淺議THJDQG—1型光機(jī)電氣一體化人機(jī)界面制作

1、淺議thjdqg1型光機(jī)電氣一體化人機(jī)界面制作【摘要】通過與同事探討研究，使用ev5000軟件 制作thjdqg-1型光機(jī)電氣一體化人機(jī)界面，進(jìn)而掌握ev5000 觸摸屏軟件。【關(guān)鍵詞】功能鍵元件；位狀態(tài)指示燈元件；位狀態(tài)切 換開關(guān)元件；數(shù)值輸入及顯示元件；thjdqg-1型光機(jī)電氣一 體化控制實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)thjdqg-1型光機(jī)電氣一體化控制實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)是是河南省 第三屆職工技術(shù)運(yùn)動會維修電工指定的典型機(jī)電一體化專 業(yè)產(chǎn)品，是天煌教儀為職業(yè)院校、職業(yè)教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)而研制 的，包含上料機(jī)構(gòu)、皮帶輸送線、搬運(yùn)機(jī)械手、分類倉儲和 各種傳感器等組成，它在接近工業(yè)生產(chǎn)制造現(xiàn)場的基礎(chǔ)上又 針對教學(xué)及實(shí)訓(xùn)目的進(jìn)行了專

2、門設(shè)計(jì)，強(qiáng)化了機(jī)電一體化的 安裝與調(diào)試能力，適合機(jī)電一體化、電氣自動化等相關(guān)專業(yè) 的教學(xué)和培訓(xùn)。我院2010年采購2臺此設(shè)備，有幸參與河 南省第三屆職工競賽，因廠家給的人機(jī)界面畫面單一，僅有 啟動和停止，不能完全反映設(shè)備性能，通過與同事探討研究, 設(shè)計(jì)出實(shí)用畫面。通過使用功能鍵元件、位狀態(tài)切換開關(guān)元 件、位狀態(tài)指示燈元件、數(shù)值輸入及顯示元件，完善thjdqg-1 型光機(jī)電氣一體化控制實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)人機(jī)界面設(shè)計(jì)，就可以更好 的完成機(jī)電設(shè)備運(yùn)動部件控制，反映工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境，如plc 控制、變頻調(diào)速、步進(jìn)調(diào)速、傳感檢測、氣動系統(tǒng)調(diào)試等內(nèi) 容，滿足實(shí)訓(xùn)教學(xué)或技能競賽需求，為培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展的機(jī) 電一體化高技能人

3、才提供一個(gè)良好的平臺。1. 人機(jī)界面介紹mt5000, mt4000系列工業(yè)嵌入式人機(jī)界面產(chǎn)品是在操作 人員和機(jī)器設(shè)備之間做雙向溝通的橋梁，用戶可以自由的組 合文字、按鈕、圖形、數(shù)字等來處理或監(jiān)控管理及應(yīng)付隨時(shí) 可能變化信息的多功能顯示屏幕。隨著機(jī)械設(shè)備的飛速發(fā) 展，以往的操作界面需由熟練的操作員才能操作，而且操作 困難，無法提高工作效率。但是使用人機(jī)界面能夠明確指示 并告知操作員機(jī)器設(shè)備目前的狀況，使操作變的簡單生動， 并且可以減少操作上的失誤，即使是新手也可以很輕松的操 作整個(gè)機(jī)器設(shè)備。使用人機(jī)界面還可以使機(jī)器的配線標(biāo)準(zhǔn) 化、簡單化，同時(shí)也能減少plc控制器所需的i/o點(diǎn)數(shù)，降 低生產(chǎn)的成

4、本同時(shí)由于面板控制的小型化及高性能，相對的 提高了整套設(shè)備的附加價(jià)值。觸摸屏作為一種新型的人機(jī)界面，從一出現(xiàn)就受到關(guān) 注，簡單易用，強(qiáng)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，甚至可以用于日常生活之中，應(yīng)用非常廣泛， 比如：銀行叫號機(jī)、移動電話自動無人繳費(fèi)業(yè)務(wù)、自動化停 車設(shè)備、自動洗車機(jī)、天車升降控制、生產(chǎn)線監(jiān)控等，甚至 可用于智能大廈管理、會議室聲光控制、溫度調(diào)整。2. eview軟件使用(1 )安裝好ev5000軟件后，在開始/程 序/ eview / ev5000_unic0de_chs下找到相應(yīng)的可執(zhí)行 程序點(diǎn)擊，打開觸摸屏軟件，或雙擊桌面上 “ev5000_unicode_

5、chs.exe” 圖標(biāo)。如圖 1 所示：(2) 點(diǎn)擊菜單文件里的新建工程,這時(shí)將彈出如 下對話框，輸入所建工程的名稱。也可以點(diǎn)">>”來選擇所 建文件的存放路徑。在這里我們命名為"thjdqg-1型光機(jī)電 氣一體化人機(jī)界面制作”。點(diǎn)擊建立即可。如圖2所示：(3) 選擇所需的通訊連接方式，mt5000支持串口、以 太網(wǎng)連接，點(diǎn)擊元件庫窗口里的通訊連接，選中您所需的連 接方式拖入工程結(jié)構(gòu)窗口中即可，一般選擇''串口”。如圖 3所示：(4) 選擇所需的觸摸屏型號“mt4300c”，將其拖入工 程結(jié)構(gòu)窗口。(5) 選擇需要連線的plc類型，拖入工程結(jié)構(gòu)窗

6、口里。 如圖4所示：適當(dāng)移動hmi和plc的位置，將連接端口靠近 連接線的任意一端，就可以順利把它們連接起來。注意：連接使用的端口號要與實(shí)際的物理連接一致。這 樣就成功的在plc與hmi之間建立了連接。拉動hmi或者plc 檢查連接線是否斷開，如果不斷開就表示連接成功。(6) 然后雙擊hmio圖標(biāo)，就會彈出下圖所示的對話框： 在此對話框中需要設(shè)置觸摸屏的端口號。在彈出的hmi屬性 框里切換到串口 1設(shè)置里修改串口 1的參數(shù)(如果plc連 接在com1,請?jiān)诖?1設(shè)置里修改串口 1的參數(shù))，連接 三菱fx2n plc,請將圖5通訊類型改為“rs485-4” :(7) 在工程結(jié)構(gòu)窗口中，選中hm

7、i圖標(biāo)，點(diǎn)擊右鍵里 的編輯組態(tài),進(jìn)入了組態(tài)窗口。如圖6所示：(8) 在工程結(jié)構(gòu)窗口中，選中frameo圖標(biāo)，點(diǎn)擊右鍵 里的設(shè)置組態(tài),進(jìn)入了窗口屬性設(shè)置，更改窗口名稱及背 景，或直接雙擊組態(tài)窗口界面進(jìn)入組態(tài)窗口屬性設(shè)置。(9) 在左邊的plc元件窗口里，輕輕點(diǎn)擊圖標(biāo)，將其 拖入組態(tài)窗口中放置，這時(shí)將彈出位控制元件基本屬性對 話框，設(shè)置位控制元件的輸入/輸出地址。如圖7所示：(10) 切換到位狀態(tài)切換開關(guān)頁，設(shè)定開關(guān)類型，這 里設(shè)定為切換開關(guān)。(11) 切換到標(biāo)簽頁，選中使用標(biāo)簽,分別在內(nèi) 容里輸入狀態(tài)0、狀態(tài)1相應(yīng)的標(biāo)簽，并選擇標(biāo)簽的顏色。(您可以修改標(biāo)簽的對齊方式，字號，顏色)(12) 切換到

8、圖形頁，選中使用向量圖復(fù)選框，選 擇一個(gè)您想要的圖形，這里選擇了圖8所示的開關(guān)。(13) 最后點(diǎn)確定關(guān)閉對話框，放置好的元件如圖8所 示：(14) 選擇工具條上的保存,接著選擇菜單工具/編 譯。如果編譯沒有錯(cuò)誤，那么這個(gè)工程就做好了。(15) 選擇菜單工具/離線模擬/仿真?？梢钥吹?設(shè)置的開關(guān)在點(diǎn)擊它時(shí)將可以來回切換狀態(tài)，和真正的開關(guān) 一模一樣！如圖9所示：3. 畫面設(shè)計(jì)畫面由5個(gè)界面構(gòu)成，分別為系統(tǒng)畫面、監(jiān)控畫面、手 動畫面、料倉畫面、參數(shù)畫面，其中功能鍵元件可以實(shí)現(xiàn)畫 面切換，系統(tǒng)畫面為主界面，可以切換到另外4個(gè)畫面并可 以返回到系統(tǒng)畫面；位狀態(tài)切換開關(guān)元件是指示燈和位設(shè)定 元件的組合，表

9、示了 plc位地址的開/關(guān)狀態(tài)，并定義了一 塊觸控區(qū)域，當(dāng)啟用時(shí)它可以把相應(yīng)的位地址置為開或關(guān)； 位狀態(tài)指示燈顯示一個(gè)指定的plc的位地址的開或關(guān)狀態(tài)。 如果狀態(tài)為0,將顯示圖形狀態(tài)為0的圖形，如果狀態(tài)為1, 將顯示圖形狀態(tài)為1的圖形。如果選中了 “使用標(biāo)簽”的話, 可設(shè)置并顯示不同狀態(tài)時(shí)對應(yīng)的標(biāo)簽值；數(shù)值輸入元件可以 顯示plc寄存器數(shù)據(jù)的當(dāng)前值并可以通過小鍵盤輸入數(shù)據(jù)來 改變該寄存器數(shù)據(jù)。如果啟動了 觸發(fā)地址,那么當(dāng)被觸控 的時(shí)候，數(shù)值輸入的值就會作為寄存器數(shù)據(jù)輸入到相應(yīng)的由 輸入地址指定的plc地址；數(shù)值顯示元件用來顯示指定的 plc寄存器的數(shù)據(jù)。(1) 系統(tǒng)界面用于控制thjdqg-1

10、型光機(jī)電氣一體化控 制系統(tǒng)的運(yùn)行，由4個(gè)功能鍵元件、4個(gè)位狀態(tài)切換開關(guān)元 件以及4個(gè)位狀態(tài)指示燈元件構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)啟?？刂萍爱嬅媲?換。如圖10所示：(2) 監(jiān)控畫面用于顯示物料運(yùn)行位置，由1個(gè)功能鍵 元件和13個(gè)位狀態(tài)指示燈元件構(gòu)成，監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行。如圖 11所示：(3) 手動畫面用于調(diào)試設(shè)備，由1個(gè)功能鍵元件、14 個(gè)位狀態(tài)指示燈元件和12個(gè)位狀態(tài)切換開關(guān)構(gòu)成，可以自 動實(shí)現(xiàn)對傳感器檢測，并對氣缸、電動機(jī)和指示燈進(jìn)行手動 調(diào)試。如圖12所示：(4) 料倉畫面用于顯示6個(gè)倉位的物料存儲情況，由1 個(gè)功能鍵元件、12個(gè)數(shù)值顯示元件構(gòu)成(6個(gè)計(jì)數(shù)器和6個(gè) 數(shù)據(jù)寄存器)，實(shí)現(xiàn)倉儲顯示。如圖13所示：(5) 參數(shù)畫面用于設(shè)置倉間距、第一倉距離和物料在 輸送帶上的停止位置，由1個(gè)功能鍵元件、3個(gè)數(shù)值輸入元 件和一個(gè)位狀態(tài)切換開關(guān)構(gòu)成構(gòu)成，可以方便進(jìn)行物料輸 送，倉儲調(diào)試。如圖14所示：隨著科技的飛速發(fā)展，越來越多的機(jī)器與現(xiàn)場操作都趨 向于使用人機(jī)界面，plc控制器強(qiáng)大的功能及復(fù)雜的數(shù)據(jù)處 理也呼喚一種功能與之匹配而操作又簡便的人機(jī)的出現(xiàn)，觸 摸屏的應(yīng)運(yùn)而生無疑是21世紀(jì)自動化領(lǐng)域里的一個(gè)巨大的 革新。參考文獻(xiàn)1