堆垛機的概述?21 世紀以來，在計算機技術不斷創新的引領下，一種全新的人機交互技術應運而生，這就是觸摸屏技術在這種技術的支持下，人們不再受傳統鼠标及鍵盤的限制，真正實現了人機自由交互随着觸摸屏技術的不斷發展創新及生産生活需求，各種新型的觸摸屏技術被廣泛應用到社會的各行各業中利用觸摸屏技術, 用戶隻需要用手指輕輕觸碰顯示屏上的文字或是符号就可以實現對主機的控制，使人機交互更為直接，用戶使用更方便，下面我們就來說一說關于堆垛機的概述?我們一起去了解并探讨一下這個問題吧!

堆垛機的概述

21 世紀以來，在計算機技術不斷創新的引領下，一種全新的人機交互技術應運而生，這就是觸摸屏技術。在這種技術的支持下，人們不再受傳統鼠标及鍵盤的限制，真正實現了人機自由交互。随着觸摸屏技術的不斷發展創新及生産生活需求，各種新型的觸摸屏技術被廣泛應用到社會的各行各業中。利用觸摸屏技術, 用戶隻需要用手指輕輕觸碰顯示屏上的文字或是符号就可以實現對主機的控制，使人機交互更為直接，用戶使用更方便。

随着工業智能化的發展，PLC 在工業中得到廣泛應用。PLC 是一種專門為在工業環境下應用而設計的數字運算操作裝置。它采用可以編制程序的存儲器執行邏輯運算、順序運算等操作指令，并通過數字量或模拟量的輸入和輸出來控制機械或生産過程。

工業用觸摸屏HMI 一般與PLC 系統配套使用，取代傳統的機械按鈕及指示燈，在觸摸屏上用相關符号來代表機械按鈕，在操作系統中，觸摸屏常作為PLC 的輸入和輸出設備，通過相關的軟件設計适合用戶要求的控制畫面，實現對操作對象的控制和顯示。

觸摸屏技術的特點

觸摸屏的基本原理：用手指或其他物體觸摸屏幕時，所觸摸的位置由觸摸屏控制器進行檢測，并通過相關接口輸送到中央處理器，從而确定輸入的信息，再由中央處理器處理接收的信息，輸出相關指令。常用的觸摸屏可分為電阻式觸摸屏、表面電容式觸摸屏、紅外式觸摸屏、表面聲波式觸摸屏4 類。

1.1 電阻式觸摸屏

電阻式觸摸屏的結構是在玻璃基闆上形成透明的導電膜，其上設置隔片，然後設置透明導電薄膜。在上側導電薄膜與下側玻璃基闆上分别在垂直方向上施加電場。當手指或其他物體觸摸到上側導電薄膜的任意位置後，則該部分會與下側的玻璃基闆上的導電膜通電，通過測量此時的電壓下降來計算觸摸的位置。

1.2 電容式觸摸屏

電容式觸摸屏在觸摸屏四邊均鍍有狹長的電極，電壓連接到四角，在導電體内形成一個低電壓交流電場。當手指觸摸屏幕表面時，手指與導體間會形成一個耦合電容。四邊電極發出的電流流向觸摸點，因工作面上接有高頻信号，手指會吸走一個很小的電流，這個電流分别從觸摸屏四角上的電極流出，而電流的強弱與手指到電極的距離成正比，從而可精确計算出觸摸點的位置。

1.3 紅外式觸摸屏

紅外式觸摸屏在屏幕框架的四邊排列有紅外線發射管及接收管，一一對應形成橫豎交錯的紅外矩陣，用戶以手指觸摸屏幕某一點時，便會擋住經過該位置的橫豎兩條紅外線，中央處理器以此計算出觸摸點的位置。主要由裝在觸摸屏外框上的紅外發射與接收感測元件構成。

1.4 表面聲波式觸摸屏

表面聲波式觸摸屏是在顯示器表面加裝聲波發生器、反射器和聲波接收器，聲波發生器發送一種高頻聲波跨越屏幕表面，當手指觸及屏幕時，觸點上的聲波被阻止，中央處理器由此确定觸摸點的位置。

觸摸屏在堆垛機上有什麼應用？

随着物流行業飛速發展，觸摸屏技術已經在堆垛機系統中得到廣泛應用。目前，可選用的品牌，一般以使用環境和滿足客戶需求為先決條件進行選型，安裝的位置較靈活，根據用戶不同的需求，可安裝在控制櫃表面或安裝在載貨台操作室或在地面上設置獨立支架單獨擺放。不同的觸摸屏具備的功能也有所不同。本文以某藥業項目為例介紹工業觸摸屏在堆垛機系統中的常見功能應用。

2.1 觸摸屏組态

所述項目選用PLC，觸摸屏選用電阻式觸摸屏，觸摸屏通過工業以太網與PLC 相連進行信息交互。通過軟件對觸摸屏進行組态編輯，完成網絡連接。

2.2 設備狀态顯示及運行監控

2.2.1 指示燈顯示

根據觸摸屏的圖形動畫顯示功能和文本域功能，将PLC 中變量信息與圖形動畫顯示相結合，可以更加直觀地顯示出堆垛機的I/O 點狀态。此處以堆垛機聯網為例，當堆垛機處于手動狀态時，觸摸屏上的聯網指示燈顯示為白色，當堆垛機處于聯網狀态時，觸摸屏上的聯網指示燈顯示為綠色。該模式還可以查看PLC 中各輸入點的狀态，進而判斷堆垛機系統中各電氣元件通斷情況。

觸摸屏的強大顯示功能代替了傳統的單一指示燈顯示，避免了線路老化和接觸不良等情況的發生，大大提高了系統的穩定性。用戶可以直觀了解堆垛機目前所處的狀态，當系統發生故障時，可以通過觸摸屏的顯示功能很快判斷出故障點的位置，給設備的維護及故障處理帶來極大的方便。

2.2.2 報文狀态顯示

根據觸摸屏I/O 域讀寫功能，可以查看堆垛機系統與上位機系統實時信息交互，沒有引入觸摸屏技術時，用戶想要知道堆垛機當前執行的任務需到總控室的上位機系統中查看，用戶需經常往返于總控室與設備之間，當總控室距離設備相對較遠時，會浪費大量時間，給用戶帶來不便。利用觸摸屏上I/O 域讀寫功能可有效解決此類問題。

2.2.3 故障顯示

根據觸摸屏的故障顯示功能，用戶不僅可以方便直觀地查看堆垛機設備的當前故障，也可以查看當前故障的處理方法，如果屬于可解除的故障，便可直接使用觸摸屏複位按鈕解除故障，無需到上位機系統中查看和解除故障，節省了查看及判斷故障的時間，提高了設備的使用效率。

通過“查看記錄”功能可以查看本台設備的曆史故障記錄，方便用戶分析和統計該設備在一定時間内的運行情況，并可據此有針對性制定該設備的維護保養計劃，重點檢查維護故障點較高的位置，有效排除潛在問題，進一步提高設備零部件的使用壽命，降低設備故障率。

2.2.4 運行監控

根據觸摸屏實時監控功能用戶可以方便地查看當前堆垛機的運動數據, 包括行走距離、行走速度、起升距離、起升速度、貨叉速度及運動過程中距離目标位置的誤差等數據。

以貨叉監控數據為例，當載貨台處在較高位置報警時，憑肉眼無法準确判斷貨叉位置，此時用戶就可以根據觸摸屏的運行監控畫面來判斷貨叉的位置，一般設定貨叉的當前位置數據在-10~10 之間時。

當貨叉當前位置數據大于10 時，說明貨叉沒有在原位，貨叉已向左側伸叉；當貨叉當前位置數據小于-10時，說明貨叉沒有在原位，貨叉已向右側伸叉。這樣用戶就可以精準判斷出貨叉的位置，并進行有效操作。提高了處理故障的效率，及時有效避免了用戶的誤操作，降低了系統的風險系數。

2.3 自動控制

根據觸摸屏的自動控制功能，用戶可以直接在觸摸屏中輸入執行指令，當指令輸入正确，堆垛機會自動執行該命令。以入庫作業為例介紹觸摸屏自動控制功能，用戶隻需在觸摸屏上依次選擇入庫口地址，輸入排、列、層，按下啟動按鈕，堆垛機就會自動到指定的取貨口取貨，然後再自動放入到指定貨位。

相比于傳統的人為手動操作取、放貨，所述設備不僅大大節約了時間成本，而且極大地提高了設備的使用率和設備的可操作性。對于類似的自動控制，觸摸屏還可以完成自動出庫作業、自動倒庫作業、自動召回到指定位置、自動直出作業以及自動空托盤收集等作業。

2.4 權限管理

由于觸摸屏的可執行性較強，給用戶提供了很大的自由操作空間，為便于操作及用戶管理，觸摸屏配有用戶管理權限功能，即在用觸摸屏操作前對用戶權限進行設置，根據不同的操作人員設置不同的權限，對觸摸屏特殊的功能進行加密保護。這樣既方便管理也提高了觸摸屏的安全性。

總結

随着觸摸屏技術的不斷創新成熟，在未來的智能工廠應用中，觸摸屏技術也将處于舉足輕重的地位，工業觸摸屏正朝着專業化、立體化、大屏幕化、智慧化等多元化方向發展，為用戶提供更便捷、智能、人性化的服務。同時，觸摸屏技術在堆垛機系統中的應用也會更加廣泛，更加有效地增強系統的穩定性和安全性。

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