MT-506触摸屏在生产物流条形码识别系统中的应用

邹律龙，张世亮

（1.广东海洋大学工程学院，广东湛江524088；2.华南理工大学土木与交通学院，广东广州510641)

随着产品性能日益先进，结构日益复杂，零部件数量和种类日益增多，生产模式已由大批量单品种模式，转向小批量多品种模式，传统的人工操作既不经济，也不可能。使用条码技术对进入生产线的在制品赋码，通过条码识读设备，获取生产物流信息，从而跟踪生产线上物流情况，可满足混流生产线的生产物件分别转送要求[1～2]。

AS1000自动立体仓库，其主要功能是货物出入库的自动检测与存取，采用的是24V DC Autonic电容传感器，主要用于黑白物料的识别。为了满足多品种的生产需求，开发了基于MT506触摸屏的生产物流条形码识别系统。

1 siemens s7200-226与MT-506LV触摸

1.1 siemens s7200-226与STEP7-Micro/WIN32

s7 PLC系列从替代继电器的简单控制，到复杂的自动化控制，应用领域极为广泛，覆盖了与自动检测、自动化控制有关的工业及民用领域，包括各种机床、机械、电力设施、民用设施、环境保护设备等。

STEP 7-Micro／WIN 32是西门子公司专门为s7/200系列小型PLC设计的在个人计算机Windows操作系统下运行的编程软件，可用梯形图（LAD）、语句表（STL）和功能块图3种编程语言编制程序，不同的编程语言编制的程序可以相互转换。程序编制完成之后，利用PLC与计算机专用的PC／PPI电缆传送程序至PLC。管脚信号与功能见表1。

表1 s7/200PLC与PC管脚信号与功能

1.2 MT-506LV触摸屏与EasyBuilder500组态软件

使用人机界面设备，可以使机器的配线标准化、简单化，同时能减少PLC控制器所需的I/O点数，在降低生产成本的同时，由于面板控制的小型化及高性能，相对地提高了整套设备的附加值。

MT500系列触摸屏，是专门面向PLC应用的人机界面设备。MT500系列与不同的外部设备连接，需要不同的通讯电缆。MT500系列通过一条专用的通讯电缆（P/N∶MT5_PC）和PC机连接。PC[RS-232]&PLC[RS-485]通讯端口是连接PC机的编程口或者连接RS485/422外部设备（如PLC）的通讯口。MT506LV PC[RS-232]&PLC[RS-485]管脚信号与功能见表2。

表2 ADAM与MT506LV管脚信号与功能

Easybuilder500组态软件，用来配置各种元件，一般简称EB500。在Easybuilder中可以下载及在线（或离线）模拟，但它是通过EasyManager来调用其他2个模块的方式来实现的。

在EasyManager上的通信参数，是计算机和触摸屏之间的通信参数，选择计算机和触摸屏相连接的计算机的串口为COM1或COM2。在下载/上传时，决定计算机和触摸屏之间的数据传输速率，一般选择115 200 bps。

2 ADAM-4520采集与DUR8600激光扫描

2.1 ADAM-4520的数据采集

ADAM-4520用RS-422和RS-485传输信号，获得更快的传输速率、更大的传输范围和更强的联网能力。ADAM-4520中的电路自动侦测数据流的方向，免除了网络中的握手请求，仅需两根导线，就可以构建一个RS-485网络。传输速率最高可达115.2 kbps。其管脚信号与功能见表2。

2.2 DUR8600激光扫描

Acan DUR8600激光条码阅读器，采用Acan DUR 8600机芯，能快速准确阅读一维条码，超强的解码系统，能非常有效地阅读残缺码、模糊码；适合超市、仓储物流、工业生产使用。

用DUR8600扫描后，结果以16进制放在PLC的VW260中，如条码为21，则扫描出结果为16#0201；条码为19，扫描结果为16#0109。

2.3 条码选用

目前一维条码已应用于图书馆、医院、超市等，在条码译码设备方面，国内有众多的电子公司开发一维码阅读器，不过到目前为止，基本是采用光电识别技术[3]。

本系统为小型生产物流系统，采用ean码，即国内通用商品条码[4～5]，已完全满足要求。ean码与日常商品包装上所印的条码一致。

3 系统连接与组态监控

3.1 系统连接

S7200-226有两个通讯端口，都可以用来连接触摸屏，但需要分别设定通讯参数。本文采用图1的连接，MT506LV背面的 PC[RS-232]&PLC[RS-485]接口与 PLC port 1、PC com1连接，RS-232用来连接PC，RS-485用来连接PLC。

连线方式：RS-232接口用3根线，2和3交叉相连，5直接连一起；RS-485接口同样用2和3交叉相连，5直接连一起。见表1与表2管脚信号与功能。

在本系统中，MT506LV背面的PC[RS-232]用来连接ADAM-4520。

连线方式：MT506LV的7与ADAM-4520的DATA+连，MT506LV的8与ADAM-4520的DATA-连。见表1与表2管脚信号与功能。

图1 系统连接

3.2 组态监控

在easymanager组态软件中，设置显示元件属性，设备类型VW（BCD）的设备地址260，数值以16进制显示，其他略。在线检测无误后，下载到MT506LV触摸屏中（见图2）。工件编号即生产物流中的在制品的条码号。

图2 MT506LV组态图

4 部分程序编制

本系统使用自由口模式控制串行通讯口，当处于自由口模式时，通讯协议完全由梯形图程序控制。只有当S7—200处于RUN模式时，才能进行自由口通讯，处于自由口通讯模式时，不能与编程设备通讯。

结合系统配置的特点，设计PLC程序如下：

（1）利用SM0.1接点在PLC第一个扫描周期调用自由口通讯初始化程序，完成PLC的初始化工作；

（2）利用SM0.0接点与M0.0触点在PLC每个扫描周期调用读卡机通讯程序，完成相应的条码扫描与识别。

4.1 自由口通讯初始化

图3 自由口通讯初始化梯形图

自由口通讯初始化程序，主要功能是设置波特率，检测信息结束字符，设置空闲线超时等，程序如下：

4.2 读卡机通讯程序

图4 读卡机通讯梯形图

读卡机通讯程序，主要功能是启动或者终止接收信息，并进行数据格式转换与存储.

5 结束语

结合实际应用情况与实验教学的要求，对生产物流中信息、数据采集等问题作了讨论。在组建识别系统时，可根据表1及表2的管脚信号与功能，制作通信线，以便按要求连接各器件。通过实际应用，说明条码技术是小型生产物流系统自动识别技术之一，能够较好地运用，具有一定的实际意义。

随着射频技术[5]的发展，只要将射频读写器的接口与触摸屏、PLC互联，可开发更为先进的生产调度与控制系统。

[1]中国物品编码中心.条码技术与应用[M].北京：清华大学出版社，2003.

[2]刘联辉.配送实务[M].北京：中国物资出版社，2004.

[3]王雅静，窦震海.条码识别技术的研究[J].包装工程，2008，29(8):240-243.

[4]陆春辉，王石刚，傅文瀚.基于条码识别的高速位置反馈伺服控制[J].上海交通大学学报，2006，40(3):456-457.

[5]叶少龙，刘建群，吴积荣，梁景中.PIC单片机在模具条码识别系统中的应用[J].广东工业大学学报，2009，26(2):94-96.