西门子模块6ES7222-1BF22-0XA8参数设置

1 引言

    针式打印机由于体积小、价格便宜、控制方便等特点，在工业自动化设备上有着广泛的应用。传统方式对针式打印机的控制都是基于PLC等能自由进行通讯的控制器，针式打印机与人机界面连接一般都离不开PLC这样的控制枢纽。台达DOP人机界面提供了两个串行通讯口，并且通过宏提供的通讯指令，可以自由的对串口进行控制，来达到与针式打印机直接相连。

2 思瑞普针式打印机说明

    SP-A 系列打印机不仅可以打印ASCII 字符，而且可以打印英文希腊文德文法文日等字符，语片假名和一二级国标汉字，大量的数学专用符号符号以及各种图形曲线符号。SP-A 系列打印机具有36 种通用ESC 打印命令，可以实现字符和图形和放大与缩小，打印方式的选择，打印格式的设置。对流字微打而言，通过在针式打印机的命令基础上又补充了十三条指令，可以对汉字进行旋转放大反白打等等。

2．1主要特点

    SP-A 系列打印机主要特点包括：采用针式撞击点阵打印方法；特别为安装在仪器或设备的垂直面板上而设计；智能化打印控制36 个通用ESC 打印命令；打印宽度16 字符/ 行24 字符/ 行或40 字符/行有三种机型可选；打印速度1.2 行/ 秒0.7 行/ 秒或0.4 行/ 秒有三种机型可选；打印字模全部96 个5 7 点阵ASCII 字符和352 个5 7 或6 8 点阵其它字符或图符32 个用户可定义6 8 点阵字符；打印接口CENTRONICS 兼容并行接口和RS-232C 兼容串行接口；打印纸44 .5 或57.5 毫米宽40 毫米直径的普通白纸纸卷；在线/ 离线选择按键和走纸按键；在线/ 离线状态指示；单电源直流5V 操作电源<1 .0A。

2.2 RS-232C串口定义   
    
    2：RX；3：TX；5GND

2.3 通讯参数选择方式

    通过DIP1～DIP6开关，其中DIP1～DIP3为波特率选择，DIP4为控制方式选择，DIP5～DIP6为校验方式选择。

3 台达DOP人机界面说明

3.1 通讯宏指令

    可以独立定义COM1，COM2接口，通过宏指令与针打连接。其中主要用到的是通讯宏指令。

    （1）SELECTCOM。SELECTCOM →经由此项指令，来选定要切换哪一个通讯端口，因此只要使用此项指令，再于编辑时选择PLC 为NULL的选项，就可以使用两个通讯端口了，而0代表COM1，1代表COM2。（切换后，所有的通讯指令将自动针对所切换的通讯端口作处理，不同的宏之间的切换并不会互相支持或是干扰），参见图1。

图1 切换通讯端口

    （2）INITCOM。INITCOM → COMPORT的起始化，用来开启通讯端口，并且设定通讯协议，参见图2——图9。

图2 INITCOM

图3 INITCOM中Variable2的设定（通讯协议） 

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    （3）Flow Control。流程控制，传输数据时，由于实时压缩、除错等新的传输处理技术，使通讯的速度和正确性大幅提高，但也使计算机和人机间数据传输的速度往往会远大于之间真正的数据传送速度，为确保数据安全及完整传送于计算机与人机之间，因此要有传送流程的控制。

    （4）No Flow Control。不加以设定。

    （5）CTS/RTS。为硬件流程控制，由硬件产生的电气脉波经总线至内接式调制解调器或是由连接线至外接式调制解调器来达成流程控制。

    （6）DSR/DTR。也是硬件流程控制，用于计算机跟人机以电缆直接联机。

    （7）XON/XOFF。为软件流程控制，通常只用于 2400bps 之 Modem 中，控制方式是由软件产生句柄，并将其加在传送的数据之中。

    （8）PUTCHARS
PUTCHARS → 经由通讯端口，输出字符。V1为通讯后回传的值，可经由此值，得到这次通讯的结果，V2为传输数据的起始地址，V3为数据的长度，V4为所允许的大通讯时间，其单位为千分之一秒，参见图10。

图10 通讯端口输出字符

    （9）GETCHARS。GETCHARS →经由通讯端口得到字符。V1为通讯后回传的值可经由此值，得到这次通讯的结果，V2为传输数据的起始地址，V3为数据的长度，V4为所允许的大通讯时间，其单位为千分之一秒，参见图11。

图11 通讯端口输出字符

3.2程序案例 
    以终要完成如图12的打印为例：

图12 打印样式

3.3通讯参数选择

    9600，8，none，1 ，Mark/Space控制；使用HMI的COM1端口。

3.4编程

    （1）首先新建一个程序，PLC型号为NULL；
    （2）在画面Cycle Macro中填入如下代码，完成HMI串口的出初始化；
    （3）在画面上建立一个【交替型】按钮，在ON Macro填入如下代码：

    （4）其中Sub Macro 1为初始化COM1，代码如下：

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    （5）Sub Macro 2 为打印机初始化，代码如下：

    （6）Sub Macro 3为打印刻度及左箭头，如下代码：

    （7）Sub Macro 4为打印Y轴（代码略）；
    （8）Sub M7acro 5 为打印右边箭头（代码略）；
    （9）Sub Macro 6、7为打印分隔线（代码略）。

已经赶超世界先进水平。针对客户各种需求，努力为用户提供佳性能的镀膜设备，永远是我们的奋斗目标。

2 应用设计

2.1 控制要求

由于客户属于半导体行业的实际情况，当时客户对控制系统提出了以下几点要求：

1、 系统要稳定可靠，可长时间无人值守自动运行。

2、 可以保存多组配方，并能按预先设定的配方自动镀膜。

3、 工艺参数实时可调。

4、 数据参数可以保留。

5、 要为以后的组网余留通讯接口。

2.2 系统分析

根据客户提出的控制要求，系统要能够手动自动灵活控制。因此我们选用了稳定可靠的HITECH人机，该人机不但能保存大量的工作数据，而且可用CF卡的方式供用户保存工艺及膜系数据，也可以将镀膜数据在电脑上修改后经由CF卡传回触摸屏，这样管理数据非常方便。

另外，由于HITECH人机提供了强大的宏指令，而且宏指令的编辑非常简单易学。所以通过宏指令使人机来和晶体膜厚监控仪通讯很容易。人机接收到监控仪上的数据后，通过宏指令进行算术运算，然后进行逻辑判断，再发信号给PLC，来控制设备的自动运行。

经过上述分析，我们提出了以下控制方案：

控制系统框图

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2.3 基本电气结构和配置情况，如下
A．数值量输入输出，实现现场信号的采集和按工艺要求做逻辑控制输出
B．利用屏的双串口双驱功能和plc，晶体控制仪器同时通讯。用通讯方式实现仪器的命令控制，省去很多硬接线麻烦，简化了控制系统结构。各工艺参数设定，实时数据显示，报警提示等都可以在人机上直接操作，真正体现了人际交互功能。

2.4 抽气系统画面

2.5 工艺参数画面及宏指令

画面1

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画面2

所用部分宏指令截图

　　此系统可实现客户要求，并保存当前的实际膜系要求信息到晶体膜厚控制器中的工艺及材料参数中。

　　下一步，用户要求也可以根据自己膜系软件计算的结果，通过CF卡直接读取到触摸屏上，也可以把工艺参数和材料参数保存到CF卡中，方便用户把数据保存，供人们在计算机上查询。

3.1自动化功能特点体现
　　镀膜机自动化水平的高低也是衡量其现代化水平的重要标志。提高自动化水平，不仅可以减轻操作人员的劳动强度和看管负担，还可减少镀膜机的人为故障、提高机器的运转率及产品的质量。其主要体现在如下：
　　1.采用工艺参数的在线调整：如在镀膜机正常运转时，若基片的某项质量指标出现问题，可直接通过HMI进行工艺参数调整。

　　2. 一旦故障产生，显示机器出故障的位置，以便现场人员维护，十分人性化。

3.2 实施效果

　　在此系统中HITECH人机发挥了他强大优势：①大量的数据存储功能，供客户存储3个月的数据。②方便的宏指令功能，可通过串口模式把存储的数据传送到控制仪器上（PLC和晶体末后监控仪）。③6万4千色的真彩显示，可方便的组态丰富的画面。④余留有串口和以太网接口，为以后的系统扩充留下空间。⑤CF卡的数据存储提供了极大的便利。

4 结束语