基于嵌入式系统的PLC触摸屏控制系统设计.docx

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1、基于嵌入式系统的PLC触摸屏控制系统设计网路转载导语：目前国内工业消费现场的操作设备根本都是采用人工在线操作和巡查，存在着本钱高，效率低，且平安隐患大等明显缺点。针对国内工业消费的现状和迫切需求，开发出了一套基于嵌入式系统的PLC触摸屏控制系统1、引言目前国内工业消费现场的操作设备根本都是采用人工在线操作和巡查，存在着本钱高，效率低，且平安隐患大等明显缺点。针对国内工业消费的现状和迫切需求，开发出了一套基于的PLC触摸屏控制系统，本系统可以实现对操作设备的在线远程监测和控制，降低了人工本钱和平安隐患，进步了操作效率和消费效益。本系统中触摸屏起到了实时显示和在线控制的双重功能，一套系统既可完成对

2、设备监测和控制的双任务。2、系统主体框架本系统主要由和触摸屏2局部组成，通过触摸屏控制连接的PLC，如图1所示。图1PLC触摸屏控制系统1嵌入式系统用于对整个系统进展控制，包括通信接口的控制，显示接口的控制，硬件底层驱动等。2触摸屏显示用于对附属操作设备的状态显示和远程控制，其显示界面是通过组态软件的动态显示来实现的，界面简洁直观，特别便于操作。PLC触摸屏控制系统可以划分为硬件局部和软件局部。硬件局部主要包括嵌入式处理器、电源模块、RS485接口、触摸屏接口电路、USB接口电路、串口通信模块和触摸屏和PLC。软件局部主要包括程序开发工具、程序仿真调试软件和程序设计。3、系统的硬件设计31、系

3、统硬件构造系统的整体硬件构造图如图2所示。图2PLC触摸屏控制系统硬件构造本系统处理器采用三星公司的S3C2416芯片，是由ARM公司设计的16位32位ARM26J精简指令集处理器，内核性能极佳，且提供完好的常用系统外围集，使总体系统开支最小化，省去配置额外元件，外设丰富，最高主频可达533M，并带有4种电源控制形式，具有低功耗，高性能，反响速度快的特点，非常合适手持设备。32、触摸屏显示局部本系统显示局部选用7寸触摸屏显示，显示界面利用MCGS组态软件的动态显示，组态软件使用之前需要进展BLDR的设置，指定系统的硬件配置和设置一些通信参数，包括触摸屏型号，PLC型号，指定系统读区与写区，触摸

4、屏MPI地址和传输的帧长度。33、通信方式通信方式采用RS485串口通信，该通信方式具有抗干扰才能强和传输间隔远的优点，最大通信间隔可达1200M，非常合适工业控制现场。4、系统软件开发环境41、基于ADS的程序编写与调试本系统的软件程序编写是在ADS软件下进展的。ADSARMDLPRSUI，是由MRWRS公司开发，ARM处理器下最主要的开发工具，也是目前最成熟的ARM开发工具。42、基于AXD的程序调试ADS软件带有在线调试功能。程序调试需要用到ADS软件下的AD工具，并且需要使用HJAG来调试实验板，在使用HJAG之前需要添加它的配置文件，完成上述步骤后翻开代理调试软件HJAGSRR，选择

5、CPU，既可成功连接到实验板，从实验板上看到程序的运行现象，并根据现象验证和修改程序，直到程序符合设计要求。5、系统设计与运行流程实现完成系统软件设计与调试之后，将各模块组合，进展整机功能测试，完成之后既可实现整个系统的运行。51、系统设计技术道路流程系统设计技术道路流程，如图3所示。系统设计按照自顶向下，模块化划分的原那么，便于统筹全局和功能调试。图3系统设计技术道路流程52、系统运行流程系统运行流程，如图4所示。系统上电后首先初始化，然后开场检测PLC当前的工作状态，并在触摸屏上显示出来，之后开场等待和判断是否有控制指令输入，没有那么继续显示当前状态，一旦有控制指令输入便执行控制操作，并在

6、触摸屏上显示操作后的状态，进而实现了对系统的实时检测和控制的双作用。图4系统运行流程6、实验结果及分析为验证系统的运行效果，搭建了用于测试的实验平台，包括采用MCGS组态软件编写的组态程序和西门子的S7200型PLC。MCGS组态软件是一套WIDWS平台下的，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统。本实验中采用MCGS76嵌入版组态软件与PLC触摸屏相结合，编写组态监控系统，实时收集与监控系统运行状态，控制系统运行。PLC选用西门子S7200系列。S7200是一种小型的可编程序控制器，适用于各行各业，各种场合中的检测、监测及控制的自动化，具有极高的可靠性，丰富的指令集，丰富的内置集成功

7、能，强劲的通信才能和丰富的扩展模块，特别合适本方案。图5触摸屏组态显示界面图5为触摸屏的显示和控制界面，利用组态软件的动态显示，界面简洁友好，易于操作，可以很直观地从该界面看到系统当前的运行情况，可以以按界面上的控制按钮对PLC进展实时控制，图6为PLC的工作状态显示。显示界面上的相对值显示的是当前电机相对于轴和Y轴轨道原点的间隔，起点键和终点键用于控制电机的运动，当按下第1行的起点按钮，PLC的Q00脚工作，对应LED被点亮，电机挪动到轴起点，按下第1行的终点按钮，PLC的Q01脚工作，对应LED被点亮，电机挪动到轴终点。第2行对Y轴的操作与第1行一样。实验结果证明触摸屏可以与PLC正常通信，实现对PLC所连接电机的工作状态的显示和控制，知足本系统设计要求，系统设计成功。图6触摸屏控制PLC工作状态7、结论设计并实现了一种基于嵌入式系统的PLC触摸屏工业控制系统。该系统可以实现对附属工业操作设备的在线监测和实时控制，进步消费效率，降低消费本钱和工业现场的平安隐患，对工业控制领域有着特别重要的意义，应用前景特别广阔。0