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PLC与触摸屏 控制技术 PLC与触摸屏综合应用 任务一、 触摸屏的简要结构、原理 任务二、触摸屏的画面制作及基本操作 任务三、 PLC与触摸屏综合应用 学习目标 了解触摸屏基本原理。 熟悉GT—Designer编程软件的使用，掌握图形、对象的操作和属性的设置。 能根据项目要求, 熟练地使用三菱公司的GT—Designer编程软件编制触摸屏程序，并写入触摸屏与PLC进行联机调试运行。 能运用PLC、触摸屏进行综合控制，解决实际工程问题。 任务一、 触摸屏的简要结构、原理 触摸屏是“图形操作终端”“GOT”在工业控制中的通俗叫法，这种液晶显示器具有人体感应功能，当手指触摸到触摸屏上的图形时，可发出操作指令。 （一）触摸屏分类 电阻式触摸屏原理 触摸屏工作时，上下导体层相当于电阻网络，当某一层电极加上电压时，会在该网络上形成电压梯度。如有外力使得上下两层在某一点接触，则在电极未加电压的另一层可以测得接触点处的电压，从而知道接触点处的坐标。 比如，先在顶层的电极(X+,X－)上加上电压，则在顶层导体层上形成电压梯度，当有外力使得上下两层在某一点接触，在底层就可以测得接触点处的电压，再根据该电压与电极(X+)之间的距离关系，知道该处的X坐标。然后，将电压切换到底层电极（Y+,Y－）上，并在顶层测量接触点处的电压，从而知道Y坐标。 电容式触摸屏原理 电容式触摸屏分两种类型： 表面式电容 投射式电容。 表面电容触摸屏通过人体的感应电流来进行工作。它采用一层铟锡氧化物（ITO），外围至少有四个电极。当一个接地的物体靠近时，例如手指，流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比，控制器通过对这四个电流比例的精确计算，得出触摸点的位置。 另一类利用触摸屏电极发射出的静电场线称为投射电容式触摸屏。当手指靠近从一个电极到另一个电极的电场线时，相邻电极耦合产生的电容产生变化，控制器收集变化信息，从而计算出位置。这种触摸屏的最大优势是实现了多点触控，使得用户的操作更加便捷。 电阻式触摸屏（5800）表面电容式触摸屏 投射电容式触摸屏（iphone） 电容式触摸屏原理 红外线触摸屏原理 在屏幕周边，成对安装红外线发射器和红外线接受器，形成紧贴屏幕前密布X、Y方向上的红外线矩阵，通过不停的扫描是否有红外线被物体阻挡检测并定位用户的触摸。 红外触摸屏的优点是可用手指、笔或任何可阻挡光线的物体来触摸。 红外触摸屏缺点是在球面显示器上使用时感觉不好，这是因为赖以工作的红外光栅矩阵显然要求保证在同一平面上，但是这个缺点在平面显示器上不存在，比如液晶显示器。 在平面显示器上使用，红外触摸屏具有相当的优势。其结构简单，价格低廉。然而其原理限制它不能实现多点触控。 红外线触摸屏原理 声波式触摸屏原理 表面声波触摸屏是利用声波可以在刚体表面传播的特性设计而成。 以X轴为例，控制电路产生发射信号（电信号），该电信号经玻璃屏上的X轴发射换能器转换成超声波，超声波在前进途中遇到45度倾斜的反射线后产生反射，产生和入射波成90度、和Y轴平行的分量，该分量传至玻璃屏X方向的另一边也遇到45度倾斜的反射线，经反射后沿和发射方向相反的方向传至X轴接收换能器。X轴接收换能器将回收到的声波转换成电信号。控制电路对该电信号进行处理得到表征玻璃屏声波能量分布的波形。有触摸时，手指会吸收部分声波能量，回收到的信号会产生衰减，程序分析衰减情况可以判断出X方向上的触摸点坐标。同理可以判断出Y轴方向上的坐标，X、Y两个方向的坐标一确定，触摸点自然就被唯一地确定下来。 各类触摸屏横向比较 电阻式：触摸屏处于一种对外界完全隔离的工作环境，不怕灰尘、水汽和油污，可以用任何物体来触摸。精度非常高，可用来作图，书写。价格合理。 电容式：最大优势是能实现多点触控，操作最随意。不足的是精度较低，受周围环境电场影响可能产生漂移，价格较高。 红外线式：红外触摸屏不受电流、电压和静电干扰，但对光照较为敏感。价格较低，维护方便。 声波式：屏幕多为钢化玻璃，清晰度高，透光率好。高度耐久，抗刮伤性良好。多用于各种公共场合如ATM，自动售票机等。 常用触摸屏特性比较表 任务二、触摸屏的画面制作及基本操作 三菱触摸屏来到中国有20多年的历史，现在市场上主要使用的有以下系列：F900系列、A900系列、 GT10、 GT11和GT15系列，种类达数十种。 现以学院实训室设备GT1000为例来说明触摸屏的使用。 GT1150系列、GT1155系列、GT1175系列、GT1575系列、GT1585系列、GT1595系列、A970GOT系列、A975GOT系列、A985GOT系列、F930GOT系