Industrijski ekrani osetljivi na dodir su inteligentni interfejsi koji povezuju ljude i mašine preko industrijskih ekrana zasnovanih na dodiru. To je inteligentni terminal za prikaz rada koji zamjenjuje tradicionalne kontrolne tipke i indikatorska svjetla. Može se koristiti za postavljanje parametara, prikaz podataka, praćenje statusa uređaja i prikaz procesa automatizacije upravljanja u obliku krivulja/animacija. Pogodnije, brže i izražajnije i može se pojednostaviti u PLC upravljački program. Snažan ekran osjetljiv na dodir stvara prijateljski{4}}mašinski interfejs. Kao posebna kompjuterska periferija, ekran osjetljiv na dodir je trenutno najjednostavniji, najpogodniji i prirodniji način interakcije čovjeka{6}}sa računarom. To daje multimediji potpuno novi izgled i vrlo je atraktivan novi multimedijski interaktivni uređaj.
1, Principi industrijskih ekrana osjetljivih na dodir
Sistem ekrana osetljivog na dodir se uglavnom sastoji od dva dela: kontrolera ekrana osetljivog na dodir (kartice) i uređaja za detekciju dodira. Glavna funkcija kontrolera dodirnog ekrana (kartice) je da prima informacije o dodiru od uređaja za detekciju dodirne tačke, pretvara ih u koordinate dodirne tačke, a zatim ih šalje u CPU. Takođe može primati komande od CPU-a i izvršavati ih. Uređaj za detekciju dodira obično je instaliran na prednjem kraju ekrana, a njegova glavna funkcija je da otkrije korisnikov položaj dodira i prenese ga na kontrolnu karticu ekrana osjetljivog na dodir.
Industrijski ekrani osjetljivi na dodir imaju veliku fleksibilnost i mogu zamijeniti ili dodati funkcionalne module prema zahtjevima dizajna. Imaju snažnu skalabilnost i mogu ispuniti složene zahtjeve kontrole procesa. Oni čak mogu komunicirati direktno sa PLC-om preko mrežnih sistema, uveliko olakšavajući obradu i prenos kontrolnih podataka i smanjujući održavanje.
1. Dodirnite modul displeja
Tijelo ekrana otpornog ekrana osjetljivog na dodir je više-slojni kompozitni film koji odgovara površini ekrana. Izrađena je od sloja stakla ili organskog stakla kao osnovnog sloja, obložena prozirnim provodljivim slojem na površini i prekrivena vanjskom površinom očvrslom, glatkom plastikom otpornom na ogrebotine. Njegova unutrašnja površina je također obložena prozirnim provodljivim slojem, a između dva provodna sloja postoji mnogo malih (manje od hiljaditi dio inča) prozirnih izolacijskih točaka kako bi se izolirali.
Kada prst dodirne ekran, dva normalno izolirana provodna sloja uspostavljaju kontakt na dodirnoj tački. Jedan od provodnih slojeva je povezan na jednoobrazno naponsko polje od 5V u smjeru Y-osi, uzrokujući promjenu napona sloja za detekciju od nule do ne-nule. Nakon što kontroler detektuje ovo stanje veze, vrši se A/D konverzija, a dobijena vrijednost napona se upoređuje sa 5V kako bi se dobila koordinata Y- osi dodirne tačke. Slično, može se dobiti koordinate ose X-. Ovo je najosnovniji princip zajednički za sve otporne ekrane osjetljive na dodir.
Ključ otpornih ekrana na dodir leži u tehnologiji materijala. Otporni ekrani osetljivi na dodir su podeljeni na četvorožične, petožične, šestožične i druge višežične otporne ekrane osetljive na dodir na osnovu broja vodećih žica. Otporni ekran osjetljiv na dodir obložen je sa dva sloja OTI prozirnih metalnih provodnih slojeva na ojačanoj staklenoj površini. Najudaljeniji sloj OTI premaza služi kao provodni materijal, a drugi sloj OTI je pričvršćen preciznom mrežom od+5V do 0V naponskih polja u horizontalnom i vertikalnom smjeru. Dva sloja OTI su odvojena malim prozirnim izolacionim tačkama. Kada prst dodirne ekran, pojavljuje se kontaktna tačka između dva sloja OTI provodnih slojeva. Računar istovremeno detektuje napon i struju, izračunava poziciju dodira i ima brzinu odziva od 10-20 ms. Spoljni provodljivi sloj petožičnog otpornog ekrana osetljivog na dodir koristi materijal od nikalnog zlata sa dobrom duktilnošću. Zbog čestog dodira, upotreba materijala od nikal zlata sa dobrom duktilnošću u vanjskom vodljivom sloju produžuje vijek trajanja, ali je cijena procesa relativno visoka.
Iako provodni sloj od nikal zlata ima dobru duktilnost, može se koristiti samo kao prozirni provodnik i nije pogodan kao radna površina za otporne ekrane osjetljive na dodir zbog svoje visoke provodljivosti. Štaviše, metalu nije lako postići vrlo ujednačenu debljinu i nije pogodan kao sloj za distribuciju napona. Može se koristiti samo kao sloj za ispitivanje.
Otporni ekran osjetljiv na dodir je potpuno izolirano radno okruženje od vanjskog svijeta, ne boji se prašine i vodene pare. Može se dodirnuti bilo kojim predmetom i može se koristiti za pisanje i crtanje, što ga čini pogodnim za upotrebu u industrijskim kontrolnim poljima i kancelarijama. Uobičajeni nedostatak otpornih ekrana osjetljivih na dodir je taj što je vanjski sloj kompozitnog filma napravljen od plastičnog materijala, koji može izgrebati cijeli ekran osjetljiv na dodir i uzrokovati njegovo odlaganje ako neko primijeni previše sile ili koristi oštar alat da ga dodirne. Međutim, unutar granica, ogrebotine će oštetiti samo vanjski vodljivi sloj. Ogrebotine na vanjskom provodnom sloju nisu relevantne za petožični otporni ekran osjetljiv na dodir, ali su fatalne za četverožični otporni ekran osjetljiv na dodir.