組合啟發(fā)式機(jī)電傳動(dòng)控制系統(tǒng)人機(jī)界面設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

1、<p>　　本科畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文</p><p><b>　?。?011屆）</b></p><p>　　題 目： 組合啟發(fā)式機(jī)電傳動(dòng)控制系統(tǒng)人機(jī)界面設(shè)計(jì) </p><p>　　教學(xué)院系 機(jī)械與交通學(xué)院

2、 </p><p>　　專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化2007級(jí) </p><p>　　學(xué)生姓名 </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p>

3、;　　評(píng) 閱 人 </p><p>　　2011年 05 月 20日</p><p>　　組合啟發(fā)式機(jī)電傳動(dòng)控制系統(tǒng)人機(jī)界面設(shè)計(jì)</p><p>　　摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人機(jī)交互界面向著更方便使用、更直觀的方向發(fā)展。隨著自動(dòng)化程度的不斷提高，對(duì)工件的要求也越來(lái)越

4、高，采用觸摸屏設(shè)計(jì)就可以更好的適應(yīng)生產(chǎn)實(shí)際的這些要求。本文通過(guò)硬件設(shè)施和軟件設(shè)施來(lái)組建試驗(yàn)平臺(tái)，組合一套控制系統(tǒng)，應(yīng)用新一代的西門(mén)子WinCC flexible 2007 操作面板組態(tài)編程軟件，在觸摸屏（TP 170B color）上進(jìn)行模擬，來(lái)實(shí)現(xiàn)其機(jī)電傳動(dòng)控制。由于條件限制，組態(tài)了界面并在實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行調(diào)試，調(diào)試內(nèi)容包括基本試驗(yàn)和綜合試驗(yàn)。通過(guò)操作組態(tài)的人機(jī)界面和搭建的試驗(yàn)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)和用戶(hù)之間的信息交換，實(shí)現(xiàn)了信息的內(nèi)部形式與人

5、類(lèi)可以接受形式之間的轉(zhuǎn)換，最終實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的目標(biāo)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：機(jī)電，觸摸屏，WinCC flexible 2007，人機(jī)界面</p><p>　　Combination heuristic electromechanical transmission control system and interface design</p><p>　　Abst

6、ract: With the continuous progress of science and technology, human-computer interaction towards a more user-friendly interface, more intuitive direction. With the continuous improvement of automation, the requirements

7、of processing conditions become more sophisticated touch. This article through the hardware and software facilities to form test platform, to combine a set of control system, the application of new generation of Siemens

8、WinCC flexible 2007 operation panel configuration progra</p><p>　　Key words：electromechanical , touch screens, WinCC flexible 2007, HMI</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b

9、>　　1 前言1</b></p><p>　　1.1機(jī)電發(fā)展的歷史背景1</p><p>　　1.1.1機(jī)電一體化的發(fā)展過(guò)程大體可以分為三個(gè)階段：1</p><p>　　1.1.2機(jī)電一體化技術(shù)的前景展望1</p><p>　　1.1.3機(jī)電一體化技術(shù)涵義3</p><p>　　1.1.4組

10、成要素3</p><p>　　1.2 人機(jī)界面3</p><p>　　1.2.1 人機(jī)界面概念介紹3</p><p>　　1.2.2 人機(jī)界面的研究狀況及發(fā)展趨勢(shì)4</p><p>　　2 硬件平臺(tái)分析6</p><p><b>　　2.1接近開(kāi)關(guān)6</b></p>&l

11、t;p><b>　　2.2行程開(kāi)關(guān)6</b></p><p>　　2. 3旋轉(zhuǎn)編碼器7</p><p>　　2.4三相交流電動(dòng)機(jī)8</p><p><b>　　2.5變頻器9</b></p><p>　　2.6 PLC 22610</p><p>　　2.7位

12、移傳感器11</p><p>　　2.8 EM23513</p><p>　　3 人機(jī)界面軟件wincc flexible15</p><p>　　3.1 wincc flexible 簡(jiǎn)介15</p><p>　　3.2 wincc flexible 組件簡(jiǎn)介15</p><p>　　3.2.1 wincc

13、 flexible工程系統(tǒng)15</p><p>　　3.2.2 wincc flexible運(yùn)行系統(tǒng)15</p><p>　　3.2.3 wincc flexible 2007選件16</p><p>　　3.3wincc flexible200716</p><p>　　3.3.1 安裝注意事項(xiàng)16</p><

14、p>　　3.3.2用戶(hù)界面16</p><p>　　3.3.3 SIMATIC HMI 簡(jiǎn)介17</p><p>　　4設(shè)計(jì)思路和方案18</p><p>　　4.1硬件思路和方案18</p><p>　　4.2軟件思路和方案19</p><p>　　5人機(jī)界面的具體設(shè)計(jì)20</p>&

15、lt;p>　　5.1 HMI設(shè)備的選型與設(shè)置20</p><p>　　5.2 畫(huà)面設(shè)計(jì)21</p><p>　　5.2.1基本項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)界面24</p><p>　　5.2.2綜合項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)界面31</p><p><b>　　6通訊和調(diào)試35</b></p><p><b>

16、;　　6.1通訊35</b></p><p>　　6.1.1組態(tài)計(jì)算機(jī)與HMI設(shè)備的通訊35</p><p>　　6.1.2 HMI設(shè)備與控制器（PLC）的通訊35</p><p>　　6.1.3程序的傳送與數(shù)據(jù)通訊36</p><p><b>　　6.2調(diào)試38</b></p>&l

17、t;p><b>　　7總結(jié)39</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)40</b></p><p><b>　　指導(dǎo)老師簡(jiǎn)介41</b></p><p><b>　　致謝42</b></p><p><b>　　1 前言<

18、;/b></p><p>　　1.1機(jī)電發(fā)展的歷史背景</p><p>　　隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交融，機(jī)電工程領(lǐng)域的技術(shù)革新也同樣在不斷的更新?lián)Q代。由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化，使機(jī)械工程的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化，使工業(yè)和工程領(lǐng)域生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”進(jìn)入“機(jī)電一

19、體化”發(fā)展階段。</p><p>　　1.1.1機(jī)電一體化的發(fā)展過(guò)程大體可以分為三個(gè)階段：</p><p>　　初級(jí)階段：20 世紀(jì)60 年代以前為初級(jí)階段。在這一時(shí)期，人們自覺(jué)不自覺(jué)地利用電子技術(shù)的初步成果來(lái)完善機(jī)械產(chǎn)品的性能。那時(shí)，研制和開(kāi)發(fā)從總體上看還處于自發(fā)狀態(tài)。由于當(dāng)時(shí)電子技術(shù)的發(fā)展尚未達(dá)到一定水平，機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不可能廣泛和深入發(fā)展，已經(jīng)開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品也無(wú)法大量推廣。&

20、lt;/p><p>　　蓬勃發(fā)展階段：20 世紀(jì)70—80 年代為蓬勃發(fā)展階段。這一時(shí)期，計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，為機(jī)電一體化的發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。這個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)是：機(jī)電一詞首先在日本被普遍接受，大約到20 世紀(jì)80 年代末期在世界范圍內(nèi)得到比較廣泛的承認(rèn)；機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品得到了極大發(fā)展；各國(guó)均開(kāi)始對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)和

21、產(chǎn)品給予很大的關(guān)注和支持。</p><p>　　智能化階段：20 世紀(jì)90 年代后期，開(kāi)始了機(jī)電一體化技術(shù)向智能化方向邁進(jìn)的新階段，機(jī)電一體化進(jìn)入深入發(fā)展時(shí)期。一方面，光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入機(jī)電一體化，微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中嶄露頭腳，出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支;另一方面，對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計(jì)、分析和集成方法，機(jī)電一體化的學(xué)科體系和發(fā)展趨勢(shì)都進(jìn)行了深入研究。同時(shí)，人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及

22、光纖技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步，為機(jī)電一體化技術(shù)開(kāi)辟了發(fā)展的廣闊天地。這些研究，使機(jī)電一體化進(jìn)一步建立了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),并且逐漸形成完整的學(xué)科體系。</p><p>　　1.1.2機(jī)電一體化技術(shù)的前景展望</p><p>　　由于機(jī)電一體化是電子、機(jī)械、工程、光學(xué)等多學(xué)科交叉技術(shù)的成果，未來(lái)機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展將會(huì)更加的深化和進(jìn)步，本文對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展前景有以下幾點(diǎn)看法：</p>

23、;<p>　　智能化：智能化是21 世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向。人工智能在機(jī)電一體化的研究中日益得到重視,機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用之一。這里所說(shuō)的“智能化”是對(duì)機(jī)器行為的描述，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法，使它具有判斷推理、邏輯思維及自主決策等能力，以求得到更高的控制目標(biāo)。</p><p>　　模塊

24、化：模塊化也是機(jī)電一體化產(chǎn)品的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì),是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類(lèi)和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開(kāi)發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口、信息接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)復(fù)雜而重要的事，它需要制訂一系列標(biāo)準(zhǔn),以便各部件、單元的匹配和接口。機(jī)電一體化產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品，同時(shí)也可以不斷擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。顯然，從電氣產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化帶來(lái)的好處可以肯定，無(wú)論是對(duì)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)電一體化單元的企業(yè)，還是對(duì)生產(chǎn)機(jī)電

25、一體化產(chǎn)品的企業(yè),模塊化將給機(jī)電一體化企業(yè)帶來(lái)美好的前程。</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)化：20 世紀(jì)90 年代,計(jì)算機(jī)技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育等日常生活都帶來(lái)了巨大的變革。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展對(duì)機(jī)電一體化有重大影響，使其朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。機(jī)電一體化產(chǎn)品的種類(lèi)很多,面向網(wǎng)絡(luò)的方式也不同。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控

26、制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。</p><p>　　環(huán)?；汗I(yè)的發(fā)達(dá)給人們生活帶來(lái)巨大變化。一方面，物質(zhì)豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。于是，人們呼吁保護(hù)環(huán)境資源,回歸自然。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運(yùn)而生，綠色化是時(shí)代的趨勢(shì)。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷(xiāo)毀的生命過(guò)程中，符合特定的環(huán)境保護(hù)和人類(lèi)健康的要求，對(duì)生態(tài)環(huán)境無(wú)害或危害極少，資源利用率極高。設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品,具

27、有遠(yuǎn)大的發(fā)展前景。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指，使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢后能回收利用。</p><p>　　綜上所述，機(jī)電一體化技術(shù)的出現(xiàn)，從萌芽到成熟經(jīng)歷了很長(zhǎng)的發(fā)展過(guò)程，隨著科技的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用將會(huì)更加廣泛；伴隨著相關(guān)學(xué)科技術(shù)的創(chuàng)新，更學(xué)科的交融更加緊密，機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展前景也將越來(lái)越光明。</p><p>　　1.1.3機(jī)電一體化技術(shù)涵義</p&

28、gt;<p>　　機(jī)電一體化技術(shù)定義機(jī)電一體化又稱(chēng)機(jī)械電子學(xué)，它是由英文機(jī)械學(xué)的前半部分與電子學(xué)的后半部分組合而成。機(jī)電一體化技術(shù)是將機(jī)械技術(shù)、電工電子技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、接口技術(shù)、信號(hào)變換技術(shù)等多種技術(shù)進(jìn)行有機(jī)地結(jié)合，并綜合應(yīng)用到實(shí)際中去的綜合技術(shù)。是現(xiàn)代化的自動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備幾乎可以說(shuō)都是機(jī)電一體化的設(shè)備。機(jī)電一體化最早出現(xiàn)在1971 年日本雜志《機(jī)械設(shè)計(jì)》的副刊上，隨著機(jī)電一體化技術(shù)的快速發(fā)展，機(jī)電一體

29、化的概念被我們廣泛接受和普遍應(yīng)用。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用,機(jī)電一體化技術(shù)獲得前所未有的發(fā)展?，F(xiàn)在的機(jī)電一體化技術(shù)，是機(jī)械和微電子技術(shù)緊密集合的一門(mén)技術(shù)，他的發(fā)展使冷冰冰的機(jī)器有了人性化，智能化。</p><p><b>　　1.1.4組成要素</b></p><p>　　機(jī)電一體化系統(tǒng)中一般由結(jié)構(gòu)組成要素、動(dòng)力組成要素、運(yùn)動(dòng)組成要素、感知組成要素、職能組成

30、要素五大組成要素有機(jī)結(jié)合而成。機(jī)械本體（結(jié)構(gòu)組成要素）是系統(tǒng)的所有功能要素的機(jī)械支持結(jié)構(gòu)，一般包括有機(jī)身、框架、支撐、聯(lián)接等。動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分（動(dòng)力組成要素）依據(jù)系統(tǒng)控制要求，為系統(tǒng)提供能量和動(dòng)力以使系統(tǒng)正常運(yùn)行。測(cè)試傳感部分（感知組成要素）對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行所需要的本身和外部環(huán)境的各種參數(shù)和狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，并變成可識(shí)別的信號(hào)，傳輸給信息處理單元，經(jīng)過(guò)分析、處理后產(chǎn)生相應(yīng)的控制信息。控制及信息處理部分（職能組成要素）將來(lái)之測(cè)試傳感部分的信息及外部直

31、接輸入的指令進(jìn)行集中、存儲(chǔ)、分析、加工處理后，按照信息處理結(jié)果和規(guī)定的程序與節(jié)奏發(fā)出相應(yīng)的指令，控制整個(gè)系統(tǒng)有目的的運(yùn)行。執(zhí)行機(jī)構(gòu)（運(yùn)動(dòng)組成要素）根據(jù)控制及信息處理部分發(fā)出的指令，完成規(guī)定的動(dòng)作和功能。</p><p><b>　　1.2 人機(jī)界面</b></p><p>　　1.2.1 人機(jī)界面概念介紹</p><p>　　人機(jī)界面（Huma

32、n-Machine Interachion,簡(jiǎn)稱(chēng)HIM），是人與計(jì)算機(jī)之間傳遞、交換信息的媒介和對(duì)話接口，是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)重要組成部分。是指人和機(jī)器在信息交換和功能上接觸或互相影響的領(lǐng)域或稱(chēng)界面所說(shuō)人機(jī)結(jié)合面，信息交換，功能接觸或相互影響，指人和機(jī)器的硬件接觸和軟觸，此結(jié)合面不僅包括點(diǎn)線面的直接接觸，還包括遠(yuǎn)距離的信息傳遞與控制的作用空間。人機(jī)結(jié)合面是人機(jī)系統(tǒng)中的中心環(huán)節(jié)，只要由安全工程學(xué)的分支學(xué)科安全人機(jī)工程學(xué)去研究和提出解決的依據(jù)，并過(guò)

33、安全工程設(shè)備工程學(xué)，安全管理工程學(xué)以及安全系統(tǒng)工程學(xué)去研究具體的解決方法手段措施安全人機(jī)學(xué)。它實(shí)現(xiàn)信息的內(nèi)部形式與人類(lèi)可以接受形式之間的轉(zhuǎn)換。凡參與人機(jī)信息交流的領(lǐng)域都存在著人機(jī)界面?，F(xiàn)在大量運(yùn)用在工業(yè)與商業(yè)上，簡(jiǎn)單的區(qū)分為“輸入”（Input）與“輸出”（Ouput）兩種，輸入指的是由人來(lái)進(jìn)行機(jī)械或設(shè)備的操作，如把手、開(kāi)關(guān)、門(mén)、指令（命令）的下達(dá)或保養(yǎng)維護(hù)等，而輸出指的是由機(jī)械或設(shè)備發(fā)出來(lái)的通知，如故障、警告、操作說(shuō)明提示等，好的人機(jī)

34、接口會(huì)幫助使用者更簡(jiǎn)單、更正確、更迅速的操作機(jī)械，也能使機(jī)械發(fā)揮最大的效能并延長(zhǎng)使用壽命，而目前市面上</p><p>　　1.2.2 人機(jī)界面的研究狀況及發(fā)展趨勢(shì)</p><p>　　從計(jì)算機(jī)問(wèn)世以來(lái)，早期用戶(hù)是以計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)人員為主，但隨著計(jì)算機(jī)廣泛進(jìn)入人們的工作生活領(lǐng)域，計(jì)算機(jī)用戶(hù)發(fā)生了改變，非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的普通用戶(hù)成了用戶(hù)的主體。這一重大轉(zhuǎn)變使計(jì)算機(jī)的可用性問(wèn)題變得日益突出起來(lái)。人機(jī)界

35、面應(yīng)當(dāng)是什么樣的？如何去建造這樣的界面？人們開(kāi)始關(guān)注和研究這些問(wèn)題。這些問(wèn)題既涉及人也涉及計(jì)算機(jī)及一些相關(guān)的學(xué)科，如：心理學(xué)、人的因素學(xué)（Human Factors）、社會(huì)學(xué)、語(yǔ)言學(xué)等。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用領(lǐng)域的拓寬，從而帶來(lái)了不同的理論方法。八十年代以來(lái)，人機(jī)界面的研究有了前所未有的發(fā)展，微型計(jì)算機(jī)的迅速普及對(duì)此起了重要的推動(dòng)作用。</p><p>　　(1)命令語(yǔ)言用戶(hù)界面</p><

36、;p>　　早期的人機(jī)界面是命令語(yǔ)言人機(jī)界面,人機(jī)對(duì)話都是機(jī)器語(yǔ)言。人機(jī)交互方式只能是命令和詢(xún)問(wèn),通信完全以正文形式通過(guò)用戶(hù)命令和用戶(hù)對(duì)系統(tǒng)詢(xún)問(wèn)的方式來(lái)完成。</p><p><b>　　(2)圖形用戶(hù)界面</b></p><p>　　隨著硬件技術(shù)的發(fā)展以及計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、軟件工程、窗口系統(tǒng)等軟件技術(shù)的進(jìn)步,圖形用戶(hù)界面(Graphic User Interface

37、)產(chǎn)生并得到廣泛應(yīng)用,成為當(dāng)前人機(jī)界面的主流。</p><p>　　(3)多媒體用戶(hù)界面</p><p>　　多媒體技術(shù)的迅速發(fā)展為人機(jī)界面的進(jìn)步提供了契機(jī),在原來(lái)只有靜態(tài)媒體的用戶(hù)界面中,多媒體技術(shù)引入了動(dòng)畫(huà)、音頻、視頻等動(dòng)態(tài)媒體,特別是引入了音頻媒體,大大豐富了計(jì)算機(jī)表現(xiàn)信息的形式,拓寬了計(jì)算機(jī)輸出的帶寬。同時(shí),多媒體技術(shù)的引入也提高了人對(duì)信息表現(xiàn)形式的選擇、控制能力,增強(qiáng)了信息表現(xiàn)與

38、人的邏輯、創(chuàng)造能力的結(jié)合,擴(kuò)展了人的信息處理能力。</p><p>　　(4)多通道用戶(hù)界面</p><p>　　20世紀(jì) 80年代后期以來(lái),多通道用戶(hù)界面成為人機(jī)交互技術(shù)研究的嶄新領(lǐng)域,在國(guó)際上受到高度重視。多通道用戶(hù)界面的研究正是為了消除當(dāng)前圖形用戶(hù)界面、多媒體用戶(hù)界面通信帶寬不平衡的弊病而興起的。在多通道用戶(hù)界面中,綜合采用視線語(yǔ)音、手勢(shì)等新的交互通道、設(shè)備和技術(shù),使用戶(hù)利用多個(gè)通道

39、以自然、并行、協(xié)作的方式進(jìn)行人機(jī)對(duì)話,而機(jī)器則通過(guò)整合來(lái)自多個(gè)通道的精確的和不精確的輸入來(lái)捕捉用戶(hù)的交互意圖,提高交互的自然性和高效性。</p><p>　　(5)虛擬現(xiàn)實(shí)人機(jī)界面</p><p>　　虛擬現(xiàn)實(shí) (Virtual Reality)又稱(chēng)虛擬環(huán)境,目的是向用戶(hù)提供身臨其境的體驗(yàn)。我們知道,在傳統(tǒng)的人機(jī)系統(tǒng)中,人是操作者,機(jī)器只是被動(dòng)的反應(yīng);該理論認(rèn)為,人與電腦間的互動(dòng)關(guān)系不應(yīng)是

40、人與人之間的對(duì)話關(guān)系,而應(yīng)是由人去探索另一個(gè)世界,而程序設(shè)計(jì)的工作便是去創(chuàng)造一個(gè)可供探索、游歷的世界。</p><p>　　(6)觸摸屏的分類(lèi)及發(fā)展趨勢(shì)</p><p>　　觸摸屏可以分為五類(lèi)，分別是：矢量壓力傳感技術(shù)觸摸屏、電阻技術(shù)觸摸屏、電容技術(shù)觸摸屏、紅外線技術(shù)觸摸屏、表面聲波技術(shù)觸摸屏。其中矢量壓力傳感技術(shù)觸摸屏已退出歷史舞臺(tái)。紅外觸摸屏價(jià)格低廉，但其外框易碎，容易產(chǎn)生光干擾，曲面

41、情況下失真；電容屏設(shè)計(jì)理論好，但其圖象失真問(wèn)題很難得到根本解決；電阻屏的定位準(zhǔn)確，但其價(jià)格頗高，且易刮損。表面聲波式觸摸屏解決了以往觸摸屏的各種缺陷，清晰抗暴，適于各種場(chǎng)合，缺憾是屏表面的水滴、塵土?xí)褂|摸屏變得遲鈍，甚至不工作。按照觸摸屏的工作原理和傳輸信息的介質(zhì)，我們把觸摸屏分為四種，它們分別為電阻式、紅外線式、電容感應(yīng)式以及表面聲波式。觸摸屏的發(fā)展呈現(xiàn)專(zhuān)業(yè)化、多媒體化、立體化和大屏幕化等趨勢(shì)。</p><p&g

42、t;<b>　　2 硬件平臺(tái)分析</b></p><p>　　本系統(tǒng)主要由CPU226、EM235、變頻器、位移傳感器和電動(dòng)機(jī)等硬件組成，如下圖所示。本節(jié)對(duì)主要零部件做簡(jiǎn)要介紹。</p><p>　　圖2-1實(shí)驗(yàn)平臺(tái)實(shí)物圖</p><p><b>　　2.1接近開(kāi)關(guān)</b></p><p>　　本系

43、統(tǒng)用的接近開(kāi)關(guān)型號(hào)LJG2A-4/ZOAN2接近開(kāi)關(guān)又稱(chēng)無(wú)觸點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)，它除可以完成行程控制和限位保護(hù)外，還是一種非接觸型的檢測(cè)裝置，用作檢測(cè)零件尺寸和測(cè)速等，也可用于變頻計(jì)數(shù)器、變頻脈沖發(fā)生器、液面控制和加工程序的自動(dòng)銜接等。特點(diǎn)有工作可靠、壽命長(zhǎng)、功耗低、復(fù)定位精度高、操作頻率高以及適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境等。</p><p><b>　　2.2行程開(kāi)關(guān)</b></p><

44、p>　　本系統(tǒng)形成開(kāi)關(guān)型號(hào)ME 8104位置開(kāi)關(guān)（又稱(chēng)限位開(kāi)關(guān)）的一種，是一種常用的小電流主令電器。利用生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件的碰撞使其觸頭動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)接通或分?jǐn)嗫刂齐娐?，達(dá)到一定的控制目的。通常，這類(lèi)開(kāi)關(guān)被用來(lái)限制機(jī)械運(yùn)動(dòng)的位置或行程，使運(yùn)動(dòng)機(jī)械按一定位置或行程自動(dòng)停止、反向運(yùn)動(dòng)、變速運(yùn)動(dòng)或自動(dòng)往返運(yùn)動(dòng)等。在電氣控制系統(tǒng)中，位置開(kāi)關(guān)的作用是實(shí)現(xiàn)順序控制、定位控制和位置狀態(tài)的檢測(cè)。用于控制機(jī)械設(shè)備的行程及限位保護(hù)。構(gòu)造：由操作頭、觸點(diǎn)系統(tǒng)

45、和外殼組成。在實(shí)際生產(chǎn)中，將行程開(kāi)關(guān)安裝在預(yù)先安排的位置，當(dāng)裝于生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件上的模塊撞擊行程開(kāi)關(guān)時(shí)，行程開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)電路的切換。因此，行程開(kāi)關(guān)是一種根據(jù)運(yùn)動(dòng)部件的行程位置而切換電路的電器，它的作用原理與按鈕類(lèi)似。行程開(kāi)關(guān)接線圖如下：</p><p><b>　　2. 3旋轉(zhuǎn)編碼器</b></p><p>　　旋轉(zhuǎn)編碼器是用來(lái)測(cè)量轉(zhuǎn)速的裝置，光電式旋轉(zhuǎn)編碼器

46、通過(guò)光電轉(zhuǎn)換，可將輸出軸的角位移、角速度等機(jī)械量轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電脈沖以數(shù)字量輸出（REP）。它分為單路輸出和雙路輸出兩種。技術(shù)參數(shù)主要有每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)（幾十個(gè)到幾千個(gè)都有），和供電電壓等。單路輸出是指旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出是一組脈沖，而雙路輸出的旋轉(zhuǎn)編碼器輸出兩組A/B相位差90度的脈沖，通過(guò)這兩組脈沖不僅可以測(cè)量轉(zhuǎn)速，還可以判斷旋轉(zhuǎn)的方向。</p><p>　　圖2-2旋轉(zhuǎn)編碼器實(shí)物圖</p><p&g

47、t;　　圖2-3旋轉(zhuǎn)編碼器接線圖</p><p>　　2.4三相交流電動(dòng)機(jī)</p><p>　　本系列電動(dòng)機(jī)吸收國(guó)際上同類(lèi)產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)設(shè)計(jì)制造，符合IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中的有關(guān)規(guī)定。具有體積小、重量輕、噪聲低、起動(dòng)性能好、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便等特點(diǎn)。主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)?！?</p><p>　　本系列電動(dòng)機(jī)廣泛用于各類(lèi)需要有級(jí)調(diào)速的機(jī)械設(shè)備，能使整機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊、噪聲降低、

48、能量節(jié)約。 </p><p>　　同時(shí)，可以根據(jù)用戶(hù)需要，設(shè)計(jì)和生產(chǎn)特殊規(guī)格的多速電動(dòng)機(jī)，如YDT風(fēng)機(jī)、泵類(lèi)負(fù)載多速三相異步電動(dòng)機(jī)等。 </p><p>　　防護(hù)等級(jí)：IP44，IP54，IP55 </p><p>　　額定電壓：380V </p><p>　　額定頻率：50Hz。</p><p>　　圖2-4三相交流

49、電動(dòng)機(jī)接線圖</p><p><b>　　2.5變頻器</b></p><p>　　變頻器的構(gòu)造是在兩片平行的玻璃當(dāng)中放置液態(tài)的晶體，兩片玻璃中間有許多垂直和水平的細(xì)小電線，透過(guò)通電與否來(lái)控制桿狀水晶分子改變方向，將光線折射出來(lái)產(chǎn)生畫(huà)面。變頻器技術(shù)是強(qiáng)弱電混合、機(jī)電一體的綜合性技術(shù)，既要處理巨大電能的轉(zhuǎn)換(整流、逆變)，又要處理信息的收集、變換和傳輸，因此它的共性技術(shù)

50、分為功率和控制兩大部分。前者雜解決與高壓大電流有關(guān)的技術(shù)問(wèn)題和新型電力電子器件的應(yīng)用技術(shù)問(wèn)題，后者要解決(基于現(xiàn)代控制理論的控制策略和智能控制策略)的硬、軟件開(kāi)發(fā)問(wèn)題(在目前狀況下主要為全數(shù)字控制技術(shù))。高壓變頻器，可細(xì)分為通用高壓變頻器和高性能高壓變頻器兩大系列，應(yīng)用領(lǐng)域涉及電力、礦業(yè)、水泥、冶金、石化等行業(yè)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)各類(lèi)高壓電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的風(fēng)機(jī)、水泵、空氣壓縮機(jī)、提升機(jī)、皮帶機(jī)等負(fù)載的軟啟動(dòng)、智能控制和調(diào)速節(jié)能，從而有效提高工業(yè)企業(yè)的能

51、源利用率、工藝控制及自動(dòng)化水平。</p><p><b>　　圖2-5變頻器面板</b></p><p>　　圖2-6變頻器接線圖</p><p>　　2.6 PLC 226</p><p>　　型號(hào)S7-200CN CPU 226 24輸入/輸出16路30KHZ.</p><p>　　圖2-7

52、PLC226實(shí)物圖</p><p>　　圖2-8 CPU226端子接線圖</p><p>　　圖2-9使用設(shè)備接線圖</p><p><b>　　2.7位移傳感器</b></p><p>　　24V DC、高電平有效、測(cè)量范圍0~100(MM)、線性度＜0.20、額定電源信號(hào)輸出4~20（MM）電纜長(zhǎng)度2（M）。位移傳感

53、器又稱(chēng)為線性傳感器，把位移轉(zhuǎn)換為電量的傳感器。位移傳感器是一種屬于金屬感應(yīng)的線性器件，傳感器的作用是把各種被測(cè)物理量轉(zhuǎn)換為電量它分為電感式位移傳感器，電容式位移傳感器，光電式位移傳感器，超聲波式位移傳感器，霍爾式位移傳感器。</p><p>　　圖2-10 位移傳感器實(shí)物圖</p><p>　　圖2-11傳感器接線圖</p><p><b>　　2.8 E

54、M235</b></p><p>　　型號(hào)6ES7 35-0KD22-0XA0 0~20mA DC的輸入電流，數(shù)據(jù)格式：雙極性（-32000~+32000）、單極性（0~32000）、分辨率：12為A/D轉(zhuǎn)換</p><p>　　圖2-12 EM235實(shí)物圖</p><p>　　圖2-13 EM235接線圖</p><p>　　3

55、 人機(jī)界面軟件wincc flexible</p><p>　　3.1 wincc flexible 簡(jiǎn)介</p><p>　　wincc flexible 是新一代的西門(mén)子操作面板組態(tài)編程軟件，相比Protool而言，其功能更加強(qiáng)大，界面也更加人性化，克顯著提高編程人員的工作效率。相對(duì)而言，wincc是德國(guó)西門(mén)子（SIEMENS）公司專(zhuān)業(yè)的SCADA系統(tǒng)開(kāi)發(fā)軟件，是一款面向及其的自動(dòng)化概

56、念的HMI軟件。Wincc flexible 用于組態(tài)用戶(hù)界面以操作和監(jiān)視及其與設(shè)備。Wincc flexible與wincc十分類(lèi)似，都是組態(tài)軟件，而前者基于觸摸屏，后者基于工控機(jī)。</p><p>　　3.2 wincc flexible 組件簡(jiǎn)介</p><p>　　3.2.1 wincc flexible工程系統(tǒng)</p><p>　　用于開(kāi)發(fā)組態(tài)運(yùn)行于操作面

57、板的監(jiān)控系統(tǒng)，分為四個(gè)版本，各種版本的不同決定了其可支持的操作面板種類(lèi)。從時(shí)間范圍來(lái)看，wincc flexible共有四個(gè)版本：</p><p>　　wincc flexible微型版，用于組態(tài)微型面板（Micro Panel）</p><p>　　wincc flexible壓縮版，用于組態(tài)70系列和170系列面板</p><p>　　wincc flexibl

58、e標(biāo)準(zhǔn)版，用于組態(tài)270系列和370系列面板</p><p>　　wincc flexible高級(jí)版，用于組態(tài)基于PC的面板和運(yùn)行系統(tǒng)</p><p>　　wincc flexible版本，都在低版本基礎(chǔ)上增加更多可支持的設(shè)備和功能。在中國(guó)，當(dāng)前西門(mén)子公司推出并廣泛使用的版本為wincc flexible 2007中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)版，該版本支持絕大部分的西門(mén)子操作面板，包括：Micro Panel

59、(OP 73 micro,TP 177micro KTP 178 micro),TP 170B等等。</p><p>　　3.2.2 wincc flexible運(yùn)行系統(tǒng)</p><p>　　用于過(guò)程可視化，與自動(dòng)化系統(tǒng)通訊，操作自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程，處理、維護(hù)報(bào)警信息和各種數(shù)據(jù)。wincc flexible運(yùn)行系統(tǒng)（wincc flexible runtime）在windows平臺(tái)上運(yùn)行用戶(hù)組

60、態(tài)程序，還可以用于在組態(tài)計(jì)算機(jī)上模擬、測(cè)試用戶(hù)編譯完成后的組態(tài)文件。運(yùn)行系統(tǒng)必須使用wincc flexible高級(jí)版本進(jìn)行開(kāi)發(fā)，同樣，運(yùn)行系統(tǒng)也需要購(gòu)買(mǎi)相應(yīng)授權(quán)才能正常使用。運(yùn)行系統(tǒng)授權(quán)根據(jù)運(yùn)行時(shí)所需要的過(guò)程變量數(shù)量分為128點(diǎn)，512點(diǎn)，2048點(diǎn)三種授權(quán)，可以通過(guò)使用Power Pack來(lái)增加授權(quán)過(guò)程變量的數(shù)量。</p><p>　　3.2.3 wincc flexible 2007選件</p>

61、<p>　　wincc flexible選件很多，包括Change Control,Archines,Recipes,Audit,Sm@rt Services,OPC Server,Pro Agent等。</p><p>　　3.3wincc flexible2007</p><p>　　3.3.1 安裝注意事項(xiàng)</p><p>　?。?）安裝時(shí)必須先

62、關(guān)閉殺毒軟件，防火墻。不然安裝可能石板。本人用自己電腦，證明至少瑞星殺毒軟件、防火墻會(huì)導(dǎo)致安裝不成功。</p><p>　　（2）要求重啟問(wèn)題的解決辦法：</p><p>　　在網(wǎng)上看到很多人發(fā)帖，受西門(mén)子軟件安裝需重新啟動(dòng)電腦，然而啟動(dòng)電腦后又提示重新啟動(dòng)電腦，然而反復(fù)重新啟動(dòng)任然出現(xiàn)這樣的提示，導(dǎo)致軟件不能安裝?，F(xiàn)在給出解決方案：</p><p>　　在注冊(cè)表內(nèi)

63、把“HKEY_LOCAL_MACHINE\Current Control\Session Manager\”刪除。不要重新啟動(dòng)，繼續(xù)安裝軟件。否則這個(gè)刪除無(wú)效……還得重新安裝。</p><p><b>　　3.3.2用戶(hù)界面</b></p><p><b>　　菜單和工具欄</b></p><p>　　可以通過(guò)wincc

64、flexible的慘淡和工具欄訪問(wèn)它所提供的全部功能。當(dāng)鼠標(biāo)指針移動(dòng)到一個(gè)功能上時(shí)，將出現(xiàn)工具提示。</p><p><b>　　工作區(qū)</b></p><p>　　在工作區(qū)域中編輯項(xiàng)目對(duì)象。所有wincc flexible元素都排列在工作區(qū)域的邊框上。除了工作區(qū)域之外，可以組織、組態(tài)（例如，移動(dòng)或隱藏）任一元素來(lái)滿(mǎn)足個(gè)人需要。</p><p>

65、;<b>　　項(xiàng)目視圖</b></p><p>　　項(xiàng)目中所有可用的組成部分和編輯器在項(xiàng)目視圖中以樹(shù)型結(jié)構(gòu)顯示。作為每個(gè)編輯器的子元素，可以使用文件夾以結(jié)構(gòu)化得方式保存對(duì)象。此外，屏幕、配方、腳本、協(xié)議和用戶(hù)此店都可直接訪問(wèn)組態(tài)目標(biāo)。在項(xiàng)目窗口中，您可以訪問(wèn)HMI設(shè)備的設(shè)置、語(yǔ)言是指和版本管理。</p><p><b>　　屬性視圖</b><

66、;/p><p>　　屬性視圖用于編輯對(duì)象屬性，例如畫(huà)面對(duì)象的顏色。屬性視圖僅在特定編輯器中使用。</p><p><b>　　工具箱</b></p><p>　　工具箱包含有選擇對(duì)象的選項(xiàng)，可將這些隊(duì)形添加給畫(huà)面，例如圖形對(duì)象后操作員控制元素。此外，工具箱也提供了許多庫(kù)，這些庫(kù)包含有許多隊(duì)形模板和各種不同的面板。</p><p&

67、gt;<b>　　庫(kù)</b></p><p>　　“庫(kù)”是工具箱視圖的元素。使用“庫(kù)”可以訪問(wèn)畫(huà)面對(duì)象模板。始終可以通過(guò)多次使用或重復(fù)使用對(duì)象模板來(lái)添加畫(huà)面對(duì)象，從而提高編程效率。庫(kù)是用于存儲(chǔ)諸如畫(huà)面對(duì)象和變量等常用對(duì)象的中央數(shù)據(jù)庫(kù)。</p><p><b>　　輸出視圖</b></p><p>　　輸出窗口顯示例如在項(xiàng)目

68、測(cè)試運(yùn)行中所生成的系統(tǒng)報(bào)警。</p><p><b>　　對(duì)象視圖</b></p><p>　　“對(duì)象視圖”顯示“項(xiàng)目視圖”中選定區(qū)域的所有元素。</p><p>　　3.3.3 SIMATIC HMI 簡(jiǎn)介</p><p>　　在工藝過(guò)程日益復(fù)雜，對(duì)機(jī)器和設(shè)備功能的要求不斷增加的環(huán)境中，獲得最大的透明性對(duì)操作員來(lái)說(shuō)至關(guān)

69、重要。人機(jī)界面（HMI）提供了這種透明性。HMI是人（操作員）與設(shè)備（機(jī)器）之間的媒介。PLC是控制過(guò)程的實(shí)際單元。因此，在操作員和wincc flexible（位于HMI設(shè)備端）之間以及wincc flexible和PLC之間均有一個(gè)接口。HMI系統(tǒng)承擔(dān)下列任務(wù)：</p><p><b>　　過(guò)程可視化</b></p><p><b>　　操作員對(duì)過(guò)程的控

70、制</b></p><p><b>　　顯示報(bào)警</b></p><p><b>　　歸檔過(guò)程值和報(bào)警</b></p><p><b>　　過(guò)程值和報(bào)警記錄</b></p><p>　　過(guò)程和設(shè)備的參數(shù)管理</p><p>　　SMIATIC

71、 HMI 提供了一個(gè)全集成的系統(tǒng)，用于各種形式的操作員監(jiān)控任務(wù)。使用SMIATIC HMI，您可以始終控制過(guò)程并使用機(jī)器和設(shè)備持續(xù)運(yùn)行。</p><p><b>　　4設(shè)計(jì)思路和方案</b></p><p>　　4.1硬件思路和方案</p><p>　　根據(jù)硬件設(shè)施，實(shí)驗(yàn)時(shí)候主要運(yùn)用到得設(shè)備：電模塊（含接近開(kāi)關(guān)，行程開(kāi)關(guān)、旋轉(zhuǎn)編碼器、）PLC、

72、電腦、變頻器、小電機(jī)、開(kāi)關(guān)按鈕、位移傳感器。這些設(shè)備的綜合運(yùn)用，不但能鍛煉我們的設(shè)備的協(xié)調(diào)能力，也鍛煉了我們實(shí)際動(dòng)手能力。特別這對(duì)我們之前學(xué)過(guò)的《機(jī)電一體化》、《電子電工技術(shù)》、《計(jì)算機(jī)運(yùn)用》把理論的東西運(yùn)用到實(shí)踐上，換一個(gè)角度讓我們熟悉機(jī)電是如何運(yùn)用到一起的，對(duì)機(jī)電上的各種電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)曲線有了一個(gè)理性的認(rèn)識(shí)，之外，對(duì)《西門(mén)子人機(jī)界面》課程也有基本的認(rèn)識(shí)。因此我們組態(tài)了10項(xiàng)基本實(shí)驗(yàn)，和2項(xiàng)綜合實(shí)驗(yàn)</p><p&g

73、t;　　以下是這12個(gè)實(shí)驗(yàn)的題目，分別為：</p><p><b>　　十項(xiàng)基本實(shí)驗(yàn)：</b></p><p>　　實(shí)驗(yàn)一：具有點(diǎn)動(dòng)調(diào)整功能的電動(dòng)機(jī)啟停的PLC控制實(shí)驗(yàn)(利用PLC的輸入模擬連動(dòng)開(kāi)關(guān)，和電動(dòng)開(kāi)關(guān))</p><p>　　實(shí)驗(yàn)二：電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)PLC控制實(shí)驗(yàn)。（利用PLC的程序控制，來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)）</p><

74、p>　　實(shí)驗(yàn)三：三臺(tái)電動(dòng)機(jī)Y-△降壓順序啟動(dòng)逆序停止的PLC控制實(shí)驗(yàn)(在Y行開(kāi)啟一段實(shí)踐之后，利用PLC的實(shí)踐計(jì)時(shí)器T37~。。來(lái)自動(dòng)啟動(dòng)△連接線圈，在程序上設(shè)計(jì)逆序停止程序)</p><p>　　實(shí)驗(yàn)四：交流電動(dòng)機(jī)Y-△降壓?jiǎn)?dòng)的PLC控制實(shí)驗(yàn)（利用時(shí)間繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)Y-△順序啟動(dòng)）</p><p>　　實(shí)驗(yàn)五：基于變頻器的電動(dòng)機(jī)本地變頻調(diào)速實(shí)驗(yàn)（用變頻器直接連接電機(jī)，實(shí)現(xiàn)本地運(yùn)行，

75、可以正反轉(zhuǎn)，可以調(diào)速）</p><p>　　實(shí)驗(yàn)六：PLC在順序動(dòng)作的液壓回路中的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)（利用模塊上的行程開(kāi)關(guān)）</p><p>　　實(shí)驗(yàn)七：密碼鎖模擬控制實(shí)驗(yàn)（人為設(shè)定開(kāi)鎖輸入次數(shù)，利用PLC的輸入按鈕來(lái)模擬開(kāi)鎖按鍵）</p><p>　　實(shí)驗(yàn)八：基于位移傳感器的模擬量標(biāo)定實(shí)驗(yàn)（標(biāo)定位移-電流-數(shù)值）</p><p>　　實(shí)驗(yàn)九：脈沖輸出

76、與高速計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)（旋轉(zhuǎn)編碼器的運(yùn)用）</p><p>　　實(shí)驗(yàn)十：基于PLC及變頻器的電動(dòng)機(jī)遠(yuǎn)程控制實(shí)驗(yàn)（變頻器連接電機(jī)，然后plc輸出端連接到變頻的多功能輸入端，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，包括啟停和多段調(diào)速）</p><p><b>　　兩項(xiàng)綜合實(shí)驗(yàn)：</b></p><p>　　實(shí)驗(yàn)一：運(yùn)料小車(chē)往復(fù)運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)（利用機(jī)電模塊，模擬小車(chē)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，其中變頻

77、器給模塊電機(jī)供電，然后通過(guò)PLC遠(yuǎn)程控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，同時(shí)使用模塊的接近開(kāi)關(guān)）</p><p>　　實(shí)驗(yàn)二：多工步刨床刀頭進(jìn)給速度控制實(shí)驗(yàn)（利用變頻器的調(diào)頻功能，來(lái)對(duì)刨床刀頭在不同加工過(guò)程中速度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)工作中加工時(shí)候的需要）</p><p>　　4.2軟件思路和方案</p><p>　　人機(jī)界面包含了登陸界面，主界面，監(jiān)控界面，基本試驗(yàn)項(xiàng)目界面，綜合試驗(yàn)

78、項(xiàng)目界面等等。本文首先對(duì)機(jī)電和人際界面的發(fā)展進(jìn)行介紹，指出伴隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅猛發(fā)展，人機(jī)界面的使用給社會(huì)帶來(lái)了巨大方便。并簡(jiǎn)要分析了硬件平臺(tái)及其組成部件，之后著重介紹了人機(jī)界面軟件Wincc Flexible 2007組態(tài)軟件，指出Wincc flexible 2007的特點(diǎn)，組件，系統(tǒng)用戶(hù)界面組成部分。進(jìn)而在試驗(yàn)平臺(tái)上設(shè)計(jì)并組態(tài)出機(jī)電傳動(dòng)控制的人機(jī)畫(huà)面，具體包含12個(gè)具有代表性的試驗(yàn)項(xiàng)目。圍繞這12個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目，設(shè)計(jì)出一序列組態(tài)畫(huà)面，并

79、結(jié)合硬件設(shè)施，完成這次任務(wù)。界面設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容將在第五章介紹。</p><p>　　最后提出對(duì)本課題的設(shè)計(jì)總結(jié)，指出本設(shè)計(jì)的成功和不足之處。</p><p>　　5人機(jī)界面的具體設(shè)計(jì)</p><p>　　5.1 HMI設(shè)備的選型與設(shè)置</p><p>　　根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)控制需求，選擇SIEMENS TP170B觸摸屏進(jìn)行畫(huà)面組態(tài)，完成與PLC的數(shù)據(jù)

80、通訊。所有I/O點(diǎn)以及內(nèi)部繼電器的點(diǎn)都要進(jìn)行參數(shù)地址的設(shè)置，具體的設(shè)置情況如下圖所示。</p><p><b>　　圖5-1</b></p><p><b>　　圖5-2</b></p><p><b>　　圖5-3</b></p><p><b>　　圖5-5<

81、;/b></p><p><b>　　5.2 畫(huà)面設(shè)計(jì)</b></p><p>　　本人結(jié)合試驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)的12個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目的運(yùn)行情況，利用WinCC flexible的各種組態(tài)工具，設(shè)計(jì)出如下所示的組態(tài)畫(huà)面。</p><p>　　具體的操作方式如下所述：</p><p>　　觸摸屏上電后，系統(tǒng)以默認(rèn)的起始畫(huà)面（登錄界

82、面）進(jìn)入，點(diǎn)擊登錄，進(jìn)入如圖5-5所示界面。</p><p><b>　　圖5-5 登錄界面</b></p><p>　　輸入用戶(hù)名和密碼，點(diǎn)擊確定按鈕，參觀組身份登陸，進(jìn)入到系統(tǒng)的主畫(huà)面，如圖5-6所示，畫(huà)面中主菜單包含時(shí)間、設(shè)計(jì)題目、系統(tǒng)監(jiān)控、試驗(yàn)項(xiàng)目、用戶(hù)信息維護(hù)、注銷(xiāo)和返回，登錄這些功能按鈕，點(diǎn)擊后可以進(jìn)入相應(yīng)的畫(huà)面。各功能畫(huà)面在后面將一一介紹。</p&

83、gt;<p><b>　　圖5-6主界面</b></p><p>　　在畫(huà)面上點(diǎn)擊系統(tǒng)監(jiān)控按鈕后，就進(jìn)入到如圖5-7所示畫(huà)面。此畫(huà)面是對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的監(jiān)控，畫(huà)面的主要內(nèi)容是：當(dāng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上的硬件運(yùn)作時(shí)，畫(huà)面就會(huì)顯示相應(yīng)的結(jié)果。</p><p><b>　　圖5-7 系統(tǒng)監(jiān)控</b></p><p>　　在畫(huà)面上

84、點(diǎn)擊實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目按鈕后，就進(jìn)入到如圖5-8所示的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目畫(huà)面，畫(huà)面上顯示出基本項(xiàng)目和綜合項(xiàng)目，如果點(diǎn)擊其按鈕后，相應(yīng)的進(jìn)入畫(huà)面。</p><p><b>　　圖5-8 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目</b></p><p>　　5.2.1基本項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)界面</p><p>　　基本項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)共有十個(gè)，分別是：</p><p>　　實(shí)驗(yàn)一：具有點(diǎn)動(dòng)調(diào)整

85、功能的電動(dòng)機(jī)啟停的PLC控制實(shí)驗(yàn)(利用PLC的輸入模擬連動(dòng)開(kāi)關(guān)和點(diǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān))</p><p>　　實(shí)驗(yàn)二：交流電動(dòng)機(jī)Y-△降壓?jiǎn)?dòng)的PLC控制實(shí)驗(yàn)（利用時(shí)間繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)Y-△順序啟動(dòng)）</p><p>　　實(shí)驗(yàn)三：三臺(tái)電動(dòng)機(jī)Y-△降壓順序啟動(dòng)逆序停止的PLC控制實(shí)驗(yàn)</p><p>　　實(shí)驗(yàn)四：基于變頻器的電動(dòng)機(jī)本地變頻調(diào)速實(shí)驗(yàn)（用變頻器直接連接電機(jī)，實(shí)現(xiàn)本地運(yùn)行，可

86、以正反轉(zhuǎn)和調(diào)速）</p><p>　　實(shí)驗(yàn)五：PLC在順序動(dòng)作的液壓回路中的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)（利用模塊上的行程開(kāi)關(guān)）</p><p>　　實(shí)驗(yàn)六：密碼鎖模擬控制實(shí)驗(yàn)（人為設(shè)定解鎖輸入次數(shù)，利用PLC的輸入按鈕來(lái)模擬解鎖按鍵）</p><p>　　實(shí)驗(yàn)七：基于位移傳感器的模擬量標(biāo)定實(shí)驗(yàn)（標(biāo)定位移-電流-數(shù)值）</p><p>　　實(shí)驗(yàn)八：脈沖輸出與高速

87、計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)（旋轉(zhuǎn)編碼器的運(yùn)用）</p><p>　　實(shí)驗(yàn)九：基于PLC及變頻器的電動(dòng)機(jī)遠(yuǎn)程控制實(shí)驗(yàn)（變頻器連接電機(jī)，然后plc輸出端連接到變頻的多功能輸入端，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，包括啟停和多段調(diào)速）</p><p>　　實(shí)驗(yàn)十：電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)PLC控制實(shí)驗(yàn)。（利用PLC的程序控制，來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)）</p><p>　　下面我就對(duì)這十個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目一一給出設(shè)計(jì)畫(huà)面：</

88、p><p>　　在畫(huà)面上點(diǎn)擊基本項(xiàng)目按鈕后，進(jìn)入如圖5-9所示的畫(huà)面</p><p>　　圖5-9具有點(diǎn)動(dòng)調(diào)整功能的電動(dòng)機(jī)啟?？刂茖?shí)驗(yàn)界面</p><p>　　此界面中，按下啟動(dòng)按鈕1，電動(dòng)機(jī)就開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)（電機(jī)不變色）；按下點(diǎn)動(dòng)按鈕3，控制電機(jī)能實(shí)現(xiàn)電動(dòng)控制（電動(dòng)機(jī)會(huì)閃爍）；按下連續(xù)運(yùn)動(dòng)按鈕4，電動(dòng)機(jī)能連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)（電動(dòng)機(jī)會(huì)變?yōu)榫G色）；按下停止按鈕2，不論電機(jī)處于什么狀態(tài)，都

89、可以停止。</p><p>　　圖5-10 交流電動(dòng)機(jī)Y-△降壓?jiǎn)?dòng)的PLC控制實(shí)驗(yàn)界面</p><p>　　此界面中，PLC的程序已編好，當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕時(shí)，電動(dòng)機(jī)采用星型降壓?jiǎn)?dòng)，電動(dòng)機(jī)相應(yīng)變?yōu)樗{(lán)色，15秒后自動(dòng)轉(zhuǎn)至三角形正常運(yùn)轉(zhuǎn)，電動(dòng)機(jī)相應(yīng)的變?yōu)榫G色。按下停止按鈕時(shí)，不論此時(shí)電動(dòng)機(jī)處于什么狀態(tài)，電動(dòng)機(jī)都將停止運(yùn)轉(zhuǎn)。</p><p>　　圖5-10三臺(tái)電動(dòng)機(jī)Y-△

90、降壓順序啟動(dòng)逆序停止的PLC控制實(shí)驗(yàn)</p><p>　　在此界面中，當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕后，電動(dòng)機(jī)1采用星型運(yùn)轉(zhuǎn)，相應(yīng)的指示燈變亮；電動(dòng)機(jī)1運(yùn)轉(zhuǎn)15秒后自動(dòng)到三角形運(yùn)轉(zhuǎn)。隨后，電動(dòng)機(jī)2和3相應(yīng)的采用星型運(yùn)轉(zhuǎn)和三角形運(yùn)轉(zhuǎn)，相應(yīng)的指示燈也隨之亮熄。按下停止按鈕時(shí)電動(dòng)機(jī)3先停，隨后電動(dòng)機(jī)2停，最后電動(dòng)機(jī)1停。指示燈全部熄滅。</p><p>　　圖5-11基于變頻器的電動(dòng)機(jī)本地變頻調(diào)速實(shí)驗(yàn)界面<

91、;/p><p>　　此界面中，變頻器的一系列參數(shù)已經(jīng)調(diào)節(jié)妥當(dāng)，可以實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)、調(diào)速和本地運(yùn)行。當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕后，電動(dòng)機(jī)開(kāi)始運(yùn)行，電動(dòng)機(jī)變?yōu)榫G色；按下轉(zhuǎn)換按鈕后，電動(dòng)機(jī)反向運(yùn)行，電動(dòng)機(jī)變?yōu)樗{(lán)色；按下停止按鈕后，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行，電動(dòng)機(jī)顯示本色。</p><p>　　圖5-12 PLC在順序動(dòng)作的液壓回路中的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)</p><p>　　此界面中，當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕，油泵開(kāi)始工作

92、，受電磁閥和行程開(kāi)關(guān)的作用，油缸做相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。按下停止按鈕，停止工作。</p><p>　　圖5-13基于位移傳感器的模擬量標(biāo)定實(shí)驗(yàn)</p><p>　　在此界面中，通過(guò)位移傳感器的觸頭位置的變化，萬(wàn)用表的讀數(shù)發(fā)生改變，數(shù)值隨著觸頭位置的不斷變化，數(shù)值隨之變化。</p><p>　　圖5-14脈沖輸出與高速計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)</p><p>　　此界

93、面中，包含PCL高速計(jì)數(shù)器和指示燈。</p><p>　　圖5-15基于PLC及變頻器的電動(dòng)機(jī)遠(yuǎn)程控制實(shí)驗(yàn)界面</p><p>　　此界面中，當(dāng)變頻器參數(shù)設(shè)置妥當(dāng)后，分別按下鍵1、2和3控制變頻器的多段指令。按下啟動(dòng)按鈕4后，電機(jī)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)（電機(jī)變?yōu)榫G色），按下停止按鈕5后，電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。</p><p>　　圖5-16密碼鎖模擬控制實(shí)驗(yàn)界面</p>&

94、lt;p>　　此界面中，有8個(gè)按鍵，操作正確后，解鎖；操作錯(cuò)誤，報(bào)警。</p><p>　　圖5-17電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)界面</p><p>　　此界面中，當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕后，電機(jī)開(kāi)始正轉(zhuǎn)，正轉(zhuǎn)指示燈亮。正轉(zhuǎn)2分鐘后，停1分鐘（正轉(zhuǎn)指示燈熄滅）。然后開(kāi)始反轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)指示燈亮，反轉(zhuǎn)2分鐘后，停1分鐘（反轉(zhuǎn)指示燈熄滅），依此正反轉(zhuǎn)循環(huán)。當(dāng)按下停止按鈕時(shí)，不論電機(jī)處于什么狀態(tài)，電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，指示燈也

95、熄滅。</p><p>　　5.2.2綜合項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)界面</p><p>　　在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目界面中點(diǎn)擊綜合項(xiàng)目，就進(jìn)入到綜合項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)界面中，如圖5-17所示。</p><p>　　圖5-18綜合項(xiàng)目界面</p><p>　　此界面中包含兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：</p><p>　　實(shí)驗(yàn)一：運(yùn)料小車(chē)往復(fù)運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)：利用機(jī)電模塊，模擬小車(chē)往

96、復(fù)運(yùn)動(dòng)，其中變頻器給模塊電機(jī)供電，然后通過(guò)PLC遠(yuǎn)程控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，同時(shí)使用模塊的接近開(kāi)關(guān)）</p><p>　　實(shí)驗(yàn)二：多工步刨床刀頭進(jìn)給速度控制實(shí)驗(yàn)</p><p>　　點(diǎn)擊運(yùn)料小車(chē)往復(fù)運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)按鈕時(shí)，進(jìn)入到如圖5-18的界面中。</p><p>　　圖5-19 運(yùn)料小車(chē)往復(fù)運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)界面</p><p>　　由于條件的限制，我假設(shè)把

97、機(jī)電模塊上運(yùn)動(dòng)的金屬片在這里充當(dāng)運(yùn)料小車(chē)，變頻器與機(jī)電模塊上的電機(jī)相連接，利用PLC的輸出來(lái)控制變頻器的N37~N37（相對(duì)應(yīng)的是變頻器上的多功能控制）以便來(lái)控制電機(jī)的調(diào)速。目前假設(shè)小車(chē)在軸承中部，按下開(kāi)始按鈕1向左運(yùn)行（對(duì)應(yīng)變頻器輸出頻率為35HZ），當(dāng)運(yùn)料小車(chē)接近左接近開(kāi)關(guān)4時(shí)，發(fā)出脈沖，使得電機(jī)由高速運(yùn)行轉(zhuǎn)為低速運(yùn)行（對(duì)應(yīng)變頻器輸出頻率15HZ）。當(dāng)運(yùn)料小車(chē)與左行程開(kāi)關(guān)4接觸時(shí)，再次發(fā)出脈沖信號(hào)，使電機(jī)反轉(zhuǎn)，使運(yùn)料小車(chē)以之前的低速

98、向右行駛（對(duì)應(yīng)變頻器輸出頻率15HZ），當(dāng)運(yùn)料小車(chē)從左往右接近左接近開(kāi)關(guān)4時(shí)，發(fā)出脈沖信號(hào)，使得運(yùn)料小車(chē)保持原先的高速運(yùn)行（對(duì)應(yīng)變頻器輸出頻率為35HZ），直至接近右接近開(kāi)關(guān)6，同理，目前的接近開(kāi)關(guān)發(fā)出脈沖信號(hào)，使運(yùn)料小車(chē)減速行駛，當(dāng)與又行程開(kāi)關(guān)接觸時(shí)候，電機(jī)再次反轉(zhuǎn)，使小車(chē)向左行駛。這樣一個(gè)循環(huán)過(guò)程結(jié)束。當(dāng)在任意時(shí)刻按下停止按鈕2，小車(chē)立即停止。</p><p>　　當(dāng)點(diǎn)擊綜合項(xiàng)目上多工步刨床進(jìn)給速度控制實(shí)驗(yàn)按

99、鈕，進(jìn)入如圖5-19所示界面。</p><p>　　圖5-20多工步刨床進(jìn)給速度控制實(shí)驗(yàn)界面</p><p>　　此界面中，當(dāng)按下復(fù)位按鈕時(shí)，刨削刀頭自動(dòng)回復(fù)到最右端，只有壓下左行程開(kāi)關(guān)時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕才能夠開(kāi)始切削。在沒(méi)有接近接近開(kāi)關(guān)時(shí)，保持較高的運(yùn)動(dòng)速度（35HZ），當(dāng)接近開(kāi)關(guān)發(fā)出脈沖信號(hào)時(shí)，刨削刀頭低速運(yùn)行（15HZ），開(kāi)始切削工件。當(dāng)行程開(kāi)關(guān)發(fā)出脈沖信號(hào)時(shí)候，刀頭停止向右運(yùn)行，電機(jī)

100、反轉(zhuǎn)線圈通電，同時(shí)電機(jī)使得刀頭微抬起一點(diǎn)，讓刀頭脫離工件表面，當(dāng)接近開(kāi)關(guān)發(fā)出脈沖時(shí)，刀頭以高速向左運(yùn)行（35HZ），當(dāng)接近開(kāi)關(guān)發(fā)出脈沖信號(hào)時(shí)刀頭減速（15HZ），遇到左行程開(kāi)關(guān)后停止運(yùn)行，間隔2秒后進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。任何時(shí)候按下停止按鈕，刀頭立即停止。</p><p><b>　　6通訊和調(diào)試</b></p><p><b>　　6.1通訊</b>

101、</p><p>　　6.1.1組態(tài)計(jì)算機(jī)與HMI設(shè)備的通訊</p><p>　　一個(gè)wincc flexible 項(xiàng)目創(chuàng)建和編譯完畢之后，需要將其從組態(tài)計(jì)算機(jī)上下載或者說(shuō)叫做“傳送”到運(yùn)行該項(xiàng)目的HMI設(shè)備才能使用，這就需要建立計(jì)算機(jī)與HMI設(shè)備的通訊。完成組態(tài)過(guò)程后，使用菜單“項(xiàng)目”、“編譯器”、“生成”來(lái)檢查項(xiàng)目的一致性。在完成一致性檢查后，系統(tǒng)將生成編譯好的醒目文件傳送至組態(tài)的HM

102、I設(shè)備。同樣，如果需要將HMI設(shè)備上已有的醒目進(jìn)行備份或維護(hù)等操作，也需要建立組態(tài)計(jì)算機(jī)與HMI設(shè)備的通訊，從而將HMI設(shè)備上已有的項(xiàng)目反向傳送到計(jì)算機(jī)上進(jìn)行項(xiàng)目的備份或維護(hù)。HMI設(shè)備必須連接至組態(tài)計(jì)算機(jī)才能傳送項(xiàng)目數(shù)據(jù)。如果HMI設(shè)備為PC,也可以使用數(shù)據(jù)介質(zhì)（例如磁盤(pán)）進(jìn)行傳送操作。傳送時(shí)，需要用到*.transfer,*.tfz,*.fwx這幾個(gè)格式的文件。如果未找到，并且在傳送數(shù)據(jù)時(shí)收到一條提示錯(cuò)誤的消息，則需要再次編譯項(xiàng)目。

103、</p><p>　　6.1.2 HMI設(shè)備與控制器（PLC）的通訊</p><p>　　我們可以利用項(xiàng)目窗口中建立。在項(xiàng)目窗口中，雙擊左側(cè)項(xiàng)目視圖中的“通訊”組中的“連接”圖標(biāo)，在中間的工作區(qū)域?qū)⒋蜷_(kāi)連接設(shè)置窗口。在此可以詳細(xì)設(shè)置HMI設(shè)備與控制器的連接參數(shù)。可以在“接口”下拉列表框中選擇可用的連接方式，在“HMI設(shè)備”選項(xiàng)區(qū)域設(shè)置HMI設(shè)備的連接參數(shù)，在“網(wǎng)絡(luò)”選項(xiàng)區(qū)域設(shè)置連接的連線類(lèi)

104、型等參數(shù)，在“PLC設(shè)備”選項(xiàng)區(qū)域設(shè)置PLC設(shè)備的設(shè)備地址或IP地址等參數(shù)。HMI設(shè)備與控制器（PLC）的物理連接設(shè)置好之后，wincc flexible就可以通過(guò)變量和區(qū)域指針控制和實(shí)現(xiàn)HMI設(shè)備與控制器（PLC）之間的通訊。我們可以使用變量通訊，變量通訊分為內(nèi)部變量、外部變量。外部變量用于HMI設(shè)備和控制器（PLC）之間交換數(shù)據(jù)。因?yàn)橥獠孔兞渴荘LC中所定義的存儲(chǔ)位置的映像，無(wú)論是HMI設(shè)備還是PLC，都可對(duì)該存儲(chǔ)位置進(jìn)行讀寫(xiě)訪問(wèn)。

105、HMI設(shè)備和控制器（PLC）通過(guò)對(duì)控制器PLC中存儲(chǔ)位置的讀寫(xiě)訪問(wèn)，可以實(shí)現(xiàn)兩者之間的數(shù)據(jù)交換，用戶(hù)可以通過(guò)HMI設(shè)備實(shí)時(shí)顯示控制器（PLC）中的數(shù)據(jù)，也可以根據(jù)實(shí)際需要修改控制器（PLC）中的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)用戶(hù)對(duì)控制器的控制，進(jìn)而來(lái)控制工業(yè)過(guò)程。</p><p>　　6.1.3程序的傳送與數(shù)據(jù)通訊</p><p>　　HMI設(shè)備與控制器之間的通訊原理:HMI設(shè)備和PLC 通過(guò)變量、用戶(hù)數(shù)據(jù)區(qū)

106、和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊。</p><p>　　變量:PLC與HMI使用過(guò)程值交換數(shù)據(jù)。在組態(tài)中,創(chuàng)建指向特定PLC地址的變量。 HMI從已定義地址讀取該值,然后將其顯示出來(lái),操作員還可以在HMI中輸入要寫(xiě)入相關(guān)PLC地址的值。</p><p>　　用戶(hù)數(shù)據(jù)區(qū):用戶(hù)數(shù)據(jù)區(qū)用于交換特殊數(shù)據(jù)，并且在使用此類(lèi)數(shù)據(jù)時(shí)才會(huì)建立。</p><p>　　例如，下列情況需要使用用戶(hù)數(shù)據(jù)區(qū)：報(bào)

107、警、趨勢(shì)、配方、PLC作業(yè)。</p><p>　　wincc flexible可提供HMI與PLC之間進(jìn)行通訊時(shí)所需的不同網(wǎng)絡(luò)。 以下網(wǎng)絡(luò)對(duì)于與wincc flexible之間的通訊非常重要：</p><p>　　以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)：在以太網(wǎng)中，連接是通過(guò)通訊處理器(CP)或PLC的CPU建立的。其它網(wǎng)絡(luò)連接可使用CPU的MPI/PROFIBUS接口進(jìn)行建立。在以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中，可使用wincc fl

108、exible連接所有以物理方式連接到具有集成以太網(wǎng)接口或CP的網(wǎng)絡(luò)的 S7 模塊。同一個(gè)SIMATIC S7 上可連接多個(gè)HMI設(shè)備，而同一個(gè)HMI設(shè)備上也可連接多個(gè)PLC?？蛇B接至HMI設(shè)備的最大通訊伙伴數(shù)取決于所使用的HMI設(shè)備。</p><p>　　畫(huà)面組態(tài)好了之后，需要將組態(tài)好的畫(huà)面?zhèn)鞯絊IEMENS TP170B七寸觸摸屏上，需要將觸摸屏與組態(tài)計(jì)算機(jī)用通訊電纜連接起來(lái)，并對(duì)觸摸屏進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的設(shè)置才可以進(jìn)

109、行傳送。</p><p>　　MPI網(wǎng)絡(luò)：將HMI設(shè)備連接至PLC的MPI接口。同一個(gè)PLC上可連接多個(gè)HMI設(shè)備，而同一個(gè)HMI設(shè)備上也可連接多個(gè)PLC?？蛇B接至HMI設(shè)備的最大通訊伙伴數(shù)取決于所使用的HMI設(shè)備。將PLC組態(tài)為被動(dòng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。</p><p>　　PLC與觸摸屏之間是以通信方式連接的。因此必須經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)脑O(shè)置，保證通信的順利進(jìn)行。設(shè)置分為PLC設(shè)置和觸摸屏設(shè)置兩個(gè)方面。&l

110、t;/p><p>　　(1)S7-200PLC的通信設(shè)置</p><p>　　在STEP 7-Micro/WIN對(duì)S7-200PLC通信端口進(jìn)行設(shè)置，將端口0的“PLC 地址”設(shè)置成2，將“波特率”設(shè)置為187.5kbps，如圖6-1所示。</p><p>　　圖6-1 PLC通信端口設(shè)置</p><p>　　(2)觸摸屏的通信設(shè)置</p&

111、gt;<p>　　在WinCC flexible項(xiàng)目菜單里雙擊“連接”圖標(biāo)，在新建的“連接_1”的通信驅(qū)動(dòng)程里選擇“SIMATIC S7-200”，同時(shí)在“連接”表屏幕下方設(shè)定界面中將TP170B的地址設(shè)置為1，波特率為187500；網(wǎng)絡(luò)配置為MPI，并將S7-200的地址設(shè)定為2，如圖6-2所示。</p><p>　　圖6-2觸摸屏通信端口設(shè)置</p><p>　　將此設(shè)定

112、存盤(pán)并下載至TP170B即可與S7-200進(jìn)行通信了。</p><p><b>　　6.2調(diào)試</b></p><p>　　當(dāng)用戶(hù)基本組態(tài)完成一個(gè)項(xiàng)目時(shí)，在正式下載到實(shí)際設(shè)備之間，可以采用軟件系統(tǒng)自帶的模擬器進(jìn)行仿真測(cè)試。wincc flexible自帶的模擬器，可以用來(lái)離線測(cè)試項(xiàng)目。模擬器是一個(gè)獨(dú)立的應(yīng)用程序，隨wincc flexible一起安裝模擬器，允許直接在