模块八 用触摸屏控制电动机的运行
基于PLC触摸屏控制电动机正反转(初稿)
毕业设计（论文）题目：基于PLC触摸屏控制电动机正反转学生姓名：杨云海学号：2010010691所在学院：机械与电子工程学院专业班级：电气1004班届别：2010 届指导教师：俞鹤皖西学院本科毕业设计（论文）创作诚信承诺书1.本人郑重承诺：所提交的毕业设计（论文），题目《基于PLC触摸屏控制电动机正反转》是本人在指导教师指导下独立完成的，没有弄虚作假，没有抄袭、剽窃别人的内容；2.毕业设计（论文）所使用的相关资料、数据、观点等均真实可靠，文中所有引用的他人观点、材料、数据、图表均已标注说明来源；3. 毕业设计（论文）中无抄袭、剽窃或不正当引用他人学术观点、思想和学术成果，伪造、篡改数据的情况；4.本人已被告知并清楚：学校对毕业设计（论文）中的抄袭、剽窃、弄虚作假等违反学术规范的行为将严肃处理，并可能导致毕业设计（论文）成绩不合格，无法正常毕业、取消学士学位资格或注销并追回已发放的毕业证书、学士学位证书等严重后果；5.若在省教育厅、学校组织的毕业设计（论文）检查、评比中，被发现有抄袭、剽窃、弄虚作假等违反学术规范的行为，本人愿意接受学校按有关规定给予的处理，并承担相应责任。
学生（签名）：杨云海日期：2014年4月15日目录基于PLC触摸屏控制电动机正反转学生：杨云海（指导老师：俞鹤）（皖西学院机械与电子工程学院）摘要:可编程控制器（PLC）以微处理器为核心，将自动控制技术、计算机技术和通信技术融为一体而发展起来的新的工业自动控制装置。
目前，PLC已基本替代了传统的继电器控制而广泛应用于工业控制的各个领域，生产机械往往要求运动部件可以实现正反两个方向的起动，这就要求拖动电动机能作正、反向旋转。
由电机原理可知，改变电动机三相电源的相序，就能改变电动机的转向。
本论文设计了三相异步电动机的PLC控制电路，与传统的继电器控制相比，具有控制速度快、可靠性高、灵活性强等优点。
本文研究的这个系统的控制是采用PLC的编程语言----梯形图,此语言在继电器的基础上加进了许多功能，使用灵活的指令，使逻辑关系清晰直观，编程容易，可读性强，所实现的功能也大大超过传统的继电器控制电路，是在可编程控制器中的应用最广的语言。
基于触摸屏和PLC实现电动机运行的一种设计
基于触摸屏和PLC实现电动机运行的一种设计付少华【摘要】在职业学校的电工学实验教学中，三相电动机的运行实验大多是在电力拖动的实验台上做的，主要应用硬继电器、按钮和导线完成。
但是，随着 PLC、触摸屏、变频器在日常生活中的应用，中等职业学校在电类教学中也加强了该知识点的要求。
本研究应用 PLC和触摸屏实现了对电动机的控制运行，为了节能和提高运行效率，加入了变频器来控制电机的运行速度【期刊名称】《重庆与世界(学术版)》【年(卷),期】2012(000)006【总页数】3页(P52-54)【关键词】可编程控制器;PLC;触摸屏;变频器【作者】付少华【作者单位】重庆机械电子技师学院,重庆 400037【正文语种】中文【中图分类】G712在今天的日常生活中，触摸屏随处可见。
那什么是触摸屏呢?触摸屏是触摸式图形在终端上显示的一种简称，或者说是一种人机交互装置。
以电阻式触摸屏为例，它是利用压力感应进行控制。
它的屏幕由上、下两层弱导电膜，主要是一块与显示器表面配合的电阻薄膜屏。
它用一层玻璃或硬塑料平板作为基层，表面涂有一层透明的氧化铟导电层，上面再盖有一层外表光滑防划、伤面硬化处理的塑料层，在他们之间有许多细小的透明间隔点把两层氧化铟导电层隔开绝缘。
手指触摸时，两层导电层就在触摸点位置处接触，因其中一侧导电层接通Y轴方向的某一电压的电压场，使得侦测层的电压由零变为非零，控制器侦测到这个电压后，进行模数转换，并将得到的电压值与Y轴方向的某一电压相比即可得触摸点的Y轴坐标，同样的原理得出X轴的坐标。
这就是电阻触摸屏的基本原理。
日常使用的触摸屏一般通过串行接口与计算机、PLC或其他的外围设备连接通信，由各个公司专用软件完成各种画面的制作和传输，来实现图形操作和显示终端的功能，在系统控制中，触摸屏常作为PLC的输入和输出设备，在使用中通过相关的设计软件，可以设计出满足用户要求的画面，实现对控制对象的显示和相关操作［1］。
使用西门子触摸屏通过MODBUS直接控制电机运行
4. 触摸屏组态 2）设置连接。 在连接画面中新建一个连接，相 关参数设置如下： 通讯驱动程序：Modicon MODBUS 类型：RS485 波特率：9600 奇偶校验：偶 数据位：8 停止位：1 组帧：RTU Standard CPU类型：984 从站地址：3 连接设置如图5所示。
图5 连接设置
4. 触摸屏组态 在WinCC Flexible 2008 SP4 China软件中组态Smart 1000 IE触摸屏。详细步骤如下： 1）创建项目。 创建一个空项目，如图3所示。
图3 创建空项目
4. 触摸屏组态 选择触摸屏设备为Smart 1000 IE，如图4所示。
图4 选择Smart 1000 IE触摸屏
MODBUS应答超 时时间 USS/MODBUS报 文间断时间
向主站发回应答 的最大时间 监控报文间断时 间
3. V20变频器参数设置
3）修改MODBUS通讯参数，其它参数为Cn011连接宏默认参 数： P2014[0]=0 不监控报文间隔时间，否则可能会报F72故障 P2021[0]=3 MODBUS设备地址为3（与触摸屏组态软件中设 置的从站地址一致）
2. 硬件设备及其安装
硬件安装步骤如下： 1）将变频器、电机、触摸屏固定在安装工位上。 2）连接变频器到电机的动力电缆和接地电缆。 3）连接供电电源到变频器的动力电缆和接地电缆。 4）连接变频器和触摸屏的RS485通讯电缆。触摸屏 RS485的9针接口与 V20端子对应关系：3对应P+，8对 应N-。 5）连接24V直流电源的交流进线电缆和到触摸屏的直 流供电电缆。
如何使用西门子触摸屏直接 控制电机运行
பைடு நூலகம்
Contents
• 概述 • 硬件设备及其安装 • V20变频器参数设置 • 触摸屏组态 • 系统运行效果
利用PLC,触摸屏实现的电动机正反转控制
利用PLC触摸屏实现的电动机正反转控制三相异步电动机的正反转控制方法有很多，既可以完全用接触器实现也可以用PLC编写程序实现控制，亦可以配合触摸屏实现控制操作。
当然每一种控制方式都有自己的优缺点。
本文介绍的用PLC 触摸屏实现三相异步电动机的正反转控制。
这种方式能提高工作效率和系统稳定性，其步骤共分以下四步。
一、三相异步电动机的正反转控制主电路继电器控制电路如图1。
、图 1 三相异步电动机正反转主控电路图二、PLC输入与输出点数的分配根据电动机正反转的控制要求，确定其输入输出装置，并分配响应的输入输出端口。
其中电动机的正反转按钮，及停车按钮均采用触摸键，不分配输入端口。
正转接触器用Y0输出端口控制，反转接触器用Y1输出端口控制。
输入输出端口的分配情况如表1，梯形图程序如图2。
表 1 I/O 分配表图 2 梯形图三、触摸屏画面制作设计根据电动机工作的特点，拟采用触摸屏作为人交互终端，利用三菱F>—PCS-DU—W IN—C触摸屏画面制作软件制作人机交互界面。
下面分别制作初始画面，控制画面。
制作初始画面将初始画面设为“ 0”号画面，在画面上设置文字电动机正反转控制及系统日期和时间，并设置一个触摸键，切换到下一个画面。
画面制作如图3。
图3 初始画面制作控制画面。
在控制画面中，将设置正转启动按钮，反转启动按钮，停车按钮，正转运行指示器，反转运行指示器，返回触摸键。
画面如图4。
图4控制画面图5 PLC接线图四、传送画面数据画面数据制作完成后，用RS232数据电缆线将电脑和触摸屏连接起来，将画面数据传送到触摸屏中。
将梯形图程序通过编程电缆线送入PLC然后用RS232数据电缆将PLC和触摸屏连接起来，电动机主电路按照图 5 接好，即实现控制。
实现三菱PLC触摸屏控制伺服电机完整版
实现三菱P L C触摸屏控制伺服电机HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】实现三菱PLC触摸屏控制伺服电机在plc行业中一直坚持高规格、高性能，得到很多技术人员的青睐，同时，在与伺服电机中也有很好的应用，下面以作为控制元件，GT1155-QFBD-C作为操作元件直接控制三菱伺服电机的具体程序设计伺服电机又称执行电机，它是控制电机的一种。
它是一种用电脉冲信号进行控制的，并将脉冲信号转变成相应的角位移或直线位移和角速度的执行元件。
根据控制对象的不同，由伺服电机组成的伺服系统一般有三种基本控制方式，即位置控制、速度控制、力矩控制。
本系统我们采用位置控制。
PLC在自动化控制领域中，应用十分广泛。
尤其是近几年PLC在处理速度，指令及容量、单轴控制方面得到飞速的发展，使得PLC在控制伺服电机方面也变得简单易行。
1控制系统中元件的选型的选型因为伺服电机的位移量与输入脉冲个数成正比，伺服电机的转速与脉冲频率成正比，所以我们需要对电机的脉冲个数和脉冲频率进行精确控制。
且由于伺服电机具有无累计误差、跟踪性能好的优点，伺服电机的控制主要采用开环数字控制系统，通常在使用时要搭配伺服驱动器进行控制，而伺服电机驱动器采用了大规模集成电路，具有高抗干扰性及快速的响应性。
在使用伺服驱动器时，往往需要较高频率的脉冲，所以就要求所使用的PLC能产生高频率脉冲。
三菱公司的FX3U晶体管输出的PLC可以进行6点同时100 kHz高速计数及3轴独立100 kHz的定位功能，并且可以通过基本指令μs、PCMIX值实现了以倍的高速度，完全满足了我们控制伺服电机的要求，所以我们选用FX3U-48MT-ES-A型PLC。
伺服电机的选型在选择伺服电机和驱动器时，只需要知道电机驱动负载的转距要求及安装方式即可，我们选择额定转距为 N·m，额定转速为3 000 r/min，每转为131 072 p/rev分辨率的三菱公司HF-KE73W1-S100伺服电机，与之配套使用的驱动器我们选用MR-E-70A-KH003伺服驱动器。
对触摸屏控制电机运动的思考建议
对触摸屏控制电机运动的思考建议
触摸屏控制电机运动是一种常见的控制方式，可以实现电机的精准、灵活的运动。
以下是一些建议供参考。
1.设定合适的触摸区域。
在触摸屏上设定一个合适的触摸区域，用于控制电机的运动。
触摸区域的大小和位置应根据实际应用需求进行调整。
2.设定触摸动作。
根据需要，可以设定触摸动作来控制电机的不同运动方式，比如手指滑动可以实现电机的持续运动，单击可以实现电机的启动/停止等。
3.设置触摸参数。
根据电机的特性和应用需求，可以设置触摸参数，比如滑动速度、灵敏度等，来调节电机的运动速度和响应特性。
4.添加安全保护机制。
在触摸屏控制电机的同时，应考虑添加一些安全保护机制，比如过载保护、防止误触等，以保证系统的安全运行。
5.实时反馈和显示。
在触摸屏上实时反馈电机的运动状态和参数，可以通过进度条、数字显示等方式来直观地展示电机的运动信息，提高用户的使用体验。
6.考虑远程控制。
如果有需要，可以考虑将触摸屏控制电机运动的功能扩展到远程控制，比如通过网络连接，使用户可以在远程地点进行电机的控制。
7.系统稳定性和可靠性。
在设计触摸屏控制电机的系统时，应考虑系统的稳定性和可靠性，确保电机运动的稳定性和精准性，以及系统的长时间运行稳定性。
总之，触摸屏控制电机运动是一种方便、灵活的控制方式，可以根据具体应用需求进行个性化定制和优化，提高控制的精确性和效率。
同时，需注意系统的安全性和稳定性，在设计和实现时充分考虑各种因素，并进行合理评估和调整。
触摸屏PLC控制变频器实现交流电机多速运行
触摸屏\PLC控制变频器实现交流电机多速运行作者：刘竹明来源：《科学与财富》2011年第10期[摘要] 通过触摸屏控制PLC，PLC控制变频器，变频器控制交流电机运行，电机可以很方便地实现15种速度交替运行，并且通过触摸屏，可以清楚地实时监控电机的运行参数。
[关键词] 触摸屏 PLC 变频器多速运行实时监控一、电机控制要求1、按下启动按钮，PLC控制变频器，变频器再控制三相交流电机以10HZ的频率正转运行，接着以20HZ的频率正转运行，接着以30HZ的频率正转运行，接着以40HZ的频率正转运行，接着以50HZ的频率正转运行，接着以60HZ的频率正转运行，接着以70HZ的频率正转运行，接着以80HZ的频率反转运行，接着以75HZ的频率反转运行，接着以65HZ的频率反转运行，接着以55HZ的频率反转运行，接着以45HZ的频率反转运行，接着以35HZ的频率反转运行，接着以25HZ的频率反转运行，接着以15HZ的频率反转运行。
各速度之间相隔5；。
2、要求电机正转、反转运行时，各有一指示灯指示工作状态，电机加速时间、减速时间都设为1秒；3、设置一按钮，当此按钮接通时电机按触摸屏上设置的次数来完成循环，然后自动停止；4、按下停止按钮，电机停止，按下启动按钮电机又开始运行。
二、触摸屏控制要求（昆仑通态TPC7062KS）1、系统控制与远程控制可以同时控制系统；2、触摸屏画面顶部有电机15种速度控制与监控；3、所有的系统启动、停止均可在触摸屏上进行控制；4、触摸屏可以设置电机循环次数；5、触摸屏上可以监控各速度运行时间以及循环次数。
三、Ｉ／Ｏ分配表及参数表1、输入：启动按钮：X0，停止按钮：X1，循环开关：X22、输出：电机正转，Y5，电机反转，Y4变频器高速控制，Y3；中速控制，Y2；低速控制，Y1；REX,Y03、输出指示：正转指示灯，Y10；反转指示灯，Ｙ11。
四、系统设计过程1、15个速度参数设置，根据变频器参数要求，将各pr值逐个写出；2、将各速度对应的开关状态写出，1代表闭合，0代表断开；3、为便于查看，特将参数列表1；4、采用三菱可编程控制器来完成控制任务。
用触摸屏PLC功能指令实现两台电机的按顺序Y-△启动
用触摸屏PLC 功能指令实现两台电机的按顺序Y-△启动，要求如下：
（1）按下触摸屏上的“启动”按钮，1#电机Y 启动，1秒后，1#电机△启动；
相隔T 秒后，2#电机Y 启动，1秒后，2#电机△启动。
（2）按下触摸屏上的“停止”按钮，所有电机不管处于何种状态都停下；能显示两电机的累计工作时间，停电也不会改变。
（3）T 定时范围是5-10秒；
（4）使用功能指令（MOV ）编写程序；
（5）在试卷上画出PLC 的I/O 分配图、PLC 的梯形图和触摸屏的画面。
I/O 分配： X0 启动 X1 停止 Y0 1#运行（KM1） Y1 1#星形启动（KM2） Y2 1#△启动（KM3） Y4 2#运行（KM4） Y5 2#星形启动（KM5） Y6 2#△启动（KM6）
触摸屏使用步骤
1:打开软件EasyManager 选
好通讯口COM1或COM2→
EB 新建→MT510。
2编辑→系统参数→PLC 机型
选Fx2n 。
3建立操作面板、元件、灯、
数、标注等→保存文件→工
具→编译
4回到Easymanager 主界面
5√选 Direct
Online-Simulator.; → PLC 运行
状态，不监控; →
Online-Simulator,打开编译文件。
PLC触摸屏控制伺服电机程序实例【范本模板】
PLC触摸屏控制伺服电机程序设计摘要:以三菱公司的FX3U-48MT—ES—A作为控制元件，GT1155—QFBD—C作为操作元件直接控制三菱伺服电机的具体程序设计. 关键词：PLC；触摸屏；伺服电机伺服电机又称执行电机，它是控制电机的一种。
它是一种用电脉冲信号进行控制的，并将脉冲信号转变成相应的角位移或直线位移和角速度的执行元件.根据控制对象的不同，由伺服电机组成的伺服系统一般有三种基本控制方式，即位置控制、速度控制、力矩控制.本系统我们采用位置控制。
PLC在自动化控制领域中，应用十分广泛。
尤其是近几年PLC在处理速度，指令及容量、单轴控制方面得到飞速的发展，使得PLC在控制伺服电机方面也变得简单易行.1控制系统中元件的选型1。
1PLC的选型因为伺服电机的位移量与输入脉冲个数成正比，伺服电机的转速与脉冲频率成正比，所以我们需要对电机的脉冲个数和脉冲频率进行精确控制。
且由于伺服电机具有无累计误差、跟踪性能好的优点，伺服电机的控制主要采用开环数字控制系统，通常在使用时要搭配伺服驱动器进行控制，而伺服电机驱动器采用了大规模集成电路，具有高抗干扰性及快速的响应性。
在使用伺服驱动器时,往往需要较高频率的脉冲，所以就要求所使用的PLC能产生高频率脉冲.三菱公司的FX3U晶体管输出的PLC可以进行6点同时100 kHz高速计数及3轴独立100 kHz的定位功能，并且可以通过基本指令0.065 μs、PCMIX 值实现了以4。
5倍的高速度,完全满足了我们控制伺服电机的要求，所以我们选用FX3U-48MT—ES—A型PLC。
1。
2伺服电机的选型在选择伺服电机和驱动器时，只需要知道电机驱动负载的转距要求及安装方式即可，我们选择额定转距为2.4 N·m,额定转速为3 000 r/min，每转为131 072 p/rev分辨率的三菱公司HF—KE73W1-S100伺服电机，与之配套使用的驱动器我们选用MR—E —70A—KH003伺服驱动器。
触摸屏PLC变频器控制电机正反转
触摸屏PLC变频器控制电机正反转PLC实习报告课题名称:触摸屏、PLC、变频器控制电机正反转学院: 电气信息工程学院专业: 自动化班级: 10-2姓名: 王师会学号: 18指导教师: 弭洪涛日期:2012、12、7目录一、实习内容及要求 (3)1.1 实习内容 (3)1.2 实习要求....................................3 二、实习步骤 (3)2.1 PLC的硬件组态 (3)2.2 PLC程序设计 (5)2.3 触摸屏程序设计 (11)2.4 变频器参数设置 (17)2.5 触摸屏操作................................17 三、实习心得 (17),一、实习内容及要求1.1 实习内容:自行设计触摸屏，PLC 控制程序，采用现场总线方式控制变频器实现电动机正反转。
1.2 实习要求:1. 熟练掌握PLC硬件组态方法。
2. 掌握变频器使用方法。
3. 简单编写PLC的程序。
4. 掌握触摸屏的基本设计与使用。
二、实习步骤:2.1 PLC的硬件组态1. 创建一个新项目“PLC实习”2. 插入西门子PLC300站点。
3. 插入站点后硬件组态设置如下图:,硬件组态设置如下图:硬件组态设置完成后插入变频器设置如下图: ,并且设置变频器地址为“12”I/Q地址设置如下图:保存并编译至PLC。
2.2 PLC程序设计:,1.建立符号表设置如下图:2.插入功能模块FC1.FC2.FC3程序如下图: FC1:,FC2:,FC3: ,,组织模块OB1程序如下图:,,2.3 触摸屏程序设计1.插入HMI站点并选择实验室屏幕编号如下图:新建画面并重命名最终设置如下图:,,连接设置如下: ,,变量设置图下图:最终初始画面如下: ,,出入按钮命名为“正转”“反转”“停止”“显示转速”属性设置如下图所示:在显示转速画面下插入棒状图，并且设置如下图:,,插入刻表设置如下图:插入文本域设置如下图:在显示转速画面中插入按钮“初始画面”设置如下: ,,最终显示转速画面如下图:,,触摸屏程序下载采用MPI/DP模式。
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图8-11 “文字属性”对话框 图8-12 插入文字后的三个按钮
任务一 用触摸屏控制电动机的可逆运行
(5)设定背景填充颜色 如图8-13所示，右击组态窗口中的黑色背景，
单击“属性”，弹出如图8-14所示的“窗口属性”对话框，选中 “背景填充效果”，设定填充颜色为浅紫色，单击“确定”，此时 组态窗口的背景变为浅紫色，如图8-15所示。 至此，元件的创建与触摸屏背景设定均完成，只需保存、编译、离 线模拟。
图8-1
电动机可逆运行梯形图
任务一 用触摸屏控制电动机的可逆运行
3.触摸屏工程的创建
(1)创建新工程 1)启动EV5000组态软件。 2)新建工程。 3)选择通讯连接方式。 4)选择触摸屏的型号。 5)选择PLC的型号。
6)适当移动HMI和PLC的位置，查看HMI与PLC的连接是否完好。
7)设置HMI的属性。 (2)创建正转起动按钮 1)切换至组态窗口。 2)选择“位状态设定”图标。
图8-6
图形设置
任务一 用触摸屏控制电动机的可逆运行
图8-7
导入图库
任务一 用触摸屏控制电动机的可逆运行
图8-8
导入图形后的“按钮图形”对话框
任务一 用触摸屏控制电动机的可逆运行
图8-9
起动按钮创建完成后的组态窗口
(3)创建反转和停止按钮 同样的方法，创建反转和停止按钮，
任务一 用触摸屏控制电动机的可逆运行
设置其输出地址分别为X1、X4，类型为复位开关，图形为路径C： ＼Program Files＼eV5000_UNICODE_CHS＼图库＼向量图图＼按 钮＼buttonl-23.vg和buttonl-28.vg的蓝灰色按钮图标和红色按钮图
标，完成后的组态窗口如图8-10所示。
图8-10
三个按钮创建完成后的组态窗口
模块八 用触摸屏控制1.设定PLC的输入/输出 PLC的输入/输出地址见表8⁃1。
表8-1 I/O地址分配表
2.输入PLC程序 启动三菱PLC编程软件，输入如图8⁃1所示的电动机可逆运行梯形 图，转换梯形图，输入到PLC中。
任务一 用触摸屏控制电动机的可逆运行
任务一 用触摸屏控制电动机的可逆运行
图8-2
选择“位状态设定”图标
任务一 用触摸屏控制电动机的可逆运行
图8-3
“位状态设定元件属性”对话框
任务一 用触摸屏控制电动机的可逆运行
3)元件属性设置。
① 基本属性设置。如图8-4所示，选择“基本属性”选项，设置其输 出地址为X0。
图8-4
触摸屏输出地址设置
任务一 用触摸屏控制电动机的可逆运行
② 开关类型设置。如图8-5所示，选择“位状态设定” 选项，设 置其类型为复位开关。
图8-5
开关类型设置
任务一 用触摸屏控制电动机的可逆运行
③ 图形设置。如图8-6所示，选择“图形” 选项，并选中“使用向
量图”，单击“导入图像”按钮，会弹出如图8-7所示的“导入图库” 对话框。
任务一 用触摸屏控制电动机的可逆运行
(4)插入按钮文字“正启”、“反启”、“停止” 以“正启”为 例，单击绘图工具栏中的文字“A”，弹出如图8-11所示的“文字 属性”对话框，选中“图形模式”选项，在“内容”栏输入“正
启”，单击“向量字体”，弹出“字体”设置对话框，进行字体、 字形、大小、颜色(这里选黑色)等设置，单击“确定”。
图8-13
触摸屏背景属性命令
任务一 用触摸屏控制电动机的可逆运行
(6)下载 连接计算机与HMI的通讯线，单击“工具”→“下载”。
图8-14
“窗口属性”对话框
任务一 用触摸屏控制电动机的可逆运行
图8-15
背景设为浅紫色