基于触摸屏与PLC的自动镗铣床控制系统研究

3 控制系统的软件设计

　　本系统采用SIEMENS S7—200PLC配套的编程工具STEP 7-Micro／wIN进行系统参数设置、PLC程序的编制、测试、调试和文档的处理。编程软件主要用梯形图编写，程序编译正确后用RS232下载到PLC中。

　　3.1 触摸屏的界面设计

　　根据设备工艺和控制要求，触摸屏的软件设计采用WinCC flexble Stanrlda柑2008组态软件。它可以为所有基于Windows CE的SIMA，I'Ic HMI设备组态。WinCC nexible与编程软件STEP 7集成一起，控制系统使用统一的通信协议、统一的数据库和统一的编程组态工具。我们通过该软件内置的工具库设计出机床需要使用的软件界面。该系统所涉及的界面窗口主要包括1个启动窗口和6个功能窗口。如图3、图4所示，分别为触摸屏系统的启动界面和主界面。系统启动自检后首先进入启动窗口(如图3)，启动窗口包含时间显示、用户登录信息、用户级别、机床LoGO等一些基本数据外主体显示的是进入各个功能窗口的按键，通过点击按键可直接进入各个功能窗口。在主窗口中(如图4)用户可以设定工作台移动方向及其移动数值、主轴箱升降方向及其升降数值、滑块和主轴移动方向及其移动数值；机床高档、低档、空档间的切换；机床进给与主轴电动机的正向、反向与停止；同时还包括系统的清零、辅助、快速进给的转速等其他功能，也是机床操作者最经常使用的窗口。

　　除此之外系统还包括自动加工窗口、管理窗口、报警窗口、参数设置窗口、调试窗口。这些都为机床的操作提供了方便。当计算机设计好这些窗口以后，通过将PC的Ethemet接口与触摸屏的Ethemet接口通过网线连接，将设计好的窗口画面从计算机传送到触摸屏，同时在画面的设计调试过程中，仍然可通过网线将触摸屏的窗口画面回传到计算机再对其进行修改。 

　　3.2 两台PLC之问数据通讯

　　S7-200 PLC之间的PPI通信通过Pm6bus电缆分别连接到各个PLC的P0rtl上，并使用USB／PPI多主站电缆与装有STEP 7一Micm／wIN的计算机相连，组成一个使用PPI协议的单主站通信网络¨21。首先在STEP 7-Micm／win编程软件内设置端口，将2撑PLc设为主站，站地址为2；l#PLC设为从站，站地址为3；编程用的计算机的站地址为0。然后，用NETR和NETW指令编写PPl通信程序，S7—200 PLC之间的PPI通信可以在主站侧通过调用NETR和NETW指令实现数据的交换，从站侧不需要编写通信程序，只需向数据缓冲区提供数据或从缓冲区提取数据即可。本系统在主站侧(2#PLC)，将VB500～VB509设为接收缓冲区，将VB400～VB409设为发送缓冲区；在从站侧(1#PLc)，将VB507～VB516设为接收缓冲区，将VB407～VB416设为发送缓冲区。如果要调试数据，在主站侧则需将要送入对方的数据存入vB400～VB409并从、，B500～VB509提取对方送来的数据；在从站侧则需要将要送入对方的数据存入VB407～VB416，并从VB507～VB516提取对方送来的数据，编程时可直接使用。

4 结语

　　本系统利用触摸屏和PLC成功实现了对普通镗铣床的自动化控制。该系统运行良好，可靠性高，操作方便，达到了设计要求，满足了控制系统的需要。同时该系统也可以应用于其他行业设备的改造，具有较高的推广和使用价值。