PROFACE

Proface人机教程

一、人机界面产品的定义

连接可编程序控制器（PLC）、变频器、直流调速器、仪表等工业控制设备，利用显示屏显示，通过输入单元（如触摸屏、键盘、鼠标等)写入工作参数或输入操作命令，实现人与机器信息交互的数字设备，由硬件和软件两部分组成。

二、人机界面（Proface）产品的组成及工作原理

人机界面产品由硬件和软件两部分组成。

硬件部分包括处理器、显示单元、输入单元、通讯接口、数据存贮单元等，其中处理器的性能决定了Proface产品的性能高低，是核心单元。根据产品等级不同,处理器可分别选用8位、16位、32位的处理器。

Proface软件一般分为两部分，即运行于硬件中的系统软件和运行于PC机Windows操作系统下的画面组态软件.

使用者都必须先使用Proface的画面组态软件制作“工程文件”，再通过PC机和人机产品的串行通讯口，把编制好的“工程文件"下载到人机的处理器中运行。

三、人机界面的基本问题：

1、人机界面与人们常说的“触摸屏”有什么区别？

从严格意义上来说，两者是有本质上的区别的.因为“触摸屏”仅是人机界面产品中可能用到的硬件部分，是一种替代鼠标及键盘部分功能，安装在显示屏前端的输入设备；而人机界面产品则是一种包含硬件和软件的人机交互设备.在工业中，人们常把具有触摸输入功能的人机界面产品称为“触摸屏”，但这是不科学的。

2、人机界面和组态软件有什么区别？

人机界面产品，常被大家称为“触摸屏”，包含HMI硬件和相应的专用画面组态软件，一般情况下，不同厂家的HMI硬件使用不同的画面组态软件,连接的主要设备种类是PLC。而组态软件是运行于PC硬件平台、windows操作系统下的一个通用工具软件产品，和PC机或工控机一起也可以组成HMI产品；通用的组态软件支持的设备种类非常多，如各种PLC、PC板卡、仪表、变频器、模块等设备，而且由于PC的硬件平台性能强大（主要反应在在速度和存储容量上），通用组态软件的功能也强很多，适用于大型的监控系统中。

3、人机界面产品中是否有操作系统？

任何人机界面产品都有系统软件部分，系统软件运行在HMI的处理器中，支持多任务处理功能,处理器中需有小型的操作系统管理系统软件的运行。基于平板计算机的高性能人机界面产品中，一般使用WinCE,Linux等通用的嵌入式操作系统。

4、人机界面只能连接PLC吗？

人机界面产品是为了解决PLC的人机交互问题而产生的，但随着计算机技术和数字电路技术的发展，很多工业控制设备都具备了串口通讯能力，所以只要有串口通讯能力的工业控制设备，如变频器、直流调速器、温控仪表、数采模块等都可以连接人机界面产品，来实现人机交互功能

四、软件安装：

proface人机软件包主要包括软件安装档及语言安装档。首先安装proface软件，安装方法如下：

双击打开GP编程软件包,出现如下画面：

双击软件安装图标，即开始安装proface软件,软件安装完毕，即可使用。但是此时的软件是英文版的，若要安装中文版，则需另外安装语言包软件,安装方法如下：

打开GP简体中文包文件夹“”，则会出现如下画面:

双击语言安装图标,即可安装简体中文语言.安装完毕后，重新打开proface软件，即为简体中文版软件.

五、软件的使用

1．软件使用介绍

打开GP软件图标,即弹出软件的工程管理器画面，如下图所示：

上图中：

“GP设置”：则可设置软件的一些参数，如通信参数,系统参数等.

“新建”：则可以新建一个工程画面

“打开”：则可以打开原有的制作好的工程画面

“绘画”：则立即进入画面制作

“报警”：则可设置一些报警信息，报警条件等

“传输”：则是把我们做好的画面下载到人机里,或者把人机里的画面上传到我们电脑软件中。

“模拟"：则是在没有人机的情况下，在我们电脑软件中实现模拟操作

2．新建工程

初次使用此软件，首先要新建一个工程，点击上图所示的“新建”图标或者在“工程"菜单中选择“新建”，会弹出新建工程的设置画面，如下图所示：

上图中,有许多选项要选择，各选项意思如下:

1：设置新建工程的文字描述，说明.可根据需要随意描述

2：选择所使用的人机系列及型号。对照触摸屏的型号设置。

3:设置所要连接的PLC的型号及通讯方式。

4：通信参数设置主要设置与对应PLC通信时的一些参数，如传送速度，数据位，停止位等。具体参数对照GP通讯手册上.

各选项选择之后,单击“确定”按钮,则可进入画面编辑系统

3．新建画面板

工程新建完成之后（以上操作执行后），会弹出画板编辑画面，如下图所示：

图中大部分图表都是灰色的,是没有激活的，即不能使用的。

首次制作画面时，先要新建一个画面，在上图中,点击新建画面快捷图标“”，或在画面菜单里选择“新建”，此时会弹出画面选择菜单，如下图所示:

几乎全部的功能都能在“基本画面”里实现，而像“标记画面”、“趋势画面"等只是实现某个特定功能的画面.所以我们一般都选择“基本画面”，然后单击确定。

4．画面面板说明:

画面板建完后，各种功能菜单及图表都显示颜色了，说明被激活了,就可以在画面上制作各种功能了,画面主要功能如下图所示：

菜单栏：

1．画面：主要用于打开、关闭、保存画面等常规操作

2．编辑：对图形对象的编辑功能菜单

3．察看:画面编辑器的编辑环境的设置，例如工具栏的显示/关闭等

4．选项:画面编辑选项，对画面的一些属性设置.

5．绘画：绘画的基本工具，如点、线、圆等

6．Tags：每个Tag都具有一个特定的功能,画面制作时要用到

7．部件：各种不同功能的部件，（如指示灯、按钮等)，画面制作时用

8．特殊：特殊功能，例如编辑一些脚本程序等

9．库:图形库管理功能，可以调用各种图形,也可以保存某些图形

10．窗口：多个窗口文件可以排列顺序

11．帮助：有关本软件的帮助

5．绘画的应用

在GP软件中，你可以使用绘画工具,直线、矩形、椭圆等各种丰富多彩的图形

通过这些绘图工具的组合使用，可绘制各种不同的图形

GP内部的数据寄存器地址：

GP与PLC、温控器等通讯时，GP内部的寄存器称为LS区。

在GP编辑软件里指定地址时，可以通过小键盘的下拉表里找到LS区

GP的内部的系统数据区

LS区,其中开始的20个寄存器，LS0—LS19，被规定为专门的系统数据区.

系统数据区的每一个寄存器都用特殊的用途,分为只读或可写，例如当前显示画面好、时钟、GP状态、改变GP显示的画面号、打印控制等。

非特殊需要，不应随意改变其值。

6．部件的类型及概要

下表用给出了人机界面制作时常用的部件。

1位开关：

在部件菜单下选中“位开关”，会弹出如下画面:

在开关设置画面的顶部有四个菜单：“一般设置”、“形状/颜色”、“标签”、“扩展"

下面介绍每个菜单下实现的功能：

1．一般设置：

在一般设置中，主要设置次开关所对应的地址及开关的功能

在“运算位地址”下选择与PLC对应的位地址类型及地址号,位地址可以是输入X，输出Y，辅助继电器M等。通过小键盘可以输入对应的地址号。

在“功能”下面有四个功能类型可选，“位设置”、“复位"、“瞬间”、“位反转”选择所需要的开关功能类型,每个功能的用法如下图所示

2．形状颜色设置：

可以在“形状/颜色”菜单栏里,选择开关的形状及颜色，达到更好的视觉效果.

点击“浏览”按钮，则系统会弹出很多按钮的形状，如上图所示，选择你索要的形状，点击“确定"，则形状选择完成。

然后在上图中选择你所喜欢的边框颜色，前景、背景颜色.

3．标签：

在“标签”菜单里，可以为开关设置名称，作为标签,在看画面时帮助记忆。具体操作如下图所示：

首先选择“标签”菜单栏，然后在“文本”下面的图框内输入所要设置的标签，下图设置的为“启动按钮"，设置完成后，在画面开关上就能显示相应的标

签了。如图

4．扩展：扩展部分主要设置互锁对象及蜂鸣器，可根据需要选择使用。

互锁:当选择互锁时，要输入互锁的地址，并且选择开或关有效。

当选择“开”时，则一定要当地址接通时，按下此开关，才会有动作信号。

当选择“关”时,则一定要当地址断开时，按下此开关，才会有动作信号。5．在设置画面的底部有“放置”、“取消”“帮助"按钮，当按钮的基本设定都完

成后，点击放置，移动鼠标,把此开关放于你所想要得地方,此开关设定结果。

点击“取消”,取消此开关的所有操作。点击“帮助”,系统显示一些帮助文件.

注:在以后的很多部件菜单中，都会有“一般信息”、“形状/颜色”、“标签”、“扩展”等菜单，其功能都是很类似的，所以在以后的说明中就不再重述，只讲功能及用法。

2．字开关

字开关主要对一些数据进行设置的开关，在“部件”菜单中选中字开关后会弹出

如下画面：

选择字开关后，首先在“字地址”下面选择所要用的字的型号及地址号

“常量”可以通过“上下"箭头设置实际的数值。

然后在“功能”下面选择一个所要的功能。字开关主要有4种不同类型的功能：字设置、加/减、数字（加）、数字（减)

1字设置：当按钮按下时，常数所设置的值写入指定的地址中

2加/减：按钮每按下一次，指定的地址中的数据就和常量设置的值进行相加，相加的结果写入该地址中.如果常量设置的是负数，则进行减法运算。

3数字加：每当按下字开关，指定的地址的数据的位加1，但不进位。数据形式可以是BIN（二进制）也可以是BCD。例如原数据为BCD数9,加1后变成0。原数据是BIN数F，加1后变成0.

4数字减：对指定的地址数据位减1。

功能举例：若字地址设置为D100,常数设置为3，功能选择了“加/减",则每按下一次该开关，D100内的数据就加3。

3．功能开关

选择功能开关后，弹出如下画面：

在功能下面有很多选项,当选择某项时，执行特定的功能

1前一画面：当按下开关时，GP跳转到前一幅画面。

若当前在第二画面，则按下次按钮,自动切换到第一画面。

2画面切换：选择画面切换后，画面选择就被激活，可以通过上下键选择所要切换的画面.若选择画面3,则按下开关后，GP跳转到第3幅画面.

3 复位GP：当按下开关后，GP就被复位。要使GP启动,则需重新运行GP

4离线：当按下开关后,GP就与所连接的PLC断开

5数据传输键：当按下开关后，自动进行数据的传输。

功能开关的其他功能不做一一介绍，以上几点是常用的功能。

4．拨动开关

拨动开关用于将指定的位地址置位或复位，其功能相当于一个两位置的转换开关注意：当GP没有与PLC连接时，此开关在GP画面上是不显示的，只有当GP 与PLC建立连接后，才能被显示。

设置时,首先设置演算位地址，即此开关控制的地址.监控位地址主要是用来监控此开关的状态

6．指示灯

指示灯用来监视对应的PLC的位地址的ON与OFF的状态

注意:当GP没有与PLC建立连接时,指示灯在GP上不被显示。

7．四态指示灯

四态指示灯普通指示灯用法功能差不多，只不过它指定的是2个地址的状态

指定地址1和地址2，指示灯的状态会根据地址1和地址2的状态显示不同内容8．棒图

棒图用于以绝对值或相对值的形式显示PLC地址的数据。图形中的填充的比例随着PLC地址数据的变化而变化

1绝对：当选择绝对时，指定地址的数据被指定为0~+100之间,此时若对应的地址数据为50时,则填充升到图形的一半。

当把“显示模式+/1”勾选时,数值范围为—100~+100.此时若对应地址的数据为50时，则填充上升到图形的3/4。

2相对：当选择相对时，GP会弹出一个画面，输入对应的最大值及最小值,数据条的变动就依据所设置的最大值及最小值变化.其他功能与绝对时一样。

9．饼图及半饼图

饼图及半饼图功能与棒图类似，也是通过图形的填充形式来显示对应地址的数据，所不同的是饼图及半饼图可以设置刻度线，在图形设置里设置轴分割的值，相当于把整个图平均形分割成几个部分。

10槽图

水槽图与饼图功能非常类似，只不过图形是以水槽的形式表示，具体功能不再繁

述。

11 盘输入显示器

若要在GP上设置PLC地址的数据，则需要有一个键盘来进行操作，键盘输入显示器能实现自动弹出键盘的功能。

首先设定字地址,当键盘输入数据时，数据就保存在此地址中。

若要按下此按钮就能弹出键盘,输入数据的话按以下设置:

在地址下面有两个选项：“触摸”、“位”

当选择触摸时，按下此开关，就能激活键盘

若选择“位”，则触发位地址激活(置ON）后，输入相应的位地址，

此时按此按钮无效，要通过设置的位置ON后，键盘才能激活.

在弹出选项中选择“存在”,则当键盘激活后,就能出现键盘

若选择“无”，则说明系统没有键盘，即使键盘被激活，也不会弹出键盘。

12．数字显示器

以绝对值形式显示PLC地址的数据，设定如下：

只要在字地址中输入所要显示的字地址就可以

12．消息显示器

根据PLC地址数据的变化,显示不同的信息.在一个信息显示区，可以显示16条信息。具体设定如下：

在一般信息里面设置地址号,可以是字也可以是位，如果是字,则最多能显示16个信息，如果是位，则只能显示2个信息。