基于觸摸屏和PLC的金相切割機控制系統(tǒng)

　　4 軟件系統(tǒng)設(shè)計

　　4.1 主控制系統(tǒng)軟件程序設(shè)計

　　軟件程序主要完成系統(tǒng)初始化，設(shè)定切割參數(shù)，啟動切割機控制系統(tǒng)，并將切割參量送往觸摸屏上實時顯示?？刂葡到y(tǒng)主程序流程如圖2所示。

　　系統(tǒng)初始化主要完成軟件初值、內(nèi)存、I/O口以及硬件電路狀態(tài)的初始化，使PLC及其連接的外圍電路處于準備工作狀態(tài)。主要包括PLC內(nèi)部RAM單元的初始化，觸摸屏上電的初始化，I/O端口方式的初始化等。

　　在啟動切割之前，需要對相應(yīng)的切割工藝參數(shù)進行正確設(shè)置。其中，自動操作包括三種模式(勻速切割、進三退一切割、逐層切割)，每種模式根據(jù)具體需要還可以設(shè)置相應(yīng)的高級設(shè)置選項和加密操作選項，在方便操作的同時增強了安全性。

　　4.2 觸摸屏人機界面程序設(shè)計

　　輸入和顯示系統(tǒng)是控制系統(tǒng)的重要組成部分，是實現(xiàn)操作人員與機器設(shè)備之間雙向溝通的橋梁。切割機控制系統(tǒng)選用深圳人機電子有限公司的eViewMT508S觸摸屏作為人機交互界面，主要完成對切割各個參數(shù)的設(shè)置和實時顯示等功能。 PLC與觸摸屏的通信采用基于Hostlink協(xié)議的串行口RS 232通信方式傳達用戶指令，根據(jù)需要設(shè)定系統(tǒng)的運行狀態(tài)。

　　MT500系列觸摸屏是專門面向PLC應(yīng)用的，具有32位RISC處理器和256色顯示方式，可同時彈出6個窗口。它功能非常強大，用戶可以自由組合文字、按鈕、圖形、數(shù)字等，以處理或監(jiān)控管理以及應(yīng)付隨時可能變化信息的多功能顯示屏幕;它擁有和Windows 95/98系列一樣的任務(wù)欄和快選窗口工作按鈕，可實現(xiàn)窗口的快速切換，使用方便，非常適合現(xiàn)代工業(yè)的需要。

　　該系統(tǒng)觸摸屏界面的開發(fā)，使用了專用組態(tài)工具EasyBuilder500。開發(fā)的各界面如圖3所示。當系統(tǒng)上電后，觸摸屏啟動初始化界面，點擊“進入”按鈕，輸入密碼，驗證正確后即可選擇下方三種操作。圖4～圖6分別為三種操作界面的示意圖。

　　高級設(shè)置和加密操作是為一些需要保密的參數(shù)設(shè)定的，觸擊“高級設(shè)置”按鈕，只有當輸入的密碼完全正確時，才可以進入高級設(shè)置界面進行保密參數(shù)的設(shè)定;當所有參數(shù)設(shè)置完成后，點擊“啟動”按鈕，開始自動切割，同時進入切割過程觀察窗口，用條形棒圖準確清晰地再現(xiàn)了切割過程，箭頭標示出了工進切割位置，如圖7 所示。

　　5 結(jié) 語

　　根據(jù)金相切割機的控制要求，采用PLC作為控制系統(tǒng)核心，觸摸屏作為人機交互界面，研制出多模式下對不同屬性金屬切割的控制系統(tǒng)。顯著特點主要有：選用 PLC模塊化設(shè)計，編程方便，可靠性高，豐富的I/O口解決了多路輸入/輸出的難題;觸摸屏的應(yīng)用不僅大大節(jié)省了空間，還為用戶提供了便捷、直觀、友好的人機交互界面;采用USS協(xié)議控制變頻器，實現(xiàn)了系統(tǒng)的自適應(yīng)調(diào)節(jié)。經(jīng)現(xiàn)場實際測驗，此切割機控制系統(tǒng)運行性能穩(wěn)定，實用性強，可靠性高，有較高的性價比，控制精度已經(jīng)達到用戶要求。