Mikä on HMI-kosketuspaneeli?

Kosketusnäytölliset HMI-paneelit (HMI, koko nimi Human Machine Interface) ovat visuaalisia rajapintoja käyttäjien tai insinöörien ja koneiden, laitteiden ja prosessien välillä. Nämä paneelit antavat käyttäjille mahdollisuudenseurataja ohjaa erilaisia ​​teollisia prosesseja intuitiivisen kosketusnäytöllisen käyttöliittymän kautta. HMI-paneeleja käytetään yleisesti teollisuusautomaatiossa yksinkertaistamaan monimutkaisia ​​toimintoja ja parantamaan tuottavuutta ja turvallisuutta.

Tärkeimpiä ominaisuuksia ovat:

1. Intuitiivinen käyttöliittymä: kosketusnäytön suunnittelu tekee käytöstä helpompaa ja nopeampaa.

2. Reaaliaikainen tietojen seuranta: Tarjoaa reaaliaikaisia ​​tietopäivityksiä, jotka auttavat tekemään nopeita päätöksiä.

3. Ohjelmoitavat toiminnot: käyttäjät voivat muokata käyttöliittymää ja toimintoja tarpeidensa mukaan.

Kosketusnäyttö HMIpaneeliSillä on tärkeä rooli nykyaikaisessa teollisuudessa ja ne ovat avaintekijä tehokkaan, turvallisen ja älykkään tuotannon saavuttamisessa.

1.Mikä on HMI-paneeli?

Määritelmä: HMI on lyhenne sanoista Human Machine Interface.

Toiminto: Tarjoaa visuaalisen käyttöliittymän koneiden, laitteiden ja prosessien sekä käyttäjän tai insinöörin välille. Näiden paneelien avulla käyttäjät voivat valvoa ja ohjata erilaisia ​​teollisuusprosesseja intuitiivisten käyttöliittymien avulla, jotka yksinkertaistavat monimutkaisia ​​toimintoja ja parantavat tuottavuutta ja turvallisuutta.

Käyttö: Useimmat tehtaat käyttävät useita käyttöliittymäpaneeleja käyttäjäystävällisissä paikoissa, ja jokainen paneeli on määritetty tarjoamaan kyseisessä paikassa tarvittavat tiedot. HMI-paneeleja käytetään yleisesti teollisuusautomaatiossa sellaisilla aloilla kuin valmistus, energia, ruoka ja juoma jne. HMI-paneelit on suunniteltu siten, että käyttäjät voivat valvoa ja ohjata monenlaisia ​​teollisia prosesseja. HMI-paneelien avulla käyttäjät voivat tarkastella ja hallita laitteiden tilaa, tuotannon edistymistä ja hälytystietoja reaaliajassa, mikä varmistaa sujuvan tuotantoprosessin.

2. Kuinka valita sopiva HMI-paneeli?

Oikean HMI-paneelin valinta edellyttää seuraavia näkökohtia:

Näytön koko: Ota huomioon näytön kokovaatimukset, yleensä HMI-paneelit ovat kooltaan 3-25 tuumaa. Pieni näyttö sopii yksinkertaisiin sovelluksiin, kun taas suuri näyttö sopii monimutkaisiin sovelluksiin, jotka vaativat enemmän tietoja.

Kosketusnäyttö: tarvitaanko kosketusnäyttö? Kosketusnäytöt ovat helppokäyttöisiä ja herkkiä, mutta ne maksavat enemmän. Jos sinulla on budjetti, valitse malli, jossa on vain toimintonäppäimet ja nuolinäppäimet.

Värillinen vai yksivärinen: Tarvitsenko värillisen vai yksivärisen näytön? Värilliset HMI-paneelit ovat värikkäitä ja helppokäyttöisiä tilanäyttöihin, mutta maksavat enemmän; yksiväriset näytöt sopivat pienten tietomäärien, kuten nopeuspalautteen tai jäljellä olevan ajan, näyttämiseen ja ovat taloudellisempia.

Resoluutio: Näytön tarkkuus vaaditaan riittävän graafisen yksityiskohdan näyttämiseen tai useiden objektien näyttämiseen samalla näytöllä. Korkea resoluutio sopii monimutkaisiin graafisiin käyttöliittymiin.

Asennus: Millaista asennusta tarvitaan? Paneelikiinnitys, telinekiinnitys tai kädessä pidettävä laite. Valitse sopiva asennustapa tietyn sovellusskenaarion mukaan.

Suojaustaso: Millaista suojaustasoa käyttöliittymä tarvitsee? Esimerkiksi IP67-luokitus estää nesteiden roiskumisen ja sopii ulkoasennukseen tai ankariin ympäristöihin.

Liitännät: Mitä rajapintoja tarvitaan? Esimerkiksi Ethernet, Profinet, sarjaliitäntä (laboratoriolaitteita, RFID-skannereita tai viivakoodinlukijoita varten) jne. Tarvitaanko useita liitäntätyyppejä?

Ohjelmistovaatimukset: Millaista ohjelmistotukea tarvitaan? Tarvitaanko OPC:tä tai erikoisajureita ohjaimen tietojen käyttämiseen?

Mukautetut ohjelmat: Tarvitaanko käyttöliittymässä räätälöityjä ohjelmia, kuten viivakoodiohjelmistoja tai inventaariosovellusliittymiä?

Windows-tuki: Pitääkö käyttöliittymän tukea Windowsia ja sen tiedostojärjestelmää vai riittääkö toimittajan toimittama HMI-sovellus?

3. Mitkä ovat HMI-paneelin ominaisuudet?

Näytön koko

HMI (Human Machine Interface) -paneeleja on saatavana näyttökokoina 3 tuumasta 25 tuumaan. Oikean koon valinta riippuu sovelluksen skenaariosta ja käyttäjien tarpeista. Pieni näyttö sopii tilanteisiin, joissa tilaa on rajoitetusti, kun taas suuri näyttö sopii monimutkaisiin sovelluksiin, jotka vaativat enemmän tietoa.

Kosketusnäyttö

Tarve kloouchscreen on tärkeä näkökohta. Kosketusnäytöt tarjoavat intuitiivisemman ja mukavamman käyttökokemuksen, mutta korkeammalla hinnalla. Jos budjetti on rajallinen tai sovellus ei vaadi toistuvaa ihmisen ja tietokoneen välistä vuorovaikutusta, voit valita ei-kosketusnäytön.

Väri tai yksivärinen

Värinäytön tarve on myös huomioitava tekijä. Värinäytöt tarjoavat monipuolisemman visuaalisen kuvan ja sopivat tilanteisiin, joissa eri tilat on erotettava toisistaan ​​tai monimutkaista grafiikkaa on näytettävä. Yksiväriset näytöt ovat kuitenkin halvempia ja sopivat sovelluksiin, joissa tarvitsee näyttää vain yksinkertaista tietoa.

Resoluutio

Näytön resoluutio määrittää näytön yksityiskohtien selkeyden. On tarpeen valita sopiva resoluutio tietylle sovellukselle. Korkea resoluutio sopii kohtauksiin, joissa on tarkoitus näyttää monimutkaista grafiikkaa tai hienoa dataa, kun taas matala resoluutio sopii yksinkertaisen tiedon näyttämiseen.

Asennusmenetelmät

HMI-paneelin kiinnitysmenetelmiä ovat paneeliasennus, kannakeasennus ja kädessä pidettävät laitteet. Asennustavan valinta riippuu käyttöympäristöstä ja käytön helppoudesta. Paneeliasennus soveltuu käytettäväksi kiinteässä paikassa, kannakeasennus tarjoaa joustavuutta ja kädessä pidettäviä laitteita on helppo käyttää liikkeellä.

Suojausluokitus

HMI-paneelin suojausluokka määrittää sen luotettavuuden ankarissa ympäristöissä. Esimerkiksi IP67-luokitus suojaa pölyltä ja vedeltä ja sopii käytettäväksi ulko- tai teollisuusympäristöissä. Lievemmissä sovelluksissa näin korkeaa suojaustasoa ei välttämättä vaadita.

Liitännät

Tarvittavat rajapinnat riippuvat järjestelmän integrointitarpeista. Yleisiä liitäntöjä ovat Ethernet-, Profinet- ja sarjaliitännät. Ethernet soveltuu verkkoviestintään, Profinet teollisuusautomaatioon ja sarjaliitäntöjä käytetään laajasti vanhoissa laitteissa.

Ohjelmistovaatimukset

Ohjelmistovaatimukset ovat myös tärkeä näkökohta. Tarvitaanko OPC (Open Platform Communication) -tukea tai erityisiä ohjaimia? Tämä riippuu käyttöliittymän integrointitarpeista muihin järjestelmiin. Jos vaaditaan yhteensopivuutta useiden laitteiden ja järjestelmien kanssa, OPC-tuki voi olla erittäin hyödyllistä.

Mukautetut ohjelmat

Pitääkö käyttöliittymässä suorittaa mukautettuja ohjelmia? Tämä riippuu sovelluksen monimutkaisuudesta ja yksilöllisistä vaatimuksista. Mukautettujen ohjelmien tukeminen voi tarjota enemmän toimintoja ja joustavuutta, mutta saattaa myös lisätä järjestelmän monimutkaisuutta ja kehityskustannuksia.

Tuki Windowsille

Pitääkö käyttöliittymän tukea Windowsia ja sen tiedostojärjestelmää? Windowsin tuki voi tarjota laajemman ohjelmistoyhteensopivuuden ja tutun käyttöliittymän, mutta saattaa myös lisätä järjestelmän kustannuksia ja monimutkaisuutta. Jos sovellustarpeet ovat yksinkertaisempia, voit valita käyttöliittymälaitteita, jotka eivät tue Windowsia.

4. Kuka käyttää käyttöliittymää?

Toimialat: HMI:itä (Human Machine Interfaces) käytetään useilla eri aloilla seuraavasti:

Energiaa
Energiateollisuudessa käyttöliittymiä käytetään sähköntuotantolaitteiden, sähköasemien ja siirtoverkkojen valvontaan ja ohjaukseen. Käyttöliittymän avulla käyttäjät voivat tarkastella sähköjärjestelmien toimintatilaa reaaliajassa, seurata energiantuotannon ja -jakelun tehokkuutta sekä varmistaa järjestelmän vakauden ja turvallisuuden.

Ruoka ja juoma
Elintarvike- ja juomateollisuus käyttää käyttöliittymää ohjaamaan ja valvomaan kaikkia tuotantolinjoja, mukaan lukien sekoitus, prosessointi, pakkaaminen ja täyttö. Käyttöliittymän avulla käyttäjät voivat automatisoida tuotantoprosesseja, lisätä tuottavuutta ja varmistaa tasaisen tuotteiden laadun.

Valmistus
Valmistusteollisuudessa käyttöliittymää käytetään laajalti laitteiden, kuten automatisoitujen tuotantolinjojen, CNC-työstökoneiden ja teollisuusrobottien, ohjaamiseen ja valvontaan. Käyttöliittymät tarjoavat intuitiivisen käyttöliittymän, jonka avulla käyttäjät voivat helposti seurata tuotannon tilaa, säätää tuotantoparametreja ja reagoida nopeasti vikoja tai hälytyksiä.

Öljy ja kaasu
Öljy- ja kaasuteollisuus käyttää käyttöliittymää porauslautojen, jalostamoiden ja putkistojen toiminnan valvontaan. Käyttöliittymät auttavat käyttäjiä valvomaan kriittisiä parametreja, kuten painetta, lämpötilaa ja virtausnopeutta, varmistaakseen laitteiden oikean toiminnan ja estääkseen mahdolliset turvallisuusriskit.

Tehoa
Sähköteollisuudessa käyttöliittymiä käytetään voimalaitosten, sähköasemien ja jakelujärjestelmien valvontaan ja hallintaan. Käyttöliittymän avulla insinöörit voivat tarkastella sähkölaitteiden toimintatilaa reaaliajassa, suorittaa etäkäyttöä ja vianetsintää varmistaakseen sähköjärjestelmän luotettavuuden ja turvallisuuden.

Kierrätys
Käyttöpäätteitä käytetään kierrätysteollisuudessa jätteenkäsittely- ja kierrätyslaitteiden toiminnan ohjaamiseen ja valvontaan, mikä auttaa käyttäjiä optimoimaan kierrätysprosessia, parantamaan kierrätyksen tehokkuutta ja vähentämään energiankulutusta ja ympäristön saastumista.

Kuljetus
Käyttöpäätteitä käytetään liikenneteollisuudessa järjestelmiin, kuten liikennevalojen valvontaan, junien aikatauluihin ja ajoneuvojen valvontaan. Käyttöliittymät tarjoavat reaaliaikaista liikennetietoa, joka auttaa liikenteenharjoittajia hallitsemaan liikennettä ja parantamaan liikenteen sujuvuutta ja turvallisuutta.

Vesi ja jätevesi
Vesi- ja jätevesiteollisuus käyttää käyttöliittymää vedenkäsittelylaitosten, jätevedenpuhdistamoiden ja putkiverkkojen toiminnan valvontaan ja ohjaukseen. Käyttöliittymät auttavat käyttäjiä seuraamaan veden laatuparametreja, säätämään käsittelyprosesseja ja varmistamaan, että vedenkäsittelyprosessit ovat tehokkaita ja ympäristöystävällisiä.

Roolit: Eri rooleissa olevilla ihmisillä on erilaiset tarpeet ja vastuut käytettäessä käyttöliittymää:

Operaattori
Operaattorit ovat käyttöliittymän suoria käyttäjiä, jotka suorittavat päivittäisiä toimintoja ja valvontaa käyttöliittymän kautta. He tarvitsevat intuitiivisen ja helppokäyttöisen käyttöliittymän järjestelmän tilan tarkastelemiseen, parametrien säätämiseen ja hälytyksien ja vikojen käsittelyyn.

Järjestelmäintegraattori
Järjestelmäintegraattorit ovat vastuussa käyttöliittymän integroimisesta muihin laitteisiin ja järjestelmiin varmistaakseen, että ne toimivat saumattomasti yhdessä. Heidän on ymmärrettävä eri järjestelmien rajapinnat ja tiedonsiirtoprotokollat, jotta he voivat optimoida käyttöliittymän toiminnallisuuden ja suorituskyvyn.

Insinöörit (erityisesti ohjausjärjestelmäinsinöörit)
Ohjausjärjestelmäinsinöörit suunnittelevat ja ylläpitävät käyttöliittymäjärjestelmiä. Heillä on oltava syvällinen asiantuntemus HMI-ohjelmien kirjoittamiseen ja virheenkorjaukseen, laitteisto- ja ohjelmistoparametrien määrittämiseen sekä käyttöliittymäjärjestelmien luotettavuuden ja turvallisuuden varmistamiseen. Heidän on myös optimoitava järjestelmä erityisten sovellusvaatimusten mukaisesti käyttöliittymän käyttökokemuksen ja toiminnan tehokkuuden parantamiseksi.

5. Mitä yleisiä käyttöliittymiä käytetään?

Viestintä PLC:iden ja tulo/lähtöantureiden kanssa tiedon hankkimiseksi ja näyttämiseksi
HMI:tä (Human Machine Interface) käytetään yleisesti kommunikoimaan PLC:n (Programmable Logic Controller) ja erilaisten tulo/lähtöantureiden kanssa. Käyttöliittymän avulla käyttäjä voi hankkia anturitietoja, kuten lämpötila, paine, virtausnopeus jne., reaaliajassa ja näyttää nämä tiedot näytöllä. PLC hallitsee teollisuusprosessin eri toimintoja ohjaamalla näitä antureita ja toimilaitteita, HMI tarjoaa intuitiivisen käyttöliittymän, jonka avulla käyttäjä voi helposti valvoa ja säätää järjestelmäparametreja.

Teollisten prosessien optimointi ja tehokkuuden parantaminen digitalisoidun ja keskitetyn tiedon avulla
Käyttöliittymät ovat avainasemassa teollisten prosessien optimoinnissa. Käyttöliittymän avulla käyttäjät voivat digitaalisesti valvoa ja hallita koko tuotantolinjaa, ja keskitetyn tiedon avulla kaikki keskeiset tiedot voidaan näyttää ja analysoida yhdessä käyttöliittymässä. Tämä keskitetty tiedonhallinta auttaa tunnistamaan nopeasti pullonkaulat ja tehottomuudet sekä tekemään oikea-aikaisia ​​muutoksia, mikä parantaa tuottavuutta ja resurssien käyttöä. Lisäksi käyttöliittymä voi tallentaa historiallisia tietoja auttaakseen johtajia tekemään pitkän aikavälin trendianalyysi- ja optimointipäätöksiä.

Näytä tärkeät tiedot (esim. kaaviot ja digitaaliset kojelaudat), hallitse hälytyksiä, yhdistä SCADA-, ERP- ja MES-järjestelmiin
HMI pystyy näyttämään tärkeitä tietoja monissa eri muodoissa, mukaan lukien kaaviot ja digitaaliset kojelaudat, mikä tekee tietojen lukemisesta ja ymmärtämisestä entistä intuitiivisempaa. Käyttäjät voivat helposti seurata järjestelmän toimintatilaa ja avainindikaattoreita näiden visualisointityökalujen avulla. Kun järjestelmä on epänormaali tai saavuttaa esiasetetut hälytysolosuhteet, käyttöliittymä antaa ajoissa hälytyksen muistuttaakseen käyttäjää ryhtymään tarvittaviin toimenpiteisiin tuotannon turvallisuuden ja jatkuvuuden varmistamiseksi.

Lisäksi käyttöliittymä voidaan liittää edistyneisiin hallintajärjestelmiin, kuten SCADA (tiedonkeruu- ja seurantajärjestelmä), ERP (yrityksen resurssien suunnittelu) ja MES (valmistuksen suoritusjärjestelmä), mikä mahdollistaa saumattoman tiedonsiirron ja jakamisen. Tämä integraatio voi avata tietosiiloja, mikä helpottaa tiedonkulkua eri järjestelmien välillä ja parantaa koko yrityksen toiminnan tehokkuutta ja informaatiotasoa. Esimerkiksi SCADA-järjestelmä voi saada kenttälaitteiden tiedot käyttöliittymän kautta keskitettyä valvontaa ja ohjausta varten; ERP-järjestelmä voi saada tuotantotiedot käyttöliittymän kautta resurssien suunnittelua ja aikataulutusta varten; MES-järjestelmä voi suorittaa tuotantoprosessin toteutuksen ja hallinnan käyttöliittymän kautta.

Yksityiskohtaisen johdannon yllä olevien näkökohtien kautta ymmärrät täysin HMI:n yleisen käytön teollisessa prosessissa ja kuinka se tapahtuu viestinnän, tietojen keskittämisen ja järjestelmäintegraation jne. avulla teollisuustuotannon tehokkuuden ja turvallisuuden parantamiseksi.

6. Ero käyttöliittymän ja SCADA:n välillä

HMI: Keskittyy visuaaliseen tietoviestintään, joka auttaa käyttäjiä valvomaan teollisia prosesseja
HMI:tä (Human Machine Interface) käytetään pääasiassa tarjoamaan intuitiivista visuaalista tietoliikennettä, joka auttaa käyttäjiä valvomaan ja hallitsemaan teollisia prosesseja näyttämällä järjestelmän tilan ja toimintatiedot graafisen käyttöliittymän kautta. HMI:n pääominaisuuksia ja toimintoja ovat:

Intuitiivinen graafinen käyttöliittymä: HMI näyttää tiedot kaavioiden, kaavioiden, digitaalisten kojetaulujen jne. muodossa, jotta käyttäjät voivat helposti ymmärtää ja seurata järjestelmän toimintatilaa.
Reaaliaikainen valvonta: HMI pystyy näyttämään anturitiedot ja laitteiden tilan reaaliajassa, mikä auttaa käyttäjiä tunnistamaan ja ratkaisemaan ongelmia nopeasti.
Yksinkertaistettu käyttö: Käyttöliittymän kautta käyttäjät voivat helposti säätää järjestelmän parametreja, käynnistää tai pysäyttää laitteita ja suorittaa perusohjaustehtäviä.
Hälytysten hallinta: HMI pystyy asettamaan ja hallitsemaan hälytyksiä ja ilmoittaa käyttäjille ajoissa toimenpiteistä, kun järjestelmä on epänormaali tuotannon turvallisuuden varmistamiseksi.
Käyttäjäystävällisyys: HMI-käyttöliittymäsuunnittelu keskittyy käyttökokemukseen, yksinkertaiseen käyttöön, helppo oppia ja käyttää, sopii kenttäoperaattoreille päivittäiseen valvontaan ja käyttöön.
SCADA: Tiedonkeruu- ja ohjausjärjestelmän toiminta tehokkaammilla toiminnoilla
SCADA (tiedonkeruu- ja seurantajärjestelmä) on monimutkaisempi ja tehokkaampi järjestelmä, jota käytetään pääasiassa suuren mittakaavan teolliseen automaatioprosessiin tiedonkeruussa ja -valvonnassa. SCADA:n pääominaisuudet ja toiminnot ovat:

Tiedonkeruu: SCADA-järjestelmät pystyvät keräämään suuria määriä dataa useilta hajautetuilta antureilta ja laitteilta, tallentamaan ja käsittelemään sitä. Nämä tiedot voivat sisältää erilaisia ​​parametreja, kuten lämpötilan, paineen, virtausnopeuden, jännitteen jne.
Keskitetty ohjaus: SCADA-järjestelmät tarjoavat keskitettyjä ohjaustoimintoja, jotka mahdollistavat eri maantieteellisiin paikkoihin hajautettujen laitteiden ja järjestelmien etäkäytön ja -hallinnan kokonaisvaltaisen automaation ohjauksen saavuttamiseksi.
Kehittynyt analyysi: SCADA-järjestelmässä on tehokkaat tietojen analysointi- ja käsittelyominaisuudet, trendianalyysit, historiallisten tietojen kyselyt, raporttien luonti ja muut toiminnot, jotka auttavat johtohenkilöitä päätöksenteon tuessa.
Järjestelmän integrointi: SCADA-järjestelmä voidaan integroida muihin yrityksen hallintajärjestelmiin (esim. ERP, MES jne.), jolloin saavutetaan saumaton tiedonsiirto ja jakaminen ja parannetaan yrityksen yleistä toiminnan tehokkuutta.
Korkea luotettavuus: SCADA-järjestelmät on suunniteltu korkeaan luotettavuuteen ja korkeaan käytettävyyteen, soveltuvat kriittisten teollisten prosessien valvontaan ja hallintaan ja ne pystyvät toimimaan vakaasti ankarissa ympäristöissä.

7.HMI-paneelin sovellusesimerkkejä

Täysitoiminen HMI

Täysin varustetut HMI-paneelit sopivat sovelluksiin, jotka vaativat korkeaa suorituskykyä ja monipuolista toimivuutta. Heidän erityistarpeisiinsa kuuluvat:

Vähintään 12 tuuman kosketusnäyttö: Suurikokoinen kosketusnäyttö tarjoaa enemmän näyttötilaa ja paremman käyttökokemuksen, mikä helpottaa monimutkaisten käyttöliittymien katselua ja käyttöä.
Saumaton skaalaus: Tukee saumatonta skaalaustoimintoa, joka pystyy säätämään näytön kokoa eri näyttötarpeiden mukaan varmistaakseen tietojen näytön selkeyden ja täydellisyyden.
Integrointi Siemens TIA Portal -ohjelmistoon: Integrointi Siemens TIA Portal (Totalally Integrated Automation Portal) -ohjelmistoon tekee ohjelmoinnista, käyttöönotosta ja ylläpidosta helpompaa ja tehokkaampaa.
Verkon suojaus: Verkkosuojaustoiminnolla se voi suojata HMI-järjestelmää verkkohyökkäyksiltä ja tietovuodoilta varmistaakseen järjestelmän turvallisen toiminnan.
Automaattinen ohjelman varmuuskopiointitoiminto: tukee automaattista ohjelman varmuuskopiointitoimintoa, joka voi säännöllisesti varmuuskopioida järjestelmäohjelmat ja tiedot tietojen häviämisen estämiseksi ja järjestelmän luotettavuuden parantamiseksi.
Tämä monipuolinen HMI-paneeli sopii monimutkaisiin teollisuusautomaatiojärjestelmiin, kuten suuriin tuotantolinjoihin, energianhallintajärjestelmiin ja niin edelleen.

b Peruskäyttöliittymä

Peruskäyttöliittymäpaneelit sopivat sovellusskenaarioihin, joissa budjetit ovat rajalliset, mutta jotka vaativat silti perustoimintoja. Sen erityistarpeet sisältävät:

Integrointi Siemens TIA -portaaliin: Rajallisesta budjetista huolimatta integrointi Siemens TIA Portal -ohjelmistoon on edelleen tarpeen perusohjelmointi- ja virheenkorjaustoimintoihin.
Perustoiminnot: kuten KTP 1200, tämä HMI-paneeli tarjoaa perusnäyttö- ja käyttötoiminnot yksinkertaisempia ohjaus- ja valvontatehtäviä varten.
Kustannustehokas: Tämä HMI-paneeli on yleensä halvempi ja sopii pieniin yrityksiin tai projekteihin, joilla on rajallinen budjetti.
Basic HMI -paneelit sopivat yksinkertaisiin teollisuuden ohjausjärjestelmiin, kuten pieniin prosessointilaitteisiin, yksittäisen tuotantoprosessin valvontaan ja ohjaukseen jne.

c Langattoman verkon käyttöliittymä

Langattoman verkon HMI-paneelit soveltuvat sovelluksiin, jotka edellyttävät langatonta viestintää. Heidän erityistarpeisiinsa kuuluvat:

Langaton viestintä: Mahdollisuus kommunikoida ohjaimen kanssa langattoman verkon kautta vähentää johdotuksen monimutkaisuutta ja kustannuksia sekä lisää järjestelmän joustavuutta.
Sovellusesimerkki: kuten Maple Systems HMI 5103L, tätä HMI-paneelia voidaan käyttää ympäristöissä, kuten säiliöpuistoissa, joissa tarvitaan langatonta tiedonsiirtoa etävalvonnan ja -käytön helpottamiseksi.
Liikkuvuus: Langattoman verkon HMI-paneelia voidaan siirtää vapaasti ja se sopii skenaarioihin, jotka vaativat käyttöä ja valvontaa eri paikoista.
Langattoman verkon HMI-paneelit soveltuvat käytettäväksi joustavaa layoutia ja mobiilikäyttöä vaativissa sovellusskenaarioissa, kuten tankkipuistoissa ja mobiililaitteiden käytössä.

d Ethernet I/P -liitäntä

Ethernet I/P -liitäntä HMI-paneelit sopivat sovellusskenaarioihin, jotka vaativat yhteyden Ethernet/I/P-verkkoon. Heidän erityistarpeisiinsa kuuluvat:

Ethernet/I/P-yhteys: Tukee Ethernet/I/P-protokollaa, mikä mahdollistaa tiedonsiirron muiden verkon laitteiden kanssa nopeaa tiedonsiirtoa ja jakamista varten.
Sovellusesimerkki: Kuten PanelView Plus 7 -standardimalli, tämä HMI-paneeli voidaan helposti yhdistää olemassa oleviin Ethernet/I/P-verkkoihin tehokkaan järjestelmän integroinnin ja ohjauksen aikaansaamiseksi.
Luotettavuus: Ethernet I/P -liitäntä tarjoaa korkean luotettavuuden ja vakauden kriittisille teollisuuden ohjausjärjestelmille.
Ethernet I/P -liitäntä HMI-paneelit soveltuvat teollisuuden automaatiojärjestelmiin, jotka vaativat tehokasta verkkoliikennettä ja tiedonjakoa, kuten laajamittaiset valmistus- ja prosessinohjausjärjestelmät.

8. Ero HMI-näytön ja kosketusnäytön välillä

HMI-näyttö sisältää laitteiston ja ohjelmiston

HMI (human-machine interface) -näyttö ei ole vain näyttölaite, se sisältää sekä laitteisto- että ohjelmistoosia, jotka voivat tarjota täydelliset vuorovaikutus- ja ohjaustoiminnot.
Laitteiston osa:
Näyttö: HMI-näytöt ovat yleensä LCD- tai LED-näyttöjä, joiden koko vaihtelee pienistä suuriin, ja ne voivat näyttää erilaisia ​​grafiikoita ja tekstitietoja.
Kosketusnäyttö: Monissa käyttöliittymän näytöissä on sisäänrakennettu kosketusnäyttö, jonka avulla käyttäjä voi toimia koskettamalla.
Prosessori ja muisti: HMI-näytöissä on sisäänrakennettu prosessori ja muisti ohjausohjelmiston käyttöä ja tietojen tallentamista varten.
Liitännät: HMI-näytöt on usein varustettu erilaisilla liitännöillä, kuten Ethernet-, USB- ja sarjaliitännöillä logiikkojen, antureiden ja muiden laitteiden liittämistä varten.
Ohjelmistokomponentti:
Käyttöjärjestelmä: HMI-näytöissä on yleensä sulautettu käyttöjärjestelmä, kuten Windows CE, Linux tai erillinen reaaliaikainen käyttöjärjestelmä.
Ohjausohjelmisto: HMI-näytöissä on erillinen ohjaus- ja valvontaohjelmisto, joka tarjoaa graafisen käyttöliittymän (GUI) ja ohjauslogiikan.
Tiedonkäsittely ja näyttö: HMI-ohjelmisto pystyy käsittelemään antureista ja ohjauslaitteista tulevaa dataa ja näyttämään sen näytöllä kaavioiden, kaavioiden, hälytysten ja niin edelleen muodossa.
Viestintä ja integrointi: HMI-ohjelmisto voi kommunikoida ja integroida tietoja muiden järjestelmien kanssa (esim. SCADA, ERP, MES jne.) kattavan automaation ohjauksen ja valvonnan saavuttamiseksi.

b Kosketusnäyttö on vain laitteiston osa

Kosketusnäytöt sisältävät vain laitteisto-osan, niissä ei ole sisäänrakennettua ohjaus- ja valvontaohjelmistoa, joten niitä ei voi käyttää yksinään monimutkaisiin teollisiin ohjaus- ja valvontatehtäviin.

Laitteiston osa:

Näyttö: Kosketusnäyttö on ensisijaisesti LCD- tai LED-näyttö, joka tarjoaa perusnäytön toiminnot.
Kosketusanturi: Kosketusnäyttö on varustettu kosketusanturilla, jonka avulla käyttäjä voi suorittaa syöttötoimintoja koskettamalla. Yleisimmät kosketustekniikat ovat kapasitiivinen, infrapuna ja resistiivinen.
Ohjaimet: Kosketusnäytöissä on sisäänrakennetut kosketusohjaimet kosketustulosignaalien käsittelemiseksi ja niiden siirtämiseksi liitettyihin tietokonelaitteisiin.
Käyttöliittymä: Kosketusnäytöt on yleensä varustettu liitännöillä, kuten USB, HDMI, VGA jne. tietokoneeseen tai muuhun näytönohjainlaitteeseen liittämistä varten.
Ei sisäänrakennettua ohjelmistoa: Kosketusnäyttö toimii vain syöttö- ja näyttölaitteena, eikä se sisällä itse käyttöjärjestelmää tai ohjausohjelmistoa; se on kytkettävä ulkoiseen laskentalaitteeseen (esim. PC, teollisuusohjain), jotta se voi toteuttaa täyden toiminnallisuuden.

9. Onko HMI-näyttötuotteissa käyttöjärjestelmä?

HMI-tuotteissa on järjestelmäohjelmistokomponentteja
HMI (Human Machine Interface) -tuotteet eivät ole vain laitteistoja, vaan ne sisältävät myös järjestelmäohjelmistokomponentteja, jotka antavat käyttöliittymälle mahdollisuuden käyttää ja ohjata niitä teollisuuden automaatio- ja valvontajärjestelmissä.

Järjestelmäohjelmiston toiminnot:

Käyttöliittymä: tarjoaa graafisen käyttöliittymän (GUI), jonka avulla käyttäjät voivat intuitiivisesti seurata ja ohjata teollisia prosesseja.
Tiedonkäsittely: Käsittelee tietoja antureista ja ohjauslaitteista ja näyttää ne kaavioiden, kaavioiden, numeroiden jne. muodossa.
Viestintäprotokollat: Tukee useita tietoliikenneprotokollia, kuten Modbus, Profinet, Ethernet/IP jne. yhteyden ja tiedonsiirron aikaansaamiseksi PLC:n, antureiden, SCADA:n ja muiden laitteiden kanssa.
Hälytysten hallinta: Hälytysolosuhteiden asettaminen ja hallinta, ilmoittaminen käyttäjille ajoissa, kun järjestelmä on epänormaali.
Historiallisten tietojen tallennus: Tallenna ja tallenna historialliset tiedot myöhempää analysointia ja optimointia varten.
Suorituskykyiset HMI-tuotteet käyttävät yleensä sulautettuja käyttöjärjestelmiä, kuten WinCE ja Linux.
Suorituskykyiset HMI-tuotteet käyttävät yleensä sulautettuja käyttöjärjestelmiä, jotka tarjoavat käyttöliittymälle enemmän prosessointitehoa ja paremman luotettavuuden.

Yleiset sulautetut käyttöjärjestelmät:

Windows CE: Windows CE on kevyt sulautettu käyttöjärjestelmä, jota käytetään laajalti HMI-tuotteissa. Se tarjoaa monipuolisen graafisen käyttöliittymän ja tehokkaat verkkotoiminnot ja tukee useita teollisia viestintäprotokollia.
Linux: Linux on avoimen lähdekoodin käyttöjärjestelmä, jolla on korkea vakaus ja muokattavuus. Monet korkean suorituskyvyn HMI-tuotteet käyttävät Linuxia käyttöjärjestelmänä joustavampien toimintojen ja korkeamman turvallisuuden saavuttamiseksi.

Sulautetun käyttöjärjestelmän edut:

Reaaliaikainen: Sulautetuilla käyttöjärjestelmillä on yleensä hyvä reaaliaikainen suorituskyky ja ne voivat reagoida nopeasti teollisten prosessien muutoksiin.
Vakaus: Sulautetut käyttöjärjestelmät on optimoitu takaamaan korkean vakauden ja luotettavuuden pitkäaikaista käyttöä varten.
Turvallisuus: Sulautetut käyttöjärjestelmät ovat yleensä korkeatasoisia, ja ne kestävät erilaisia ​​verkkohyökkäyksiä ja tietovuotoriskejä.
Räätälöinti: Sulautetut käyttöjärjestelmät voidaan räätälöidä erityisten sovellusvaatimusten mukaan tarjoamalla toimintoja, jotka vastaavat paremmin todellisia tarpeita.

10. HMI-näytön tuleva kehitystrendi

HMI-tuotteista tulee entistä monipuolisempia
Teknologian kehittymisen myötä HMI-tuotteista (Human Machine Interface) tulee entistä monipuolisempia vastaamaan teollisuusautomaation kasvavaan kysyntään.

Älykkäämmät käyttöliittymät: Tulevissa käyttöliittymissä on älykkäämpiä käyttöliittymiä, jotka voivat tarjota yksilöllisemmän ja älykkäämmän käyttökokemuksen tekoälyn ja koneoppimistekniikoiden avulla.

Parannetut verkkoominaisuudet: HMI-tuotteet parantavat entisestään verkkoominaisuuksiaan tukemalla enemmän teollisia viestintäprotokollia, mikä mahdollistaa saumattoman liitettävyyden ja tiedonsiirron useiden laitteiden ja järjestelmien kanssa.

Tietojen analysointi ja ennustaminen: Tulevaisuuden käyttöliittymät integroivat tehokkaampia data-analytiikka- ja ennustusominaisuuksia, jotka auttavat yrityksiä suorittamaan reaaliaikaista seurantaa ja optimoimaan päätöksentekoa tuottavuuden ja laadun parantamiseksi.

Etävalvonta ja -ohjaus: Teollisen esineiden internetin kehityksen myötä HMI-tuotteet tukevat entistä kattavampia etävalvonta- ja ohjaustoimintoja, joiden avulla käyttäjät voivat hallita ja käyttää teollisia järjestelmiä missä ja milloin tahansa.

Kaikissa yli 5,7 tuuman HMI-tuotteissa on värinäytöt ja pidempi näytön käyttöikä
Tulevaisuudessa kaikki 5,7 tuuman ja sitä uudemmat HMI-tuotteet ottavat käyttöön värinäytöt, jotka tarjoavat monipuolisemmat visuaaliset tehosteet ja paremman käyttökokemuksen.

Värinäytöt: Värinäytöt voivat näyttää enemmän tietoa, käyttää grafiikkaa ja värejä eri tilojen ja tietojen erottamiseen sekä parantaa tiedon luettavuutta ja visualisointia.

Pidennetty näytön käyttöikä: Näyttötekniikan kehittymisen myötä tulevaisuuden HMI-värinäytöillä on pidempi käyttöikä ja parempi luotettavuus, ja ne voivat toimia vakaasti pitkään vaativissa teollisuusympäristöissä.

Huippuluokan HMI-tuotteet keskittyvät pääasiassa taulutietokoneisiin

Huippuluokan HMI-tuotteiden trendi keskittyy taulutietokoneisiin, mikä tarjoaa joustavamman ja monipuolisemman käyttöympäristön.

Tablet PC -alusta: Tuleva huippuluokan HMI käyttää useammin taulutietokonetta alustana, jonka tehokas laskentateho ja siirrettävyys tarjoavat tehokkaampia toimintoja ja joustavamman käytön.

Monikosketus- ja eleohjaus: Tabletin käyttöliittymät tukevat monikosketus- ja eleohjausta, mikä tekee toiminnoista intuitiivisempia ja kätevämpiä.

Liikkuvuus ja siirrettävyys: Tablet HMI on erittäin mobiili ja kannettava, operaattorit voivat kuljettaa ja käyttää sitä milloin tahansa ja missä tahansa, mikä sopii erilaisiin teollisuusskenaarioihin.

Rikas sovellusekosysteemi: Tablettialustaan ​​perustuva HMI voi hyödyntää monipuolista sovellusekosysteemiä, integroida erilaisia ​​teollisia sovelluksia ja työkaluja sekä parantaa järjestelmän skaalautuvuutta ja toimivuutta.