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一、概 述
廈門宇電自動化科技有限公司人機界面工業觸摸屏
廈門宇電是通過觸摸式工業顯示器把人和機器連為一體的智能化界面。它是替代傳
統控制按鈕和指示燈的智能化操作顯示終端。它可以用來設置參數顯示數據監控設備狀
態以曲線/動畫等形式描繪自動化控制過程。更方便、快捷、表現力更強并可簡化為PLC
的控制程序功能強大的宇電觸摸屏創造了友好的人機界面。廈門宇電觸摸屏作為一種特殊的計算機外設
廈門宇電是目前zui簡單、方便、自然的一種人機交互方式。它賦予了多媒體以嶄新的面貌是極富
吸引力的全新多媒體交互設備。
二、工業觸摸屏原理
宇電觸摸屏
系統一般包括觸摸屏控制器(卡)和觸摸檢測裝置兩個部分。其中宇電觸摸屏控制器
(卡)的主要作用是從觸摸點檢測裝置上接收觸摸信息并將它轉換成觸點坐標再送給
CPU它同時能接收CPU發來的命令并加以執行觸摸檢測裝置一般安裝在顯示器的
前端主要作用是檢測用戶的觸摸位置并傳送給宇電觸摸屏控制卡。
廈門宇電工業觸摸屏具有很強的靈活性可以按照設計要求更換或增加功能模塊擴展性強可
以滿足復雜的工藝控制過程甚至可以直接通過網絡系統和PLC通訊大大方便了控制數
據的處理與傳輸減少了維護量。下圖為ROCKWELL Panel View Plus型工業宇電觸摸屏典
型結構
1. 觸摸顯示模塊
宇電電阻型觸摸屏的屏體部分是一塊與顯示器表面相匹配的多層復合薄膜由一層玻璃或有
機玻璃作為基層表面涂有一層透明的導電層上面再蓋有一層外表面硬化處理、光滑防刮
的塑料層它的內表面也涂有一層透明導電層在兩層導電層之間有許多細小 (小于千分之
一英寸)的透明隔離點把它們隔開絕緣。
當手指觸摸屏幕時平常相互絕緣的兩層導電層就在觸摸點位置有了一個接觸因其中
一面導電層接通Y軸方向的5V均勻電壓場使得偵測層的電壓由零變為非零這種接通狀
態被控制器偵測到后進行A/D轉換并將得到的電壓值與5V相比即可得到觸摸點的Y
軸坐標同理得出X軸的坐標這就是所有電阻技術觸摸屏共同的zui基本原理。電阻類觸
摸屏的關鍵在于材料科技。電阻屏根據引出線數多少分為四線、五線、六線等多線電阻觸
摸屏。電阻式觸摸屏在強化玻璃表面分別涂上兩層OTI透明氧化金屬導電層zui外面的一
層OTI涂層作為導電體第二層OTI則經過精密的網絡附上橫豎兩個方向的+5V至0V的
電壓場兩層OTI之間以細小的透明隔離點隔開。當手指接觸屏幕時兩層OTI導電層就
會出現一個接觸點電腦同時檢測電壓及電流計算出觸摸的位置反應速度為 10-20ms。
五線電阻觸摸屏的外層導電層使用的是延展性好的鎳金涂層材料外導電層由于頻繁觸摸使用延展性好
的鎳金材料目的是為了延長使用壽命但是工藝成本較為高昂。鎳金導電層雖然延展性好但是只能作透
明導體不適合作為電阻觸摸屏的工作面因為它導電率高而且金屬不易做到厚度非常均勻不宜作電
壓分布層只能作為探層。
電阻型觸摸屏是一種對外界*隔離的工作環境不怕灰塵和水汽它可以用任何物體來觸摸,可以用
來寫字畫畫比較適合工業控制領域及辦公室內使用。電阻型觸摸屏共同的缺點是因為復合薄膜的外層采
用塑膠材料不知道的人太用力或使用銳器觸摸可能劃傷整個觸摸屏而導致報廢。不過在限度之內劃
傷只會傷及外導電層外導電層的劃傷對于五線電阻觸摸屏來說沒有關系,而對四線電阻觸摸屏來說是致命
的。
2. 邏輯控制與通訊模塊
邏輯控制模塊包含24V直流輸入(18-32)電源SDRAM內存及CF閃存卡、10/100BaseT以太網
端口、可用于文件傳送打印及與可編程控制器通訊的232串行端口、可用于連接鼠標鍵盤或打印計的
USB端口。內部電路板上內嵌了CPU處理芯片負責顯示屏的輸入、輸出以及通訊數據的處理工作。通
訊模塊負責特定的網絡傳輸以提高數據傳輸速率。
三、觸摸屏使用及維護要點
廈門宇電自動化科技有限公司,由于技術上的局限性和設備環境不同屏幕上會由于水滴、灰塵等污染而無法正常使用所以觸摸屏
幕也同普通機器一樣需要定期保養維護。并且由于宇電觸摸屏是多種電器設備高度集成的觸控一體機所以在
使用和維護時應注意以下的一些問題
1) 在開機之前用軟干布擦拭屏幕;
2) 水滴或飲料落在屏幕上會使軟件停止反應這是由于水滴和手指具有相似的特性需把水滴擦去;
3) 廈門宇電觸摸屏控制器能自動判斷灰塵但積塵太多會降低觸摸屏的敏感性只需用干布把屏幕擦拭干凈;
4) 應用玻璃清潔劑清洗觸摸屏上的臟指印和油污;
5) 嚴格按規程開、關電源關閉電源則以相反的順序進行;
6) 硬盤上產生大量臨時文件如果經常斷點或者不退出Windows就直接關機很快就會導致硬盤錯
誤。因此需要定期運行Scandisk掃描硬盤錯誤應用程序中能設置密碼方式退出應用程序和
Windows再斷電;
當手指觸摸屏幕時平常相互絕緣的兩層導電層就在觸摸點位置有了一個接觸因其中
一面導電層接通Y軸方向的5V均勻電壓場使得偵測層的電壓由零變為非零這種接通狀
態被控制器偵測到后進行A/D轉換并將得到的電壓值與5V相比即可得到觸摸點的Y
軸坐標同理得出X軸的坐標這就是所有電阻技術觸摸屏共同的zui基本原理。電阻類觸
摸屏的關鍵在于材料科技。電阻屏根據引出線數多少分為四線、五線、六線等多線電阻觸
摸屏。電阻式觸摸屏在強化玻璃表面分別涂上兩層OTI透明氧化金屬導電層zui外面的一
層OTI涂層作為導電體第二層OTI則經過精密的網絡附上橫豎兩個方向的+5V至0V的
電壓場兩層OTI之間以細小的透明隔離點隔開。當手指接觸屏幕時兩層OTI導電層就
會出現一個接觸點電腦同時檢測電壓及電流計算出觸摸的位置反應速度為 10-20ms。
五線電阻觸摸屏的外層導電層使用的是延展性好的鎳金涂層材料外導電層由于頻繁觸摸使用延展性好
的鎳金材料目的是為了延長使用壽命但是工藝成本較為高昂。鎳金導電層雖然延展性好但是只能作透
明導體不適合作為電阻觸摸屏的工作面因為它導電率高而且金屬不易做到厚度非常均勻不宜作電
壓分布層只能作為探層。
電阻型觸摸屏是一種對外界*隔離的工作環境不怕灰塵和水汽它可以用任何物體來觸摸,可以用
來寫字畫畫比較適合工業控制領域及辦公室內使用。電阻型觸摸屏共同的缺點是因為復合薄膜的外層采
用塑膠材料不知道的人太用力或使用銳器觸摸可能劃傷整個觸摸屏而導致報廢。不過在限度之內劃
傷只會傷及外導電層外導電層的劃傷對于五線電阻觸摸屏來說沒有關系,而對四線電阻觸摸屏來說是致命
的。
2. 邏輯控制與通訊模塊
邏輯控制模塊包含24V直流輸入(18-32)電源SDRAM內存及CF閃存卡、10/100BaseT以太網
端口、可用于文件傳送打印及與可編程控制器通訊的232串行端口、可用于連接鼠標鍵盤或打印計的
USB端口。內部電路板上內嵌了CPU處理芯片負責顯示屏的輸入、輸出以及通訊數據的處理工作。通
訊模塊負責特定的網絡傳輸以提高數據傳輸速率。
三、宇電觸摸屏使用及維護要點
由于技術上的局限性和設備環境不同屏幕上會由于水滴、灰塵等污染而無法正常使用所以觸摸屏
幕也同普通機器一樣需要定期保養維護。并且由于觸摸屏是多種電器設備高度集成的觸控一體機所以在
使用和維護時應注意以下的一些問題
1) 在開機之前用軟干布擦拭屏幕;
2) 水滴或飲料落在屏幕上會使軟件停止反應這是由于水滴和手指具有相似的特性需把水滴擦去;
3) 廈門宇電觸摸屏控制器能自動判斷灰塵但積塵太多會降低觸摸屏的敏感性只需用干布把屏幕擦拭干凈;
4) 應用玻璃清潔劑清洗觸摸屏上的臟指印和油污;
5) 嚴格按規程開、關電源關閉電源則以相反的順序進行;
6) 硬盤上產生大量臨時文件如果經常斷點或者不退出Windows就直接關機很快就會導致硬盤錯
誤。因此需要定期運行Scandisk掃描硬盤錯誤應用程序中能設置密碼方式退出應用程序和
Windows再斷電;
7) 純凈的觸摸屏程序是不需要鼠標光標的光標只會使用戶注意力不集中;
8) 應選擇足夠應用程序使用的zui簡單的防鼠標模式因為復雜的模式需要犧牲延時和系統資源;
9) 視環境惡劣情況定期打開機頭清潔觸摸屏的反射條紋和內表面。具體的方法是在機內兩側打開
蓋板可以找到松開扣住機頭前部鎖舌的機關打開機關即可松開。抬起機頭前部可以看到觸摸屏
控制卡拔下觸摸屏電纜向后退機頭可卸下機頭和觸摸屏。仔細看清楚固定觸摸屏的方法后卸下觸摸
屏清洗注意不要使 用硬紙或硬布不要劃傷反射條紋。zui后按相反順序和原結構將機頭復原;
10)觸摸屏屬于人機界面一體機發熱量比較大必需采取對觸摸屏本體及周邊環境進行降溫措施。
四、觸摸屏技術的實際應用
觸摸屏是通過外部物體接觸面板上的按鈕開關或參數設置來完成工藝流程的控制面板
上的操作內容可以人為的通過編程軟件來進行編輯同時可以把完成的工藝狀態顯示在觸摸
屏上所以它既是一個輸入設備也是一個輸出設備其操作靈活功能強大。PLC系統
只需通過DP網絡即可和觸摸屏連接起來減少了外部信號傳輸線路實現了資源的有機整
合。下圖為濟鋼中板廠軋機控制設備網絡圖
廈門宇電自動化科技有限公司, 隨著這幾年鋼鐵行業的大規模結構調整濟鋼中板廠的設備也進行了整體性改造優化
了工藝減少了勞動強度美化了操作環境特別是一改以前的操作模式全部啟用新型的
觸摸系統代替老式的按鈕或者指示燈并優化了工藝流程減少了電氣設備數量大大減少
了設備故障率保障了設備的穩定生產觸摸屏系統主要應用在濟鋼中板廠的加熱爐、精軋等.
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