PLC與觸摸屏在廠房監(jiān)控中的應(yīng)用

工廠現(xiàn)階段應(yīng)用的照明供電系統(tǒng)，設(shè)計(jì)過程中仍然應(yīng)用以往傳統(tǒng)類型的開關(guān)控制方式，隨著廠房建設(shè)規(guī)模以及生產(chǎn)工藝的不斷提升，希望可以應(yīng)用高效便捷的方式對廠房照明系統(tǒng)進(jìn)行有效控制，使得操作更加便捷化。PLC與觸摸屏在廠房監(jiān)控系統(tǒng)中的運(yùn)用，不僅可以實(shí)現(xiàn)廠房照明系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行，從而還可以使得廠房監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行成效得到強(qiáng)化，降低工作人員承擔(dān)的工作壓力，對促進(jìn)我國廠房領(lǐng)域建設(shè)發(fā)展有著積極影響。

【關(guān)鍵詞】PLC 觸摸屏 廠房監(jiān)控 應(yīng)用

對傳統(tǒng)廠房建設(shè)進(jìn)行分析，廠房照明燈采取的是分路控制的方式，每一個支路都會配置一個斷路器設(shè)備，實(shí)際應(yīng)用過程中會將其合上，這個支路上所有的照明設(shè)備都會被點(diǎn)亮。如果廠房內(nèi)部沒有存在工人進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)，那么部分照明設(shè)備是無法實(shí)現(xiàn)關(guān)閉處理的。如果將所有的照明設(shè)備全部關(guān)閉，那么會對廠房值班工作人員帶來很多的不變，對廠房監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行也會造成非常不良影響。所以一定要在滿足作業(yè)開展的前提下，縮減電力能源的應(yīng)用和，結(jié)合PLC與觸摸屏技術(shù)，對廠房照明系統(tǒng)進(jìn)行智能化管理，提升廠房監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行成效，強(qiáng)化系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和有效性。對PLC于觸摸屏在廠房監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行探究是具有重要意義的，下面就對相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)闡述。

1 監(jiān)控系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)分析

現(xiàn)階段，我國工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域發(fā)展速度很快，在實(shí)際發(fā)展過程中也融入了很多先進(jìn)技術(shù)，PLC與觸摸屏技術(shù)就是高新技術(shù)與工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域融合的重要體現(xiàn)。這兩種技術(shù)經(jīng)過一段時間發(fā)展已經(jīng)趨于成熟，而且可靠性較為良好，能夠適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)中較為惡劣的環(huán)境，所以這種組合形式也逐漸成為工業(yè)生產(chǎn)自動化控制建設(shè)的重要內(nèi)容。本文以我國某工廠監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)為例，該工程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)如圖一，系統(tǒng)建設(shè)中采用的是西門子CPU224XP CN，會設(shè)置兩個485的通信接口，其中一個通信接口會與觸摸屏進(jìn)行有效連接，另一個接口會與計(jì)算機(jī)進(jìn)行有效連接，為信息下載和程序調(diào)試提供便利。系統(tǒng)一共配置了三個數(shù)字量輸入。CPU224XP CN型PLC是監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的核心內(nèi)容，系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行中可以了解廠房區(qū)域眾多照明分區(qū)的實(shí)際情況，同時結(jié)合用戶的需求照明設(shè)備都是由定時和手動進(jìn)行控制。PLC時鐘具有自我校對的功能，所以可以滿足急停控制照明設(shè)備的要求。人際交互界面應(yīng)用的是西門子公式新研發(fā)出的智能控制型觸摸面板，該面板是由22英寸的寬屏幕現(xiàn)實(shí)的，顯示屏可以較大程度的增加可視區(qū)域的面積，為復(fù)雜化的操作畫面提供了便利。監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)用觸摸屏進(jìn)行人機(jī)交互界面的建設(shè)，同時還可以利用該界面完成工藝生產(chǎn)參數(shù)的設(shè)定以及對系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，從而強(qiáng)化監(jiān)控系統(tǒng)的功能性。

2 PLC與HMI通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)

PLC與觸摸屏在廠房監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用過程中，會應(yīng)用MPI網(wǎng)絡(luò)通信電纜實(shí)現(xiàn)有效對接，保證具備較高的傳輸速率。

2.1 PLC控制程序開發(fā)

PLC作為系統(tǒng)的核心內(nèi)容，內(nèi)部照明程序是否能夠穩(wěn)定運(yùn)行是監(jiān)控系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵所在，主要負(fù)責(zé)照明設(shè)備的開啟和關(guān)閉。從圖二中可以了解到程序開展的實(shí)際過程。程序是在S7-200系列PLC編程軟件STEP7-Micro/WIN V4.0SP9平臺上開發(fā)的，系統(tǒng)實(shí)際開發(fā)過程中應(yīng)用的梯形圖語言。技術(shù)人員在程序編制過程中不能過于盲目，不僅需要考慮到系統(tǒng)工藝的多元化要求，同時還需要與觸摸屏界面緊密聯(lián)系起來。在主程序設(shè)計(jì)時要增加可以提供客戶選擇的自動與手動控制切換功能，用戶在選擇相應(yīng)的操作方式后，根據(jù)對應(yīng)的子程序完成手動操作，或者是對系統(tǒng)自動操作運(yùn)行進(jìn)行時間的設(shè)定。在主程序中相關(guān)工作人員可以了解到PLC中的具體時間和日期，而且觸摸屏還具備了自我校對的功能，所以可以比較容易的實(shí)現(xiàn)時鐘讀寫命令。

2.2 觸摸屏界面設(shè)置

人機(jī)界面程序可以應(yīng)用西門子觸摸屏組態(tài)專用的開發(fā)軟件，這一款軟件就是針對現(xiàn)代化、自動化的人機(jī)界面軟件，可以通過用戶界面完成眾多設(shè)備的操控，并且了解眾多設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況，這套軟件在任何工業(yè)生產(chǎn)監(jiān)控領(lǐng)域中都有著較強(qiáng)的適用性。整體畫面可以概括性的分為兩個組成部分，第一部分是系統(tǒng)顯示與控制畫面，其中涉及到了手動控制的啟停按鈕與指示，根據(jù)設(shè)定時間自動進(jìn)行啟動關(guān)閉的控制與現(xiàn)實(shí)。第二部分是以PLC為基礎(chǔ)，結(jié)合PLC顯示的時間和日期進(jìn)行自動化的校對，同時進(jìn)行顯示畫面的設(shè)定。顯示與控制畫面中，主要包含了手動控制和自動控制兩種功能。當(dāng)操作人員選擇了手動操控后，可以結(jié)合操作指示燈下面設(shè)置的虛擬開關(guān)進(jìn)行關(guān)閉和啟動操作，廠房區(qū)域某一個路燈出現(xiàn)不良故障問題后，技術(shù)人員可以單獨(dú)性的對其進(jìn)行查看和修整。如果工作人員選擇的是自動操作模式，那么需要考慮到不同廠房區(qū)域的照明需求，根據(jù)之前設(shè)定的時間對各個區(qū)域的照明設(shè)備進(jìn)行有效控制。還需要注重是，照明分區(qū)可以單獨(dú)性的選擇自動或者手工操作模式，不同照明分區(qū)之間不會產(chǎn)生不良干擾，強(qiáng)化了廠房監(jiān)控照明系統(tǒng)控制的靈活性。

3 結(jié)語

工廠廠房照明系統(tǒng)采用了PLC和觸摸屏的監(jiān)控工作模式，不僅能夠使照明燈系統(tǒng)運(yùn)行在手動狀態(tài)，操作人員也可以將工作狀態(tài)按照預(yù)先設(shè)定好的時間進(jìn)行自動切換。總而言之，PLC與觸摸屏在廠房照明監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用，使得廠房監(jiān)控系統(tǒng)呈現(xiàn)出了科學(xué)化、現(xiàn)代化的特點(diǎn)，強(qiáng)化了系統(tǒng)操作的便捷性，對于提升廠房監(jiān)控水平有著重要影響。

參考文獻(xiàn)

[1]張萍萍.基于PLC的氣動機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D].成都：電子科技大學(xué)，2013.

[2]李東.工業(yè)PLC應(yīng)用的抗干擾措施[J].新疆有色金屬，2011（05）.

[3]邢曉熙，徐澄.臺達(dá)PLC與觸摸屏在細(xì)編穿刺機(jī)上的應(yīng)用[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程，2013（02）.

[4]丁洪旗，劉彥良.基于三菱PLC和觸摸屏的自動噴涂控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電工技術(shù)，2011（12）.

作者簡介

曹宏娟（1979-）， 女，陜西省岐山縣人。大學(xué)本科學(xué)歷，講師。

作者單位

甘肅機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 甘肅省天水市 741001