1、 1 毕业论文 文献综述 电气工程及自动化 关于工控机的显示系统综述 摘要： 文中介绍了触摸屏相关的原理、分类以及发展情况。同时也说明了 PLC 与触摸屏在自动化控制的优势。 关键字： 触摸屏 ;PLC;显示系统。 1.引言 随着多媒体信息查询的与日俱增，人们越来越多地谈到触摸屏，因为触摸屏不仅适用于中国多媒体信息查询的国情，而且触摸屏具有坚固耐用、反应速度快、节省空间、易于交流等许多优点。利用这种技术，我们用户只要用手指轻轻地碰计算机显示屏上的图符或文字就能实现对主机操作，从而使人机交互更为直截了当，这种技术大大方便了那 些不懂电脑操作的用户。 2. 触摸屏特性 2.1 触摸屏的原理 触摸屏
2、系统一般包括两个部分：触摸检测装置和触摸屏控制器。触摸检测装置安装在显示器屏幕前，用于检测用户触摸位置，接受后发送给触摸屏控制器；触摸屏控制器的主要作用是从触摸点检测装置上接受触摸信息，并将它转换成触点坐标，再发送给 CPU，它同时能接受 CPU 发来的命令并加以执行。 1 2.2 触摸屏的分类 随着科技的进步，触摸屏技术也经历了从低档向高档逐步升级和发展的过程。根据其工作原理，其目前一般被分为四大类：电阻式触摸屏、电容式触摸屏、红外线式 触摸屏和表面声波触摸屏 。 从技术原理来区分触摸屏，可分为五个基本种类：矢量压力传感技术触摸屏、电阻技术触摸屏、电容技术触摸屏、红外线技术触摸屏、表面声波技
3、术触摸屏。其中矢量压力传感技术触摸屏已退出历史舞台。电容屏设计理论虽好，但其图像失真问题很难根本解决；红外线触摸屏虽然价格低廉，但外框易碎，容易产生光干扰，在曲面情况下容易失真；电阻屏的定位准确，但其价格颇高，而且怕刮容易损伤。表面声波触摸屏解决了以往触摸屏的各种缺陷，清晰抗暴，适于各种场合，但表面的水滴、尘土会会使触摸屏变地迟钝，甚至不工作。 2.3 触摸屏三个基本技术特性 透明性能 2 触摸屏是由多层的复合薄膜构成，透明性能的好坏直接影响到触摸屏的视觉效果。衡量触摸屏透明性能不仅要从它的视觉效果来衡量，还要从透明度、色彩失真度、反光性和清晰度这四个特性。 绝对坐标系统 我们传统的鼠标是一种
4、相对定位系统，只和前一次鼠标的位置坐标有关。而触摸屏则是一种绝对坐标系统，要选哪就直接点哪，与相对定位系统有着本质的区别。绝对坐标系统的特点是每一次定位坐标与上一次定位坐标没有任何关系，每次触摸的数据通过校准转为屏幕上的坐标 ,不管在什么情况下，触摸屏这套坐标在同一点的输出 数据是稳定的。不过由于技术原理的原因，同一点触摸的每一次采样数据可能不是相同的，不能保证绝对坐标定位，点不准，这就是触摸屏最怕的问题：漂移。对于性能质量好的触摸屏来说，漂移的情况出现的并不是很严重。 检测与定位 各种触摸屏技术都是依靠传感器来工作的，甚至有的触摸屏本身就是一套传感器。各自的定位原理和各自所用的传感器决定了触
5、摸屏的反应速度、可靠性、稳定性和寿命。 3. 基于 PLC的工控机显示系统 3.1 PLC 控制的意义 PLC 是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程 序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。 PLC 及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。 5 3.2 触摸屏与 PLC 在自动化控制的优势 触摸屏是一种新型可编程控制终端，是新一代高科技人机界面产品，适用与现场控制。在工艺参数较多时又需要人机界面使用
6、触摸屏，可使整个生产的自动化控制的功能得到大大的加强。 PLC有着运算速度高、指令丰富、功能强大、 可靠性高、使用方便、编程灵活、抗干扰能力强等特点。近几年，科学技术的不断进步，各行业对其生产设备和系统的自动化程度要求越来越高，采用现在自动化控制技术对减轻劳动强度、优化生产工艺、提高劳动生产率和降低生产成本都有很重要的作用。触摸屏结合 PLC在显示系统中使用，可以让操作者在触摸屏中直接设定目标值，通过 PLC与实际值进行比较运算，直接向机器发出运算指令，大大方便操作。 把触摸屏应用到以 PLC为核心的控制系统中，不仅可以省略传统的按钮、按键和指示灯等，减少大量的配线，提高控制系统的可靠性，而且
7、还可以在较短时间内 完成实用的触摸屏设计。 7 4.触摸屏的发展趋势 3 触摸屏技术方便了人们对计算机的操作使用，是一种极有发展前途的交互式输入技术。世界各国对此普遍给予重视，并投入大量的人力物力进行研发，新型触摸屏不断涌现。 触摸屏目前主要还是集中在小尺寸上的应用，未来的发展将是一个触控和遥控的世界，所以大尺寸触摸屏的发展是目前触摸屏发展的趋势，创科恒远在大尺寸触摸屏的领域上发展有着先进的技术，尤其是多点触摸的应用领域，其在 WINDOWS7 下开发的多点触摸技术已经广发应用于市场，在市场的应用中给了民众耳目一新的感觉，深 得 广大民 众的喜爱。所以未来的世界是个触控的世界，是个遥控的世界，
8、大尺寸触摸屏的发展有着广泛的空间 。 9 总之，触摸屏的发展呈现专业化、多媒体化、立体化和大屏幕化等趋势。随着信息社会的发展，人们需要获得各种各样公共信息。以触摸屏技术为交互窗口的公共信息传输系统通过采用先进的计算机技术，运用文字、图像、音乐、解说、动画、录像等多种形式，直观、形象地把各种信息介绍给人们，给人们带来极大的方便。可以预见，随着触摸屏技术的迅速发展，触摸屏的应用领域会越来越广，性能会越来越好。 参考文献 1 邢丽娟 , 杨世忠 .触摸屏的性 能及应用 J. 电子产品世界， 2006， 9:1517. 2 翁小平 .触摸感应技术及其应用 M. 北京：航空航天出版社， 2010， 1.
9、 3 曹箐，李斌 .三菱 PLC、触摸屏和变频器应用技术 M.北京： 机械工业出版社， 2010，3. 4 李方圆 .触摸屏工程应用 M. 北京：电子工业出版社， 2008， 4. 5 巫莉，黄江锋 .电气控制与 PLC 应用 M. 北京：电力出版社 ,2008， 5. 6 韩兵 .触摸屏技术及应用 M. 北京 :化学工业出版社 ,2008,10. 7 马红旗 . 触摸 屏在 PLC 中的应用 J . 机电一体化 ,2003， 9(4):2125. 8 苟晓卫 ,汪卫民 .触摸屏与 PLC 快速入门与实践 M. 北京 :人民邮电出版社 ,2010，8. 9 触摸屏 EB/OL,2010-11-27. http:/ 10 Mohammed Bani Younis; Alexander Fay; Georg Frey. Automatic Re-lmplementation of PLC Programs.ATP lenternationalJ. 2008(1).
