摘要：本文介紹了用PLC的編程方法，并利用一些按鈕作功能鍵和數(shù)字鍵模擬鍵盤，實現(xiàn)觸摸屏的功能操作和參數(shù)數(shù)據(jù)設定。

關鍵詞：PLC編程、模擬鍵盤、觸摸屏、分時采集

0． 序言
　　在現(xiàn)代自動化設備中，一般都利用觸摸屏和PLC聯(lián)合進行控制，以方便進行工藝參數(shù)的設定、系統(tǒng)狀態(tài)的顯示、故障信息的顯示等，但直接操作觸摸屏很容易使觸摸屏損壞，減短其使用壽命，所以有些控制中就使用帶觸摸按鍵的操作屏甚至用工控機加組態(tài)軟件作系統(tǒng)參數(shù)設定及顯示之用。但后者的價格比起一般的觸摸屏來說要貴的多。鑒與此，我利用PLC編程的方法，并用一些按鈕作觸摸屏的功能操作和數(shù)字設定，而不需直接操作觸摸屏，這樣可減少觸摸屏的損壞。

1． 控制系統(tǒng)的硬件構成示意如下：
　　我使用的是西門子S7-200PLC作控制，對TP170觸摸屏做外部按鍵操作。現(xiàn)需四個功能鍵（F1、F2、F3、F4），用于觸摸屏畫面的切換；十個數(shù)字鍵（0-9）、兩個方向鍵和退出鍵（ESC）、刪除鍵(DEL)、回車鍵(ENTER)用于參數(shù)數(shù)字的設定及修改。但考慮到節(jié)省PLC輸入點，我用矩陣掃描的方法，其硬件連線如下圖：

　　用這種掃描的方法只需4個輸出點和5個輸入點就可產(chǎn)生4X5=20個按鍵信號，比用一個個輸入點去控制一個個按鍵信號更具價格優(yōu)勢，這樣只需利用PLC的一些指令達到分時采集20個信號的功能。

2． 系統(tǒng)的軟件實現(xiàn)：
Network 1 // Network Title
// 上電初始化
LD SM0.1
MOVW 0, MW10
Network 2
// 每個循環(huán)周期MW10加1
LD SM0.0
INCW MW10
AW>= MW10, 8
MOVW 0, MW10
Network 3
// 輸出掃描變化
LD SM0.0
LPS
AW= MW10, 1
= Q0.0
LRD
AW= MW10, 3
= Q0.1
LRD
AW= MW10, 5
= Q0.2
LPP
AW= MW10, 7
= Q0.3
Network 4
// q0.0掃描線上按鍵有F1\F2\F3\F4\0 五個
LD Q0.0
LPS
A I0.0
S M20.0, 1
LRD
AN I0.0
R M20.0, 1
LRD
A I0.1
S M20.1, 1
LRD
AN I0.1
R M20.1, 1
LRD
A I0.2
S M20.2, 1
LRD
AN I0.2
R M20.2, 1
LRD
A I0.3
S M20.3, 1
LRD
AN I0.3
R M20.3, 1
LRD
A I0.4
S M20.4, 1
LPP
AN I0.4
R M20.4, 1
Network 5
// q0.1掃描線上按鍵有1、2、3、4、5 五個
LD Q0.1
LPS
A I0.0
S M20.5, 1
LRD
AN I0.0
R M20.5, 1
LRD
A I0.1
S M20.6, 1
LRD
AN I0.1
R M20.6, 1
LRD
A I0.2
S M20.7, 1
LRD
AN I0.2
R M20.7, 1
LRD
A I0.3
S M21.0, 1
LRD
AN I0.3
R M21.0, 1
LRD
A I0.4
S M21.1, 1
LPP
AN I0.4
R M21.1, 1
Network 6
// q0.2掃描線上按鍵有6、7、8、9、ESC 五個
LD Q0.2
LPS
A I0.0
S M21.2, 1
LRD
AN I0.0
R M21.2, 1
LRD
A I0.1
S M21.3, 1
LRD
AN I0.1
R M21.3, 1
LRD
A I0.2
S M21.4, 1
LRD
AN I0.2
R M21.4, 1
LRD
A I0.3
S M21.5, 1
LRD
AN I0.3
R M21.5, 1
LRD
A I0.4
S M21.6, 1
LPP
AN I0.4
R M21.6, 1
Network 7
// q0.3掃描線上按鍵有 左向、右向、DEL、ENTER、備用 五個
LD Q0.3
LPS
A I0.0
S M21.7, 1
LRD
AN I0.0
R M21.7, 1
LRD
A I0.1
S M22.0, 1
LRD
AN I0.1
R M22.0, 1
LRD
A I0.2
S M22.1, 1
LRD
AN I0.2
R M22.1, 1
LRD
A I0.3
S M22.2, 1
LRD
AN I0.3
R M22.2, 1
LRD
A I0.4
S M22.3, 1
LPP
AN I0.4
R M22.3, 1
　　通過以上程序把20個按鍵信號分別轉(zhuǎn)換為M20.0—M22.3這20位內(nèi)存信號，也就是說，這20位內(nèi)存信號就分別對應于外部20個按鍵。這段程序也處理了按鍵重復的問題。

3． 這種控制方法的思想及其特點：
　　以少數(shù)的PLC輸入/輸出點和外部按鍵，利用PLC的巧妙編程方法，實現(xiàn)了觸摸屏的外部功能操作和參數(shù)數(shù)據(jù)設定，既代替了價格昂貴的工業(yè)操作屏或工控機，又保護了觸摸屏、延長了其使用壽命。

主要參考文獻：
1. 西門子S7-200PLC編程手冊
2. 西門子TP170觸摸屏使用手冊