觸摸屏技術在自動化生產線運行中的監控探討

楊健武

觸摸屏技術在自動化生產線運行中的監控探討

楊健武

（廣西華潤紅水河水泥有限公司 廣西南寧 530409）

隨著計算機的廣泛使用以及工廠自動化生產設備的全面覆蓋，不但減輕了員工的工作壓力，加快了生產速度，而且降低了企業財政支出，增加企業經濟效益。經筆者調查，目前許多觸摸屏技術在自動化生產線中得以應用，為我國經濟效益的發展作出了巨大貢獻。

觸摸屏技術；自動化生產線；應用

近年來，伴隨著我國科技的不斷發展，觸摸屏技術是目前高科技技術發展的重要結晶。觸摸屏技術對于提升生產技術的生產質量、標準、效率等有著十分重要的意義。本文主要對觸摸屏技術在自動化生產線運行中的監控進行探討。筆者分別從：自動化生產線相關研究、觸摸屏技術相關研究、接觸屏技術在自動化生產線運行中的監控作用分析，三個部分進行闡述。

1 自動化生產線相關研究

自動化生產是指無人手動操作機器，自動化設備根據工作人員規劃好的生產流程和設計好的指令進行產品成產。自動化生產線是自動完成產品制造過程的生產系統，一系列的工作程序包含原材料的使用分量、數量控制、檢驗檢疫等都是自動化設備自主完成。自動化生產線和各程序之間相互連結，任何一個步驟都不能出現差錯，否則，自動化生產線將會受到巨大的牽連[1]。改革開放以后，自動化生產技術開始涌入工業領域，由于制造設備自動化程度的逐步提高，大大減輕了勞動人民的生產壓力，也極大滿足了人類的物質文化需求。因此，自動化生產線改善了人類的生存環境，使社會文明向前邁了一大步。

圖1 自動化生產線示意圖

（1）步驟分析

生產線自動化步驟如下：

①操作人員應對運行時間進行確定，所有產品必須在規定時間內完成；②確定單位流程，在實際生產中，對單位配件進行領取、搬運及裝配等；操作人員再通過先導器更好地了解時間的設置，并將設備根據逆時針進行排序。

目前，自動生產線在我國許多領域均得到了有效應用，自動生產線可在無人干預的情形下，根據相關指令來進行控制，自動生產線的主要目標為“穩，準，快”。自動化技術可應用在軍事、工業、科學方面，還可應用在醫療、交通、家庭當中。自動生產線的應用不僅能提高工作效率，減輕人力，還能為相關企業產生更大經濟效益。

2 觸摸屏技術相關研究

觸摸屏技術又被稱之為觸控面板，觸摸屏主要由觸摸屏控制器與檢測部件構成，觸摸屏技術的產生應追溯到1971年，美國人SamHurst發明了第一個傳感器，盡管與如今的觸摸屏并不完全相同，但卻是促進觸摸屏得以發展的重要因素。美國人SamHurst在擔任大學教師時，由于每天需要處理許多數據，工作量非常巨大，占據了他大量時間，在這種情況下，為了提高工作效率，SamHurst利用電子元件等零件，制造出世界上最早的觸摸屏，這個觸摸屏被稱為“AccuTouch”。這項技術產品被當時的美國《工業研究》雜志評為重要的技術產品之一，自此以后，觸摸屏技術逐漸呈現出新的發展趨勢。為了進一步研究觸摸屏技術，SamHurst通過與西門子公司的合作，對觸摸屏技術不斷完善，在1982年，展示了33臺安裝了觸摸屏的電視機。隨著科技的發展，觸摸屏技術在我國各領域中都得到了有效應用，如：機場信息查詢、圖書館書籍查詢等，為人們的生活增添了許多便利性。觸摸屏技術在我國的應用，應從1991年算起，直到1996年，我國便自主研發了自主一體機。觸摸屏技術最早應用在商用設備、POS機終端，而后隨著iPhone手機的推出，成為觸控行業發展的一個里程碑。觸摸屏技術的產生對我國各領域均造成了影響，為了更好地了解該項技術，筆者將對其進行詳細研究，對觸摸屏種類加以分析，加強人們對該項技術的了解，使該項技術今后得到更好地應用。

種類分析：

觸摸屏技術作為一種新型技術，受到了社會各界的廣泛關注，根據技術原理來說，觸摸屏通常分為電阻技術觸摸屏、矢量壓力傳感技術觸摸屏、電容技術觸摸屏、表面聲波技術觸摸屏。經研究，矢量壓力傳感技術觸摸屏早已退出市場，據此本文將不對其進行研究。

2.1 電阻式觸摸屏分析

電阻式觸摸屏通常是依靠壓力感應來進行控制，電阻式觸摸屏是由塑料平板為基礎，且在塑料表面涂上透明氧化金屬導電層，在其基礎上覆蓋塑料層，并在塑料層外表也有涂層。電阻式觸摸屏的兩層平板間，通常是由透明隔離點來隔離開來。當用戶手指在觸摸屏幕時，會接觸到觸摸點，兩層之間形成電阻，控制器便能偵測到這一點，計算出（X，Y）的具體位置。經筆者研究，電阻式觸摸屏分為四線式、五線式及八線式的OTI涂層，但OTI涂層相對較薄，在實際應用中十分易斷，當涂層受到破壞便會失去導電作用。

2.2 電容式觸摸屏

電容式觸摸屏實際上是一塊四層復合玻璃屏，在夾層涂有一層鍍膜導電玻璃，最外層是一薄層矽土玻璃保護層。當用戶觸摸在金屬層上，手指便會從接觸點吸走一個較小的電流。控制器便能通過電流來計算出觸摸點的精確位置，從而來實現應用效果。

2.3 表面電容式觸摸屏

表面電容式觸摸屏作為觸摸屏之一，其主要應用一個普通的ITO層與一個金屬邊框構成。當手指觸摸在屏幕上，便會在電子層間產生電荷，且觸摸屏的四個角便能形成感應，用戶在觸摸時，會帶來巨大誤差。這一現象的產生主要是由于電容性耦合問題，據此在實際應用中，操作人員必須對這一問題加以注意。根據觸摸屏種類的分析，不難發現，觸摸屏技術具有一定先進性與創造性，將其應用到工業生產中能發揮巨大作用，提高生產效益，推動我國工業領域的全面發展。

3 接觸屏技術在自動化生產線運行中的監控作用分析

計算機控制系統在自動化生產線上的使用推動著工業生產領域不斷向前邁進，人們越來越關注自動化生產線上在工業上的應用，企業更是不斷探討和研發，計算機控制系統也被越來越多的工廠投入使用。具體來講，觸摸屏技術在自動化生產線上的應用主要涉及以下兩個方面：

3.1 可編程計算機控制器的使用

可編程計算機控制器通過利用自動化生產過程中的數字運算達到操作電子設備的一種系統，可編程計算機控制器可以在很大程度上為工作人員提供更簡便的操作功能，以最快的速度設計、保存、計算、復檢以及應用自動生產線控制程序。可編程計算機控制器對自動化生產線應用過程中的有關步驟進行數字交換，然后設計出符合自動化生產的控制程序，加快自動化生產線的生產速度和生產質量，避免浪費資源，達到減輕企業負擔的目的。可編程計算機控制器和工業制造系統可以做到相互融合，這不僅提升了工業制造系統的擴張性以及多樣性，而且全面簡化自動化生產線生產過程中有關步驟的復雜化。

3.2 現場控制總線的作用

現場總線是自動化生產線運轉過程中必不可少的備置，它具有數字通信轉換以及信息測量控制等相關功能，把觸摸屏技術和現場控制總線進行有效的連接，能極大發揮現場控制總線在自動化生產線上的積極作用，規范了現場控制總線的工作標準。在觸摸屏技術前提下，現場控制總線可以讓更多的測量控制器與計算機網絡控制中心達成有效的連接，從而強化對自動化生產線的遠程控制功效，讓自動化生產線與相關監測設備之間可以良好通信，加大自動化生產線應用過程中的安全性和工作的可靠性。

4 結束語

綜上，筆者對自動化生產線及觸摸屏技術進行了分析研究，隨著科學技術的不斷創新，自動化生產線已經滲透到各行各業。在工業生產過程中，技術人員經過不斷的探討與研發，使計算機控制系統的安全性與可靠性得到肯定，促使其作用獲得了專業人士的認同。目前，自動化生產線在制作過程中包含數字運算、軟件部分和硬件部分，在設計過程中只有讓數字運算、軟件部分和硬件部分同時得到滿足，從而提高產品的質量與員工的工作效率，使其在企業生產過程中能夠發揮積極的作用，實現工業生產的自動化。

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[6]劉久平.試議計算機控制技術在自動化生產線上的應用[J].電腦編程技巧與維護，2011，20：45～46.

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TP278

A

1004-7344（2016）27-0308-02

2016-9-12

楊健武（1987-），男，本科，主要從事水泥廠電氣設備自動化技改、維護工作。