自動生產(chǎn)線安裝與調(diào)試（第2版） 課件 單元6 人機界面在生產(chǎn)線中的應用

自動生產(chǎn)線與調(diào)試單元七

人機界面在生產(chǎn)線中的應用自動生產(chǎn)線安裝與調(diào)試教材配套課件全國高職高專院校規(guī)劃教材·精品與示范系列7.1人機界面定義人機操作界面也稱HMl人機控制操作界面,包括指示燈、顯示儀表、主令按鈕、開關和電位器等。操作人員通過這些設備把操作指令傳輸?shù)阶詣涌刂破髦校刂破饕餐ㄟ^它們顯示當前的控制數(shù)據(jù)和狀態(tài)。人機界面HMI設備的作用是提供自動化設備操作人員與自控系統(tǒng)（PLC系統(tǒng)）之間的交互界面接口。使用HMI設備，可以：．在HMI上顯示當前的控制狀態(tài)、過程變量，包括數(shù)字量（開關量）和數(shù)值等數(shù)據(jù)。．顯示報警信息。通過硬件或可視化圖形按鍵輸人數(shù)字量、數(shù)值等控制參數(shù)。．使用HMI的內(nèi)置功能對PLC內(nèi)部進行簡單的監(jiān)控、設置等。

人機界面觸摸屏觸摸屏組成及作用觸摸屏觸摸屏分類7.2MCGS嵌入組態(tài)環(huán)境軟件的連接一、TPC7062KS人機界面的硬件連接TPC7062KS的接口下載通訊線1、TPC7062KS觸摸屏與個人計算機的連接當需要在MCGS組態(tài)軟件上把資料下載到HMI時，只要在下載配置里，選擇“連接運行”，單擊“工程下載”即可進行下載。如果工程項目要在電腦模擬測試，則選擇“模擬運行”，然后下載工程。2、TPC7062KS觸摸屏與S7-200PLC的連接觸摸屏通過COM口直接與輸送站的PLC（PORT1）的編程口連接。所使用的通訊線采用西門子PC-PPI電纜，PC-PPI電纜把RS232轉為RS485。PC-PPI電纜9針母頭插在屏側，9針公頭插在PLC側。

工程效果圖7.3.1工程分析工程包括：1．2個用戶窗口：水位控制、數(shù)據(jù)顯示2．3個策略：啟動策略、退出策略、循環(huán)策略3．數(shù)據(jù)對象：水泵、調(diào)節(jié)閥、出水閥、液位1、液位2、液位1上限、液位1下限、液位2上限、液位2下限、液位組4．圖形制作：（1）水位控制窗口水泵、調(diào)節(jié)閥、出水閥、水罐、報警指示燈：由對象元件庫引入管道：通過流動塊構件實現(xiàn)水罐水量控制：通過滑動輸入器實現(xiàn)水量的顯示：通過旋轉儀表、標簽構件實現(xiàn)報警實時顯示：通過報警顯示構件實現(xiàn)動態(tài)修改報警限值：通過輸入框構件實現(xiàn)（2）數(shù)據(jù)顯示窗口實時數(shù)據(jù)：通過自由表格構件實現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)：通過歷史表格構件實現(xiàn)實時曲線：通過實時曲線構件實現(xiàn)歷史曲線：通過歷史曲線構件實現(xiàn)5．流程控制：通過循環(huán)策略中的腳本程序策略塊實現(xiàn)6．安全機制：通過用戶權限管理、工程安全管理、腳本程序?qū)崿F(xiàn)7.3.3制作工程畫面7.3.4定義數(shù)據(jù)對象在MCGS嵌入版中，用數(shù)據(jù)對象來描述系統(tǒng)中的實時數(shù)據(jù)，用對象變量代替?zhèn)鹘y(tǒng)意義上的值變量，把數(shù)據(jù)庫技術管理的所有數(shù)據(jù)對象的集合稱為實時數(shù)據(jù)庫。實時數(shù)據(jù)庫是MCGS嵌入版系統(tǒng)的核心，是應用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理中心。系統(tǒng)各個部分均以實時數(shù)據(jù)庫為公用區(qū)交換數(shù)據(jù)，實現(xiàn)各個部分協(xié)調(diào)動作。數(shù)據(jù)對象是構成實時數(shù)據(jù)庫的基本單元，建立實時數(shù)據(jù)庫的過程也就是定義數(shù)據(jù)對象的過程。設備窗口通過設備構件驅(qū)動外部設備，將采集的數(shù)據(jù)送入實時數(shù)據(jù)庫；由用戶窗口組成的圖形對象，與實時數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對象建立連接關系，以動畫形式實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化；運行策略通過策略構件，對數(shù)據(jù)進行操作和處理。

實時數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)流圖對象名稱類

型注

釋水泵開關型控制水泵“啟動”、“停止”的變量調(diào)節(jié)閥開關型控制調(diào)節(jié)閥“打開”、“關閉”的變量出水閥開關型控制出水閥“打開”、“關閉”的變量液位1數(shù)值型水罐1的水位高度，用來控制1#水罐水位的變化液位2數(shù)值型水罐2的水位高度，用來控制2#水罐水位的變化液位1上限數(shù)值型用來在運行環(huán)境下設定水罐1的上限報警值液位1下限數(shù)值型用來在運行環(huán)境下設定水罐1的下限報警值液位2上限數(shù)值型用來在運行環(huán)境下設定水罐2的上限報警值液位2下限數(shù)值型用來在運行環(huán)境下設定水罐2的下限報警值液位組組對象用于歷史數(shù)據(jù)、歷史曲線、報表輸出等功能構件

數(shù)據(jù)對象表7.3.5動畫連接7.3.6設備連接7.3.7編寫控制流程用戶腳本程序是由用戶編制的、用來完成特定操作和處理的程序，腳本程序的編程語法非常類似于普通的Basic語言，但在概念和使用上更簡單直觀。所謂“運行策略”，是用戶為實現(xiàn)對系統(tǒng)運行流程自由控制所組態(tài)生成的一系列功能塊的總稱?？刂屏鞒踢M行分析：當“水罐1”的液位達到9米時，就要把“水泵”關閉，否則就要自動啟動“水泵”；當“水罐2”的液位不足1米時，就要自動關閉“出水閥”，否則自動開啟“出水閥”；當“水罐1”的液位大于1米，同時“水罐2”的液位小于6米就要自動開啟“調(diào)節(jié)閥”，否則自動關閉“調(diào)節(jié)閥”。7.3.8報警顯示MCGS嵌入版把報警處理作為數(shù)據(jù)對象的屬性，封裝在數(shù)據(jù)對象內(nèi)，由實時數(shù)據(jù)庫來自動處理。當數(shù)據(jù)對象的值或狀態(tài)發(fā)生改變時，實時數(shù)據(jù)庫判斷對應的數(shù)據(jù)對象是否發(fā)生了報警或已產(chǎn)生的報警是