【正文】 。他無論在理論上還是在實(shí)踐中，都給與我很大的幫助，使我得到不少的提高這對于我以后的工作和學(xué)習(xí)都有一種巨大的幫助，感謝 他 耐心的輔導(dǎo)。是他們在我畢業(yè)的最后關(guān)頭給了我們巨大的幫助與鼓勵(lì)， 給了我很多解決問題的思路， 在此表示衷心的感激。 在我的十幾年求學(xué)歷程里，離不開父母的鼓勵(lì)和支持，是他們辛勤的勞作，無私的付出，為我創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)條件，我才能順利完成完成學(xué) 業(yè)，感激他們一直以來對我的撫養(yǎng)與培育。 學(xué)友情深，情同兄妹。 回首四年，取得了些許成績，生活中有快樂也有艱辛。 致 謝 四年的大學(xué)生活就快走入尾聲，我們的校園生活就要劃上句號，心中是無盡的難舍與眷戀。 另外，我還要感謝大學(xué)四年和我一起走過的同學(xué)朋友對我的關(guān)心與支持，與他們一起學(xué)習(xí)、生活，讓我在大學(xué)期間生活的很充實(shí)，給我留下了很多難忘的回憶。再次對周巍老師表示衷心的感謝。郭謙功老師淵博的知識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)和誨人不倦的態(tài)度給我留下了深刻的印象。沒有他們的幫助，我將無法順利完成這次設(shè)計(jì)。經(jīng)過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我的能力有了很大的提高，比如操作能力、分析問題的能力、合作精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)等方方面面都有很大的進(jìn)步。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)大概持續(xù)了半年，現(xiàn)在終 于到結(jié)尾了。 （保密論文在解密后遵守此規(guī)定） 作者簽名 : 二〇 一 〇年 九 月 二十 日 基于 觸摸屏 的多級皮帶機(jī) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 37 致 謝 時(shí)間飛逝， 大學(xué) 的學(xué)習(xí)生活很快就要過去，在這 四年 的學(xué)習(xí)生活中，收獲了很多，而這些成績的取得是和一直關(guān)心幫助我的人分不開的。 作者簽名 : 二〇 一 〇年 九 月 二十 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）使用授權(quán)聲明 本人完全了解 濱州學(xué)院 關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體均已在文中以明確方式標(biāo)明。 基于 觸摸屏 的多級皮帶機(jī) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 36 獨(dú) 創(chuàng) 聲 明 本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )，是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo) 下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果，成果不存在知識產(chǎn)權(quán)爭議。同時(shí)，也非常感謝各位同學(xué)在畢業(yè)設(shè)計(jì)中給予的寶貴意見，在本設(shè)計(jì)遇到問題無法解決的時(shí)候，是他們不斷的給予我鼓勵(lì)和支持，衷心感謝所有幫助過我的老師和同學(xué)。 蓋老師對工作的認(rèn)真負(fù)責(zé)，誨人不倦的育人精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难芯孔黠L(fēng)，都給我留下深刻的印象，使 我終身難忘。 由于實(shí)驗(yàn)室設(shè)備 可能 與 現(xiàn)實(shí)工作生產(chǎn)中的有些差別，再加上個(gè)人能力有限，設(shè)計(jì)出來的控制系統(tǒng)難免存在疏漏，有 待于進(jìn)一步 改進(jìn)。 在本次設(shè)計(jì)中我 了解并掌握了 皮帶機(jī) 運(yùn)輸自動化系統(tǒng)的流程工藝、控制要求以及現(xiàn)場設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行特點(diǎn)。該方式對運(yùn)輸機(jī)數(shù)量較多的系統(tǒng)，因啟動時(shí)間長、設(shè)備空運(yùn)轉(zhuǎn)而造成機(jī)械磨損和能源 損耗。 在線 組態(tài) 仿真 的皮帶機(jī) 順流啟動 監(jiān)控畫 面 如圖 30 所示 。 圖 29 皮帶機(jī)逆流啟動監(jiān)控畫面 (3)皮帶機(jī) 順流啟動 監(jiān)控畫面。正常運(yùn)行時(shí)的工作顯示畫面，用于顯示皮帶機(jī) 逆流啟動， 皮帶機(jī)及其相關(guān)設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)，并通過于 指示燈 的顏色變化來提供所有保護(hù)開關(guān)的當(dāng)前狀態(tài)一覽 。組態(tài) 仿真 的主畫面如圖 28 所示。主畫面為正常開機(jī)時(shí)的啟動畫面，也是進(jìn)入其他功能畫面的窗口。 設(shè)置工作按鈕如 圖 27 所示 。 基于 觸摸屏 的多級皮帶機(jī) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 22 圖 26 元件的設(shè)置 設(shè)置工作按鈕 ： 在 [編輯 ]菜單中選擇 [系統(tǒng)參數(shù) ]， 設(shè)置 [工作按鈕 ] 為 “ 開啟 ”，并可以設(shè)置工作按鈕位置顯示在窗口的左邊還是右邊 ， 設(shè)置任務(wù)欄背景顏色和任務(wù)欄文本對齊方式 。 (3) 設(shè)置好元件的各種屬性后，按下 [確定 ]后就可以在屏幕上放置元件了 ， 可以調(diào)整元件的大小把它拖放到理想的位置 。 (1) 點(diǎn)擊元件工具箱的元件圖標(biāo)或者從菜單 [元件 ]的選項(xiàng)中拖出一個(gè)元件來選擇一個(gè)元件 ，例如系統(tǒng)啟動按鈕，我使用位狀態(tài)切換開關(guān) 。 圖 25 window_011 功能鍵設(shè)置 在分別設(shè)置完各個(gè)窗口以后，可以對各個(gè)窗口進(jìn)行編輯，在設(shè)計(jì)中 ， 我以 window_011作為皮帶機(jī)逆流啟動控制的監(jiān)控窗口， 大體上說 ， 一個(gè)窗口包含了很多諸如開關(guān)、燈、數(shù)字輸入和圖形的各種元件 ?？爝x窗口設(shè)置如下圖 24 所示 。 圖 22 PLC Address View 查看 運(yùn)行該程序 將彈出 PLC 地址類型及范圍列表框 ，如下圖 23 所示 。 打開 [Easy Manager]， 設(shè)置好相應(yīng)的參數(shù) ， 按下 [Up Load]， 上傳完畢按下 [確定 ],然后到相應(yīng)的位置找到要上傳的文件再下載到別的觸摸屏中或進(jìn)行在線模擬操作。 上傳的文件為 *.eob 文件 ， 這種文件是不能再通過 EB500 來進(jìn)行編輯的 。把觸摸屏復(fù)位或利用 Easy Manager的 Jump To Application 切換到應(yīng)用程序模式就可以 運(yùn)行程序。 下載完成如圖 21所示 。 （ 2） 通過 EB500 來下載 在 EB500 中打開需要下載的文件的 [.epj]格式文件 ， 或者對當(dāng)前正在編輯的文件 ，先選擇菜單 [編輯 ]下的 [保存 ]，然后菜單 [工具 ]下的 [編譯 ]。下載工程文件過程如圖 20 所示 。 設(shè)置好各種參數(shù)，按下 [Down Load]。在這里 ， 下載有 2 種方式 ， 一是通過 Easy Manager 的 [Down Load]來進(jìn)行 ,另一種就是直接在 EB500 中選擇菜單 [工具 ]下的 [下載 ]或按下下載圖標(biāo)來進(jìn)行下載操作。 Complete or Partial Download/Upload： 對于下載 ,“ plete” 是包含工程文件(*.eob)和系統(tǒng)文件 (*.bin)一起下載 ,速度較慢 ，“ Partial” 則僅下載工程文件 (*.eob)，速度較快 .對于上傳則只上傳工程文件 (*.eob),選擇 “ plete” 和 “ partial” 都是一樣的 。 通信口速率選擇 :在下載 /上傳時(shí)決定計(jì)算機(jī)和觸摸屏之間的數(shù)據(jù)傳輸速率 ,建議選擇 115200bps(一般對于一些老型機(jī)器或特殊要求時(shí)才選用 38400bps)。 選擇 菜單 [開始 ]/[程序 ]/[Easy Builder]/[Easy Manager],將彈出 Easy Manager 的對話框窗口如下圖 19 所示 。 Easy View500 系統(tǒng)共包含 3 個(gè)模塊： Easy Load[Upload（ 上傳 ） 和 Download（ 下載） ],Easy Window(在線模擬和 離線模擬 )及 Easy builder。 基于 觸摸屏 的多級皮帶機(jī) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 18 圖 18 離線模擬程序 看到該工程沒有任何元件 ， 并不能執(zhí)行任何操作 。 圖 16 保存工程文件 （ 3） 選擇菜單 [工具 ]/[編譯 ],這時(shí)將彈出編譯工程對話框 ,按下 [編譯 ]按鈕 ,編譯完畢后關(guān)閉編譯對話框 如圖 17 所示。 選擇菜單 [文件 ]/[新建 ]來新建一個(gè)工程 ,將首先彈出觸摸屏類型選擇對話框 .在這里我們選擇 [MT510S/508S 640*480],按下 [確認(rèn) ]即可。并且 在窗口 4 系統(tǒng)的 快選窗口進(jìn)行 設(shè)置 ，使處于任何子畫面的時(shí)候可以快速的在主畫面以及另一子畫面之間進(jìn)行快選。 圖 15 觸摸屏畫面設(shè)計(jì)流程 基于 觸摸屏 的多級皮帶機(jī) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 17 畫面組態(tài) 設(shè)計(jì) 為了使畫面的形式整齊統(tǒng)一，方便隨時(shí)查看，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的所有畫面都采用相同的布局方式，在畫面的相同部位以特定的形式和位置統(tǒng)一顯示相關(guān)信息 [13]。 圖 12 新建工程 基于 觸摸屏 的多級皮帶機(jī) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 16 圖 13 選擇人機(jī)類型 圖 14 選擇觸摸屏型號為 OMRON 設(shè)置完成后，就可以開啟編輯 界面， 進(jìn)行畫面 設(shè)計(jì) 。 (2) 選擇觸摸屏的型號 ，如圖 13。因?yàn)?EB500 軟件將對于 一臺觸摸屏控制 制作的所有畫面文件集中在一個(gè)工程文件中，這個(gè)單獨(dú)的工程文件包含了將要下載到觸摸屏中的全部畫面數(shù)據(jù)。通過動畫連接，也就是建立畫面的圖素與數(shù)據(jù)庫變量的對應(yīng)關(guān)系，數(shù)據(jù) 庫變量的變化就可以使畫面產(chǎn)生動畫效果。 （ 2) 動畫功能 每種圖元對象均有影響其外觀的屬性，屬性可以是靜態(tài)的，也可以是動態(tài)的。 作為專用于觸摸屏的 工控組態(tài)軟件， EB500 觸摸屏 組態(tài) 編程 軟件主要具有以下功能特點(diǎn) : （ l) 圖形編輯功能 圖形編輯系統(tǒng)是觸摸屏組態(tài)軟件的一個(gè)重要組成部分，觸摸屏運(yùn)行時(shí)的各種顯示界面都是在圖形編輯開發(fā)環(huán)境下生成的。 根據(jù)監(jiān)控性能的實(shí)際需求，本設(shè)計(jì)選用 MT500 系列的觸摸屏。將 MT500 與一般觸摸屏進(jìn)行一個(gè)簡單比較： （ 1） 一般的人機(jī)界面主要由以下幾個(gè)功 能來構(gòu)成： ? 指示燈（ PLC I/O 顯示、內(nèi)部節(jié)點(diǎn)顯示、多段指示燈等） ? 開關(guān)（位狀態(tài)型開關(guān)、多段開關(guān)、切換窗口開關(guān)等） ? 各種動態(tài)圖表（棒圖、儀表、移動元件、趨勢圖等） ? 數(shù)據(jù)顯示（數(shù)值顯示、文字顯示等） ? 異常報(bào)警（報(bào)警顯示、事件顯示等） ? 靜態(tài)顯示（直線、圓、矩形、文字等） （ 2） MT500 人機(jī)界面的特有功能： MT500 系列人機(jī)界面處理擁有上面的一般的人機(jī)界面所擁有的功能外，還提供了許多如下特有的功能： ? 可以同時(shí)開啟 6 個(gè)彈出窗口 ； ? 可以有和 windows 系列一樣的任務(wù)欄和快選窗口，工作按鈕 ； ? 利用工作按鈕可以呼 叫快選窗口，可在快選窗口放置要經(jīng)常顯示的元件或直接切換窗口的開關(guān)。此外，觸摸屏正在走入家庭，如觸摸屏電話機(jī)、智能電腦電話等，應(yīng)用前景極為廣泛。其次還應(yīng)用于領(lǐng)導(dǎo)辦公、工業(yè)控制、軍事指揮 、電子游戲、多媒體教學(xué)等。 觸摸屏的應(yīng)用 觸摸屏在應(yīng)用上大致可分為個(gè)人數(shù)字裝置與公共領(lǐng)域裝置兩個(gè)方面使用。電容式觸摸屏能很好地感應(yīng)輕微及快速的觸摸、防刮擦、防 靜電，適合惡劣環(huán)境下使用，一般應(yīng)用在電子觸摸公告板信息收集設(shè)備或工業(yè)設(shè)備使用上。電阻式觸摸屏不怕塵埃、水及污垢影響，能在惡劣環(huán)境下工作，一般應(yīng)用在中小尺寸的可攜式手持裝置的使用上。一般根據(jù)傳感器的類型，將觸摸屏大致可分為四類 :紅外線式、電阻式、表面聲波式和電容式。觸摸屏控制器用于從觸摸點(diǎn)檢測裝置接收觸摸信息，并將它轉(zhuǎn)換成觸點(diǎn)坐標(biāo)送給 CPU，同時(shí)接收 CPU 發(fā)來的命令并加以執(zhí)行 。觸摸屏由觸摸檢測部件和觸摸屏控制器組成。使用觸摸屏除了可加速輸入的速度與效率外，并能吸引更多不具備計(jì)算機(jī)技能者進(jìn)行資料交流，提 高信息交換的程度，增加有效利用的機(jī)會，所以，觸摸屏輸入方式將會是未來各項(xiàng)信息產(chǎn)品的主流技術(shù)之一。 觸摸屏 觸摸屏技術(shù) 觸摸屏是一種附加在顯示器表面的透明介質(zhì)，作為一種特殊的計(jì)算機(jī)外設(shè)，它是目前最簡單、方便、直觀的一種人機(jī)交互方式。 檢查故障原因，排除故障使所有流程設(shè)備都正常啟動后，才開始裝卸作業(yè)。 圖 11 啟動 B2并開始延時(shí)啟動下一級皮帶機(jī) 依次設(shè)置各級皮帶機(jī)的啟動信號與延時(shí)信號的，使皮帶機(jī)按 順 物流方向啟動，系統(tǒng)正常運(yùn)行。 圖 10 順流啟動中設(shè)置延時(shí)啟動下一級 延時(shí)到時(shí)間后 TIM007 觸點(diǎn)閉合，同時(shí)啟動 ，由輔助繼電器 控制皮帶機(jī) B2 的啟動與下一級延時(shí)信號的觸發(fā)。 圖 9 順流啟動 在系統(tǒng)順流啟動時(shí)， 使用輔助繼電器控制啟動皮帶機(jī)，并同時(shí)啟動時(shí)間繼電器進(jìn)行延時(shí) ，延時(shí)結(jié)束后啟動下一級將要啟動的皮帶機(jī) 。 順流啟動程序段 當(dāng)按下 啟動順流控制方式時(shí)，程序?qū)⒅苯犹^逆流程序段，進(jìn)入順 流啟動控基于 觸摸屏 的多級皮帶機(jī) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12 制系統(tǒng)。 若此時(shí)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(bào)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 8 所示。 如 圖 7 所示。 基于 觸摸屏 的多級皮帶機(jī) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 11 圖 6 加入跳轉(zhuǎn)指令 使用輔助繼電器控制啟動皮帶機(jī)，并同時(shí)啟動時(shí)間繼電器進(jìn)行延時(shí) ，延時(shí)結(jié)束后啟動下一級將要啟動的皮帶機(jī) 。 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，在按下 進(jìn)入皮帶機(jī)逆流啟動系統(tǒng)，即皮帶機(jī) B4 先啟動， 3 秒后皮帶機(jī) B3 啟動 ，按此順序依次延時(shí) 3 秒啟動皮帶機(jī)，直至皮帶機(jī) B1 啟動，系統(tǒng)開始上料運(yùn)行。