数据结构电子教案(6).ppt

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1、9.39.3交频器和交频器和PLCPLC之间的配合之间的配合 9.2 HMI9.2 HMI及其使用及其使用9.1 9.1 分析评估控制任务分析评估控制任务 控制对象及控制装置控制对象及控制装置( (选定为选定为PLC)PLC)确定，还要确定，还要进一步确定进一步确定PLCPLC的控制范围。一般来说，能够反映的控制范围。一般来说，能够反映生产过程的运行情况，能用传感器进行直接测量生产过程的运行情况，能用传感器进行直接测量的参数，控制逻辑复杂的部分由的参数，控制逻辑复杂的部分由PLCPLC完成。另外的完成。另外的特殊要求，如紧急停车等环节，对主要控制对象特殊要求，如紧急停车等环节，对主要控制对象增

2、加于动控制功能等，这就需要在设计电气系统增加于动控制功能等，这就需要在设计电气系统原理图与编程时统一考虑。原理图与编程时统一考虑。 9.1.1 分析评估控制任务分析评估控制任务 9.1.2 PLC的选型的选型 当某一个控制任务决定由当某一个控制任务决定由PLC来完成后，选择来完成后，选择PLC就就成为最重要的事情。一方面是选成为最重要的事情。一方面是选 择多大容量的择多大容量的PLC，另，另一方面是选择什么公司的一方面是选择什么公司的PLC及外设。及外设。 对第一个问题，首先要对控制任务进行详细的分析，对第一个问题，首先要对控制任务进行详细的分析，把所有的把所有的I/O点找出来，包括开关量点找

3、出来，包括开关量I/O和模拟量和模拟量I/O以及以及这些这些I/O点的性质。点的性质。I/O点的性质主要指它们是直流信号点的性质主要指它们是直流信号还是交流信号，它们的电源还是交流信号，它们的电源 电压，以及输出是用继电器型还是晶体管型。控制电压，以及输出是用继电器型还是晶体管型。控制系统输出点的类型非常关键，如果它们之中既有交流系统输出点的类型非常关键，如果它们之中既有交流220 V220 V的接触器、电磁阀，又有直流的接触器、电磁阀，又有直流24 V24 V的指示灯，则的指示灯，则最后选用的最后选用的 PLCPLC的输出点数有可能大于实际点数。因为的输出点数有可能大于实际点数。因为PLCP

4、LC的输出点一般是几个一组共用一个公共端，这一组的输出点一般是几个一组共用一个公共端，这一组输出只能用相同种类和等级的电源。所以一旦它们是供输出只能用相同种类和等级的电源。所以一旦它们是供交流交流220 V220 V的负载使用，则直流的负载使用，则直流24 V24 V的负载只能使用其的负载只能使用其他组的输出端了。他组的输出端了。 这样有可能造成输出点数的浪费，增加成本。所以，要尽这样有可能造成输出点数的浪费，增加成本。所以，要尽可能选择相同等级和种类的负载，比如使用交流可能选择相同等级和种类的负载，比如使用交流220 V220 V的指示的指示灯等。一般情况下继电器输出的灯等。一般情况下继电器

5、输出的PLCPLC使用最多，但对于要求高使用最多，但对于要求高速输出的情况，如运动控制时的高速脉冲输出，就要速输出的情况，如运动控制时的高速脉冲输出，就要 使用无使用无触点的晶体管输出的触点的晶体管输出的PLCPLC了。知道这些以后，就可以确定选用了。知道这些以后，就可以确定选用多少点和多少点和I/OI/O是什么类型的是什么类型的PLCPLC了。了。 对第二个问题，则有以下几个方面要考虑对第二个问题，则有以下几个方面要考虑: : (1)(1)功能方面所有功能方面所有PLCPLC一般都具有常规的功能一般都具有常规的功能; ;但对某些特殊要但对某些特殊要求，就要知道所选用的求，就要知道所选用的PL

6、CPLC是否有能力完成控制任务。如对是否有能力完成控制任务。如对PLCPLC与与PLCPLC、PLCPLC与智能仪表及上位机之间有灵活方便、开放与智能仪表及上位机之间有灵活方便、开放标准的通信联网要求标准的通信联网要求; ;或对或对PLCPLC的计算速度、用户程序容量的计算速度、用户程序容量等有特殊要求等有特殊要求; ;或对或对PLCPLC的位置控制有特殊要求等。这就要的位置控制有特殊要求等。这就要求用户对市场上流行的求用户对市场上流行的PLCPLC品牌有一个详细的了解，以便做品牌有一个详细的了解，以便做出正确的选择。出正确的选择。 (2)(2)价格方面不同厂家的价格方面不同厂家的PLCPLC

7、产品价格相差很大，有些功能产品价格相差很大，有些功能类似、质量相当、类似、质量相当、I/OI/O点数相当的点数相当的PLCPLC的价格却能相差的价格却能相差40 %40 %以上。在使用以上。在使用PLCPLC较多的情况下，这样的差价当然较多的情况下，这样的差价当然是必须考虑的因素。是必须考虑的因素。 (3)(3)个人喜好方面有些工程技术人员对某种品牌的个人喜好方面有些工程技术人员对某种品牌的PLCPLC熟悉，熟悉，所以一般比较喜欢使用这种产品。另外，甚至一些政所以一般比较喜欢使用这种产品。另外，甚至一些政治因素或个人情感有时也会成为选择的理由。治因素或个人情感有时也会成为选择的理由。 PLCP

8、LC主机选定后，如果控制系统需要，则相应的配套模主机选定后，如果控制系统需要，则相应的配套模块也就选定了。如模拟量单元、显示设定单元、位置块也就选定了。如模拟量单元、显示设定单元、位置控制单元和特殊功能单元等。控制单元和特殊功能单元等。 9.1. 3 I/O9.1. 3 I/O地址分配地址分配 输入输入/ /输出信号在输出信号在PLCPLC接线端子上的地址分配是进行接线端子上的地址分配是进行PLCPLC控制系统设计的基础。对软件设计来说，控制系统设计的基础。对软件设计来说，I/OI/O地址分地址分配以后才可进行编程配以后才可进行编程; ;对控制柜及对控制柜及PLCPLC的孙围接线来说，的孙围接

9、线来说，只有只有I/OI/O地地 址确定以后，才可以绘制电气接线图、装配址确定以后，才可以绘制电气接线图、装配图，让装配人员根据线路图和安装图安装控制柜。分配图，让装配人员根据线路图和安装图安装控制柜。分配输出点地址时，要注意输出点地址时，要注意9.1.29.1.2节中所说的负载类型的问节中所说的负载类型的问题。题。 在进行在进行I/OI/O地址分配时最好把地址分配时最好把I/OI/O点的名称、代码和地址以表点的名称、代码和地址以表格的形式列写出来。格的形式列写出来。 9.1.4 9.1.4 分解控制任务分解控制任务 一般情况下，在设计系统前，应该把控制任务和控制过一般情况下，在设计系统前，应

10、该把控制任务和控制过程分解一下，使其成为独立或相对程分解一下，使其成为独立或相对 独立的部分，这样既可独立的部分，这样既可以决定控制单元之间的界限，也可以提高项目设计人员的工以决定控制单元之间的界限，也可以提高项目设计人员的工作效率。在分解任务的同时，要把各部分操作的功能描述、作效率。在分解任务的同时，要把各部分操作的功能描述、逻辑关系、接口条件等详细罗列出来，为后面的系统设计做逻辑关系、接口条件等详细罗列出来，为后面的系统设计做好准备工作。好准备工作。 9.1.5 9.1.5 系统设计系统设计 系统设计包括硬件系统设计和软件系统设计。硬系统设计包括硬件系统设计和软件系统设计。硬件系统设计主要

11、包括件系统设计主要包括PLCPLC及外围线路的设计、电气线路及外围线路的设计、电气线路的设计、安全电路的设计和抗干扰措施的设计等。软的设计、安全电路的设计和抗干扰措施的设计等。软件系统设计主要指编制件系统设计主要指编制 PLCPLC控制程序和控制程序和HMIHMI的组态画面。的组态画面。 选定选定PLCPLC及其扩展模块及其扩展模块( (如需要的话如需要的话) )，分配好，分配好I/OI/O地地址后，硬件设计的主要内容就是电气控制系统原理图的址后，硬件设计的主要内容就是电气控制系统原理图的设计，电气控制元器件的选择和控制柜的设计。电气控设计，电气控制元器件的选择和控制柜的设计。电气控制系统原理

12、图包括主电路和控制电路。控制电路中包括制系统原理图包括主电路和控制电路。控制电路中包括PLCPLC的的I/OI/O接线和自动部分、于动部分的详细连接等，有接线和自动部分、于动部分的详细连接等，有时还要在电气原理图中标上器件代号或另外配上安装图、时还要在电气原理图中标上器件代号或另外配上安装图、端子接线图等，以方便控制柜的安装。电气元器件的选端子接线图等，以方便控制柜的安装。电气元器件的选择主要是根据控制要求选择按钮、开关、传感器、保护择主要是根据控制要求选择按钮、开关、传感器、保护电器、接触器、电器、接触器、 指示灯和电磁阀等。指示灯和电磁阀等。 在硬件系统设计中，最主要的任务是绘制控制系统原

13、理在硬件系统设计中，最主要的任务是绘制控制系统原理图、安装接线图图、安装接线图; ;如果需要，则还须绘制元器件布置图。这部如果需要，则还须绘制元器件布置图。这部分的内容请参考项目二分的内容请参考项目二 2.12.1节的讲解。选择设备和器件、编节的讲解。选择设备和器件、编制元器件清单也是硬件系统设计的重要组成部分。制元器件清单也是硬件系统设计的重要组成部分。 控制系统软件设计的难易程度因控制任务而异，也因人控制系统软件设计的难易程度因控制任务而异，也因人而异。对经验丰富的工程技术人员来说，在长时间的专业工而异。对经验丰富的工程技术人员来说，在长时间的专业工作中，受到过各种各样的磨练，积累了许多经

14、验，除了一般作中，受到过各种各样的磨练，积累了许多经验，除了一般的编程方法外，更有自己的编程技巧和方法。但不管怎么说，的编程方法外，更有自己的编程技巧和方法。但不管怎么说，平时多注意积累和总结是很重要的。平时多注意积累和总结是很重要的。 HMI HMI组态画面设计取决于需要实现的功能。这些功能主组态画面设计取决于需要实现的功能。这些功能主要包括实时画面和数据显示、参数设置、报警处理等。除要要包括实时画面和数据显示、参数设置、报警处理等。除要具备一定的美术方面的特长以保证画面美观外，正确配置具备一定的美术方面的特长以保证画面美观外，正确配置HMIHMI和和 PLCPLC之间交换数据所使用的变量就

15、显得非常重要。之间交换数据所使用的变量就显得非常重要。 在在PLCPLC程序设计时，除程序设计时，除I/OI/O地址列表外，有时还要把在程地址列表外，有时还要把在程序中用到的中间继电器序中用到的中间继电器(M)(M)、定时器、定时器(T)(T)、计数器、计数器(C)(C)和存储和存储单元单元(V)(V)以及它们的作用或功能列写出来，以便编写程序和以及它们的作用或功能列写出来，以便编写程序和阅读程序。在编程语言的选择上，用梯形图编程还是用语句阅读程序。在编程语言的选择上，用梯形图编程还是用语句表编程或使用功能图编程，这主要取决于以下几点表编程或使用功能图编程，这主要取决于以下几点: : (1)(

16、1)绝大多数情况下，建议使用梯形图来编写绝大多数情况下，建议使用梯形图来编写PLCPLC控制程序控制程序; ; (2)(2)有些需要计算或程序较大的特殊情况，如以非逻辑运算为有些需要计算或程序较大的特殊情况，如以非逻辑运算为 主的主的PIDPID调节、运动控制、网络通信等，则可用语句表编程。调节、运动控制、网络通信等，则可用语句表编程。 (3)(3)经验丰富的人员可用语句表语言直接编程，但梯形图总比经验丰富的人员可用语句表语言直接编程，但梯形图总比语句表直观。语句表直观。 (4)(4)如果是清晰的单顺序、选择顺序或并发顺序的控制任务，如果是清晰的单顺序、选择顺序或并发顺序的控制任务，则最好是用

17、功能图来设计程序。则最好是用功能图来设计程序。 软件设计和硬件安装可同时进行，这样做可以缩短工期。软件设计和硬件安装可同时进行，这样做可以缩短工期。这也是这也是PLCPLC控制系统优于继电器控制系统的地方。控制系统优于继电器控制系统的地方。 9.1.6 9.1.6 安全电路的设计安全电路的设计 在一些较为重要的场合或系统中，突发的或不可预在一些较为重要的场合或系统中，突发的或不可预知的安全因素必须重点考虑。这种安全因素主要指当控知的安全因素必须重点考虑。这种安全因素主要指当控制系统或控制设备在不安全的条件下或非正常的操作条制系统或控制设备在不安全的条件下或非正常的操作条件下出现故障，造件下出现

18、故障，造 成成PLCPLC控制系统不可预料的启动，或控制系统不可预料的启动，或者其输出操作的改变，从而造成人身伤害和财产损失。者其输出操作的改变，从而造成人身伤害和财产损失。为此，就必须考虑采用独立于为此，就必须考虑采用独立于PLCPLC的机电冗余来防止不安的机电冗余来防止不安全的操作。全的操作。 在设计安全电路时，主要考虑以下几点在设计安全电路时，主要考虑以下几点: : (1)(1)确定可能的非法操作会造成哪些输出执行机构来产生危确定可能的非法操作会造成哪些输出执行机构来产生危险的动作险的动作; ; (2)(2)确定不发生危害结果的条件，并确定如何使确定不发生危害结果的条件，并确定如何使PL

19、CPLC能够检能够检测到这些条件测到这些条件: : (3)(3)确定在上电和断电时，确定在上电和断电时，PLCPLC控制系统的输出有没有产生控制系统的输出有没有产生危害动作的可能，并设计避免危害发生的措施危害动作的可能，并设计避免危害发生的措施; ; (4)(4)系统中应设计有独立于系统中应设计有独立于CPUCPU的手动或机电冗余措施来阻的手动或机电冗余措施来阻止危险的操作止危险的操作; ; (5)(5)系统中应设计有各种故障的显示和提示环节，以便操作系统中应设计有各种故障的显示和提示环节，以便操作员能够及时得到需要的信息。员能够及时得到需要的信息。 9.1.7 9.1.7 系统调试系统调试

20、系统调试分模拟调试和联机调试。系统调试分模拟调试和联机调试。 硬件部分的模拟调试可在断开主电路的情况下进行，主硬件部分的模拟调试可在断开主电路的情况下进行，主要试一试手动控制部分是否正确。现在大部分手动功能的实要试一试手动控制部分是否正确。现在大部分手动功能的实现也是借助于现也是借助于PLCPLC来完成的，而不是像过去那样另外搞一套来完成的，而不是像过去那样另外搞一套纯手动的电气控制系统。纯手动的电气控制系统。 软件部分的模拟调试可借助于模拟开关和软件部分的模拟调试可借助于模拟开关和PLCPLC输出端的输出端的输出指示灯进行。需要模拟量信号输出指示灯进行。需要模拟量信号I/OI/O时，可用电位

21、器和万时，可用电位器和万用表配合进行，或使用信号发生器来进行模拟。调试时，可用表配合进行，或使用信号发生器来进行模拟。调试时，可利用上述外围设备模拟各种现场开关和传感器状态，然后观利用上述外围设备模拟各种现场开关和传感器状态，然后观察察PLCPLC的输出逻辑是否正确。如果有错误则修改后反复调试。的输出逻辑是否正确。如果有错误则修改后反复调试。现在，现在，PLCPLC的主流产品都可在的主流产品都可在PCPC机上编程，并可在计算机上机上编程，并可在计算机上直接进行模拟调试。直接进行模拟调试。 9.1.8 9.1.8 文档编制文档编制 系统完成后一定要及时整理技术材料并存档，不然，日系统完成后一定要

22、及时整理技术材料并存档，不然，日后会需要几倍的辛苦来做这件事。后会需要几倍的辛苦来做这件事。 这也是工程技术人员良好的习惯之一。编制文档既是工这也是工程技术人员良好的习惯之一。编制文档既是工程完工交接的需要，也是保留技术档案的需要。对一个工业程完工交接的需要，也是保留技术档案的需要。对一个工业电气控制系统项目来说，需要编制的文档主要有电气控制系统项目来说，需要编制的文档主要有: : (1)(1)系统设计方案包括总体设计方案、分项设计方案、系统结系统设计方案包括总体设计方案、分项设计方案、系统结构等构等; ;(2)(2)系统元器件清单系统元器件清单; ; (3)(3)软件系统结构和组成包括流程图

23、、带有详细注释的程序、软件系统结构和组成包括流程图、带有详细注释的程序、有关软件中各变量的名称、地址等有关软件中各变量的名称、地址等; ; (4)(4)系统使用说明书。系统使用说明书。 9.2 HMI9.2 HMI及其使用及其使用1. HMI1. HMI功能功能现在现在HMIHMI能实现的功能主要有能实现的功能主要有: : (1)(1)参数设定及发布控制命令通过参数设定及发布控制命令通过HMIHMI可以在可以在PLCPLC外部进行相关外部进行相关输入参数的设定，或通过画面上的输入按钮、开关等来发输入参数的设定，或通过画面上的输入按钮、开关等来发出控制命令出控制命令; ; (2)(2)控制过程的

24、动态显示控制过程的动态显示PLCPLC内部的信息和实时控制过程的画内部的信息和实时控制过程的画面可以通过触摸屏或显示面板显示面可以通过触摸屏或显示面板显示; ; (3)(3)报警功能当报警信号出现时，可以通过屏幕显示报警画面，报警功能当报警信号出现时，可以通过屏幕显示报警画面，也可以对报警信息进行处理也可以对报警信息进行处理; ; (4)(4)信息处理功能可以对需要的参数进行列表显示、曲线分析，信息处理功能可以对需要的参数进行列表显示、曲线分析，也可以进行有关信息的打印也可以进行有关信息的打印; ; (5)(5)数据记录用来记录过程数据或重要的设定参数数据记录用来记录过程数据或重要的设定参数;

25、 ; (6)(6)远程通信通过网络或通信系统访问和控制远程数据。远程通信通过网络或通信系统访问和控制远程数据。 2. HMI 2. HMI分类分类 现代的现代的HMIHMI大致有三类大致有三类: : (1)(1)文本显示设定单元文本显示设定单元(TD(TD，Text Display)Text Display)它是一种小型的和它是一种小型的和廉价的廉价的HMIHMI，只能进行最基本的参数设定和文字信息显示，只能进行最基本的参数设定和文字信息显示，不能显示画面，而且处理的信息量也有限。它主要用于对不能显示画面，而且处理的信息量也有限。它主要用于对HMIHMI要求较低的场合。图要求较低的场合。图9-

26、2(a)9-2(a)所示为西门子所示为西门子TD400CTD400C文本显文本显示器。示器。 (2)(2)操作员面板操作员面板(OP(OP，Operator Panel)Operator Panel)它由液晶显示屏和薄膜它由液晶显示屏和薄膜按键组成。有些产品上的按键有按键组成。有些产品上的按键有3030个左右，可以满足在恶个左右，可以满足在恶劣环境使用，非常可靠和安全，每个按键有一百万次的使劣环境使用，非常可靠和安全，每个按键有一百万次的使用寿命。图用寿命。图9-2(b)9-2(b)所示为西门子所示为西门子OP177BOP177B操作员面板。操作员面板。 (3)(3)触摸屏触摸屏(TP(TP，

27、 Touch Pane!)Touch Pane!)不需要键盘和鼠标，只须用不需要键盘和鼠标，只须用手轻触屏幕的相应位置即可实现参数设定、发布命令等操手轻触屏幕的相应位置即可实现参数设定、发布命令等操作。触摸屏直观、美观，安装方便，占用位置少，是现在作。触摸屏直观、美观，安装方便，占用位置少，是现在HMIHMI的主流产品。唯一的缺点是价格高的主流产品。唯一的缺点是价格高; ;但随着触摸屏技术但随着触摸屏技术的发展和进步，以及大范围的普及使用，这个问题也会随的发展和进步，以及大范围的普及使用，这个问题也会随之解决。图之解决。图9 9一一2(c)2(c)所示为西门子所示为西门子TP177BTP177

28、B触摸屏。触摸屏。 3. HMI和和PLC联系联系 为了实现为了实现HMI和和PLC之间数据的相互交换，就必须之间数据的相互交换，就必须解决两者之间的通信问题。一般来说，解决两者之间的通信问题。一般来说，HMI的生产厂家的生产厂家给用户配置了相应的组态软件。使用组态软件就可以非给用户配置了相应的组态软件。使用组态软件就可以非常方便和简单地完成它们之间的数据交互。常方便和简单地完成它们之间的数据交互。 实际使用时，首先在装有组态软件的实际使用时，首先在装有组态软件的PC机中对机中对HMI进行组态。组态包括画面设计、表格设计、报警功能设进行组态。组态包括画面设计、表格设计、报警功能设计等。各种画面

29、和表格中设置有计等。各种画面和表格中设置有PLC控制系统中所需要控制系统中所需要设定的输入参数、操作元素，也有要实时显示的输出参设定的输入参数、操作元素，也有要实时显示的输出参数。所以，进行组态最重要的是要建立数。所以，进行组态最重要的是要建立HMI和和PLC之间之间交换数据所使用的变量表。用户不用去管交换数据所使用的变量表。用户不用去管HMI和和PLC之之间是如何完成通信的，而只须把组态程序设计好即可。间是如何完成通信的，而只须把组态程序设计好即可。 HMI不一定只和一家的不一定只和一家的PLC产品配合，它们可以产品配合，它们可以适应许多厂家的适应许多厂家的PLC，只要在组态软件中有它们的驱

30、，只要在组态软件中有它们的驱动程序就行。动程序就行。 组态程序在组态程序在PC机上设计好后需下载到机上设计好后需下载到HMI中，然中，然后后HMI使用合适的电缆连接到使用合适的电缆连接到PLC的通信口上，这时的通信口上，这时就可以进行调试了。反复调试没问题后，即可投入正就可以进行调试了。反复调试没问题后，即可投入正式使用。式使用。9.2.2 HMI9.2.2 HMI在在S7-200PLCS7-200PLC控制系统中的使用控制系统中的使用 1. 1. 西门子的西门子的HMIHMI种类种类西门子的西门子的HMIHMI种类较多，产品丰富。主要有种类较多，产品丰富。主要有: : (1)(1)文本显示器

31、有文本显示器有TD200/TD200CTD200/TD200C、TD400CTD400C等。等。 这些文本显示器专为这些文本显示器专为S7-200 PLCS7-200 PLC而设计。而设计。TD200TD200使使用液晶用液晶( (有背光有背光LED)LED)能显示能显示2 2行，每行行，每行2020个字符或个字符或1010个汉个汉字，有字，有4 4个可编程的功能键和个可编程的功能键和5 5个系统键，最多可以处理个系统键，最多可以处理8080个报警信息、个报警信息、6464个过程画面、个过程画面、864864个变量。个变量。 TD 00C TD 00C 最大特点是可由用户定义按键布局，按键的多

32、最大特点是可由用户定义按键布局，按键的多少少( (最多最多2020个键个键) )、大小、位置都可以改变。除此之外，、大小、位置都可以改变。除此之外， TD200CTD200C还增加了符号嵌入、直接对还增加了符号嵌入、直接对PLCPLC存储单元的数值进行存储单元的数值进行编辑、编辑、 改变改变PLCPLC的操作模式等功能。的操作模式等功能。 TD 400CTD 400C为为S7S7一一200PLC200PLC专用的新一代文本显示器，能够专用的新一代文本显示器，能够支持所有支持所有TD 200TD 200的功能。创新的定制化解决方案，用户可以的功能。创新的定制化解决方案，用户可以自定义面板的背景颜

33、色，图标及按键功能有自定义面板的背景颜色，图标及按键功能有1515个按键，所有个按键，所有按键可自由定义功能。液晶显示屏最大显示按键可自由定义功能。液晶显示屏最大显示4 4行行X 12X 12个中文个中文字符。它具有极高的性价比。字符。它具有极高的性价比。(2)(2)操作员面板有操作员面板有OP73microOP73micro、OP73OP73、OP77AOP77A、OP77BOP77B、OP177BOP177B、OP277OP277等。等。 OP73microOP73micro和和OP73OP73是是TD200TD200的升级产品，可以显示位图、棒图。的升级产品，可以显示位图、棒图。OP73

34、OP73还可以显示文字信息，功能比前者更强。还可以显示文字信息，功能比前者更强。 OP77AOP77A和和OP77BOP77B是全新型、高性价比的操作员面板。有是全新型、高性价比的操作员面板。有8 8个可编个可编程的功能键和程的功能键和2323个系统键，有多种接口方式连接到计算机。个系统键，有多种接口方式连接到计算机。后者还可以进行配方，存储器也比前者大。后者还可以进行配方，存储器也比前者大。 OP177BOP177B是是5.7 in(14.78cm)5.7 in(14.78cm)的的STN(Super Twisted NematicSTN(Super Twisted Nematic) )液液

35、晶显示器，俗称伪彩显示器。有晶显示器，俗称伪彩显示器。有2424个功能键，处理的画面数、个功能键，处理的画面数、变量数和报警变量数和报警/ /事件信息数也比较多。事件信息数也比较多。 OP277OP277也是一种也是一种STNSTN液液晶操作员面板，功能比晶操作员面板，功能比OPI77BOPI77B更强一些。更强一些。 2. 2.组急救件组急救件 在在S7 - 200 PLCS7 - 200 PLC控制系统中，对于文本显示器控制系统中，对于文本显示器TDTD类的类的HMIHMI，使用使用Micro/WINMicro/WIN即可对其即可对其 进行组态。对于进行组态。对于OPOP和和TPTP类的类

36、的HMIHMI，西，西门子提供的组态软件有两种门子提供的组态软件有两种: ProTool: ProTool和和WinCCWinCC flexible flexible 。 ProToolProTool是西门子较早的是西门子较早的HMIHMI组态软件，使用简单，除新开组态软件，使用简单，除新开发的发的HMIHMI产品外，它适合大产品外，它适合大 多数文本和面板多数文本和面板HMIHMI产品。在综合产品。在综合了了WinCCWinCC的开放性和可扩展性以及的开放性和可扩展性以及ProToolProTool的易用性的易用性 后，西门后，西门子推出了子推出了WinCCWinCC flexible fl

37、exible。它是一种更强大的组态软件，适合。它是一种更强大的组态软件，适合所有的所有的HMIHMI产品使用。产品使用。 ProToolProTool适用于单用户系统，而适用于单用户系统，而WinCCWinCC flexibleflexible可以满足更多的需求，从单用户、多用户到基可以满足更多的需求，从单用户、多用户到基 于网于网络的工厂自动化控制与监视。络的工厂自动化控制与监视。 WinCCWinCC flexible flexible使自动化控制过程更加透明化，组态更使自动化控制过程更加透明化，组态更加简单，更容易设计出个性化的人加简单，更容易设计出个性化的人 机界面，能够实现用于机界面

38、，能够实现用于具有不同性能设备的操作和应用，并能够应用多达具有不同性能设备的操作和应用，并能够应用多达3232种语言种语言组态项目组态项目 画面，以及实现远程信息交换。画面，以及实现远程信息交换。9.2.39.2.3文本显示单元文本显示单元TD400CTD400C的使用的使用 TD400CTD400C是一种可以显示是一种可以显示2 2行行( (大字体大字体) )或或4 4行行( (小字体小字体) )的文本显示设备，能够显示的文本显示设备，能够显示8080条报警信息条报警信息; ;可以设置可以设置8 8个个用户菜单，每个用户菜单又可以显示用户菜单，每个用户菜单又可以显示8 8个屏幕，一共可显个屏

39、幕，一共可显示示6464个屏幕个屏幕; ;每个报警或屏幕中可嵌入每个报警或屏幕中可嵌入6 6个变量。其主要个变量。其主要功能如下功能如下: : 显示由显示由S7-200 CPUS7-200 CPU中的特定位触发的报警或消息中的特定位触发的报警或消息; ; 查看、监视或更改指定的过程变量查看、监视或更改指定的过程变量; ; 能够对输入能够对输入/ /输出点进行强制或取消强制输出点进行强制或取消强制; ; 能够为具有实时时钟能够为具有实时时钟CPUCPU设置时间和日期设置时间和日期; ; 查看层级用户菜单及屏幕，为人机对话提供窗口查看层级用户菜单及屏幕，为人机对话提供窗口; ; 查看查看CPUCP

40、U状态状态; ; 改变改变S7-200 CPUS7-200 CPU的操作模式的操作模式( (运行或停止运行或停止) ; ) ; 将将S7-200 CPUS7-200 CPU中的用户程序加载到内存盒中中的用户程序加载到内存盒中; ; 对存储在对存储在S7-200 CPUS7-200 CPU存储区中的数据进行访问和编辑。存储区中的数据进行访问和编辑。 1.1.硬件硬件 TD400CTD400C可以单独供电，也可以由可以单独供电，也可以由TD/CPUTD/CPU电缆供电电缆供电(TD/CPU(TD/CPU电缆长度小于电缆长度小于2.5m2.5m时时););但切忌同时用两种方式供电，但切忌同时用两种方

41、式供电，否则会引起否则会引起S7-200 PLCS7-200 PLC过热，烧坏过热，烧坏CPUCPU。 一个一个TD400CTD400C作为网络的主站可以与一个或多个作为网络的主站可以与一个或多个S7-200 S7-200 PLCPLC连接连接; ;同时，多个同时，多个TD400CTD400C也可以与同一个网络上的一个也可以与同一个网络上的一个或多个或多个S7 - 200 PLCS7 - 200 PLC一起使用。一起使用。TD400CTD400C标准面板如图标准面板如图9 - 3 9 - 3 所示。所示。 图图9 -3 TD400C9 -3 TD400C标准面板标准面板 TD400C TD40

42、0C的通信端口是一个的通信端口是一个9 9针针D D型连接器，专用的型连接器，专用的TD/CPUTD/CPU电缆通过此端口使电缆通过此端口使TDTD与与S7-200PLCS7-200PLC之间建立通信联之间建立通信联系。系。TD400CTD400C的操作面板上提供的操作面板上提供8 8个功能键和个功能键和7 7个命令键。功个命令键。功能键用来控制能键用来控制V V存储区的某一字节的各位存储区的某一字节的各位( (置位或瞬时接置位或瞬时接通通) )，S7-200S7-200程序可分别用这些位去触发某一动作。命令程序可分别用这些位去触发某一动作。命令键是键是TD400CTD400C定义的控制操作系

43、统的按键定义的控制操作系统的按键. .2. TD400C2. TD400C的组态的组态 TD400CTD400C的组态不需要专门的组态软件，在的组态不需要专门的组态软件，在STEP 7 - STEP 7 - Micro/WIN V 4.0 SP4Micro/WIN V 4.0 SP4或更高的版本中或更高的版本中( (需要设置成中文界需要设置成中文界面面) ) ，使用，使用Keypad DesignerKeypad Designer组态自定义键盘，使用组态自定义键盘，使用 文本文本显示向导显示向导 组组 态文本显示屏幕和报警信息。根据需要，按态文本显示屏幕和报警信息。根据需要，按照照 文本显示向

44、导文本显示向导 的提示完成设置后，也就完成了的提示完成设置后，也就完成了 TD400CTD400C的组态。然后把组态信息下载到的组态。然后把组态信息下载到S7-200 CPUS7-200 CPU中，组中，组态的信息就会在态的信息就会在TD400CTD400C中生蚊。组态完成后，在中生蚊。组态完成后，在STEP 7 - STEP 7 - Micro/WINMicro/WIN数据块中会以参数块的形式显示数据块中会以参数块的形式显示TDTD配置信息、配置信息、报警信息及用户信息，对按键定义的功能及报警使能位会报警信息及用户信息，对按键定义的功能及报警使能位会在符号表中显示。在符号表中显示。 (1)(

45、1)创建面板以使用创建面板以使用TD400CTD400C默认面板，也可以根据需要创建默认面板，也可以根据需要创建自定义面板。创建自定义面板的具体步骤如下自定义面板。创建自定义面板的具体步骤如下: : 设置键盘属性设置键盘属性 STEP 7 - Micro/WINSTEP 7 - Micro/WIN，单击工具窗口中的，单击工具窗口中的Keypad DesignerKeypad Designer图标。选择图标。选择 文件文件 新建新建 来创建新的键盘来创建新的键盘布局。在布局。在Keypad DesignerKeypad Designer类型类型 对话框中，选择对话框中，选择 TD400CTD40

46、0C，双击要定义的按键，调出设置按键属性，选择按键功能，双击要定义的按键，调出设置按键属性，选择按键功能，并提供有效的功能名称并提供有效的功能名称; ;单单 击确认，完成对该键的属性设击确认，完成对该键的属性设置。用同样的方法设置所有自定义键盘按钮置。用同样的方法设置所有自定义键盘按钮(TD400C(TD400C可最可最多自多自 定义定义1515个按键个按键) )。 制作标签插件制作标签插件 面板上按键的布局之后，可以将此画面导面板上按键的布局之后，可以将此画面导出到其他图形应用程序出到其他图形应用程序 中，根据需要，创建按键图片、中，根据需要，创建按键图片、背景图片、文本和标识等，设计出面板

47、的图形外观背景图片、文本和标识等，设计出面板的图形外观; ;然后然后将此面板打印出来，制作成将此面板打印出来，制作成163.5 mm 163.5 mm 93.5 mm 93.5 mm大小的大小的标签插件标签插件; ;然后将此插件安装在然后将此插件安装在TD400CTD400C设备上。设备上。 生成位图文件生成位图文件 形应用程序中设计好的自定义键盘文件导形应用程序中设计好的自定义键盘文件导人人Keypad Designer Keypad Designer 中，保存成中，保存成* *. td4. td4文件格式。在组态文件格式。在组态过程中，按照过程中，按照 文本显示向导文本显示向导 的提示将的

48、提示将* *.td4.td4文件导人，文件导人，完成组态之后，就可以在新设计的面板上实现完成组态之后，就可以在新设计的面板上实现 设置键盘设置键盘属性属性 中己定义的按键功能。中己定义的按键功能。 (2)(2)组态组态 用用 文本显示向导文本显示向导 组态的过程中需要完成下列设组态的过程中需要完成下列设置置: : 组态组态TDTD设备参数设备参数; ; 创建要在创建要在TDTD设备上显示的画面和报警设备上显示的画面和报警; ; 为为TDTD设备创建语言集设备创建语言集; ; 为参数块分配为参数块分配V V存储区地址。存储区地址。 完成完成TD400CTD400C的组态之后，会自动生成两个子程序

49、，即的组态之后，会自动生成两个子程序，即TDTD一一CTRL_OCTRL_O和和TD_ALM_OTD_ALM_O。程序中应使用。程序中应使用SMO.OSMO.O来调用来调用TD_CTRL_OTD_CTRL_O，确保每个扫描周期对确保每个扫描周期对TDTD设备的实时更新设备的实时更新;TD_ ALM_O;TD_ ALM_O用于调用于调用报警信息。用报警信息。 如果在组态如果在组态TD400CTD400C的同时，还组态了报警和屏幕消息，则的同时，还组态了报警和屏幕消息，则还可以指定哪类消息还可以指定哪类消息( (屏幕或报警屏幕或报警) )是是TD400CTD400C的默认显示模的默认显示模式。上电

50、或一段时间不活动之后，式。上电或一段时间不活动之后，TD400CTD400C将回到默认显示将回到默认显示模式。模式。 9.2.4 TP1779.2.4 TP177系列触摸屏的使用系列触摸屏的使用 TP177TP177系列触摸屏是由系列触摸屏是由TP170TP170系列发展而来。系列发展而来。TP177 TP177 A A能够垂直安装。能够垂直安装。TPl77 BTPl77 B的功能则更为强大，具有非易的功能则更为强大，具有非易失性存储器报警缓冲区，还提供了失性存储器报警缓冲区，还提供了PROFIBUS - DPPROFIBUS - DP接口、接口、PROFINETPROFINET接口和接口和U