电气控制与PLC模块六 PLC、触摸屏及变频器的综合应用
毕业设计--- 触摸屏 PLC变频器电动机综合控制
姓名专业班级XXXXXX论文名称触摸屏PLC变频器电动机综合控制指导教师摘要世界自动化机械总的趋势是提高自动化、提高生产率、提高柔性灵活性，技术含量和先进程度不断提高。
由于科学技术的发展，使得一些国产PLC具备一些主流PLC的功能：可靠性高，抗干扰能力强；配套齐全，功能完善，适用性强；易学易用，深受工程技术人员欢迎；系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造；体积小，重量轻，能耗低；使用更加简洁方便。
21世纪，PLC会有更大的发展。
从技术上看，计算机技术的新成果会更多地应用于可编程控制器的设计和制造上，会有运算速度更快、存储容量更大、智能更强的品种出现；从产品规模上看，会进一步向超小型及超大型方向发展；从产品的配套性上看，产品的品种会更丰富、规格更齐全，完美的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种工业控制场合的需求；从市场上看，各国各自生产多品种产品的情况会随着国际竞争的加剧而打破，会出现少数几个品牌垄断国际市场的局面，会出现国际通用的编程语言；从网络的发展情况来看，可编程控制器和其它工业控制计算机组网构成大型的控制系统是可编程控制器技术的发展方向。
目前的计算机集散控制系统DCS（Distributed Control System）中已有大量的可编程控制器应用。
伴随着计算机网络的发展，可编程控制器作为自动化控制网络和国际通用网络的重要组成部分，将使得工业网络在工业及工业以外的众多领域发挥越来越大的作用。
本系统以PLC、变频器、触摸屏为研究对象，通过RS485通讯来实现：（1）两台PLC能够实现数据交换；（2）两台PLC、触摸屏能够控制电动机的运行状态；（3）可以通过人机界面来远距离地实现监视和控制PLC变频器及电动机的运行状态。
本控制系统包括对汇川PLC控制器，汇川变频器，三相交流步进电机，汇川触摸屏的使用。
目录第一章前言 (4)1-1 工业控制网络的发展 (4)1-2.工业以太网技术的特点 (5)第二章PLC和变频器通信项目设计 (8)2-1系统结构图 (8)2-1-1 汇川PLC硬件特点 (8)2-2项目要求实现的功能 (9)2-3 I/O分配 (9)2-4 通讯成功具备的关键点 (10)2-4-1 硬件上 (10)2-4-2 软件上 (11)2-4-3 变频器的使用和设置 (12)2-4-3-1 功能指示灯说明 (14)2-4-3-2 变频器参数设置 (14)2-5 编程流程图 (14)2-6 源程序及图片 (17)2-6-1 从站 (17)2-6-2 主站 (18)第三章毕业设计、实习感想 (25)3-1 实习感想 (25)3-2 毕业设计感想 (25)第四章参考文献 (26)第一章前言1-1 工业控制网络的发展工业控制网络的发展是伴随着控制系统的变革而发展起来的。
电气控制与PLC实训教程 课件 项目15 PLC、变频器、触摸屏综合应用
占用8个I/O点，可分配为输入或输出
FX1N，FX2N，FX2NC
2. 接线
3. 缓冲存储器（BFM）的分配
① BFM#16：存放由BFM#17（数字值）指定通道的D/A转换 数据。D/A数据以二进制形式出现，并以低8位和高4位2部分顺 序进行存放和转换。
② BFM#17：b0：通过将1变成0，通道2的D/A转换开始。 ③ b1：通过将1变成0，通道1的D/A转换开始。 ④ b2：通过将1变成0，D/A转换的低8位数据保持。
项目
模拟量输出范围 数字量范围 分辨率 总体精度 转换速度 电源规格 占用I/O点数 适用的PLC
1. 概述
输出电压
输出电流
0～10V直流，0～5V直 流
4mA～20mA
12位
2.5mV（10V/4000） 1.25mV（5V/4000）
4mA（16mA/4000）
满量程±1%
4ms/通道
主单元提供5V/30mA和24V/85mA
项目引
任务15.1 模拟量模块及其应用
早期的PLC是从继电器控制系统发展而来的，主要完成逻辑 控制。但是，随着PLC的发展，它不仅具有逻辑控制功能，而 且如果增加模拟量输入（A/D）、模拟量输出（D/A）模块等
硬件，还能对模拟量进行控制，如温度、湿度、压力、流量等。 FX 系列 PLC 常用的模拟量控制设备有模拟量扩展板（FX1N2AD-BD、FX1N-1DA-BD）、普通模拟量输入模块（FX2N-2AD、 FX2N-4AD、FX2NC-4AD、FX2N-8AD）、模拟量输出模块、模 FX2N-2LC）等。限于篇幅，这里只介绍适应FX2N的模拟量 处理模块（FX2N-4AD-PT、FX2N-2DA）。
15.3.1 中央空调节能分析
PLC变频器及触摸屏综合应用技术
PLC 变频器及触摸屏综合应用技术摘要：PLC、变频器及触摸屏在工业控制上的综合应用，使工程设备自动化水平更上一个新的台阶。
文章从技术应用角度出发，通过螺杆泵综合性能检测装置的功能设计、工作原理以及操作流程，介绍了PLC、变频调速器和触摸屏自动化工程领域的组合应用技术。
关键词：PLC 变频器触摸屏螺杆泵性能检测PLC （可编程序控制器）、变频器和触摸屏是微电子技术、自动控制技术以及通信技术发展的产物。
PLC 具有体积小、灵活性强、可靠性高、控制功能完善及安装接线简单优点，在工业控制中得到广泛的应用。
无论是新设备的开发，还是旧设备的改造，PLC 是首选控制设备，成为现代化工业控制的支柱产品。
变频器主要用于交流电动机的调速，从工业设备到家用电器，都在使用变频器调速技术，它节能、安全、可靠等优点是其它调速装置无法比拟的。
触摸屏是近几年发展起来的一种智能化操作终端，操作者通过轻轻触摸安装在显示器前端的触摸屏，系统根据手指触摸到的按钮或菜单的位置来选择操作输入信息，将其传送至CPU,通过CPU 发出的命令执行相应的动作。
通过专业图形制作软件，可以设计出丰富多彩、独具个性的操作界面，越来越引起设计工程师和设备操作者的重视和喜爱。
1检测系统结构组成系统主要由螺杆泵组、PLC 、变频器、触摸屏、压力计、流量计及电动调节阀组成。
PLC 通过自带的PID 转换模块将系统压力、流量模拟信号，进行运算与设定的压力参数进行比较，控制电动调节阀，PLC 和触摸屏进行通信，实现数据交换。
变频器用于螺杆泵在负载下调速起动，并满足螺杆泵在多段速的性能测试。
触摸屏用于系统的操作、测试参数的设定及测试结果的显示。
压力计和流量计测量系统压力值和流量值，输出为DC4〜20mA 电流信号或DC0〜10V电压信号。
电动调节阀用来控制检测系统压力。
2检测系统工作原理该系统电动调节阀在测试开始及结束时，都处于最大开启状态，各规格螺杆泵额定转速和额定工作压力通过触摸屏进行设置存储。
PLC触摸屏变频器综合应用实训-PLC触摸屏变频器综合训练
PLC、触摸屏、变频器综合控制训练（一）西门子TP177B PN/DP触摸屏的使用任务：1、画出两个画面，名称分别为离线模拟和在线模拟，互相能够切换。
都有三个带文字的按钮、两个圆形指示灯。
2、按下“点动”按钮，1号设备指示灯亮；松开“点动”按钮，1号设备指示灯灭。
按下“启动”按钮，2号设备指示灯亮；按下“停止”按钮，2号设备指示灯灭。
3、离线模拟画面可以直接仿真，在线模拟画面需要PLC控制。
组态过程：1、创建一个空项目，设备选择TP 177B Color PN/DP，设备设置：作者：自己名字，注释：当前日期（20150402）。
2、组态1个连接。
名称：连接_1（默认值。
也可改为：PLC），通讯驱动程序：SIMATIC S7 200；触摸屏接口：1F1B，网络：PPI，波特率：9600。
3、组态7个变量。
2个内部变量分别为：1号设备模拟、2号设备模拟，数据类型：Bool。
5个外部变量分别为：启动按钮-M0.0、停止按钮-M0.1、点动按钮-M0.2、1号设备-Q0.0、2号设备-Q0.1，连接：连接_1，数据类型：Bool，采集周期100ms。
变量表如下：4、组态2个画面，名称分别为离线模拟和在线模拟，各自加一个切换按钮，按钮名称与画面名称一致（可以从项目视图直接拖入相关画面）。
5、离线模拟画面组态。
（1）组态3个按钮，与变量名称对应。
点动按钮控制1号设备模拟，启动和停止按钮控制2号设备模拟。
如：点动按钮属性设置：按下- SetBit-1号设备模拟，释放-ResetBit-1号设备模拟。
（2）组态2个指示灯，也可由图形库中调出。
对应变量分别为1号设备模拟、2号设备模拟。
如1号设备指示灯属性设置：动画-可见性-启用“1号设备模拟”-可见；或者改为：动画-外观-启用“1号设备模拟”-0背景色“白”-1背景色“红”。
（注意：两种动画效果不要同时启用）（3）组态3个文本域，名称分别为：离线模拟画面（画面最上方）、1号设备、2号设备（指示灯上方）。
触摸屏与PLC及变频器控制系统的应用
触摸屏与PLC及变频器控制系统的应用摘要：在现代自动化领域可编程序控制器(PLC)、触摸屏及变频器一直起着重要的作用。
组合应用PLC、触摸屏及变频器，采用通信方式对变频器进行控制来实现系统控制功能，用户可以通过触摸屏控制系统的运行。
通过触摸屏和PLC联合使用，能够在触摸屏中直接设定目标值与理论值进行比拟。
并可实时监控到系统中实际值的大小，实现报警、诊断等功能。
关键词：触摸屏、PLC控制系统、变频器一、引言触摸屏是结合显示器使用的一种绝对坐标定位系统，反映速度快，节省空间，易于交流，操作灵便的输入设备；可编程控制器（PLC）有运算速度快、指令丰富、功能强大、可靠性高、使用便利、编程方便、抗干扰能力强等特点；变频调速以其优异的调速和起制动性能，高效率、高功率因数和节电效果。
利用触摸屏、PLC及变频器配合应用是提升电气自动化控制工作效率，促使电气工程逐步实现自动化。
二、触摸屏、PLC及变频器的工作原理1.触摸屏1.1 触摸屏的原理为了操作上的方便，人们用触摸屏代替鼠标或键盘。
工作时，我们必须首先用手指或其他物体触摸安装在显示器前端的触摸屏，然后系统根据手指触摸的图标或菜单位置来定位选择信息输入。
触摸屏由触摸检测部件和触摸屏控制器组成；触摸检测部件安装在显示器屏幕前面，用于检测用户触摸位置，接收后送触摸屏控制器;而触摸屏控制器的主要作用是从触摸点检测装置上接受触摸信号，并将它转换成触点坐标，再送给CPU,它同时能接收CPU发来的命令并加以执行。
1.2 触摸屏的主要类型（1）电阻式触摸屏利用压力感应进行控制电阻触摸屏的主要部分是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏，这是一种多层的复合薄膜，它以一层玻璃或硬塑料平板作为基层，表面涂有一层透明氧化金属(透明的导电电阻)导电层，上面再盖有一层外表面硬化处理光滑防擦的塑料层它的内表面也涂有一层涂层在他们之间有许多细小的(小于1/1000英寸)的透明隔离点把两层导电层隔开绝缘当手指触摸屏幕时，两层导电层在触摸点位置就有了接触，电阻发生变化，在X和Y两个方向上产生信号，然后送触摸屏控制器控制器侦测到这一接触并计算出(X，Y)的位置，再根据模拟鼠标的方式运作这就是电阻技术触摸屏的最基本的原理。
PLC、变频器和触摸屏综合应用
M0.0
M0.1 I0.7 I1.0 I1.1 Q0.0 VW20 AQW0
启动按钮
停止按钮 紧急停车 启动 停止 控制电动机 触摸屏设定转速 模拟量输出存储器
3. 故障控制
字 字节 位 故障 信息 输入 MB1 0 M11. 7 M11. 6 M11. 5 M11.4 紧急停 车 I0.7 事故信息MW10 MB11 M11.3 车门打开 故障 I0.6 M11.2 变频器 故障 I0.5 M11.1 控制电路 跳闸 I0.4 M11.0 主电路 跳闸 I0.3
四、编写PLC控制程序 1. 电动机转速的测量与显示
图7.10 旋转编码器接线
类别
地址 SMB37
作用 控制字节
高速计数器HSC0
触摸屏显示的当前转速 定时器
SMB38
HC0 VW10 T38
初始值
当前值 速度显示存储器 采样时间
2. 电动机的启动/停止与调速
符 号
地 址
注
释
触摸屏“启动按钮”
任务实施
一、主电路
二、PLC控制电路
三、触摸屏的组态 1. 建立触摸屏与PLC的通讯连接
2. 创建变量
3. 组态监控画面
4. 组态设置画面
5ห้องสมุดไป่ตู้ 报警的组态 （1）报警类别的设置
（2）离散量报警的组态
（3）模拟量报警的组态
（4）报警窗口和报警指示器的组态
监控画面应用模板
设置画面应用模板
3. PID指令
LAD STL 说 明 TBL：参数表起始地址VB， 数据类型：字节 LOOP：回路号，常量（0~7）， 数据类型：字节
典型实训项目(四)——触摸屏与PLC、变频器的综合控制实验
典型实训项目（四）
触摸屏与PLC、变频器的综合控制实训
一．实训目的
1. 通过实训掌握触摸屏的编程、使用方法。
2. 通过实训掌握触摸屏与PLC、变频器的综合应用方法。
二．实训设备
触摸屏一台、24V稳压电源一台、PLC一台、变频器一台、电位器一只、三相异步电机一台。
三．实训内容和实训步骤
实训内容：
编写触摸屏程序，设置“启动/停止”按钮、“电机正反转”按钮，按下“启动/停止”按钮PLC输出0.0端吸合，控制变频器起动三相异步电机，松开则停止，按下“电机正反转”按钮PLC输出0.1端口吸合，控制变频器使电机反转。
实训连线
变频器参数设置:
实训步骤：
在电脑上编写触摸屏程序，按图所示连线（注意触摸屏正负别接错，红色为正黑色为负），触摸屏与PLC的连线用白色的触摸屏通讯线。
将程序通过USB2口下载到触摸屏里，按控制按钮，观察分析实训现象。
四．实训要求
1．了解触摸屏、PLC、变频器的工作原理。
2．编写触摸屏程序。
3．写实训报告。
（在报告中应写出程序设计的方法、步骤和实训观察结果）。
PLC项目六 PLC与触摸屏和变频器的综合控制
接线；
技能目标
能根据项目要求, 熟练地使用三菱公司 的GT-Designer编程软件编制触摸屏程序，并 写入触摸屏与PLC进行联机调试运行；
掌握变频器的基本操作和外部端子的功 能，能根据控制要求进行参数设置；
能运用PLC、触摸屏和变频器进行综合控 制，解决工程实际问题；
3. 用户画面的制作
用户画面的制作过程即是使用各种绘图工具在打开的 画面中制图的过程。下面通过一个具体的例子来学习用户 画面的制作。 举例：试设计一个用触摸屏控制小车往返运行的PLC 控制系统。控制要求如下： (1)按触摸屏上的“开始前进”按钮，小车开始前进运行 （电动机正转）；按“开始后退”按钮，小车开始后退运 行（电动机反转）； (2)小车前进运行、后退运行或停止时均有文字显示； (3)具有小车的运行时间设置及运行时间显示功能； (4)按“停止”按钮或运行时间到，小车即停止运行。
（1）软元件分配及系统接线图
Y1：前进指示 Y2：后退指示 D1：运行时间设定 D3：实际运行时间
1)触摸屏软元件分配
M1：开始前进（OFF状态）/正在前进（ON状态） M2：开始后退（OFF状态）/正在后退（ON状态） M3：停止（ON状态）/停止中（OFF状态）
2) PLC软元件分配
Y1：前进（正转）接触器
二 相关知识点
1. 三菱F940GOT的性能及基本工作模式 (1) F940GOT的基本功能 三菱F940GOT的显示画面为5.7寸，规格具有
F940GOT-BWD-C(双色)、F940GOT-LWD-C(黑白) 、 F940GOT-SWD-C(彩色)三种型号，其双色为蓝白2色， 黑白为黑白2色，彩色为8色，
PLC和触摸屏与变频器的组合应用
PLC和触摸屏与变频器的组合应用摘要：组合应用了三菱FX系列PLC，变频器，显控（Samcon）SA系列触摸屏。
采用通信方式对变频器进行控制来实现系统控制功能，用户可以通过触摸屏控制系统的运行。
通过安装在出水管网上的压力变送器，把出口压力信号变成4～20mA或0～10V标准信号送入PLC内置的PID调节器，经PID运算与给定压力参数进行比较，输出运行频率到变频器。
控制系统由变频器控制水泵的转速以调节供水量，根据用水量的不同，PLC频率输出给定变频器的运行频率，从而调节水泵的转速，达到恒压供水。
1、引言在工业现场控制领域，可编程控制器（PLC）一直起着重要的作用。
随着国家在供水行业的投资力度加大，水厂运行自动化水平不断提高，PLC在供水行业应用逐步增多。
触摸屏与PLC配套使用，使得PLC的应用更加灵活，同时可以设置参数、显示数据、以动画等形势描绘自动化过程，使得PLC的应用可视化。
变频恒压供水成为供水行业的一个主流，是保证供水管网在恒压状态的重要手段。
现代变频器完善的网络通信功能，为电机的同步运行，远距离集中控制和在线监控等提供了必要的支持。
通过与PLC连接的触摸屏，可以使控制更加形象、直观，操作更加简单、方便。
组合应用PLC、触摸屏及变频器，采用通信方式对变频器进行控制来实现变频恒压供水。
2、系统结构变频恒压供水系统原理如图1所示，系统主要由PLC、变频器、触摸屏、压力变送器、动力及控制线路以及泵组组成。
用户可以通过触摸屏了解和控制系统的运行，也可以通过控制柜面板上的指示灯和按钮、转换开关来了解和控制系统的运行。
通过安装在出水管网上的压力变送器，把出口压力信号变成4～20mA或0～10V标准信号送入PLC内置的PID 调节器，经PID运算与给定压力参数进行比较，输出运行频率到变频器。
控制系统由变频器控制水泵的转速以调节供水量，根据用水量的不同，PLC频率输出给定变频器的运行频率，从而调节水泵的转速，达到恒压供水。
PLC与变频器的综合应用
3、变频器的多段速频率控制接线
电路接线如图所示。检查电路正确 无误后，合上主电源开关QS。
恢复出厂默认值（P0010=30，P0970=1） 基本控制面板BOP控制变频器 P0700=1，P1000=1 外部端子控制变频器（数字端子、模拟端子） P0700=2，P1000=2 PLC控制变频器 PLC通过外部端子控制变频器 P0700=2，P1000=2 PLC通过USS通信控制变频器 P0700=5，P1000=5
西门子MM420变频器面板功能：
显示/按钮 功能
功能的说明
状态显示
LCD 显示变频器当前的设定值
起动变频器 停止变频器
按此键起动变频器。缺省值运行时此键是被封锁的。为了使此键的操 应设定P0700=1
OFF1：按此键，变频器将按选定的斜坡下降速率减速停车.缺省值运行 时此键被封锁；为了允许此键操作，应设定P0700=1。OFF2：按此键两 次（或一次，但时间较长）电动机将在惯性作用下自由停车此功能总 是“使能”的
2、变频器的参数恢复为出厂默认参数：
当变频器的参数设定错误，将影响变频器的正常运行， 可以使用基本面板或高级面板操作，将变频器的所有参数恢 复到工厂默认值，步骤如下：
设定P0003=1， 设定 P0010 = 30 ， 设定 P0970 = 1， 当显示P----结束后，完成复位。
3、变频器常用的设定参数
P1000：频率设定值的选择 。访问级为1。常用的设定值： P1000=1 MOP 设定值 P1000=2 模拟设定值 P1000=3 固定频率 P1000=4 通过BOP 控制面板，由连接总线以USS串行通信协 议设定 P1000=5 通过 COM 链路的USS 设定，即由RS485接口通过 连接总线以USS串行通信协议，由PLC设定。 P1000=6 通过COM链路的CB设定，即由通信接口模块通过连 接总线进行设定。
PLC变频器触摸屏综合应用 第6讲 触摸屏与PLC变频器的综合控制(触摸屏画面设计) 第6讲 触摸屏
一 、触摸屏画面设计软件的使用方法
• EasyManager是整套 eView MT500 软件的 系统综合软件，整个 eView MT500 系统共 包含 3 个模块：EasyLoad[Upload(上传)和 Download(下载)] ，EasyWindow(在线模拟 和 离 线 模 拟 ) 及 Easy builder。
也会显示。
添加位状态指示灯的过程
1. 按下位状态指示灯图标 ，将弹出如下对话 框:
2. 填写[一般属性]页的内容 : 描述： 分配给位 状态指示灯的参考名称 。 (不显示) 读取地 址：控制位状态指示灯的状态 ， 图形 ，和 标签等的 PLC 的位地址 。 属性：通常只显 示对应状态的图形 ，该图形不闪烁 。 闪烁 状态 0(或 1)时的图形： 当读取地址状态为 OFF 时显示稳定的状态为 0 的图形 ， 当状 态为 ON 时显示状态为 0 或 1 的图形，并 且其显示效果是闪烁的 。闪烁频率由“ 闪 烁频率 ”设置。
3. 跳到[图形]页 :选择相应的向量图或位图来 显示位地址状态并表示触控区域。
4. 跳到[标签]页 :填入要显示的文字。
5. 按下[确定] ， 调整位状态切换开关的位置 和大小。
三 、触摸屏与PLC变频器的组合应用
任务1 请设计一 电机控制系统 。要求在触摸屏上发出正转 启动、反转启动、设定频率等命令； 能根据传感器所检测 的信号决定变频器高低两种频率输出。
选择合适的位图库，这里选择 bmp1.blb 。按下[打开]按钮。
弹出如下对话框 ，选择第一个位图 ，按下[确认]按钮。
将返回到图形选择对话框 ，按下[确定]：
在屏幕上按下鼠标左键 ，把元件放置如下所示
4. 选择菜单[文件]/[保存] ，接着选择菜单[工具 /[编译] 。 置的开关在您点击它时将可以来 回切换
触摸屏、PLC、变频器综合应用在维修电工教学中的分析
触摸屏、PLC、变频器综合应用在维修电工教学中的分析【摘要】PLC、变频器、触摸屏应用技术是当前技工院校电工专业培养高级工，预备技师，不可缺少的一项自动化先进技术，自动控制技术已深入到各行各业，成为当前工业生产与应用领域最为核心的先进技术，随着计算机技术和网络技术的迅速发展，自动控制领域中的智能化程度日益提高，控制对象日趋复杂，PLC、变频器、触摸屏综合技术可更好应用到高技能培训的实践教学中，以满足飞速发展的自动化技术对实践教学的要求，最大限度的适应学生对新技术新知识的需求。
【关键词】PLC；变频器；触摸屏；综合应用；技术；教学1.触摸屏、PLC、变频器技术的应用发展背景和过程可编程序控制器（PLC）是微电子技术、自动控制技术和通信技术相结合的一种型的、通用的自动控制装置。
它发展于20世纪70年代，由于它具有功能强、可靠性高、使用灵活方便等一系列优点，可以方便地用于机械制造、冶金、化工、电力、采矿、建材、轻工、环保等各行各业，尤其是近年来PLC技术在工业自动化、机电一体化、等方面应用越来越广泛，以成为现代工业的三大支柱之一。
变频器不仅可以用于笼型异步电动机调速，而且也可以用于其它交流电机的调速。
它的发展始于20世纪70年代，脉宽调制变压变频(PWM－VVVF)调速技术已有研究，到了20世纪80年代后半期得以完成，并在美、日、德、英等发达国家的VVVF变频器才投入市场并获得了广泛应用。
变频器在节能、提高产量、保证质量等方面都取得了明显的经济效益。
到目前为止，变频器已在钢铁、化工、矿山、医药、造纸、供水等方面得到了广泛应用，而且应用领域不断扩大。
调速性能可以与直流调速传动相媲美，所以交流调速是当今最好的调速方式。
触摸屏是一种智能化操作部件，是极富吸引力的全新多媒体操作装置，是目前最简单、方便的一种人机交互方式。
用户只要用手指轻轻地触摸屏上的图文就能实现对设备操作，可显示设备运行状况和运行参数。
随着现代化的飞速发展触摸屏越来越多地应用于办公、工业控制、军事指挥、电子游戏、点歌点菜、多媒体教学、房地产预售等。
PLC与触摸屏综合应用
触摸屏的选型原则
根据操作需求选择适合的触摸屏尺寸和分辨率，提供清晰、直观的操作界 面。
考虑触摸屏的处理器性能、内存和存储容量，以确保流畅的操作体验和快 速的数据处理能力。
选择具有良好兼容性和稳定性的触摸屏品牌，以适应不同的PLC控制系统。
PLC与触摸屏的配置方案
01
根据实际控制需求，合理配置PLC的输入输出模块、
未来，PLC与触摸屏技术将与其 他先进技术相结合，如人工智能、 大数据等，为工业自动化领域带
来更多的创新和突破。
感谢您的观看
THANKS
操作人员通过触摸屏设定生产参数， PLC根据参数调整设备运行，提高生产 效率。
触摸屏作为人机界面，显示设备状态、 生产进度等信息，方便操作人员监控。
详细描述
使用PLC对生产线上的各种设备进行逻 辑控制，如机械臂、传送带等。
案例二：智能仓储系统
总结词：利用PLC和触摸 屏实现智能仓储系统的自 动化管理。
02
随着技术的不断成熟和应用的深入，PLC与触摸屏将在更多领域
得到应用，如智慧城市、智能家居等。
未来，随着应用领域的不断拓展，PLC与触摸屏技术将为各行业
03
带来更多的便利和效益。
未来展望
PLC与触摸屏技术的未来发展将 更加注重智能化、网络化、安全
性和可靠性。
未来，PLC与触摸屏技术将更加 注重节能减排和可持续发展，为 绿色制造和可持续发展做出贡献。
扩展性
PLC和触摸屏都具有较好的扩展性， 可以根据实际需求进行功能扩展 和升级。
03 PLC与触摸屏的选型与配 置
PLC的选型则
01
根据控制需求选择合适的PLC系列和型号，确保满足 工艺流程的控制要求。
电气控制与PLC应用 第6章 PLC与变频器综合应用
注：表中“0”表示断开，“1”表示接通。
变频器多段速运行曲线如图6.8所示
图6.8 变频器多段速运行曲线
4．变频器的参数调节 （1）恢复出厂设定值，有关出厂设定值如下： 参数【1 =120】，上限频率为120Hz； 参数【2 = 0】，下限频率为0Hz； 参数【3 = 50】，基准频率为50Hz； 参数【4 = 50】，高速频率为50Hz； 参数【5 = 30】，中速频率为30Hz； 参数【6 = 10】，低速频率为10Hz； 参数【7 = 10】，启动加速时间为10s（型号5.5K为10s）； 参数【8 = 10】，停机减速时间为10s（型号5.5K为10s）； 参数【78 = 0】，电动机可以正反转； 参数【79 = 0】，外部操作模式，【EXT】显示点亮； 参数【251 = 1】，输出欠相保护功能有效。 （2）修改参数【79 = 1】，选择面板操作模式，【PU】灯点亮。
第6章
PLC与变频器综合应用
6.1 高速计数与变频器多段调速控制
6.2 电位器、拨码开关与变频器直流制动
6.1 高速计数与变频器多段调速控制
一般情况下PLC的普通计数器只能接收频率为几十Hz以下低频脉冲信 号，对于大多数控制系统来说，已能满足控制要求。只能接收低频（速） 信号的原因有两点，一是与PLC输入端连接的按钮开关或继电器的簧片在 接通或断开瞬间会产生连续脉冲的抖动信号，为了消除抖动信号的影响， PLC的系统程序为输入端设置了10ms的延迟时间；二是因为PLC的周期性 扫描工作方式的影响，PLC只在输入采样阶段接收外部输入信号。一般 PLC用户程序的扫描周期在几十至数百ms之间，小于扫描周期的信号不能 有效地接收。 但有时在实际生产中，PLC可能要处理几kHz以上的高速信号。例如， 常见机械设备的主轴转速可高达上千r/min，PLC对主轴转速进行测速、计 数和调速控制。为此，FX系列PLC专门设置了21个高速计数器。使用高速 计数器时相关输入端的延迟时间自动由10ms调整为50μs，同时为了不受 PLC周期性扫描工作方式的影响，高速计数程序采用中断处理方式（中断 是指PLC中止正常的程序扫描周期，优先处理高速信号）。
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学习情境3 触摸屏画面制作软件的使用
三菱触摸屏的用户画面制作软件有FX-PCS-DU/WIN-C和GTDesigner等，前者主要用于制作F900系列触摸屏的画面，后者用 于高档触摸屏（如A900系列、GT11系列、GT15系列）画面的 制作，也可用于F900系列触摸屏。 这里主要介绍GT-Designer2 软件的使用。 1、新建工程
图6-7 新建/打开工程画面
6-8 新建工程向导画面 图6-9 GOT系统设置画面
图6-10 GOT系统确认画面 图6-11 选择连接机器画面
图6-12 连接机器端口设置画面 图6-13 通信驱动程序选择画面
图6-14 连接机器设置确认画面 图6-15 画面切换软元件设置画面
图6-16 向导结束画面
1、GT1155-Q-C的功能 触摸屏安装在控制面板或操作面板的表面上并连接到PLC。通 过触摸屏画面可以监视各种设备并改变PLC数据。触摸屏画面主 要有以下几个常用的功能：
1) 画面显示功能。GT1155-Q-C的画面分为系统画面和用 户画面。图6-6为系统主菜单画面，同时按下GOT画面的左右上 方 两点，可实现系统画面与用户画面的切换。正常工作时，系 统上电后，屏幕显示用户画面。
图6-5所示是触摸屏的外观，由于这种液晶显示器具有人体 感应功能，当用手指触摸屏幕上的图形时，可以发出操作指令， 所以称为触摸屏。当触摸的画面不同或触摸画面的部位不同时， 发出的指令也不一样。
图6-5 触摸屏外观 按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质，把触摸屏分为 电阻式、电容感应式、红外线式以及表面声波式四类。 三菱公司生产的触摸屏有F900系列、A900系列、GT11和 GT15系列，种类达数十种，而GT11和F900系列触摸屏是目前应 用最广泛的，现以GT11系列的典型产品GT1155-Q-C为例来说触 摸屏的使用。
图6-17 软件开发界面
2、软件界面 3、对象功能设置
三、项目实施
1、PLC和触摸屏软元件分配 M1—正转起动，M2—反转起动，M0—停止，间隔时间—D70， 正转步数—D50，反转步数—D51，A相—Y0，B相—Y1，C 相—Y2。 2、触摸屏画面设计 (1)文本对象。单击图形/对象工具栏中 按钮，弹出如图6-18 所示的文本设置窗口。
3、正反转控制。通过调换相序，即改变Y0、Y1和Y2接 通的顺序，以实现步进电动机的正、反转控制，如图6-4所示。
图6-4 三相步进电机正反转控制 4、步数控制。通过脉冲计数器，控制脉冲的个数，实现对 步进电动机步数的控制。
学习情境2 触摸屏概述
人机界面HMI（Human Machine Interface）是系统与用 户之间进行信息交互的媒介。近年来，随着信息技术与计算机 技术的迅速发展，人机界面在工业控制中已得到了广泛的应用。 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，是目前最新的一种交互式图视化人 机界面设备。
图6-6 系统主菜单画面 2)画面操作功能。3)检测监视功能。4)数据采样功能。5)报 警功能。6)其他功能。
2、GOT与计算机、PLC的连接 GT1155-Q-C有三个连接口：一个RS232.连接口，用于与个人 计算机(GT Designer2，用于传送用户画面) 或连接机器通信；一 个RS422连接口，用于与连接机器通信；一个USB串口，用于与 个人计算机(GT Designer2)通信，可实现画面的高速传送。
图6-18 文本设置窗口
（2）数值输入。间隔时间设置需要用数值输入对象来实现。单 击单击图形/对象工具栏中按钮 ，弹出如图6-19所示的 数值输入窗口。
图6-19 数值输入设置窗口
（3）数值显示。正转步数、反转步数显示需要用数值显示对象
来实现。正转步数显示的设置如下：单击单击图形/对象
工具栏中按钮
，弹出如图6-20所示的数值显示窗口。
图6-20 数值显示设置窗口
（4）触摸开关。正转起动、反转起动、停止需要用触摸开关对 象来实现。以正转起动按钮为例，先单击单击图形/对象工 具栏中 按钮中位开关，弹出如图6-21所示的位开关窗口。
图6-21 触摸开关的设置1
二 相关知识 学习情境1 步进电动机控制原理分析
步进电动机是一种专门用于位置和速度精确控制的特种电动 机，由于其工作原理易学易用，成本低、电动机和驱动器不 易损坏，近年来在各行各业的控制设备中获得了越来越广泛 的应用，图6-1为步进电动机外形图。
图6-1 步进电动机外形图
1、步进电动机的工作方式。本项目以三相步进电机来 说明其工作方式。步进电动机工作时以电脉冲信号向A、B、 C三相控制绕组轮流通过电流，转子就向一个方向一步一步 地转动。定子绕组每改变一次通电方式，步进电动机就走一 步，称其为一拍。如果每拍只有一相绕组通电，称为“单” 通电；如果每拍同时有两相绕组通电，称为“双”通电。
2、转速控制。以单三拍的工作方式为例，必须使脉 冲发生器输出周期为T的三个控制脉冲信号Y0、Y1、Y2按照单 三拍的通电方式接通，其接通顺序如图6-2所示：
图6-2 三个控制脉冲信号的接通顺序 该过程对应于三相步进电机的通电顺序如图6-3所示：
图6-3 三相步进电动机的通电顺序 选择不同的脉冲周期T，可以获得不同频率的控制脉冲， 实现对步进电动机的调速。
项目一 触摸屏控制步进电动机的正反转 项目二 触摸屏、变频器、PLC在恒压供水系统中的应用
项目一 触摸屏控制步进电动机的正反转 一 任务导入
用触摸屏设计一个三相步进电动机的控制系统，控制要求如下： （1）三相步进电动机按照三相六拍的方式运行，可以在触摸屏 上输入任意每步的时间间隔； （2）触摸屏上能控制步进电动机的正转、反转和停止； （3）触摸屏上能够显示正转、反转的步数，无论是哪个方向， 当步数是1000时都要停机； （4）触摸屏上要显示步进电动机每一相的状态。 步进电动机如何实现正反转控制呢？触摸屏又是如何控制步进 电动机运行并将步进电动机的运行状态显示出来呢？