电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜体层，再在导体层外加上一块保护玻璃，双玻璃设计能很好地保护导体层及感应器。
电容式触摸屏在触摸屏四边均镀上狭长的电极，在导电体内形成一个低电压交流电场。用户触摸屏幕时，由于人体电场，手指与导体层间会形成一个耦合电容，四边电极发出的电流会流向触点，而电流强弱与手指到电极的距离成正比，位于触摸屏幕后的控制器便会计算电流的比例及强弱，准确地算出触摸点的位置。电容式触摸屏的双玻璃不但能保护导体层及感应器，而且能有效地防止外在环境因素对触摸屏造成的影响，就算屏幕沾有污秽、尘埃或油渍，电容式触摸屏依然能准确地算出触摸点的位置。
因为got原本就是一台计算机，而且是一台主机、显示器、键盘和鼠标四合一功能的计算机。因此，所有计算机通用的部件和参数，也应该一应俱全。它提供一幅系统专用的界面，可以提供有关系统的参数和信息。
(1)软件信息：操作系统版本信息、型号，内存容量信息及管理，pc卡信息，各种外设接口的驱动程序及参数，通信状态监控，可供使用的对整个控制系统实施监控的方式等。
(2)显示器信息：亮度和对比度，界面调整，屏幕保护等。
(3)使用环境信息和参数设置：使用的语言选择，蜂鸣器和外接扬声器，时钟设置，通信参数设置，密码等级设置。
(4)自检功能：能对自身的图形显示、触摸键、存储器、通信、操作系统、存储卡等实施自检。
二、got对系统运行的实时监控
当系统在现场运行时，原来用于编程或监控的设备（计算机或手持编程器等）都已经撤掉了。因此调试时，除了少数运行参数在界面上有显示之外，无法再看到，更不能改变系统内部寄存器的数据，这是很不方便的。幸亏got可以替代监控设备。它上面有一幅专用的“通用工具”界面，在任何时候按屏幕上规定的位置(got手册上有说明，各种品牌产品不尽相同)就可以进入该界面。它上面的工具可以运用梯形图或顺序指令集的方式，对plc系统进行实时监控，并显示原有的所有程序注释。还可以对扩展模块、特殊模块、网络、通信状态及外接的条码阅读器和打印机等进行监控。系统调试及运行中用得多的是查看、修改和设置各种寄存器的数据，需熟练掌握。
触摸屏的品种繁多，性能差别也很大。在选用时不仅要看界面尺寸，色彩位数和价格，而且应该了解上述各种功能，选用适合的品牌和型号。
?三、got系统运行的仿真
利用计算机创造一个虚拟的plc环境，用于got的调试工作，无疑是既方便快捷又安全的方法。当然，这需要另外配置专用的仿真软件。
四、触摸屏的其他输出和输入
除了作为人机对话的基本工具之外，还可以附加某些开关量的输入和输出工作，了解后以备不时之需。
(1)打印机。
(2)可外接扬声器，输出语音或音乐。可外接条码扫描（阅读）器。
(3)少量的i/o接口。got自身也可能具有少量的i/o接口，甚至可能外接扩展槽，可以输入或输出开关量信号。例如，可以用来打开打印机电源等。
(4)组成多got系统。
五、系统的调试及试运行
一般的控制系统，特别是较复杂的系统，通常有多个子系统组成。其中，有些是为完成某种特定的、单一的功能而设置的，可以暂时被分离出来的子系统，对它们进行单独的调试。为了安全起见，一般从设置参数模块和保护模块开始进行。因此这种系统的设计与调试工作可能是交叉进行的。尽管终的设计方案有可能在调试过程中被修改，但是设计和调试工作仍应按部就班地实施。以plc?-?got组合为控制核心的机电一体化设备，与其他计算机控制系统设备是完全一样的。因此它的设计和调试的步骤也应该基本相同。只是因为plc-?got组合控制系统基本上是直接面向被控的机电一体化设备，而且大多数就在生产现场，因为外部条件的限制、考虑不周，甚至操作不当等原因，相对而言可能具有较大的风险，有可能危害设备以及人身安全。
西门子触摸屏以其先进强大的功能、稳定可靠的质量、低廉的价格和完善的服务广泛应用于纺织机械、工程机械、医疗制药、空调制冷等行业。主要包括以下几个系列：
(1)?tp系列（触摸屏）：包括tp070、tp170、tp177、micr0、tp177a、tp177b、tp178、tp170a、ip170b、tp27-6、tp27-10、tp270，如图?6-17所示。
西门子触摸屏
图6-17西门子触摸屏
tp170b具有功能强大的触摸面板，集成界面同样适用于其他品牌的控制器。
tp170a基于windows?ce操作系统，为simatics7系列而设计，具有处理简单程序的能力。
tp27-6触摸面板有彩色和单色两种显示屏供选择，集成面板同样适用于其他品牌的控制器。
tp27-10与tp27-6相似，但具有10.4英寸的彩色显示屏。
tp270型具有触摸式面板及彩色stn触摸屏（模拟/耐磨），5.7英寸或10.4英寸显示。
(2)?op系列（操作面板）：包括op7、op17、op27、op73、op170、op270-6、op270-10。
op270型操作员面板使用键盘操作，可选5.7英寸或10.4英寸彩色stn显示。
(3)?mp系列（键控和触摸式）：包括mp270、mp270b、mp370等。
mp270b是多功能平台的典型产品。mp270b有键控和触摸屏之分。两种mp270b都带有一个分辨率为640x480像素(vga)的10.4英寸tft显示器。与它的前一代产品mp270相比，mp270b拥有功能更加强大的处理器和更加成熟的显示技术。由于增强了亮度，mp270b拥有卓越的显示能力，易于读取。
高效操作与监控的
多年来，simatic?hmi?面板在各行业的大多数应用中已脱颖而出。这些面板不仅具有创新的设计和出色的性能，而且还可通过?tia?博途中的?simatic?wincc?进行组态。其无与伦比的工程组态效率，使客户受益匪浅。
各种规格均集成出色功能
所有规格的面板都具有相同的硬件功能。用户只需根据应用，选择相应的显示屏规格和操作方式，触屏式或/和按键式。由于软件可以根据需求进行扩展，因而可先采用一个小型解决方案，日后再根据具体需求，通过增加过程变量等方式进行扩展。与此同时，创新的图形化用户界面，操作与监控更为直观便捷。
各种规格均集成出色功能
simatic?hmi?精智面板：
苛刻要求应用的产品
simatic?hmi?精简面板：
基本功能，适用于简单?hmi?应用
simatic?hmi?移动面板：
便于携带，易于操作与监控
simatic?hmi?按键面板：
创新型操作面板，适用于总线操作
出色的工程效率
在?tia?博途中，可通过易于扩展的?simatic?wincc?软件对?simatic
hmi?面板进行直观组态。因而，可以非常便捷地使用各种?tia?产品
组件，例如：simatic?控制器。凭借与?step?7?的更优交互，还可
有效避免数据的重复输入，从而确保系统中数据的高度一致。
实现长期投资保护
simatic?产品可确保用户长期投资安全。由于现有项目可以快速直
接移植到新产品中。而且，即使某种产品型号停产，西门子仍能
长期提供备品备件。此外，在所有产品的整个生命周期内，西门
子还可快速提供相应的产品附件。
产品
按键式面板
simatic?hmi?kp8
simatic?hmi?kp8f
simatic?hmi?kp32f?
基本面板
第二代精简面板
simatic?hmi?ktp400?精简面板
simatic?hmi?ktp700?精简面板
simatic?hmi?ktp700?dp?精简面板
simatic?hmi?ktp900?精简面板
simatic?hmi?ktp1200?精简面板
simatic?hmi?ktp1200?dp?精简面板
代精简面板
simatic?hmi?kp300?基本型单色
simatic?hmi?ktp400?基本型单色
simatic?hmi?ktp400?基本型彩色
simatic?hmi?kp400?基本型彩色
simatic?hmi?ktp600?基本型单色
simatic?hmi?ktp600?基本型彩色
simatic?hmi?ktp1000?基本型彩色
simatic?hmi?tp1500?基本型彩色
精智面板?(comfort?panel)
simatic?hmi?ktp400?精智面板
simatic?hmi?kp400?精智面板
simatic?hmi?tp700?精智面板
simatic?hmi?kp700?精智面板
simatic?hmi?tp900?精智面板
simatic?hmi?kp900?精智面板
simatic?hmi?tp1200?精智面板
simatic?hmi?kp1200?精智面板
simatic?hmi?tp1500?精智面板
simatic?hmi?kp1500?精智面板
simatic?hmi?tp1900?精智面板
simatic?hmi?tp2200?精智面板
移动面板
第二代移动式面板
simatic?hmi?ktp400f?移动式面板
simatic?hmi?ktp700?移动式面板
simatic?hmi?ktp700f?移动式面板
simatic?hmi?ktp900?移动式面板
simatic?hmi?ktp900f?移动式面板
移动式面板?277?iwlan
simatic?移动面板?277?iwlan
simatic?移动式面板?277f?iwlan
移动面板?277
simatic?移动面板?277?8
simatic?移动式面板?277?10
移动面板?177
simatic?移动面板?177?pn
simatic?移动面板?177?dp
simatic?hmi?tp?精智面板?inox?和?inox?pct（pct?=?projected?capacitive?touchscreen，投射式电容触摸屏）
带有触摸屏（模拟电阻式和投射电容式）和不锈钢前端的工业面板适合在食品饮料和烟草领域、制药领域、精细化工领域以及其它卫生领域中使用，用于机器级的操作员控制与监视。
因此，西门子开发了符合?din?en?1672-2“食品加工机械?-?安全和卫生要求”标准的带有不锈钢前端的设备。
优势
simatic?hmi?标准面板安装深度小并带有间隔的前端，非常适合工业和机器级应用。
带有不锈钢前端的面板具有更佳配备，可满足食品与饮料生产环境所提出的较高要求。ip66k?防护等级可针对?2.5-3?m?距离处以及?10?bar?压力下速度为?100?l/mi?的喷水提供保护。配有玻璃前端的精智面板?inox?pct?具有?ip69?防护等级，适合在承受高压清洗的环境中使用。
面板的外框形状经过优化，几乎可以齐平安装到控制柜上以将液体排走。
鉴于食品与饮料领域中的较高质量要求，需要采用满足高标准的食品加工机械。有许多相关的法规、条令、条例、标准和法律。必须要满足的条件是，所有设备和部件都应易于清洗和灭菌，以防止食品交叉污染。
带不锈钢前端的面板具有?240?grit?幼纹面层，因此具有适当的光滑程度。带有模拟电阻式触摸屏的面板的显示区域附有一层抗化学品性能经过测试的薄膜，微生物可以沉积的槽缝很少，并为显示屏提供了防碎保护。
simatic?hmi?tp?精智面板?inox
采用抗腐蚀且坚固耐用的不锈钢前端，表面光滑且沟槽和缝隙甚少，便于清洁
前端具有?ip66k?高防护等级，提高了紧密型和坚固程度
显示屏采用食品级密封材料且提供破碎防护，可防止食品的污染
优化的机架设计形式，略微从机柜凸出，可让液体流走
设备前端是按照?din?en?1672-2?标准开发的
根据标准?din?42115,?part?2?对装饰薄膜进行了测试
符合?fda?21?cfr?177.2600?的食品级扁平密封件
后部加持框可确保均匀施加密封压力
外部尺寸、安装开孔和功能与相应的标准产品相同
simatic?hmi?tp?精智面板?inox?pct
与上述?inox?面板不同的是，simatic?hmi?tp?精智面板?inox?pct?具有一个玻璃前端，配有投射电容式触摸传感器。这些传感器可实现精智面板的单点触控操作以及?ifp2200?inox?多手指操作。
玻璃前面板（标识）的技术规范
高防护等级（ip69?和?ip66k）
高防碎性（ik08?保护）
抗划伤性高（莫氏硬度为?6）
很高的耐化学品性（耐化学品性能列表不久提供）
通过?dguv（德国法定意外保险协会）有关食品安全生产的认证
根据?eu?gmp?指南附录?1?进行认证，达到?a?级清洁室级别
atex?认证依据第?2/22?区
设计
tft?宽屏显示屏
相应标准产品的安装开口（安装尺寸和安装深度可能会变化）
优化的框架轮廓，在机柜中略微凸出
inox?面板的防护等级为?ip66k（前面），inox?pct?面板的防护等级为?ip69（前面）
不锈钢表面光滑，带?240?细纹理面漆
槽和间隙很少
装饰性薄膜针对化学品进行了测试，覆盖整个显示屏或前玻璃盖，化学惰性
防碎显示屏；对于?inox?pct?面板：正面玻璃光纤带?ik08?防护等级
食品级，密封件可更换
后部夹架，用于均匀封压
扩展模块
simatic?hmi?pro?设备的扩展单元是全封闭式?ip65?设备的系统组件不可分割的一部分。通过安装各种操作员控制部件，它们可用来扩展现场操作方式。
simatic?扩展单元（bto?和?advanced）
通过定制自动化，可根据特定客户要求来制造扩展单元，并提供专有客户订货号。bto（按单生产）
16：9?pro?设备的扩展单元
配备带有操作控制部件的扩展单元
扩展单元?ifp?pro?22
16：9?pro?设备的新扩展单元适用于灵活安装各种操作员控制部件，从而方便地根据具体需要扩展现场的操作方式。这些扩展单元与?16：9?pro?设备的设计协调统一，可由客户自己方便地安装在设备下面。它们是?4：3?pro?设备的扩展单元的后继产品。
4：3?pro?设备的扩展单元
带有扩展单元的薄型?client?pro?15
用于?4：3?pro?设备的扩展单元安装在?simatic?hmi?4：3?pro?设备上，可以单独配置。?带键盘（kp8），3sb?部件，急停按钮，钥匙开关，rfid读写器等?。
可根据需要将它们安装在?4：3?pro?设备的左侧或右侧
多直接安装?2?个按键式面板?kp8?/?kp8?f
ip65?电缆布线
可单独配备
用于所有?4：3?15/19?pro?设备
优势
扩展单元标准型?bto（按单生产）
特点：
具有四种规格，适用于?12、15、19?和?22?pro?设备。
多种连接方式（硬接线、profinet、profisafe）
大量操作员控制部件
tia?portal?中简单直观的配置
增强型扩展单元
特点：
具有四种规格，适用于?12、15、19?和?22?pro?设备。
kp12?型可用更多操作员控制部件来扩展
多?48?个可自由组态的键（例如，用于?kp48）
led?背光照明，亮度可调
可自由配置的颜色（红色、绿色、蓝色、白色、黄色）
以下不再能够扩展的规格带有永久性安装的?kpxx（按键式面板）：
扩展单元?12?kp24?pn
扩展单元?15?kp36?pn
扩展单元?19?kp36?pn
扩展单元?22?kp48?pn
多种连接方式（profinet，profisafe?用于?kp12f?型号）
tia?portal?中简单直观的配置
16：9?pro?设备的扩展单元
点：
具有四种规格，分别适用于?12、15、19?和?22?pro?设备。
每个规格有三种连接方式：
hardwired,?profinet?和?profisafe
大量操作员控制部件
在操作员控制部件方面十分灵活
采用预组装的电缆线束和连接器，电缆连接快速
profinet?和?profisafe?扩展单元的附加特性：
在?tia?portal?v14?或更高版本中直观、方便地进行组态
2?个以太网接口，用于建立总线型和环型网络，无需使用外部交换机（集成式交换机）
支持介质冗余协议?(mrp)?以提高可用性
profisafe?扩展单元的附加特性：
集成安全功能
将来自多两个急停按钮的安全相关信号无差错地传输到故障安全控制器
故障安全运行的安全等级达到?iec?61508?的?sil?3（安全完整性等级）
由于具有这些特性，用户可使用扩展单元实现各种各样的操作方式。
设计
16：9?pro?设备的扩展单元
每个扩展单元都具有用于安装操作控制部件的特定数量安装位置：
扩展模块：
12”：6?个安装位置
15”：8?个安装位置
19”：10?个安装位置
22”：12?个安装位置
增强型扩展单元
12”?kp12：3?个安装位置
15”?kp12：5?个安装位置
19”?kp12：6?个安装位置
22”?kp12：8?个安装位置
扩展单元的组装十分容易：具体操作员控制部件可在预冲孔位置方便地连接和快速接线，无需使用专用工具。以后，在发生故障时或在机器改装和扩展期间，可同样方便地更换或重新安装。
在?pro?设备下面，多可安装两个扩展单元。
由于用户需要自行配备，扩展单元在供货时未进行配备。
4：3?pro?设备的扩展单元
用于?4：3?pro?设备的扩展单元安装在?simatic?hmi?4：3?pro?设备上，可以单独配置。?带键盘（kp8），3sb?部件，急停按钮，钥匙开关，rfid读写器等?。
可根据需要将它们安装在?4：3?pro?设备的左侧或右侧
多直接安装?2?个按键式面板?kp8?/?kp8?f
ip65?电缆布线
可单独配备
用于所有?4：3?15/19?pro?设备
集成
16:9?pro?设备的扩展单元
扩展单元带有一个?16:9?显示屏，安装在“扩展组件就绪”型?simatic?pro?设备的下面。该扩展单元在供货时不带操作员部件；准备了用于安装操作控制部件的装空间。每个扩展单元还可与该单元的每种显示屏规格相结合。
硬接线扩展单元
一个硬接线扩展单元中多可以安装和连接?8?个标准操作控制部件和?2?个急停按钮。如果需要更多操作控制部件，那么可以在?pro?设备的下面再安装一个扩展单元。
硬接线型扩展单元中的操作控制部件是通过两个易于插入和拔出的现场端子进行接线的。这样就可方便地将这些部件连接到自动化系统。
profinet?和?profisafe?扩展单元
profinet?和?profisafe?扩展单元的所有安装位置都可用于安装操作控制部件，其中两个位置用于安装急停按钮。与硬接线扩展单元相比，profinet?和?profisafe?型没有操作控制部件的布局限制。
profinet?和?profisafe?扩展单元有两个具有?profinet?功能的内置以太网接口，可借助于集成式交换机功能直接集成到现有自动化网络中。由于有这个交换机，profinet?电缆可通过该?simatic?hmi?pro?设备进行连接。标准操作控制部件的信号经由?profinet?进行传输。
对于?profinet?型，来自急停按钮的安全相关信号通过扩展单元的通信模块背面的端子排发送。多两个急停按钮与一个?f-cpu?或?f-i/o?模块进行硬接线。
对于?profisafe?型，来自急停按钮的安全相关信号经由?profisafe?传输到?f-plc。
作为?simatic?产品线的一部分，与西门子的其它自动化组件一样，扩展单元是在?tia?portal?中组态的。使用直观的图形化编辑器，可通过拖放操作对扩展单元进行组态，就像实际配置这些单元一样。通过这种方式，还可以设置操作控制部件的输入和输出参数。为此，提供了一个用于?tia?portal?v14?的?hsp（硬件支持包）。
16:9?pro?设备的扩展单元的操作控制部件
通过经过认证的扩展单元操作控制部件，可方便地使用标准组件组合出一个量身定制的系统解决方案。根据用户要求，可具体定义扩展单元中操作控制部件的类型、数量和布局。而且，由于扩展单元的特性，可以修改或替换这些元素（甚至在以后的某个时间）。
操作控制部件由高质量的塑料制成，具有?ip65?防护等级，非常适合在恶劣的工业应用中使用。它们还具有一种紧凑的现代设计。
提供有可自行印字的插入标签和标签座。
以下操作控制部件可用：
紧急停止
选择按钮
照明按钮
钥匙开关
指示灯
以套件形式提供的操作控制部件包含以下部件：
带螺纹环的操作控制部件
电子式连接模块
必要的紧固件
根据类型提供的灯罩组件（带灯按钮和指示灯）
扩展单元的印刷电路板
扩展单元的按钮
带灯按钮和指示灯采用不同灯罩组件，可按颜色来区分特定命令。
如果在设备的寿命期内改变了设计形式，只需随时更换灯罩组件就可更换操作控制部件。
扩展单元的按钮
除操作控制部件外，还可以将一个?rfid?读写器和?usb?接口集成到扩展单元中。
4:3?pro?设备的扩展单元
可根据需要将扩展单元安装在?pro?设备的左侧和/或右侧。电缆从连接管中穿过，连接管将扩展单元连接到基本接头上，从而连接到支撑臂上。
新型?simatic?按键式面板方便将按钮和指示灯集成在扩展单元中。现在，无需再对操作员控制部件进行单独接线。控制可直接通过?profinet?来完成。每个扩展单元都可容纳多两个?kp8?pn。
使用创新的人机界面产品，可以更快、更经济和更高效地实现机器级别的?hmi?解决方案和?scada?解决方案。
全面的工程组态和可视化软件（simatic?wincc（tia?博途）、simatic?wincc?和?simatic?wincc?open?architecture）以及坚固耐用的高亮度?simatic?hmi，可实现基于面板的可视化和基于?pc?的单用户和多用户站，显着提高效率。界面及相关元素的安全等级
got作为一台成套的机电一体化设备的主控中心。必然有一套与之相匹配的管理方法。它的操作人员应该是受过专门培训的，具有一定资质的。显然仅有这一点是远远不够的，因为设备的操作仅仅是其中的一个环节。分级的管理责任制度也是必不可少的。
为了安全和管理的需要，界面分级管理，而且可分多级设定密码。在较低等级的界面上，比它等级高的元件可能不会显示出来，或是仅显示而不听从指挥。从而分级地限制进入或显示界面，或执行操作的权限。不但可以为所需要的界面和元件设置安全等级，而且对于同一元件可以将显示该元件及执行该元件的功能分别设置不同的安全等级。在设计界面或元件的同时，便可进行等级的设置。设备运行时，为了完成某些特定的工作，或是为了使界面上的某些元件有效，可以改变界面的安全等级，但是必须输入正确的密码。当前界面的等级数存放在事先指定的数据寄存器中。像当前界面的序列号（指针），存放在事先指定的数据寄存器中一样，它们也都可以由plc的指令进行实时修改，也可以使用got内部的数据寄存器作为指针。不过这样就不能由plc的指令进行实时修改了。
如果要求使用安全等级管理功能，got系统软件设计时，必须调用它的密码设定对话框，按照等级分别设定密码，它将和其他用户数据同时下载到got中。一旦设定之后要求修改，仍需正确输入原来的老密码，否则拒绝执行。除密码外，没有其他任何方法可能解密。为此需特别注意给各级密码另留一份备忘录存档。
其他具体操作请参考各厂家的操作手册。本文遵从它的一贯原则——手册上的具体操作方法，艾特贸易小编在此不再赘述。
下面的一幅got界面是为某项目设计的辅助功能选项用的。其中除了“返回”按钮是用于返回上一级界面之外，其他9个按钮都是为了调试、标定或设置某一个单项任务之用。为了分清责任，便于管理，有必要将有关操作进行分权和授权。首先进行设备的单项调试，应该是责任工程师的工作范围，而不可由一般操作人员随意参与。所以进入这个界面本身就需要输入口令，否则就不可能进入。进入界面之后，可以根据工作需要，再进入下一单项设备的调试界面。但是其中有“计数器”和“日期时间”两项，事关设备的运行记录、产量统计、登记和上传到上位机等工作只能由生产管理人员处理，所以应该将其设置为更高的等’级，甚至可以让这两个按钮暂时消失。如此设定安全等级之后，就可能出现三种不同的情况：①不输人口令（密码），不可能进入该界面；②输入低级口令后，可以进入该界面，而且此时界面的等级高于（或等于）界面中7个按钮的等级，但是仍低于另外两个按钮的等级，界面上只能见到7个按钮，并且随时可用（返回按钮不计）；③输入较高级口令后，可以进入该界面，而且此时界面的等级高于（或等于）界面中所有9个按钮的等级，界面上能见到所有的9个按钮，并且随时可用（返回按钮不计）。专用作返回之用的按钮，其安全等级是低的，以保证随时可以返回上级菜单。在返回的同时，除了改变了界面指针，清理现场之外，也将本界面的等级恢复到它未被调用之前的等级。
请求输入口令时，界面上应有提示。输入密码时将会自动弹出一个小的软键盘，叠加在图5-12上。输入“确认”后，键盘将自动（或手动）消隐。
软键盘
图5-12软键盘
二、各种元素在界面上定位的限制
前面我们已经介绍过，两个元素在同一界面上的重叠问题。也是对在界面上定位的限制。除此之外，触摸屏界面的某些特定位置上，因为触摸屏系统本身或本项目另有安排而不可再安排触摸键。这种限制并非只限定某一个界面，而是对所有本设备的界面都有效。
图5-13中黑点位置，由于已经安排了进入触摸屏系统的监控状态的触摸键，所以不可再安排其他触摸键。
触摸屏的系统用按键
?图5-13触摸屏的系统用按键
图5-14中黑点位置，由于已经安排了进入控制系统的在线帮助状态的触摸键，所以不可再安排其他触摸键。
用户应用系统的专用按键
?图5-14用户应用系统的专用按键
三、设计使用触摸屏系统时的安全措施
每一个界面功能要集中单一，主题明确，与本功能无关的内容不出现在触摸屏上，特别是触摸键的安排，保证用户不可能出现误操作。
重要的输入（命令或数据）键，在属性中增加限制条件。利用触摸屏本身的软件，减少误操作的可能性。
重要的输入（命令或数据）附加设置提示、确认界面，促使操作人员慎重行事。
有可能造成危险的动作命令，采用双触摸键输入（双手必须同时分别各按一键，此时也就保证了双手均离开了工作台时才会有效）。
设计系统的硬件和软件时，有关安全的问题应该稍偏于保守。调试系统时，一定要求按照预定方案逐步进行，不可临时改变或增加调试内容。
四、软件的下载和上传
将设计好的用户应用软件数据，通过通信的方式（当然不要忘了事先设定好相关的通信参数）直接下载到got中。原有的用户程序数据也可以上传，便于修改或保存。有的got可以使用存储卡作为中间存储介质。
与写入plc中的用户程序一样，为保证写入到触摸屏内程序的安全性，一定不要忘记设定密码。更不要忘记给密码另留一份备忘录存档。
simatic?hmi?comfort?panels?outdoor
开发了专用的?hmi?面板，旨在承受户外环境。
不仅是需要坚固硬件的极端温度。阳光直射也不得削弱显示屏的可读性，而且必须保护面板正面以防紫外线辐射。户外型面板具有经过特殊联结的户外型前端和坚固耐用的硬件，这让户外型?simatic?hmi?精智面板成为在这种环境中使用的可靠产品。
适用于户外操作，无需附加措施
7?和?15?tft?日光下可读显示屏，宽屏
自动、集中或手动调节背光亮度，带有集成式传感器
前面板具有?100%?紫外线防护
前面板抗烟雾
防护等级?ip66?和?nema4?x（室内/室外）
多种防爆认证和船级社认证
宽工作温度范围：-30?°c?到?+60?°c，安装海拔高度为?3?000?m
tia?portal?集中工程组态工具（wincc?v13?sp1&hsp?或更高版本）
精智面板功能和性能
注意：
在性能、功能和数量结构方面，7?户外型精智面板相当于?7?标准型精智面板，15?户外型精智面板相当于?12?标准型精智面板。
优势
室外区域中无需额外费用或以下措施：
气候适应
紫外线防护
眩光保护
自动调光
全集成自动化?(tia)?的组成部分：
提高生产率，大限度降低工程组态开销，降低生命周期成本
在侧向受限的安装空间内，也可以垂直安装（所有触摸式设备）。
在整个精智面板系列中无缝兼容，适用于标准型项目到室外型项目。
这意味着，在?tp700?室外型精智面板和/或?tp1500?室外型精智面板上，可以毫无问题地使用?tp700?标准型精智面板和?tp1200?标准型精智面板项目。tp1500?室外型精智面板可以更大比例显示?tp1200?标准型精智面板的组态。
可以使用标准型面板创建项目，创建的项目随后也可在室外型面板上使用（设备切换）。
应用
无需采取额外措施，室外型面板即可在室外环境中使用。也不需要使用额外的加热或冷却装置。日光下可读显示屏与设备相连，由于采用特殊的偏光膜，不会产生眩光。因此，屏幕内容在阳光下也清晰可读。
该面板可灵活应用于船舶领域和近海区域。钻探平台、船舶、专用船只等设施以及难以接近的应用区域，现在都可以轻松访问。
设计
simatic?hmi?室外型精智面板的机械设计与其它面板的不同之处在于，它们看起来极为紧固。
前端由带粉末涂层的铣削铝制成。
专用的粉末涂层针对紫外线辐射和烟雾为前端提供保护。
显示屏上粘贴有一层?gfg?touch（玻璃-薄膜-玻璃膜），成为一个光学单元。这可确保水分不会到达两层之间（从而结雾），还可大程度防止反射现象。
这种高质量的粘结可实现节能型背光，效果与非常明亮的高能量型背光显示屏相同。
手册中提供了尺寸图，可在“simatic?支持”部分免费下载。还提供有在线?3d?cad?图纸。
一个集成式?pn?交换机提供了用于在环形或总线形拓扑中运行的两个?pn?接口。这样，硬件配置中就无需额外的网络组件。
对于环境中含有腐蚀性物质的应用，电气部件可进行定制的硬化处理（另见?siplus?型）。
功能
功能与相应的标准型面板的功能相同?–?tp700?标准型精智面板等同于?tp700?室外型精智面板，而?tp1200?标准型精智面板等同于?tp1500?室外型精智面板。一的明显区别是它们的尺寸。
相应手册中详细介绍了这些设备的完整功能和所有细节。tia?portal?中还提供了内容详尽的在线帮助资源，直接提供帮助。
集成
simatic?hmi?室外型精智面板可连接到：
simatic?s7?控制器
第三方控制器
allen?bradley?df1，allen?bradley?ethernet/ip
modicon?modbus?rtu，modicon?modbus?tcp/ip
mitsubishi?fx，mitsubishi?mc?tcp/ip
omron?hostlink/multilink
opc?ua?client?或?opc?da?server
多协议功能
与其它?simatic?人机界面系统进行?http?通信
通过以太网?(tcp/ip)?连接到上位?pc，网络打印机
高过载能力，内置制动单元；?西门子触摸屏控制功能：?西门子触摸屏保护功能：
编辑摘要
西门子触摸屏功能强大，多面手，应用广泛?----micromaster440是全新一代可以广泛应用的多功能标准变频器。它采用高性能的矢量控制技术，提供低速高转矩输出和良好的动态特性，同时具备超强的过载能力，以满足广泛的应用场合。创新的bico功能有无可比拟的灵活性。
详细资料?:
西门子触摸屏详细资料?
说明:?主要特征：?
200v-240v?±10%，单相/三相，交流，0.12kw-45kw；?
380v-480v±10%，三相，交流，0.37kw-250kw；?
矢量控制方式，可构成闭环矢量控制，闭环转矩控制；?
高过载能力，内置制动单元；?
三组参数切换功能。?
西门子触摸屏控制功能：
线性v/f控制，平方v/f控制，可编程多点设定v/f控制，磁通电流控制免测速矢量控制，闭环矢量控制，闭环转矩控制，节能控制模式；?
标准参数结构，标准调试软件；?
数字量输入6个，模拟量输入2个，模拟量输出2个，继电器输出3个；?
独立i/o端子板，方便维护；?
采用bico技术，实现i/o端口自由连接；?
内置pid控制器，参数自整定；?
集成rs485通讯接口，可选profibus-dp/device-net通讯模块；?
具有15个固定频率，4个跳转频率，可编程；?
可实现主/从控制及力矩控制方式；?
在电源消失或故障时具有自动再起动功能；?
灵活的斜坡函数发生器，带有起始段和结束段的平滑特性；?
快速电流限制（fcl），防止运行中不应有的跳闸；?
有直流制动和复合制动方式提高制动性能。?
西门子触摸屏保护功能：?
过载能力为200％额定负载电流，持续时间3秒和150％额定负载电流，持续时间60秒；?
过电压、欠电压保护；?
变频器、电机过热保护；?
接地故障保护，短路保护；?
闭锁电机保护，防止失速保护；?
采用pin编号实现参数连锁。
got作为一台成套的机电一体化设备的主控中心。必然有一套与之相匹配的管理方法。它的操作人员应该是受过专门培训的，具有一定资质的。显然仅有这一点是远远不够的，因为设备的操作仅仅是其中的一个环节。分级的管理责任制度也是必不可少的。
为了安全和管理的需要，界面分级管理，而且可分多级设定密码。在较低等级的界面上，比它等级高的元件可能不会显示出来，或是仅显示而不听从指挥。从而分级地限制进入或显示界面，或执行操作的权限。不但可以为所需要的界面和元件设置安全等级，而且对于同一元件可以将显示该元件及执行该元件的功能分别设置不同的安全等级。在设计界面或元件的同时，便可进行等级的设置。设备运行时，为了完成某些特定的工作，或是为了使界面上的某些元件有效，可以改变界面的安全等级，但是必须输入正确的密码。当前界面的等级数存放在事先指定的数据寄存器中。像当前界面的序列号（指针），存放在事先指定的数据寄存器中一样，它们也都可以由plc的指令进行实时修改，也可以使用got内部的数据寄存器作为指针。不过这样就不能由plc的指令进行实时修改了。
如果要求使用安全等级管理功能，got系统软件设计时，必须调用它的密码设定对话框，按照等级分别设定密码，它将和其他用户数据同时下载到got中。一旦设定之后要求修改，仍需正确输入原来的老密码，否则拒绝执行。除密码外，没有其他任何方法可能解密。为此需特别注意给各级密码另留一份备忘录存档。
?其他具体操作请参考各厂家的操作手册。本文遵从它的一贯原则——手册上的具体操作方法，艾特贸易小编在此不再赘述。
下面的一幅got界面是为某项目设计的辅助功能选项用的。其中除了“返回”按钮是用于返回上一级界面之外，其他9个按钮都是为了调试、标定或设置某一个单项任务之用。为了分清责任，便于管理，有必要将有关操作进行分权和授权。首先进行设备的单项调试，应该是责任工程师的工作范围，而不可由一般操作人员随意参与。所以进入这个界面本身就需要输入口令，否则就不可能进入。进入界面之后，可以根据工作需要，再进入下一单项设备的调试界面。但是其中有“计数器”和“日期时间”两项，事关设备的运行记录、产量统计、登记和上传到上位机等工作只能由生产管理人员处理，所以应该将其设置为更高的等’级，甚至可以让这两个按钮暂时消失。如此设定安全等级之后，就可能出现三种不同的情况：①不输人口令（密码），不可能进入该界面；②输入低级口令后，可以进入该界面，而且此时界面的等级高于（或等于）界面中7个按钮的等级，但是仍低于另外两个按钮的等级，界面上只能见到7个按钮，并且随时可用（返回按钮不计）；③输入较高级口令后，可以进入该界面，而且此时界面的等级高于（或等于）界面中所有9个按钮的等级，界面上能见到所有的9个按钮，并且随时可用（返回按钮不计）。专用作返回之用的按钮，其安全等级是低的，以保证随时可以返回上级菜单。在返回的同时，除了改变了界面指针，清理现场之外，也将本界面的等级恢复到它未被调用之前的等级。
请求输入口令时，界面上应有提示。输入密码时将会自动弹出一个小的软键盘，叠加在图5-12上。输入“确认”后，键盘将自动（或手动）消隐。
软键盘
图5-12软键盘
二、各种元素在界面上定位的限制
前面我们已经介绍过，两个元素在同一界面上的重叠问题。也是对在界面上定位的限制。除此之外，触摸屏界面的某些特定位置上，因为触摸屏系统本身或本项目另有安排而不可再安排触摸键。这种限制并非只限定某一个界面，而是对所有本设备的界面都有效。
图5-13中黑点位置，由于已经安排了进入触摸屏系统的监控状态的触摸键，所以不可再安排其他触摸键。
触摸屏的系统用按键
图5-13触摸屏的系统用按键
图5-14中黑点位置，由于已经安排了进入控制系统的在线帮助状态的触摸键，所以不可再安排其他触摸键。
用户应用系统的专用按键
图5-14用户应用系统的专用按键
三、设计使用触摸屏系统时的安全措施
每一个界面功能要集中单一，主题明确，与本功能无关的内容不出现在触摸屏上，特别是触摸键的安排，保证用户不可能出现误操作。
重要的输入（命令或数据）键，在属性中增加限制条件。利用触摸屏本身的软件，减少误操作的可能性。
重要的输入（命令或数据）附加设置提示、确认界面，促使操作人员慎重行事。
有可能造成危险的动作命令，采用双触摸键输入（双手必须同时分别各按一键，此时也就保证了双手均离开了工作台时才会有效）。
?设计系统的硬件和软件时，有关安全的问题应该稍偏于保守。调试系统时，一定要求按照预定方案逐步进行，不可临时改变或增加调试内容。
四、软件的下载和上传
将设计好的用户应用软件数据，通过通信的方式（当然不要忘了事先设定好相关的通信参数）直接下载到got中。原有的用户程序数据也可以上传，便于修改或保存。有的got可以使用存储卡作为中间存储介质。
与写入plc中的用户程序一样，为保证写入到触摸屏内程序的安全性，一定不要忘记设定密码。更不要忘记给密码另留一份备忘录存档。
simatic?hmi?操作员控制和监视系统?–?高效的机器级操作员控制和监视
当人们必须使用执行各种任务的机械和设备（从转筒式干燥机到废物压实机）进行作业时，需要监视和操作员控制设备。为您的具体任务找到合适的设备并不难。面临的挑战是找到一个不会过时、灵活的解决方案，该解决方案既可集成到更高级别的网络中，又可满足对透明度和数据提供提出的日益增长的需求。多年来，simatic?hmi?面板已在所有工业领域的各种不同应用中证明了它们的价值。目前使用的系统范围与相应设备中的应用程序和技术的范围一样广泛。
simatic?hmi?代表高效的机器级操作员控制和监视，并具有一些独特优势：
高效工程
可视化的创建可比以前更快更轻松。
创新的设计和操作
可视化成为机器的显着特点。
明亮的?hmi?操作面板
适合每种应用的适宜操作面板。
安全备份
保护投资和专有技术，安全操作。
快速调试
大幅节省测试和维修时间：
基于?pc?的开放性
适用于灵活、独立的应用
simatic?hmi?软件?–?绝不仅仅是可视化软件
通过产品系列?simatic?wincc（tia?portal）、simatic?wincc?和?simatic?wincc?open?architecture，simatic?hmi?涵盖了适用于人机界面的整个工程组态和可视化软件产品系列。
几乎全部?simatic?操作面板均可使用?simatic?wincc?flexible?的后续版本?simatic?wincc?(tia?portal)?进行组态。
功能涵盖机器层的可视化任务以及基于?pc?的多用户系统上的?scada?应用。
simatic?wincc?的当前版本?v7.4?可用于极复杂的过程可视化任务和?scada?应用，例如，考虑采用冗余解决方案、垂直集成直至工厂智能解决方案。
终，simatic?wincc?开放式架构解决了需要广泛的客户特定调整或管理大型和/或复杂应用程序的应用程序，以及需要特殊系统要求和功能的项目。
simatic?hmi?–?明亮而坚固的操作员设备
精简型?hmi?–?入门级
按键面板
预组装，即装即用，用于常规操作面板。无需使用?wincc?进行组态！
精简面板
用于简易?hmi?应用的入门级系列。
基于面板的?hmi?advanced?-?适用于更高级
精智面板
具有适用于要求苛刻的室内和室外?hmi?应用的高端功能。
移动式面板
便携式?hmi?操作员设备，适合在现场进行移动式部署。
定制?hmi?设备
控制系统对一台热浸镀锌设备进行优化
参考：v7?控制室
作为一种半成品，镀锌钢板在工业生产中（例如在汽车制造中）扮演着重要角色。防止钢板生锈的一种成熟方法是通过一种热浸镀锌工艺对钢板镀锌；在该工艺中，钢板条通过一个含有锌溶液的电镀槽。该工艺所用的装置十分复杂且需要连续运行，这对所用的工艺控制系统和设备提出了很高要求。
simatic?scada?系统和?simatic?ipc?解决方案的优点：
借助于?simatic?wincc?v7?scada?控制系统的可扩展性和开放性，还可在将来实现功能扩展。
控制系统和操作站具有冗余配置，采用工业兼容的?simatic?工业?pc?和瘦客户机。
由于在控制室中以及整个工厂和生产车间内超过?27?个操作站中采用多显示器解决方案，可取得优秀概览。
为了实现可追溯性，在?simatic?process?historian?中提供长期生产数据。
对装置可用率、能源消耗和质量进行长期分析，提高了生产力。
通过?web?以及?simatic?wincc?webnavigator?快速访问装置数据，提供更有效的支持，缩短了停产时间。? ? ? ? ? ? ?
simatic?wincc?v7?scada?系统
基于自动化与可视化集成解决方案，实现食品与饮料领域中工厂的升级改造
wincc?professional?参考案例
升级改造涉及为?3?条生产线配备一个扩展?scada?系统、一个新的控制架构、多个变频器和电机起动器。该项目顺利得到执行，采用?tia?portal?的硬件和软件解决方案简化了工程组态过程。
采用?simatic?scada?系统（tia?portal?中的?wincc?professional、s7-1500?和?simatic?ipc）的优点是：
简化了应用组态
通过高效监视生产线，可为每个批次定义优生产路径。
提高生产效率
通过高质量的显示实现简单、直观的操作
对过程中的电机进行更佳控制
将生产数据集成到现有?erp?系统中
易于定位当前过程中的故障
全球长铁路隧道的隧道控制系统
采用?wincc?oa?的控制室
simatic?wincc?open?architecture?隧道控制系统是整个隧道基础设施的监控系统的核心。整个系统连续正常运行对于确保瑞士圣哥达基线隧道?(gotthard?base?tunnel)?的顺利运行来说十分重要。
圣哥达基线隧道在南北入口处具有一个隧道控制中心。那里安装的两个隧道控制系统监视并控制所有安装的系统与装置。所有所需的数据都通过该隧道控制系统进行采集、整理和可视化。配有一块大型显示屏的该隧道控制系统还包括一个全集成式维护管理工具和一个运行控制系统。
该解决方案的优点：
由于采用双重冗余隧道控制设备，实现了高故障安全性?–?灾难恢复系统（2x2?冗余）
集中监视基础设施简化了故障管理
通过集中控制整个基础设置实现更高效的运行
由于在整个项目中将?opc?ua?用作标准化接口，可集成众多系统（子系统）
在所有装置中采用统一用户界面，实现了优秀用户友好性，可在一个工作站以及通过一块大型显示屏概览所有系统（多监视器管理）
产品
按键式面板
simatic?hmi?kp8
simatic?hmi?kp8f
simatic?hmi?kp32f?
基本面板
第二代精简面板
simatic?hmi?ktp400?精简面板
simatic?hmi?ktp700?精简面板
simatic?hmi?ktp700?dp?精简面板
simatic?hmi?ktp900?精简面板
simatic?hmi?ktp1200?精简面板
simatic?hmi?ktp1200?dp?精简面板
代精简面板
simatic?hmi?kp300?基本型单色
simatic?hmi?ktp400?基本型单色
simatic?hmi?ktp400?基本型彩色
simatic?hmi?kp400?基本型彩色
simatic?hmi?ktp600?基本型单色
simatic?hmi?ktp600?基本型彩色
simatic?hmi?ktp1000?基本型彩色
simatic?hmi?tp1500?基本型彩色
精智面板?(comfort?panel)
simatic?hmi?ktp400?精智面板
simatic?hmi?kp400?精智面板
simatic?hmi?tp700?精智面板
simatic?hmi?kp700?精智面板
simatic?hmi?tp900?精智面板
simatic?hmi?kp900?精智面板
simatic?hmi?tp1200?精智面板
simatic?hmi?kp1200?精智面板
simatic?hmi?tp1500?精智面板
simatic?hmi?kp1500?精智面板
simatic?hmi?tp1900?精智面板
simatic?hmi?tp2200?精智面板
移动面板
第二代移动式面板
simatic?hmi?ktp400f?移动式面板
simatic?hmi?ktp700?移动式面板
simatic?hmi?ktp700f?移动式面板
simatic?hmi?ktp900?移动式面板
simatic?hmi?ktp900f?移动式面板
移动式面板?277?iwlan
simatic?移动面板?277?iwlan
simatic?移动式面板?277f?iwlan
移动面板?277
simatic?移动面板?277?8
simatic?移动式面板?277?10
移动面板?177
simatic?移动面板?177?pn
simatic?移动面板?177?dp
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