Industrijski zasloni na dotik so inteligentni vmesniki, ki povezujejo ljudi in stroje prek industrijskih zaslonov na dotik. Je terminal za inteligentno delovanje, ki nadomešča tradicionalne nadzorne gumbe in indikatorske lučke. Uporablja se lahko za nastavitev parametrov, prikazovanje podatkov, spremljanje statusa naprave in prikaz procesov krmiljenja avtomatizacije v obliki krivulj/animacij. Bolj priročen, hiter in izrazit ter ga je mogoče poenostaviti v krmilni program PLC. Zmogljiv zaslon na dotik ustvari prijazen vmesnik človek-stroj. Kot posebna računalniška periferija je zaslon na dotik trenutno najpreprostejši, najbolj priročen in naraven način človeške-interakcije z računalnikom. Multimediji daje popolnoma nov videz in je zelo privlačna nova multimedijska interaktivna naprava.
1, Načela industrijskih zaslonov na dotik
Sistem z zaslonom na dotik je običajno sestavljen iz dveh delov: krmilnika (kartice) z zaslonom na dotik in naprave za zaznavanje dotika. Glavna funkcija krmilnika (kartice) zaslona na dotik je prejemanje informacij o dotiku iz naprave za zaznavanje točke dotika, pretvorba v koordinate točke dotika in pošiljanje v CPE. Prav tako lahko sprejema ukaze iz CPE in jih izvaja. Naprava za zaznavanje dotika je običajno nameščena na sprednji strani zaslona, njena glavna funkcija pa je zaznavanje uporabnikovega položaja dotika in prenos tega na krmilno kartico zaslona na dotik.
Industrijski zasloni na dotik imajo veliko prilagodljivost in lahko nadomestijo ali dodajo funkcionalne module v skladu z zahtevami zasnove. Imajo močno razširljivost in lahko izpolnjujejo kompleksne zahteve za nadzor procesov. Lahko celo neposredno komunicirajo s PLC prek omrežnih sistemov, kar močno olajša obdelavo in prenos krmilnih podatkov ter zmanjša vzdrževanje.
1. Modul zaslona na dotik
Telo zaslona uporovnega zaslona na dotik je več-slojna kompozitna folija, ki se ujema s površino zaslona. Izdelan je iz plasti stekla ali organskega stekla kot osnovne plasti, prevlečene s prozorno prevodno plastjo na površini in prekrite z zunanjo površino utrjenega, gladkega in na praske odpornega plastičnega sloja. Njegova notranja površina je prav tako prevlečena s prozorno prevodno plastjo, med dvema prevodnima slojema pa je veliko majhnih (manj kot tisočinko palca) prozornih izolacijskih točk, ki ju izolirajo.
Ko se prst dotakne zaslona, se dve običajno izolirani prevodni plasti dotakneta na točki dotika. Ena od prevodnih plasti je povezana z enakomernim napetostnim poljem 5 V v smeri osi Y-, zaradi česar se napetost plasti zaznavanja spremeni od nič do ne-nič. Ko krmilnik zazna to stanje povezave, se izvede A/D pretvorba in dobljena vrednost napetosti se primerja s 5 V, da se pridobi koordinata osi Y-točke dotika. Podobno je mogoče pridobiti koordinato osi X-. To je najbolj osnovno načelo, ki je skupno vsem uporovnim zaslonom na dotik.
Ključ do uporovnih zaslonov na dotik je v tehnologiji materialov. Uporovni zasloni na dotik so razdeljeni na štirižične, petžične, šestžične in druge večžične uporovne zaslone na dotik glede na število vodilnih žic. Uporovni zaslon na dotik je prevlečen z dvema plastema OTI prozornih oksidnih kovinskih prevodnih plasti na ojačani stekleni površini. Najbolj zunanja plast prevleke OTI služi kot prevodni material, druga plast OTI pa je pritrjena z natančno mrežo +5V do 0V napetostnih polj v vodoravni in navpični smeri. Dve plasti OTI sta ločeni z majhnimi prozornimi izolacijskimi točkami. Ko se prst dotakne zaslona, se pojavi kontaktna točka med dvema slojema prevodnih plasti OTI. Računalnik hkrati zazna napetost in tok, izračuna položaj dotika in ima odzivno hitrost 10-20 ms. Zunanja prevodna plast petžičnega uporovnega zaslona na dotik uporablja nikljevo zlato prevleko z dobro duktilnostjo. Zaradi pogostega dotika uporaba materiala iz nikljevega zlata z dobro duktilnostjo v zunanji prevodni plasti podaljša njegovo življenjsko dobo, vendar so stroški postopka razmeroma visoki.
Čeprav ima prevodna plast iz nikljevega zlata dobro duktilnost, se lahko uporablja le kot prozoren prevodnik in zaradi svoje visoke prevodnosti ni primerna kot delovna površina za uporovne zaslone na dotik. Poleg tega kovine ni enostavno doseči zelo enakomerne debeline in ni primerna kot plast za porazdelitev napetosti. Uporablja se lahko le kot sondna plast.
Uporovni zaslon na dotik je popolnoma izolirano delovno okolje od zunanjega sveta, ki se ne boji prahu in vodne pare. Lahko se ga dotaknete s katerim koli predmetom in se ga lahko uporablja za pisanje in risanje, zaradi česar je primeren za uporabo v industrijskih nadzornih poljih in pisarnah. Pogosta pomanjkljivost uporovnih zaslonov na dotik je, da je zunanja plast kompozitne folije izdelana iz plastičnega materiala, ki lahko opraska celoten zaslon na dotik in povzroči, da se ga zlomi, če nekdo uporabi preveč sile ali se ga dotakne z ostrim orodjem. Vendar bodo praske znotraj meja poškodovale samo zunanjo prevodno plast. Praske na zunanji prevodni plasti niso pomembne za petžični uporovni zaslon na dotik, so pa usodne za štirižilni uporovni zaslon na dotik.