Zusammenfassung: Dieser Artikel stellt eine Programmiermethode für SPSen vor, bei der Tasten als Funktions- und Zifferntasten verwendet werden, um eine Tastatur zu simulieren und so die Bedienung und Parametereinstellung des Touchscreens zu realisieren. Schlüsselwörter: SPS-Programmierung, simulierte Tastatur, Touchscreen, Zeitmultiplex-Datenerfassung. 0. Einleitung: In modernen Automatisierungsanlagen werden Touchscreens und SPSen üblicherweise gemeinsam zur Steuerung eingesetzt, um die Einstellung von Prozessparametern, die Anzeige des Systemstatus und die Anzeige von Fehlerinformationen zu vereinfachen. Die direkte Bedienung des Touchscreens kann diesen jedoch leicht beschädigen und seine Lebensdauer verkürzen. Daher verwenden einige Steuerungssysteme Bedienoberflächen mit Touch-Tasten oder sogar industrielle Steuerungsrechner mit Konfigurationssoftware zur Einstellung und Anzeige von Systemparametern. Letztere sind jedoch deutlich teurer als herkömmliche Touchscreens. Aus diesem Grund verwende ich die SPS-Programmiermethode und Tasten zur Durchführung der Funktionsbedienung und numerischen Einstellung des Touchscreens, ohne diesen direkt zu bedienen. Dadurch wird die Beschädigung des Touchscreens reduziert. 1. Die Hardwarekonfiguration des Steuerungssystems ist unten dargestellt: Ich verwende eine Siemens S7-200 SPS zur Steuerung und zur externen Tastenbedienung des TP170-Touchscreens. Für die Umschaltung der Touchscreen-Bildschirme werden vier Funktionstasten (F1, F2, F3, F4) benötigt; zehn Zifferntasten (0–9), zwei Pfeiltasten sowie die Tasten ESC, DEL und ENTER dienen zum Einstellen und Ändern von Parameterwerten. Um jedoch SPS-Eingangspunkte zu sparen, habe ich ein Matrix-Scanverfahren mit der unten dargestellten Hardware-Verdrahtung verwendet. Dieses Scanverfahren benötigt lediglich vier Ausgangs- und fünf Eingangspunkte, um 4 × 5 = 20 Tastensignale zu generieren. Dies ist kostengünstiger als die individuelle Ansteuerung jedes Tastensignals über Eingangspunkte. Dadurch können 20 Signale mit nur wenigen SPS-Befehlen im Zeitmultiplexverfahren gemultiplext werden. 2. Systemsoftware-Implementierung: Netzwerk 1 // Netzwerktitel // Initialisierung beim Einschalten LD SM0.1 MOVW 0, MW10 Netzwerk 2 // MW10 pro Zyklus um 1 erhöhen LD SM0.0 INCW MW10 AW>= MW10, 8 MOVW 0, MW10 Netzwerk 3 // Änderungen des Ausgabescans LD SM0.0 LPS AW= MW10, 1 = Q0.0 LRD AW= MW10, 3 = Q0.1 LRD AW= MW10, 5 = Q0.2 LPP AW= MW10, 7 = Q0.3 Netzwerk 4 // Die Scanzeile q0.0 hat fünf Tasten: F1, F2, F3, F4 und 0 LD Q0.0 LPS A I0.0 S M20.0, 1 LRD AN I0.0 R M20.0, 1 LRD A I0.1 S M20.1, 1 LRD AN I0.1 R M20.1, 1 LRD A I0.2 S M20.2, 1 LRD AN I0.2 R M20.2, 1 LRD A I0.3 S M20.3, 1 LRD AN I0.3 R M20.3, 1 LRD A I0.4 S M20.4, 1 LPP AN I0.4 R M20.4, 1 Netzwerk 5 // Auf der q0.1-Scanzeile gibt es fünf LD-Tasten: 1, 2, 3, 4 und 5 S M20.7, 1 LRD AN I0.2 R M20.7, 1 LRD A I0.3 S M21.0, 1 LRD AN I0.3 R M21.0, 1 LRD A I0.4 S M21.1, 1 LPP AN I0.4 R M21.1, 1 Network 6 // Die Tasten auf der Scanzeile q0.2 sind 6, 7, 8, 9, ESC fünf LD Q0.2 LPS A I0.0 S M21.2, 1 LRD AN I0.0 R M21.2, 1 LRD A I0.1 S M21.3, 1 LRD AN I0.1 R M21.3, 1 LRD A I0.2 S M21.4, 1 LRD AN I0.2 R M21.4, 1 LRD A I0.3 S M21.5, 1 LRD AN I0.3 R M21.5, 1 LRD A I0.4 S M21.6, 1 LPP AN I0.4 R M21.6, 1 Network 7 // q0.3 Die Scanzeile hat fünf Tasten: Links, Rechts, DEL, ENTER und Spare. LD Q0.3 LPS A I0.0 S M21.7, 1 LRD AN I0.0 R M21.7, 1 LRD A I0.1 S M22.0, 1 LRD AN I0.1 R M22.0, 1 LRD A I0.2 S M22.1, 1 LRD AN I0.2 R M22.1, 1 LRD A I0.3 S M22.2, 1 LRD AN I0.3 R M22.2, 1 LRD A I0.4 S M22.3, 1 LPP AN I0.4 R M22.3, 1 Das obige Programm wandelt die 20 Tastensignale in 20-Bit-Speichersignale M20.0–M22.3 um. Diese 20 Speichersignale entsprechen den 20 externen Tasten. Das Programm berücksichtigt auch Tastenwiederholungen. 3. Idee und Merkmale dieser Steuerungsmethode: Durch die Nutzung weniger SPS-Ein-/Ausgänge und externer Tasten sowie der ausgeklügelten Programmiermethoden der SPS werden die externen Funktionen und Parametereinstellungen des Touchscreens realisiert. Dies ersetzt teure industrielle Bedienbildschirme oder industrielle Steuerungsrechner, schont den Touchscreen und verlängert seine Lebensdauer. Hauptreferenzen: 1. Siemens S7-200 SPS-Programmierhandbuch 2. Siemens TP170 Touchscreen-Benutzerhandbuch Über den Autor: Hu Guosheng, männlich, geboren 1973 im Kreis Jinxian, Provinz Jiangxi, ist Elektro- und Motoreningenieur und beschäftigt sich mit der Wartung, Modifizierung, Konstruktion, Installation und Inbetriebnahme elektrischer Anlagen. Postanschrift: Jinxi Road, Wirtschaftsentwicklungszone Hangzhou Bay, Stadt Cixi, Provinz Zhejiang, China. Unternehmen: Ningbo Xingye Electronic Copper Strip Co., Ltd. Postleitzahl: 315336 Tel.: +86-13867882512 E-Mail: [email protected]