【正文】 直觀的一種人機交互方式。圖11 啟動B2并開始延時啟動下一級皮帶機依次設(shè)置各級皮帶機的啟動信號與延時信號的，使皮帶機按順物流方向啟動，系統(tǒng)正常運行。圖9 順流啟動在系統(tǒng)順流啟動時，使用輔助繼電器控制啟動皮帶機，并同時啟動時間繼電器進行延時，延時結(jié)束后啟動下一級將要啟動的皮帶機。若此時有流程設(shè)備產(chǎn)生故障，則故障設(shè)備的下游設(shè)備將無法啟動，并彈出信息提示和聲光報警，在有關(guān)人員確認(rèn)后發(fā)出流程停止命令對己啟動的設(shè)備全部順序停止。如圖7所示。圖5 PLC控制主程序段 逆流啟動程序段在PLC控制過程中使用JMP跳轉(zhuǎn)與JME跳轉(zhuǎn)結(jié)束指令結(jié)合的方法，即皮帶機B4先啟動，3秒后皮帶機B3啟動，按此順序依次延時3秒啟動皮帶機，直至皮帶機B1啟動，系統(tǒng)開始上料運行。待系統(tǒng)正常后，程序控制系統(tǒng)順流啟動正常運行。應(yīng)用歐姆龍PLC控制四級皮帶機運行設(shè)計方案：(1) 采用啟動信號控制主程序運行，在主程序中進行選擇采用逆流或者順流方式啟動皮帶機。上位機可對PLC傳送程序，并監(jiān)控PLC的數(shù)據(jù)區(qū)，以及控制PLC的工作情況。在一些分布式控制系統(tǒng)中普遍采用串行數(shù)據(jù)通訊，即用來自微機串行的命令對控制對象進行控制操作，歐姆龍CPM2H系列PLC與PC機之間進行數(shù)據(jù)傳送時所采用的是RS232通訊接口。（4）編制監(jiān)控程序的界面用Easy View 500 系列觸摸屏軟件編輯監(jiān)控界面，能直觀的顯示出PLC資源的狀態(tài)及數(shù)據(jù)信息。對Easy View 500 及大部分PLC而言只支持非同步傳輸模式，必需有實體介面作為傳輸?shù)拿浇閷?shù)據(jù)以非同步傳輸模式送出及接收。觸摸屏作為一種新型的人機界面，簡單易用，有強大的功能及優(yōu)異的穩(wěn)定性使它非常適合用于工業(yè)環(huán)境，應(yīng)用非常廣泛。表1 歐姆龍CPM2AH可編程序控制器的寄存器范圍項目范圍輸入繼電器IR160位：0000000915輸出繼電器IR160位：0100001915特殊輔助繼電器SR448位：2280025515輔助記憶繼電器AR384位：00002315保持繼電器HR320位：00001915鏈接繼電器LR256位：00001515定時器/計數(shù)器TIM/CNT56位：0255數(shù)據(jù)存儲區(qū)DM2,048字：000020474 上位機與PLC通訊及監(jiān)控程序的設(shè)計方案及功能 系統(tǒng)的設(shè)計方案 PLC的選擇本設(shè)計選擇實驗室現(xiàn)有的歐姆龍公司的CPM系列PLC作為通訊的下位機。內(nèi)部輔助寄存器區(qū)可供用戶存放中間變量使用。圖2 PLC組成部分 內(nèi)部寄存器及I/O配置內(nèi)部寄存器每個區(qū)分配一定數(shù)量的寄存器單元，并按不同的區(qū)進行編號。在總覽部分一，可組態(tài)畫面標(biāo)題、啟動運行方式選擇：在按鈕部分可組態(tài)每個畫面中顯示的固定按鈕；在現(xiàn)場部分可組態(tài)當(dāng)前監(jiān)控的各機構(gòu)的具體情況。監(jiān)控界面的設(shè)計首先應(yīng)滿足生產(chǎn)工藝流程的要求，同時界面要友好，形象逼真，便于操作管理。觸摸屏選用MT500系列觸摸屏，監(jiān)控組態(tài)軟件選用Easy View系列觸摸屏專用組態(tài)軟件EB500中文版。作為集中監(jiān)控層的上位機監(jiān)控系統(tǒng)，主要是工控機和觸摸屏，提供友好、豐富的人機操作界面，處理自動化任務(wù)，實現(xiàn)系統(tǒng)狀態(tài)動態(tài)顯示、設(shè)備工作信息采集、工藝流程控制及報表輸出等功能，進行系統(tǒng)全面的監(jiān)控和管理，并通過監(jiān)控級工業(yè)網(wǎng)絡(luò)與下位機交換信息；作為設(shè)備控制層的下位機控制系統(tǒng)，主要是可編程控制器，與現(xiàn)場電氣設(shè)備和執(zhí)行機構(gòu)直接連接，執(zhí)行可靠、有效、具體的分散控制。除塵器運行前，先要啟動空壓機來鼓風(fēng)。要實現(xiàn)整個碼頭物料運輸系統(tǒng)的安全順利運行，除了皮帶輸送機的正常工作外，還離不開各種皮帶機輔助設(shè)備參與流程運作。(4) 基于觸摸屏easy view系列軟件用MT500開發(fā)上位現(xiàn)場監(jiān)控子系統(tǒng)，上位觸摸屏通過網(wǎng)絡(luò)與下位機進行數(shù)據(jù)通信并設(shè)計出相應(yīng)的動態(tài)監(jiān)控界面，實現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備的現(xiàn)場監(jiān)視與控制。 設(shè)計研究內(nèi)容及主要工作目前在國內(nèi)港口方面，以監(jiān)控組態(tài)軟件設(shè)計出皮帶機實時監(jiān)控系統(tǒng)具有強烈的現(xiàn)實意義。由于我國現(xiàn)代物流業(yè)起步較晚，港口監(jiān)控系統(tǒng)的整體發(fā)展水平還比較落后，國內(nèi)工控人員自行研究開發(fā)的皮帶機監(jiān)控系統(tǒng)仍舊處于初級階段，大多為基于繼電器與接觸器控制和人工手動操作的傳統(tǒng)半自動化系統(tǒng)。DCS由回路儀表控制系統(tǒng)發(fā)展而來，它把大量分散的單回路檢測系統(tǒng)通過計算機進行集中統(tǒng)一管理，用各種功能模塊代替?zhèn)鹘y(tǒng)儀表，利用計算機完成回路調(diào)節(jié)、工況聯(lián)鎖、參數(shù)顯示、數(shù)據(jù)存儲等多種功能，故迅速成為工業(yè)自動控制系統(tǒng)的主流。IPC上必須安裝多種驅(qū)動程序來采集數(shù)據(jù)，占用大量資源，造成系統(tǒng)不穩(wěn)定；IPC中的數(shù)據(jù)具有獨占性，只能通過本機進行分享，同時現(xiàn)場設(shè)備擴充困難，因此一般適用于中小型特別是小型監(jiān)控系統(tǒng)。工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)是以計算機為基礎(chǔ)用于生產(chǎn)過程自動監(jiān)控的自動化系統(tǒng)，在對現(xiàn)場設(shè)備進行監(jiān)視和控制的同時，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、設(shè)備測量與控制及各類信號報警等各項功能。 touch Screen。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。本人授權(quán)　　 　 　大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。[關(guān)鍵詞]歐姆龍PLC；觸摸屏；工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)；人機界面PLC Control System Design of Multistage Belt Conveyor Based on Touch ScreenElectrical Engineering and Automation Specialty HU XueqiAbstract: Along with the development of industrial automation, the munication of PLC and puter in industrial application is more and more widely. The Topic in the design of the monitoring system analyzes the industrial control system should have the function and working principle, after the analysis of the control process and design control scheme, use Omron PLC to write control procedures and design for monitoring based on EB500 software touch screen interface, realize the realtime industrial field monitoring control by using puter touchscreen software to monitor the PLC control system. Realized the process equipment run/stop control, fault alarm, stopping treatment, meanwhile the various performance parameters of equipment dynamically display, and analysis of a plete industrial monitoring system should have the function and working principle, realized realtime belt conveyor monitoring based on the touch screen. Keywords：OMRON PLC。然而僅僅實現(xiàn)對現(xiàn)場設(shè)備的控制已經(jīng)無法滿足工業(yè)自動化的更高要求，在對現(xiàn)場設(shè)備進行控制的同時實現(xiàn)對其運行狀況的實時監(jiān)視具有更多的實際意義，因此對工業(yè)現(xiàn)場進行自動檢測控制和監(jiān)視管理的工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)運而生。其基本特點是輸入輸出裝置采用板卡的形式，并將板卡與工控計算機的系統(tǒng)總線相連。集散控制系統(tǒng)(Distributed Control System，DCS)后，集計算機技術(shù)、控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、CRT顯示技術(shù)于一身的DCS在化工、電力、冶金等自動化領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。為了保證設(shè)備工作正常、礦石的安全運輸及工作人員的生命安全，對皮帶機運輸系統(tǒng)的全程實時監(jiān)控是一項長期而重要的工作，因此礦石碼頭迫切需要可靠、準(zhǔn)確、安全的工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)對礦石的卸、堆、取、裝等生產(chǎn)流程進行全面的監(jiān)視與控制。運用現(xiàn)代通信技術(shù)和工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及采用最新的觸摸屏組態(tài)監(jiān)控工具，把先進的工業(yè)生產(chǎn)自動監(jiān)控理念應(yīng)用于實際的碼頭皮帶機監(jiān)控系統(tǒng)，用一臺微型機作為監(jiān)控系統(tǒng)的上位機，上位機通過監(jiān)控級工業(yè)網(wǎng)絡(luò)與PLC相連實現(xiàn)對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的巡回采集、集中處理，實現(xiàn)了港口自動化系統(tǒng)的分散檢測控制與集中監(jiān)控管理[3]。(3) 基于觸摸屏easy view系列軟件開發(fā)上位遠(yuǎn)程監(jiān)控子系統(tǒng)，上位工控機與下位機進行數(shù)據(jù)通信并設(shè)計出相應(yīng)的動態(tài)監(jiān)控界面，實現(xiàn)流程運行狀態(tài)、流程設(shè)備啟/停狀態(tài)的實時監(jiān)控，并具有實時數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)處理、運行報警、安全策略等多種功能。由于實際生產(chǎn)運行中，皮帶輸送機跨度大，易形變，經(jīng)常會發(fā)生故障從而影響生產(chǎn)進度，為此在皮帶輸送機沿線安裝有大量保護開關(guān)，如跑偏開關(guān)、拉繩開關(guān)、欠速開關(guān)、溜槽堵塞開關(guān)、縱向撕裂開關(guān)、料流檢測開關(guān)等[2]。除塵器：為了防止礦石運輸過程中產(chǎn)生的粉塵過大對現(xiàn)場人員造成危害并影響監(jiān)控效果，所有皮帶機轉(zhuǎn)接樓中的礦石落料處都安裝