基于PLC和触摸屏的供料系统设计

周彬

摘 要：本文以西门子S7-200PLC与昆仑通态公司生产的触摸屏在供料系统中的应用为例，说明了PLC与触摸屏组合应用的技术方法。

关键词：PLC 组态软件 触摸屏

中图分类号：TN839 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）05（b）-0007-02

PLC是专为工业控制而设计的，其基本结构和典型的计算机结构相同，具有结构紧凑、稳定可靠、操作维护方便等优点。目前，越来越多工业控制设备采用PLC作为控制核心，使工业自动化水平得到了不断的提高。

工业触摸屏又称为人机界面HMI（Human Machine Interface），是一种用于代替传统控制按钮和指示灯的触摸式智能化操作显示终端。不同厂家生产的触摸屏应用各自的组态软件，通过组态软件编程，触摸屏可以用来设置控制参数、显示系统或设备的实时信息数据、以曲线或动画等形象化的方式来反映工业控制过程。触摸屏与PLC的组合应用在工业自动化设备的设计中已经成为一种常用配置方式。

本文以某供料机构的PLC控制为例，重点说明西门子S7-200PLC和TPC7062K触摸屏的组合应用的方法。

1 系统结构

供料系统的结构如图1所示，其基本功能是将料仓中的原料自动推到物料台。系统由PLC控制，通过人机界面可对推出的物料数目进行设定，已推出和待推出物料数目、系统工作的动态画面也可通过人机界面进行观察。

西门子公司生产的S7-200系列PLC是结构紧凑型的小型PLC，有CPU222、224、226等多种型号可供选择，供料机构选用继电器输出型CPU224即可满足控制要求。人机界面选择昆仑通态公司的TPC7062K触摸屏，该触摸屏预装了基于WinCE操作系统的嵌入版MCGS组态软件，在自动化领域有着广泛的应用。

2 S7-200PLC与TPC7062K触摸屏的通信连接及相关参数的设置

2.1 硬件连线

系统连接时，MCGS触摸屏和PLC之间需要进行通信，实现PLC与触摸屏之间的信息交换。S7-200PLC的通讯端口为RS485模式，MCGS触摸屏提供PPI协议连接S7-200，通信电缆一般可选用串口型号的西门子PC-PPI电缆，该电缆将RS232信号转为RS485信号。触摸屏通过串口COM直接与PLC（PORT1）的编程口连接，PC-PPI电缆9针母头插在屏侧，9针公头插在PLC侧。

2.2 通信参数的设置

在触摸屏组态软件中，需要对串口属性和PLC属性进行设置，同时在PLC编程软件中需要对PLC的“系统块”进行相应的设置才能保证PLC和触摸屏的通信成功。

串口属性设置方法是在组态工程的窗口中双击打开“设备窗口”，在该窗口中先添加“通用串口父设备0”，双击该图标进行属性编辑，如图2（a）所示，需要设置的参数主要有：串口端口号、波特率、数据位数、停止位数、奇偶校验。MCGS触摸屏通讯的波特率可以设置为9.6 K或19.2 K，但不支持187.5 K。

通用串口设置完成后返回到设备窗口，在设备管理窗口中双击“西门子_S7200PPI”即可在通用串口父设备0下添加子设备0，双击“设备0—— [西门子_S7200P

PI]”即对PLC的设备地址进行设置，可选的地址范围为1～32，系统默认值2，如图2（b）所示。

在S7-200系列PLC的编程软件中，需要对“系统块”进行设置。打开STEP7-Micro/WIN，在引导条中单击“系统块”图标，将弹出如图3所示的设置界面。对PLC通信端口的设置时，必须保证PLC地址、波特率这两个参数和触摸屏通讯参数的设置值相同，“系统块”作为PLC程序的一部分，一起下载到PLC中。

3 PLC程序和触摸屏组态设计

供料系统的PLC控制控制要求为：管形料仓和料仓底座用于垂直叠放原料工件，物料充足且实际供料数量小于需求数量时，执行推料动作，顶料气缸将上层工件顶住，推料气缸将料仓中最下层的工件推出到出料台上。

触摸屏画面可对需要的共件数进行设置、实时显示已推出工件数量，通过触摸屏操作还可进行气缸动作的测试。根据上述要做制作的触摸屏画面如图4所示。

PLC控制程序中的数据与触摸屏中的变量进行连接，即在设备窗口对PLC属性设置时，建立设备通道，触摸屏进入运行状态时，将通过数据通信实现PLC数据与触摸屏变量的同步。

4 结语

PLC具备较强的工业控制功能，触摸屏使系统具备可视化操作界面，两者的结合使系统具有较强的互动性和扩展性。PLC与触摸屏的综合应用是工业控制领域的发展趋势。

参考文献

[1] 刘自龙.机械手在压力机生产线上应用的安全控制[J].设计与研究，2010（7）.

[2] 李伟光，剂铨权，许阳钊，等.基于PLC和触摸屏的DVD盒自动化生产线设计[J].机械与电子，2009（5）.

[3] 郭世钢.PLC的人机接口与编程[J].微计算机信息，2006（19）.

[4] 王学良，张秋菊.基于PLC的机械手自动上下料控制系统设计[J].中国制造业信息化，2012（15）.

摘 要：本文以西门子S7-200PLC与昆仑通态公司生产的触摸屏在供料系统中的应用为例，说明了PLC与触摸屏组合应用的技术方法。

关键词：PLC 组态软件 触摸屏

中图分类号：TN839 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）05（b）-0007-02

PLC是专为工业控制而设计的，其基本结构和典型的计算机结构相同，具有结构紧凑、稳定可靠、操作维护方便等优点。目前，越来越多工业控制设备采用PLC作为控制核心，使工业自动化水平得到了不断的提高。

工业触摸屏又称为人机界面HMI（Human Machine Interface），是一种用于代替传统控制按钮和指示灯的触摸式智能化操作显示终端。不同厂家生产的触摸屏应用各自的组态软件，通过组态软件编程，触摸屏可以用来设置控制参数、显示系统或设备的实时信息数据、以曲线或动画等形象化的方式来反映工业控制过程。触摸屏与PLC的组合应用在工业自动化设备的设计中已经成为一种常用配置方式。

本文以某供料机构的PLC控制为例，重点说明西门子S7-200PLC和TPC7062K触摸屏的组合应用的方法。

1 系统结构

供料系统的结构如图1所示，其基本功能是将料仓中的原料自动推到物料台。系统由PLC控制，通过人机界面可对推出的物料数目进行设定，已推出和待推出物料数目、系统工作的动态画面也可通过人机界面进行观察。

西门子公司生产的S7-200系列PLC是结构紧凑型的小型PLC，有CPU222、224、226等多种型号可供选择，供料机构选用继电器输出型CPU224即可满足控制要求。人机界面选择昆仑通态公司的TPC7062K触摸屏，该触摸屏预装了基于WinCE操作系统的嵌入版MCGS组态软件，在自动化领域有着广泛的应用。

2 S7-200PLC与TPC7062K触摸屏的通信连接及相关参数的设置

2.1 硬件连线

系统连接时，MCGS触摸屏和PLC之间需要进行通信，实现PLC与触摸屏之间的信息交换。S7-200PLC的通讯端口为RS485模式，MCGS触摸屏提供PPI协议连接S7-200，通信电缆一般可选用串口型号的西门子PC-PPI电缆，该电缆将RS232信号转为RS485信号。触摸屏通过串口COM直接与PLC（PORT1）的编程口连接，PC-PPI电缆9针母头插在屏侧，9针公头插在PLC侧。

2.2 通信参数的设置

在触摸屏组态软件中，需要对串口属性和PLC属性进行设置，同时在PLC编程软件中需要对PLC的“系统块”进行相应的设置才能保证PLC和触摸屏的通信成功。

串口属性设置方法是在组态工程的窗口中双击打开“设备窗口”，在该窗口中先添加“通用串口父设备0”，双击该图标进行属性编辑，如图2（a）所示，需要设置的参数主要有：串口端口号、波特率、数据位数、停止位数、奇偶校验。MCGS触摸屏通讯的波特率可以设置为9.6 K或19.2 K，但不支持187.5 K。

通用串口设置完成后返回到设备窗口，在设备管理窗口中双击“西门子_S7200PPI”即可在通用串口父设备0下添加子设备0，双击“设备0—— [西门子_S7200P

PI]”即对PLC的设备地址进行设置，可选的地址范围为1～32，系统默认值2，如图2（b）所示。

在S7-200系列PLC的编程软件中，需要对“系统块”进行设置。打开STEP7-Micro/WIN，在引导条中单击“系统块”图标，将弹出如图3所示的设置界面。对PLC通信端口的设置时，必须保证PLC地址、波特率这两个参数和触摸屏通讯参数的设置值相同，“系统块”作为PLC程序的一部分，一起下载到PLC中。

3 PLC程序和触摸屏组态设计

供料系统的PLC控制控制要求为：管形料仓和料仓底座用于垂直叠放原料工件，物料充足且实际供料数量小于需求数量时，执行推料动作，顶料气缸将上层工件顶住，推料气缸将料仓中最下层的工件推出到出料台上。

触摸屏画面可对需要的共件数进行设置、实时显示已推出工件数量，通过触摸屏操作还可进行气缸动作的测试。根据上述要做制作的触摸屏画面如图4所示。

PLC控制程序中的数据与触摸屏中的变量进行连接，即在设备窗口对PLC属性设置时，建立设备通道，触摸屏进入运行状态时，将通过数据通信实现PLC数据与触摸屏变量的同步。

4 结语

PLC具备较强的工业控制功能，触摸屏使系统具备可视化操作界面，两者的结合使系统具有较强的互动性和扩展性。PLC与触摸屏的综合应用是工业控制领域的发展趋势。

参考文献

[1] 刘自龙.机械手在压力机生产线上应用的安全控制[J].设计与研究，2010（7）.

[2] 李伟光，剂铨权，许阳钊，等.基于PLC和触摸屏的DVD盒自动化生产线设计[J].机械与电子，2009（5）.

[3] 郭世钢.PLC的人机接口与编程[J].微计算机信息，2006（19）.

[4] 王学良，张秋菊.基于PLC的机械手自动上下料控制系统设计[J].中国制造业信息化，2012（15）.

摘 要：本文以西门子S7-200PLC与昆仑通态公司生产的触摸屏在供料系统中的应用为例，说明了PLC与触摸屏组合应用的技术方法。

关键词：PLC 组态软件 触摸屏

中图分类号：TN839 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）05（b）-0007-02

PLC是专为工业控制而设计的，其基本结构和典型的计算机结构相同，具有结构紧凑、稳定可靠、操作维护方便等优点。目前，越来越多工业控制设备采用PLC作为控制核心，使工业自动化水平得到了不断的提高。

工业触摸屏又称为人机界面HMI（Human Machine Interface），是一种用于代替传统控制按钮和指示灯的触摸式智能化操作显示终端。不同厂家生产的触摸屏应用各自的组态软件，通过组态软件编程，触摸屏可以用来设置控制参数、显示系统或设备的实时信息数据、以曲线或动画等形象化的方式来反映工业控制过程。触摸屏与PLC的组合应用在工业自动化设备的设计中已经成为一种常用配置方式。

本文以某供料机构的PLC控制为例，重点说明西门子S7-200PLC和TPC7062K触摸屏的组合应用的方法。

1 系统结构

供料系统的结构如图1所示，其基本功能是将料仓中的原料自动推到物料台。系统由PLC控制，通过人机界面可对推出的物料数目进行设定，已推出和待推出物料数目、系统工作的动态画面也可通过人机界面进行观察。

西门子公司生产的S7-200系列PLC是结构紧凑型的小型PLC，有CPU222、224、226等多种型号可供选择，供料机构选用继电器输出型CPU224即可满足控制要求。人机界面选择昆仑通态公司的TPC7062K触摸屏，该触摸屏预装了基于WinCE操作系统的嵌入版MCGS组态软件，在自动化领域有着广泛的应用。

2 S7-200PLC与TPC7062K触摸屏的通信连接及相关参数的设置

2.1 硬件连线

系统连接时，MCGS触摸屏和PLC之间需要进行通信，实现PLC与触摸屏之间的信息交换。S7-200PLC的通讯端口为RS485模式，MCGS触摸屏提供PPI协议连接S7-200，通信电缆一般可选用串口型号的西门子PC-PPI电缆，该电缆将RS232信号转为RS485信号。触摸屏通过串口COM直接与PLC（PORT1）的编程口连接，PC-PPI电缆9针母头插在屏侧，9针公头插在PLC侧。

2.2 通信参数的设置

在触摸屏组态软件中，需要对串口属性和PLC属性进行设置，同时在PLC编程软件中需要对PLC的“系统块”进行相应的设置才能保证PLC和触摸屏的通信成功。

串口属性设置方法是在组态工程的窗口中双击打开“设备窗口”，在该窗口中先添加“通用串口父设备0”，双击该图标进行属性编辑，如图2（a）所示，需要设置的参数主要有：串口端口号、波特率、数据位数、停止位数、奇偶校验。MCGS触摸屏通讯的波特率可以设置为9.6 K或19.2 K，但不支持187.5 K。

通用串口设置完成后返回到设备窗口，在设备管理窗口中双击“西门子_S7200PPI”即可在通用串口父设备0下添加子设备0，双击“设备0—— [西门子_S7200P

PI]”即对PLC的设备地址进行设置，可选的地址范围为1～32，系统默认值2，如图2（b）所示。

在S7-200系列PLC的编程软件中，需要对“系统块”进行设置。打开STEP7-Micro/WIN，在引导条中单击“系统块”图标，将弹出如图3所示的设置界面。对PLC通信端口的设置时，必须保证PLC地址、波特率这两个参数和触摸屏通讯参数的设置值相同，“系统块”作为PLC程序的一部分，一起下载到PLC中。

3 PLC程序和触摸屏组态设计

供料系统的PLC控制控制要求为：管形料仓和料仓底座用于垂直叠放原料工件，物料充足且实际供料数量小于需求数量时，执行推料动作，顶料气缸将上层工件顶住，推料气缸将料仓中最下层的工件推出到出料台上。

触摸屏画面可对需要的共件数进行设置、实时显示已推出工件数量，通过触摸屏操作还可进行气缸动作的测试。根据上述要做制作的触摸屏画面如图4所示。

PLC控制程序中的数据与触摸屏中的变量进行连接，即在设备窗口对PLC属性设置时，建立设备通道，触摸屏进入运行状态时，将通过数据通信实现PLC数据与触摸屏变量的同步。

4 结语

PLC具备较强的工业控制功能，触摸屏使系统具备可视化操作界面，两者的结合使系统具有较强的互动性和扩展性。PLC与触摸屏的综合应用是工业控制领域的发展趋势。

参考文献

[1] 刘自龙.机械手在压力机生产线上应用的安全控制[J].设计与研究，2010（7）.

[2] 李伟光，剂铨权，许阳钊，等.基于PLC和触摸屏的DVD盒自动化生产线设计[J].机械与电子，2009（5）.

[3] 郭世钢.PLC的人机接口与编程[J].微计算机信息，2006（19）.

[4] 王学良，张秋菊.基于PLC的机械手自动上下料控制系统设计[J].中国制造业信息化，2012（15）.