[摘 要]觸摸屏應用于勵磁系統的特點與優勢, 并給出應用實例; 分析了觸摸屏與單片機結合使用的必要性與可行性。 [關鍵詞]勵磁系統、觸摸屏、單片機、DSP、算法、PLC 　　發電機的勵磁系統在發電站中是一個相對獨立的運行單元，沒有后臺PC機作為其監控界面，而電力系統要求實時監控勵磁的運行狀態，在事故診斷中甚至要求查看過去幾個月來系統的運行數據作為分析判斷的依據，傳統的顯示界面如數碼管、液晶屏無論在顯示、操作、調試、數據存儲上都存在自身的缺陷, 而觸摸屏在這一方面就顯示出了強大的優勢。 　　觸摸屏作為一種新型的人機界面，從一出現就備受關注，它的簡單易用，強大的功能及優異的穩定性使它非常適合用于工業環境。觸摸屏不但可以完全替代一般的顯示儀表、信號指示燈、操作按鈕、轉換開關、數碼輸入，其獨樹一格的三維動畫、實時刷新的動態圖表、豐富詳實的數據記錄、圖文并茂的制作畫面使它具備了當前流行的Windows顯示界面。下面結合長沙華能中電公司以MT500觸摸屏為平臺開發的PWL-3A微機勵磁觸摸屏軟件系統表明觸摸屏應用于勵磁系統的鮮明特色和強大功能。 　　1、針對電站的不同使用人員對勵磁系統的操作、設置按優先級提供三級密碼保護功能: 操作人員級、管理人員級、站長級。 　　2、自行創建適應于不同電站的圖形庫，仿Windows的多任務風格，隨時彈出的對話框為用戶提供操作向導，具備手寫留言的中文錄入功能。 　　3、觸摸屏自帶的32位RISC處理器和帶后備電池的64K字的SRAM存儲單元使其不用占用勵磁調節器資源。 　　4、除實時顯示系統故障信息外，在“歷史記錄”畫面可查詢到最近10000條故障信息、操作信息的發生時間及恢復時間記錄。 　　5、用曲線圖的形式實時監控系統的各種運行數據，如機端電壓、勵磁電流、無功功率、給定值等，并可調出近三天的曲線圖查詢; 記錄各工況下的瞬時曲線圖，如: 投勵上升曲線、空載（擺動）曲線、并網曲線、滅磁下降曲線、甩負荷曲線等。 　　6、“系統原理圖”畫面實時顯示勵磁系統各回路的運行數據、參數及開關（如滅磁開關）的通斷狀態, 整個系統的運行一目了然。 　　觸摸屏的典型應用是與PLC結合配套使用。PLC最初的使用是作為傳統繼電接觸控制裝置的替代產品，盡管后來增加了模擬量控制、位置控制等功能，在算法運行上仍存在不足。以目前比較流行的OMRON　CQM1H-51和Mitsubishi　FX2N兩款機型為例，執行一條傳送MOV（字）指令，前者的時間是19.8uS，后者是1.84Us，執行一條乘法MLB（MUL）（字）指令，前者是36.7 uS，后者是25.2uS; 而如果用DSP（TMS320F541），執行同樣兩條指令，所用時間分別為50nS和100nS。在算法運算上，DSP的速度優勢顯而易見，而實時性正是勵磁系統的一個基本要求。 當發電機端電壓突然嚴重下降時，勵磁系統能否及時迅速地實施強勵，是衡量發電系統動態穩定和暫態穩定性能的一個重要指標。把單片機（DSP）應用在以PID算法為核心的勵磁調節器上，是當前適應勵磁調節性能的一個廣泛選擇。電子技術的發展，使單片機與觸摸屏的的直接“對話”成為可能。根據觸摸屏的訪問格式和接口要求，在單片機中開辟一個存儲空間，把單片機部分虛擬成“PLC”與觸摸屏交換信息; 在觸摸屏側，通過專用軟件的開發，給觸摸屏增加一種由單片機虛擬而來的PLC類型選項，這樣對于觸摸屏而言，只是增加了一種與之連接的PLC機型, 并不會改變其固有的運行方式。這種模式在長沙華能中電公司研制開發的PWL-3A微機勵磁調節器中已經得到成功運應，也為觸摸屏的應用開辟了一個新的領域。 　　隨著微機技術和工業技術的飛速發展，我們有理由相信，觸摸屏在電力系統乃至各行各業中必將得到越來越廣泛的應用與普及。 　　參考資料 　　《EasyBuilder500使用手冊》人機電子有限公司 　　《現代同步發電機勵磁系統設計及應用》中國電力出版社 　　《數字信號微處理器的原理及其開發應用》天津大學出版社 　　《可編程序控制器原理及應用》機械工業出版社 　　《FX2N編程手冊》MITSUBISH ELECTRIC CORPORATION 　　《CQM1H可編程序控制器編程手冊》上海歐姆龍自動化系統有限公司