基于STM32的工业控制HMI系统设计

针对中小型传统工业控制HMI系统可定制性与可复用性差等问题,设计了一种基于STM32的通用型工业HMI系统。系统硬件采用STM32H743微处理器和高分辨率的电容式触摸屏为核心,集成了RS485、CAN总线等多种通讯接口,电源电路进行隔离抗干扰设计。系统软件采用实时操作系统FreeRTOS管理任务调度;软件界面设计采用组态软件结合轻量型GUI图形库LVGL,界面描述文件统一使用JSON数据格式;采用环形缓冲流式读取数据以及解析辅助器解决了嵌入式解析大型文件内存资源有限问题。同时,使用图形化的拖拽方式实现软PLC功能。实验结果表明:该工业控制HMI系统设备部署简单,界面设计灵活可定制、易于维护,软PLC功能提高了系统的可编程性和可扩展性。

林木容器育苗自动化播种装备设计与应用

针对传统林木容器育苗播种机存在各工艺环节都需要一台独立的生产设备、各生产环节间需要人工衔接、生产成本高、生产效率低等问题,在分析林木育苗容器播种装备整机功能和结构的基础上,设计和开发一套林木容器育苗播种装备。该装备自动化控制系统采用PLC为控制器,通过人机界面操作系统设计人机界面触摸屏实现集中显示和控制。整台装备集成苗盘进给、打穴、播种、覆土、压实和喷淋等作业工序,实现全工序自动化生产。播种装置采用气吸式精量播种,减少用种量(特别是珍贵树种的种子),达到节约成本、增产增效的效果。经测试,装备播种合格率达96.5%,性能可靠,操作方便,智能化程度高,满足苗木工厂化、集约化生产作业要求。

基于PLC的原子层沉积设备系统设计

原子层沉积技术是一种优异的真空镀膜技术,广泛应用于泛半导体领域,原子层沉积设备是实现原子层沉积技术的一种工艺系统。基于可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)和人机界面(Human Machine Interface,HMI)设计了原子层沉积设备系统,通过分析原子层沉积技术的原理和工艺来设计原子层沉积设备的运行流程。系统设计过程中综合考虑系统的整体性能、成本、国产化等因素,最终确定以DVP-ES2系列PLC为控制器,以TPC1570Gn触摸屏为人机界面的控制设计方案。最后该系统以原子层沉积设备常用的单晶硅表面生长氧化铝薄膜实验作测试,通过椭偏仪来测量单晶硅表面氧化铝薄膜生长的厚度,计算每个周期氧化铝薄膜生长的厚度为结果,通过多组实验,该系统每周期生长厚度约0.125 nm,接近理论值0.12 nm,表明该控制系统达到了设计要求。

基于PLCSIM Advanced和Simulink的自动化生产线仿真实训平台设计

为解决自动化生产线实训线下课程实验硬件套数不足、实验时长和场地受限等问题,提升教学质量,设计了一种基于PLCSIM Advanced和Simulink的自动化生产线仿真实训平台。该仿真平台以实训设备为依托,使用Simulink搭建被控对象仿真模型,在PLCSIM Advanced仿真控制器中编写控制算法,通过应用程序接口(application programming interface,API)通信实现对象模型与控制器间数据的实时交换和仿真。以纸张张力控制设备为例,介绍了仿真实训平台搭建和实施过程。实践教学表明,该仿真平台提高了自动化生产线实训课程的教学成效,激发了学生实践学习的兴趣,提升了学生发现、解决复杂工程问题的能力,让学生深刻体会到团队合作和有效沟通的重要性。

基于HMI和PLC的多功能交通信号灯自动控制系统设计研究

针对目前越来越拥堵道路中简单控制方法无法满足需求的问题,就设计了基于HMI和PLC的多功能交通信号灯自动控制系统。首先,对多功能交通信号灯自动控制系统的需求进行全面的分析,然后实现信号控制器的设计,从而能够接收到检测器的车辆检测信息,对数据进行分析和处理,从而实现路口信号相位的控制,实现交通信号的控制。另外,使用交通信号控制装置实现系统的硬件设计,为了能够有效满足嵌入式系统运行的需求,实现了SDRAM及FLASH的扩展。然后,实现相应控制模块、状态检测模块及相位驱动任务模块的设计。最后,实现系统的测试。通过系统测试表示,基于PLC和HMI的多功能交通信号灯自动控制系统能够降低车辆延误及停车的次数,有效提高路口车辆的通行能力。

基于S7-200和台达HMI的蔬菜加工控制系统设计

简要介绍基于西门子S7-200可编程控制器和台达DOP-B07S211触摸屏的蔬菜加工控制系统的软硬件设计,对蔬菜加工控制流程、关键工艺和关键控制点作了较细致的分析表述。

基于PLC的汽车涂胶机控制系统设计

为了提高涂胶质量、保证涂胶均匀,使用可编程逻辑控制器(PLC)技术对汽车涂胶机进行程序设计。利用STEP 7软件编写涂胶机控制程序,在WinCC flexible软件中设计人机界面,在搭建样机并经测试的基础上进行程序与界面优化,以满足实际操作需求。分别对温控部分和气动部分进行检验测试,结果表明,控制系统功能可靠,满足设计要求。

HMI在公共交通候车服务中的应用研究

人机界面(HMI)是现代自动化控制领域中应用最广泛的人机界面技术,其在厂矿、冶金、交通等行业中的工程解决方案尤为丰富。针对目前公共交通候车服务中存在的检票混乱、候车环境恶劣等普遍问题,研究了以i Fix和PAC为基础的HMI平台,详细阐述了该平台的硬件配置、软件组态及人机界面设计方法,并开发出一套集自助检票、通道指引、室温调节、灯光调节、寻人寻物和安全报警功能于一体的管理系统。系统有效解决了公共候车服务中存在的弊端,并为HMI技术在公共服务中的应用提供参考。

HMI及PLC在舞台工作照明系统中的组态应用——以中央戏剧学院实验剧场为例

以中央戏剧学院实验剧场舞台工作照明系统的应用改造为例,阐述HMI及PLC在控制中的组态应用,可以提高舞台工作照明系统操控的可靠性,有效规避剧场使用过程中不同舞台工作区域照明被无端开启的异常状况。

基于PLC和HMI的高校宿舍太阳能热水工程控制系统设计

提出了基于PLC和HMI的太阳能热水工程控制方案,能有效利用太阳能集热阵列吸收的热量,选用Delta DVP-32ES为核心控制器,以DOP-07S415触摸屏作为人机界面设计了硬件电路和软件系统。工程应用表明,方案运行稳定、节能效果显著、智能化程度高,在太阳能热水工程的控制应用中具体很大的推广价值。

嵌入式数控雕刻机手持HMI设计

为适应数控系统智能化、小型化、专业化的发展方向,开发了基于ARM架构和Linux操作系统的嵌入式数控雕刻机手持HMI系统。系统由S3C2440核心板、ZLG7290键盘板、LCD电路、存储电路、通信模块、输入模块等组成。针对Linux3.4.2内核进行裁剪和移植,并应用了支持S3C2440的补丁,开发了基于Linux的数控雕刻机人机界面,实现人机交互。实验表明:嵌入式数控系统手持式HMI实时性好,功能强,能够满足加工要求。

PLC与HMI及MA在阀门自动化生产线改造中的应用

介绍了采用Siemens S7-300系列PLC和TP170A人机界面为某工厂生产自动化流水线设计的方案及实现过程,给出了控制系统结构,主程序流程图及程序设计的关键,阐述了HMI的设计实现及其最终的应用效果,并对机械手的应用进行了介绍。

基于PLC与HMI的高光注射模温控制系统

根据高光注射成型原理和模具温度动态控制要求,研制以PLC为控制核心的模具温度控制系统,以实现高光注射模温度的快速准确实时控制;利用人机界面技术,实现了注射工艺全过程的实时监控,保障生产系统的稳定性、可靠性和易操作性,在实际应用中取得了明显效益。

基于Cimplicity HMI的监控系统设计

简述了组态软件的发展背景 ,重点说明了 CIMPLICITY HMI组态软件的系统结构和功能特点。最后以一个工程实例具体说明了该组态软件的应用。

PLC与HMI在阀门生产线改造中的应用

介绍了采用Siemens S7-300系列PLC和Pro-face人机界面为某工厂生产自动化流水线设计的方案及实现过程,给出了控制系统结构、主程序流程图及程序设计的关键,阐述了HMI的设计实现及其最终的应用效果。

基于Web及Windows CE的HMI

工控的新趋势产生了新一代的现场硬件，包括面板PC、开放式PLC及开放式智能控制器。加之相应的应用软件，这些控制设备可与信息网络通过Internet集成在一起。

基于PLC＋HMI的雷达配电控制系统设计

本文提出了一种以PLC＋HMI为核心的雷达配电控制系统的设计思想。通过实例对比分析了这种新配电控制系统与传统的配电控制系统的优缺点，然后具体的介绍了基于PLC＋HMI的雷达配电控制系统设计方案。

西门子PLC和Pro-face HMI在空调末端控制系统的应用

本文主要介绍西门子PLC以及Pro-face Simple Touch系列小型可编程触摸屏(HMI)在大型空调末端控制系统中的应用。

基于HMI控制的数控机床电气控制系统

本文介绍了一种基于HMI控制的数控机床电气控制系统的功能,基本工作原理。从HMI上位机、锁相伺服控制系统、进刀系统三个功能部件展开说明,最后还介绍了本系统的操作、运行、通讯和维护的相应说明。

基于HMI-PLC的润滑系统节能控制开发

基于三菱FX2N-48MT可编程控制器及人机界面,介绍一种润滑系统节能控制设计。该设计通过PLC脉冲输出控制伺服轴运动对伺服轴运行时间累计计时,以达到合理控制润滑系统启停的目的。设计编写的PLC程序和人机界面,具有可设置润滑控制参数、润滑系统异常预警、保养时间自动提醒等功能。开发完成的系统通用性强,并在自动化设备上进行应用验证后达到设计目的,解决了原耗油、耗电问题。