基于嵌入式系统的PLC触摸屏控制系统设计

基于嵌入式系统的PLC触摸屏控制系统设计

1、引　　言

2、系统主体框架

本系统主要由嵌入式系统和触摸屏2部分组成，通过触摸屏控制连接的PLC，如图1所示。

图1 PLC触摸屏控制系统

3、系统的硬件设计

3．1、系统硬件结构

系统的整体硬件结构图如图2所示。

图2 PLC触摸屏控制系统硬件结构

3．2、触摸屏显示部分

本系统显示部分选用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行BｏｏｔLｏDｅR的设置，指定系统的硬件配置以及设置一些通信参数，包括触摸屏型号，PLC型号，指定系统读区与写区，触摸屏MPI地址和传输的帧长度。

3．3、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能力强和传输距离远的优点，最大通信距离可达1200M，非常适合工业控制现场。

4、系统软件开发环境

本系统的软件程序编写是在ADS软件下进行的。ADS（ARMDｅｖｅLｏPｅRSUIｔｅ），是由MｅｔRｏWｅRｋS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。

4．2、基于AXD的程序调试

5、系统设计与运行流程实现

5．1、系统设计技术路线流程

图3  系统设计技术路线流程

5．2、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，然后开始检测PLC当前的工作状态，并在触摸屏上显示出来，之后开始等待和判断是否有控制指令输入，没有则继续显示当前状态，一旦有控制指令输入便执行控制操作，并在触摸屏上显示操作后的状态，从而实现了对系统的实时检测和控制的双作用。

图4  系统运行流程实验分析

6、实验结果及分析

PLC选用西门子S7－200系列。S7－200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，丰富的内置集成功能，强劲的通信能力和丰富的扩展模块，十分适合本方案。

图5  触摸屏组态显示界面

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。该系统可以实现对从属工业操作设备的在线监测和实时控制，提高生产效率，降低生产成本和工业现场的安全隐患，对工业控制领域有着十分重要的意义，应用前景十分广阔。

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