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什么是人机界面触摸屏?人机界面触摸屏概述 触摸屏是图式操作终端（Graph Operation Terminal，GOT）在工业控制中的通俗叫法，是目前*的一种交互式图视化人机界面设备。它可以设计及存储数十至数百幅与控制操作相关的黑白或彩色的画面，可以直接在显示这些画面的屏幕上用手指单击换页或输入操作命令，还可以连接打印机打印报表，是一种理想的操作面板设备。它的简单易用,强大的功能及优异的稳定性使它非常适合用于工业环境。在工艺参数较多又需要人机交互时使用触摸屏，可使整个生产的自动化控制功能得到大大的加强。 随着机械设备的飞速发展，以往的操作界面需由熟练的操作员才能操作，而且操作困难，无法提高工作效率。但是使用人机界面能够明确指示并告知操作员机器设备目前的状况，使操作变的简单生动，并且可以减少操作上的失误，即使新手也可以很轻松的操作整个机器设备。使用人机界面还可以使机器的配线标准化、简单化，同时也能减少plc控制器所需的I/O点数，降低生产的成本同时由于面板控制的小型化及高性能，相对提高了整套设备的附加价值。 HMI产品的组成及工作原理 人机界面硬件构成 人机界面产品由硬件和软件两部分组成，硬件部分包括处理器、显示单元、输入单元、通讯接口、数据存贮单元等，其中处理器的性能决定了hmi产品的性能高低，是HMI的核心单元。 HMI软件一般分为两部分，即运行于HMI硬件中的系统软件和运行于PC机Windows操作系统下的画面组态软件(如BAMS软件)。使用者都必须先使用HMI的画面组态软件制作“工程文件”，再通过PC机和HMI 产品的串行通讯口、USB接口、以太网接口，把编制好的“工程文件”下载到HMI的处理器中运行。 工业用HMI的基本功能及选型指标 基本功能： 设备工作状态显示：如指示灯、按钮、文字、图形、曲线等; 数据、文字输入操作，打印输出; 生产配方存储，设备生产数据记录; 简单的逻辑和数值运算; 可连接多种工业控制设备组网; 选型指标： 显示屏尺寸及色彩，分辨率 ; HMI的处理器速度性能 ; 输入方式：触摸屏或薄膜键盘 ; 画面存贮容量; 通讯口种类及数量，是否支持打印功能等; 是否自带所要联机设备(如plc)的驱动程序等。 HMI和触摸屏的区别 hmi——Human Machine Interface。在工业领域，我们常将具有触摸输入功能的人机界面产品称为“触摸屏”。HMI用来连接可编程序控制器(plc)、变频器、直流调速器、仪表等工业控制设备，利用显示屏显示，通过输入单元(如触摸屏、键盘、鼠标等)写入工作参数或输入操作命令，实现人与机器信息交互的数字设备。 那么，HMI就是触摸屏吗? 其实不然，从严格意义上来说，两者是有本质上的区别的。因为“触摸屏”仅是人机界面产品中可能用到的硬件部分，是一种替代鼠标及键盘部分功能，安装在显示屏前端的输入设备，而人机界面产品则是一种包含硬件和软件的人机交互设备，由硬件和软件两部分组成。 人机界面和plc控制系统的关系 触摸屏除了能与plc进行通信、共享信息之外，它还可以与多种其他外围设备相连接。它可能自带输出电接点；可以输出音频信号；可以连接到条形码扫描器，直接读入条形码；还可以生成报表，并且打印输出。因为它是一台计算机，实现多媒体功能也是分内之事。当然，可能并非必须，为此可能需要增加成本。例如，扩充内存。 现在的控制系统，可以借助于网络的功能，组成所需要的任何大小的不受空间限制的大系统。 我们在此不可能去研究各种信息。让我们回到人机界面的主题中来。人机界面就是一种能促成人与机器之间交换信息的工具，就是人和机器之间的“翻译”。人机界面中的信息体现了所有人和控制系统之间的关系。 一、分工与合作的关系 人机界面是系统中不可缺少的一环，它们只能是分工合作的关系，各司其职。 二、领导与被领导的关系 人机界面实际上代表了人的要求。因此确立了它的主导地位，所有的工作，都是在它所传达的信息组织、管理、监控下完成的，而完成这种领导或组织的具体方法，就是通过人机界面进行某种选择，改变某些数据或标志。 三、控制指令的执行时序和冲突既然系统的正常工作，包括在触摸屏上显示的内容，都是按照事先编制的程序自动完成的。但是有两种情况例外：①当系统中出现了意外的紧急状态时，必须优先处理。此时人机界面必须同时传达*信息，并等待下一步的指示。②因为各种原因，操作人员要求立即干预当前的进程。人机界面必须随时提供这种可能，并且能立即反馈干预的效果。 然而不要忘了PLC和GOT本身实际上是两台各自独立运行的计算机，而完成或体现操作者意图的手段，仅仅是进行某种选择，或改变某些数据或标志。其效果*终应体现在两者共享的数据信息上，而非进行直接的干预。因此设计中必须保证GOT命令的优先权，也就是保持领导与被领导的关系，决不能发生内部冲突。分别进行编制的PLC和GOT软件，应该首先仔细地考虑两者的相互协调。
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西门子S7-300集成DP口与ET200S的DP主从通信(TIA) 硬件和软件需求 名称 数量 订货号 电源模块 PS307 1 6ES7 307-1EA00-0AA0 CPU 315-2DP 1 6ES7 315-2AH14-0AB0 ET200S IM151-1 HF 1 6ES7 151-1BA02-0AB0 PM-E DC24V 电源模块 1 6ES7 138-4CA01-0AA0 PM-E 电源模块底座 1 6ES7 193-4CC20-0AA0 4DO DC24V 模块 1 6ES7 132-4BD02-0AA0 模块底座 1 6ES7 193-4CB20-0AA0 CP5622 1 6GK1562-2AA00 DP电缆及接头 2根 TIA PORTAL V13 professional 1 6ES7 822-1AA03-0YA5 表1-1 硬件订货信息 配置和编程 硬件连接 配置DP主站 在TIA中创建一个新项目（项目名称：Profibus DP），然后选择“添加新设备”——>“控制器”，选择正确的CPU型号，设备名称“PLC_1”为DP主站。如图1-2所示： 然后在“设备视图”中，选择CPU的DP接口，点击“添加新子网”，自动生成DP总线子网“PROFIBUS_1”,地址为2，传输率为1.5Mbps。如图1-3所示： 配置DP从站 点击“网络视图”，插入ET200S的DP接口模块IM151-1 HF,并将该从站分配给主站PLC_1。 鼠标双击ET200S从站，切换到ET200S站点的配置界面，按照硬件型号插入电源模块和IO模块，并确认该从站的DP地址。 查看DO模块的输出地址。 编程 本例中使用ET200S为DP分布式IO从站设备，为保证在从站设备掉站或模块损坏时CPU保持运行状态，需要添加相关的组织块OB82、OB86、OB122。如图1-7所示： 下载程序 编译程序后，无错误即可下载到PLC中。 通信测试 项目转到在线后，打开监控表，对Q0.0进行置1操作，可以看到DO模块上Q0.0指示灯绿色常亮。
众所周知，由于产品的质构、性质、成分以及加工工艺有所区别，因此，不同食品所采用的检测仪器也所有差别。例如谷物类黄曲霉素需要黄曲霉毒素检测仪，肉类水分则用到肉类快速检测仪，而鸡排中所用的肉胶是否含有重金属，铅和汞，需要使用重金属快速检测仪等。
