可編控制器PLC應用技術PPT第6章

1、第章 plc人機界面 6.1 實訓9：搶答器的設計 6.2 八段數(shù)碼管的驅(qū)動 6.3 文本顯示器 6.4 觸摸屏與組態(tài)軟件 6.5 相關知識：字符串指令 6.6 實訓10：天塔之光的塔層顯示 習題 第第6章章 plc人機界面人機界面 第章 plc人機界面 6.1 實訓實訓9：搶答器的設計：搶答器的設計6.1.1 控制要求控制要求兒童2人、青年學生1人和教授2人組成3組搶答。兒童任一人按按鈕均可搶答，教授需兩人同時按按鈕才可搶答，在主持人按開始開關同時宣布開始后10 s內(nèi)有人搶答則幸運彩球轉(zhuǎn)動表示慶賀，同時用八段數(shù)碼管顯示組別。表6-1給出了本例plc的端子分配情況。其中q0.1q0.7用于驅(qū)動

2、八段數(shù)碼管顯示組別，是本例的輸出線圈，繪梯形圖時仍針對每個輸出以啟保停電路模式繪出。第章 plc人機界面 第章 plc人機界面 6.1.2 要求分析要求分析考慮各輸出之間的制約，主要有以下幾個方面：(1) 搶答器的重要性能是競時封鎖，也就是說若已有某組按鈕搶答，則其他組再按無效，體現(xiàn)在梯形圖上，是m10.1m10.3間的互鎖，這要求在相應支路中互串其余兩個輸出繼電器的動斷觸點。(2) 按控制要求，只有在主持人宣布開始的10 s內(nèi)m10.1m10.3接通才能啟動彩球，且彩球啟動后，該定時器也應失去對彩球的控制作用。因此在梯形圖中串入了定時器的動斷觸點，且在兩端并上了q1.4的自保觸點。第章 pl

3、c人機界面 6.1.3 梯形圖編程梯形圖編程搶答器梯形圖如表6-2所示。該梯形圖中，驅(qū)動數(shù)碼管1、4、7段的程序完全一樣，因此進行了合并，不僅不影響程序的功能，反而使程序更加緊湊；數(shù)碼管6、8段根本用不上，干脆不加驅(qū)動，這在實際應用中經(jīng)常采用，以節(jié)省i/o點數(shù)。第章 plc人機界面 第章 plc人機界面 第章 plc人機界面 第章 plc人機界面 第章 plc人機界面 6.2 八段數(shù)碼管的驅(qū)動八段數(shù)碼管的驅(qū)動6.2.1 led基本知識基本知識早在50多年前人們就已經(jīng)有了半導體材料可產(chǎn)生光線的基本知識，第一個商用二極管產(chǎn)生于1960年。led是英文light emitting diode(發(fā)光二

4、極管)的縮寫，它的基本結構是一塊電致發(fā)光的半導體材料，置于一個有引線的架子上，其四周用環(huán)氧樹脂密封，起到保護內(nèi)部芯線的作用，所以led的抗振性能好。第章 plc人機界面 發(fā)光二極管的pn結中，注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復合時會把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管。當它處于正向工作狀態(tài)時(即兩端加上正向電壓)，電流從led陽極流向陰極時，半導體晶體就能發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線，光的強弱與電流有關。led的特點有：使用低壓電源，特別適用于公共場所；效能高；可以制備成各種形狀的器件；可工作約10萬小時；響應時間快，為納秒

5、級；對環(huán)境無污染；改變電流可以變色；價格比較昂貴。基于上述特點，led在儀器儀表的指示光源、交通信號燈、計量、大面積顯示屏、汽車信號燈、全彩顯示屏等領域都得到了應用。第章 plc人機界面 6.2.2 八段數(shù)碼管的驅(qū)動八段數(shù)碼管的驅(qū)動八段數(shù)碼發(fā)光管是由8個發(fā)光二極管組成的，在空間排列成“8”字型且?guī)€小數(shù)點，只要將電壓加在陽極和陰極之間相應的筆畫段就會發(fā)光。它有兩種：一種是8個發(fā)光二極管的陰極并接在一起，8個陽極分開，接控制端，稱之為共陰八段數(shù)碼管或共陰led顯示器；另一種是8個發(fā)光二極管的陽極都連在一起，稱之為共陽八段數(shù)碼管或共陽led顯示器。通常用led數(shù)碼顯示器來顯示各種數(shù)字或符號。八段l

6、ed顯示器由8個發(fā)光二極管串限流電阻組成。其中7個長條形的發(fā)光管排列成“日”字形，另一個點形的發(fā)光管在顯示器的右下角作為顯示小數(shù)點用，它能顯示各種數(shù)字及部分英文字母，如圖6-1所示。第章 plc人機界面 圖6-1 八段數(shù)碼管結構與驅(qū)動第章 plc人機界面 共陰和共陽結構的led顯示器各筆畫段名和安排位置是相同的。當二極管導通時，相應的筆畫段發(fā)亮，由發(fā)亮的筆畫段組合而顯示各種字符。8個筆畫段hgfedcba對應于一個字節(jié)(8位)的d7d6d5d4d3d2d1d0，于是用8位二進制碼就可以表示顯示字符的字形代碼。例如，對于共陰led顯示器，當公共陰極接地(為零電平)，而陽極hgfedcba各段為0

7、1110011時，顯示器顯示“p”字符，即對于共陰led顯示器，“p”字符的字形碼是73h。如果是共陽led顯示器，公共陽極接高電平，顯示“p”字符的字形代碼應為10001100(8ch)。兩者互為反碼。這里必須注意的是，很多產(chǎn)品為方便接線，常不按規(guī)則的方法去對應字段與位的關系，這時字形碼就必須根據(jù)接線來自行設計了。第章 plc人機界面 實際設計中，為了節(jié)省i/o點數(shù)，經(jīng)常采用動態(tài)顯示(詳見11.2.2節(jié))。除了八段數(shù)碼管外，還有“米”字型數(shù)碼管等，此處不再介紹，可查閱相關資料。第章 plc人機界面 6.3 文文本本顯顯示示器器“人機界面”從字面上講可以理解為人和機器交往的“地方”，是近幾年才

8、流行起來的新鮮詞匯。但人機界面所代表的概念卻很早就存在著。就拿繼電接觸器系統(tǒng)來說，每種控制電路，無論它多么簡單，總得有人操作的入口，比如啟動、停止該電路的按鈕及開關等。再實際一點的人機界面有指示燈，這是機器告訴人們機器自己工作狀態(tài)的語言。再復雜一點的人機界面設備可以是撥碼開關，這是一種在機外現(xiàn)場設定機器工作參數(shù)的輸入設備。在可編程控制器程序中定時器的延時時間要更改及在用可編程控制器的定位設備中定位數(shù)據(jù)需要修訂時，都可以用到撥碼開關。比指示燈更高級一些的輸出類人機界面是語言提示屏，假若它是用來提示機器的故障，可以用語言準確地將故障的類型及出故障的部位表達出來，可以將幾十條語句一起存放在機器中，用

9、故障自診斷電路控制這些語句的顯示。第章 plc人機界面 文本顯示器(text display，td)用來顯示數(shù)字(包括plc的動態(tài)數(shù)據(jù))、字符和漢字，還可以用來修改plc中的參數(shù)設定值。文本顯示器的價格便宜，操作方便，一般與小型plc配合使用，組成小型控制系統(tǒng)。新一代td200c(s7-200的文本顯示界面)提供了非常靈活的鍵盤布置和面板設計。鍵盤設計可選擇多達20種不同形狀、顏色和字體的按鍵，背景圖像也可任意變化。通過step7-micro/win v4.0的鍵盤設計工具可輕松實現(xiàn)按鍵的布局。td200c包括標準td200的基本操作功能，同時它又允許用戶建立特別的可定制的面板設計，另外增加的

10、一整套新的功能使得td200c成為更加強大的文本顯示屏。td200c和td400c如圖6-2和圖6-3所示，本章將它們統(tǒng)稱為td設備。第章 plc人機界面 圖6-2 td200c 第章 plc人機界面 圖6-3 td400c 第章 plc人機界面 6.3.1 文本顯示器概述文本顯示器概述1td設備設備的外觀的外觀圖6-4為td200的外觀及隨機附件。td200是一個長方形的扁盒子，尺寸為148 mm76 mm28 mm，像素為33181，面板上設有文本顯示區(qū)及9個功能鍵。文本顯示區(qū)為一個背光液晶顯示器，可以顯示兩行、每行20個字符長的信息。9個功能鍵中有4個是可以由用戶自定義的，配合shift

11、鍵可以實現(xiàn)8個plc的機外按鈕的功能。除了shift鍵外另外4個預定義鍵的功能如表6-3所示。第章 plc人機界面 圖6-4 td200的外觀及隨機附件第章 plc人機界面 第章 plc人機界面 2. td200c和和td400c的區(qū)別的區(qū)別td400c是td200c的升級產(chǎn)品，專門支持s7-200。td200c顯示2行文本，每行最多10個中文字符；td400c可以顯示4行文本，每行最多12個中文字符，分辨率為19264。td400c支持兩種顯示字體和中英文顯示。td200c的4個功能鍵與shift鍵配合，允許用戶定義最多8個專用的功能鍵。td400c比td200c增加了4個功能鍵，8個功能鍵

12、與shift鍵配合，最多可以定義16個功能鍵。第章 plc人機界面 3. td設備設備的功能的功能td設備根據(jù)cpu內(nèi)部的邏輯條件顯示信息，每個信息最多可以嵌入6個plc的動態(tài)變量，操作人員可以通過嵌入的變量讀取和修改plc存儲區(qū)中的數(shù)據(jù)?？梢詾橛袑崟r時鐘的cpu設置時間和日期，查看和改變cpu的run/stop操作模式，對開關量輸入/輸出點進行強制。可以將cpu中的用戶程序加載到存儲卡中。td設備可以設置密碼，限制對設備的操作，以保護設備，防止未經(jīng)許可對生產(chǎn)的數(shù)據(jù)進行修改。第章 plc人機界面 4. td設備的鍵盤設計設備的鍵盤設計td200c和td400c提供了非常靈活的鍵盤設計和面板設計

13、方法，允許用戶建立可定制的面板膠膜的背景顏色、圖標和文字，提供編程軟件的鍵盤設計工具，可以輕松設計用戶定義的鍵盤，最多可以設置20個不同形狀、顏色和字體的按鍵，背景圖像也可以任意變化。第章 plc人機界面 5. td200與與plc的連接的連接在正常工作時，td200與plc使用td200供貨商提供的td/cpu專用電纜連接。當s7-200 cpu與td200之間的距離小于2.5 m時，可以由s7-200 cpu模塊通過td/cpu電纜供電。當s7-200 cpu與td200之間的距離大于2.5 m時，用外接的dc 24 v電源單獨供電。在td200與一臺或幾臺s7-200 cpu連接構成的網(wǎng)

14、絡中，td200在網(wǎng)絡中為通信主站。多臺td200可以和一個或多個連在同一網(wǎng)絡的s7-200 cpu模塊一起使用。(1) 一對一網(wǎng)絡配置。采用一對一網(wǎng)絡配置，連接如圖6-5所示。td200缺省地址為1，與之通信的cpu地址設為2。第章 plc人機界面 (2) 通信配置。多個s7-200 cpu聯(lián)網(wǎng)時，某個cpu的通信接口使用帶編程口的網(wǎng)絡連接器，來自td200的電纜連接到該編程口。此時td200的dc 24 v電源由cpu提供，不能再外接dc 24 v電源。(3) td200接入網(wǎng)絡?？梢杂镁W(wǎng)絡連接器(profibus網(wǎng)絡插頭)和profibus電纜將td200接入網(wǎng)絡。如果cpu使用帶編程口

15、的網(wǎng)絡連接器，插上編程電纜就是一個多主站編程網(wǎng)絡。通過profibus電纜連接td200時，只連接了通信信號線(3針和8針)，沒有連接電源線(2針和7針)，此時需要dc 24 v電源為之供電。第章 plc人機界面 6.3.2 td200的組態(tài)的組態(tài)“組態(tài)”是時下比較流行的術語，在自動控制領域中指控制系統(tǒng)硬件、軟件的配置過程。嚴格地說，td設備只是一個文本顯示設備，是不必對它進行組態(tài)及編程的。唯一存儲在td設備里的操作參數(shù)是td設備的地址、cpu的地址、波特率及參數(shù)塊的位置。而td設備待顯示的所有數(shù)據(jù)都存儲在cpu的v存儲區(qū)中。當plc上電后，td設備從cpu讀取參數(shù)塊，并對參數(shù)進行合法性檢查，

16、如一切合格，td設備開始主動輪詢信息使能位，以決定顯示的信息，然后顯示信息。第章 plc人機界面 td設備的組態(tài)使用step7-micro/win編程軟件中的“文本向?qū)А?wizard)進行，向?qū)Э稍趕tep7-micro/win編程軟件主菜單工具項下選擇“td200向?qū)А被驈囊龑l中點擊工具項下選擇“文本向?qū)А边M入。進入向?qū)Ш蟮慕M態(tài)過程十分簡單，只要依向?qū)崾就瓿捎嘘P設置就可以了。設置內(nèi)容有兩類：一類是td設備本身配置所需的，如為8個自定義功能鍵設置內(nèi)存位，選擇信息顯示語言及字符集，選擇是否在td設備上顯示時間，選擇是否設置強制輸入/輸出及設置編輯口令等；另一類是設置所要顯示信息的數(shù)量及長度

17、，安排td設備數(shù)據(jù)塊在cpu中的地址。第章 plc人機界面 使用step7-micro/win中的文本顯示向?qū)Э梢酝瓿上铝腥蝿眨?1) 組態(tài)td設備的參數(shù)。(2) 生成在td設備上顯示的屏幕和報警信息。(3) 生成td設備的語言設置。(4) 為參數(shù)塊指定v存儲區(qū)地址。第章 plc人機界面 1組態(tài)組態(tài)td設備設備用文本顯示向?qū)ЫM態(tài)td設備的步驟如下：1) 進入文本顯示向?qū)г谑褂孟驅(qū)r，必須先對s7-200的項目進行編譯，編譯成功后，在編程軟件中執(zhí)行菜單命令或指令樹中的“向?qū)А?，依次點擊下一頁。如果文本顯示向?qū)Оl(fā)現(xiàn)項目中已有td組態(tài)，將列出它們，并且允許用戶修改它們。2) 選擇td設備的型號和版本

18、選擇td型號和版本頁面如圖6-6所示。不同型號和版本的文本顯示器需要設置的參數(shù)也不同。給文本顯示器上電后，其初始屏幕會顯示其型號和版本，也可以在設備的背面找到其型號和版本號。第章 plc人機界面 圖6-6 選擇td型號和版本第章 plc人機界面 3) 組態(tài)密碼、菜單和刷新速率選中圖6-7中的“使能密碼保護”復選框，可以設置一個4位數(shù)的密碼(00009999)，以限制對td設備系統(tǒng)菜單的操作，它存儲在td的組態(tài)數(shù)據(jù)中。第章 plc人機界面 圖6-7 組態(tài)td設備的密碼、菜單和刷新速率第章 plc人機界面 出于方便和安全的目的，用戶可以通過圖6-7中的多選框，指定在plc程序運行時，使能某些菜單選

19、項。沒有使能的菜單項不會在td設備的診斷菜單中出現(xiàn)。 “存儲卡編程”可以將plc中的程序復制到插在plc上的存儲卡中。 “改變plc工作模式”使用戶可以用td設備啟動或停止plc。 “編輯plc存儲區(qū)”使用戶可以用td設備修改plc的v存儲區(qū)的數(shù)據(jù)。 “更新速率”是td設備輪詢plc的數(shù)據(jù)和報警的更新時間間隔。一般設為“盡可能快”，也可以設置為每15秒1次至每秒1次之間的值。第章 plc人機界面 4) 選擇語言和字符集在第4頁(即td200組態(tài)中的第4步)，用下拉式菜單選擇語言為“中文”，字符集為“簡體中文”。5) 定義功能鍵的功能組態(tài)功能鍵對話框如圖6-8所示。td200c有4個可以組態(tài)的功

20、能鍵(f1f4)，它們分別對應于組態(tài)時自動指定的cpu中某個v存儲器字節(jié)的第03位。同時按下shift鍵和f1f4中的一個鍵時，可對某個v存儲器字節(jié)的第47位進行操作。第章 plc人機界面 圖6-8 組態(tài)功能鍵對話框第章 plc人機界面 td400c有8個可以組態(tài)的功能鍵(f1f8)，它們分別對應于組態(tài)時自動指定的cpu中某個v存儲器字節(jié)的第08位，具體的地址可以查看組態(tài)后自動生成的數(shù)據(jù)塊(如圖6-9所示)。同時按下shift鍵和f1f8中的一個鍵時，可對某兩個v存儲器字節(jié)的第47位中的某一位進行操作。可以選擇在按下某個按鍵時，對應的位被置位(變?yōu)?狀態(tài)并保持，直到用戶程序?qū)⑺鼜臀?或者產(chǎn)生瞬

21、動觸點功能(按下鍵時該位為on，放開時該位為off)。使用該頁“選項”域中的復選框，還可以設置按下功能鍵時是否顯示相應的標志，是否使用鍵盤設計程序創(chuàng)建的自定義鍵。第章 plc人機界面 圖6-8中的“按鍵符號”列中是默認的符號地址，用戶可以修改。組態(tài)結束后，自動生成符號表，名為td_sym_x，“x”是組態(tài)時指定的參數(shù)塊的起始地址。雙擊指令樹中 “符號表向?qū)А钡奈募A中的td_sym_x圖標，可以查看各功能鍵的符號名和地址，如圖6-9所示。在plc的用戶程序中，可以通過符號地址來使用這些位存儲器，例如將f1鍵作為控制電動機的啟動按鈕。某一位被功能鍵置位后，需要用plc的用戶程序?qū)⑺鼜臀弧５谡?p

22、lc人機界面 圖6-9 符號表td_sym_x第章 plc人機界面 6) 操作選擇完成上述基本配置后，出現(xiàn)td配置完成對話框，如圖6-10所示。點擊左側的“配置”、“用戶菜單”或“報警”圖標后，再點擊“下一步”按鈕，將分別返回第2頁即td200組態(tài)中的第2步(選擇td型號和版本)、進入“定義用戶菜單”或“報警選項”對話框。td200c還可以選擇“語言集”。第章 plc人機界面 圖6-10 td配置完成對話框第章 plc人機界面 7) 分配存儲區(qū)完成基本配置和用戶屏幕、報警信息的組態(tài)后，點擊“確認”按鈕，進入td配置完成對話框，再點擊“下一步”，進入“為配置分配存儲區(qū)”對話框，分配s7-200

23、cpu的v存儲區(qū)中的參數(shù)塊的起始地址。在屏幕上根據(jù)用戶的配置顯示所需的v存儲區(qū)的大小，默認的起始地址為vb0。參數(shù)塊作為數(shù)據(jù)塊的一部分，應與用戶程序一起下載到s7-200 cpu中。用戶可以自己輸入一個程序中未用的v存儲區(qū)地址，也可以點擊“建議地址”按鈕，由向?qū)ё詣臃峙湟粋€程序中未用的v存儲區(qū)地址。如果為不同的td設備設置不同的參數(shù)塊地址，可以將多個td設備連接到同一個cpu上，它們可以同時顯示不同的內(nèi)容。第章 plc人機界面 用戶程序絕對不能占用td200的地址區(qū)，否則會引起參數(shù)塊錯誤、顯示亂碼和數(shù)據(jù)錯誤。如果設置的數(shù)據(jù)區(qū)不是從vb0開始，點擊“下一步”按鈕會出現(xiàn)對話框，詢問是否將存儲塊偏移

24、量設置為vw0。如果點擊“是”按鈕，向?qū)詣訉?shù)塊地址存放到vw0中，使vw0成為參數(shù)塊地址的指針。此時td設備的診斷菜單中“參數(shù)塊地址”既可以設為實際參數(shù)塊的地址，也可以設為參數(shù)塊指針的地址，這樣用戶更換td設備時，不必進入td設備的診斷菜單重新設置參數(shù)塊地址。值得注意的是，程序中的其他地方不能再用此地址。第章 plc人機界面 8) 完成配置設置好v存儲區(qū)地址后，點擊“下一步”按鈕，進入“項目組件”對話框，此框列出了向?qū)Ц鶕?jù)用戶的配置自動生成的各項目組件(子程序、全局符號表和td配置的數(shù)據(jù)塊等)的符號名稱，它們將在編程軟件的指令樹中顯示出來。點擊“完成”按鈕，全部配置過程結束，自動退出向

25、導。在編程軟件指令樹的“指令調(diào)用子程序”文件夾內(nèi)，可以看到剛剛生成的子程序“td_ctrl_0”和“td_alm_0”的圖標。子程序名中的“0”表示td設備的參數(shù)塊的起始地址為vb0。第章 plc人機界面 在編程軟件指令樹的“數(shù)據(jù)塊向?qū)А蔽募A中，可以看到剛生成的v存儲區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)塊(參數(shù)塊)“td_data_0”的圖標。它的圖標上有一把鎖，表示參數(shù)塊受到保護，用戶只能查看，不能改寫。參數(shù)塊內(nèi)存儲了屏幕和報警信息的ascii碼文本、嵌入的變量和格式信息。操作人員用td設備上的按鈕選擇屏幕時，td設備讀取和顯示存儲在cpu內(nèi)的參數(shù)塊中相應的屏幕信息或報警信息。第章 plc人機界面 2組態(tài)用戶菜單和

26、屏幕組態(tài)用戶菜單和屏幕1) 用戶菜單的結構td設備將用戶屏幕分為8組，每個菜單項下面最多可以設置8個用戶定義的屏幕，如圖6-11所示。td設備組態(tài)時確定的結構顯示菜單項和屏幕。不需要s7-200中的程序來控制，只需用td面板上的箭頭鍵就可以訪問不同的菜單項和屏幕。第章 plc人機界面 圖6-11 定義用戶菜單對話框第章 plc人機界面 在組態(tài)時還可以設置默認的顯示屏幕模式或報警模式。在圖6-11左側的文本框內(nèi)輸入用戶菜單項的名稱，例如“1號油泵”；用鼠標選中某一菜單項，在它的右側會出現(xiàn)綠色的“enter”圖標和指向8個屏幕的藍色箭頭，表示這些屏幕屬于當前被選中的名為1號油泵的菜單項。如果想添加

27、新的信息顯示屏幕，則點擊“添加屏幕”按鈕，將會出現(xiàn)屏幕編輯對話框，如圖6-12所示。選中某一菜單項后，點擊“選項上移”按鈕，該菜單項上移一個位置；點擊“選項下移”按鈕，該菜單項下移一個位置。選中某一菜單項后，點擊“刪除選項”按鈕，將會出現(xiàn)確認對話框，點擊“是”按鈕，將刪除菜單項和它的全部屏幕。第章 plc人機界面 2) 組態(tài)用戶屏幕點擊圖6-11中的“編輯屏幕x”或“添加屏幕”按鈕，將打開如圖6-12所示的屏幕編輯對話框，該屏幕顯示了“1號油泵”的“伸出”與“收回”兩個狀態(tài)。屏幕編輯對話框中還有輸入狀態(tài)切換(ovr或ins)及工具欄按鈕，這與windows的操作一樣。第章 plc人機界面 圖6

28、-12 屏幕編輯對話框第章 plc人機界面 3) 在用戶屏幕中插入動態(tài)數(shù)據(jù)點擊屏幕編輯對話框中的“插入plc數(shù)據(jù)”按鈕，打開如圖6-13所示的對話框，可輸入plc的數(shù)據(jù)地址。只能嵌入v存儲區(qū)的數(shù)據(jù)，嵌入的數(shù)據(jù)可以是字節(jié)、字或雙字?？梢杂米兞康姆柮麃碓L問變量。若嵌入的數(shù)據(jù)為整數(shù)，選擇了小數(shù)點的位數(shù)后，該整數(shù)以指定的小數(shù)點位數(shù)顯示為小數(shù)。例如對于字型整數(shù)1234，若選擇顯示數(shù)據(jù)的小數(shù)點位數(shù)為1，則實際顯示的數(shù)為123.4。第章 plc人機界面 圖6-13 插入plc數(shù)據(jù)對話框第章 plc人機界面 若嵌入的數(shù)據(jù)為實數(shù)，則按四舍五入的方法將原數(shù)進行變換，以指定的小數(shù)點位數(shù)顯示四舍五入后的值。例如對于

29、實數(shù)值123.456，若保留兩位小數(shù)，則td設備顯示的值為123.46。由于s7-200 cpu和td設備中浮點數(shù)格式的限制，數(shù)字的精度被限制為6位有效數(shù)字。td設備顯示嵌入數(shù)據(jù)值時，把數(shù)據(jù)值最右側的字符作為定位點，在顯示的信息中數(shù)據(jù)值總是右對齊定位點。數(shù)據(jù)位數(shù)變長時，將占用定位點左側更多的空格，甚至可能占用分配給文本用的空間，所以應為嵌入的數(shù)據(jù)(包括符號位和小數(shù)點)留出足夠的空間。第章 plc人機界面 td設備可以顯示嵌入的plc中字符串格式的變量。例如設置嵌入變量地址為vb20，數(shù)據(jù)格式為字符串。通過下面的程序，可以根據(jù)控制信號m1.1的狀態(tài)顯示“伸出”或“收回”。ldm3.2scpy “

30、啟動”，vb20/復制字符串“啟動”到vb20開始的地址區(qū)ldnm3.2scpy 停止，vb20第章 plc人機界面 如果允許用戶修改數(shù)據(jù)，應選中圖6-13中的復選框“允許用戶編輯此數(shù)據(jù)”。在td設備上修改完數(shù)據(jù)后，必須按enter鍵確認，修改的數(shù)值才會被寫入cpu中。如果在圖6-13中激活了密碼保護功能，則在修改該數(shù)據(jù)前必須先輸入圖6-7中設置的密碼。每個用戶可編輯的數(shù)據(jù)都有一個對應的數(shù)據(jù)編輯通知位，該位在用戶對此數(shù)據(jù)進行編輯后(按enter鍵結束)，會自動置位為1，且不會自動復位。用戶可根據(jù)該位的狀態(tài)變化來編輯實現(xiàn)一些動作，并且應編輯將其復位，以便以后繼續(xù)識別該位的狀態(tài)變化。圖6-13下面

31、的文本框給出了自動生成的數(shù)據(jù)編輯通知位的符號名，用戶可以修改該符號名。第章 plc人機界面 pid參數(shù)設置屏幕中的參數(shù)地址為vw50vw56和vw60vw66，可以在td設備的符號表中找到它們對應的數(shù)據(jù)編輯通知位的符號名和絕對地址(見圖6-15)。第章 plc人機界面 3組態(tài)報警信息組態(tài)報警信息完成基本配置后，點擊td配置完成對話框左側的“報警”圖標，再點擊“下一步”按鈕，進入“報警選項”對話框。1) 設置報警信息的長度td設備最多可以設置80條報警信息，支持三種長度的報警信息(單行文本、雙行文本和全屏文本)。plc的用戶程序?qū)⒛骋粓缶鼓苤梦缓?，s7-200將對應的報警文本信息寫入td設備。

32、第章 plc人機界面 2) 設置默認的顯示模式在“報警選項”對話框中可以選擇默認的顯示模式為“用戶屏幕”或“報警信息”。上電后td設備顯示默認的顯示模式的文本，操作員可以用esc鍵進入主菜單，在主菜單中按esc鍵，將進入默認的顯示模式。在主菜單中也可以選擇非默認的顯示模式，按enter鍵后進入該模式。如果將用戶屏幕設置為td設備的默認顯示模式，且有報警事件出現(xiàn)(有報警使能位被置位)時，報警指示燈將在td顯示器上閃爍。如果啟用的報警需要確認，則指示器較大。如果報警不需要確認，則指示器較小。用戶可以切換到報警顯示來查看報警。第章 plc人機界面 如果選擇默認的顯示模式為報警，則td設備顯示最高優(yōu)先

33、級的報警信息，用或鍵可以查看其他報警信息。在顯示當前報警信息時，如果沒有按鍵，10 s后將返回顯示最高優(yōu)先級的報警信息。上電或一段時間用戶沒有任何操作時，td設備將自動返回到默認的顯示模式。第章 plc人機界面 3) 組態(tài)報警信息在組態(tài)報警信息時，向?qū)⒃诜祷乇碇凶詣拥貫閳缶畔⑸煞柮@示在組態(tài)報警信息的對話框(如圖6-14所示)中，用戶可以修改該符號名。為了顯示報警信息，用戶程序應將對應的報警位使能(啟動位)置位為1。td設備檢查參數(shù)塊中的報警使能位，以決定需要激活哪些報警信息。第章 plc人機界面 圖6-14 報警屏幕組態(tài)對話框第章 plc人機界面 如果在圖6-14中選中復選框“此

34、報警要求操作員確認”，將顯示出自動生成的報警確認位的符號名，用戶可以修改該符號名。在運行時需要按enter鍵確認該報警信息，用戶才能接著翻看其他報警信息，用戶程序通過報警確認位了解報警是否被確認。報警被確認后，td設備將plc中該報警位的確認位置位，并復位報警使能位。圖6-14在報警屏幕中組態(tài)了工具欄內(nèi)的 圖標，以提示操作人員確認。如果有多條報警，則用圖6-14左下角的選擇框選擇某一條報警，然后點擊“轉(zhuǎn)到”按鈕，可以組態(tài)選擇的報警。單擊右下角的“下一個報警”按鈕，可以組態(tài)下一條報警。第章 plc人機界面 點擊最后一條組態(tài)對話框中的“新報警”按鈕，可以生成一條新的報警信息。報警信息的優(yōu)先級與組態(tài)

35、的順序有關，最先組態(tài)的優(yōu)先級最高。在符號表中可以看到報警符號名對應的報警使能位和報警確認位的地址，如圖6-15所示。td設備不能復位不需要確認和沒有可編輯變量的報警位。 第章 plc人機界面 圖6-15 自動生成的符號表第章 plc人機界面 4) 組態(tài)報警中嵌入數(shù)據(jù)在組態(tài)報警信息中嵌入數(shù)據(jù)的方法與在組態(tài)菜單屏幕中嵌入數(shù)據(jù)的方法基本相同。5) 顯示報警信息的plc程序的編程完成td設備的組態(tài)后，在主程序中用sm0.0的常開觸點調(diào)用文本顯示向?qū)傻闹鞒绦騮d_ctrl_200(如圖6-16所示)，在報警條件(圖中的m2.0)為on時，調(diào)用向?qū)傻膱缶鞒绦騮d_alm_200，其輸入?yún)?shù)alm

36、_en(報警使能)用來指定要顯示哪一條報警信息。m2.0變?yōu)閛ff時，對應的報警信息消失。第章 plc人機界面 圖6-16 plc的報警程序第章 plc人機界面 6.3.3 文本顯示器文本顯示器的操作的操作1td200c與與td400c的菜單與顯示的菜單與顯示1) 屏幕顯示模式的操作td設備有屏幕(screen)和位使能報警(bit-enabled alarm)兩種顯示模式。一組相關的屏幕組成一個用戶定義的菜單項，最多可設置8個菜單項，每個菜單項最多8個屏幕。在運行td設備時，用鍵和鍵滾動顯示菜單項，按enter鍵將顯示選中的菜單項的第一個屏幕。顯示屏幕后，按鍵或鍵可以顯示前一個屏幕或后一個屏

37、幕，按esc鍵返回用戶菜單顯示模式。第章 plc人機界面 2) 報警信息顯示的操作當報警位變?yōu)閛n時，s7-200 cpu將相應的報警信息寫入td設備，報警信息按優(yōu)先級排列，可以用鍵和鍵滾動顯示各報警信息。按enter鍵確認選中的報警信息，并將s7-200 cpu中相應的報警位復位?？梢栽趫缶畔⒅薪M態(tài)一個圖標，以提示操作人員有事件發(fā)生或需要執(zhí)行某個動作。td設備顯示最高優(yōu)先級的一條或多條報警(與報警的長度有關)，按優(yōu)先級列出報警。第章 plc人機界面 根據(jù)對報警的組態(tài)，可以將報警分為以下四種類型：(1) 報警不需要確認，不允許編輯變量。報警中含有的變量被刷新，因為沒有可編輯的變量，所以按en

38、ter鍵不起作用。按esc鍵返回主程序。td設備不能復位這類報警的報警位，為了將這類報警從td設備中消除，應在plc的用戶程序中復位報警位。更高優(yōu)先級的報警會取代該類報警。第章 plc人機界面 (2) 報警不需要確認，允許編輯變量。td設備顯示報警，等待操作人員編輯報警中嵌入的變量。按下enter鍵時，將光標定位到第一個可編輯的變量處。如果組態(tài)了自動編輯變量，則td設備將光標放在變量最右側的字符處。修改了變量的值后，按enter鍵確認修改，光標將移動到下一個可編輯的變量上。對報警中最后一個可編輯的變量按enter鍵，新的變量值被寫入s7-200的cpu，報警使能位被td設備復位。按esc鍵返回

39、主程序。第章 plc人機界面 (3) 報警需要確認，不允許編輯變量。如果報警需要確認，將用閃爍方式顯示報警。操作員按下enter鍵時，td400c將該報警的報警確認位置位，同時復位此報警的報警使能位。下一個更新周期將從顯示器中刪除該報警。在操作員確認閃爍的報警之前，其他報警不能取代該報警。即使在s7-200 cpu中啟用了優(yōu)先級較高的報警，也是如此。第章 plc人機界面 (4) 報警需要確認，需要編輯變量。用閃爍的方式顯示報警，等待操作員確認報警和編輯報警中的變量，按enter鍵確認閃爍的報警并編輯，按esc鍵不能取消，編輯結束按enter鍵確認編輯。plc的程序清除報警使能位時，將從td的顯

40、示器刪除報警信息。如果用戶正在編輯報警中的變量或者尚未確認該報警，則不能將報警信息從顯示器中刪除。如果報警無需確認或不包含可編輯的變量，則plc的程序必須清除報警使能位。第章 plc人機界面 3) td設備菜單的結構與操作td設備在屏幕顯示模式可以用esc鍵切換到用戶菜單顯示，再用esc鍵切換到主菜單。在主菜單中用鍵和鍵選中某個菜單項后按enter鍵，可以切換到報警顯示、操作員菜單和診斷菜單。上電后，td設備顯示默認顯示模式的文本，按esc鍵進入主菜單。在主菜單中按esc鍵，將進入默認的顯示模式。在主菜單中選中某一菜單項后按enter鍵，將進入對應的菜單或顯示方式。第章 plc人機界面 如果某

41、一級菜單的菜單項不止兩項，可以用鍵和鍵滾動顯示各菜單項，被光標選中的菜單項為反色。按enter鍵進入光標選擇的下一級菜單，或執(zhí)行最后一級菜單命令，按esc鍵返回上一級菜單。在文本顯示向?qū)е薪M態(tài)時，如果沒有啟動某些菜單功能，則在菜單中不會出現(xiàn)這些菜單項。第章 plc人機界面 4) 用td設備編輯s7-200中的變量無論是信息屏幕還是報警屏幕中的嵌入數(shù)據(jù)，只要在組態(tài)嵌入數(shù)據(jù)時選擇了“允許用戶編輯此數(shù)據(jù)”(見圖6-13)，用戶就可以在td設備上修改這個數(shù)據(jù)，操作步驟如下：(1) 用鍵、鍵和enter鍵選擇和確認數(shù)據(jù)所在的信息屏幕或報警屏幕。(2) 按enter鍵，將光標移到屏幕中第一個可編輯的變量。

42、如果是自動可編輯的變量，光標將自動在這個變量處顯示。(3) 用鍵或鍵增加或減小變量的數(shù)值。按住鍵或鍵不放，可以加快增加或減小的速率。同時按下shift鍵和enter鍵，可以將變量復位為0。第章 plc人機界面 (4) 可以用鍵或鍵在變量內(nèi)部的各位中移動光標的位置。(5) 按esc鍵終止編輯。(6) 按enter鍵將變量的數(shù)值寫入cpu中，如果信息中有多個可編輯變量，則將光標移到屏幕中下一個可編輯的變量處。編輯完報警信息中所有的變量后，td設備將s7-200 cpu中的報警使能位復位。第章 plc人機界面 5) 輸入密碼和密碼保護如果在td設備組態(tài)了4位密碼保護功能，用戶在訪問菜單或編輯數(shù)據(jù)前需

43、要輸入密碼。某些操作(例如強制i/o或?qū)Υ鎯ǖ牟僮?可能需要操作人員輸入8個字符的s7-200 cpu的密碼。密碼的數(shù)字用鍵或鍵來輸入，按enter鍵移到下一位數(shù)字?？梢杂面I或鍵在密碼內(nèi)移動。如果密碼少于4位數(shù)，操作員必須按enter鍵輸入未使用(余下)的字符。第章 plc人機界面 如果用戶未操作td設備上的任何鍵，延時2 min后，密碼保護功能將自動恢復。用戶對td設備進行了需要密碼的操作后，為了保證安全，td400c提供了“密碼保護”命令，用于立即恢復密碼保護。“密碼保護”命令可防止他人在操作員輸入的密碼超時之前使用td400c。在主菜單中用鍵和鍵選中密碼保護命令，按enter鍵將恢復密

44、碼保護。該功能與cpu的密碼保護無關，操作員退出需要cpu密碼的功能后，td設備立即恢復cpu密碼保護功能。第章 plc人機界面 2操作員菜單操作員菜單操作員菜單有4個命令，即查看cpu狀態(tài)、設置時間和日期、選擇語言和清潔小鍵盤。從主菜單進入操作員菜單，選中某條命令后按enter鍵，將執(zhí)行相應的命令。按esc鍵可以返回操作員菜單。1) 查看cpu狀態(tài)選中操作員菜單中的“查看cpu狀態(tài)”命令后按enter鍵，將顯示cpu的型號、版本號和run/stop模式。如果s7-200 cpu有錯誤，用鍵和鍵可以顯示s7-200產(chǎn)生的錯誤信息。s7-200的系統(tǒng)手冊和td400c的用戶手冊給出了錯誤信息表。

45、按esc鍵可以返回操作員菜單。第章 plc人機界面 2) 設置cpu的時間和日期若在td設備的組態(tài)過程中選擇了“使能實時時鐘(tod)菜單”(見圖6-7)，并且使用的cpu支持實時時鐘，可以用“設置時間和日期”命令改變s7-200 cpu的時間和日期設定。td設備并不保持時間和日期設置，每次進入此屏幕，td設備讀取和顯示cpu中的當前時間和日期值。操作員可以用這個屏幕編輯時間、日期值，并把它們寫入s7-200 cpu。選中操作員菜單中的“設置時間和日期”命令后按enter鍵，將顯示當前的日期、時間和星期幾。第章 plc人機界面 用enter鍵移動到下一個日期、時間域，用鍵和鍵改變域中的值，用e

46、sc鍵可返回到第一個域，也可以使用鍵或鍵在各個域之間進行移動。當光標位于“設置時間和日期”屏幕的最后一個域時，按enter鍵將新的時間和日期值寫入s7-200 cpu，并返回操作員菜單。當光標停留在時間和日期的第1個字段時按esc鍵，將返回操作員菜單。第章 plc人機界面 3) 選擇語言選中操作員菜單中的“選擇語言”命令后，可以用鍵和鍵選擇使用中文或英文。4) 清潔小鍵盤選中操作員菜單中的“清潔小鍵盤”命令后按enter鍵，將啟用內(nèi)部時鐘功能，30 s內(nèi)將禁止鍵盤功能，以便清潔小鍵盤，而不影響td的操作。td400c將顯示剩余的秒數(shù)。第章 plc人機界面 3診斷菜單診斷菜單在主菜單中用上、下箭

47、頭鍵選中診斷菜單項后按enter鍵，可以切換到診斷菜單。1) 設置td設備的參數(shù)為了使td設備與s7-200 cpu成功地通信和正常工作，必須正確設置td設備的參數(shù)。選中診斷菜單中的“td400c設置”命令后按enter鍵，將顯示有關的命令。選中命令后按enter鍵，將出現(xiàn)對應的設置屏幕。(1) 設置td設備的網(wǎng)絡地址。執(zhí)行“td400c地址”命令后，用鍵和鍵修改td設備的地址，修改好后用enter鍵將其存儲在td設備中。網(wǎng)絡中各設備的地址不能重復，td設備的默認地址為1。第章 plc人機界面 (2) 設置s7-200 cpu的網(wǎng)絡地址。執(zhí)行“cpu地址”命令后，用鍵和鍵設置td設備連接的cp

48、u的地址，cpu的默認地址為2。(3) 設置參數(shù)塊地址。s7-200 cpu的v存儲區(qū)內(nèi)的參數(shù)塊用于存儲td設備的組態(tài)數(shù)據(jù)。執(zhí)行“參數(shù)塊地址”命令后，用鍵和鍵設置參數(shù)塊的起始地址，該地址應與文本顯示向?qū)е性O定的地址一致。如果一臺s7-200 cpu連接多個td設備，則不同的td設備應設置不同的參數(shù)塊地址。(4) 設置波特率。執(zhí)行“波特率”命令后，用鍵和鍵選擇波特率?？晒┻x擇的波特率有9.6 kb/s、19.2 kb/s和187.5 kb/s。設置的波特率必須與cpu設置的波特率一致，否則不能通信，默認的波特率為9.6 kb/s。第章 plc人機界面 (5) 設置最高站地址has。最高站地址(h

49、ighest station address，hsa)告訴td設備在尋找網(wǎng)絡中的其他主站時，應檢查哪些地址，默認值為31。網(wǎng)絡中的站數(shù)不超過32個時，可以使用默認值。(6) 設置間隙刷新因子guf。間隙刷新因子用于設置td設備對其他網(wǎng)絡主站的查詢頻率。默認設置為10，即每10個報文(message)檢查一次其他主站。如果設置為1，表示每一個報文查詢一次。(7) 鍵盤聲音反饋。用鍵和鍵選擇在按鍵時是否提供音頻反饋。默認值為“開”。(8) 屏幕保護時間。執(zhí)行“屏幕保護時間”命令后，用鍵和鍵選擇背光燈開啟的時間，默認值為10 min?？梢赃x擇159min、1 h、2 h、4 h和8 h，或者選擇“關

50、閉”。第章 plc人機界面 2) 查看消息執(zhí)行“查看消息”(viewmessage)命令，可以查看用戶組態(tài)的所有菜單下的屏幕和報警信息，以確認定義的全部屏幕是否都正確地存儲在s7-200 cpu中。按鍵和鍵可以顯示相鄰的信息。在查看信息時，不能編輯信息中變量的值。第章 plc人機界面 3) 強制輸入/輸出如果用文本顯示向?qū)ЫM態(tài)td設備時選擇了“使能強制菜單”(見圖6-7)，可以用“強制輸入/輸出”命令，對plc的i/o點進行強制操作，或解除對i/o點的強制。強制命令提供三個選項：強制輸入、強制輸出和取消所有i/o強制。如果在s7-200的編程軟件的系統(tǒng)塊中設置了密碼，則在強制之前td設備將要求

51、操作員輸入s7-200 cpu的8個字符組成的密碼。第章 plc人機界面 強制輸入、輸出將單獨的輸入點或輸出點強制為on或off，或者取消強制功能。用鍵和鍵選擇特定的i/o點，用enter鍵將光標移動到不同的強制選項。用鍵和鍵對指定的i/o點選擇強制的類型。解除強制僅僅將強制去掉，不會使i/o點進入off狀態(tài)。它們將保持最后的狀態(tài)，直到手動改變它們或者被s7-200 cpu的用戶程序改變。第章 plc人機界面 4) 更改s7-200 cpu的運行模式如果用文本顯示向?qū)ЫM態(tài)td設備時選擇了“使能改變plc工作模式菜單”(見圖6-7)，可以用“更改cpu模式”命令改變s7-200 cpu的運行模式

52、。s7-200 cpu的模式選擇開關應處于run(運行)或term(終端)位置。如果td400c組態(tài)了密碼保護，則操作員需要輸入td密碼。第章 plc人機界面 5) 將用戶程序復制到存儲卡如果用文本顯示向?qū)ЫM態(tài)td設備時選擇了“使能存儲卡編程菜單”(見圖6-7)，可以用“編程內(nèi)存盒”命令將s7-200 cpu的用戶程序復制到存儲卡(即內(nèi)存盒)。如果td設備和s7-200 cpu均設置了密碼保護，可能需要輸入雙方的密碼。存儲卡應插在s7-200 cpu上。選擇此命令后，td設備提示此操作將覆蓋存儲卡中現(xiàn)存的數(shù)據(jù)，按鍵繼續(xù)，讀取報警信息后，按enter鍵繼續(xù)，按esc鍵終止操作。第章 plc人機界

53、面 6) 編輯cpu的存儲器如果用文本顯示向?qū)ЫM態(tài)td設備時選擇了“使能編輯plc存儲區(qū)菜單”(見圖6-7)，可以用“編輯cpu內(nèi)存”命令，用td設備編輯s7-200 cpu存儲區(qū)中的數(shù)據(jù)。操作人員可能需要輸入td設備和s7-200 cpu設置的密碼。在診斷菜單中執(zhí)行“編輯cpu內(nèi)存”命令，按enter鍵進入編輯cpu存儲器屏幕，按下esc鍵，編輯存儲器地址中的數(shù)據(jù)，td設備將光標放置在圖中的“存儲區(qū)”位置。用鍵和鍵改變存儲區(qū)(v、m、sm、i、q、t和c的當前值)。使用鍵或鍵可以在存儲器地址的不同域之間移動。第章 plc人機界面 按enter鍵顯示指定存儲器地址的值，將光標移動到數(shù)據(jù)類型域，

54、用鍵和鍵改變數(shù)據(jù)類型(整數(shù)int、實數(shù)real、十六進制數(shù)hex或二進制數(shù)bin)。按enter鍵，將光標移動到數(shù)據(jù)值域，用鍵和鍵改變數(shù)據(jù)值，按enter鍵將新的值寫入s7-200 cpu值的地址區(qū)。按esc鍵終止該功能。第章 plc人機界面 6.4 觸摸屏與組態(tài)軟件觸摸屏與組態(tài)軟件當大型的電氣控制系統(tǒng)需要數(shù)十數(shù)百個操作按鈕，需要隨時顯示機器運行中的大量數(shù)據(jù)，需要用圖畫的形式顯示設備各關鍵部位的工作狀態(tài)，并需在面積只有普通電視機屏幕大小的區(qū)域完成操作及顯示時，就只有使用目前最先進的圖示化顯示操作技術了。在plc領域中，這項技術的代表產(chǎn)品是觸摸屏。觸摸屏(touch panel monitor)

55、是一種交互式圖形化人機界面設備，它可以設計及儲存數(shù)十至數(shù)百幅黑白或彩色的畫面?？梢灾苯釉诿姘迳嫌檬种更c擊換頁或輸入操作命令，還可以連接打印機打印報表，是一種理想的操作面板設備。第章 plc人機界面 由于觸摸屏具有堅固耐用、反應速度快、節(jié)省空間、易于交流等優(yōu)點，只要用手指輕輕地觸摸計算機顯示屏上的圖符或文字就能實現(xiàn)對主機操作，從而使人機交互更為直截了當。作為一種最新的電腦輸入設備，它是目前最簡單、方便、自然的一種人機交互方式。觸摸屏在我國的應用范圍非常廣泛，主要應用于公共信息的查詢，如電信局、稅務局、銀行、電力等部門的業(yè)務查詢及城市街頭的信息查詢；此外還應用于領導辦公、工業(yè)控制、軍事指揮、電子游

56、戲、點歌點菜、多媒體教學、房地產(chǎn)預售等。將來，觸摸屏還會走入家庭。第章 plc人機界面 1觸摸屏觸摸屏的的工作原理工作原理觸摸屏根據(jù)所用的介質(zhì)及工作原理，可分為紅外線式、電容式、電阻式和表面聲波式等多種。1) 紅外線式觸摸屏紅外線式觸摸屏原理很簡單，只是在顯示器上加上光點距架框，無需在屏幕表面加上涂層或接駁控制器。光點距架框的四邊排列了紅外線發(fā)射管及接收管，在屏幕表面形成一個紅外線網(wǎng)。用戶以手指觸摸屏幕某一點，便會擋住經(jīng)過該位置的橫豎兩條紅外線，計算機便可即時算出觸摸點的位置。紅外線式觸摸屏不受電流、電壓和靜電干擾，適宜某些惡劣的環(huán)境條件。其主要優(yōu)點是價格低廉、安裝方便、不需要卡或其它控制器，

57、可以用在各檔次的計算機上。不過，由于它只是在普通屏幕上增加了架框，因此在使用過程中架框四周的紅外線發(fā)射管及接收管很容易損壞，且分辨率較低。第章 plc人機界面 2) 電容式觸摸屏電容式觸摸屏的構造主要是在玻璃屏幕上鍍一層透明的薄膜體層，再在導體層外加上一塊保護玻璃，雙玻璃設計能很好地保護導體層及感應器。電容式觸摸屏在觸摸屏四邊均鍍上狹長的電極，在導電體內(nèi)形成一個低電壓交流電場。用戶觸摸屏幕時，由于人體電場，手指與導體層間會形成一個耦合電容，四邊電極發(fā)出的電流會流向觸點，而電流強弱與手指到電極的距離成正比，位于觸摸屏幕后的控制器便會計算電流的比例及強弱，準確地算出觸摸點的位置。電容式觸摸屏的雙玻

58、璃不但能保護導體層及感應器，而且能有效地防止外在環(huán)境因素對觸摸屏造成的影響，就算屏幕沾有污穢、塵?；蛴蜐n，電容式觸摸屏依然能準確地算出觸摸點的位置。第章 plc人機界面 3) 電阻式觸摸屏電阻式觸摸屏的屏體部分是一塊與顯示器表面非常配合的多層復合薄膜，由一層玻璃或有機玻璃作為基層，表面涂有一層透明的導電層(oti，氧化銦)，上面再蓋有一層外表面硬化處理、光滑防刮的塑料層，它的內(nèi)表面也涂有一層oti，在兩層導電層之間有許多細小(小于千分之一英寸)的透明隔離點把它們隔開絕緣。當手指接觸屏幕時，兩層oti導電層上出現(xiàn)一個接觸點，因其中一面導電層接通y軸方向的5 v均勻電壓場，使得偵測層的電壓由零變?yōu)?/p>

59、非零，控制器偵測到這個接通后，進行a/d轉(zhuǎn)換，并將得到的電壓值與5 v相比，即可得觸摸點的y軸坐標，同理得出x軸的坐標。這就是電阻式觸摸屏的基本工作原理。電阻式觸摸屏根據(jù)引出線數(shù)的多少，分為四線、五線等多線電阻式觸摸屏。五線電阻式觸摸屏的a面是導電玻璃而不是導電涂覆層，導電玻璃的工藝使其壽命得到極大的提高，并且可以提高透光率。第章 plc人機界面 電阻式觸摸屏的oti涂層比較薄且容易脆斷，涂得太厚又會降低透光且形成內(nèi)反射而降低清晰度。oti外雖多加了一層薄塑料保護層，但依然容易被銳利物件所破壞；且由于經(jīng)常被觸動，表層oti使用一定時間后會出現(xiàn)細小的裂紋，甚至變形，如其中一點的外層oti受破壞而

60、斷裂，便會失去作為導電體的作用，觸摸屏的壽命并不長久。但電阻式觸摸屏不受塵埃、水、污物等的影響。第章 plc人機界面 4) 表面聲波觸摸屏表面聲波觸摸屏的觸摸屏部分可以是一塊平面、球面或柱面的玻璃平板，安裝在crt、led、lcd或等離子顯示器屏幕的前面。這塊玻璃平板只是一塊純粹的強化玻璃，區(qū)別于其它觸摸屏技術的是它沒有任何貼膜和覆蓋層。玻璃屏的左上角和右下角各固定了豎直和水平方向的超聲波發(fā)射換能器，右上角則固定了兩個相應的超聲波接收換能器。玻璃屏的四個周邊則刻有45由疏到密間隔非常精密的反射條紋。第章 plc人機界面 發(fā)射換能器把控制器通過觸摸屏電纜送來的電信號轉(zhuǎn)化為聲波能量向左方表面?zhèn)鬟f，