人机界面技术在LR03卷招机上的应用

　　LR03碱性锌锰电池的不干胶商标卷招机上存在一些问题，卷招质量一直不稳定，常出现卷招后不干胶商标纸折皱和未能卷招的光身电池的现象，为解决这一问题，对4台该类型的卷招机进行了电气改造，使其满足了生产工艺的要求。

　　1、存在的问题

　　LR03不干胶商标卷招机的电气部分主要由电池输入爬梯电机、卷招步进电机、搓纸电机、送收纸电机、主机、加热电耦以及送收纸压辘等组成;其中的步进电机是关键部分，原步进电机的控制板主要由555集成脉冲电路和一些辅助时基集成电路及分立元件组成，由于这些电路比较落后，所发生的步进脉冲频率不稳定，同时步进电机的频率、测纸微调以及一些设定参数也都是通过电位器来手动调整，误差比较大，所以导致卷招后不干胶商标纸容易折皱，并且步进电机容易弃步而生产出未能卷招的光身电池。

　　2、电气控制系的改进

　　人机界面控制流程图如图1所示在人机界面画面设计中，首先是设备通电PLC程序进行初始化处理，并显示初始画面，如无故障发生就自动切换到运行画面，运行画面是主要的现场监控操作画面，在运行画面上能自动显示时间、步进电机设定及实际频率、纸长微调数字显示、生产数量、生产速度;同时在画面上通过触摸各个触摸开关可以进行设备的各个动作运行;另外通过触摸运行画面上的‘菜单’，开关会自动切换到设定画面。

图1 触摸屏人机界面控制流程图

　　在设计NT31C触摸屏人机界面画面时，设计了11幅故障画面和两幅正常停机画面，每幅画面各对应一个机台故障或正常停机现象;设备运行时只要机台发生任何故障，PLC就与触摸屏人机界面进行通信，通过程序命令人机界面将运行画面立即转换为对应的故障报警画面，同时蜂鸣器鸣响实行报警，并且在故障报警画面上能显示发生什么故障以及故障的位置，当排除故障后再触摸‘复位’开关，故障报警画面消失且自动切换到运行画面;同样，当机台某个工序出现缺工料正常停机时，显示对应画面，当供料恢复正常时，机台自动正常运行。另外还设计了几个设定画面，画面上的I/0设定地址与PLC程序对应的各个I/0地址相同，画面上的设定值直接或间接写入PLC，这样在生产中可以由操作工人根据工艺要求和材料的不同，在触摸屏人机界面上自由调整设定步进频率、纸长微调以及各时间定时器，并且这些数字式调整都能显示在运行画面上，既简单又直观;步进频率的精度达到0.1Hz，比原先的手动调整精度要高出10~20倍(原来的频率调整精度为1~2Hz)。