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一、觸摸屏的畫面設(shè)計介紹
1.1 參數(shù)設(shè)置
在中國臺灣威綸公司的觸摸屏組態(tài)軟件EasyBuilder中新建一個項目，選擇觸摸屏的型號為5.7in的MT506T/C/M(320×234)，語言為“東方語言”。在組態(tài)軟件的工作區(qū)出現(xiàn)自動生成的初始畫面。執(zhí)行菜單命令“編輯”→“系統(tǒng)參數(shù)”，在打開的對話框的“PLC設(shè)置”選項卡中，設(shè)置PLC的類型為FX2N，并設(shè)置PLC與觸摸屏的通信參數(shù)。
1.2 畫面的生成與參數(shù)設(shè)置
執(zhí)行菜單命令“窗口” → “打開窗口”，在出現(xiàn)的“打開窗口”對話框（見圖1）中可以新建畫面、刪除和打開選中的畫面。點(diǎn)擊“新建窗口”按鈕，選擇窗口的類型為基本窗口，在打開的“窗口設(shè)置”對話框中設(shè)置窗口的屬性，生成一個新的窗口。在“打開窗口”對話框中選中某個畫面后點(diǎn)擊“設(shè)置”按鈕，可以設(shè)置該窗口的參數(shù)。用“背景”域的“顏色”選擇框可以設(shè)置畫面背景的顏色。我建立了兩個窗口，一個命名為“初始畫面”，窗口編號為10，一個命名為“主畫面”，窗口編號為11。
圖1 “打開窗口”對話框
圖2是觸摸屏上電后自動打開的初始畫面，圖3中的主畫面用來監(jiān)視和控制一臺變頻器驅(qū)動的電動機(jī)的運(yùn)行。用觸摸屏上的兩個按鈕來控制電動機(jī)的起動和停止，用FX2N的輸出點(diǎn)Y0來控制電動機(jī)運(yùn)行。在觸摸屏上設(shè)置的電動機(jī)轉(zhuǎn)速給定值送到PLC的數(shù)據(jù)寄存器D0，同時用觸摸屏顯示PLC的D1中實測的電動機(jī)轉(zhuǎn)速。生成觸摸屏畫面的主要工作就是生成畫面中的各種元件和設(shè)置它們的屬性。
圖2 初始畫面 圖3 主畫面
1.3 指示燈的組態(tài)
如何找到畫面設(shè)計所需的組態(tài)元件，在哪里？看圖4可知，一種方法是點(diǎn)擊菜單欄“元件”選項，出現(xiàn)下拉菜單，以及選擇你需要的元件，例如“位狀態(tài)指示燈”，大家找到了嗎？另一種方式是在軟件界面右側(cè)，元件工具條里找，鼠標(biāo)在每個元件圖素上等待片刻，就會自動顯示出該元件圖素是啥元件，大家試試，“位狀態(tài)指示燈”元件長啥樣？
現(xiàn)在首先生成顯示電動機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的綠色指示燈。點(diǎn)擊工具條上的“位狀態(tài)指示燈”按鈕，剖，打開“位狀態(tài)顯示元件屬性”對話框(見圖5)。在“一般屬性”選項卡中，設(shè)置 “讀取地址”中的“設(shè)備類型”(即PLC元件號的類型)為Y，“設(shè)備地址”為0，即在Y0為1狀態(tài)時，該指示燈將被點(diǎn)亮。用該選項卡下部的“功能選擇”選擇框可以設(shè)置指示燈是否閃爍和閃爍的頻率。
在“圖形”選項卡，選中“使用向量圖”復(fù)選框，點(diǎn)擊“向量圖庫”按鈕，在出現(xiàn)的對話框中選擇圖庫和圖庫中的圖形?；氐?ldquo;圖形”選項卡后，將會出現(xiàn)選擇的指示燈圖形。點(diǎn)擊“確定”按鈕，關(guān)閉屬性設(shè)置對話框，指示燈出現(xiàn)在畫面上?？梢杂檬髽?biāo)調(diào)節(jié)指示燈的大小和位置。
圖4 組態(tài)元件 圖5 位狀態(tài)指示燈屬性對話框
1.4 文本的組態(tài)
為了在綠色指示燈左側(cè)顯示字符“電機(jī)狀態(tài)”，點(diǎn)擊工具條上的“文本”按鈕，在出現(xiàn)的對話框中設(shè)置要生成的字符串的顏色為黑色、字符大小為24，要顯示的字符為“電機(jī)狀態(tài)”，“電機(jī)”和“狀態(tài)”分成兩行，還設(shè)置字符的對齊方式為中對齊。
圖6文本元件屬性對話框
1.5 按鈕的組態(tài)
畫面上的按鈕用于為PLC提供起動和停止電動機(jī)的輸入信號。但是這些信號只能通過PLC的輔助繼電器M來傳遞，不能送給PLC的輸入繼電器X，因為它們的ON／OFF狀態(tài)惟一地取決于外部輸入電路的通斷狀態(tài)，不可能用觸摸屏上的按鈕來改變。
點(diǎn)擊工具條上的“位狀態(tài)切換開關(guān)”按鈕剖，打開“新建切換開關(guān)元件”對話框(見圖7)。在“一般屬性”選項卡中，設(shè)置“讀取地址”和“輸出地址”的設(shè)備類型均為M，設(shè)備地址均為0，設(shè)置“開關(guān)類型”為“復(fù)歸型開關(guān)”，即該按鈕具有點(diǎn)動按鈕的特性，用鼠標(biāo)點(diǎn)擊該按鈕時，PLC中的M0為1狀態(tài)，放開該按鈕時，M0為0狀態(tài)。
圖7 位狀態(tài)切換開關(guān)屬性對話框
用“圖形”選項卡設(shè)置按鈕的外形，在“標(biāo)簽”選項卡選中復(fù)選框“使用標(biāo)簽”。設(shè)置按鈕上的字符為“啟動”，字符顏色為黑色，字體大小為16，還可以設(shè)置字符的左右對齊方式。按鈕的0、1狀態(tài)可以分別設(shè)置不同的標(biāo)簽屬性。點(diǎn)擊“復(fù)制目前文本內(nèi)容至其它狀態(tài)”按鈕，在0、1狀態(tài)，標(biāo)簽具有相同的屬性。
用同樣的方法生成“停止”按鈕，它的讀取地址和輸出地址均為M1。
1.6 數(shù)值輸入元件的組態(tài)
點(diǎn)擊工具條上的“數(shù)值輸入”按鈕，打開“數(shù)值輸入元件屬性”對話框(見圖8)。在“一般屬性”選項卡中，設(shè)置“讀取地址”為D0，數(shù)值為BIN(二進(jìn)制數(shù))，讀取字?jǐn)?shù)為l。觸發(fā)地址設(shè)為Y0，即只有當(dāng)電動機(jī)運(yùn)行(即Y0為1狀態(tài))時才能設(shè)置電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。
在“數(shù)值顯示”選項卡，選擇顯示十進(jìn)制數(shù)和“原始數(shù)據(jù)顯示”，整數(shù)部分為3位，小數(shù)部分為1位。還可以設(shè)置輸人的下限和上限。當(dāng)輸入上限為9999時，可以輸入999.9。
在數(shù)據(jù)輸入元件的左邊和右邊，分別生成文本“設(shè)置轉(zhuǎn)速”和“轉(zhuǎn)／分鐘”。
圖8 數(shù)據(jù)輸入元件屬性設(shè)置對話框
1.7 數(shù)值顯示元件的組態(tài)
點(diǎn)擊工具條上的“數(shù)值顯示”按鈕，打開“數(shù)值顯示 元件屬性”對話框。在“一般屬 性”選項卡中，設(shè)置“讀取地址”為D1，二進(jìn)制數(shù)，讀取字?jǐn)?shù)為l。數(shù)值顯示的格式與圖8中的相同。在數(shù)值顯示元件的左邊和右邊，分別生成文本“實測轉(zhuǎn)速”和“轉(zhuǎn)／分鐘”。
1.8 畫面切換按鈕的組態(tài)
在“主畫面”中點(diǎn)擊工具條上的“功能鍵”按鈕剖，打開“新建功能鍵元件”對話框。在“功 能鍵屬性”選項卡(見圖9)中，設(shè)置該鍵為“切換基本窗口”，在“窗口編號”文本框中輸入要轉(zhuǎn)換去的畫面(即窗口)的編號，即初始畫面的編號10（可參見圖1）。用“圖形”選項卡設(shè)置按鈕的外形，在“標(biāo)簽”選項卡設(shè)置按鈕上的字符為“初始畫面”。
用同樣的方法生成和設(shè)置初始畫面上的畫面切換按鈕，用于切換到主畫面，它上面的標(biāo)簽為“主畫面”。
二 、觸摸屏的運(yùn)行與仿真
2.1屏幕文件的下載與運(yùn)行
在下載屏幕文件之前，應(yīng)使用規(guī)定的通信電纜連接觸摸屏的通信接口與計算機(jī)的RS-232C接口，將觸摸屏切換到下載模式，設(shè)置好通信參數(shù)，然后執(zhí)行組態(tài)軟件的下載命令，將屏幕文件寫入到觸摸屏的存儲器中。
觸摸屏與PLC通信之前，應(yīng)設(shè)置二者的通信接口的通信參數(shù)，它們的通信參數(shù)的設(shè)置應(yīng)完全*。設(shè)置完成后，用通信電纜把觸摸屏與PLC連接起來，通電后PLC進(jìn)入RUN模式，就可以進(jìn)行預(yù)先設(shè)計好的畫面操作。
點(diǎn)擊圖2和圖3下部的畫面切換按鈕，可以在兩個畫面之間切換。
2.2 觸摸屏的在線仿真
觸摸屏的組態(tài)軟件一般都有在線仿真(或稱在線模擬)和離線仿真功能。
設(shè)計好觸摸屏的畫面后，如果沒有觸摸屏，但是有PLC，可以用PLC的下載電纜連接計算機(jī)RS-232C串口和PLC的通信接口，進(jìn)行在線仿真，用計算機(jī)上出現(xiàn)的仿真觸摸屏實現(xiàn)真實觸摸屏的功能。這樣方便了工程的調(diào)試，節(jié)省調(diào)試時間。仿真也是學(xué)習(xí)觸摸屏的畫面組態(tài)和調(diào)試的重要途徑。
如果要在線仿真，需先保存組態(tài)文件，（每個任務(wù)，建立專門的目錄，再在這個目錄下建立兩個子目錄，一個放觸摸屏HMI文件，一個放PLC文件），再執(zhí)行“工具”→“編譯”，然后把軟件管理器調(diào)出來，方法是：“開始” →“程序” →“EasyBuilder” →“EasyManager”，軟件管理器如圖9所示。軟件管理器EasyManager，集中管理上載，下載，在線仿真，離線仿真。
點(diǎn)擊圖9 EasyManager界面中的Online-Simulator，會出現(xiàn)打開要仿真的HMI文件的對話框，一定選擇保存在觸摸屏HMI文件子目錄的**.eob文件。如圖10。
圖9 EasyManager界面 圖10 打開要仿真的HMI文件的對話框
圖11是在線仿真運(yùn)行時的主畫面，圖13是與主畫面有關(guān)的PLC程序。令PLC處于運(yùn)行模式，用鼠標(biāo)單擊“啟動”按鈕，通過通信，使PLC中的M0變?yōu)?狀態(tài)，由于PLC程序的作用，Y0的線圈通電，畫面上的“電機(jī)狀態(tài)”指示燈亮。用鼠標(biāo)單擊“停止”按鈕，M1變?yōu)?狀態(tài)，由于PLC程序的作用，Y0的線圈斷電，“電機(jī)狀態(tài)”指示燈熄滅。
在Y0為ON時用鼠標(biāo)單擊圖11中用于輸入轉(zhuǎn)速設(shè)置值的數(shù)據(jù)輸入元件，在觸摸屏畫面內(nèi)自動彈出一個小鍵盤窗口(見圖12)，用該窗口輸入轉(zhuǎn)速給定值，通過通信，輸入的值被傳送到PLC的D0。由于PLC程序中MOV指令的執(zhí)行，D0中的值被傳送到D1，并用畫面上“實測轉(zhuǎn)速”右邊的數(shù)值顯示元件顯示出來。哈哈，變頻器也是仿真的。
圖11 在線仿真運(yùn)行時的主畫面 圖12 數(shù)據(jù)輸入小鍵盤窗口
圖13 PLC程序
2.3觸摸屏的離線仿真
如果手中既沒有觸摸屏，也沒有PLC，可以用離線仿真功能來檢查屏幕文件的部分功能，例如畫面之間的切換功能等。
在圖3的主畫面中，點(diǎn)擊 “電機(jī)狀態(tài)”指示燈和兩個按鈕，出現(xiàn)相應(yīng)組態(tài)元件設(shè)置對話框，在對話框的一般屬性界面里，指示燈和兩個按鈕對應(yīng)的地址均改為M2，“啟動”按鈕的開關(guān)類型改為ON，用于將M2置位；“停止”按鈕的開關(guān)類型改為OFF，用于將M2復(fù)位。將數(shù)據(jù)顯示元件（實測轉(zhuǎn)速）和數(shù)據(jù)輸入元件（設(shè)置轉(zhuǎn)速）對應(yīng)的讀取地址均改為D0，把數(shù)據(jù)輸入元件的觸發(fā)地址改為M2。起動離線仿真功能后，出現(xiàn)與圖11相同的畫面。用鼠標(biāo)點(diǎn)擊按鈕，可以控制“電機(jī)狀態(tài)”指示燈的狀態(tài)切換，但是這一控制功能不是用
