【正文】 系列觸摸屏是專門(mén)面向 PLC 應(yīng)用的，它不同于一些簡(jiǎn)單的儀表式或其它的一些簡(jiǎn)單的控制 PLC 的設(shè)備，其功能非常強(qiáng)大，使用非常方便，非常適合現(xiàn)代工業(yè)越來(lái)越龐大的工作量及功能的需求。日益成為現(xiàn)代工業(yè)必不可少的設(shè)備之一 。 圖 觸摸屏 全新的 WEINVIEW MT506MV5 全面吸取了 WEINVIEW MT506MV4 的優(yōu)點(diǎn)，采用了更加先進(jìn)的 LED 背光模組技術(shù)，解決了 CCFL 在 TFT LCD 應(yīng)用中出現(xiàn)的 “黑化、暗黑啟動(dòng)、低溫啟動(dòng)、環(huán)保問(wèn)題、壽命短 ”等缺陷，不僅使用壽命大大提高，而且顯示屏的亮度和色彩對(duì)比度也大幅提升，運(yùn)行穩(wěn)定性更有保障！ 先進(jìn)的 LED（ Light Emitting Diode，發(fā)光二極管）與傳統(tǒng)的 CCFL（ Cold Cathode 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 34 Fluorecent Lamps，冷陰極熒光燈）相比，具有以下優(yōu)勢(shì)： （ 1） LED 的色域更廣，色彩飽和度可以達(dá)到 100%以上； CCFL 色域比較窄，大部分只能達(dá)到 80%以上。 （ 2） LED 的光源非?？欤梢詭椭?LCD 消除脫尾現(xiàn)象。 （ 3） LED 不含汞，綠色環(huán)保； CCFL 中含有汞，發(fā)光時(shí)產(chǎn)生輻射光線，不符合環(huán)保要求。 （ 4） CCFL 需要高壓交流電驅(qū)動(dòng)，由于溫度高導(dǎo)致許多背光的 LCD 產(chǎn)品在使用幾年后屏幕發(fā)黃、亮度明顯變暗，影響 LCD 使用壽命。 (5） LED 使用溫度范圍廣、低電壓、耐重?fù)?、抗震性好。采用固態(tài)發(fā)光 器， LED背光源沒(méi)有嬌氣（不活性氣體）的部件，對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力非常強(qiáng)。 (6） LED 使用壽命長(zhǎng)。由于功耗低、發(fā)熱少，平均使用壽命更長(zhǎng)；普通的 CCFL背光源的壽命在 35 萬(wàn)小時(shí)。 監(jiān)控畫(huà)面設(shè)計(jì) 監(jiān)控畫(huà)面的地址選擇是和 PLC 程序配套的，這樣才能把信息正確的發(fā)送給 PLC和監(jiān)測(cè)到 PLC 中的地址狀態(tài)，實(shí)現(xiàn) 監(jiān)控功能。具體地址分配見(jiàn)下表 表 地址分配 地址 說(shuō)明 地址 說(shuō)明 手動(dòng) /自動(dòng)切換開(kāi)關(guān) 點(diǎn)動(dòng) X 軸向左 取按鈕 點(diǎn)動(dòng) Y 軸向下 送按鈕 點(diǎn)動(dòng) X 軸向右 取指示燈 點(diǎn)動(dòng) Y 軸向上 送指示燈 點(diǎn)動(dòng)伸叉 VW50 倉(cāng)位顯示 點(diǎn)動(dòng)收叉 ～ 倉(cāng)位選擇 ～ 倉(cāng)位物品顯示 觸摸屏界面的設(shè)計(jì)是根據(jù) PLC 的控制要求和人機(jī)界面的人性化而設(shè)置的， 如圖 是觸摸屏啟動(dòng)時(shí)的初始畫(huà)面是一幅歡樂(lè)的歡迎畫(huà)面其中 顯示 了 系統(tǒng)名、 個(gè)人信畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 35 息和 制作 單位，在畫(huà)面的任意位置點(diǎn)擊即可進(jìn)入操作畫(huà)面。圖 為進(jìn)入的操作畫(huà)面，本畫(huà)面主要顯示了當(dāng)前的用 戶等級(jí)，形象的模擬出立體倉(cāng)庫(kù)畫(huà)面， 在本界面可以詳細(xì)的顯示出倉(cāng)位的所有信息，通過(guò)手觸倉(cāng)位即可選擇目標(biāo)倉(cāng)位同時(shí)倉(cāng)位顯示功能可以清楚反應(yīng)出目標(biāo)倉(cāng)位，取、送按鈕和手自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)可以方便的對(duì) PLC 中對(duì)用的地址進(jìn)行操做運(yùn)行實(shí)現(xiàn)想要達(dá)到的目的。圖 是在圖 畫(huà)面中點(diǎn)擊 VIEW快選窗口按鍵顯示的效果可以進(jìn)入圖 系統(tǒng)說(shuō)明畫(huà)面和在等級(jí)允許的情況下進(jìn)入圖 畫(huà)面，這些畫(huà)面之間可以隨便切換，通過(guò)界面上的標(biāo)題點(diǎn)擊可以隨時(shí)進(jìn)入圖 操作畫(huà)面，對(duì)等級(jí)的改變需要 點(diǎn)擊等級(jí)彈出 像圖 輸入密碼 畫(huà)面輸入正確的密碼。這是為了避免人員隨便進(jìn)入點(diǎn)動(dòng)畫(huà)面改變叉車(chē)位置影響 手動(dòng)和自動(dòng)操作，保證了操作安全性，通過(guò)這個(gè)畫(huà)面可以即使的對(duì)系統(tǒng)故障進(jìn)行檢修操作。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 36 第 5 章 通信 PLC 與 PC機(jī) 通信 PC/PPI+編程電纜為 RS232 到 PPI 接口（ RS485）的轉(zhuǎn)換電纜，適用于西門(mén)子S7200 系列 PLC，支持 PPI 協(xié)議和自由口通信協(xié)議，并可使用 MODEM（調(diào)制解調(diào)器）通過(guò)電話線遠(yuǎn)程通信，光電隔離和內(nèi)置的防靜電、浪涌等瞬態(tài)過(guò)壓保護(hù)電路很好地解決了容易燒通信口的問(wèn)題。 ： （ 1） 隔離電壓 : 1000VDC （最高可做到 3000VDC ，訂貨時(shí)需聲明） 。 （ 2） 據(jù)有瞬變電壓抑制功能 ,RS485 端口能承受功率高達(dá) 500W 的瞬態(tài)過(guò)電壓和雷電沖擊， RS232 端口和電源回路均設(shè)有浪涌保護(hù)保護(hù)電路，整個(gè)產(chǎn)品可任意帶電插拔 。 （ 3） 波特率： 0～ 自適應(yīng) 。 （ 4） 最大通信距離： 2 公里（波特率為 9600bps 時(shí)） ， 1 公里（波特率為 時(shí)） 。 （ 5） 帶有電源指示燈和數(shù)據(jù)收、發(fā)指示燈 。 （ 6） 工作溫度 :40～ 85℃ 。 （ 7） 外形尺寸： 1035026，電纜總長(zhǎng)度 5 米 。 2．編程電纜 的結(jié)構(gòu) 如圖 ： 圖 編程電纜 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 37 PCRS232 插頭和 PPIRS485 插頭的信號(hào)定義如下 表 ： 表 插頭信號(hào) PPIRS485 插頭 PCRS232 插頭 針號(hào) 信號(hào)說(shuō)明 針號(hào) 信號(hào)說(shuō)明 2 24V 電源負(fù)（ RS485 邏輯地） 2 接收數(shù)據(jù) RD（從 PC/PPI 輸出） 3 RS485 信號(hào) B（ RxD/TxD+） 3 發(fā)送數(shù)據(jù) SD（輸入到 PC/PPI） 7 24V 電源正 4 數(shù)據(jù)終端就緒 DTR 8 RS485 信號(hào) A（ RxD/TxD） 5 地（ RS232 邏輯地） 9 協(xié)議選擇 7 請(qǐng)求發(fā)送 RTS PC 機(jī)與 PLC 通過(guò)編程電纜連接如圖 所示 圖 PC與 PLC連接 使用： （ 1） PLC 與電腦連接作 PPI 或自由口通信、編程 只需將 PC/PPI+電纜的 RS485 插頭插入 S7200PLC 的編程口， RS232 插頭插入電腦的 RS232 口，并在編程軟件上選擇對(duì)應(yīng)的 COM 口號(hào)，將 10bit、 11bit 選擇開(kāi)關(guān)撥到 11bit 位置及可。本 PC/PPI+電纜的波特率為 0～ 自動(dòng)適應(yīng)，無(wú)需設(shè)置。 （ 2） PLC 與電腦的長(zhǎng)距離通信 當(dāng)長(zhǎng)距離通信時(shí) PC/PPI+需另外接電源，并且在 RS485 插頭的 8 之間并接120 歐終端電阻以消除信號(hào)反射，如下圖 所示： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 38 圖 長(zhǎng)距離通信連接圖 （ 3） PLC 通過(guò)電話線與電腦 的遠(yuǎn)程通信 PC/PPI+的 RS232 端與 MODEM 連接時(shí)需自制一個(gè) DCE/DTE 交叉轉(zhuǎn)接頭，并根據(jù)是 10 位還是 11 位 MODEM 將電纜上的開(kāi)關(guān)撥到對(duì)應(yīng)位置。 10 位 MODEM 是指： 1 個(gè)起始位、 8 個(gè)數(shù)據(jù)位、無(wú)奇偶校驗(yàn)位、 1 個(gè)停止位（或 7 個(gè)數(shù)據(jù)位、 1 個(gè)奇偶校驗(yàn)位），這是市場(chǎng)上較常見(jiàn)的 MODEM。 11 位 MODEM 是指： 1 個(gè)起始位、 8 個(gè)數(shù)據(jù)位、 1 個(gè)奇偶校驗(yàn)位（偶校）、 1個(gè)停止位的 MODEM。 圖 遠(yuǎn)程通信連接圖 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 39 PC 和觸摸屏通信 觸摸屏軟件 EB500 需要針對(duì) PLC 進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置才能實(shí)現(xiàn) PC 機(jī)和觸摸屏通信，完成畫(huà)面設(shè)計(jì)下載到觸摸屏與 PLC 連接運(yùn)行，打開(kāi) EB500 編程軟件，在工具欄的編輯菜單里點(diǎn)擊系統(tǒng)參數(shù)就會(huì)彈出如圖 所示的設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)畫(huà)面，在 PLC類(lèi)型中選擇西門(mén)子的 S7200 然后其余設(shè)置默認(rèn)就可以進(jìn)行畫(huà)面設(shè)計(jì)了，畫(huà)面設(shè)計(jì)完成后要下載到觸摸屏中運(yùn)行就需要對(duì)圖 所示窗口進(jìn) 行設(shè)置，一般是通過(guò) PC機(jī)的 COM1 口連接所以就設(shè)置成 COM1 把然后就可以點(diǎn)擊下載，把程序下載到觸摸屏中下載完成后依次點(diǎn)擊 Jump To RDS 模式 (遠(yuǎn)端在線模式 )Jump To Application模式 (應(yīng)用程序狀態(tài)模式 )Jump To Touch Adjust(觸控校準(zhǔn)模式 )完成后觸摸屏即可連接到 PLC 進(jìn)行運(yùn)行。 圖 設(shè)置系統(tǒng)參數(shù) 圖 圖 EM圖 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 40 PLC 和觸摸屏通信 PLC 和觸摸屏的連接是通過(guò)九針的 RS485 通信電纜進(jìn)行通信的。 由于 RS485 是從 RS422 基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，所以 RS485 許多電氣規(guī)定與 RS422 相仿。如都采用平衡傳輸方式、都需要在傳輸線上接終接電阻等。 RS485 可以采用二線與四線方式，二線制可實(shí)現(xiàn)真正的多點(diǎn)雙向通信，其中的使能信號(hào)控制數(shù)據(jù)的發(fā)送或接收 RS485 的電氣特 性：邏輯 “1”以兩線間的電壓差為 +（ 2—6） V 表示；邏輯 “0”以兩線間的電壓差為 － （ 2—6） V表示， RS485 的數(shù)據(jù)最高傳輸速率為 10Mbps， RS485 接口是采用平衡驅(qū)動(dòng)器和差分接收器的組合，抗共模干能 力增強(qiáng)，即抗噪聲干擾性好。它的最大傳輸距離標(biāo)準(zhǔn)值為 4000 英尺，實(shí)際上可達(dá) 3000 米，另外 RS232 接口在總線上只允許連接 1 個(gè)收發(fā)器， 即單站能力。而 RS485 接口在總線上是允許連接多達(dá) 128 個(gè)收發(fā)器。即具有多站能力，這樣用戶可以利用單一的 RS485 接口方便地建立起設(shè)備網(wǎng)絡(luò)。 因 RS485 接口具有良好的抗噪聲干擾性，長(zhǎng)的傳輸距離和多站能力等上述優(yōu)點(diǎn)就使其成為首選的串行接口。 因?yàn)?RS485 接口組成的半雙工網(wǎng)絡(luò)，一般只需二根連線，所以 RS485 接口均采用屏蔽雙絞線傳輸。 具體引腳說(shuō)明見(jiàn)表 所示 表 引腳說(shuō)明 引腳 信號(hào) 信號(hào)源 類(lèi)型 描述 1 CD DCE 控制 載波信號(hào)檢測(cè) 2 RD DCE 數(shù)據(jù) 接收到的數(shù)據(jù) 3 TD DTE 數(shù)據(jù) 發(fā)送的數(shù)據(jù) 4 DTR DTE 控制 數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好 5 GND 信號(hào)地 6 DSR DCE 控制 數(shù)據(jù)設(shè)置準(zhǔn)備好 7 RTS DTE 控制 請(qǐng)求發(fā)送 8 CTS DCE 控制 清除以便發(fā)送 9 RI DCE 控制 鈴聲信號(hào)指示器 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 41 第 6 章 維 護(hù) 日常檢查是很重要的，即使是能正常自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)也要經(jīng)常檢查易出故障的部位。日常檢查內(nèi)容 見(jiàn)表 所示 。 表 日常檢查內(nèi)容 檢查項(xiàng)目 內(nèi)容 行走通路又無(wú)障礙 檢查堆垛機(jī)行走通路軌道上有無(wú)障礙物 外觀檢查 目測(cè)堆垛機(jī)的立柱、門(mén)架、上下框架、軌道、傳動(dòng)部分，判斷是否有異?，F(xiàn)象 電源 各操作盤(pán)上的電源指示燈是否亮 運(yùn)轉(zhuǎn) 點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行一下看是否有異?，F(xiàn)象 故障的原因絕大部分是與電氣控制故障有關(guān)。除了微型開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)之外，與機(jī)械相關(guān)的故障是設(shè)備達(dá)到了壽命年限。但是機(jī)械故障比電氣故障要少得多。排除機(jī)械故障相對(duì)說(shuō)來(lái)比較容易。首先容易診斷故障原因，如果是零部件老化，更換起來(lái)也比較方便。電氣控制故障的診斷就比 較困難一些。電氣控制相對(duì)于全系統(tǒng)的神經(jīng)系統(tǒng)，準(zhǔn)確無(wú)誤診斷出故障所在，需要較長(zhǎng)的時(shí)間。 在模型設(shè)計(jì)制作的過(guò)程中，曾多次出現(xiàn)過(guò)機(jī)械故障，故障的出現(xiàn)是由于操作和程序有誤引起的，在程序編寫(xiě)的過(guò)程中由于繼電器過(guò)舊的原因造成了直流電機(jī)因?yàn)槎罗D(zhuǎn)燒壞，叉車(chē)機(jī)械部分因?yàn)?超出限位絲杠卡住。這一系列的問(wèn)題影響了立體倉(cāng)庫(kù)的正常運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)這些問(wèn)題后經(jīng)過(guò)檢查處理和問(wèn)題分析更換了繼電器，大大的改善了立體倉(cāng)庫(kù)的穩(wěn)定性。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 42 總 結(jié) 經(jīng)過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我更加熟練了掌握了 PLC 和觸摸屏的應(yīng)用， 和對(duì)立體倉(cāng)庫(kù)的認(rèn)識(shí)， 在模型建立的過(guò)程 中，學(xué)到了很多加強(qiáng)了實(shí)踐環(huán)節(jié)的能力，同時(shí)由于硬件的局限性使模型跟實(shí)際的相比較還欠缺一些功能，在這些模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行了最大的功能開(kāi)發(fā)，此模型的優(yōu)點(diǎn)是手動(dòng)、自動(dòng)、點(diǎn)動(dòng)功能的實(shí)現(xiàn)比較簡(jiǎn)單易用，穩(wěn)定性也較好，是一些比較實(shí)用的功能，加上觸摸屏作為上位機(jī)界面的控制，減少了環(huán)境惡劣的影響，并且是操作更加的方便快捷。缺點(diǎn)也存在，在功能的實(shí)現(xiàn)上由于硬件的欠缺上跟實(shí)際工廠中用到的立體倉(cāng)庫(kù)缺少了物品的存儲(chǔ)記錄，對(duì)物品進(jìn)行編碼處理入庫(kù)分類(lèi)編號(hào)，這需要加一些必要的掃描儀之類(lèi) 的部件，對(duì)于叉車(chē)的控制需要應(yīng)用變頻器對(duì)電機(jī)進(jìn)行控制實(shí)現(xiàn)叉車(chē)取 送的速度控制。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 43 致 謝 在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到了 許多的問(wèn)題和難點(diǎn)，但在老師和同學(xué)的幫助下，特別是在指導(dǎo)教師 的幫助和鼓勵(lì)下，所有困難都得到了解決，使我能夠圓滿的完成畢 業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。在此感謝所有對(duì)我進(jìn)行幫助的老師和同學(xué)，特別感謝 老師，是在他的幫助我的畢業(yè)設(shè)計(jì)才得以完成的。 在 學(xué)習(xí)生活的四年里，各位任課老師深厚廣博的學(xué)識(shí)使我增長(zhǎng)了知識(shí)，開(kāi)拓了視野。除此之外，輔導(dǎo)員老師的諄諄教誨使我從初來(lái)的青澀漸漸走向了成熟，不再盲目的憧憬未來(lái)，而知道要踏實(shí)穩(wěn)重的走好今后人生的每一段路。四年來(lái)，我收獲的不僅僅是專業(yè)知識(shí)，也不 僅僅是做人道理，更多的還有對(duì)待種種困難的堅(jiān)強(qiáng)的心態(tài)，我會(huì)把這些都當(dāng)作人生道路中難得的財(cái)富，因?yàn)樗鼈儠?huì)激勵(lì)自己不斷的前進(jìn)，使自己更加堅(jiān)強(qiáng)，同時(shí)對(duì)生活賦予新的意義。 最后，再次向 幫助我 的所有老師給予 表示感 謝。同時(shí)，向在百忙中抽出時(shí)間對(duì)本文進(jìn)行評(píng)審并提出寶貴意見(jiàn)的各位專家老師表示衷心地感謝。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 44 參考 文獻(xiàn) [1] 陳志新 , 電器與 PLC 控制技術(shù) , 中國(guó)林業(yè)出版社 、 北京大學(xué)出版社 , [2] 宋伯生 , PLC 編程理論算法及技巧 , 機(jī)械工業(yè)出版社 , [3] 吳中 俊 , 可 編程