1、KC021-1CHANGZHOU INSTITUTE OF TECHNOLOGY畢 業 設 計 說 明 書題目： 倉儲工作站觸摸屏控制設計 二級學院（直屬學部）： 延陵學院 專業：電氣工程及其自動化 班級： 學生姓名： 學號： 指導教師姓名： 職稱： 評閱教師姓名： 職稱： 2012年 05月常州工學院畢業設計說明書44摘要本課題要求通過觸摸屏控制現代物流生產線中的倉儲工作站，需要完成的有觸摸屏軟件設計，PLC控制系統，梯形圖設計等。通過在實驗室的觀察研究和老師細心的講解，了解到本次設計是以觸摸屏為核心，通過觸摸屏編程軟件做好觸摸屏界面，將編好的PLC程序輸入可編程控制器中，進行觸摸屏與可編程

2、控制器的連接，通過觸摸屏對PLC的控制來實現手動調整與自動運行的控制。當有貨物時，載物臺轉動到90度位，巷道起重機運行，再通過貨物托盤將貨物存入倉庫。這樣就迅速高效的完成的貨物的空間轉移并完成倉儲過程。本系統能夠簡單、高效、準確、迅速、安全的將貨物整齊無誤的放入倉庫中，大大的提高了工作效率，加強了自動化管理。關鍵詞 觸摸屏；物流生產線；PLCAbstract This topic request through the touch screen control in the production line of modern logistics warehousing workstation,

3、 need to complete a touch screen of software design, PLC control system, ladder diagram design, etc. Through the observation in the laboratory research and the teacher careful interpretation, and know the design is based on touch screen as the core, the touch screen programming software do touch scr

4、een interface, will make up good PLC program input programmable controller in the touch screen and programmable controller connection, through the touch screen of PLC control to realize automatic operation manual adjustment and the control. When the goods, a small rotation to 90 degrees, a roadway c

5、rane operation, again through the goods tray warehouse the goods. So efficiently finished goods and complete the storage space transfer process. This system can be simple, efficient and accurate, fast, safe will be neat and correct in the warehouse, and greatly improve the working efficiency, streng

6、thening the automation management.Key words Touch screen;Logistics production line;PLC目錄摘要IAbstractII第一章緒論11.1課題的來源11.2課題的國內現狀11.3課題的國外現狀21.4課題的內容簡介2第二章 設計目標及設計方案42.1 總體設計目標42.1.1 設計要求42.1.2 工作流程42.2 總體方案設計42.2.1 設計過程42.2.2 最終目標5第三章 硬件設計63.1 PLC的設計63.1.1 PLC的選型63.1.2 I/O地址表63.1.3 PLC外部接線圖83.2 直流電機的選

7、擇103.3 步進電機的選擇103.4 伺服電機的選擇113.5 行程開關的選擇133.6 傳感器的選擇13第四章 軟件設計154.1 倉儲工作站動作流程154.2 倉儲工作站動作框圖154.3 倉儲工作站程序流程圖154.4 倉儲工作站PLC程序設計17第五章 觸摸屏設計205.1 觸摸屏軟件選型205.2 觸摸屏按鈕設計205.3 倉儲工作站觸摸屏設計215.3.1 手動操作界面225.3.2 自動操作界面235.3.3 按鈕設計：235.4 觸摸屏監控界面設計245.4.1 輸入監控界面設計245.4.2 輸出監控界面設計255.5 觸摸屏通訊設置26第六章 調試296.1 觸摸屏調試2

8、96.2 工作臺調試296.2.1 手動模式調整296.2.2 自動模式調整29結論30參考文獻31致謝32附錄33第一章 緒論第一章 緒論1.1 課題的來源對于“物流”的概念，不同國家不同機構不同時期有所不同，關于物流活動的最早文獻記載是在英國。1918年，英國猶尼利弗的哈姆勛爵成立了“即時送貨股份有限公司”，目的是在全國范圍內把商品及時送到批發商、零售商和用戶手中。二戰期間，美國從軍事需要出發，在戰時對軍火進行的供應中，首先采用了“物流管理”這一詞，并對軍火的運輸、補給、屯駐等進行全面管理。二戰后，“物流”一詞被美國人借用到企業管理中，被稱作“企業物流”。企業物流是指對企業的供銷、運輸、存

9、儲等活動進行綜合管理。現代物流產業發展的程度是衡量一個國家的產業化和經濟發展的重要標志，縱覽世界經濟發展過程，物流發展與工業化發展過程相一致。先進的物流系統表現在英國工業革命后“世界工廠”的形成和日本經濟奇跡般的復蘇。美國戴爾計算機公司、美國波音飛機公司、通用汽車公司、海爾集團等這些公司的成功的經歷告訴我們，建立運用先進的物流體系，能更快更直接的提高企業的競爭力。為了使物流系統操作更加簡單快捷，人們使用觸摸屏代替傳統的鼠標和鍵盤，觸摸屏具有節省空間，易于使用，堅固耐用等特點。觸摸屏賦予了系統嶄新的面貌，發達國家的系統設計師和我國率先使用此技術的設計師都清楚，觸摸屏不再是可有可無的東西了。它極大

10、程度的簡化了計算機，即使對計算機一無所知的人，仍然可以通過觸摸屏的提示操作。1.2 課題的國內現狀早晨起床，通過觸摸屏用微波爐熱早餐，出門坐地鐵，通過觸摸屏完成自動售票，去自動取款機提款，去營業廳自助充值。可以說，觸摸屏就在我們身邊，并且已經完全融入了我們生活。我國的觸摸屏產業發展相對較晚，國家從2008年開始啟動支持觸摸屏產業化的重大專項，產業已經發展，但是技術和產業規模遠遠不夠。觸摸屏與液晶顯示器的結合首先需要提高觸摸屏的產能，現在的生產線能力遠遠不能滿足產業的需求。觸摸屏與液晶顯示器的結合不僅要有產能上的配套，還要有技術上的配套。液晶顯示器內置式觸摸屏不僅可以降低生產成本，還可以優化產品

11、設計，提高產品品質。目前觸摸屏技術在中小尺寸的顯示器上的應用已經得到市場的認可，市場將進入高速發展期，我國中小尺寸TFT-LCD制造商把握好這個機會可以帶動產品升級。電阻式觸摸屏適合手機、導航儀等小型設備的使用，觸摸屏技術要在電腦顯示器或電視上使用，必須發展電容式觸摸屏技術。1.3 課題的國外現狀觸摸屏在20世紀70年代就開始問世了，它是由美國人Sam Hurt在1971年發明的。由于各種原因，70年代以后觸摸屏技術發展很緩慢。因為在當時它的反應速度、可靠性、使用壽命、對惡劣環境的適應性等方面都不是很令人滿意。不過在如今，這種情況已經得到了很大的改善，就是因為如此，掀起了觸摸屏使用的新浪潮。目

12、前，觸摸屏的實現技術多種多樣，主要有矢量壓力傳感器技術觸摸屏、電阻感應式觸摸屏、紅外線式觸摸屏、電容感應式觸摸屏和表面聲波式觸摸屏。其中矢量壓力傳感器觸摸屏已經從歷史舞臺中消失了，現在應用廣泛的主要是其他四種方式。觸摸屏在上世紀80年代就已經在交通樞紐和銀行的CRT信息查詢系統中得到廣泛的應用。目前，觸摸屏之所以迅速發展成一個高度發達的行業，是因為計算機、網絡、軟件和平板顯示等相關技術的成熟，使觸摸屏技術的應用市場迅速膨脹。觸摸屏早期多被裝于工控計算機、POS機終端等工業或商用設備中。2007年iPhone手機的推出，成為觸控行業發展的一個里程碑。蘋果公司把一部至少需要20個按鍵的移動通話，設

13、計得僅需要三四個鍵就能操作，剩余操作則全部交由觸控屏幕完成。應該說，引發觸控屏產業爆的導火索是iPhone手機和windows7操作系統的上市。由于單點觸控、多點觸控以及多重觸控全區輸入（multi-touch all-point）解決方案使觸摸輸入、旋轉和縮放功能優勢得到了淋漓盡致的發揮，擺脫了對鍵盤和鼠標的依賴，使人機交互更為直截了當。觸控技術開辟了一條新的人機互動操作的技術路線，方便了用戶，代表了一個新的技術潮流。在市場與技術的互動中觸控技術將成為電子信息產業的一個新的增長點。觸控技術將全面進入計算機行業的個人電腦、筆記本電腦、游戲機、電子書等領域。1.4 課題的內容簡介本課題主要利用觸

14、摸屏控制模擬物流生產線中倉儲站。實現倉儲控制任務的方案較多，如繼電器控制、單片機控制、PLC控制等。由于可編程控制器PLC具有可靠性高、擴展性高等特點，逐漸成為自動化立體倉儲控制中的首選，應用越來越多。本次設計要求以觸摸屏為核心完成觸摸屏界面設計、倉儲站PLC控制系統設計、軟件程序設計、梯形圖設計及調試。首先編寫觸摸屏控制程序，做好觸摸界面，再將編寫好的程序輸入PLC，將觸摸屏和可編程控制器進行連接，通過觸摸屏來實現倉儲工作站自動運行和手動操作的過程。現代物流是運輸技術革新與先進信息技術結合的產物，它主要是指加工半成品通過裝配、緩沖、堆垛、倉儲放入倉庫中的過程。其控制系統有位置控制（步進電機）

15、與順序步進動作要求，采用PLC為控制器實現順序步進控制，而位置檢測采用傳感器和行程開關來實現。 常州工學院畢業設計說明書第二章 設計目標及設計方案2.1 總體設計目標2.1.1 設計要求要求完成觸摸屏控制控制物流生產線倉儲工作站的設計：1、觸摸屏控制物流生產線倉儲工作站的構成及工藝要求。2、觸摸屏控制物流生產線倉儲工作站的PLC控制程序設計。3、觸摸屏控制物流生產線倉儲工作站的觸摸屏監控設計。4、完成軟件編程及仿真。5、通過觸摸屏切換手動調整和自動運行兩種模式。2.1.2 工作流程本次畢業設計是觸摸屏控制物流生產線的倉儲站。貨物從堆垛站到載物臺，此時載物臺從0度位轉動到90度位，同時巷道起重機

16、啟動，貨物從載物臺轉移到巷道起重機。此后，起重機向貨架方向移動，將貨物存儲在高層貨架中。通過貨架上的行程開關發出的信號，可以知道該貨倉是不是滿的，若是滿的，則存在其余的高層貨架中。2.2 總體方案設計2.2.1 設計過程依據觸摸屏為核心，通過操作觸摸屏完成對倉儲站的監控和控制。有行程開關和傳感器檢測信號，通過電機完成物件的運輸和倉儲。圖 2.1為倉儲站工作過程框圖。圖2.1 倉儲站工作過程框圖2.2.2 最終目標1、完成觸摸屏控制界面。2、能夠通過觸摸屏控制和監控倉儲站。3、能夠通過觸摸屏切換自動運行和手動調整。常州工學院畢業設計說明書第三章 硬件設計3.1 PLC的設計3.1.1 PLC的選

17、型可編程控制器（Programmable Logic Controller，PLC），它采用一類可編程的存儲器，用于其內部存儲程序，執行邏輯運算、順序控制、定時、計數與算數操作等面向用戶的指令，并通過數字或模擬式輸入/輸出控制各類型的機械或生產過程。可編程控制器實質是一種專用于工業控制的計算機，其硬件結構基本上與微型計算機相同，基本構成為：電源、中央處理單元（CPU）、存儲器、輸入輸出接口電路、功能模塊、通信模塊。本次畢業設計選用三菱FX系列的FX2N作為可編程控制器控制系統。三菱FX2N有如下特點：1、輸入輸出擴展 可連接FX2N 系列用的擴展模塊以及FX2N 系列用的擴展單元。2、時鐘功能

18、內置實時時鐘。3、最大輸入輸出點數256點。4、特殊適配器可以通過FX2N-CNV-BD連接。5、可連接FX2N系列用的擴展模塊以及FX2N使用的擴展單元。6、機體小型化,比FX2小50%。7、備有多種不同的FX2N擴展單元及特殊模塊。8、更多通訊/網絡功能，RS232, RS422, RS485。9、更便宜的配置，兼用FX0N的擴展單元及特殊模塊。10、兼容FX2的編程設計。11、低成本IC板 BD，通訊功能擴展模塊模板化。12、內置8,000步RAM（電池支持）、注釋輸入、可RUN中寫入。13、安裝有存儲盒時最大可擴展到16,000步。依據以上特點，根據設計中輸入輸出點的總數（輸入點為31

19、個，輸出點為23個）來選擇，確定PLC的選型為FX2N-64MR, 即32個輸入點和32個輸出點，此型號為繼電器輸出方式。3.1.2 I/O地址表1、輸入口的設置： 輸 入 信 號序號功能代號輸入編號1A1庫檢測SQ10X02A2庫檢測SQ11X13A3庫檢測SQ12X24A4庫檢測SQ13X35A5庫檢測SQ14X46A6庫檢測SQ15X57A7庫檢測SQ16X68A8庫檢測SQ17X79B1庫檢測SQ20X1010B2庫檢測SQ21X1111B3庫檢測SQ22X1212B4庫檢測SQ23X1313B5庫檢測SQ24X1414進庫0度SQ25X1515進庫90度SQ26X1616進庫到位 S

20、Q27X1717托盤前SQ30Y2018托盤中SQ31Y2119托盤后SQ32Y2220開始（倉儲）S23Y2321保持（倉儲）S24Y2422手動/自動S25Y2523復位（倉儲）S26Y2624X回零S30X3025Z回零S31X3126托盤前S32X3227托盤后S33X3328取貨S34X3429進貨S35X3530 X回零完成SQ36X3631 X到位SQ37X372、輸出口的設置：輸 出 信 號序號功能代號輸出編號1M11正轉KA11Y02M11反轉KA12Y13M12正轉KA13Y24M12反轉KA14Y35M13正轉KA15Y46M13反轉KA16Y57開始燈（倉儲）H11Y6

21、8保持燈（倉儲）H12Y79DIN6原點開關Y1010X驅動上電KA17Y1111DIN1POS1Y1212DIN2POS2Y1313DIN3POS3Y1414DIN4POS4Y1515DIN5點動正轉Y1616DIN7點動反轉Y1717復位燈（倉儲）H20Y2018X回零燈H21Y2119Z回零燈H22Y2220托盤前位燈H23Y2321托盤后位燈H24Y2422取貨燈H25Y2523進庫燈H26Y263.1.3 PLC外部接線圖圖3.1 倉儲單元外部接線圖3.2 直流電機的選擇當貨物到達托盤結構時，直流電機控制托盤正轉從0度到90度。直流電動機是將直流轉化為機械能的轉動裝置。電機定子提供磁

22、場，直流電源向轉子的繞組提供電流，換向器使轉子電流與磁場產生的轉矩保持方向不變。直流電動機的優點如下：1、啟動速度快，換向、變速方便。2、啟動力矩大，可以均勻而經濟的實現轉速調節。3、過載能力大，能承受頻繁的負載沖擊。4、直流電機的低速特性好。5、可以頻繁的實現無級快速啟動反轉和制動。本次設計選擇直流電機時，直流電機的參數要比計算出來的實際額定電流大一些，所以選擇直流電機型號為36ZY02型直流電機。額定電流為0.75A，主要參數如下：額定電壓：12V額定電流：0.75A空載電流：0.28A額定轉矩：5.0kgcm額定轉速：75-80rpm3.3 步進電機的選擇 步進電機是將電脈沖信號轉變為角

23、位移或線位移的開環控制元步進電機件。在非超載的情況下，電機的轉速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數，而不受負載變化的影響，步進電機收到一個脈沖信號，它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度，稱為“步距角” ,他的旋轉是以固定的角度一步步運行的。可以通過脈沖個數來控制角位移量，從而達到準確定位的目的。也可以通過控制脈沖頻率控制電機轉動的速度和加速度，從而達到調速的目的。1、確定參數選擇步進電機前，要先列出步進電機的主要參數：執行機構速度，負載質量，移動距離，移動時間等，再計算出負荷慣量，輸出轉矩等。執行機構速度： 負載質量： 移動距離： 移動時間： 2、計算（1）加速時間 (3-1

24、)（2）電機轉速 (3-2) （3）負荷轉速 (3-3)（4）負荷慣量： 直線運動 (3-4) 負荷慣量 (3-5)（5）電機轉矩： 啟動轉矩 (3-6)輸出轉矩 (3-7) S為安全系數，一般為2 為電機轉子慣量，單位為（6）電機選擇：由以上計算結果，選定電機型號為KINCO 2S56Q-3876，轉子慣量 (3-8)KINCO 2S56Q-3876的主要參數為：額定相電壓24V；額定相電流3.0A；相電阻095±10%。步進電機的繼電器選型和直流電機相同，選擇繼電器型號為JZX-22FD/4Z(58A)。3.4 伺服電機的選擇伺服電機（servo motor）是指在伺服系統中控制

25、機械元件運轉的發動機，是一種補助馬達間接變速裝置。伺服電機可以使位置精度，控制速度達到非常精確，可以將電壓信號轉化為轉矩和轉速以驅動控制對象。伺服電機轉子轉速受輸入信號控制，并且能快速反應，自動控制系統中，用作執行元件，且具有機電時間常數小、線性度高、始動電壓等特性，可把所收到的電信號轉換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。伺服電動機分為直流和交流伺服電動機兩大類，其主要特點是，當信號電壓為零時無自轉現象，轉速隨著轉矩的增加而勻速下降。本次畢業設計中倉儲單元中X軸移動選用伺服電機來執行，步進電機同樣可以完成，由于步進電機驅動通常帶有細分，而停止時通常會停止在細分點也就是不是磁極點上，那么停電后再

26、次上電時驅動器不會按照停止時的各相電流進行分配，那么出現了步進電機重新上電時通常會出現強烈的小振一下，也就是轉子迅速與初始定子磁場對應，而伺服電機則沒有該現象。直流伺服電機的輸出轉速與輸入電壓成正比，并能實現正反向速度控制。具有起動轉矩大，調速范圍寬，機械特性和調節特性的線性度好，控制方便等優點。本次設計選擇的伺服電機型號為：23S310650803J7AA。以下為該型號的直流伺服電機主要參數：工作環境溫度：-20-40°C額定相電流：6.5A軸徑：8mm相電感：0.7mH想電阻：0.29轉子慣量：0.046 kgm10絕緣電阻：最小100R500VDC，20°C下圖為伺服

27、電機控制器接線圖圖3.2 伺服電機控制器接線圖3.5 行程開關的選擇物流生產線倉儲站中，托盤機構最后需要把貨物存儲在貨架中，如果貨架是滿的，無法存儲，則存儲在下一個貨倉中。此時就需要行程開關來檢測并發出信號。相對于傳感器來說，行程開關能夠更方便的檢測各個庫是否滿貨。行程開關主要用于檢測工作機械的位置，發出命令以控制其運動方向或者行程長短。行程開關也稱位置開關。根據行程開關的結構可分為電氣結構的非接觸式接近開關和機械結構的接觸式有觸點行程開關。接觸式行程開關靠移動物體碰撞行程開關的操動頭而使行程開關的常開觸頭接通和常閉觸頭分斷，從而實現對電路的控制作用。在設計中，每個貨物的存放肯定會接觸每個倉庫

28、的底部，如果把接觸式行程開關安裝在每個倉庫的最底部，接觸式行程開關檢測到貨物后把信號送給可編程控制器，從而檢測該倉庫是不是滿倉，此方法更加方便檢測，而且行程開關在價格上比傳感器便宜很多，所以選擇接觸式有觸點行程開關。這次畢業設計中選擇的接觸式有觸點開關的型號為JLXK1-311,額定電壓參數為500VAC，440VAC, 額定電流為5A,分別有一個常開觸頭和一個常閉觸頭。圖3.3 接觸式行程開關的PLC連接圖3.6 傳感器的選擇此系統在運行時，對于托盤進料機構的運動、托盤的運動等都要保證它們的運動距離和停止位置，這就需要傳感器來檢測它們的位置。傳感器按照用途可分為速度傳感器，位置傳感器，力敏傳

29、感器，液位傳感器等，由于本次的貨物是金屬，所以選擇光電或磁感應接近開關。接近開關又稱無觸點行程開關，它除可以完成行程控制和限位保護外，還有一種非接觸型的檢測裝置，用作檢測零件尺寸和測速等，也可以用于變頻計數器、液面控制、變頻脈沖發生器和加工程序的自動銜接等。工作可靠、功耗低、復定位精度高、壽命長和操作頻率高及適應惡劣的工作環境等。利用光電感應做成的開關叫光電開關。將發光器件與光電器件按照一定的方向裝在同一個檢測頭里面。當有反光面（被測物體）接近時，光電器件接收反射光后便在信號輸出，因此可以“感知”有物體靠近。PLC所接的傳感器的電壓應為24VDC，電流范圍為0250mA，由于可編程控制器的輸入

30、電流是由可編程控制器內部的DC24V電流提供。因此，利用外部電源驅動接近開關等傳感器時，外部電源的電壓應是DC24V±4V，傳感器的輸出晶體管應選NPN開路集電極型。本次倉儲站設計中需用到的接近開關數為26個，所選擇的型號為LJ8A3-2-Z/BX，主要參數為：輸出指示燈顏色:紅色工作電壓 ：1036VDC連續負載電流：200mA開關頻率：1000Hz下圖為接近開關與PLC的連接圖： 圖3.4 接近開關與PLC的連接圖第四章 軟件設計第四章 軟件設計4.1 倉儲工作站動作流程在觸摸屏上按下“開始”按鈕，巷道起重機X軸Z軸回零參考點，回零動作完成后，選擇自動或者手動模式，若選擇手動方式

31、，則手動單步執行動作。若選擇自動方式，各動作自動執行，當接收貨物載物臺有貨時，載物臺旋轉到90度位，然后巷道起重機動作到取貨位，貨物托盤機構取貨，當取貨動作完成，接收貨物載物臺旋轉到0度位置，若接觸開關檢測到A貨架有空位，則巷道起重機運動到空位處，然后貨物托盤機構把貨物存放在高層貨架上，存貨動作完成后，貨物托盤機構回到原位，巷道起重機回到取貨位，如此反復；若接觸開關檢測到A貨架沒有空位，而B貨架有空位，則巷道起重機運動到空位處，然后貨物托盤機構把貨物存放在高層貨架上，存貨動作完成后，貨物托盤機構回到原位，巷道起重機回到取貨位，如此反復；若接觸開關檢測到A、B貨架都沒有空位，說明高層貨架已滿，系

32、統動作停止。4.2 倉儲工作站動作框圖根據倉儲部分的動作流程，繪制出倉儲部分的動作框圖：圖4.1 倉儲部分動作框圖4.3 倉儲工作站程序流程圖根據倉儲部分的動作流程和動作框圖，繪制出倉儲部分的程序流程圖：圖4.2 倉儲部分程序流程圖4.4 倉儲工作站PLC程序設計當PLC檢測到 “X回零”按鈕被按下時，可編程控制器接收到信號后，發出指令給伺服電機。PLC梯形圖如下：伺服電機驅動器控制伺服電動機轉動，使得巷道起重機沿X軸方向回歸零位，接近開關檢測到X軸回零處。PLC梯形圖如下：當PLC檢測到“接受”按鈕信號后，可旋轉載物臺中的接近開關檢測到貨物，同時旋轉載物臺由0度位置旋轉到90度位置。PLC梯

33、形圖如下：當PLC檢測到“接受”信號，巷道起重機上的托盤向前運動到托盤前位，此時接近開關檢測到“托盤前”信號。PLC梯形圖如下：當PLC檢測到“接受”信號，可旋轉載物臺的鏈式傳送帶將貨物輸送到托盤上，接近開關檢測到貨物，可旋轉載物臺回到原位0度位置，托盤回歸原位，接近開關檢測到托盤中間位置。PLC梯形圖如下：倉儲部分全部程序見附錄。常州工學院畢業設計說明書第五章 觸摸屏設計5.1 觸摸屏軟件選型世界經濟在蓬勃發展，工業自動化也越來越普及。主要有基于單片機、PC機和PLC等自動化系統。但是其操作并不是那么簡單，甚至很多不太懂計算機的用戶很難操作，于是人機交互（HMI）系統就應運而生，并且蓬勃快速

34、的在發展。觸摸屏以其高可靠、高壽命、高性能等等優越特性成為了人機交互系統中的佼佼者。通過設置觸摸屏的操作界面，它能夠很理想很生動的顯示單片機、PC機和PLC上的數據信息。大多數的PLC產品都能被觸摸屏支持，且操作簡便，結實耐用，功能強大。本次設計觸摸屏系統選用臺達的Screen Editor 1.05.86軟件進行界面設計，特點如下：1、工業級人機界面，防護等級IP65；2、能兼容大部分PLC；3、創新的在線模擬功能，大大節省工程時間；4、具有RTC和配方功能，支持多觸摸屏系統連接；5、功能強大的中文編輯軟件，使你輕松完成人機界面設計；6、可為用戶開發專門的通訊協議。5.2 觸摸屏按鈕設計以“

35、手動/自動轉換”按鈕為例，單擊組件工具欄“按鈕”按鍵，選擇“交替型”按鈕，然后在編輯區合適的地方拖出按鈕，單擊按鈕，在左上方組件屬性表里進行設置，在屬性表里點擊“寫入存儲器地址”，在屬性欄中輸入：手動/自動切換，其他保持默認，如圖所示：圖5.1 按鈕設置圖圖5.2 按鈕文字設置圖5.3 倉儲工作站觸摸屏設計倉儲站動作的動作過程包括手動操作模式和自動操作模式。將倉儲站的按鈕控制變由觸摸屏控制。在觸摸屏操作界面中，使用者通過點擊按鈕來選擇倉儲站的操作模式或者監控界面。下圖為觸摸屏操作界面圖：圖5.3 觸摸屏操作界面圖5.3.1 手動操作界面下圖為手動操作界面：圖5.4 手動操作界面操作說明：（1）

36、 “X回零”動作按下操作面板上的“X回零”按鈕，PLC接收到信號后，發出指令給伺服電機驅動器，伺服電機驅動器控制伺服電動機轉動，巷道起重機沿X軸方向回歸零位，接近開關檢測到X軸回零處，X回零指示燈亮。（2） “Z回零”動作按下操作面板上的“Z回零”按鈕，PLC接收到信號后，發出指令給步進電動機驅動模塊，步進電動機驅動模塊再送指令給步進電機驅動器，然后控制步進電動機的動作，使巷道起重機沿Z軸方向回歸零位，接近開關檢測到Z軸回零處，巷道起重機沿Z軸方向回歸零位后，Z回零指示燈亮。（3） 接收貨物按下“接收”按鈕，載物臺部分的接近開關檢測到有貨物，載物臺由0度位置旋轉到90度位置，再按“接收”按鈕，

37、由步進電機控制的巷道起重機下降到指定位置（由接近開關檢測其位置），再按“接收”按鈕，巷道起重機上的托盤向前運動到托盤前位，接近開關檢測到“托盤前”，再按“接收”按鈕，載物臺上的鏈式傳送帶輸送貨物到托盤上，接近開關檢測到貨物，再按“接收”按鈕，托盤回到原位，接近開關檢測到托盤位置，再按“接收”按鈕，可旋轉載物臺回到原位0度位置。（4） 存放貨物按下“倉儲”按鈕，行程開關檢測各庫是否有貨，如某庫貨滿，行程開關把信號送給PLC，按下“倉儲”按鈕后，巷道起重機在步進電機和伺服電機的控制下進行X軸，Z軸的移動，則移動到行程開關檢測到的空位庫。若行程開關檢測到倉庫全部貨滿時，則系統動作停止。此外，手動操作

38、界面中有“手動/自動轉換”按鈕，使用者可以自由選擇手動或者自動模式。5.3.2 自動操作界面下圖為自動操作界面：圖5.5 自動操作界面操作說明：開機完成后，按下“復位”按鈕，則巷道起重機X軸回零,Z軸回零，可旋轉載物臺回0度位，托盤回托盤中間位置。按下“開始”按鈕，接近開關檢測到貨物，載物臺從0度旋轉至90度位置，接近開關SQ26檢測到載物臺在90度位置后，巷道起重機在步進電機的控制下下降到接近開關檢測的指定位置，然后巷道起重機上的托盤向前運動，接近開關SQ30檢測到托盤前位后，可旋轉載物臺的鏈式傳送帶把貨物輸送到托盤上，接近開關SQ31檢測到貨物到位后，托盤回到原位,接近開關SQ31檢測到托

39、盤后，倉庫中的行程開關把檢測到的信號送給PLC，PLC把指令發送給步進電機和伺服電機驅動器，從而驅動巷道起重機X軸和Z軸的移動，巷道起重機移動到空位處，將貨物存儲在空貨架上，托盤機構回到原位，當行程開關檢測到倉庫貨滿后，則系統動作停止。5.3.3 按鈕設計：序號按鈕名稱代號I/O口設置功 能1開始S23X23倉儲部分開始自動運行。2保持S24X24進給保持。3手動/自動S25X25手動/自動方式切換。4復位S26X26不管系統此時如何運動，按下復位鍵，系統恢復到初始位置。5X回零S30X30首次開機必須按此按鈕，使巷道起重機回零。6Z回零S31X31首次開機必須按此按鈕，使托盤結構回零。7托盤

40、前S32X32托盤向前運動。8托盤后S33X33托盤向后運動。9接收S34X34當載物臺有貨物時，每按一次，托盤結構從載物臺取走貨物一次。10倉儲S35X35貨物存儲在高層貨架。5.4 觸摸屏監控界面設計5.4.1 輸入監控界面設計下圖為輸入監控界面：圖5.6 輸入監控界面一圖5.7 輸入監控界面二5.4.2 輸出監控界面設計下圖為輸出監控界面：圖5.8 輸出監控界面一圖5.9 輸出監控界面二5.5 觸摸屏通訊設置觸摸屏的畫面設計完成后，單擊“選項”菜單欄中的“設置模塊參數”，進行設置。如下圖：圖5.10 模塊參數設置圖模塊參數設置完成后，點擊“通訊”繼續設置，如下圖：圖5.11 通訊設置圖設

41、置完成后，點擊確定，返回到編輯界面，然后點“編譯”按鈕，編譯成功，如下圖：圖5.12 編譯畫面圖第六章 調試第六章 調試6.1 觸摸屏調試設計完成后，將PLC程序加入可編程控制器，觸摸屏與可編程控制器連接，當按下觸摸屏按鈕后，物料無任何動作，仔細檢查后發現了問題。PLC的I/O口設置參數比對觸摸屏的I/O設置參數不對應，在老師的悉心指教下，終于物件可以正常運行。6.2 工作臺調試6.2.1 手動模式調整按下觸摸屏的“倉儲”按鈕后，發現貨物存到了已經滿倉的貨架中，老師經過仔細的觀察發現行程開關沒有設置好，重新設置以后，貨物能夠按要求存在空的貨架中，若全部滿倉，則停止運行。6.2.2 自動模式調整

42、經過反復的研究與改正，手動模式下的倉儲站能夠正常運行了，所以切換到自動模式的時候，運行很流暢。常州工學院畢業設計說明書結論本次畢業設計的課題為倉儲工作站觸摸屏控制設計，經過這幾個月的努力和奮斗，畢業設計基本上完成了，通過這幾個月的時間，我有很多感觸，主要有以下幾點：1、眾所周知，全日制本科院校注重的是基礎知識的學習和綜合素質的提高，常州工學院也不例外。所以，在過去的三年半時間里，我和同學們學到的大部分都是理論的知識。作為電氣工程及其自動化的學生，光學會一些理論知識是不夠的，那只是被你撬開了冰山一角而已。而在這幾個月的時間里面，我接觸到了很多平時沒有接觸到的一些儀器、設備、元器件，在老師的幫助和指導下，我才慢慢的開始了解并熟悉它們的作用和功能。同時，我也發現了自身的不足之處，只有將學到的理論知識和動手實踐結合起來，才能夠真正的提高自己的能力，達到學有所成的目的。2、當我看到實驗室的現代物流生產線設備的時候，我很慶幸自己選到了