十年工控人：学PLC与人机界面（HMI）设计控制，你会如何应用

从之前分享的PLC的干货中，我们对PLC的强大功能有一定的了解，也掌提了PLC的基本使用方法、PLC程序的编制等，但PLC本身不提供一个好的图形界面，数据显示不方便。本次项目就是要解决此问题、通过人机交互装置，我们不断能够显示PLC数据，而且还能够通过人机交互装置控制PLC直接进行操作。

人机交互装置工作过程

从上面的结构图中、我们可以了解人机交互装置的工作过程：

首先，我们通过专用的程序按用户的要求设计好界面，然后通过计算机的通讯口把界面存储在人机交互装置的存储器中。

当人机交互装置运行后，就可以按用户要求显示画面，处理用户的输入信息，同时，装置通过通讯口不停的和PLC进行通讯，读取数据或写入数据。这样装置就可以实时的显示PC数据或控制PLC。

三、任务描述

从单元一的学习中，我们对人机交互装置有一定的了解，知道其工作过程。现在我们以一个具体的例子来说明装置的使用方法、使用人机交互装置时PLC程序设计方法等

这里我们以我们比较熟悉的电机正反转为例子进行讲解，由于现在我们有人机交互装置，所以我们的要求比原来要更高。

1、能够通过按钮控制电机的正转、反转、停止操作；

2、PLC程序中要有保护措施，即正转时不能立即反转，而反转时不能直接正转，中间必须有停止过程；

3、人机交換界面上能够显示当前电机的状态，即当前电机是停止、正转还是反转。而且采用不同的颜色进行标示；

4、人机交换装置上要能够对电机进行正转反转、停止的操作；

四、任务分析

要想完成所提出的问题，首先必须提出解决的办法，在具体进行PLC编程和画面设计。而且PLC编程和画面设计之间必须进行协调，才能最终完成任务

对于第1、2两点，在前面的程序中我们已经实现了。

对于电机，只有三种状态：正转、停止、反转。这里我们用S200的三个M作为标志，分别表示这三种状态：为0N说明当前处在正转、反转或停止状态。为0FF则不是。

在设计画面时，通过这三个标志位，就可以判断电机的状态，从而控制画面上相关图形的显示颜色。

现在我们只剩下最后一个问题，如何通过人机交互装置控制电机?

在前面的电机控制回路中，电机的控制是通过按钮来控制的。但是I是输入，其值不能由PLC控制，所以不能直接对进行赋值。但是M是可以赋值的，根据前面的经验，我们通过人机交互装置控制三位M、分别表示进行正转、反转、停机操作，相当于按下了正转、反转、停止按钮。

上面的方法是可行的，但是带来一个问题：按钮按下后可以弹起来，自动变成0FF状态；而用M时，M是无法自动复归的，及自动变成0FF，所以必须在PLC程序中必须考虑M自动复归的问题此处我们可以用停止按钮或停止命令进行复归，同样，停正命令也必须进行复位。对于停止命令，可以采用定时器延时后进行复归或用停机状态进行复归(只要电机停止，就可以复归停止命令)

七、人机交互界面设计

设计过程

1、建立项目文件

2、设置通讯参数、选择PLC、选择人机交互装置型号；

3、绘制和调整画面；

4、保存画面；

5、画面参数设置

6、编译;

7、下载运行测试

界面设计

点击确定保存项目；

要设计的画面后面的图所示。

画面操作按钮设置

现在，两个画面都已经建立，就可以设置画面操作按钮。

打开【操作画面】中的画面操作按钮的属性窗口，按图所示设置其打开的画面。

打开【主画面】中的画面操作按钮的属性窗口，依照同样的方法设置打开的画面为【操作画面】。

位操作按钮的设置

用同样的方法设置正转、反转、按钮操作

离线模拟显示

离线模拟是指不接PLC，直接模拟显示的画面和操作，但是数据不能和PLC进行交换。

如果编译没有问题，此时就可以进行模拟显示，看画面设计是否有问题、是否漂亮灯。

模拟演示执行【工具】菜单中的【离线模拟】命令。

模拟时可以模拟进行画面操作、按钮操作等。

在线模拟画面

如果PLC已经接到了当前计算机，此时我们可以直接进行在线模拟显示，和前面不同的是，现在是可以和PLC进行交换数据的，和真实的操作是一样的；

当进行在线模拟之前，现把PLC程序下载到PLC中，并且让PLC进入运行状态；

设置好和PLC相连的串口和通讯格式，执行【工具】菜单中的【在线模拟】命令。

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PLC工业管理操作系统界面的UI设计分享，相当受欢迎

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