貝加萊整機(jī)觸摸屏4PP420.1043-B5
貝加萊EnMon對(duì)一個(gè)企業(yè)的監(jiān)測(cè)安裝范圍包括總廠供電/供熱/供氣/供水用量（無論是地下水還是城市管網(wǎng)供水）數(shù)據(jù)采集，供水水壓，水溫等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，各個(gè)分廠供電/供熱/供氣/供水用量數(shù)據(jù)采集，其它相關(guān)獨(dú)立核算部門數(shù)據(jù)采集等，能源消耗量能綜合比對(duì)分析（如圖6所示）。此外，EnMon還著重于對(duì)能源介質(zhì)品質(zhì)進(jìn)行監(jiān)控，而目標(biāo)是能效利用率大化。
CAN總線是目前世界上應(yīng)用廣泛的現(xiàn)場(chǎng)總線之一，在我國(guó)得到越來越多的應(yīng)用。多電機(jī)消隙控制模式常用于大型雷達(dá)天線控制系統(tǒng)，主要用以消除其轉(zhuǎn)臺(tái)的齒輪間隙。本文以基于CAN總線和PCC的高精度多電機(jī)消隙天線控制系統(tǒng)為背景，著重描述了該系統(tǒng)的控制原理和軟、硬件設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞：CAN總線；多電機(jī)齒輪消隙；天線控制系統(tǒng)
在高精度天線控制系統(tǒng)中（如跟蹤衛(wèi)星通信天線），精密跟蹤和方位控制對(duì)天線的傳動(dòng)系統(tǒng)精度提出了*的要求。但是由于存在機(jī)械加工誤差、機(jī)械磨損和傳動(dòng)齒輪之間存在一定的間隙，既影響天線控制系統(tǒng)的跟蹤精度，又影響天線控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此必須消除傳動(dòng)齒輪之間的間隙，提高傳動(dòng)精度。
為解決這一問題，人們想了很多方法。傳統(tǒng)的方法是對(duì)機(jī)械的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。但從已知的消除齒輪間隙的方法看，它們總存在這樣或那樣的不足，如結(jié)構(gòu)復(fù)雜、尺寸大、承載能力差等。因此在高精度天線控制系統(tǒng)中傳統(tǒng)的消隙方法無法使用。本控制系統(tǒng)采用多電機(jī)來消除傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的齒輪間隙，從而提高傳動(dòng)精度。
基于以上分析，該系統(tǒng)采用基于可編程計(jì)算機(jī)控制器（Programmable Computer Controller，簡(jiǎn)稱PCC）和CAN總線的控制系統(tǒng)。多電機(jī)消隙天線控制系統(tǒng)在天線控制系統(tǒng)中應(yīng)用比較普遍，特別是對(duì)于大型雷達(dá)天線的轉(zhuǎn)臺(tái)的消隙就更為常見。該案例采用目前流行的CAN總線技術(shù)和PCC等工控產(chǎn)品，為實(shí)現(xiàn)天線轉(zhuǎn)臺(tái)的消隙、方位、俯仰等控制功能，提供了多電機(jī)控制的全套解決方案。該方案具有以下特點(diǎn)：
（1）采用CAN總線對(duì)四臺(tái)直流調(diào)速器進(jìn)行組網(wǎng)，不僅實(shí)現(xiàn)了全數(shù)字控制，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，數(shù)據(jù)通信簡(jiǎn)便，可靠性高。
（2）數(shù)字速度調(diào)節(jié)器具有力矩均衡分配和環(huán)路控制功能。
（3）實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)臺(tái)的方位、俯仰雙向轉(zhuǎn)動(dòng)均衡式消隙。
（4）高效控制算法，可以實(shí)現(xiàn)天線控制系統(tǒng)定位、目標(biāo)跟蹤、俯仰、環(huán)掃、扇掃。
（5）實(shí)現(xiàn)三電機(jī)、雙電機(jī)或單電機(jī)的運(yùn)行（降功率）。
CAN，全稱為“Controller Area Network"，即控制器局域網(wǎng)，是上應(yīng)用廣泛的總線之一。它是一種在自動(dòng)化領(lǐng)域內(nèi)廣泛使用的多線路協(xié)議和有效地支持分布式控制或?qū)崟r(shí)控制的串行通信網(wǎng)絡(luò)。CAN的應(yīng)用范圍遍及汽車、機(jī)械、醫(yī)療設(shè)備、建筑環(huán)境以及工業(yè)自動(dòng)化行業(yè)的其它很多領(lǐng)域。
CAN總線之所以能得到如此廣泛的應(yīng)用，其主要原因如下：
（1）強(qiáng)有力的錯(cuò)誤檢測(cè)能力及差分驅(qū)動(dòng)功能。
（2）在十分苛刻的環(huán)境中仍運(yùn)行良好。
（3）在傳輸介質(zhì)和線路設(shè)計(jì)方面，CAN總線也十分靈活。
CAN總線具有下列主要特性：
（1）低成本。
（2）*的總線利用率。
（3）相當(dāng)長(zhǎng)的傳輸距離（長(zhǎng)達(dá)10km）。
（4）高速數(shù)據(jù)傳輸速率（高達(dá)1Mbit/S）。
（5）可靠的錯(cuò)誤處理和檢錯(cuò)機(jī)制。
(6) 發(fā)送期間若由于出錯(cuò)而遭破壞的信息可自動(dòng)重發(fā)送。
（7）節(jié)點(diǎn)在嚴(yán)重錯(cuò)誤的情況下具有自動(dòng)退出總線的功能。
多電機(jī)消隙天線控制系統(tǒng)采用貝加萊公司的可編程自動(dòng)化控制器（PCC）為主控制器，并采用其Automation Studio集成軟件平臺(tái)所包含的高級(jí)語言BASIC編制硬件驅(qū)動(dòng)程序和速度PID算法，通過CAN總線通信實(shí)現(xiàn)對(duì)四臺(tái)直流控制器的組網(wǎng)控制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)四臺(tái)轉(zhuǎn)臺(tái)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的協(xié)調(diào)控制，共同驅(qū)動(dòng)一個(gè)轉(zhuǎn)臺(tái)。實(shí)現(xiàn)力矩的分擔(dān)和傳動(dòng)間隙的消除，從而提高系統(tǒng)跟蹤精度
天線控制單元（即操作人機(jī)界面HMI，采用B&R的PP320觸摸屏）通過內(nèi)部IMA與多電機(jī)控制器（PCC的*處理器模塊CP476）之間進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)速度指令、狀態(tài)控制和狀態(tài)信息等遠(yuǎn)控操作。四臺(tái)直流驅(qū)動(dòng)器通過CAN總線組網(wǎng)控制，通過SSI讀取轉(zhuǎn)臺(tái)的位置信號(hào)；天線控制系統(tǒng)的控保電路的信號(hào)采集等都是由多電機(jī)控制器（CP476）通過其I/O點(diǎn)（DM465數(shù)字量I/O模塊）實(shí)現(xiàn)的。這種方案不僅實(shí)現(xiàn)了全數(shù)字控制，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、接口清晰、可靠性高?？梢钥闯龆嚯姍C(jī)控制器（CP476）和CAN總線的應(yīng)用是關(guān)鍵所在。
對(duì)于四臺(tái)電動(dòng)機(jī)協(xié)調(diào)控制一個(gè)轉(zhuǎn)臺(tái)來說，要實(shí)現(xiàn)齒輪消隙，其中兩臺(tái)要作為速度控制模式工作，作為消隙驅(qū)動(dòng)的主電動(dòng)機(jī)，提供與天線轉(zhuǎn)動(dòng)方向*的主動(dòng)驅(qū)動(dòng)力矩。另外兩臺(tái)要作為力矩控制模式工作，作為消隙驅(qū)動(dòng)的從動(dòng)電機(jī)，為消隙機(jī)構(gòu)的齒圈提供向后的嚙合“張緊力"。
天線控制單元HMI（PP320）通過串行接口RS-232將速度指令發(fā)送給多電機(jī)控制器（CP476），多電機(jī)控制器（CP476）通過CAN總線分別對(duì)四臺(tái)直流調(diào)速器（歐陸）實(shí)現(xiàn)速度控制和力矩控制的切換，以實(shí)現(xiàn)對(duì)天線轉(zhuǎn)臺(tái)的無間隙傳動(dòng)。
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工業(yè)觸摸屏觸摸失靈的原因
現(xiàn)在的高科技的社會(huì)中，工業(yè)上的機(jī)器也逐步開始向高科技靠攏，許多工廠里面的機(jī)器控制基本上使用的都是工業(yè)觸摸屏，它操作起來簡(jiǎn)單快捷，就和平時(shí)的使用的手機(jī)一樣。在機(jī)器的生產(chǎn)應(yīng)用和工業(yè)管理中，工業(yè)觸摸屏起了十分重要的協(xié)調(diào)作用，讓生產(chǎn)和管理更加的方便快捷，也提高了效率。那么有些機(jī)器在長(zhǎng)時(shí)間的工作中突然失靈了，這就造成生產(chǎn)效率的浪費(fèi)。那么失靈的背后究竟是什么原因呢？
當(dāng)觸摸屏發(fā)生觸摸功能失靈現(xiàn)象時(shí)，首先嘗試進(jìn)入離線模式，驗(yàn)證觸摸屏的故障點(diǎn)是不是背光燈燒壞。如果驗(yàn)證了故障原因就是背光燈燒毀，那么，我們可以按照以下步驟暫時(shí)恢復(fù)觸摸屏的觸摸功能（以下均以Proface GP系列觸摸屏為例進(jìn)行講解）。
通過點(diǎn)擊觸摸屏的三個(gè)邊角，進(jìn)入離線模式（注意：不同的觸摸屏進(jìn)入離線模式的方式不同）。進(jìn)入離線模式后，點(diǎn)擊“INItiALIZE"，點(diǎn)擊后，繼續(xù)點(diǎn)擊“SET-UP-I/O"然后點(diǎn)擊“SET-UP-TOUCH-PANEL“。發(fā)現(xiàn)“USE-TOUCH-PANEL-AFTER-BACKLIGHT-BURNOUT"選項(xiàng)，點(diǎn)擊“YES"，表示在觸摸屏背光燈發(fā)生故障時(shí)，繼續(xù)使用觸摸功能。
設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)工業(yè)觸摸屏的時(shí)候，為了防止誤操作，都會(huì)增加背光燈檢測(cè)功能，一旦有背光燈燒壞，會(huì)自動(dòng)讓觸摸功能失效。然而，此時(shí)觸摸屏的功能其實(shí)是正常的，所以通過上述操作，可以暫時(shí)啟用觸摸功能，讓設(shè)備繼續(xù)使用。但是，作為設(shè)備維護(hù)人員，從嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕嵌瘸霭l(fā)，我們必須盡快更換觸摸屏的背光燈，防止觸摸屏誤觸發(fā)導(dǎo)致設(shè)備故障甚至安全事故等。
以上就是工業(yè)觸摸屏在失靈時(shí)的主要原因，一個(gè)產(chǎn)品基本上正常使用造成的損壞只有兩種可能，一種是產(chǎn)品自己設(shè)計(jì)問題導(dǎo)致過早的損壞，另一種就是時(shí)間過長(zhǎng)造成的產(chǎn)品內(nèi)部老損。如果以上兩種都不是那一般就是產(chǎn)品出廠時(shí)設(shè)置的保護(hù)機(jī)制，就像上面的背光燈檢測(cè)一樣。還是希望各個(gè)公司平時(shí)做好機(jī)器的維護(hù)工作，這樣可以降低機(jī)器的出問題頻率，延長(zhǎng)機(jī)器壽命，提高生產(chǎn)效率。
工業(yè)觸摸屏觸摸功能失靈了有哪些解決辦法
工業(yè)產(chǎn)品講究可靠性，工業(yè)觸摸屏基本上使用了電阻屏，主要是考慮到電容屏那種快速滑動(dòng)在工業(yè)上沒有太多用處，而電阻屏需要用點(diǎn)力按壓，這樣反而會(huì)穩(wěn)定很多，工業(yè)觸摸屏失靈了，首先要檢查和PLC的連接線是不是斷了或者接觸不好，如果線斷了，觸摸屏和PLC之間無法通訊，這樣觸摸屏?xí)幱谀撤N待機(jī)狀態(tài)，觸摸起來沒有反應(yīng)，感覺起來讓人誤以為是觸摸屏壞了。
排除了PLC通題，你才可以判斷是不是觸摸屏本身有問題了，如果觸摸失靈，基本上可以判斷是觸摸板壞了，這種屏，只要找尺寸一致的，排線一樣，基本上換上去都可以使用的，沒有必要追求什么原裝觸摸板的，這些生產(chǎn)觸摸屏的廠家，也都是使用了配件廠提供的觸摸板組裝的。
另外一種情況是觸摸板和主板的排線出現(xiàn)問題了，比如排線斷了，這種軟連接線，如果受到壓力折彎，也會(huì)斷的，如果斷了，也只能更換觸摸板。如果只是臟了，可以用手按壓連接插頭，把排線取出來，用酒精清洗一下，再重新裝上。
還有一種情況，就是主板壞了，這種情況，可以找專業(yè)的觸摸屏維修公司幫你修理。
工業(yè)觸摸屏壞了，不要盲目買新的哦，因?yàn)檫@種東西是帶用戶程序的，也就是買新的，你需要有原來觸摸屏的代碼，如果沒有，你就是換上新的也無法使用的。
一般觸摸屏都會(huì)設(shè)計(jì)有后臺(tái)校準(zhǔn)菜單，比如按壓4個(gè)角，或者撥一下后邊的撥碼開關(guān)，可以進(jìn)入這個(gè)系統(tǒng)菜單，然后測(cè)試觸摸板是否正常，這樣能直接判斷觸摸板的好壞了，而且安裝了新的觸摸板，也建議重新校準(zhǔn)一下觸摸板和液晶之間的位置比較好。
