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1、触摸屏是触摸式图形显示终端的简称，它是一种人机交互装置。触摸屏的屏幕由上、下层弱导电薄膜(如氧化铟)或下层用氧化铟玻璃，中间以极小绝缘点隔开。手指触摸时，两层导电层在触摸点处接触，产生X和Y方向上的信号，送到触摸屏内的控制器，计算出(X，Y)的位置，模拟鼠标的方式运作。触摸屏的显示功能与普通显示器的显示功能相同，因此，在一定程度上，触摸屏可视作兼具鼠标和显示器功能的一种装置，使用者只要用手指轻轻地碰触屏幕上的图形符号，就能实现主机的操作和信息显示，与其他人机交互设备相比，触摸屏的操作更为简捷方便。,模块五 触摸屏及其应用,触摸屏是计算机的输入设备，与能实现输入的键盘和能点击的鼠标不同，它能让用
2、户通过触摸屏幕来进行选择。具有触摸屏的计算机的所需的储存空间不大，移动部分很少，而且能进行封装。触摸屏在使用起来比键盘和鼠标更为直观，而且培训成本也很低。,工作原理所有的触摸屏有三类主要元件。处理用户的选择的传感器单元；和感知触摸并定位的控制器，以及由一个传送触摸信号到计算机操作系统的软件设备驱动。触摸屏传感器有五种技术：电阻技术、电容技术、红外线技术、声波技术或近场成像技术。,电阻触摸屏通常包括一张柔性顶层薄膜,以及一层玻璃作为基层，并由绝缘点隔离。每一层的内表面涂层均为透明的金属氧化物。电压在每层隔膜都有一个差值。按压顶层薄膜就会在各个电阻层之间形成电接触信号。,电容触摸屏也由透明金属氧化
3、物作为涂层，与单层的玻璃表面相粘合。它不像电阻触摸屏，任何触摸都会形成信号，电容触摸屏需要与手指直接触摸，或与传导铁笔接触。手指的电容，或是存储电荷的能力，能吸收触摸屏每一个角的电流，并且流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比，从而得出触摸点。,红外触摸屏基于光线的中断技术。它不是在显示器表面前放置一个薄膜层，而是在显示器周围设置一个外框。外框有光线源，或发光二极管（LED），位于外框的一边，而光线探测器或光电传感器在另一边，一一对应形成横竖交叉的红外线网格。当物体触摸显示屏时，无形的光线中断，光电传感器不能接受信号，从而确定触摸信号。,声波传感器中， 传感器安装在玻璃屏幕的边缘 发送超
4、声波信号。超声波穿过屏幕反射，由传感器接受，而且接受到的信号减弱。在表面声波信号中（surface acoustic wave ，SAW）中，光波穿过玻璃的表面；而导向声波（guided acoustic wave ，GAW）技术，声波穿越玻璃。,近场成像（NFI）触摸屏，由两个薄形玻璃层组成，中间是透明金属氧化物涂层。在导点涂层施加一个交流信号，就在屏幕的表面产生一个电场。当手指，戴不戴手套均可，或者是其他导电铁笔接触传感器，电场都产生扰动，从而得到信号。,51 触摸屏的作用与功能,触摸屏一般通过串行接口与计算机、PLC或其他外围设备连接进行通信，由专用软件完成画面的制作和传输，实现其作为图
5、形操作和显示终端的功能。在控制系统中，触摸屏常作为PLC的输入和输出设备，通过使用相关软件，设计出满足用户要求的监控画面，实现对控制对象韵操作和显示。目前，市场上触摸屏的种类较多，如三菱公司生产的GOT系列、松下公司生产的GT系列、OMRON公司生产的NT系列等。国产的有深圳人机公司的MT4000和MT5000系列等。它们的原理和使用方法大同小异。本模块是以人机公司生产的MT4300C型触摸屏为例(以下简称GOT)来讲述触摸屏的应用方法。文中提到的DU(Digital Unit)泛指数字单元装置，也包括GOT。,511 各部分名称及功能,MT4300C触摸屏的外形如图,触摸屏正面板如图所示，触
6、摸显示屏幕，由320234像素组成，可显示字符串20字15行(全角)或40字15行(半角)，字符种类包括英文字母、数字、符号、汉字等。,触摸屏背面、右侧面和底面如上图所示，背面有GOT电源和接地配线端子；2个通讯端口，一个USB SLAVE口；1 个DB15的打印端口；其中RS一232C接口，用于与PLC或微型计算机的RS一232口连接、打印端口用于多个GOT单元连接或与条码阅读器、打印机的通信；RS一485接口，用于与PLC连接或多个GOT单元连接。,512 MT4300C触摸屏的规格,513 MT4300C触摸屏与外围单元的连接,1触摸屏电源连接GOT的供电有两种方式，由可编程控制器的DC
7、 24 V电源供电或由独立外部电源供电。将GOT背面上的电源端子与相应的DC 24 V电源连接，电路分别如图5-2和图5-3所示。,2触摸屏与个人计算机的连接如图5-4所示为GOT与个人计算机的连接，图54a中为MT4300C，为个人计算机，为连接电缆MT54FX2N一MALE或USB电缆。图54b为两侧通信端口连线的对应关系。,3触摸屏与PLC连接 如图55所示为GOT与PLC的连接，图55a为GOT与FX1、FX2、FX2c、A型PLC的连接示意；图55b为GOT与FXo、FX0s、FXon、FX2N、FX2Nc型PLC的连接示意。为MT4300C，,为电缆FX-40DU-CAB(3 m)
8、或FX一40DU-CAB-10M(10 m)，为FX-50DUCAB(3 m)，FX一50DUCABO(3 m)或FX一50DUCABO一10M(1 m)，FX一50DUCABO(10m)，FX一50DUCABO一20M(20m)，FX一50DUCABO(30 m)，为FX1、FX2、FX2c系列PLC，为A系列PLC，为FXo、FX0S、FX0N、FX2N、FX2nc系列PLC。,4触摸屏与个人计算机和PLC的连接GOT有两个串口，GOT的RS一232C接口与个人计算机连接，RS一485接口与PLC连接，在个人计算机上可以使用画面创建软件实现与GOT的数据传输，也可以使用PLC编程软件，经过
9、GOT读写PLC程序，这对设计和调试都非常方便。多个GOT的连接，GOT与其他PLC如SYSMAC、FLEXPC等的连接，请参阅相关资料。正确连接电缆后，有关通信参数的设定可以在画面制作软件或GOT本体上完成。相关内容后面将详细讲述。,514 GOT触摸屏的功能模式,GOT触摸屏有6种模式，操作人员可以通过选择相应模式使用其各个功能。模式及对应的功能见表53。,表53 GOT触摸屏模式及对应功能,注：* 只有连接了FX系列PLC时才有效,表53 GOT触摸屏模式及对应功能,515 触摸屏的操作和系统设置,1启动启动是指从打开GOT电源到选择相应模式的过程，GOT启动流程如图56所示。,2系统设
10、置(1)进入运行环境设置画面 运行环境设置对GOT运行来说是非常重要的初始设置，有的是在接通电源的同时按住屏幕画面的左上角有的是从主菜单的其他模式中选择显示动作环境设定画面。在安全功能下，为保护画面需设置密码，用户进入系统时必须输入正确的密码，才能进入动作环境设置画面。,(2)运行环境设置内容1)系统语言设置。语言设置画面如图58所示，在此画面中，用户可以根据需要将系统画面和出错信息显示语言设置为汉语、日语或英语等。,2)PLC类型设置。包换：选择一个与GOT相连的PLC类型；选择连接方式，如通过RS一485或RS一232C：将GOT直接连接到PLC中的编程端口，通过一个链接端口(链接模块)进
11、行RS一485通信或GOT通过一个链接模块进行RS一232C通信；设置DST站号#(初始值为00)；设置GOT站号#(初始值为00)。,3)串行通信口参数设置。这是为GOT与外围设备的串口通信设置参数。,4)设置开机画面显示时间。设置开机画面显示时间以秒为单位设置开机画面显示的时间，用画面底部显示的小键盘键入。若显示时间设为“0”，则电源打开后立即显示一个用户画面模式下的界面。一般情况下，使用FX系列的PLC，画面显示时间设置为1 s以上，使用A系列PLC设置为4 s以上。,5)设置主菜单调用键。,6)设置时钟。该时间是采样模式和报警模式中使用的时间。分别按下“日期”“时间”栏，用画面底部小键
12、盘键人数字，然后按ENT键。,7)设置背光灯关闭时间。在背光灯关闭时间的设置窗口，按下“关灯时间”栏，用画面底部小键盘输入数字，然后按ENT键。注意要启用背光关闭功能，还需将系统信息的特定控制位设置为0N。如果在该设定时间期限内触摸屏无操作，背光灯将自动关闭，有操作时则又点亮。,8)蜂鸣器声响开关设置。为按键操作或发生错误时蜂鸣器报警设置。触摸选择“蜂鸣器ON”则发声，选择“蜂鸣器OFF”则不发声。,9)液晶对比度设置。为液晶对比度设置，分15个等级设定。按键时，LCD对比度变低，按键时LCD对比度变高，初始对比度处于中间值。,10)清除用户数据。用于清除GOT中存储数据。选择“是”，会显示“
13、现在清除用户数据”，经过一段时间后屏幕出现“没有显示画面”，表示数据已经清除，选择“否”，则不清除用户数据。,11)辅助设定。选择确定初始画面号写入否。选择该功能，用户可根据需要写入相应的画面号，该画面将作为开机后的初始画面，否则系统将默认画面为开机后的初始显示画面。,52 触摸屏编程软件的使用,触摸屏一般都是采用专用的编辑软件进行编程。不同的触摸屏所采用的编辑软件也不同。Eview触摸屏采用EV5000。下面就对此软件作一简单介绍。,5.2.1 安装 EV5000,计算机最低硬件要求(推荐配置) CPU：INTEL Pentium II 以上等级 内存: 128MB 以上（推荐 512M）
14、硬盘: 2.5GB 以上，最少留有 100MB 以上的磁盘空间（推荐 40G 以上） 光驱: 4 倍速以上光驱一个 显示器: 支持分辨率 800*600，16 位色以上的显示器（推荐 1024768，32 位真彩色以上） 鼠标键盘: 各一 RS-232 COM 口: 至少保留一个，以备触摸屏在使用串口线通讯时使用 USB 口： USB 1.1 以上主口 打印机:一台（可根据需要选配）,操作系统 Windows 2000/ Windows XP/ Windows VISTA,安装步骤,（1）将光盘放入光驱，计算机将会自动运行安装程序，或者您手动运行光盘根目录下的Setup.exe屏幕显示如下：,
15、（2）根据向导提示，一路按下【下一步】，输入用户信息，如图所示：,（3）按下完成，软件安装完毕。,（4）要运行程序时，可以从菜单开始/程序/eview/EV5000_UNICODE_CHS下找到相应的可执行程序即可。,5.2.2 接口图,MT5000，MT4000 上的 COM0/COM1 口均可以连接到计算机，也可以连接 PLC。MT5000，MT4000 具有非常强大的通讯能力，MT5000 拥有一个以太网接口（MT4000 没有以太网接口），一个 USB 接口，一个打印接口，两个串行接口。因此 MT5000，MT4000 具有了和绝大多数具有通讯能力的设备进行通讯的能力,由此可见 MT5
16、000，MT4000 的应用范围非常的广泛。下面我们就来一一介绍每个接口。,5.2.2.1 串行接口MT5000/4000 目前有两个串行接口，标记为 COM0,COM1。两个口分别为公头和母头,以方便区分，管脚的差别仅在于 PIN7 和 PIN8。,COM0 为 9 针公头，管脚定义如右图:,COM1 为 9 针母头，管脚图如下，与 COM0 的区别仅在于 PC_RXD,PC_TXD 被换成了 PLC 232 连接的硬件流控 TRS_PLC,CTS_PLC。,5.2.2.2 以太网接口（Ethernet）MT5000（MT4000 没有以太网接口）具有一个 10M/100M 自适应网络接口，可以实现程序的下载，在线仿真，多机互联等等功能。使用以太网我们可以进行如下的操作： （1）从 PC 下载程序到 HMI，它的速度比通过 RS232 或 USB 都要快很多 （2）实现多个 HMI 的组网互联 （3）实现 HMI 与现场设备之间的通讯,
