歐姆龍plc自動化在工廠自動化FA中起著關(guān)鍵作用。技術(shù)的不斷發(fā)展極大地促進(jìn)了歐姆龍PLC的控制系統(tǒng)的控制功能以及控制水平的提高。同時，其plc與人機(jī)界面控制系統(tǒng)控制模式和操作水平的要求也越來越高。因此，互聯(lián)網(wǎng)操作界面，報(bào)警記錄、歷史數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)打印的要求已成為整個自動化控制系統(tǒng)的一部分。對于工藝復(fù)雜，控制參數(shù)多的工業(yè)控制系統(tǒng)尤為重要。新一代工業(yè)人機(jī)界面的出現(xiàn)為構(gòu)建PLC工控系統(tǒng)時提供了一種簡單可行的方法來實(shí)現(xiàn)上述功能。

　　一、人機(jī)界面觸摸屏的特點(diǎn)和功能

　　工業(yè)人機(jī)界面人機(jī)界面，又稱人機(jī)界面，又稱觸摸屏顯示器，是一種智能操作控制顯示設(shè)備。工業(yè)人機(jī)界面以專門設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為中心，采用32位RISCCPU芯片。它在STN，TFT LCD或LED上覆蓋透明電阻網(wǎng)絡(luò)觸摸屏。觸摸屏幕時，電阻網(wǎng)絡(luò)上的電阻和電壓發(fā)生變化，觸摸位置由軟件計(jì)算。

　　HMI的主要功能是：數(shù)據(jù)輸入和顯示;實(shí)時信息顯示系統(tǒng)或設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài);在HMI上設(shè)置觸摸控制，將HMI控制為操作面板;報(bào)警處理和打印;人機(jī)界面還具有簡單的編程，輸入數(shù)據(jù)的智能處理，數(shù)據(jù)登記和配方控制。

　　二、 歐姆龍PLC自動化在工業(yè)控制系統(tǒng)上的HMI應(yīng)用

　　以下是我國玻璃生產(chǎn)在歐姆龍PLC自動化控制系統(tǒng)中的一個實(shí)例，介紹了人機(jī)界面HMI在PLC工業(yè)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。

　　1系統(tǒng)概述

　　切割區(qū)是浮法玻璃生產(chǎn)線的重要組成部分，包括測量生產(chǎn)，分切，橫切，破碎加速，切邊，縱向和縱向分割，輸送輥和許多其他生產(chǎn)控制設(shè)備。系統(tǒng)硬件主要由主控制器歐姆龍PLC，現(xiàn)場設(shè)備控制設(shè)備，包括伺服控制器、軟起動、顯示儀表、變頻器、模擬量信號和脈沖信號處理器，以及人機(jī)界面HMI組成。作為整個控制系統(tǒng)的核心，切割區(qū)域的plc控制系統(tǒng)根據(jù)正常生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)工藝要求，聯(lián)合各控制系統(tǒng)子系統(tǒng)的工作，制定切割實(shí)施方案，實(shí)現(xiàn)整個控制系統(tǒng)的全自動化。生產(chǎn)過程。整個系統(tǒng)的核心控制部分由日本的歐姆龍 PLC完成。系統(tǒng)監(jiān)控和交互操作界面的任務(wù)將由人機(jī)界面HMI承擔(dān)。主要內(nèi)容有：界面操作、參數(shù)設(shè)置、動態(tài)顯示界面、故障報(bào)警及報(bào)告打印。其中，HMI使用國內(nèi)名牌觸摸屏。

　　2 歐姆龍plc與人機(jī)界面控制系統(tǒng)之間的通信

　　在PLC控制系統(tǒng)中使用HMI時，HMI通過Direct Link中的串行端口與PLC通信。在此模式下，HMI將數(shù)據(jù)直接讀入PLC或根據(jù)需要將數(shù)據(jù)寫入PLC的相應(yīng)地址。由于內(nèi)置通信協(xié)議，不需要編譯通信程序。只要指定了所使用的PLC類型，就可以在操作期間實(shí)現(xiàn)通信協(xié)議。因此，方便PLC用戶在通訊中方面容易操作。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，直接指定控制單元及其對應(yīng)的PLC輸入輸出%I/O，寄存器%R，中間寄存器%M地址，HMI可以在運(yùn)行過程中自動與PLC交換數(shù)據(jù)。直接讀取或重寫PLC的相應(yīng)地址的內(nèi)容，并相應(yīng)地更改屏幕上顯示的內(nèi)容。同時，通過HMI的觸摸操作，數(shù)據(jù)可以輸入到PLC的相應(yīng)地址。

　　3 人機(jī)界面HMI監(jiān)控主表面

　　整個人機(jī)界面HMI監(jiān)控系統(tǒng)采用指令結(jié)構(gòu)，在監(jiān)控主界面的最下端，有控制按鈕，按下按鈕就可以進(jìn)入相應(yīng)的子畫面，以執(zhí)行所需的功能。在每個子屏幕中，可以通過前一個和下一個功能鍵在同一功能組中切換屏幕。在任何子屏幕中，主屏幕功能鍵可用于返回主監(jiān)視器屏幕。系統(tǒng)自動采集相關(guān)數(shù)據(jù)，并在主屏幕上顯示切割方案，測量脈沖和滾筒速度等重要生產(chǎn)工藝參數(shù)，方便操作人員觀察。在監(jiān)控的主屏幕上，還有一個生產(chǎn)過程的動態(tài)屏幕顯示，它模擬動態(tài)屏幕上各種形式的主控設(shè)備的操作，如光電開關(guān)的操作，吸氣的電磁閥，電機(jī)停止等，直觀，生動地反映了現(xiàn)場出現(xiàn)的過程，便于操作人員了解生產(chǎn)情況和設(shè)備工作狀況。人機(jī)界面HMI編程軟件Pro提供豐富的控制組件，如按鈕組件，屏幕切換組件，指示器組件，數(shù)據(jù)文本顯示組件等，以實(shí)現(xiàn)上述功能，只要根據(jù)需要選擇相應(yīng)的控制組件，定義他們的屬性即可。 觸摸屏編程軟件采用通用的監(jiān)控軟件模式，通過配置完成所有控制組件的屬性，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的控制功能。使用觸摸屏編程軟件中包含的庫和繪圖工具可以簡單易用地構(gòu)建生產(chǎn)站點(diǎn)的仿真圖。豐富的繪圖工具庫使畫面生動逼真，色彩鮮艷。

　　此外，利用HMI盡可能地用HMI中的控制組件替換最初放置在控制柜上的開關(guān)和指示器，這減少了硬件設(shè)備，簡化了現(xiàn)場設(shè)備之間的接線，更重要的是，設(shè)計(jì)和調(diào)試帶來很多便利。

　　4 人機(jī)界面HMI參數(shù)設(shè)置功能

　　主控制系統(tǒng)中最多有近百個參數(shù)需要設(shè)置。根據(jù)控制功能，分為互鎖，橫切，橫桿，速度，邊緣，縱梁和設(shè)備參數(shù)組，使整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加合理。同時，HMI觸摸操作的特性使參數(shù)設(shè)置非常直觀和簡單。設(shè)置參數(shù)后，數(shù)字鍵盤將設(shè)計(jì)為使用內(nèi)部的數(shù)字鍵盤彈出。當(dāng)操作員想要設(shè)置參數(shù)時，按設(shè)置鍵彈出數(shù)字鍵盤進(jìn)行操作。.每個參數(shù)都在組件屬性中定義，并分配了相應(yīng)的PLC地址。確認(rèn)后，輸入的數(shù)據(jù)將存儲在PLC指定的地址中。操作完成后，按鍵取消數(shù)字鍵盤。此設(shè)計(jì)模式可最大化圖片的有效區(qū)域。同時，每個參數(shù)都有一個上限和下限。當(dāng)輸入值超出限制時，系統(tǒng)拒絕接受并向操作員發(fā)送超限聲音警報(bào)。另外，對于重要的系統(tǒng)設(shè)備參數(shù)組，為了安全起見，我們得設(shè)置一個登陸密碼，進(jìn)入觸摸屏必須輸入操作密碼，不同操作員有不同的操作權(quán)限，增加系統(tǒng)的安全性。

　　5 人機(jī)界面HMI報(bào)警和打印功能

　　在系統(tǒng)報(bào)警設(shè)計(jì)中，故障信息在報(bào)警編輯器中編輯，報(bào)警記錄顯示部分設(shè)置在報(bào)警記錄子屏幕中，用于故障信息顯示。當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行失敗時，HMI根據(jù)PLC發(fā)送的故障信號在報(bào)警記錄子屏幕的報(bào)警編輯器中顯示相應(yīng)的故障信息。同時監(jiān)控主屏幕上的“故障”指示燈會閃爍，發(fā)出聲響。此時，操作員可以進(jìn)入報(bào)警記錄子屏幕，根據(jù)故障信息查找原因，并及時處理。

　　人機(jī)界面HMI的打印機(jī)接口支持用于數(shù)據(jù)打印的標(biāo)準(zhǔn)打印機(jī)。可以通過將HM數(shù)據(jù)區(qū)打印機(jī)控制字設(shè)置為1來激活打印機(jī)。系統(tǒng)在切割計(jì)劃子畫面中具有打印功能。可以及時打印切割計(jì)劃報(bào)告供生產(chǎn)管理人員使用。

　　總結(jié)：歐姆龍plc自動化控制系統(tǒng)投入使用后，受到用戶的歡迎。該系統(tǒng)安全，直觀且易于使用。監(jiān)控，故障診斷和打印等功能的實(shí)現(xiàn)，大大提高了操作員操作的可靠性。實(shí)踐證明，人機(jī)界面HMI在歐姆龍PLC控制系統(tǒng)中具有廣泛的應(yīng)用市場，在自動化行業(yè)中發(fā)揮越來越重要的作用。如果大家有這方面的技術(shù)需求，歡迎電話咨詢。