搜索
深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用1/36西门子触摸屏应用技术主讲教师：马吉福深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用2/36一、人机界面概述二、人机界面的应用步骤三、西门子人机界面设备简介四、WinCCflexible简介第1讲西门子HMI与WinCCflexible介绍深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用3/36一、人机界面概述1、人机界面的基本概念人机界面（HumanMachineInterface）又称为人机接口，简称为HMI。人机界面可以承担下列任务：（1）过程可视化。在人机界面上动态显示过程数据（即PLC采集的现场数据）。（2）操作员对过程的控制。操作员通过图形界面来控制过程。如操作员可以用触摸屏画面上的输入域来修改系统的参数，或者用画面上的按钮来启动电动机等。深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用4/36（3）显示报警。过程的临界状态会自动触发报警，如当变量超出设定值时。（4）记录功能。顺序记录过程值和报警信息，用户可以检索以前的生产数据。（5）输出过程值和报警记录。如可以在某一轮班结束时打印输出生产报表。（6）过程和设备的参数管理。将过程和设备的参数存储在配方中，可以一次性将这些参数从人机界面下载到PLC，以便改变产品的品种。深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用5/36人机界面HMI过程可视化设备工作状态显示在HMI设备上，显示画面包括指示灯、按钮、文字、图形、曲线等，画面可根据过程变化动态更新。操作员对过程的控制操作员可以通过图形用户界面来控制过程。例如，操作员可以通过数据、文字输入操作，预置控件的参数或者启动电机。显示报警过程的临界状态会自动触发报警，例如，当超出设定值时显示报警信息。归档过程值HMI系统可以连续、顺序记录过程值和报警，并检索以前的生产数据，并打印输出生产数据。过程和设备的参数管理HMI系统可以将过程和设备的参数存储在配方中。例如，可以一次性将这些参数从HMI设备下载到PLC，以便改变产品版本进行生产。HMI系统承担的主要任务深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用6/36二、人机界面的组态步骤1．对监控画面组态2．人机界面的通信功能3．编译和下载项目文件4．运行阶段深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用7/36三、西门子人机界面设备简介深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用8/361．文本显示器文本显示器TD200CTD400C深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用9/36（1）TD200C。TD200C如图10-4所示，它具有标准TD200的基本操作功能，另外还增加了一些新的功能。TD200C为用户提供了非常灵活的键盘布置和面板设计功能。用S7-200的编程软件STEP7-Micro/WIN来组态。（2）TD400C。TD400C（如图10-5所示）是新一代文本显示器，完全支持西门子S7-200PLC，4行中文文本显示，与S7-200PLC通过PPI高速通信，速率可达到187.5kb/s，STEP7-Micro/WIN4.0SP4中文版组态，HMI程序存储于PLC，无需单独下载，便于维护。深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用10/362．微型面板TP070TP170micro深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用11/36TP178microK-TP178micro深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用12/36TP070、TP170micro、TP177micro和K-TP178micro都是专门用于S7-200的5.7in的STL-LCD，4种蓝色色调，有CCFL背光，320×240像素，通信接口均为RS-485。支持的图形对象有位图、图标或背景图片，有软件实时时钟，可以使用的动态对象为棒图。深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用13/363、触摸屏TP270TP177、TP170深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用14/36（1）TP170A是用于S7系列PLC的简单任务的经济型触摸屏，采用5.7in蓝色STN-LCD,4级灰度，支持位图、图标和背景图画，动态对象有棒图，有一个RS-232接口和一个RS-422/485接口。（2）TP170B采用5.7in、蓝色或16色STN-LCD，有2个RS-232接口、1个RS-422/485接口和1个CF卡插槽，支持位图、图标、背景图画和矢量图形对象，动态对象有图表、柱形图和隐藏按钮，有配方功能。（3）TP270采用5.7in或10.4in256色STN触摸屏，通过改进的显示技术，提高了亮度。可以通过CF卡、MPI和可选的以太网接口备份或恢复。可以远程下载/上载组态和硬件升级。有2个RS-232接口、1个RS-422/485接口和1个CF卡插槽，可以通过USB、RS-232串口和以太网接口驱动打印机。深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用15/364、操作员面板OP3OP7OP17OP170B、OP177B深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用16/36OP170B（见图10-15）基于WindowsCE操作系统，采用320*240像素，5.7in的蓝色STN-LCD，有24个功能键，其中18个带LED。有两个RS-232接口、一个RS-422/485接口和一个CF卡插槽，可以连接其他品牌的PLC。它支持位图、图标、背景图形和矢量图形对象，动态对象有图表、柱形图和隐藏按钮，具有配方功能。深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用17/365、移动面板MobilePanel170移动面板MobilePanel170是基于WindowsCE操作系统的移动HMI设备，它有一个串口和一个MPI/PROFIBUS-DP接口，两个接口都可以用于传送项目，具有棒图、趋势图、调度器、打印、带缓冲的报报警和配方管理功能，用CF卡备份配方数据和项目。如图10-10所示为MobilePanel170移动面板。深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用18/366、多功能面板多功能面板（MultiPanel，MP）是性能最高的人机界面，高性能、具有开放性和可扩展性是其突出特点。它采用WindowsCEV3.0操作系统，用WinCCflexible组态，用于高标准的复杂机器的可视化，可以使用256色矢量图形显示功能、图形库和动画功能。它有过程值和信息归档功能、曲线图功能和在线语言选择功能。深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用19/36MP系列多功能面板有两个RS-232接口、RS-422/485接口、USB接口和RJ45以太网接口，RS-485接口可以使用MPI、PROFIBUS-DP协议，还可以通过各种通信接口传送组态。而距离较长时可以用调制解调器、SIMATICTeleService或Internet，通过WinCCflexible的Sm@rtService进行传输。此外它还有PC卡插槽和CF卡插槽。深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用20/36四、WinCCflexible简介1.ProTool与WinCCflexible西门子的人机界面以前使用ProTool组态，SIMATICWinCCflexible是在被广泛认可的ProTool组态软件上发展起来的，并且与ProTool保持了一致性。ProTool适用于单用户系统，WinCCflexible可以满足各种需求，从单用户、多用户到基于网络的工厂自动化控制与监视。大多数SIMATICHMI产品可以用ProTool或WinCCflexible组态，某些新的HMI产品只能用WinCCflexible组态。我们可以非常方便地将ProTool组态的项目移植到WinCCflexible中。深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用21/36WinCCflexible具有开放简易的扩展功能，带有VB脚本功能，集成了ActiveX控件，可以将人机界面集成到TCP/IP网络。WinCCflexible带有丰富的图库，提供了大量的对象供用户使用，其缩放比例和动态性能都是可变的。使用图库中的元件，可以快速方便地生成各种美观的画面。深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用22/362、WinCCflexible操作界面深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用23/36SIMATIC人机界面系列（HMI）深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用24/36WinCCflexible系统组态的基本结构HMI设备PLC控制过程通过变量通信I/O模块WinCCflexible监控系统组态是通过PLC以“变量”方式实现HMI与机械设备或过程之间的通信。过程值通过I/O模块存储在PLC中，触摸屏通过变量访问PLC相应的存储单元。深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用25/36HMI监控系统的设计步骤新建HMI监控项目在WinCCflexible组态软件中创建一个HMI监控项目建立通信连接建立HMI设备与PLC之间的通信连接，HMI设备与组态PC机之间的通信连接在WinCCflexible中定义需要监控的过程变量定义变量创建监控画面绘制监控画面，组态画面中的元素与变量建立连接，实现动态监控生产过程编辑报警消息编辑报警消息，组态离散量报警和模拟量报警组态配方组态配方以快速适应生产工艺的变化用户管理分级设置操作权限深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用26/36任务13建立灌装生产线监控项目启动WinCCflexible，新建灌装自动化生产线监控项目——FILL，并将该项目集成到STEP7中。深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用27/36建立一个WinCCflexible项目启动WinCCflexible深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用28/36新建WinCCflexible项目深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用29/36设备选择对话框深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用30/36项目组态界面工具栏菜单栏项目视图工作区工具窗口属性视图输出视图对象视图深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用31/36任务14建立通信连接建立触摸屏与组态PC机的通信连接，建立触摸屏与控制器PLC的通信连接。深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用32/36触摸屏的通信连接TP177BPN/DP的端口1-机壳等电位联结端子2-电源插座3-RS422/RS485接口（IF1B）4-PROFINET接口5-USB接口深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用33/36TP177BPN/DP与组态PC机的连接深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用34/36TP177BPN/DP与PLC的连接深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用35/36设置触摸屏通信参数深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用36/36MPI属性设置对话框1-HMI设备是总线上的唯一主站2-触摸屏的MPI地址3-超时4-数据传输速率5-最高站地址深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用37/36PROFIBUS属性设置对话框1-HMI设备是总线上的唯一主站2-触摸屏的PROFIBUS地址3-超时4-数据传输速率5-最高站地址6-总线类型7-用于打开“配置文件”对话框的按钮深圳联嵌科技有限公司2020/2/19第6章触摸屏的使用38/36以太网设置对话框1-以太网卡驱动2-触摸屏的MAC地址3-属性按钮1-地址分配2-IP地址3-子网掩码地址4-