基于MT508TV5的接觸網(wǎng)作業(yè)車狀態(tài)監(jiān)測界面設(shè)計(jì)*

王 靜，張寶霞，柳彥虎

(蘭州交通大學(xué)， 甘肅 蘭州 730070)

基于MT508TV5的接觸網(wǎng)作業(yè)車狀態(tài)監(jiān)測界面設(shè)計(jì)*

王 靜，張寶霞，柳彥虎

(蘭州交通大學(xué)， 甘肅 蘭州 730070)

敘述了對接觸網(wǎng)作業(yè)車狀態(tài)監(jiān)測的必要性，同時(shí)對MT508TV5觸摸屏作了簡要的說明。給出了利用EB500組態(tài)軟件設(shè)計(jì)的監(jiān)測界面及程序下載到觸摸屏的方法，主要介紹通過EB500組態(tài)軟件設(shè)置觸摸屏與PLC通訊方式和參數(shù)的方法，并給出MT508TV5觸摸屏與CP1H型PLC通過RS232連接的方法。最后對該監(jiān)測界面運(yùn)行調(diào)試結(jié)果及設(shè)計(jì)過程中遇到的問題作了簡要的說明。

MT508TV5；EB500；監(jiān)測界面；PLC

1 引 言

鐵路在我國交通運(yùn)輸中占有重要的地位。進(jìn)入20世紀(jì)90年代以來，隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國鐵路承擔(dān)了全國運(yùn)輸量的60%～70%，并進(jìn)行了大幅的提速。這就對承擔(dān)電氣化鐵路安裝、維修及負(fù)責(zé)搶險(xiǎn)工作的接觸網(wǎng)作業(yè)車有了更高的要求。為了對自主開發(fā)的接觸網(wǎng)作業(yè)車運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行完整的監(jiān)測，并能實(shí)現(xiàn)歷史記錄功能，設(shè)計(jì)一種人性化的監(jiān)測界面就成了一項(xiàng)必要的工作。

一個(gè)完整的監(jiān)測界面需要涉及到很多的監(jiān)測數(shù)據(jù)，如柴油機(jī)轉(zhuǎn)速、滑油壓力、冷卻液溫度等參數(shù)。要求監(jiān)測界面簡潔明了符合大多數(shù)駕駛員的觀察習(xí)慣。

綜合各因素監(jiān)測界面的設(shè)計(jì)選擇MT508TV5觸摸屏，進(jìn)行監(jiān)測界面的設(shè)計(jì)。該觸摸屏帶有EB500組態(tài)編程軟件，EB500具有圖形化的編程界面，并支持RS485和RS232通訊方式。

2 MT508TV5觸摸屏介紹

MT508TV5是威綸觸摸屏MT500系列人機(jī)界面系列的一種，是威綸科技在原有MT508TV4基礎(chǔ)上推出的升級換代產(chǎn)品，凝聚了威綸科技多年來國際市場積累的成功經(jīng)驗(yàn)，配合PLC能夠發(fā)揮出最佳的效果。MT508TV5觸摸屏具有以下優(yōu)點(diǎn)[1]。

(1) 視界更寬廣：在機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)上，邊框縮小讓相同的屏幕尺寸看起來更寬廣，更適合人體視覺習(xí)慣。

(2) 形象更出眾：薄形化設(shè)計(jì)思路，曼妙曲線點(diǎn)綴邊框兩側(cè)。

(3) 品質(zhì)更卓越：全新的散熱孔設(shè)計(jì)完美避免了灰塵從上方掉落，音響級的塑膠材質(zhì)使產(chǎn)品更富質(zhì)感。

(4) 升級更快捷：內(nèi)置EasyBuilder500檔案轉(zhuǎn)換程序，無需更改開孔尺寸即可完成MT500到MT8000軟件功能的完美升級。

WEINVIEW HMI組態(tài)軟件EasyBuilder500(簡稱EB500)是威綸科技公司開發(fā)的人機(jī)界面軟件，適用于MT500系列等型號的產(chǎn)品。EB500是一種用圖標(biāo)代替文本創(chuàng)建應(yīng)用程序的圖形化編程語言，且?guī)в兄形牟僮鹘缑妫栽摻M態(tài)軟件簡單易學(xué)而又功能強(qiáng)大，使用戶能以最快的速度掌握其設(shè)計(jì)方法，并設(shè)計(jì)出一流作品。

3 監(jiān)測界面的設(shè)計(jì)過程

該監(jiān)測系統(tǒng)根據(jù)以人為本的原則進(jìn)行人機(jī)界面設(shè)計(jì)，其監(jiān)測界面主要包括首頁、主界面、兩個(gè)輔住界面和時(shí)間界面。具體如圖1所示。

在設(shè)計(jì)監(jiān)測界面時(shí)特別注意參數(shù)顯示設(shè)置的設(shè)備地址類型及地址一定要和PLC存儲(chǔ)該數(shù)據(jù)的地址類型及地址相同。

圖1 監(jiān)測界面

圖2 EasyManager設(shè)置圖

通過EB500軟件完成監(jiān)測界面設(shè)計(jì)后,給觸摸屏通電并通過MT5_PC電纜線連接電腦,然后通過以下2種方式把編譯好的工程下載到觸摸屏上進(jìn)行實(shí)際操作,一是通過EasyManager的[DownLoad]進(jìn)行,另一種是直接在EB500中選擇菜單[工具]下的[下載]進(jìn)行下載操作,下載完畢后按下[確定]。最后若通過EasyManager下載則按下[Jump To Application]或者把觸摸屏重新復(fù)位，切換到應(yīng)用程序狀態(tài)，這樣該程序就可以在觸摸屏上運(yùn)行了。通過EasyManager下載程序時(shí)，其通信端口及通信速率設(shè)置如圖2所示。

4 MT508TV5與OMRON PLC的連接

為了使監(jiān)測界面正常工作達(dá)到監(jiān)測接觸網(wǎng)作業(yè)車的目的，還須通過EB500組態(tài)軟件對設(shè)計(jì)的監(jiān)測界面進(jìn)行如下設(shè)置。具體設(shè)置如圖3所示。

MT508TV5觸摸屏與PLC的CPM1-CIF01通訊模塊通過RS232電纜相互連接，具體連接方式如圖4所示。另外,為了保證觸摸屏與PLC的正常通訊，PLC的CPM1-CIF01通訊適配器的模式開關(guān)必須要設(shè)置在HOST LINK通信模式[2-3]。

圖3 監(jiān)測界面系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置

圖4 觸摸屏與PLC的接線方式

5 監(jiān)測界面的測試

按照前面的要求連接觸摸屏和PLC，做好相關(guān)的設(shè)置后，同時(shí)給觸摸屏和PLC通24 V直流電。以柴油機(jī)轉(zhuǎn)速做為測試參數(shù)，先后供給PLC的柴油機(jī)轉(zhuǎn)速參數(shù)檢測通道1.6 V和2.0 V的模擬電壓信號，其測試結(jié)果如圖5、6所示。

圖5 1.6V測試圖

圖6 2.0V測試圖

當(dāng)接入1.6 V模擬電壓信號時(shí)，如圖5柴油機(jī)轉(zhuǎn)速表所示，柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速為500 rad/s。當(dāng)接入2.0 V模擬電壓信號時(shí)，如圖6柴油機(jī)轉(zhuǎn)速表所示，柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速為1 200 rad/s。

測試結(jié)果表明，該監(jiān)測界面能很好的顯示所檢測的接觸網(wǎng)作業(yè)車運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，界面簡潔明了方便駕駛?cè)藛T對接觸網(wǎng)作業(yè)車運(yùn)行狀態(tài)的掌握，保證了安全行駛。

6 監(jiān)測界面設(shè)計(jì)中的問題及解決方法

若在測試過程中，監(jiān)測界面不能夠正常的運(yùn)行可能存在以下問題：①在設(shè)計(jì)監(jiān)測界面時(shí)，通過EB500軟件對監(jiān)測界面所設(shè)置的系統(tǒng)參數(shù)與PLC本身設(shè)置的參數(shù)不相同，或接線方式不對導(dǎo)致PLC與觸摸屏不能夠正常通訊。MT508TV5的功能非常強(qiáng)大，它能與大多數(shù)PLC進(jìn)行通訊，但與各個(gè)PLC的接線方式與參數(shù)設(shè)置都不一樣。該監(jiān)測界面設(shè)計(jì)中用到的是OMRON CP1H型PLC，若要與其他型號PLC相連接，須改變接線方式和某些系統(tǒng)參數(shù)。解決此類問題的方法認(rèn)真檢查EB500所設(shè)置的系統(tǒng)參數(shù)與PLC的相關(guān)參數(shù)是否符合。②在設(shè)計(jì)監(jiān)測界面時(shí)，設(shè)計(jì)參數(shù)顯示元件的設(shè)備地址與PLC存儲(chǔ)該參數(shù)的地址不相同。解決此類問題的方法是弄清經(jīng)PLC處理后各參數(shù)的存儲(chǔ)地址，在設(shè)計(jì)相應(yīng)的參數(shù)顯示元件時(shí)設(shè)置正確的設(shè)備地址。

7 結(jié) 語

綜上所述，筆者簡單的介紹監(jiān)測界面的開發(fā)流程，并對所開發(fā)的監(jiān)測界面進(jìn)行了測試，表明該監(jiān)測界面能夠正常的顯示所檢測的參數(shù)達(dá)到對接觸網(wǎng)作業(yè)車運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測的目的。并對設(shè)計(jì)監(jiān)測界過程中遇到的幾點(diǎn)問題，并給出了相應(yīng)的解決方法。

[1] 威綸通科技有限公司.MT500使用手冊[Z].2005.

[2] 王冬青,譚 春.歐姆龍CP1HPLC原理及應(yīng)用[M]. 北京：電子工業(yè)出版社，2009.

[3] 歐姆龍自動(dòng)化有限公司.OMRON CP1H CPU 單元操作手冊[Z].2005.

*小知識*

如何寫好論文摘要

寫好論文摘要，具體來說需要注意以下幾點(diǎn)：

1.摘要應(yīng)是論文的內(nèi)容不加注釋和評論的簡短陳述，內(nèi)容不應(yīng)空洞、過間。

2.摘要應(yīng)具有獨(dú)立性和自含性，即不閱讀論文的全文，就能獲得必要的信息。

3.摘要中有數(shù)據(jù)、有結(jié)論，是一篇完整的短文，可以獨(dú)立使用，可以引用，有助于本文內(nèi)容的推廣。

4.摘要的內(nèi)容應(yīng)包含與報(bào)告、論文同等量的主要信息，供讀者確定有無必要閱讀全文，也供文摘等二次文獻(xiàn)采用。

5.摘要一般應(yīng)說明研究工作的目的、試驗(yàn)方法、結(jié)果和最終結(jié)論等，而重點(diǎn)是結(jié)果和結(jié)論。

6.中英文摘要一般不宜超過200～300字；外文摘要不宜超過250個(gè)實(shí)詞，如遇特殊需要字?jǐn)?shù)可以略多。

7.往往摘要內(nèi)容應(yīng)與中英文摘要一致，并注意詞句表達(dá)符合英文語法規(guī)則，防止錯(cuò)、漏和詞不達(dá)意。

8.是否寫好論文摘要，作為是否錄用的一個(gè)重要指標(biāo)。

·本刊輯·

Status Monitoring Interface Design of Catenary Operation Vehicle Based on MT508TV5

WANG Jing, ZHANG Bao-xia, LIU Yan-hu

(LanzhouJiaotongUniversity,LanzhouGansu730070,China)

The necessity of catenary operation vehicle status monitoring is described. A brief description of the MT508TV5 touch screen is given. The monitoring interface by use the EB500 configuration software interface design and the method of program downed to the screen are proposed. The method of the communication mode and parameters between the screen and PLC is mainly described, and the method of MT508TV5 communicate with the PLC of CP1H through RS232 is given. Finally，A brief description for monitoring interface debugging results and problems encountered in the design process are introduced.

MT508TV5；EB500；monitoring interface；PLC

2013-11-14

甘肅省科技計(jì)劃資助項(xiàng)目：甘肅省軌道交通運(yùn)輸裝備工程技術(shù)研究中心基金(編號：1206GTGA009)；蘭州交通大學(xué)研究生指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)建設(shè)項(xiàng)目(編號：26001)

王 靜(1986-)，男，湖北棗陽人，在讀碩士，研究方向：軌道車狀態(tài)監(jiān)控與檢測技術(shù)。

TH17

A

1007-4414(2014)01-0195-03