触摸屏技术在自动化生产线运行中的监控探讨

杨健武

触摸屏技术在自动化生产线运行中的监控探讨

杨健武

（广西华润红水河水泥有限公司 广西南宁 530409）

随着计算机的广泛使用以及工厂自动化生产设备的全面覆盖，不但减轻了员工的工作压力，加快了生产速度，而且降低了企业财政支出，增加企业经济效益。经笔者调查，目前许多触摸屏技术在自动化生产线中得以应用，为我国经济效益的发展作出了巨大贡献。

触摸屏技术；自动化生产线；应用

近年来，伴随着我国科技的不断发展，触摸屏技术是目前高科技技术发展的重要结晶。触摸屏技术对于提升生产技术的生产质量、标准、效率等有着十分重要的意义。本文主要对触摸屏技术在自动化生产线运行中的监控进行探讨。笔者分别从：自动化生产线相关研究、触摸屏技术相关研究、接触屏技术在自动化生产线运行中的监控作用分析，三个部分进行阐述。

1 自动化生产线相关研究

自动化生产是指无人手动操作机器，自动化设备根据工作人员规划好的生产流程和设计好的指令进行产品成产。自动化生产线是自动完成产品制造过程的生产系统，一系列的工作程序包含原材料的使用分量、数量控制、检验检疫等都是自动化设备自主完成。自动化生产线和各程序之间相互连结，任何一个步骤都不能出现差错，否则，自动化生产线将会受到巨大的牵连[1]。改革开放以后，自动化生产技术开始涌入工业领域，由于制造设备自动化程度的逐步提高，大大减轻了劳动人民的生产压力，也极大满足了人类的物质文化需求。因此，自动化生产线改善了人类的生存环境，使社会文明向前迈了一大步。

图1 自动化生产线示意图

（1）步骤分析

生产线自动化步骤如下：

①操作人员应对运行时间进行确定，所有产品必须在规定时间内完成；②确定单位流程，在实际生产中，对单位配件进行领取、搬运及装配等；操作人员再通过先导器更好地了解时间的设置，并将设备根据逆时针进行排序。

目前，自动生产线在我国许多领域均得到了有效应用，自动生产线可在无人干预的情形下，根据相关指令来进行控制，自动生产线的主要目标为“稳，准，快”。自动化技术可应用在军事、工业、科学方面，还可应用在医疗、交通、家庭当中。自动生产线的应用不仅能提高工作效率，减轻人力，还能为相关企业产生更大经济效益。

2 触摸屏技术相关研究

触摸屏技术又被称之为触控面板，触摸屏主要由触摸屏控制器与检测部件构成，触摸屏技术的产生应追溯到1971年，美国人SamHurst发明了第一个传感器，尽管与如今的触摸屏并不完全相同，但却是促进触摸屏得以发展的重要因素。美国人SamHurst在担任大学教师时，由于每天需要处理许多数据，工作量非常巨大，占据了他大量时间，在这种情况下，为了提高工作效率，SamHurst利用电子元件等零件，制造出世界上最早的触摸屏，这个触摸屏被称为“AccuTouch”。这项技术产品被当时的美国《工业研究》杂志评为重要的技术产品之一，自此以后，触摸屏技术逐渐呈现出新的发展趋势。为了进一步研究触摸屏技术，SamHurst通过与西门子公司的合作，对触摸屏技术不断完善，在1982年，展示了33台安装了触摸屏的电视机。随着科技的发展，触摸屏技术在我国各领域中都得到了有效应用，如：机场信息查询、图书馆书籍查询等，为人们的生活增添了许多便利性。触摸屏技术在我国的应用，应从1991年算起，直到1996年，我国便自主研发了自主一体机。触摸屏技术最早应用在商用设备、POS机终端，而后随着iPhone手机的推出，成为触控行业发展的一个里程碑。触摸屏技术的产生对我国各领域均造成了影响，为了更好地了解该项技术，笔者将对其进行详细研究，对触摸屏种类加以分析，加强人们对该项技术的了解，使该项技术今后得到更好地应用。

种类分析：

触摸屏技术作为一种新型技术，受到了社会各界的广泛关注，根据技术原理来说，触摸屏通常分为电阻技术触摸屏、矢量压力传感技术触摸屏、电容技术触摸屏、表面声波技术触摸屏。经研究，矢量压力传感技术触摸屏早已退出市场，据此本文将不对其进行研究。

2.1 电阻式触摸屏分析

电阻式触摸屏通常是依靠压力感应来进行控制，电阻式触摸屏是由塑料平板为基础，且在塑料表面涂上透明氧化金属导电层，在其基础上覆盖塑料层，并在塑料层外表也有涂层。电阻式触摸屏的两层平板间，通常是由透明隔离点来隔离开来。当用户手指在触摸屏幕时，会接触到触摸点，两层之间形成电阻，控制器便能侦测到这一点，计算出（X，Y）的具体位置。经笔者研究，电阻式触摸屏分为四线式、五线式及八线式的OTI涂层，但OTI涂层相对较薄，在实际应用中十分易断，当涂层受到破坏便会失去导电作用。

2.2 电容式触摸屏

电容式触摸屏实际上是一块四层复合玻璃屏，在夹层涂有一层镀膜导电玻璃，最外层是一薄层矽土玻璃保护层。当用户触摸在金属层上，手指便会从接触点吸走一个较小的电流。控制器便能通过电流来计算出触摸点的精确位置，从而来实现应用效果。

2.3 表面电容式触摸屏

表面电容式触摸屏作为触摸屏之一，其主要应用一个普通的ITO层与一个金属边框构成。当手指触摸在屏幕上，便会在电子层间产生电荷，且触摸屏的四个角便能形成感应，用户在触摸时，会带来巨大误差。这一现象的产生主要是由于电容性耦合问题，据此在实际应用中，操作人员必须对这一问题加以注意。根据触摸屏种类的分析，不难发现，触摸屏技术具有一定先进性与创造性，将其应用到工业生产中能发挥巨大作用，提高生产效益，推动我国工业领域的全面发展。

3 接触屏技术在自动化生产线运行中的监控作用分析

计算机控制系统在自动化生产线上的使用推动着工业生产领域不断向前迈进，人们越来越关注自动化生产线上在工业上的应用，企业更是不断探讨和研发，计算机控制系统也被越来越多的工厂投入使用。具体来讲，触摸屏技术在自动化生产线上的应用主要涉及以下两个方面：

3.1 可编程计算机控制器的使用

可编程计算机控制器通过利用自动化生产过程中的数字运算达到操作电子设备的一种系统，可编程计算机控制器可以在很大程度上为工作人员提供更简便的操作功能，以最快的速度设计、保存、计算、复检以及应用自动生产线控制程序。可编程计算机控制器对自动化生产线应用过程中的有关步骤进行数字交换，然后设计出符合自动化生产的控制程序，加快自动化生产线的生产速度和生产质量，避免浪费资源，达到减轻企业负担的目的。可编程计算机控制器和工业制造系统可以做到相互融合，这不仅提升了工业制造系统的扩张性以及多样性，而且全面简化自动化生产线生产过程中有关步骤的复杂化。

3.2 现场控制总线的作用

现场总线是自动化生产线运转过程中必不可少的备置，它具有数字通信转换以及信息测量控制等相关功能，把触摸屏技术和现场控制总线进行有效的连接，能极大发挥现场控制总线在自动化生产线上的积极作用，规范了现场控制总线的工作标准。在触摸屏技术前提下，现场控制总线可以让更多的测量控制器与计算机网络控制中心达成有效的连接，从而强化对自动化生产线的远程控制功效，让自动化生产线与相关监测设备之间可以良好通信，加大自动化生产线应用过程中的安全性和工作的可靠性。

4 结束语

综上，笔者对自动化生产线及触摸屏技术进行了分析研究，随着科学技术的不断创新，自动化生产线已经渗透到各行各业。在工业生产过程中，技术人员经过不断的探讨与研发，使计算机控制系统的安全性与可靠性得到肯定，促使其作用获得了专业人士的认同。目前，自动化生产线在制作过程中包含数字运算、软件部分和硬件部分，在设计过程中只有让数字运算、软件部分和硬件部分同时得到满足，从而提高产品的质量与员工的工作效率，使其在企业生产过程中能够发挥积极的作用，实现工业生产的自动化。

[1]余峰浩.触摸屏及组态技术在自动化生产线监控系统中的应用[J].武汉船舶职业技术学院学报，2014，05：48～50.

[2]郭晓勇.触摸屏技术在自动化生产线运行中的监控[J].电子世界，2014，18：26～27.

[3]王小娟，胡兵.PLC和触摸屏在多自由度气动机械手系统中的应用[J].组合机床与自动化加工技术，2016，03：58～60+63.

[4]陈婵娟，吴晓娥.自动化生产线监控系统中触摸屏及组态技术的应用探索[J].中国新通信，2016，03：94.

[5]朱超，杨建国，周虎.基于PLC的负极片自动化生产线控制系统设计[J].制造技术与机床，2012，02：74～77.

[6]刘久平.试议计算机控制技术在自动化生产线上的应用[J].电脑编程技巧与维护，2011，20：45～46.

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TP278

A

1004-7344（2016）27-0308-02

2016-9-12

杨健武（1987-），男，本科，主要从事水泥厂电气设备自动化技改、维护工作。