PLC和觸摸屏組合控制系統(tǒng)應(yīng)用

車程遠(yuǎn)

【摘要】 隨著時(shí)代的進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)也取得了空前的發(fā)展，電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度加快，同時(shí)在工業(yè)化生產(chǎn)中，機(jī)器廣泛應(yīng)用于各大生產(chǎn)線，而在機(jī)器的操作界面，現(xiàn)在多是觸摸操控界面，PLC程序的應(yīng)用使得機(jī)器的觸摸操作屏幕更加簡(jiǎn)便簡(jiǎn)潔，因此PLC程序在生產(chǎn)化機(jī)器觸摸屏的應(yīng)用中具有重要意義。文章主要探討了PLC程序應(yīng)用于控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，并對(duì)典型PLC程序及其遇到的問(wèn)題進(jìn)行介紹。

【關(guān)鍵詞】 PLC程序 觸摸操控 應(yīng)用

一、前言

改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)各個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)水平和技術(shù)高度都不斷提升，在機(jī)器制造及使用方面，人機(jī)界面被越來(lái)越廣泛地應(yīng)用到機(jī)器與現(xiàn)場(chǎng)的操作當(dāng)中去。PLC對(duì)操作界面的要求非常高，不僅要求操作界面簡(jiǎn)潔，還要求匹配度要高，因?yàn)镻LC控制器有著非常強(qiáng)大的功能和數(shù)據(jù)處理功能。進(jìn)入21世紀(jì)后，各項(xiàng)技術(shù)蓬勃發(fā)展，觸屏技術(shù)的出現(xiàn)無(wú)疑是這些技術(shù)的一個(gè)重大突破，而如今，將PLC與觸摸屏結(jié)合在一起也成為了主流。

二、PLC 與觸摸屏應(yīng)用

PLC是Programmable Logic Controller的縮寫(xiě)，指的是可編程控制器，是用數(shù)字進(jìn)行運(yùn)算及相關(guān)操作，對(duì)相關(guān)電子系統(tǒng)進(jìn)行有效的控制。在PLC程序的組成部分中，可編程控制器至關(guān)重要，相關(guān)指令的執(zhí)行需要由可編程控制器來(lái)完成，系統(tǒng)的內(nèi)部程序的存貯也需要可編程控制器進(jìn)行。在可編程控制器中有許多指令，如算術(shù)操作指令、順序控制命令、邏輯運(yùn)算指令、等幾項(xiàng)指令。PLC程序控制機(jī)械生產(chǎn)的過(guò)程主要利用輸出和輸入模擬的方式來(lái)完成。現(xiàn)如今，隨著時(shí)代的發(fā)展，科技的發(fā)展速度也非常迅速，進(jìn)而使PLC的控制范圍得到了擴(kuò)展，使其不受邏輯控制方面的限制。計(jì)算機(jī)的集成制造、工業(yè)化的自動(dòng)控制都使用了PLC程序，其應(yīng)用范圍的普遍由此可以看出。另外，對(duì)于觸摸屏，他是可編程的終端程序，主要對(duì)機(jī)械進(jìn)行指令輸入，操控相關(guān)機(jī)械裝置。

三、PLC程序在應(yīng)用中出現(xiàn)的問(wèn)題及對(duì)策

在PLC的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，其自由口通信都是由用戶編程完成的，而在使用過(guò)程中容易出現(xiàn)問(wèn)題，現(xiàn)將原因總結(jié)如下：

3.1物理因素導(dǎo)致的問(wèn)題期對(duì)策

運(yùn)行PLC程序還是比較可靠的，PLC程序也比較抗干擾，但是卻對(duì)惡劣的環(huán)境條件比較敏感，另外環(huán)境因素也容易對(duì)PLC程序造成影響。經(jīng)過(guò)大量數(shù)據(jù)總結(jié)，影響PLC程序正常運(yùn)行的環(huán)境因素主要有：

1、濕度。PLC程序必須具有良好的絕緣性能，因?yàn)槌绦虻馁|(zhì)量直接受絕緣性能影響。如果PLC程序的絕緣性能未達(dá)到要求或者遭到外界因素的影響，整個(gè)控制系統(tǒng)都會(huì)受到影響。因此必須將室內(nèi)的空氣濕度保持在85%以下，只有達(dá)到這個(gè)要求才能保證PLC控制系統(tǒng)具有良好的絕緣性能。

2、溫度。0-55攝氏度是LC運(yùn)行程序的最適宜溫度范圍。在實(shí)際情況中，PLC程序周圍常常放置許多發(fā)熱功率比較大的設(shè)備，有時(shí)會(huì)嚴(yán)重印象到PLC程序的準(zhǔn)確性。所以充足的散熱環(huán)境和散熱空間在PLC程序的使用過(guò)程中是非常必要的。

3、空氣。在大型器械的使用過(guò)程中，必須注意周邊可燃物品的有無(wú)，因?yàn)榛馂?zāi)引起的損失不可估量。而在實(shí)際生產(chǎn)中，生產(chǎn)環(huán)境不一，有些生產(chǎn)過(guò)程常常存在著易燃易爆的氣體和粉塵，稍有不慎便會(huì)引發(fā)火災(zāi)，因此必須嚴(yán)加檢測(cè)生產(chǎn)環(huán)境中的空氣質(zhì)量，降低火災(zāi)危險(xiǎn)；

4、震動(dòng)。PLC程序具有較弱的防震性能，原因在于PLC程序內(nèi)部都是一些高科技的尖端技術(shù)零件。然而在許多企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中，一般都會(huì)采用PLC程序，若生產(chǎn)中存在大型震動(dòng)設(shè)備，PLC程序就難免遭到破壞，因此PLC程序必須與振動(dòng)源保持較遠(yuǎn)的距離，或者將減震措施運(yùn)用到生產(chǎn)當(dāng)中，保護(hù)PLC程序的正常運(yùn)行和使用壽命。

3.2生產(chǎn)中出現(xiàn)的問(wèn)題及對(duì)策

1、觸摸屏無(wú)反應(yīng)。。在PLC程序的使用過(guò)程中由于程序本身的故障也會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，比如觸摸屏沒(méi)有反應(yīng)便是一個(gè)比較常見(jiàn)的問(wèn)題，現(xiàn)實(shí)應(yīng)用過(guò)程有很多因素會(huì)導(dǎo)致這個(gè)問(wèn)題的出現(xiàn)，例如連接信號(hào)較弱、未與計(jì)算機(jī)主機(jī)連接好、觸摸屏反應(yīng)遲鈍等等。想要判斷究竟是那種因素導(dǎo)致了這些問(wèn)題，只需仔細(xì)觀察PLC程序觸摸屏的指示燈的閃爍情況就可以，如果觸摸屏指示燈并沒(méi)有像平常一樣進(jìn)行閃爍，那么就不是鏈接信號(hào)的問(wèn)題，而應(yīng)該檢查計(jì)算機(jī)主機(jī)的串口，同時(shí)還要對(duì)觸摸屏的屏幕進(jìn)行清潔。除此之外，校正也是非常重要的一個(gè)步驟，應(yīng)用于驅(qū)動(dòng)程序的安裝過(guò)程后。如果PLC程序的使用過(guò)程像出現(xiàn)上述的一般問(wèn)題，尚可由操作人員解決，但是若遇到一些較為嚴(yán)重的問(wèn)題，一定要聯(lián)系專業(yè)的維修人員，對(duì)程序進(jìn)行檢修。

2、觸摸出現(xiàn)偏差。實(shí)際的使用情況往往比設(shè)計(jì)說(shuō)明要復(fù)雜得多，當(dāng)PLC程序及機(jī)器投入應(yīng)用多年時(shí)，在機(jī)器和觸摸屏的表面難免會(huì)堆積一層灰塵，而由于灰塵的存在，就會(huì)導(dǎo)致操作人員有時(shí)無(wú)法正常觸摸屏幕，按鍵不靈敏，觸摸屏幕上的鼠標(biāo)箭頭并沒(méi)有與操作人員手指接觸屏幕的區(qū)域相重合，導(dǎo)致相關(guān)操作不能按要求完成。為防止這一步情況的出現(xiàn)，工作人員必須定期對(duì)PLC程序及觸摸屏進(jìn)行檢查和清理，并且清潔工作一定要到位，保證屏幕的清晰程度，另外需要注意的是，清潔過(guò)程中一定要注意機(jī)器處于斷電狀態(tài)，若電源沒(méi)有斷開(kāi)，可能發(fā)生聯(lián)電，對(duì)清潔人員來(lái)說(shuō)會(huì)造成巨大的人身傷害，機(jī)器也會(huì)遭到損壞，會(huì)對(duì)企業(yè)造成巨大的損失。

3.3 PLC程序和觸摸屏組合系統(tǒng)存在的問(wèn)題及對(duì)策

1、通信接口不匹配。系統(tǒng)工作程序的正常運(yùn)行在很大程度上依靠信號(hào)的傳達(dá)，因此若通信接口不匹配，系統(tǒng)康的正常運(yùn)行就會(huì)收到影響，系統(tǒng)的工作效率也會(huì)隨之降低，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響整個(gè)工作的進(jìn)度，對(duì)企業(yè)的立業(yè)會(huì)造成相應(yīng)的損失。為解決這個(gè)問(wèn)題，首先要提高相應(yīng)的技術(shù)，例如組合控制系統(tǒng)和PLC程序運(yùn)用的技術(shù)水平問(wèn)題，如果這方面的技術(shù)得不到提高，后續(xù)的工作就會(huì)收到阻礙，影響整體工程的進(jìn)程，所以必須采取有力措施，采用先進(jìn)的技術(shù)來(lái)保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。除此之外，電路的轉(zhuǎn)換也是一個(gè)非常好的方法，系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)往往會(huì)設(shè)計(jì)很多和控制電路，當(dāng)某個(gè)電路應(yīng)用到系統(tǒng)中系統(tǒng)的工作效率沒(méi)有顯著提升時(shí)，應(yīng)該考慮更換轉(zhuǎn)換電路，以使工作系統(tǒng)能夠正產(chǎn)運(yùn)行，進(jìn)而提高工作效率，保障企業(yè)的生產(chǎn)效益。

2、通信端口不匹配。在PLC系統(tǒng)的實(shí)際工作過(guò)程中，需要保障信號(hào)端發(fā)送的信息與系統(tǒng)接收信息要同步，若信息的接收與發(fā)送不能同時(shí)進(jìn)行，就會(huì)致使信息不能有效及時(shí)地被傳達(dá)，造成信息不對(duì)稱的情況出現(xiàn)，影響信息的傳達(dá)，進(jìn)而影響整個(gè)信息系統(tǒng)的正常運(yùn)行，給整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程造成負(fù)擔(dān)。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，需要在前期設(shè)計(jì)過(guò)程中進(jìn)行嚴(yán)格要求，設(shè)計(jì)人員也要對(duì)軟件的設(shè)計(jì)水平進(jìn)行提高，設(shè)計(jì)過(guò)程也要嚴(yán)格要求，時(shí)間的控制也必須到位，即信息的發(fā)送和接收時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng)，否則會(huì)影響整體工作的效率和進(jìn)度，限定一個(gè)信息的傳達(dá)時(shí)間，如果在這個(gè)時(shí)間內(nèi)發(fā)送信息者和接收信息者都沒(méi)有進(jìn)行反饋，沒(méi)有收到先關(guān)的指令，就要采取相應(yīng)的措施，對(duì)信息的傳遞過(guò)程加以停止，避免影響整個(gè)組合控制系統(tǒng)，影響工作的進(jìn)度，保證工作的效益。

結(jié)束語(yǔ)：PLC程序和觸摸屏系統(tǒng)之所以能夠廣泛的被應(yīng)用到實(shí)際生活和生產(chǎn)中，就是因?yàn)樗麄兌紦碛星八从械膬?yōu)越性，使用起來(lái)能夠提高生產(chǎn)的效率。而如果將PLC程序和觸摸屏系統(tǒng)組合到一起，就相當(dāng)于將兩者的優(yōu)越性能組合到了一起，使工作系統(tǒng)兼具這兩種系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。在自動(dòng)化生產(chǎn)的過(guò)程中，PLC程序和觸摸屏的組合大大降低了生產(chǎn)的成本，生產(chǎn)情況也能夠更加直接得反饋給相關(guān)工作人員，提高了工作的效率。因此關(guān)于PLC和觸摸屏組合應(yīng)用系統(tǒng)有著不可估量的應(yīng)用前景。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]劉文生.PLC與觸摸屏的綜合應(yīng)用[J] .遼寧師專學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版， 2016， 11（1）：87 -88.

[2] 常宏杰， 閆宏軍， 楊宜平， 等.基于PLC的石英晶體真空退火爐控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J] .河北工業(yè)科技， 2016， 26（4）：249 -252.

[3] 韓志超， 桑斌修.PLC與觸摸屏通訊的實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用[J] .國(guó)內(nèi)外機(jī)電一體化技術(shù)， 2015， 9（3）：53 -55.

[4] 俞潔， 李旭芳.西門子S7-200系列PLC通訊功能與應(yīng)用[J] .機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化， 2016， 21（1）：56 -58.

[5] 張侃諭， 余玲文.基于S7-224的自動(dòng)化溫室控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J] .自動(dòng)化儀表， 2014， 30（2）：36 -38.

[6] 郭世鋼.PLC的人機(jī)接口與編程[J] .微計(jì)算機(jī)信息， 2016（19）：78