浅析PLC触摸屏配置方案的分析及改进

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【摘要】合理科学的PLC触屏配置方案对提升机组控制效能方面有着重要的影响，在科学合理的配置方案下机组运行会更稳定，性能更可靠，对于社会生产活动的发展有着极为重要的推动作用。本文就目前我国生产领域中所用的鼓风机设备PLC触屏配置方案的优缺点进行了相关分析研究，并在分析优缺点的基础上，对配置方案进行改进优化，其目的是为了能将生产领域中的机械设备能够发挥出更为优越的性能，促进社会生产安全、可靠运行，进而推动社会经济的快速发展。

【关键词】PLC触摸屏；鼓风机组；控制系统；传感器；方案改进

在工业领域中鼓风机组是较为常用的机械设备之一，它通常应用在钢铁冶炼的鼓风、电厂、炼油厂脱硫的鼓风等相关工艺流程；鼓风机组在这些生产制造中的工艺流程中占据重要的位置，是关系整个生产制造业产品质量优劣性的关键设备之一，如果在生产制造的工艺流程中，鼓风机组出现故障或者因为其他因素造成停机，那么造成的后果将是极为严重的，可能导致整个工艺流程处于瘫痪状态。鼓风机组同其他机械设备相比较一般具有以下优点：鼓风机组检测点相对较少、控制回路的设计不像其他机械设备那样繁琐，操作人员比较容易掌握操作要领；在实际的应用中通常采用中型的PLC触摸屏就可以实现对机组的监控，减少了鼓风机组控制系统所占用的生产空间，同时由于配置较为简单，在成本投入方面也相对比较少，基于PLC触摸屏鼓风机组的这些优点，目前已被广泛地推广并应用到我国的诸多工业生产领域。然而就PLC触摸屏在工业领域使用中所反馈的问题分析可知，“触摸屏+PLC”配置方案在实际应用中仍存在缺陷，对鼓风机组的操作和运行方面仍会产生一定的影响，没有将其功能体现的更为完美，基于此，本文就“触摸屏+ PLC”方案的优缺点进行了相关的分析研究，并对此方案提出了有效的改进措施。

1、“触摸屏+ PLC”配置方案分析

1.1“触摸屏+PLC”配置方案的优点

随着科学技术水平的提高，触摸屏目前也被广泛地应用到电子类产品和机械类终端设备上，它作为一种介质附加在显示器的表面，设备操作人员可通过手指在屏幕上进行点触操作，不再通过计算机繁琐的查询和数据输入来控制设备的运行。触摸屏实质上就是传感器，它主要是由触摸检测部件和触摸屏控制器组成，触摸检测部件置于显示器表面，主要功能是感应操作人员的触摸位置，感应到操作人员的触摸位置时将信号再传输到触摸控制器。最后由控制器将接收到信号通过计算处理后转换为相应的坐标传输给计算机系统的CPU，由CPU经过计算处理后再发出命令信息，进而执行相关的命令，使机械设备运行相应的指令，实现机械设备的运转。按传感器的类型划分，目前市场上比较常见的主要有表面声波式、电容式、电阻式和红外式等。就市场上所销售的传感器的价格来看，电阻式感应器价格最为低廉，机械设备制造上为了能节省成本开支，提高经济效益，因此采用电阻式触摸屏为机械设备的首先构成部件。在鼓风机组的控制系统中，“触摸屏+PLC”配置方案如下图所示。

在上图中，压力变送器、振动保护表、调节阀电动执行机构等模拟量输入信号，Pt100热电阻输入信号，压力开关等数字量输入信号，调节阀的阀位控制模拟量输出信号，电机控制等数字量输出信号与PLC 输入输出模块连接；PLC和触摸屏之间通过以太网和上层控制系统通信。

1.2“触摸屏+ PLC”配置方案存在的缺陷

从上述分析可以得知，如果在鼓风机组应用现场中不需要设置控制室时，该配置方案的实用性较强。由于此种配置方案在成本投入方面相对较少，因此在实际的生产中大多数采用此种配置方案，但在鼓风机组控制系统的实际操作运用中，出现的问题也相对较多，其在应用中主要出现的问题有以下几个方面：

（1）触摸屏使用时间过长会出现触摸不灵敏现象，并且在维修方面比较麻烦，并且维修后对触摸屏上位程序的安装难度大；一旦对机械设备设定好程序，很难在机械设备的运行过程中对其更改；此配置在存储方面也有弊端，存储量小，并且存储的时间较短。

（2）由于触摸屏的屏幕比较小，操作人员在操作时极为不便，信号传输不稳定，信号在传输中容易发生中断现象，导致机组运行停止。

（3）如果将机组的控制室安装在室外，由于触屏需要在满足一定的温度条件下才能正常工作，如果室外的温度超过或者低于其正常工作时所需要的温度条件，触屏将无法发挥出其应有的功能。

通过对触摸屏在运行中容易出现的问题分析，我们应该可以认识到“触摸屏+PLC”配置方案的不足之处，其不足之处主要体现在以下几点：

（1）由于鼓风机组的控制系统的触摸屏采用的是电阻式触摸屏，通过上文对电阻式触摸屏在实际应用中的缺点，我们可以得知，该配置方案在触屏维修方面比较麻烦，并且在维修后的安装过程中安装难度比较大，实效性不高。

（2）制造商在鼓风机组的控制系统设计过程中，一般是根据触摸屏的品牌选择相对应的PLC品牌，而在实际生产应用中，对于PLC的选择通常是企业根据生产的实际需要而对PLC进行选择，为了能够满足生产的需要，通常生产企业在购置鼓风机组设备后要重新对控制系统进行编程，如果企业的编程人员对此控制系统的编程不是很精通，容易造成编程方面出现问题，进而影响机械设备的正常运行。

2、触摸屏+ PLC”配置方案的改进

为了能实现鼓风机组控制系统的有效运行，减少生产企业对该系统后续工程服务的成本投入，可将配置方案进行以下改进。

（1）在鼓风机组控制系统设计过程中，建议尽量采用“台式机+ PLC”配置方案。

（2）在生产空间比较狭窄，需要将控制系统设置在室外的，建议采用“触摸屏一体机+ PLC”或“触摸显示器+主机+PLC”配置方案。

参考文献

[1]吴玉林，陈光庆，刘树红.通风机和压缩机[M]

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