PLC和触摸屏组合控制系统的应用
发布日期：2021/12/28 20:18:00 点击数：411 次

摘 要： 为了使PLC的应用更加灵活并实现可视化， 对PLC和组合控制系统进行了研究。分别采用S7-200 CPU224XP 和迪文作为系统的控制器和人机界面， 采集现场的温度、压力信号， 控制现场的执行机构。详细阐述了触摸屏界面的制作方法、PLC程序的设计方法及设计过程中遇到的问题。考虑到西门子PLC和迪文触摸屏之间不能进行直接通信， 在分析了迪文触摸屏的数据帧结构及数据传送方式的基础上， 设计了无源RS-485/转换电路。系统已投入运行， 其运行效果良好。

0 引言

随着科技的飞速发展， 越来越多的机器与现场操作都趋向于使用人机界面， 而PLC 控制器强大的功能及复杂的数据处理也要求有一种功能与之匹配而操作简便的人机界面。触摸屏的出现无疑是21世纪自动化领域的一个巨大革新。触摸屏和PLC的组合使用已经成为主导形式。

PLC是一种结构简单、通用性好、功能较完备的新型控制元件， 其主要优点是抗干扰能力强， 可以提高系统的可靠性和稳定性以及生产效率， 特别适用于工业控制。

触摸屏是一种连接人和机器的人机界面， 它代替了原始的控制台和显示器， 可用于数据显示和参数设置，并且可以用动态曲线的形式描述系统的控制过程； 扩展了PLC的功能， 减少了按钮、、仪表等仪器的使用。

1 系统的组成

本系统采用S7-200和迪文触摸屏组成的系统控制现场的电动阀、电磁阀、电动机和温度控制器等执行机构。S7-200通过模拟量输入模块和温度、压力采集现场的温度和压力信号， 信号通过PLC上的A /D转换、数值变换传送到触摸屏上， 触摸屏显示实时的温度值、压力值、温度曲线、压力曲线和PID曲线； 且PID参数可以通过触摸屏进行设置， 触摸屏给PLC发送指令， 以控制现场的执行机构。由于PLC接口为RS-485,触摸屏接口为RS-232, 因此， 需要增加一个RS-485 /RS-232转换线。控制系统的组成如图1所示。