Pro-face人机界面在切片机中的应用

2009年12月09日

      1 引言
       在切片机PLC主控系统中，使用Pro-face人机界面代替传统中的按钮，开关和指示灯;而且还可以与PLC进行双向数据交换，接受用户的工作参数设置，同时监视系统的运行并显示设备操作状态的实时信息。
      选用Pro-face系列AST-3401触摸屏，7.5英寸，256色真彩显示，可以与三菱Q02PLC通过RS232通讯，其画面编辑软件GP-Pro
      EX功能全面，大大加快了设备的研发周期。
      2 工艺流程
      切片在整个LTCC（低温共烧陶瓷Low temperature co-fired
      ceramic）多层基板制造流程中属于首道工序，是继流延之后，将生瓷带卷切成所需尺寸大小的生瓷片的过程。切片具体工艺流程见图1。

      　　                                   图1 切片工艺流程图
      3 界面设计
      通过界面设计，使切片设备实现了人机交互功能，主要完成参数设置、切片的手动/自动运行、状态监控、设备维护和报警信息显示等功能。
     3.1操作主屏
      设备上电，各运动轴初始化，同时触摸屏欢迎页面显示，2秒后进入主界面即操作主屏（见图2），这时用户就可以进行设备操作。
      在操作主屏，可以通过功能键切换其它画面屏，也可以进行自动切片操作。
      按 “开始”，设备就按设定的切片数量进行自动切片，并显示当前切片数量。状态信息是提示用户当前设备状态，包括初始化，待机，手动操作，自动操作，料盘用完提示和切片数量完成等等，用户可以根据提示信息进行相应的操作。

      　　                             图2 操作主屏
      3.2 参数设置
     在操作主屏按参数设定键，进入参数设定屏，选择切片尺寸，送料方向（逆时针或顺时针），旋转功能等参数，如图3所示。

      　　                           图3 参数设定屏
      3.3 手动操作屏
      送带，切带，压带，放生瓷片，放料盘，料盘旋转，手动按一个键执行一个操作，见图4，还可以触发小窗口画面弹出和消隐，实现“料盘用完”提示后用户下一步操作信息，更加人性化。

      　　                               图4 手动操作屏
      3.4设备调试屏
      状态监控和设备维护屏都是做为设备调试用。

                                             图5 状态监控屏
      进入状态监控屏（见图5），可以操作总气路正压和负压开关，对单个气缸和单个负压进行调试确认，同时可以显示气缸状态和负压压力。
      进入设备维护屏（见图6），可以进行单轴的点动和回原点操作，同时可以定量显示当前位置。为了避免各运动轴干涉，对三个选择项“生瓷片机械手”，“料盘机械手”和“料盘抬升”进行互锁。

      　　                              图6 设备维护屏
      4 应用技巧
      4.1 D脚本编程
      设备开机后，先出现欢迎页面并显示2秒后进入主界面，使用了Proface特有的D脚本功能。
      具体方法是：打开全局D脚本对话框，选择定时器触发方式，输入定时时间，并在脚本表达式区输入：[w:[#INTERNAL]LS0008]=2即可（2指的是主界面画面号），具体操作见图7。
      4.2 系统区切换画面功能
      启用系统区的切换画面功能，然后在PLC主程序把报警画面号赋值给系统区PLC地址D30，那么控制系统有报警信息就会自动跳到报警信息屏，这就减轻了PLC实时监视报警信息的负担，见图8。
      4.3 Memory Loader功能
      使用Memory Loader功能，不使用PC仅使用USB存储器来备份和传输工程数据，大大方便了设计调试。