第三節　精智屏元素類畫面對象的組態應用

精智系列觸摸屏比精簡系列觸摸屏在硬件和軟件功能上都要豐富強大得多。如同為9英寸TFT顯示屏，800像素×480像素，TP900 Comfort（精智屏）為16M色；KTP900 Basic（精簡屏）為64K色，精智屏色彩更豐富、逼真。在硬件接口方面，精智屏既可連接MPI/PROFIBUS DP，又有支持 MRP 和 RT/IRT 的 PROFINET/工業以太網接口（兩個端口），方便控制系統網絡構建。精簡屏通常只支持一種總線網絡接口。

在軟件功能組態上，如圖1-3-1所示，精智屏支持的畫面對象更多，在很多編輯器中的功能組態比精簡屏也都有所拓展，精智屏支持腳本程序動作編輯觸發執行功能。

圖1-3-1是在精智屏（TP900 Comfort）組態編輯的工藝設備監控畫面，下面說明其中畫面對象的編輯組態和運行操作過程。

圖1-3-1畫面應用了“時鐘”“符號庫”“符號I/O域”“量表”和“滑塊”等畫面對象，多數畫面對象都與變量連接。為此首先在項目樹“HMI變量”編輯器的“變量表”中定義上述畫面對象的連接變量（過程變量），如圖1-3-2所示。

由于未連接PLC，表中變量全部設置為“內部變量”，方便模擬仿真測試。

一、為“時鐘”配置圖形

“時鐘”畫面對象用來顯示實時時間，通常組態在模板中，這樣應用該模板的所有畫面上都可以看到時間顯示。

將“時鐘”從“元素”展板上拖拽到模板上，在其“屬性”組態窗格編輯屬性，并為其配置事先編輯好的圖形，如圖1-3-3所示。

“元素”展板上的“日期/時間域”也是一種表現時間的畫面對象，不僅可以顯示時間，也可顯示日期，精度更好，還可以變量連接PLC系統時間。

二、用“符號庫”作為圖形標簽編制工藝流程圖、原理圖、連線圖等

圖1-3-1左側表示工藝流程的組圖是由稱為“符號庫”的畫面對象構成的。圖中的泵、換能器、罐、流量計等圖形都是“符號庫”畫面對象?？梢园选胺枎臁闭J為是編輯圖形（且屬性可組態）的素材庫。

如圖1-3-4所示，“符號庫”內置有大量的博途系統準備好的各行各業常用設備的符號和圖形，有些是國際或行業有關標準規定的符號圖形，可以編輯成工藝設備系統流程圖、原理圖、連線圖等，可以從“類別”中查找并應用到畫面中。

圖1-3-5和圖1-3-6是用“符號庫”編繪的圖形示例。博途自動化工程設計軟件是一個高效的工程軟件，為觸摸屏或上位機等編輯繪制圖1-3-5或圖1-3-6所示的圖形比“圖形視圖”等其他方法要快得多。

“符號庫”畫面對象有很多可組態屬性，這里介紹一下其“動畫”屬性的組態應用，如圖1-3-1中的液料罐。假設罐中物料的正常運行溫度為100～200℃，低于100℃或高于200℃都屬異常，要發出報警信號，畫面中的罐體呈閃爍顯示，溫度過高或過低閃爍時的顏色不同。具體組態步驟如圖1-3-7所示。

鼠標單擊圖1-3-1畫面中的罐體，選中該畫面對象。然后單擊屬性窗格中的“動畫”選項卡，打開動畫屬性組態界面。鼠標單擊“外觀”選項，在“變量”輸入格中為其選擇事先在“變量表”中定義的“滑塊變量1”內部變量（這里用“滑塊變量1”內部變量模擬溫度變量值的變化情況，實際現場應該是溫度傳感器測量輸出的PLC變量，即HMI外部變量?！盎瑝K變量1”變量值的變化取決于圖1-3-1中“調溫”滑塊畫面對象手柄的上下滑動，模擬仿真時可以看到）。鼠標點選“范圍”選項。然后在下面的表格中輸入溫度過高和過低的范圍值，以及超出限值時罐體要顯示的背景色和前景色，設定“閃爍”項為“是”。保存編譯仿真項目。

三、“符號I/O域”的應用（選擇輸入/顯示報警或提示信息）

圖1-3-1中有2個“符號I/O域”畫面對象，根據過程變量值的大小輸出顯示控制過程信息。假設溫度（壓力）控制要求為：0～100℃（0～4.9Bar）時，輸出顯示溫度過低（壓力過低）；101～200℃（5～10.9Bar）時，輸出顯示溫度正常（壓力正常）；201～300℃（11～16Bar）時，輸出顯示溫度過高（壓力過高）。

“符號I/O域”也可用于多項選擇輸入控制信息，如圖1-3-8所示。例如某變頻控制電動機可以工作在低速（20Hz）、中速（35Hz）和高速（50Hz）三種工況，可以通過“符號I/O域”在觸摸屏上選擇輸入控制指令。

圖1-3-1“符號I/O域”輸出顯示過程（如溫度和壓力）信息的組態步驟如下。

步驟一

首先在“文本和圖形列表”編輯器中定義文本列表及條目　雙擊項目樹中本項目的“文本和圖形列表”編輯器，打開該編輯器組態窗格，如圖1-3-9所示。

精智屏的文本在組態輸入時可以插入變量域或文本列表域。

步驟二

將“符號I/O域”拖拽到畫面中　如圖1-3-10所示。

步驟三

輸入組態“符號I/O域”的屬性　如圖1-3-11所示。保存編譯組態的結果，模擬仿真查看組態效果。

四、“文本域”中實時顯示變量值

“文本域”畫面對象在畫面編輯時常用來作為文本標簽，顯示文本字符信息。

精智屏的“文本域”在編輯組態時可以插入變量域或文本列表域，這使得組態HMI項目更加靈活高效。圖1-3-1中的2個“文本域”應用了插入變量域功能，即文本中的數值或文本字符會依據變量值的變化而變化。例如設備系統運行時，想監視每一個生產加工段的最高溫度值和發生時點，PLC控制邏輯（或HMI自定義VB或VC函數）篩選確定最高溫度值和發生時點，并將變量值放到“最高溫度”和“測溫時間點1”變量中，HMI設備通過在“文本域”中插入這兩個變量，即可實時顯示含有變量值的文本，起到了報警或提示的作用。如圖1-3-1所示，最高溫度為268℃，發生在2018年8月8日12時。其組態步驟如下：

步驟一

文本域的文本輸入　將“文本域”從“基本對象”展板中拖拽到畫面合適位置，如圖1-3-12所示，在其屬性的常規項“文本”輸入框中輸入“最高溫度”字符，緊接著插入名稱為“最高溫度”的變量。然后再輸入一個“℃”單位字符。執行“Shift+Enter”組合鍵命令換行，繼續輸入文本及插入變量。

步驟二

文本中插入“變量域”　在輸入文本的需要插入變量域的位置右鍵快捷菜單，單擊執行“插入參數域”命令，彈出如圖1-3-13所示對話框。按照圖中所示順序依次單擊鼠標，選擇組態參數項。

對于“最高溫度”變量，其“顯示類型”格式選擇為“十進制”，“顯示格式”選為“999”，對于“測溫時間點1”變量，其“顯示類型”格式選擇為“日期時間”。然后在彈出的對話框中確定已在前述變量表中定義的變量，確定鍵完成組態。

五、“滑塊”和“量表”的應用

圖1-3-1精智屏監控畫面中應用了“滑塊”和“量表”畫面對象?！盎瑝K”對象可以使連接該滑塊的變量的值在某個范圍內連續變化。若模擬可調電阻，就像一個電子電位器。“量表”對象可以模擬指針式計量表，通過連接過程變量，指示一個模擬量在某個范圍內的連續變化情況。在觸摸屏畫面中可以組態成電壓表、電流表、赫茲表、溫度表、壓力表、流量計、轉速表、濃度計等。在實際設備控制系統HMI項目的組態中，“滑塊”通常用來設定給定值，“量表”用來反饋顯示過程量值。

結合圖1-3-14～圖1-3-16看“量表”的組態配置方法，“量表”的量程（如圖中的“0～300”）、所要顯示的過程變量（如圖示的“滑塊變量1”）、標題（罐料溫度）、單位符號（℃）、分度數（以50為圖形顯示分隔區間）等都可以根據需要設計組態。當量程有變化時，可以在“用于最大值的變量”和“用于最小值的變量”輸入格中選擇配置變量，這樣在運行系統中，變量值改變時，量表上的量程值也會改變。

量表上有三個不同顏色的弧形段，分別表示“正?！薄熬妗焙汀拔ｋU”（或過低、正常、過高）的含義，可以在量表屬性中的“范圍”項下組態，并勾選“啟用”。

“量表”的其他屬性的組態方法類同，不再贅述。

結合圖1-3-14、圖1-3-17和圖1-3-18看“滑塊”的組態方法，“滑塊”所能設定的變量值范圍（如圖中的“0～300”，這里也是為方便配合與量表的模擬仿真）、標題（調溫）、所設定的變量名稱（滑塊變量1）等在屬性的“常規”項中組態。如果“滑塊”設定的變量值范圍需要在不同的工況下而不同，可以在“用于最大值的變量”和“用于最小值的變量”輸入格中配置變量，使滑塊設定值范圍可以變化。

“滑塊”屬于HMI設備操作者可以操作的對象，為安全操作的需要，可以為該滑塊的操作設定權限，只有具有該對象操作權限的操作者（用戶管理）才可以操作該滑塊。

六、“監控畫面”的仿真測試

在工作區窗格顯示圖1-3-1所示的監控畫面時，單擊圖標工具欄中的“開始仿真”按鈕命令。博途項目仿真軟件系統運行顯示圖1-3-1所示的運行畫面。推動圖中的“調溫”滑塊畫面對象，其所連接的“滑塊變量1”的值即在0～300區間變化，當在0～100之間變化時，“量表”指針在0～100示值之間擺動，同時上方的“符號I/O域”顯示“溫度過低”字符文本；推動“滑塊”在“101～200”和“201～300”區間變化時，量表指針也在對應的區間內擺動，“符號I/O域”分別顯示“溫度正常”和“溫度過高”字符文本。

也可照第二節圖1-2-20所示，調出“仿真變量表”，設定一個“最高溫度”變量的值和“測溫時間點1”變量的值，查看圖中“文本域”插入變量域的顯示效果。

壓力量設定顯示部分原理類同。