PLC與觸摸屏應(yīng)用ppt課件

1、PLC與觸摸屏 控制技術(shù),PLC與觸摸屏綜合應(yīng)用,任務(wù)一、 觸摸屏的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)、原理,任務(wù)二、觸摸屏的畫面制作及基本操作,任務(wù)三、 PLC與觸摸屏綜合應(yīng)用,學(xué)習(xí)目標(biāo),了解觸摸屏基本原理。 熟悉GTDesigner編程軟件的使用，掌握?qǐng)D形、對(duì)象的操作和屬性的設(shè)置。 能根據(jù)項(xiàng)目要求, 熟練地使用三菱公司的GTDesigner編程軟件編制觸摸屏程序，并寫入觸摸屏與PLC進(jìn)行聯(lián)機(jī)調(diào)試運(yùn)行。 能運(yùn)用PLC、觸摸屏進(jìn)行綜合控制，解決實(shí)際工程問題,任務(wù)一、 觸摸屏的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)、原理,觸摸屏是“圖形操作終端”“GOT”在工業(yè)控制中的通俗叫法，這種液晶顯示器具有人體感應(yīng)功能，當(dāng)手指觸摸到觸摸屏上的圖形時(shí)，可發(fā)出操作

2、指令,一）觸摸屏分類,電阻式觸摸屏原理,觸摸屏工作時(shí)，上下導(dǎo)體層相當(dāng)于電阻網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)某一層電極加上電壓時(shí)，會(huì)在該網(wǎng)絡(luò)上形成電壓梯度。如有外力使得上下兩層在某一點(diǎn)接觸，則在電極未加電壓的另一層可以測(cè)得接觸點(diǎn)處的電壓，從而知道接觸點(diǎn)處的坐標(biāo),比如，先在頂層的電極(X+,X)上加上電壓，則在頂層導(dǎo)體層上形成電壓梯度，當(dāng)有外力使得上下兩層在某一點(diǎn)接觸，在底層就可以測(cè)得接觸點(diǎn)處的電壓，再根據(jù)該電壓與電極(X+)之間的距離關(guān)系，知道該處的X坐標(biāo)。然后，將電壓切換到底層電極（Y+,Y）上，并在頂層測(cè)量接觸點(diǎn)處的電壓，從而知道Y坐標(biāo),電容式觸摸屏原理,電容式觸摸屏分兩種類型： 表面式電容 投射式電容。 表面電容

3、觸摸屏通過人體的感應(yīng)電流來進(jìn)行工作。它采用一層銦錫氧化物（ITO），外圍至少有四個(gè)電極。當(dāng)一個(gè)接地的物體靠近時(shí)，例如手指，流經(jīng)這四個(gè)電極的電流與手指到四角的距離成正比，控制器通過對(duì)這四個(gè)電流比例的精確計(jì)算，得出觸摸點(diǎn)的位置,另一類利用觸摸屏電極發(fā)射出的靜電場(chǎng)線稱為投射電容式觸摸屏。當(dāng)手指靠近從一個(gè)電極到另一個(gè)電極的電場(chǎng)線時(shí)，相鄰電極耦合產(chǎn)生的電容產(chǎn)生變化，控制器收集變化信息，從而計(jì)算出位置。這種觸摸屏的最大優(yōu)勢(shì)是實(shí)現(xiàn)了多點(diǎn)觸控，使得用戶的操作更加便捷,電阻式觸摸屏（5800）&表面電容式觸摸屏,投射電容式觸摸屏（iphone,電容式觸摸屏原理,紅外線觸摸屏原理,在屏幕周邊，成對(duì)安裝紅外線發(fā)射器

4、和紅外線接受器，形成緊貼屏幕前密布X、Y方向上的紅外線矩陣，通過不停的掃描是否有紅外線被物體阻擋檢測(cè)并定位用戶的觸摸,紅外觸摸屏的優(yōu)點(diǎn)是可用手指、筆或任何可阻擋光線的物體來觸摸。 紅外觸摸屏缺點(diǎn)是在球面顯示器上使用時(shí)感覺不好，這是因?yàn)橘囈怨ぷ鞯募t外光柵矩陣顯然要求保證在同一平面上，但是這個(gè)缺點(diǎn)在平面顯示器上不存在，比如液晶顯示器。 在平面顯示器上使用，紅外觸摸屏具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢(shì)。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉。然而其原理限制它不能實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觸控,紅外線觸摸屏原理,聲波式觸摸屏原理,表面聲波觸摸屏是利用聲波可以在剛體表面?zhèn)鞑サ奶匦栽O(shè)計(jì)而成。 以X軸為例，控制電路產(chǎn)生發(fā)射信號(hào)（電信號(hào)），該電信號(hào)經(jīng)玻璃屏上的X軸

5、發(fā)射換能器轉(zhuǎn)換成超聲波，超聲波在前進(jìn)途中遇到45度傾斜的反射線后產(chǎn)生反射，產(chǎn)生和入射波成90度、和Y軸平行的分量，該分量傳至玻璃屏X方向的另一邊也遇到45度傾斜的反射線，經(jīng)反射后沿和發(fā)射方向相反的方向傳至X軸接收換能器。X軸接收換能器將回收到的聲波轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。控制電路對(duì)該電信號(hào)進(jìn)行處理得到表征玻璃屏聲波能量分布的波形。有觸摸時(shí)，手指會(huì)吸收部分聲波能量，回收到的信號(hào)會(huì)產(chǎn)生衰減，程序分析衰減情況可以判斷出X方向上的觸摸點(diǎn)坐標(biāo)。同理可以判斷出Y軸方向上的坐標(biāo)，X、Y兩個(gè)方向的坐標(biāo)一確定，觸摸點(diǎn)自然就被唯一地確定下來,各類觸摸屏橫向比較,電阻式：觸摸屏處于一種對(duì)外界完全隔離的工作環(huán)境，不怕灰塵、水汽

6、和油污，可以用任何物體來觸摸。精度非常高，可用來作圖，書寫。價(jià)格合理。 電容式：最大優(yōu)勢(shì)是能實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觸控，操作最隨意。不足的是精度較低，受周圍環(huán)境電場(chǎng)影響可能產(chǎn)生漂移，價(jià)格較高。 紅外線式：紅外觸摸屏不受電流、電壓和靜電干擾，但對(duì)光照較為敏感。價(jià)格較低，維護(hù)方便。 聲波式：屏幕多為鋼化玻璃，清晰度高，透光率好。高度耐久，抗刮傷性良好。多用于各種公共場(chǎng)合如ATM，自動(dòng)售票機(jī)等,常用觸摸屏特性比較表,任務(wù)二、觸摸屏的畫面制作及基本操作,三菱觸摸屏來到中國(guó)有20多年的歷史，現(xiàn)在市場(chǎng)上主要使用的有以下系列：F900系列、A900系列、 GT10、 GT11和GT15系列，種類達(dá)數(shù)十種。 現(xiàn)以學(xué)院實(shí)訓(xùn)室

7、設(shè)備GT1000為例來說明觸摸屏的使用,GT1150系列、GT1155系列、GT1175系列、GT1575系列、GT1585系列、GT1595系列、A970GOT系列、A975GOT系列、A985GOT系列、F930GOT系列、F940GOT系列,1、GOT的接線及與計(jì)算機(jī)、PLC的連接,1、GOT的接線及與計(jì)算機(jī)、PLC的連接,作為PLC的圖形操作終端，GOT必須與PLC聯(lián)機(jī)使用。為了PLC編程、觸摸屏組態(tài)調(diào)試方便，編程USB數(shù)據(jù)線通過電腦USB口與觸摸屏相連，觸摸屏通過232與PLC連接（使用GOT(直接連接)透明傳輸功能）。這樣，電腦即可以監(jiān)控PLC，也可實(shí)時(shí)下載觸摸屏程序，而觸摸屏實(shí)時(shí)

8、控制PLC，如圖所示,1、GOT的接線及與計(jì)算機(jī)、PLC的連接,三）GT-Designer3 畫面制作軟件介紹,三菱觸摸屏的用戶畫面制作軟件GT-Works3,1.軟件獲取 在三菱官網(wǎng)下載最新正版GT Works3軟件，也可在網(wǎng)絡(luò)上搜索下載,三）GT-Designer3 畫面制作軟件介紹,三菱觸摸屏的用戶畫面制作軟件GT-Works3。 2.安裝 打開安裝目錄，找到Disk1setup進(jìn)行安裝；填寫產(chǎn)品通用ID:570-986818410；安裝完畢重啟計(jì)算機(jī)，編程軟件安裝完成，形成GT Designer3圖標(biāo)。再安裝盤中Disk1TOOLGS Installer，完成后啟動(dòng)GT Designe

9、r3，新建項(xiàng)目時(shí)，在系列選項(xiàng)里面就可以選擇GS系列了。 說明：GT Works3安裝完畢，同時(shí)安裝了組態(tài)軟件GT Designer3和仿真軟件GT Simulator3,項(xiàng)目1、小車正反轉(zhuǎn)控制系統(tǒng),任務(wù)三、 PLC與觸摸屏綜合應(yīng)用,項(xiàng)目1、小車正反轉(zhuǎn)控制系統(tǒng),任務(wù)三、 PLC與觸摸屏綜合應(yīng)用,項(xiàng)目2、搶答器控制系統(tǒng),任務(wù)實(shí)施：小車正反轉(zhuǎn)控制系統(tǒng),一）PLC和觸摸屏軟元件分配,二）系統(tǒng)接線圖,三）PLC程序,三）觸摸屏畫面設(shè)計(jì),四）觸摸屏PLC聯(lián)機(jī)運(yùn)行,項(xiàng)目1、小車正反轉(zhuǎn)控制系統(tǒng),圖6-8系統(tǒng)接線示意圖,二）系統(tǒng)接線圖,任務(wù)實(shí)施：小車正反轉(zhuǎn)控制系統(tǒng),RS232,三）PLC程序,任務(wù)實(shí)施：小車正反

10、轉(zhuǎn)控制系統(tǒng),1、新建工程-選擇觸摸屏型號(hào)選擇與之相連的PLC型號(hào)選擇連接方式確認(rèn)通信協(xié)議,任務(wù)實(shí)施：小車正反轉(zhuǎn)控制系統(tǒng),三）觸摸屏畫面設(shè)計(jì),共建立2個(gè)窗口：“歡迎界面”及“操作界面” （菜單：畫面新建基本畫面,任務(wù)實(shí)施：小車正反轉(zhuǎn)控制系統(tǒng),三）觸摸屏畫面設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)歡迎界面,任務(wù)實(shí)施：小車正反轉(zhuǎn)控制系統(tǒng),三）觸摸屏畫面設(shè)計(jì),電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制”，“PLC與觸摸屏控制技術(shù)”為文本； 左下角添加系統(tǒng)時(shí)間（菜單：對(duì)象日期顯示）； 右下角添加日期顯示（菜單：對(duì)象時(shí)間顯示）； 添加一個(gè)“多用動(dòng)作開關(guān)”，動(dòng)作設(shè)置為“切換到畫面2”， 并把該“開關(guān)”大小拖大至覆蓋整個(gè)畫面,設(shè)計(jì)操作界面1,任務(wù)實(shí)施：小車正反轉(zhuǎn)控

11、制系統(tǒng),三）觸摸屏畫面設(shè)計(jì),小車*系統(tǒng)”，“設(shè)定*時(shí)間”，“已運(yùn)行*時(shí)間”為文本； “設(shè)定*時(shí)間”后面添加一個(gè)“數(shù)值輸入”，軟元件定義為D1，用于動(dòng)態(tài)進(jìn)行運(yùn)行時(shí)間設(shè)定；（在“對(duì)象”菜單里） “已運(yùn)行*時(shí)間”后面添加一個(gè)“數(shù)值顯示”，軟元件定義為D2，用于實(shí)時(shí)顯示運(yùn)行時(shí)間,設(shè)計(jì)操作界面2,任務(wù)實(shí)施：小車正反轉(zhuǎn)控制系統(tǒng),三）觸摸屏畫面設(shè)計(jì),設(shè)置 “指示燈顯示（位）”，軟元件定義為Y0（表示正轉(zhuǎn)顯示）； 軟元件Y0的“文本”設(shè)置：OFF的時(shí)候可為空，ON的時(shí)候注釋為“正轉(zhuǎn)運(yùn)行中”； 同理，設(shè)置另2個(gè)“指示燈顯示（位）” ，Y1/M10，分別注釋為“反轉(zhuǎn)運(yùn)行中”；“停止中,設(shè)計(jì)操作界面3,任務(wù)實(shí)施：小

12、車正反轉(zhuǎn)控制系統(tǒng),三）觸摸屏畫面設(shè)計(jì),設(shè)置 “位開關(guān)”軟元件定義為M1（用于啟動(dòng)正轉(zhuǎn)）； M1動(dòng)作設(shè)置為“點(diǎn)動(dòng)”； 顏色、外形自定； 文本標(biāo)簽：OFF時(shí)注釋為“點(diǎn)擊正轉(zhuǎn)”，ON時(shí)注釋為“開始正轉(zhuǎn)”； 同理，設(shè)置另2個(gè)“位開關(guān)”M2/M3，分別用作“反轉(zhuǎn)”和“停止”控制,設(shè)計(jì)操作界面4,任務(wù)實(shí)施：小車正反轉(zhuǎn)控制系統(tǒng),三）觸摸屏畫面設(shè)計(jì),設(shè)置 “多用動(dòng)作開關(guān)”，動(dòng)作設(shè)置為“切換到畫面1”， 顏色、外形自定； 文本標(biāo)簽：OFF時(shí)注釋為“返回初始畫面”，ON時(shí)注釋可跟OFF時(shí)一樣，或?yàn)榭?觸摸屏端及PLC端的通訊設(shè)置,任務(wù)實(shí)施：小車正反轉(zhuǎn)控制系統(tǒng),PLC編程軟件GX Developer里面，菜單 “在

13、線傳輸設(shè)置”PC端設(shè)置為USB； 把PLC程序?qū)懭隤LC； 觸摸屏設(shè)計(jì)軟件里面，菜單“通訊跟GOT的通訊”，“通訊設(shè)置”也選擇USB，并點(diǎn)擊測(cè)試，看是否通訊成功； 把控制界面進(jìn)行“工程下載”寫入觸摸屏中,四）觸摸屏PLC聯(lián)機(jī)運(yùn)行,聯(lián)機(jī)運(yùn)行,任務(wù)實(shí)施：小車正反轉(zhuǎn)控制系統(tǒng),在歡迎界面，點(diǎn)擊任意位置，可進(jìn)入操作界面，在操作界面，點(diǎn)擊“返回初始界面”，可返回； 進(jìn)入操作界面后，點(diǎn)擊“設(shè)定運(yùn)行時(shí)間”，會(huì)彈出小窗口提示輸入一個(gè)數(shù)字作為運(yùn)行時(shí)間； 最后，點(diǎn)擊“正轉(zhuǎn)”、“反轉(zhuǎn)”或“停止”進(jìn)行系統(tǒng)控制,四）觸摸屏PLC聯(lián)機(jī)運(yùn)行,一些常見問題處理,若發(fā)現(xiàn)通訊出錯(cuò)： 1、應(yīng)檢查通訊連接線是否松動(dòng)； 2、通訊接口的設(shè)

14、置是否正確：PLC及觸摸屏端均設(shè)置為用USB方式跟電腦相連，觸摸屏跟PLC選擇RS232通訊接口（實(shí)訓(xùn)室實(shí)際情況決定,項(xiàng)目1、小車正反轉(zhuǎn)控制系統(tǒng),任務(wù)三、 PLC與觸摸屏綜合應(yīng)用,項(xiàng)目2、搶答器控制系統(tǒng),項(xiàng)目2、基于觸摸屏的搶答器控制系統(tǒng),一、項(xiàng)目要求,設(shè)計(jì)一個(gè)知識(shí)競(jìng)賽搶答控制系統(tǒng)，要求用PLC和觸摸屏進(jìn)行控制和顯示，要求如下： 1.兒童2人、學(xué)生1人、教授2人共3組搶答，競(jìng)賽者若要回答主持人所提出的問題時(shí)，需搶先按下桌上的按鈕。 2.為了給參賽兒童組一些優(yōu)待，兒童2人（SB1和SB2）中任一個(gè)人按下按鈕時(shí)均可搶答，燈HL1點(diǎn)亮。 為了對(duì)教授組做一定限制，只有在教授2人（SB4和SB5）按鈕同

15、時(shí)都按下時(shí)才可搶得，燈HL3才亮。 3.若在主持人按下開始按鈕后10秒內(nèi)有人搶答，則幸運(yùn)彩燈點(diǎn)亮表示慶賀，同時(shí)觸摸屏顯示“搶答成功” ，否則，10秒后顯示“無人搶答”，再過3秒后返回原顯示主界面。 4.觸摸屏可完成開始、介紹題目、返回、清零和加分等功能，并可顯示各組的總得分,I/O分配,項(xiàng)目2、基于觸摸屏的搶答器控制系統(tǒng),外部接線圖,項(xiàng)目2、基于觸摸屏的搶答器控制系統(tǒng),一、項(xiàng)目要求,項(xiàng)目2、基于觸摸屏的搶答器控制系統(tǒng),1、歡迎界面,1、歡迎界面： 本界面中的提示文字為“文本”， 表面設(shè)置一個(gè)“透明”的“多用動(dòng)作開關(guān)”，用于切換到工作界面,一、項(xiàng)目要求,項(xiàng)目2、基于觸摸屏的搶答器控制系統(tǒng),2、搶

16、答界面,2、搶答界面： 三個(gè)指示燈為觸摸屏設(shè)計(jì)軟件中的“指示燈顯示（位）”，分別用于顯示哪組搶答成功（Y0Y2）。 下方四個(gè)按鍵為“位開關(guān)” （M21M24） ，用于主持人通過觸摸屏輸入相應(yīng)信息。 “總分”按鍵為“多用動(dòng)作開關(guān)，用于查看當(dāng)前分?jǐn)?shù),一、項(xiàng)目要求,項(xiàng)目2、基于觸摸屏的搶答器控制系統(tǒng),3、比賽得分界面,說明： 用三個(gè)“數(shù)值顯示”來反映三個(gè)搶答組的當(dāng)前得分。 軟元件分別定義為D10/D11/D12,一、項(xiàng)目要求,項(xiàng)目2、基于觸摸屏的搶答器控制系統(tǒng),4、超時(shí)提示界面,說明： 該畫面只有一個(gè)“文本”，提示搶答超時(shí),PLC程序設(shè)計(jì),二、相關(guān)知識(shí),觸摸屏切換畫面最常用兩種形式，一種是通過觸摸鍵實(shí)現(xiàn)畫面切換，另一種通過PLC程序?qū)崿F(xiàn)畫面的自動(dòng)切換,一）通過觸摸鍵實(shí)現(xiàn)畫面切換,鍵輸入置ON后，根據(jù)切換對(duì)