數(shù)控成型機(jī)顯示系統(tǒng)設(shè)計【畢業(yè)論文】

1、<p>　　本科畢業(yè)論文(設(shè)計)</p><p><b>　?。ǘ?屆）</b></p><p>　　數(shù)控成型機(jī)顯示系統(tǒng)設(shè)計</p><p>　　所在學(xué)院 </p><p>　　專業(yè)班級 電氣工程及其自動化 </p>&

2、lt;p>　　學(xué)生姓名 學(xué)號 </p><p>　　指導(dǎo)教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著社會生產(chǎn)

3、和科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，機(jī)械產(chǎn)品的需求日益增長，需求樣式多樣化。為了適應(yīng)不同的工件尺寸，工程師不得不時時改變加工程序，影響加工效率。這種情況下，機(jī)器向著高速度、自動化、智能化發(fā)展。人機(jī)界面就是這種情況的產(chǎn)物，能大幅度地增加數(shù)控機(jī)床的加工效率、操作的安全性和可靠性。這篇文章就是通過研究PLC和人機(jī)編輯軟件來設(shè)計一個數(shù)控機(jī)床成型機(jī)顯示系統(tǒng)，使得工程師能擺脫困境，將精力投向更加重要的事情。</p><p>　　根據(jù)PLC

4、工程設(shè)計和人機(jī)界面編輯軟件設(shè)計的方法，總體可以分為4個步驟，總體設(shè)計、PLC設(shè)計、人機(jī)界面設(shè)計、制作和調(diào)試?？傮w設(shè)計參考SCJ系列數(shù)控塑料中空成型機(jī)的使用說明書，來完成以下15個界面的設(shè)計：系統(tǒng)主界面、功能選擇界面、時間設(shè)定界面、系統(tǒng)設(shè)置界面、系統(tǒng)螺桿溫度界面、系統(tǒng)模頭溫度、模擬顯示界面、動作顯示界面、自動潤滑裝置設(shè)置、螺桿參數(shù)1、螺桿參數(shù)2、模頭參數(shù)1、模頭參數(shù)2、系統(tǒng)手動界面、系統(tǒng)故障顯示畫面。希望通過這個設(shè)計，能與硬件相結(jié)合，加速

5、機(jī)器的自動化和智能化，提高加工效率，增加操作人員的安全性。同時，這個界面可以對機(jī)器的各個動作和參數(shù)進(jìn)行監(jiān)視，大大提高了機(jī)器的靈活度，出現(xiàn)問題也能很快的解決。</p><p>　　關(guān)鍵字：PLC；觸摸屏；人機(jī)界面；成型機(jī)</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　With the rapid development

6、 of social production and scientific technology, the demand for mechanical products is growing, and the types of demand are diversified. In order to adapt to different size of workpiece, engineers have to constantly chan

7、ge processing procedure, which affects working efficiency. In this case, the machineries are developed towards high speed, automation and intelligence. Human-computer interface is a kind of such products that can greatly

8、 improve the working efficiency, c</p><p>　　Key Words: PLC； touch screen；human-computer interface；make-up machine</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1　引言1</b>

9、</p><p><b>　　2 總體設(shè)計2</b></p><p>　　3 PLC設(shè)計4</p><p>　　3.1 PLC工作原理4</p><p>　　3.2 可編程原理圖5</p><p>　　3.3 PLC程序設(shè)計6</p><p>　　3.3

10、.1 手動跳轉(zhuǎn)6</p><p>　　3.3.2 積算式定時器7</p><p>　　3.3.3 計數(shù)器8</p><p><b>　　4 軟件設(shè)計9</b></p><p>　　4.1 用戶界面9</p><p>　　4.1.1 開機(jī)畫面9</p><

11、p>　　4.1.2 功能選擇界面10</p><p>　　4.1.3 時間設(shè)定界面11</p><p>　　4.1.4 系統(tǒng)設(shè)置界面12</p><p>　　4.1.5 螺桿溫度界面13</p><p>　　4.1.6 模頭溫度界面14</p><p>　　4.1.7 位置監(jiān)視界面15&l

12、t;/p><p>　　4.1.8 加熱監(jiān)視界面16</p><p>　　4.1.9 自動潤滑裝置設(shè)置界面17</p><p>　　4.1.10 螺桿參數(shù)1界面18</p><p>　　4.1.11 螺桿參數(shù)2界面19</p><p>　　4.1.12 模頭參數(shù)1界面19</p><p

13、>　　4.1.13 模頭參數(shù)2界面20</p><p>　　4.1.14 手動控制界面21</p><p>　　4.1.15 故障顯示系統(tǒng)界面22</p><p>　　4.2 觸摸屏及其元件屬性設(shè)計22</p><p>　　4.2.1 Screen Editor編輯軟件22</p><p>　

14、　4.2.2 畫面編輯窗口屬性23</p><p>　　4.2.3 元件屬性23</p><p>　　5 測試報告25</p><p><b>　　6 結(jié)論26</b></p><p>　　致謝錯誤!未定義書簽。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)27</b&

15、gt;</p><p><b>　　1　引言</b></p><p>　　隨著社會生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，各行業(yè)對其生產(chǎn)設(shè)備和系統(tǒng)的自動化程度要求越來越高，采用自動化控制技術(shù)對減輕勞動強(qiáng)度、優(yōu)化生產(chǎn)工藝、提高勞動生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本都有很重要的作用。</p><p>　　PLC是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動化、管理自動的重要支柱。現(xiàn)代的PLC不僅能實(shí)現(xiàn)開關(guān)量

16、的順序邏輯的控制,而且具有數(shù)字運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理、運(yùn)動控制以及模擬量控制,還具有遠(yuǎn)程I/O、網(wǎng)絡(luò)通信和網(wǎng)絡(luò)圖像顯示等功能。[5]但隨著社會生產(chǎn)的不斷發(fā)展，機(jī)械產(chǎn)品的需求日益增長，需求樣式多樣化。為了適應(yīng)不同的工件尺寸，工程師不得不時時改變加工程序，影響加工效率。因此，單一使用PLC控制機(jī)器生產(chǎn)已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)需求。近年來，觸摸屏的迅猛發(fā)展，使得觸摸屏進(jìn)入越來越多人的眼里。同時數(shù)控機(jī)床的快速發(fā)展，使得人機(jī)界面顯得更突出，人機(jī)界面作為人和機(jī)床之

17、間交互的紐帶，直接影響到數(shù)控機(jī)床的加工效率、操作的安全性和可靠性等等。因此，人機(jī)界面也就是觸摸屏結(jié)合PLC也被越來越多的人所喜愛。</p><p>　　所謂的觸摸屏結(jié)合PLC，就是使用PLC將加工程序編成一個“傻瓜程序”，將需要改變的工作參數(shù)用一些變量代替。然后，操作人員只需要在觸摸屏上將這些變量對應(yīng)的值輸入相應(yīng)的位置就可以了。這種顯示系統(tǒng)的設(shè)計大大減少了工程量,提高了企業(yè)生產(chǎn)效率。</p><

18、;p>　　本設(shè)計以SCJ系列數(shù)控塑料中空成型機(jī)為例，通過研究其的硬件設(shè)施和相應(yīng)的工作流程，以便完成相應(yīng)的顯示系統(tǒng)。完成的顯示系統(tǒng)應(yīng)該具有以下15個界面：系統(tǒng)主界面、功能選擇界面、時間設(shè)定界面、系統(tǒng)設(shè)置界面、系統(tǒng)螺桿溫度界面、系統(tǒng)模頭溫度、模擬顯示界面、動作顯示界面、自動潤滑裝置設(shè)置、螺桿參數(shù)1、系統(tǒng)手動界面、系統(tǒng)故障顯示畫面、螺桿參數(shù)2、模頭參數(shù)1、模頭參數(shù)2。并且完成的顯示系統(tǒng)應(yīng)該通過相應(yīng)的界面看出相對應(yīng)的工作，并能通過改變參數(shù)

19、來改變產(chǎn)品的樣式。</p><p><b>　　2 總體設(shè)計</b></p><p>　　整個設(shè)計可以分做2個大步驟進(jìn)行，分別為界面編程（圖2－1）和PLC程序編寫（圖2－2）。</p><p>　　圖2－1 界面編輯流程圖 圖2－2 PLC流程圖</p><p>　　根據(jù)流程圖其中界面編輯

20、可以分做5個步驟，PLC程序編寫可以分做4步驟。</p><p>　　界面編輯的5個步驟如下：</p><p>　　第一步：創(chuàng)建一個新的編輯窗口。在工具欄上點(diǎn)擊開啟新文件，即出現(xiàn)一個對話框，其中專案名稱預(yù)設(shè)為HMI，畫面編號預(yù)設(shè)為Screen_1，畫面編號預(yù)設(shè)為1，以上三個參數(shù)，都可自行輸入更改；點(diǎn)擊確定，就出現(xiàn)一個新的編輯窗口。第二步：安放元件。從工具欄選擇要添加的元件，放置到編輯窗口。

21、</p><p>　　第三步：設(shè)置元件屬性。點(diǎn)擊元件，在元件的右邊會出現(xiàn)一個屬性窗口，在那設(shè)置元件屬性。設(shè)置屬性可改變元件的大小、位置、顏色、樣式及其他特征。</p><p>　　第四步：編譯與測試。選取此項(xiàng)目可以把編輯好的書面文件，編譯成人機(jī)可以接受的格式并同時檢查畫面編輯是否有錯誤。編譯過程中會將信息輸出至輸出欄。如果有錯誤，也會一并列出提醒用戶，如果有錯誤發(fā)生時，則不會產(chǎn)生目的文件。

22、</p><p>　　第五步：下載調(diào)試。程序完成時，編譯沒有錯誤，可以下載畫面數(shù)據(jù)到DOP人機(jī)端，進(jìn)行調(diào)試，并觀看結(jié)果。</p><p>　　PLC程序編寫的4個步驟如下：</p><p>　　第一步：創(chuàng)建新工程。點(diǎn)擊創(chuàng)建新工程，出現(xiàn)一個對話框如圖2－3所示，可以選擇PLC系列和PLC類型。</p><p>　　圖2－3 創(chuàng)建新工程<

23、/p><p>　　第二步：編寫程序。根據(jù)可編程控制器原理圖來編寫PLC程序。三菱PLC編程軟件有非常有用的一個特點(diǎn)，那就是可以按不同的控制對象分類編寫在同一段程序中，這樣做使程序結(jié)構(gòu)更清晰，便于程序交流。</p><p>　　第三步：編譯與測試.程序編寫完成，可以通過編譯來查看程序的對錯，有錯誤會提醒。</p><p>　　第四步：下載調(diào)試。程序編寫完成，并且沒有錯誤，

24、可以下載到機(jī)器上進(jìn)行調(diào)試。由于是純軟件設(shè)計，沒有硬件設(shè)計和軟硬件通道，所以不可能正在獲得成型機(jī)的各種參數(shù)資料，只能用數(shù)據(jù)代替參數(shù)來調(diào)試。</p><p><b>　　3 PLC設(shè)計</b></p><p>　　3.1 PLC工作原理</p><p>　　PLC的CPU采用順序邏輯掃描用戶程序的運(yùn)行方式，即如果一個輸出線圈或邏輯線圈被接通或斷

25、開，該線圈的所有觸點(diǎn)（包括其常開或常閉觸點(diǎn)）不會立即動作，必須等掃描到該觸點(diǎn)時才動作。</p><p>　　考慮到繼電器控制裝置各類觸點(diǎn)的動作時間一般在100ms以上，而PLC掃描用戶程序的時間一般小于100ms，因此，PLC采用了一種不同與一般微型計算機(jī)的運(yùn)行方式―――掃描技術(shù)。這樣在對與I/O響應(yīng)要求不高的場合，PLC與繼電器控制裝置的處理結(jié)果上就沒有什么區(qū)別了。[5]</p><p>

26、;　　當(dāng)PLC投入運(yùn)行后，其工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段做為一個掃描周期。在整個運(yùn)行期間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個階段。</p><p><b>　　（一）輸入采樣階段</b></p><p>　　在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相

27、應(yīng)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會改變。因此，如果輸入是脈沖信號，則該脈沖信號的寬度必須大于一個掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。 </p><p>　　(二) 用戶程序執(zhí)行階段 </p><p>　　在用戶程序執(zhí)行階段，PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程

28、序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲區(qū)中對應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。 </p><p>　　在程序執(zhí)行的過程中如果使用立即I/O指令則可以直接存取I/O點(diǎn)。即使用I/O

29、指令的話，輸入過程影像寄存器的值不會被更新，程序直接從I/O模塊取值，輸出過程影像寄存器會被立即更新，這跟立即輸入有些區(qū)別。 </p><p>　　(三) 輸出刷新階段 </p><p>　　當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后，PLC就進(jìn)入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動相應(yīng)的外設(shè)。這時，才是PLC的真正輸出。[13]</p&

30、gt;<p>　　3.2 可編程原理圖</p><p>　　圖3－1 氣動吹瓶機(jī)可編程原理圖1</p><p>　　圖3－2 氣動吹瓶機(jī)可編程原理圖2</p><p>　　圖3－1和圖3－2是氣動吹瓶機(jī)的可編程原理圖，可編程控制器采用DVP-64ES00R, DVP-EH2系列以優(yōu)異的運(yùn)算速度著稱！除具備高容量的程序規(guī)劃空間，內(nèi)設(shè)眾多應(yīng)用指令及通

31、訊指令外；搭配多樣化的特殊擴(kuò)展模塊與功能卡，使主機(jī)更能發(fā)揮強(qiáng)大效能。觸摸屏采用DOP-AS38BSTD，EMG是急停開關(guān)。</p><p>　　圖3－3 氣動吹瓶機(jī)溫控模塊原理圖1</p><p>　　圖3－4 氣動吹瓶器溫控模塊原理圖2</p><p>　　圖3－3和圖3－4是氣動吹瓶機(jī)溫控模塊原理圖。DTC1和DTC6采用DCT1000,其他的DCT都采用D

32、CT2000。MC1-MC5采用LC1-D1810M5,MC6-MC11采用LC1-D0610M5C。</p><p>　　3.3 PLC程序設(shè)計</p><p>　　3.3.1 手動跳轉(zhuǎn)</p><p>　　圖3－5是PLC程序的手動跳轉(zhuǎn)程序，P0處為手動程序，P1為回原位程序，P2為結(jié)束程序。假設(shè)選擇“手動”方式，則X0為ON、X1為OFF，此時PLC執(zhí)行完

33、程序后，就將跳過自動程序到P0處。</p><p>　　下圖為PLC中的手動跳轉(zhuǎn)梯形圖：</p><p>　　圖3－5 手動跳轉(zhuǎn)程序</p><p>　　3.3.2 積算式定時器</p><p>　　圖3－6 積算式定時器</p><p>　　圖3－6為積算式定時器，它的作用是在計時條件失去或PLC失電時，積算式

34、定時器停止計時，但當(dāng)前值寄存器的內(nèi)容及觸點(diǎn)狀態(tài)均可保持。積算式定時器的當(dāng)前寄存器及觸點(diǎn)都有記憶功能，其復(fù)位時必須在程序中加入專門的復(fù)位指令，X1為積算式定時器的復(fù)位條件。[5]</p><p>　　3.3.3 計數(shù)器</p><p>　　圖3－7 計數(shù)器的工作梯形</p><p>　　圖3－7為計數(shù)器的工作梯形，X0常開觸點(diǎn)，由斷開到接通，驅(qū)動計數(shù)器C0的線圈時

35、，計數(shù)器的當(dāng)前值加1。K3為計數(shù)器的設(shè)定值。所以第3次執(zhí)行線圈指令時，計數(shù)器的當(dāng)前值和設(shè)定值相等，計數(shù)器的觸點(diǎn)就動作，計數(shù)器C0的工作對象Y0接通。</p><p><b>　　4 軟件設(shè)計</b></p><p><b>　　4.1 用戶界面</b></p><p>　　用戶界面(User Interface)是指對

36、軟件的人機(jī)交互、操作邏輯、界面美觀的整體設(shè)計。好的UI設(shè)計不僅是讓軟件變得有個性有品味，還要讓軟件的操作變得舒適、簡單、自由、充分體現(xiàn)軟件的定位和特點(diǎn)。</p><p>　　在漫長的軟件發(fā)展中，界面設(shè)計工作一直沒有被重視起來。做界面設(shè)計的人也被貶義的稱為“美工”。其實(shí)軟件界面設(shè)計就像工業(yè)產(chǎn)品中的工業(yè)造型設(shè)計一樣，是產(chǎn)品的重要買點(diǎn)。一個友好美觀的界面會給人帶來舒適的視覺享受，拉近人與電腦的距離，為商家創(chuàng)造賣點(diǎn)。界面

37、設(shè)計不是單純的美術(shù)繪畫，他需要定位使用者、使用環(huán)境、使用方式并且為最終用戶而設(shè)計，是純粹的科學(xué)性的藝術(shù)設(shè)計。檢驗(yàn)一個界面的標(biāo)準(zhǔn)即不是某個項(xiàng)目開發(fā)組領(lǐng)導(dǎo)的意見也不是項(xiàng)目成員投票的結(jié)果，而是最終用戶的感受。所以界面設(shè)計要和用戶研究緊密結(jié)合，是一個不斷為最終用戶設(shè)計滿意視覺效果的過程。[12]</p><p>　　本次設(shè)計參考SCJ系列數(shù)控塑料中空成型機(jī)，來設(shè)計以下15個界面。</p><p>

38、　　4.1.1 開機(jī)畫面</p><p>　　如圖4-1是系統(tǒng)的開機(jī)界面,畫面說明如下:</p><p>　　mm/dd/yy:系統(tǒng)的當(dāng)前顯示日期。</p><p>　　HH:MM:SS:系統(tǒng)的當(dāng)前顯示時間。</p><p>　　1出#計算產(chǎn)量: 計算的機(jī)器日產(chǎn)量根據(jù)各個動作時間.#根據(jù)口模數(shù)修改。</p><p>

39、　　1出#實(shí)際產(chǎn)量:按照機(jī)器工作時出來的產(chǎn)品計數(shù),#根據(jù)口模數(shù)修改。</p><p>　　產(chǎn)量清零：產(chǎn)品計數(shù)清零，以方便于統(tǒng)計一個班次的產(chǎn)量。</p><p>　　變頻器狀態(tài)：變頻器的故障信息顯示。</p><p>　　給定頻率：給電位器設(shè)定的變頻器頻率信號。</p><p>　　轉(zhuǎn)速表RPM：顯示擠出電機(jī)變頻器的實(shí)際輸出頻率。</p&

40、gt;<p>　　停止：顯示操作面板上自動/手動旋鈕的位置，在[自動]/[停止]/[手動]直角切換。</p><p>　　變頻停止/啟動：變頻器停止/啟動按鈕。</p><p>　　功能選擇：切換到功能選擇界面。</p><p>　　下圖為成型機(jī)控制系統(tǒng)開機(jī)界面（圖4－1）：</p><p>　　圖4-1 開機(jī)界面</p

41、><p>　　4.1.2 功能選擇界面</p><p>　　圖4－2是數(shù)控成型機(jī)的功能選擇畫面，畫面說明如下：</p><p>　　往復(fù)切刀：改變切刀方式，在單次切刀/往復(fù)切刀之間變化。</p><p>　　接近開關(guān)檢測：是不是使用接近開關(guān)檢測，字幕在檢測/無效之間變化。</p><p>　　安全門檢測：是不是使用安全門

42、檢測，字幕在檢測/無效之間變化。</p><p>　　時間設(shè)定：切換到時間設(shè)定界面。</p><p>　　功能設(shè)定：切換到系統(tǒng)設(shè)置界面。</p><p>　　螺桿溫控：切換到螺桿溫度界面。</p><p>　　模頭溫控：切換到模頭溫度界面。</p><p>　　位置監(jiān)視：切換到位置監(jiān)視界面。</p>&l

43、t;p>　　加熱監(jiān)視：切換到加熱監(jiān)視界面。</p><p>　　潤滑設(shè)置：切換到潤滑裝置設(shè)置界面。</p><p>　　溫控參數(shù)：切換到螺桿參數(shù)1界面。</p><p>　　手動畫面：切換到手動界面。</p><p>　　下圖為成型機(jī)控制系統(tǒng)功能選擇界面（圖4－2）：</p><p>　　圖4－2 功能選擇界面

44、</p><p>　　4.1.3 時間設(shè)定界面</p><p>　　圖4－3是成型機(jī)控制系統(tǒng)的動作時間設(shè)定，畫面說明如下：</p><p>　　吹氣：設(shè)置吹針插下后的吹氣時間。</p><p>　　放氣：設(shè)置吹氣完成后的保壓時間。</p><p>　　割口延時：割口電機(jī)開始割口后，設(shè)定停止割口的延時時間。</p

45、><p>　　上移/下移：設(shè)置模架上移/下移的時間。</p><p>　　回筆/插筆：設(shè)置吹針上升/下降的時間。</p><p>　　合模/開模；設(shè)置模子閉合/打開的時間。</p><p>　　切刀：設(shè)置割刀進(jìn)/退的時間。</p><p>　　抬頭：設(shè)置抬頭動作的時間。</p><p>　　調(diào)整：開

46、始動作的時候，調(diào)整左右架在整個動作循環(huán)時間線上所處的位置的時間設(shè)置。</p><p>　　拉底開始：從吹氣開始延時，拉底開始時間后拉底動作。</p><p>　　拉底結(jié)束：拉底動作后，延時拉底結(jié)束時間，拉底氣缸退回。</p><p>　　下圖為成型機(jī)控制系統(tǒng)時間設(shè)定界面（圖4－3）：</p><p>　　圖4－3 系統(tǒng)時間設(shè)定界面</

47、p><p>　　4.1.4 系統(tǒng)設(shè)置界面</p><p>　　圖4－4是成型機(jī)控制系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)置界面，畫面說明如下：</p><p>　　系統(tǒng)時間：系統(tǒng)當(dāng)前時間設(shè)定。</p><p>　　密碼表：輸入系統(tǒng)參數(shù)更改的密碼等級表。</p><p>　　密碼輸入：重新輸入密碼。</p><p>　　對比

48、度：設(shè)置觸摸屏對比度。</p><p>　　最低等級：使用最低操作等級操作。</p><p>　　系統(tǒng)目錄：顯示系統(tǒng)目錄。</p><p>　　保留功能：軟件升級預(yù)留畫面。</p><p>　　初始化設(shè)置：在調(diào)試機(jī)器時使用，設(shè)置溫控表的地址參數(shù)。</p><p>　　返回：返回上級菜單。</p><

49、p>　　除了對比度和系統(tǒng)時間外，為了系統(tǒng)的穩(wěn)定，用戶沒得到授權(quán)進(jìn)入不到其他菜單進(jìn)行操作。</p><p>　　下圖為成型機(jī)控制系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)置界面（圖4－4）：</p><p>　　圖4－4 系統(tǒng)設(shè)置界面</p><p>　　4.1.5 螺桿溫度界面</p><p>　　圖4－5是數(shù)控成型機(jī)控制系統(tǒng)的1－5段螺桿溫度界面，畫面說明如下：

50、</p><p>　　設(shè)定值：設(shè)定1-5段螺桿的加熱溫度。</p><p>　　測量值：1-5段螺桿當(dāng)前的加熱溫度。</p><p>　　加熱：當(dāng)前1-5段螺桿的加熱用接觸器是否吸合。</p><p>　　ON：顯示1-5段螺桿的溫控器運(yùn)行狀態(tài)。</p><p>　　開/關(guān)：控制1-5段螺桿的溫控器的開/關(guān)。</

51、p><p>　　監(jiān)視：切換到加熱監(jiān)視界面。</p><p>　　返回：切換到功能選擇界面。</p><p>　　系統(tǒng)每次上電，不管加熱開/關(guān)的設(shè)定，溫控的默認(rèn)狀態(tài)都為開。</p><p>　　下圖為成型機(jī)控制系統(tǒng)螺桿溫度界面（圖4－5）：</p><p>　　圖4－5 螺桿溫度界面</p><p>

52、;　　4.1.6 模頭溫度界面</p><p>　　圖4－6是成型機(jī)控制系統(tǒng)的1－6段模頭溫度界面，畫面說明如下：</p><p>　　設(shè)定值：設(shè)定1-6段模頭的加熱溫度。</p><p>　　測量值：1-6段模頭當(dāng)前的加熱溫度。</p><p>　　加熱：當(dāng)前1-6段模頭的加熱用接觸器是否吸合。</p><p>　

53、　ON：顯示1-6段模頭的溫控器運(yùn)行狀態(tài)。</p><p>　　開/關(guān)：設(shè)定1-6段模頭段溫控器的開/關(guān)。</p><p>　　監(jiān)視：切換到加熱監(jiān)視界面。</p><p>　　返回：切換到功能選擇界面。</p><p>　　系統(tǒng)每次上電，不管加熱開/關(guān)的設(shè)定，溫控的默認(rèn)狀態(tài)都為開。</p><p>　　下圖為成型機(jī)控制

54、系統(tǒng)模頭溫度界面（圖4－6）：</p><p>　　圖4－6 模頭溫度界面</p><p>　　4.1.7 位置監(jiān)視界面</p><p>　　圖4－7是成型機(jī)控制系統(tǒng)的位置監(jiān)視界面，畫面說明如下：</p><p>　　數(shù)字：左右架循環(huán)的動作時間，一般情況下2個時間基本相等。如果偏差太大,則表示圖4-3中的時間設(shè)定有偏短的問題，請重新設(shè)定，

55、直到基本一致。</p><p>　　圓點(diǎn)：6只狀態(tài)開關(guān)的顯示狀態(tài)。</p><p>　　虛框：虛線框?qū)@示文字，每當(dāng)各個動作有輸出時。</p><p>　　返回：返回功能選擇界面。</p><p>　　下圖為成型機(jī)控制系統(tǒng)位置監(jiān)視界面（圖4－7）：</p><p>　　圖4－7 位置監(jiān)視界面</p>&

56、lt;p>　　4.1.8 加熱監(jiān)視界面</p><p>　　圖4－8 加熱監(jiān)視界面</p><p>　　圖4－8是成型機(jī)控制系統(tǒng)的加熱監(jiān)視界面，畫面說明如下：</p><p>　　整個畫面顯示1-5段螺桿和1-6段模頭加熱的給定值和當(dāng)前值以及動作顯示。同時顯示1-4段螺桿鼓風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)。</p><p>　　返回：返回功能選擇界

57、面。</p><p>　　4.1.9 自動潤滑裝置設(shè)置界面</p><p>　　圖4－9 自動潤滑裝置設(shè)置界面</p><p>　　圖4－9是成型機(jī)系統(tǒng)自動潤滑裝置的設(shè)置界面，畫面說明如下：</p><p>　　裝置動作間隔時間：設(shè)定潤滑裝置2次動作的間隔時間。</p><p>　　裝置動作持續(xù)時間：設(shè)定潤滑裝置

58、每次動作的持續(xù)時間。</p><p>　　初次開機(jī)裝置是否先動作：每次上電開機(jī)，潤滑裝置是不是開始工作。</p><p>　　潤滑手動：手動啟動潤滑裝置，動作持續(xù)時間到后自動停止，開始手動潤滑裝置。</p><p>　　返回：返回功能選擇界面。</p><p>　　4.1.10 螺桿參數(shù)1界面</p><p>　　圖

59、4－10 螺桿參數(shù)1界面</p><p>　　圖4－10是成型機(jī)的控制系統(tǒng)的螺桿參數(shù)1界面，畫面說明如下：</p><p><b>　　各個參數(shù)說明：</b></p><p>　　1004表示熱電偶類型，K型設(shè)定為12。</p><p>　　1005表示控制方式，0代表PID；1代表ON/OFF ；2代表手動；3代表P

60、ID程序控制。</p><p>　　1007表示第一組控制周期，數(shù)值越小加熱接觸器跳動越頻繁，建議設(shè)定為25。</p><p>　　1008表示第二組控制周期，數(shù)值越小鼓風(fēng)機(jī)接觸器跳動越頻繁，建議設(shè)定為25。</p><p>　　1006A表示輸出2的控制選擇， 0代表加熱；1代表冷卻；2代表報警。 </p><p>　　1-4段螺桿設(shè)定為

61、1，其他為0。</p><p>　　返回：返回功能選擇界面。</p><p>　　下頁：切換到螺桿參數(shù)2界面。</p><p>　　圖4-10是用來顯示1-3段螺桿的溫控表參數(shù)。</p><p>　　4.1.11 螺桿參數(shù)2界面</p><p>　　圖4－11 螺桿參數(shù)2</p><p>　

62、　圖4－11是成型機(jī)的控制系統(tǒng)的螺桿參數(shù)2界面，畫面說明如下：</p><p>　　上頁：切換到螺桿參數(shù)1界面。</p><p>　　下頁：切換到模頭參數(shù)1界面。</p><p>　　圖4-11是用來顯示4-5段螺桿的溫控表參數(shù)。</p><p>　　4.1.12 模頭參數(shù)1界面</p><p>　　圖4－12是成型

63、機(jī)的控制系統(tǒng)的模頭參數(shù)1界面，畫面說明如下：</p><p>　　上頁：切換到螺桿參數(shù)2界面。</p><p>　　下頁：切換到模頭參數(shù)2界面。</p><p>　　圖4-12是用來顯示1-3段模頭溫控表參數(shù)。</p><p>　　下圖為成型機(jī)控制系統(tǒng)模頭參數(shù)1（圖4－12）：</p><p>　　圖4－12 模頭參

64、數(shù)1界面</p><p>　　4.1.13 模頭參數(shù)2界面</p><p>　　圖4－13 模頭參數(shù)2界面</p><p>　　圖4－13是成型機(jī)的控制系統(tǒng)的螺桿參數(shù)2界面，畫面說明如下：</p><p>　　上頁：切換到模頭參數(shù)1界面。</p><p>　　返回：切換到功能選擇界面。</p>&l

65、t;p>　　圖4-13是用來顯示4-6段模頭溫控表參數(shù)。</p><p>　　4.1.14 手動控制界面</p><p>　　圖4－14 手動控制界面</p><p>　　圖4－14是成型機(jī)的控制系統(tǒng)的手動控制界面，畫面說明如下：</p><p>　　整個界面包含了各個動作的手動操作。</p><p>　　左

66、架手動：切換左架手動/右架手動的按鈕。</p><p>　　返回:返回功能選擇界面。</p><p>　　4.1.15 故障顯示系統(tǒng)界面</p><p>　　圖4－15 故障顯示系統(tǒng)界面</p><p>　　圖4－15是成型機(jī)的控制系統(tǒng)的故障顯示界面，畫面說明如下：</p><p>　　系統(tǒng)自動工作時，哪個接近開關(guān)

67、以及動作當(dāng)出現(xiàn)和程序設(shè)定不相符的情況時，都會自動跳出整個界面，并提示用戶進(jìn)行檢查，同時停止一切工作。</p><p>　　自動/手動旋鈕打到停止位置時，并且左自動和右自動都關(guān)閉后，才可以清除該界面，但是必須根據(jù)界面提示進(jìn)行檢查，以免故障擴(kuò)大化。</p><p>　　4.2 觸摸屏及其元件屬性設(shè)計</p><p>　　4.2.1 Screen Editor編輯軟件

68、</p><p>　　Screen Editor編輯軟件是臺達(dá)集團(tuán)為觸摸屏開發(fā)的人機(jī)界面編輯軟件之一，是一款簡單易學(xué)的編輯軟件。人機(jī)編輯軟件Screen Editor有著相當(dāng)強(qiáng)大的模擬功能，同時支持任意window@系統(tǒng)可提供的字體來編輯。 </p><p>　　4.2.2 畫面編輯窗口屬性</p><p>　　畫面編輯窗口是觸摸屏軟件最基本的元件，畫面編輯窗口是

69、元件的基本載體平臺，一個畫面編輯窗口對應(yīng)一個模塊。作為一個對象，畫面編輯窗口有自己的屬性，如圖4－16。</p><p>　　圖4－16 畫面編輯窗口屬性表</p><p>　　圖4－16是畫面編輯窗口的屬性表，在屬性表里可以選擇畫面背景顏色，高寬。</p><p>　　4.2.3 元件屬性</p><p>　　觸摸屏的元件各種各樣，有按鈕

70、元件、儀表、長條圖、管壯圖、指示燈等等。</p><p>　　元件的屬性表基本都差不多，以O(shè)N/OFF/交替/保持按鈕為例來說明元件屬性。</p><p>　　在人機(jī)上觸碰按鈕，人機(jī)會對按鈕元件所設(shè)定的Bit 地址送出信號給控制器相對應(yīng)接點(diǎn)ON 或OFF。按鈕共有四類可選擇：一、設(shè)ON 按鈕；二、設(shè)OFF 按鈕；三、交替型按鈕；四、保持型按鈕。</p><p>　　

71、選擇一個元件，在右邊可以看到一個元件屬性表，如圖4－17。</p><p>　　圖4－17 元件屬性表</p><p>　　圖4－17是元件的屬性表，在這個屬性表里，可以改變元件的造型、特性等一系列的屬性。在元件特性可以選擇按鈕ON、OFF、保持、交替，而不用重新選擇按鈕，在元件造型可以改變元件的樣式并且可以設(shè)元件的顏色。同時在這個屬性表里可以設(shè)置使用的權(quán)限以及是否隱藏等一系列操作。&l

72、t;/p><p><b>　　5 測試報告 </b></p><p>　　本設(shè)計的制作根據(jù)數(shù)控成型機(jī)的系統(tǒng)控制要求設(shè)計了各個操作界面，用人機(jī)界面編輯軟件畫出了各個界面，再根據(jù)設(shè)計要求編寫PLC程序，使得各個界面可以正常切換，并且可以正常顯示。</p><p>　　由于本次設(shè)計是純軟件設(shè)計，不包括硬件設(shè)計及軟硬件通道，所以只能進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。<

73、/p><p><b>　　測試結(jié)果：</b></p><p>　　1.正常上電后，開機(jī)界面畫面可以顯示當(dāng)前的日期和時間，同時在主界面可以進(jìn)行清零操作，并且可以反應(yīng)變頻器的狀態(tài)。按下功能選擇界面切換到功能選擇界面。</p><p>　　2．在功能選擇界面可以切忌切刀方式和是否開啟接近開關(guān)檢測和安全門檢測。按下時間設(shè)定、功能設(shè)定、螺桿溫控、模頭溫控、位

74、置監(jiān)視、加熱監(jiān)視、潤滑設(shè)置、溫控參數(shù)、手動畫面相應(yīng)的按鈕可以切換到相應(yīng)的界面。</p><p>　　3．時間設(shè)定界面可以設(shè)置相關(guān)的動作的操作時間，按下返回鍵返回功能選擇界面。</p><p>　　4.系統(tǒng)設(shè)置界面可以設(shè)置系統(tǒng)的時間、對比度，同時可以輸入密碼來改變操作等級，按下返回鍵返回功能選擇界面。</p><p>　　5.螺桿溫度和模頭溫度界面可以設(shè)置加熱溫度，同

75、時也顯示當(dāng)前的加熱溫度，并且可以觀察到加熱用的接觸器當(dāng)前是否吸合，溫控器是否已經(jīng)運(yùn)行。按下監(jiān)視鍵切換到加熱監(jiān)視界面，按下返回鍵返回功能選擇界面。</p><p>　　6.動作監(jiān)視界面可以顯示當(dāng)前動作，6個接近開關(guān)的顯示狀態(tài)，加熱監(jiān)視界面可以顯示加熱給定和當(dāng)前值以及動作顯示。按下返回鍵返回功能選擇界面。</p><p>　　7.螺桿參數(shù)1、螺桿參數(shù)2、模頭參數(shù)1、模頭參數(shù)2之間可以正常切換，

76、同時顯示螺桿和模頭的一系列參數(shù)。</p><p>　　8.手動界面可以手動操作動作。</p><p>　　9. 當(dāng)時間設(shè)定有問題時，故障顯示界面可以顯示故障信息。</p><p><b>　　6 結(jié)論</b></p><p>　　本設(shè)計主要通過PLC和觸摸屏來設(shè)計數(shù)控成型機(jī)顯示系統(tǒng)，重點(diǎn)是完成數(shù)控成型機(jī)的顯示系統(tǒng)。本設(shè)

77、計由兩大系統(tǒng)組成，一個是PLC程序編寫；一個是人機(jī)界面編輯。通過兩個系統(tǒng)組合，使得數(shù)控成型機(jī)的顯示系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)以下功能。</p><p>　　數(shù)控成型機(jī)的顯示系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)的功能有：</p><p>　　1.正常上電后，開機(jī)界面畫面可以顯示當(dāng)前的日期和時間，同時在主界面可以進(jìn)行清零操作，并且可以反應(yīng)變頻器的狀態(tài)。按下功能選擇界面切換到功能選擇界面。</p><p>　

78、　2．在功能選擇界面可以切忌切刀方式和是否開啟接近開關(guān)檢測和安全門檢測。按下時間設(shè)定、功能設(shè)定、螺桿溫控、模頭溫控、位置監(jiān)視、加熱監(jiān)視、潤滑設(shè)置、溫控參數(shù)、手動畫面相應(yīng)的按鈕可以切換到相應(yīng)的界面。</p><p>　　3．時間設(shè)定界面可以設(shè)置相關(guān)的動作的操作時間，按下返回鍵返回功能選擇界面。</p><p>　　4.系統(tǒng)設(shè)置界面可以設(shè)置系統(tǒng)的時間、對比度，同時可以輸入密碼來改變操作等級，按

79、下返回鍵返回功能選擇界面。</p><p>　　5.螺桿溫度和模頭溫度界面可以設(shè)置加熱溫度，同時也顯示當(dāng)前的加熱溫度，并且可以觀察到加熱用的接觸器當(dāng)前是否吸合，溫控器是否已經(jīng)運(yùn)行。按下監(jiān)視鍵切換到加熱監(jiān)視界面，按下返回鍵返回功能選擇界面。</p><p>　　6.動作監(jiān)視界面可以顯示當(dāng)前動作，6個接近開關(guān)的顯示狀態(tài)，加熱監(jiān)視界面可以顯示加熱給定和當(dāng)前值以及動作顯示。按下返回鍵返回功能選擇界

80、面。</p><p>　　7.螺桿參數(shù)1、螺桿參數(shù)2、模頭參數(shù)1、模頭參數(shù)2之間可以正常切換，同時顯示螺桿和模頭的一系列參數(shù)。</p><p>　　8.手動界面可以手動操作動作。</p><p>　　9.故障顯示界面可以顯示故障信息，當(dāng)設(shè)計設(shè)定有問題時。</p><p>　　通過模擬實(shí)驗(yàn)，本次設(shè)計基本完成了任務(wù)書中有關(guān)數(shù)控成型機(jī)顯示系統(tǒng)的設(shè)計

81、要求。通過這個設(shè)計方案與成型機(jī)相結(jié)合，對成型機(jī)的工作流程進(jìn)行監(jiān)控，同時也可以對相關(guān)的操作進(jìn)行控制，使成型機(jī)的生產(chǎn)效率增加的同時也增加對用戶的安全性。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 邢麗娟, 楊世忠.觸摸屏的性能及應(yīng)用[J]. 電子產(chǎn)品世界，2006，9.</p><p>　　[2] 翁小平.觸摸感應(yīng)技

82、術(shù)及其應(yīng)用[M]. 北京：航空航天出版社，2010，1.</p><p>　　[3] 曹箐，李斌.三菱PLC、觸摸屏和變頻器應(yīng)用技術(shù)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010，3.</p><p>　　[4] 李方圓.觸摸屏工程應(yīng)用[M]. 北京：電子工業(yè)出版社，2008，4.</p><p>　　[5] 巫莉，黃江鋒.電氣控制與PLC應(yīng)用[M]. 北京：電力出版社,

83、2008，5.</p><p>　　[6] 韓兵.觸摸屏技術(shù)及應(yīng)用[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2008,10.</p><p>　　[7] 馬紅旗. 觸摸屏在PLC中的應(yīng)用[J] . 機(jī)電一體化,2003，9(4).</p><p>　　[8] 茍曉衛(wèi),汪衛(wèi)民.觸摸屏與PLC快速入門與實(shí)踐[M]. 北京:人民郵電出版社,2010，8.</p>&l

84、t;p>　　[9] 吳啟紅,胡洪,譚斌.變頻器、可編程序控制器及觸摸屏綜合應(yīng)用計數(shù)實(shí)操指導(dǎo)書[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2010,1.</p><p>　　[10] 觸摸屏 [EB/OL],[2010-11-27]. http://baike.baidu.com/view/10658.htm.</p><p>　　[11] Mohammed Bani Younis; Alexan

85、der Fay; Georg Frey. Automatic Re-lmplementation of PLC Programs.ATP lenternational 2008(1).</p><p>　　[12] 用戶界面[EB/OL],[2010-12-21]. http://baike.baidu.com/view/362528.htm.</p><p>　　[13] PLC[EB/

86、OL],[2011-04-04]. http://baike.baidu.com/view/13561.htm#sub13561.</p><p>　　[14] DVP-PLC 應(yīng)用技術(shù)手冊101 例[EB/OL],[2011-04-04].http://www.delta.com.</p><p>　　[15] DOP/TP人機(jī)界面系列產(chǎn)品[EB/OL], [2011-04-04].ht