1.控制系统的硬件构成示意如下:
我使用的是西门子S7-200PLC作控制,对TP170触摸屏做外部按键操作。现需四个功能键(F1、F2、F3、F4),用于触摸屏画面的切换;十个数字键(0-9)、两个方向键和退出键(ESC)、删除键(DEL)、回车键(ENTER)用于参数数字的设定及修改。但考虑到节省PLC输入点,我用矩阵扫描的方法,其硬件连线如下图:
用这种扫描的方法只需4个输出点和5个输入点就可产生4X5=20个按键信号,比用一个个输入点去控制一个个按键信号更具价格优势,这样只需利用PLC的一些指令达到分时采集20个信号的功能。
2.系统的软件实现:
Network1//NetworkTitle
//上电初始化
LDSM0.1
MOVW0,MW10
Network2
//每个循环周期MW10加1
LDSM0.0
INCWMW10
AW>=MW10,8
MOVW0,MW10
Network3
//输出扫描变化
LDSM0.0
LPS
AW=MW10,1
=Q0.0
LRD
AW=MW10,3
=Q0.1
LRD
AW=MW10,5
=Q0.2
LPP
AW=MW10,7
=Q0.3
Network4
//q0.0扫描线上按键有F1F2F3F4 五个
LDQ0.0
LPS
AI0.0
SM20.0,1
LRD
ANI0.0
RM20.0,1
LRD
AI0.1
SM20.1,1
LRD
ANI0.1
RM20.1,1
LRD
AI0.2
SM20.2,1
LRD
ANI0.2
RM20.2,1
LRD
AI0.3
SM20.3,1
LRD
ANI0.3
RM20.3,1
LRD
AI0.4
SM20.4,1
LPP
ANI0.4
RM20.4,1
Network5
//q0.1扫描线上按键有1、2、3、4、5五个
LDQ0.1
LPS
AI0.0
SM20.5,1
LRD
ANI0.0
RM20.5,1
LRD
AI0.1
SM20.6,1
LRD
ANI0.1
RM20.6,1
LRD
AI0.2
SM20.7,1
LRD
ANI0.2
RM20.7,1
LRD
AI0.3
SM21.0,1
LRD
ANI0.3
RM21.0,1
LRD
AI0.4
SM21.1,1
LPP
ANI0.4
RM21.1,1
Network6
//q0.2扫描线上按键有6、7、8、9、ESC五个
LDQ0.2
LPS
AI0.0
SM21.2,1
LRD
ANI0.0
RM21.2,1
LRD
AI0.1
SM21.3,1
LRD
ANI0.1
RM21.3,1
LRD
AI0.2
SM21.4,1
LRD
ANI0.2
RM21.4,1
LRD
AI0.3
SM21.5,1
LRD
ANI0.3
RM21.5,1
LRD
AI0.4
SM21.6,1
LPP
ANI0.4
RM21.6,1
Network7
//q0.3扫描线上按键有左向、右向、DEL、ENTER、备用五个
LDQ0.3
LPS
AI0.0
SM21.7,1
LRD
ANI0.0
RM21.7,1
LRD
AI0.1
SM22.0,1
LRD
ANI0.1
RM22.0,1
LRD
AI0.2
SM22.1,1
LRD
ANI0.2
RM22.1,1
LRD
AI0.3
SM22.2,1
LRD
ANI0.3
RM22.2,1
LRD
AI0.4
SM22.3,1
LPP
ANI0.4
RM22.3,1
通过以上程序把20个按键信号分别转换为M20.0—M22.3这20位内存信号,也就是说,这20位内存信号就分别对应于外部20个按键。这段程序也处理了按键重复的问题。
3.这种控制方法的思想及其特点:
以少数的PLC输入/输出点和外部按键,利用PLC的巧妙编程方法,实现了触摸屏的外部功能操作和参数数据设定,既代替了价格昂贵的工业操作屏或工控机,又保护了触摸屏、延长了其使用寿命。