浅析基于TPC7062K平面工作台定位监控系统组态工程的设计

张玲

（甘肃工业职业技术学院，甘肃 天水 741025）

1 前言

随着工业自动化的不断发展以及人机交互技术的需求不断增强，触摸屏技术在工业自动化控制系统集成中已经占据了相当重要的地位，其应用的领域也深入各行各业。由触摸检测装置和触摸屏控制器（卡）可共同构成触摸屏系统，触摸屏系统的功能是将检测装置上收到的触摸信息变成触点坐标并送给CPU，CPU发出的命令也可反馈给触摸屏控制器（卡），同时可将用户的触摸位置传送给触摸屏控制器（卡）。

昆仑通态TPC7062K的设计采用了7英寸高亮度TFT液晶显示屏（分辨率800×480），四线电阻式触摸屏（分辨率1024×1024），开发软件为MCGS组态软件的6.8嵌入版，其产品的正视与背视图如图1所示。MCGS系统包括组态环境和运行环境两个部分，组态结果数据库完成了MCGS系统从组态环境向运行环境的过渡，由MCGS生成的用户应用系统，其结构由主控窗口、设备窗口、用户窗口、实时数据库和运行策略五个部分构成。

图1 昆仑通态TPC7062K产品示意

2 工程建立

利用MCGS的组态工程设计流程，实现了平面工作台定位监控系统的组态工程设计。MCGS的组态工程设计流程为：工程项目系统分析→工程立项搭建框架→设计菜单基本体系→制作动画显示画面→编写控制流程程序→完善菜单按钮功能→编写程序调试工程→连接设备驱动程序→工程完工综合测试。

双击Windows操作系统的桌面上的组态环境快捷方式可打开嵌入版组态软件，其组态工程的建立步骤为：单击文件菜单中“新建工程”选项，弹出“新建工程设置”对话框，TPC类型选择为“TPC7062K”，点击确认。选择文件菜单中的“工程另存为”菜单项，在文件名一栏内输入“基于TPC7062K的平面工作台定位监控系统设计”，点击“保存”按钮，工程创建完毕。

3 窗口组态

为了人机交互的方便快捷，平面工作台系统主要监控画面的设计如图2、图3所示，在图2中主要对系统的拓扑结构进行了描述，对设备之间的通信方式采用动画方式进行标注，进而让使用者对系统的构成建立直观的认识。图3主要是系统控制和状态显示窗口，其包含电机启动停止按钮，滑块运行动画显示，变频器实时频率、电压、电流显示等。

图2 平面工作台定位监控系统拓扑结构示意画面

图3 平面工作台定位监控系统主运行画面

4 动画连接

为了实现平面工作台的实时监控，则需触摸屏与PLC之间能够正常通信，同时需要设备的数据变量相互之间能够发生联系，因此，需要对触摸屏添加的设备以及新建的数据变量进行匹配，如图4所示，进而通过设置一定的动画效果实时地反映设备工作的状态。

图4 设备内部变量与上位组态数据之间的连接

5 上位计算机与PLC之间的无线通信连接

以太网（Ethemet）是目前最流行的局域网体系结构，它具有开放性、低成本、广泛应用的软硬件支持等明显优势，PLC控制器与基于TCP/IP协议的以太网的结合，旨在构筑全开放、全分散的工业控制系统，从而实现与计算机间的通信工作。

5.1 无线网桥参数配置

无线网桥的搭建主要采用点对点的方式进行，其参数设置为：（1）打开无线AP即无线接入点。（2）用5类线将无线AP与电脑连接。（3）按下无线AP的RESET按钮，恢复默认值，无线AP默认IP为192.168.2.2。（4）配置计算机的IP地址，使计算机与无线AP在同一个网段。计算机IP为：192.168.2.1。（5）在计算机上打开IE，输入https://192.168.2.2/a.rg，进入管理员登陆界面。默认用户名：admin，密码：admin01。（6）用户密码正确，进入无线AP的多层配置页面。（7）首先配置无线AP的IP地址，配置时要和PLC、HMI设备IP在同一网段。（8）然后进行基本无线配置，配置时要将无线AP的工作模式置于无线桥接模式，将两个无线AP设为相同信道。

5.2 无线通信线路调试

首先把无线AP组成点对点无线网桥结构，接着把计算机的IP地址设置为与无线AP同一网段，最后利用DOS命令ping 192.168.51.5来查看网络情况。经过调试，系统组网正常。

6 结语

为了满足远程对电机的启停、滑块位置的实时显示和参数设置等需求，触摸屏在进行远程监控定位组态工程的设计时，进行了系统拓扑结构和滑块定位控制画面的动画组态。同时，利用无线网桥建立了触摸屏与PLC之间的联系，达到了无线远程监控平面工作台运行的目的。通过调试发现，系统运行完全能够实现远程无线监控的要求，而且人机交互友好，系统运行安全可靠。