4.4.1 HMI編程與仿真(例4-3)

4.4.1HMI編程與仿真LOGO4.4.1HMI編程與仿真

觸摸屏是一種常見的自動化設備，具有方便直觀、圖像清晰、堅固耐用和節(jié)省空間等優(yōu)點，用戶只要用手輕輕地碰觸屏幕上的圖符或文字就能實現(xiàn)對主機的操作和查詢，取代了機械式的控制面板，擺脫了鍵盤和鼠標操作，大大增加了計算機的可操作性和安全性，使人機交互更為直接。4.4.1HMI編程與仿真

下面以具體實例來說明，TIA博途軟件與西門子觸摸屏的連接、HMI變量設置、畫面與控件設計的方法和流程?！纠?-3】在TIA博途STEP7軟件中打開例4-2創(chuàng)建的項目，進行紅綠燈控制程序觸摸屏設計，采用S7-PLCSIM模擬器進行調試操作。操作步驟如下。4.4.1HMI編程與仿真（1）打開TIA博途STEP7軟件，打開“項目2紅綠燈”，單擊“項目”→“另存為”，在彈出的對話框中，將“項目名稱”修改為“項目3HMI設計”，單擊“保存”，創(chuàng)建新項目3。單擊“項目視圖”，在項目樹中雙擊“添加新設備”，彈出“添加新設備”對話框，如圖4-28所示，單擊“HMI”，在HMI菜單中依次展開“SIMATIC精智面板”→“7＂顯示屏”→“TP700Comfort”，選擇默認訂貨號、版本，選擇默認設備名稱,勾選左下角的“啟動設備向導”，單擊“確定”，打開HMI設備向導，如圖4-29所示。在“PLC連接”標簽頁中，單擊“瀏覽”下拉列表，選擇“PLC_1”,單擊“完成”，將“畫面布局”“報警”“畫面”“系統(tǒng)畫面”“按鈕”等標簽頁中的勾選項取消，完成觸摸屏設備添加。圖4-28“添加新設備”對話框圖4-29“HMI設備向導：TP700Comfort”對話框4.4.1HMI編程與仿真（2）在項目樹中雙擊“設備和網(wǎng)絡”，打開網(wǎng)絡視圖，如圖4-30所示，按住鼠標左鍵拖動，在PLC和HMI之間創(chuàng)建網(wǎng)絡連接，連接類型為PN/IE。圖4-30網(wǎng)絡視圖4.4.1HMI編程與仿真（3）在項目樹中展開“HMI_1”，展開“畫面”，雙擊“根畫面”，打開根畫面視圖，如圖4-31所示。在右側工具箱中，單擊基本對象或元素的圖標，按住鼠標左鍵將其拖入根畫面中，包括基本對象“圓”、“文本域”，基本元素“I/O域”、“按鈕”、“開關”，編輯相關文字和尺寸，添加按鈕、開關、指示燈、輸入框、輸出框等。圖4-31HMI畫面4.4.1HMI編程與仿真（4）單擊選中開關按鈕，單擊“屬性”→“動畫”，雙擊“顯示”下的“添加新動畫”，在彈出的“添加動畫”中單擊選中“外觀”，單擊“確定”，或者單擊“總覽”，在“顯示”標簽頁中單擊“為外觀添加新動畫”按鈕，添加外觀動畫。如圖4-32所示，單擊變量“名稱”輸入框右側的“指定用于動畫的變量”按鈕，展開“PLC變量”，雙擊“默認變量表”，單擊選中“中繼”變量，單擊按鈕。圖4-32為開關添加外觀動畫4.4.1HMI編程與仿真在“范圍”欄，添加“0”為灰色，添加“1”為綠色。單擊“事件”，如圖4-33所示，依次單擊“更改”→“添加函數(shù)”→“編輯位”→“取反位”→“變量（輸入/輸出）”，在對話框中展開“PLC變量”，單擊“默認變量表”，單擊選中“中繼”變量，單擊按鈕。圖4-33為開關添加事件4.4.1HMI編程與仿真（5）單擊選中“讀取”按鈕，單擊“總覽”，單擊“為外觀添加新動畫”按鈕，添加外觀動畫。單擊變量“名稱”輸入框右側按鈕，展開“PLC變量”，雙擊“默認變量表”，單擊選中“讀取”變量，單擊按鈕。在“范圍”欄，添加“0”為灰色，添加“1”為綠色。單擊“事件”，依次單擊“按下”→“添加函數(shù)”→“編輯位”→“置位位”→“變量（輸入/輸出）”，展開“PLC變量”，雙擊“默認變量表”，單擊“讀取”變量，單擊按鈕。依次單擊“釋放”→“添加函數(shù)”→“編輯位”→“復位位”→“變量（輸入/輸出）”，展開“PLC變量”，雙擊“默認變量表”，單擊選中“讀取”變量，單擊按鈕。完成“讀取”按鈕動畫和事件的添加。4.4.1HMI編程與仿真（6）單擊選中“清零”按鈕，單擊“總覽”，單擊“為外觀添加新動畫”按鈕，添加外觀動畫。單擊變量“名稱”輸入框右側按鈕，展開“PLC變量”，雙擊“默認變量表”，單擊選中“清零”變量，單擊按鈕。在“范圍”欄，添加“0”為灰色，添加“1”為綠色。單擊“事件”，依次單擊“按下”→“添加函數(shù)”→“編輯位”→“置位位”→“變量（輸入/輸出）”，在彈出的對話框中展開“PLC變量”，單擊“默認變量表”，單擊選中“清零”變量，單擊按鈕。依次單擊“釋放”→“添加函數(shù)”→“編輯位”→“復位位”→“變量（輸入/輸出）”，在彈出的對話框中展開“PLC變量”，單擊“默認變量表”，單擊選中“清零”變量，單擊按鈕。完成“清零”按鈕動畫和事件的添加。4.4.1HMI編程與仿真（7）單擊選中代表綠燈的圓，為其添加外觀動畫，連接變量為“綠燈”，范圍為“0”時為灰色，范圍為“1”時為綠色。單擊選中代表黃燈的圓，為其添加外觀動畫，連接變量為“黃燈”，范圍為“0”時為灰色，范圍為“1”時為黃色。單擊選中代表紅燈的圓，為其添加外觀動畫，連接變量為“紅燈”，范圍為“0”時為灰色，范圍為“1”時為紅色。4.4.1HMI編程與仿真（8）單擊選中“設定循環(huán)時間”右側的“輸入框”，單擊“屬性”下的“常規(guī)”，如圖4-34所示，設置變量為PLC變量中的“循環(huán)時間”，“模式”選擇輸入。單擊選中“顯示實際時間”右側的“輸入框”，單擊“屬性”下的“常規(guī)”，如圖4-35所示，設置變量為PLC變量中的“顯示實際時間”，“模式”選擇輸出。圖4-34設置輸入框屬性

圖4-35設置輸出框屬性4.4.1HMI編程與仿真（9）在項目樹中單擊選中“PLC_1[CPU1516-3PN/DP]”，如果PC連接有真實PLC，則單擊“下載”按鈕，將程序下載到PLC中。本任務采用PLCSIM，單擊“啟動仿真”按鈕，進行PLC虛擬仿真，下載完成后，打開程序編輯界面，單擊“監(jiān)視”按鈕，對PLC程序進行監(jiān)控。在項目樹中單擊選中“HMI_1[