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触摸屏与PLC及变频器控制系统的应用摘要：在现代自动化领域可编程序控制器(PLC)、触摸屏及变频器一直起着重要的作用。
组合应用PLC、触摸屏及变频器，采用通信方式对变频器进行控制来实现系统控制功能，用户可以通过触摸屏控制系统的运行。
通过触摸屏和PLC联合使用，能够在触摸屏中直接设定目标值与理论值进行比拟。
并可实时监控到系统中实际值的大小，实现报警、诊断等功能。
关键词：触摸屏、PLC控制系统、变频器一、引言触摸屏是结合显示器使用的一种绝对坐标定位系统，反映速度快，节省空间，易于交流，操作灵便的输入设备；可编程控制器（PLC）有运算速度快、指令丰富、功能强大、可靠性高、使用便利、编程方便、抗干扰能力强等特点；变频调速以其优异的调速和起制动性能，高效率、高功率因数和节电效果。
利用触摸屏、PLC及变频器配合应用是提升电气自动化控制工作效率，促使电气工程逐步实现自动化。
二、触摸屏、PLC及变频器的工作原理1.触摸屏1.1 触摸屏的原理为了操作上的方便，人们用触摸屏代替鼠标或键盘。
工作时，我们必须首先用手指或其他物体触摸安装在显示器前端的触摸屏，然后系统根据手指触摸的图标或菜单位置来定位选择信息输入。
触摸屏由触摸检测部件和触摸屏控制器组成；触摸检测部件安装在显示器屏幕前面，用于检测用户触摸位置，接收后送触摸屏控制器;而触摸屏控制器的主要作用是从触摸点检测装置上接受触摸信号，并将它转换成触点坐标，再送给CPU,它同时能接收CPU发来的命令并加以执行。
1.2 触摸屏的主要类型（1）电阻式触摸屏利用压力感应进行控制电阻触摸屏的主要部分是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏，这是一种多层的复合薄膜，它以一层玻璃或硬塑料平板作为基层，表面涂有一层透明氧化金属(透明的导电电阻)导电层，上面再盖有一层外表面硬化处理光滑防擦的塑料层它的内表面也涂有一层涂层在他们之间有许多细小的(小于1/1000英寸)的透明隔离点把两层导电层隔开绝缘当手指触摸屏幕时，两层导电层在触摸点位置就有了接触，电阻发生变化，在X和Y两个方向上产生信号，然后送触摸屏控制器控制器侦测到这一接触并计算出(X，Y)的位置，再根据模拟鼠标的方式运作这就是电阻技术触摸屏的最基本的原理。
触摸屏控制变频器实例
1 什么是触摸屏变频器控制
触摸屏变频器控制是指通过触摸屏来控制变频器和机器的运行。
换句话说，就是使用触摸屏代替传统台式机来操作变频器和机器。
它可以减少操作步骤，提高准确性和速度，大大提高生产效率，节省时间和成本。
2 触摸屏变频器控制的优势
触摸屏变频器控制具有如下优势：
（1）提高工作效率。
传统固定键盘触控控制器操作耗时较长，使用触摸屏变频器控制能缩短操作时间。
（2）方便控制。
触摸屏变频器控制更加直观，操作更加人性化，比传统固定键盘更容易操作。
（3）节约成本和资源。
触摸屏变频器的控制简单，可以节约成本和资源，而传统固定键盘需要一些模具和塑料，容易带来巨大的生产成本。
3 使用流程
（1）准备工作。
安装触摸屏、变频器及其附件，连接所有设备和线缆，确保正确连接并正常使用。
（2）编辑软件。
使用变频器的相应软件，对变频器的参数进行编辑；
（3）程序下发。
在变频器上装入编辑好的程序文件，以实现触摸屏变频器控制系统;
（4）实施控制。
将触摸屏变频器控制系统正确连接变频器，将触摸屏作为操作界面，通过触摸屏对变频器进行实时参数控制。
如何通过PLC和触摸屏控制变频器？朋友们好，用可编程控制器（PLC）和触摸屏（HMI）去控制变频器是现代工业集成控制的基本方法，我在工程实践中通过PLC去控制变频器或者用触摸屏去控制变频器都使用过。
在实际工程中有时也会通过触摸屏去控制PLC，然后通过PLC再去控制变频器。
下面根据我平时的工作经验，给朋友们介绍一下如何用PLC和触摸屏去控制变频器。
运用触摸屏和可编程控制器控制变频器的方法我们知道用触摸屏和可编程控制器控制变频器是一种非常常用的一种方法，下面我给朋友们分享一下这种实现的方法。
1、硬件的接线下面我要给朋友们介绍一种如何用触摸屏去控制PLC，然后再用PLC去控制变频器的正反转，其控制的实物连线如下图所示。
我们从下面的接线示意图中可以看到，它的接线是很简单的，先是用一根电线把PLC的Y0输出端子与变频器的正转控制端子STF连接起来，然后再用一根电线把PLC的Y1输出端子与变频器的反转控制端子STR 连接起来。
最后再用一根RS232串口线把PLC与触摸屏的通信接口连接起来就可以了。
它的控制思路是通过触摸屏里的组态软件去控制PLC里的辅助寄存器M里的数据，然后用辅助继电器M去控制PLC 的输出继电器Y，最后再通过Y继电器输出的高电平去控制变频器的正转控制端子或者反转控制端子，从而达到了控制电机正转和反转的目的。
2、软件的设置与编写因为PLC、触摸屏和变频器这三种设备都是软硬结合的工业控制器，接下来我们下面要做的事情就是给PLC、触摸屏以及变频器设置一些参数和控制程序。
我们先说一下PLC梯形图的编写，梯形图的编写只需要短短的两行就搞定了，我们用M0继电器去控制输出继电器Y0、用M1辅助继电器去控制输出继电器Y1、用辅助继电器M2控制停止，其梯形图如下所示。
接下来我们该给触摸屏编写控制组态了，我们先在用户窗口中放置三个按钮，分别设置为正转控制、反转控制和停止控制。
然后再从工具窗口中拖出一个电动机位图模型，这样基本元件就建立起来了。
触摸屏不通过PLC，直接控制变频器，老司机手把手教你如何
实现
触摸屏大多数情况下，是连接PLC，然后再通过PLC 去连接变频器的。
但是，触摸屏也可以不通过PLC，直接连接变频器。
控制变频器的启动，停止，改变频率等。
今天，就以威纶通触摸屏控制三菱D 系列变频器为例，讲解。
1 接线
触摸屏控制变频器，采用的是基于RS485的通讯，传统的RS485都是两根线，但是三菱的自动化产品一般都采用四线制，因此，使用触摸屏和变频器通讯的时候，采用四根线。
2 变频器参数设置
变频器侧，需要设置相关的通讯参数，主要位波特率，地址校验位等
需要注意的事，三菱变频器默认不是MODBUS RTU协议，需要设置参数549。
通讯的数据，触摸屏和变频器必须一致，否则，肯定通不上。
3触摸屏组态
触摸屏侧，我们添加一个MODBUS RTU的从站
变频器和触摸屏的通讯参数必须一致，否则，通讯不上。
4画面制作
变频器要想运行，必须有启动信号和速度信号，因此，我们需要在画面上组态，把启动信号和速度信号发送给变频器即可。
启动信号和速度信号的地址，可以在变频器手册中查找。
以上，是变频器手册中，相应地址的说明，我们只需要将相关的启动，停止，和速度给定在画面上实现即可。
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。
毕业设计（论文）应用系统设计毕业设计（论文）任务书学院（系）信息工程学院专业电气工程及其自动化班级电06-2 学生姓名刘凯指导教师/职称宋玉秋/副教授1.毕业设计（论文）题目触摸屏与PLC控制变频器应用系统设计2.任务起止日期：2010年 3 月 1 日至 2010年 7 月 2 日3.毕业设计（论文）的主要内容与要求（含原始数据及应提交的成果）主要设计内容：触摸屏与PLC共同控制变频器的应用系统，通常也称之为“系统集成”。
本设计需要了解三相异步电机调速控制的基本方法，了解变频调速的原理、特点以及控制要求；熟悉PLC、变频器、触摸屏的编程、参数设置及使用。
采用S7-300系列PLC及MM440变频器设计、实现异步电机的调速控制系统。
主要工作包括硬件的配置组态、连接和软件的编制调试，多功能人机控制面板（MP277）的编程、调试以及与变频器的PROFIBUS-DP通信控制。
实验室具有设计并实现这一系统的硬件条件和软件环境，利用这些条件可以自己动手实现该系统，通过实践积累PLC、触摸屏及变频调速器应用设计方面的实际经验，了解设计的一般过程。
设计要求：1．翻译外文资料（原文不少于20000字符），查阅相关器件、设备的应用资料2．了解变频调速系统的组成、参数设置，监控设备及编程环境、编程方法3．熟悉实验和检测设备的型号和电气参数，根据控制要求选择器件，确定系统配置方案。
进行控制、监控、通讯等单元的实验4．规划各种类型输入/输出点，进行PLC及各模块的选型与配置，设计电气原理图。
完成硬件系统的连接、调整。
进行软件的规划、编制15．完成软件的编制与调试6．控制系统综合调试提交验收的材料：1．开题报告，外文资料原文（不少于20000字符）及中文翻译稿，毕业设计记录本2．设计说明书(论文)，包括模块功能、硬件连接、编程环境、软件流程及程序清单3．电气原理图及器件清单，演示实现控制功能4.主要参考文献1. 可编程控制器实验教程李国勇等编著电子工业出版社，2008.92.西门子人机界面（触摸屏）组态与应用技术廖常初主编机械工业出版社，2008.63.西门子PLC编程技术及工程应用（附光盘）柴瑞娟等著机械工业出版社4.S7-300PLC和MM440变频器的原理与应用马宁等著机械工业出版社5.西门子工业网络通信实战张运刚、宋小春编著人民邮电出版社6.案例解说PLC、触摸屏及变频器综合应用陈浩编著中国电力出版社，2007.77.西门子S7-300PLC应用技术秦益霖主编电子工业出版社，2007.45.进度计划及指导安排进度计划：1～2周：了解控制对象及设计要求，收集有关资料，翻译外文资料。
