人机界面(HMI)的组态与应用

项目六 人机界面（HMI）的组态与应用 任务18 基于触摸屏实现电机启停控制
任务介绍
本项目任务选择西门子SIMATIC HMI精简系列面板KTP700 BASIC PN触摸屏作为人机界面，以S7-1200作为控制器，通 过单击触摸屏上的“启动”和“停止”按钮，实现对电机 的启停控制，并且通过触摸屏上的“系统指示灯”和“电 机状态显示”等对象实现对现场系统工作状态的监控功能。
图6.11 添加画面
修改过程如下： 右键点击“画面1”，选 择点击“重命名”（如 图6.12）选项，重命名 为“初始画面”，右键 点击“初始画面”，选 择“定义为启动画面” 项，就可以把此初始画 面作为系统启动运行时 的启动画面。
图6.12 创建初始画面
图6.13 设置系统启动画面
图6.14 创建画面
任务18 基于触摸屏实现电机启停控制
任务实施操作步骤 一、系统硬件组态 1、创建项目
①首先启动TIA Portal V13软件。从桌面上直接双击 ，启动 该软件，打开图6.1所示窗口。
图6.1 TIA Portal V13启动窗口
一、系统硬件组态 ②创建新项目 在图6.1所示的工作窗口中，单击“创建新项目”，出现如图6.2 所示对话框，填写“项目名称”、“路径”，单击“创建”按钮。 出现图6.3所示对话框，这样一个新的项目创建完毕。
图6.9 网络配置视图
二、设备网络组态
图6.10 网络连接视图
任务实施操作步骤
三、HMI可视化组态
1、画面布局 根据任务要求，系统画面分为“初始画面”和“控制 画面”，“初始画面”作为启动系统时进入的信息显 示相关画面，“控制画面”为系统主要监控画面，实 现系统的控制和状态监控功能。
2、创建画面 在项目视图的项目树中左侧HMI设备中 选择双击“画面”选项，出现“添加新 画面”和“画面1”两项（如图6.11）。 点击“添加新画面”，得到“画面1” 和“画面2”两个画面。现把“画面1” 作为初始画面，“画面2”作为“控制 画面”。
图6.2 创建新项目1
图6.3 创建新项目2
一、系统硬件组态
2、添加硬件设备
①添加PLC控制器。 如图6.3，单击“设备与网络”选项中的“组
态设备”，添加系统相关硬件设备，出现图 6.4所示窗口。单击图6.4窗口中的“添加新设 备”，出现如图6.5“新设备”选择窗口。
图6.4 组态硬件设备及网络窗口
➢ 能初步设置人机面板与PLC通信参数，并实现相互通信。
➢ 能初步对精简系列面板构成的监控系统进行运行和调试。 ➢具备资料收集、整理和自我学习的能力。 ➢具备顺利地与相关人员进行沟通、协调和交流的能力。
项目六 人机界面（HMI）的组态与应用
引言 ：人机界面装置是操作人员与PLC之间双向沟通 的桥梁，许多工业被控对象要求控制系统具有很强的 人机界面功能。S7-1200与SIMATIC HMI精简系列面板 无缝兼容，极大地增强了控制系统的人机交互操作功 能 。 本 项 目 选 择 西 门 子 SIMATIC HMI 精 简 系 列 面 板 KTP700 BASIC PN触摸屏作为人机界面，以西门子S71200 PLC作为控制器，通过“基于触摸屏实现电机启 停控制”任务来学习西门子人机界面的组态和应用技 术。
图6.6 选择目标CPU
图6.7 添加PLC控制器新设备界面
一、系统硬件组态
②添加HMI设备 如图6.8所示，重新选择 “添加设备”，单击 “SIMATIC HMI”按钮， 在中间的目录树中HMI 设备，选择 HMI→SIMATIC精简系列 面板→7"显示屏 →KTP700 BASIC，选择 对应订货号的面板。
在图6.5中，单击 “控制器”下面的
▶→SIMATIC S71200，出现图6.6目 标CPU选择窗口。
图6.5 新设备选择窗口
单击CPU1214CDC/DC/DC， 单击供货号6ES72141AG40-0XB0，单击右下 角添加，出现如图 6.7“添加新设备”所 示窗口，此时一个PLC 控制器设备添加完毕。
项目六 人机界面（HMI）的组态与应用
项目六 人机界面（HMI）的组态与应用
教学导航
知识重点：
➢ 了解人机界面在控制系统中的功能及应用。 ➢ 了解精简系列面板的特点、结构及作用。 ➢ 熟悉精简系列面板的组态应用操作实施步骤。
知识难点：
➢ 触摸屏变量连接和对象属性设置。
能力目标：
➢ 能初步对精简系列面板构成的监控系统项目进行正确创建和 组态。
图6.15 工具箱文本域选择
Hale Waihona Puke Baidu
图6.16 文本域属性设置（1）
图6.17 文本域属性设置（2）
在初始画面中再添加 三个文本域，分别显 示“设计单位：北京 经济管理职业学院”， “设计人员：张三” 和“设计时间：2017 年9月10日”。结果如 图6.18所示
图6.18 初始画面组态效果
（4）控制画面组态 根据任务要求，在控制画面中，需要有两个 按钮（启动和停止）、一个电机、电机运行 状态指示灯来实现电机的启停控制和状态监 控。下面逐步介绍控制画面的组态过程。
任务实施操作步骤
二、设备网络组态
添加完HMI设备后，选择 “组态网络”项，则进入 到项目视图的“网络视图” 画面，如图6.9所示，单击 “网络视图”中呈现绿色 的CPU1214C的PROFINET网 络接口，按住鼠标左键拖 动至呈现绿色的KTP屏的 PROFINET网络接口上，则 二者的PROFINET网络就连 上了（如图6.10所示）， 可以在“网络属性对话框” 中修改网络名称。
（3）初始画面组态 双击“初始画面”，选择工具箱中的“基本对象”窗口中的文本域（如图 6.15
所示）图标 ，将文本域图标放入画面工作区域适当位置。单击文本域或“视 图”→“属性”菜单，出现文本域属性设置界面，如图 6.16 所示。在“属性列 表”→“常规”中的“文本”项的输入改为“项目一：基于触摸屏控制电机启停”， 在“属性列表”→“文本格式”项中→“样式”项中为“字体：宋体,21px,style=Bold”， “方向”为“水平”，设置“对齐”为“水平左，垂直中间”，如图 6.17 所示。