Ինչ է HMI Touch Panel-ը:

Սենսորային էկրանով HMI վահանակները (HMI, լրիվ անվանումը Human Machine Interface) օպերատորների կամ ինժեներների և մեքենաների, սարքավորումների և գործընթացների միջև տեսողական միջերես են: Այս վահանակները օգտվողներին հնարավորություն են տալիսմոնիտորև վերահսկում են մի շարք արդյունաբերական գործընթացներ ինտուիտիվ սենսորային ինտերֆեյսի միջոցով: HMI վահանակները սովորաբար օգտագործվում են արդյունաբերական ավտոմատացման մեջ՝ օգնելու պարզեցնել բարդ գործողությունները և բարելավել արտադրողականությունն ու անվտանգությունը:

Հիմնական հատկանիշները ներառում են.

1. Ինտուիտիվ շահագործման ինտերֆեյս. սենսորային էկրանի դիզայնը հեշտացնում և արագացնում է աշխատանքը:

2. Իրական ժամանակի տվյալների մոնիտորինգ. ապահովում է իրական ժամանակի տվյալների թարմացումներ՝ արագ որոշումներ կայացնելու համար:

3. Ծրագրավորվող գործառույթներ. օգտվողները կարող են հարմարեցնել ինտերֆեյսը և գործառույթները՝ ըստ իրենց կարիքների:

Սենսորային էկրան HMIվահանակԴրանք կարևոր դեր են խաղում ժամանակակից արդյունաբերության մեջ և հիմնական բաղադրիչն են արդյունավետ, անվտանգ և խելացի արտադրության հասնելու համար:

1. Ինչ է HMI վահանակը:

Սահմանում. HMI-ն նշանակում է Human Machine Interface:

Գործառույթ. Ապահովում է տեսողական ինտերֆեյս մեքենաների, սարքավորումների և գործընթացների և օպերատորի կամ ինժեների միջև: Այս վահանակները օպերատորներին հնարավորություն են տալիս վերահսկել և վերահսկել մի շարք արդյունաբերական գործընթացներ ինտուիտիվ ինտերֆեյսների միջոցով, որոնք պարզեցնում են բարդ գործողությունները և բարելավում արտադրողականությունն ու անվտանգությունը:

Օգտագործում. Գործարաններից շատերը օգտագործում են բազմաթիվ HMI վահանակներ օպերատորի համար հարմար վայրերում, որոնցից յուրաքանչյուրը կազմաձևված է տվյալ վայրում պահանջվող տվյալների տրամադրման համար: HMI վահանակները նախատեսված են օպերատորներին թույլ տալու վերահսկել և վերահսկել արդյունաբերական գործընթացների լայն շրջանակ: HMI վահանակները թույլ են տալիս օպերատորներին իրական ժամանակում դիտել և կառավարել սարքավորումների կարգավիճակը, արտադրության առաջընթացը և ազդանշանային տեղեկատվությունը, այդպիսով ապահովելով արտադրության սահուն գործընթացը:

2. Ինչպե՞ս ընտրել հարմար HMI վահանակ:

HMI վահանակի ճիշտ ընտրությունը պահանջում է հաշվի առնել հետևյալ ասպեկտները.

Ցուցադրման չափը. Հաշվի առեք էկրանի չափի պահանջները, սովորաբար HMI վահանակների չափերը տատանվում են 3 դյույմից մինչև 25 դյույմ: Փոքր էկրանը հարմար է պարզ ծրագրերի համար, մինչդեռ մեծ էկրանը հարմար է բարդ ծրագրերի համար, որոնք պահանջում են ավելի շատ տեղեկություններ ցուցադրելու համար:

Սենսորային էկրան. Արդյո՞ք անհրաժեշտ է սենսորային էկրան: Սենսորային էկրանները հեշտ է գործել և արձագանքող, բայց ավելի թանկ արժեն: Եթե ​​բյուջեով եք, ընտրեք մոդել միայն ֆունկցիոնալ ստեղներով և սլաքների ստեղներով:

Գունավոր կամ մոնոխրոմ. Ինձ անհրաժեշտ է գունավոր կամ մոնոխրոմ էկրան: Գունավոր HMI վահանակները գունեղ են և հեշտ օգտագործման համար կարգավիճակի ցուցադրման համար, բայց ավելի թանկ արժեն. Մոնոխրոմ էկրանները լավ են փոքր քանակությամբ տվյալների ցուցադրման համար, ինչպիսիք են արագության արձագանքը կամ մնացած ժամանակը, և ավելի խնայող են:

Բանաձև. Էկրանի լուծաչափը պահանջվում է բավարար գրաֆիկական մանրամասներ ցուցադրելու կամ մի քանի առարկաներ նույն էկրանին ցուցադրելու համար: Բարձր լուծաչափը հարմար է բարդ գրաֆիկական միջերեսների համար:

Մոնտաժ: Ինչ տեսակի մոնտաժ է պահանջվում: Վահանակի ամրացում, դարակաշար կամ ձեռքի սարք: Ընտրեք համապատասխան մոնտաժման մեթոդը՝ ըստ կոնկրետ կիրառման սցենարի:

Պաշտպանության մակարդակ. Ինչպիսի՞ պաշտպանության մակարդակ է անհրաժեշտ HMI-ին: Օրինակ, IP67 վարկանիշը կանխում է հեղուկի շաղ տալը և հարմար է բացօթյա տեղադրման կամ կոշտ միջավայրի համար:

Ինտերֆեյս. Ի՞նչ ինտերֆեյսներ են անհրաժեշտ: Օրինակ՝ Ethernet, Profinet, սերիական ինտերֆեյս (լաբորատոր գործիքների, RFID սկաներների կամ շտրիխ կոդ ընթերցողների համար) և այլն: Արդյո՞ք պահանջվում են ինտերֆեյսի մի քանի տեսակներ:

Ծրագրային ապահովման պահանջներ. Ինչպիսի՞ ծրագրային աջակցություն է անհրաժեշտ: Արդյո՞ք OPC կամ մասնագիտացված վարորդներ պահանջվում են վերահսկիչից տվյալների մուտք գործելու համար:

Անհատականացված ծրագրեր. կա՞ արդյոք HMI տերմինալում գործարկվող հատուկ ծրագրեր, ինչպիսիք են շտրիխ կոդի ծրագրակազմը կամ գույքագրման կիրառական միջերեսները:

Windows-ի աջակցություն. Արդյո՞ք HMI-ն պետք է աջակցի Windows-ին և նրա ֆայլային համակարգին, թե՞ վաճառողի կողմից տրամադրված HMI հավելվածը բավարար է:

3. Որոնք են HMI վահանակի առանձնահատկությունները:

Ցուցադրման չափը

HMI (Human Machine Interface) վահանակները հասանելի են 3 դյույմից մինչև 25 դյույմ էկրանի չափսերով: Ճիշտ չափի ընտրությունը կախված է հավելվածի սցենարից և օգտագործողի կարիքներից: Էկրանի փոքր չափը հարմար է այն դեպքերի համար, որտեղ տարածքը սահմանափակ է, մինչդեռ մեծ էկրանի չափը հարմար է բարդ ծրագրերի համար, որոնք պահանջում են ավելի շատ տեղեկությունների ցուցադրում:

Սենսորային էկրան

-ի անհրաժեշտությունըօչէկրանը կարևոր նկատառում է: Սենսորային էկրաններն ապահովում են ավելի ինտուիտիվ և հարմար աշխատանքային փորձ, բայց ավելի բարձր գնով: Եթե ​​բյուջեն սահմանափակ է կամ հավելվածը չի պահանջում հաճախակի մարդ-համակարգիչ փոխազդեցություն, կարող եք ընտրել ոչ սենսորային էկրան:

Գունավոր կամ մոնոխրոմ

Գունավոր ցուցադրման անհրաժեշտությունը նույնպես պետք է հաշվի առնել: Գունավոր էկրաններն ապահովում են ավելի հարուստ վիզուալներ և հարմար են այն իրավիճակների համար, երբ անհրաժեշտ է տարբերել տարբեր վիճակներ կամ ցուցադրել բարդ գրաֆիկա: Այնուամենայնիվ, մոնոխրոմ էկրաններն ավելի քիչ ծախսատար են և հարմար են այն ծրագրերի համար, որտեղ անհրաժեշտ է ցուցադրել միայն պարզ տեղեկատվություն:

Բանաձեւ

Էկրանի լուծաչափը որոշում է ցուցադրման մանրամասների հստակությունը: Անհրաժեշտ է ընտրել համապատասխան բանաձեւը կոնկրետ հավելվածի համար: Բարձր լուծաչափը հարմար է տեսարանների համար, որտեղ պետք է ցուցադրվեն բարդ գրաֆիկա կամ նուրբ տվյալներ, մինչդեռ ցածր լուծաչափը հարմար է պարզ տեղեկատվության ցուցադրման համար:

Մոնտաժման մեթոդներ

HMI վահանակի մոնտաժման մեթոդները ներառում են վահանակի մոնտաժը, բրա մոնտաժը և ձեռքի սարքերը: Մոնտաժման մեթոդի ընտրությունը կախված է օգտագործման միջավայրից և շահագործման հեշտությունից: Վահանակի մոնտաժը հարմար է ֆիքսված վայրում օգտագործելու համար, փակագծերի տեղադրումն ապահովում է ճկունություն, իսկ ձեռքի սարքերը հեշտ է գործել շարժման ընթացքում:

Պաշտպանության վարկանիշ

HMI վահանակի պաշտպանության վարկանիշը որոշում է դրա հուսալիությունը կոշտ միջավայրում: Օրինակ, IP67 վարկանիշը պաշտպանում է փոշուց և ջրից և հարմար է բացօթյա կամ արդյունաբերական միջավայրերում օգտագործելու համար: Ավելի մեղմ կիրառությունների դեպքում նման բարձր մակարդակի պաշտպանություն չի կարող պահանջվել:

Ինտերֆեյսեր

Թե ինչ միջերեսներ են պահանջվում, կախված է համակարգի ինտեգրման կարիքներից: Ընդհանուր ինտերֆեյսները ներառում են Ethernet, Profinet և սերիական միջերեսներ: Ethernet-ը հարմար է ցանցային հաղորդակցության համար, Profinet-ը արդյունաբերական ավտոմատացման համար, իսկ սերիական ինտերֆեյսները լայնորեն օգտագործվում են հին սարքավորումներում:

Ծրագրային ապահովման պահանջներ

Ծրագրային ապահովման պահանջները նույնպես կարևոր ուշադրություն են դարձնում: Պահանջվա՞ծ է OPC (Open Platform Communication) աջակցություն կամ հատուկ դրայվերներ: Սա կախված է այլ համակարգերի հետ HMI-ի ինտեգրման կարիքներից: Եթե ​​պահանջվում է համատեղելիություն սարքերի և համակարգերի լայն շրջանակի հետ, OPC-ի աջակցությունը կարող է շատ օգտակար լինել:

Պատվերով ծրագրեր

Արդյո՞ք անհրաժեշտ է մաքսային ծրագրեր գործարկել HMI տերմինալում: Սա կախված է հայտի բարդությունից և անհատական ​​պահանջներից: Հատուկ ծրագրերին աջակցելը կարող է ապահովել ավելի շատ ֆունկցիոնալություն և ճկունություն, բայց կարող է նաև մեծացնել համակարգի բարդությունը և զարգացման ծախսերը:

Աջակցություն Windows-ի համար

Արդյո՞ք HMI-ին անհրաժեշտ է աջակցել Windows-ին և նրա ֆայլային համակարգին: Windows-ի աջակցությունը կարող է ապահովել ավելի լայն ծրագրային համատեղելիություն և ծանոթ ինտերֆեյս, բայց կարող է նաև մեծացնել համակարգի արժեքը և բարդությունը: Եթե ​​հավելվածի կարիքներն ավելի պարզ են, կարող եք ընտրել HMI սարքեր, որոնք չեն աջակցում Windows-ին:

4. Ո՞վ է օգտագործում HMI-ն:

Արդյունաբերություն. HMI-ները (Human Machine Interfaces) օգտագործվում են արդյունաբերության լայն տեսականիում՝ հետևյալ կերպ.

Էներգիա
Էներգետիկ արդյունաբերության մեջ HMI-ները օգտագործվում են էներգիա արտադրող սարքավորումների, ենթակայանների և հաղորդման ցանցերի մոնիտորինգի և վերահսկման համար: Օպերատորները կարող են օգտագործել HMI-ները՝ իրական ժամանակում դիտելու էներգահամակարգերի աշխատանքային կարգավիճակը, վերահսկելու էներգիայի արտադրության և բաշխման արդյունավետությունը և ապահովելու համակարգի կայունությունն ու անվտանգությունը:

Սնունդ և ըմպելիք
Սննդի և խմիչքների արդյունաբերությունը օգտագործում է HMI-ներ՝ վերահսկելու և վերահսկելու արտադրական գծերի բոլոր ասպեկտները, ներառյալ խառնումը, վերամշակումը, փաթեթավորումը և լցոնումը: HMI-ների միջոցով օպերատորները կարող են ավտոմատացնել արտադրական գործընթացները, բարձրացնել արտադրողականությունը և ապահովել արտադրանքի կայուն որակ:

Արտադրություն
Արտադրական արդյունաբերության մեջ HMI-ները լայնորեն օգտագործվում են սարքավորումները գործարկելու և վերահսկելու համար, ինչպիսիք են ավտոմատացված արտադրական գծերը, CNC հաստոցները և արդյունաբերական ռոբոտները: անսարքություններ կամ ահազանգեր.

Նավթ և գազ
Նավթի և գազի արդյունաբերությունը օգտագործում է HMI-ներ՝ հորատման սարքերի, նավթավերամշակման գործարանների և խողովակաշարերի աշխատանքը վերահսկելու համար: HMI-ները օգնում են օպերատորներին վերահսկել այնպիսի կարևոր պարամետրեր, ինչպիսիք են ճնշումը, ջերմաստիճանը և հոսքի արագությունը՝ ապահովելու սարքավորումների պատշաճ շահագործումը և կանխելու անվտանգության հնարավոր վտանգները:

Իշխանություն
Էներգետիկ արդյունաբերության մեջ HMI-ները օգտագործվում են էլեկտրակայանների, ենթակայանների և բաշխիչ համակարգերի մոնիտորինգի և կառավարման համար: HMI-ի միջոցով ինժեներները կարող են իրական ժամանակում դիտել էլեկտրաէներգիայի սարքավորումների աշխատանքային կարգավիճակը, կատարել հեռահար աշխատանք և անսարքությունների վերացում՝ ապահովելու էներգահամակարգի հուսալիությունն ու անվտանգությունը:

Վերամշակում
HMI-ները օգտագործվում են վերամշակման ոլորտում՝ վերահսկելու և վերահսկելու թափոնների մշակման և վերամշակման սարքավորումների աշխատանքը՝ օգնելով օպերատորներին օպտիմալացնել վերամշակման գործընթացը, բարելավել վերամշակման արդյունավետությունը և նվազեցնել էներգիայի սպառումը և շրջակա միջավայրի աղտոտումը:

Տրանսպորտ
HMI-ներն օգտագործվում են տրանսպորտային ոլորտում այնպիսի համակարգերի համար, ինչպիսիք են երթևեկության ազդանշանների վերահսկումը, գնացքների ժամանակացույցը և տրանսպորտային միջոցների մոնիտորինգը:

Ջուր և կեղտաջրեր
Ջրի և կեղտաջրերի արդյունաբերությունը օգտագործում է HMI-ներ՝ վերահսկելու և վերահսկելու ջրի մաքրման կայանների, կեղտաջրերի մաքրման կայանների և խողովակաշարերի ցանցերի աշխատանքը:

Դերեր. տարբեր դերերում գտնվող մարդիկ ունեն տարբեր կարիքներ և պարտականություններ HMI-ներ օգտագործելիս.

Օպերատոր
Օպերատորները HMI-ի անմիջական օգտագործողներն են, ովքեր ամենօրյա գործողություններ և մոնիտորինգ են իրականացնում HMI ինտերֆեյսի միջոցով: Նրանց անհրաժեշտ է ինտուիտիվ և հեշտ օգտագործման ինտերֆեյս՝ համակարգի կարգավիճակը դիտելու, պարամետրերը կարգավորելու և ահազանգերն ու անսարքությունները կարգավորելու համար:

Համակարգի ինտեգրատոր
Համակարգի ինտեգրատորները պատասխանատու են HMI-ների ինտեգրման համար այլ սարքերի և համակարգերի հետ՝ ապահովելու համար, որ դրանք անխափան աշխատում են: Նրանք պետք է հասկանան տարբեր համակարգերի ինտերֆեյսները և հաղորդակցման արձանագրությունները՝ HMI-ի գործունակությունն ու կատարումը օպտիմալացնելու համար:

Ինժեներներ (հատկապես կառավարման համակարգի ինժեներներ)
Control Systems Engineers-ը նախագծում և պահպանում է HMI համակարգերը: Նրանք պետք է խորը փորձ ունենան HMI ծրագրերը գրելու և կարգաբերելու, ապարատային և ծրագրային պարամետրերը կարգավորելու և HMI համակարգերի հուսալիությունն ու անվտանգությունն ապահովելու համար: Նրանք նաև պետք է օպտիմիզացնեն համակարգը՝ համաձայն հավելվածի հատուկ պահանջների՝ HMI-ի օգտատերերի փորձը և գործառնական արդյունավետությունը բարելավելու համար:

5. Որո՞նք են HMI-ների ընդհանուր օգտագործումը:

Հաղորդակցություն PLC-ների և մուտքային/ելքային սենսորների հետ՝ տեղեկատվություն ստանալու և ցուցադրելու համար
HMI (Human Machine Interface) սովորաբար օգտագործվում է PLC (ծրագրավորվող տրամաբանական վերահսկիչ) և տարբեր մուտքային/ելքային սենսորների հետ հաղորդակցվելու համար: HMI-ն թույլ է տալիս օպերատորին իրական ժամանակում ձեռք բերել սենսորային տվյալներ, ինչպիսիք են ջերմաստիճանը, ճնշումը, հոսքի արագությունը և այլն, և ցուցադրել այդ տեղեկատվությունը էկրանին: մինչդեռ HMI-ն ապահովում է ինտուիտիվ ինտերֆեյս, որը թույլ է տալիս օպերատորին հեշտությամբ վերահսկել և կարգավորել համակարգի պարամետրերը:

Արդյունաբերական գործընթացների օպտիմալացում և արդյունավետության բարձրացում՝ թվայնացված և կենտրոնացված տվյալների միջոցով
HMI-ները առանցքային դեր են խաղում արդյունաբերական գործընթացների օպտիմալացման գործում: HMI-ի միջոցով օպերատորները կարող են թվային կերպով վերահսկել և կառավարել ամբողջ արտադրական գիծը, իսկ կենտրոնացված տվյալները թույլ են տալիս ցուցադրել և վերլուծել բոլոր հիմնական տեղեկությունները մեկ ինտերֆեյսի մեջ: Տվյալների կենտրոնացված այս կառավարումն օգնում է արագ բացահայտել խոչընդոտներն ու անարդյունավետությունները և ժամանակին ճշգրտումներ կատարել՝ այդպիսով բարելավելով արտադրողականությունը և ռեսուրսների օգտագործումը: Բացի այդ, HMI-ն կարող է գրանցել պատմական տվյալներ՝ օգնելու ղեկավարներին երկարաժամկետ միտումների վերլուծություն և օպտիմալացման որոշումներ կայացնել:

Ցուցադրել կարևոր տեղեկատվություն (օրինակ՝ գծապատկերներ և թվային վահանակներ), կառավարել ահազանգերը, միանալ SCADA, ERP և MES համակարգերին
HMI-ն ի վիճակի է ցուցադրել կարևոր տեղեկատվություն տարբեր ձևերով, ներառյալ գծապատկերները և թվային վահանակները, ինչը ավելի ինտուիտիվ է դարձնում տվյալների ընթերցումն ու հասկանալը: Այս վիզուալացման գործիքների միջոցով օպերատորները կարող են հեշտությամբ վերահսկել համակարգի գործառնական կարգավիճակը և հիմնական ցուցանիշները: Երբ համակարգը աննորմալ է կամ հասնում է նախապես սահմանված տագնապի պայմաններին, HMI-ն ժամանակին ահազանգ կհրապարակի՝ հիշեցնելու օպերատորին համապատասխան միջոցներ ձեռնարկել՝ ապահովելու արտադրության անվտանգությունն ու շարունակականությունը:

Բացի այդ, HMI-ն կարող է միացված լինել կառավարման առաջադեմ համակարգերին, ինչպիսիք են SCADA-ն (տվյալների ձեռքբերման և մոնիտորինգի համակարգ), ERP (ձեռնարկության ռեսուրսների պլանավորում) և MES (արտադրական կատարման համակարգ)՝ հասնելու տվյալների անխափան փոխանցմանը և փոխանակմանը: Այս ինտեգրումը կարող է բացել տեղեկատվական սիլոսներ՝ դարձնելով տվյալների հոսքը տարբեր համակարգերի միջև ավելի հարթ և բարելավելով ամբողջ ձեռնարկության գործառնական արդյունավետությունը և տեղեկատվականացման մակարդակը: Օրինակ, SCADA համակարգը կարող է ստանալ դաշտային սարքավորումների տվյալները HMI-ի միջոցով՝ կենտրոնացված մոնիտորինգի և հսկողության համար. ERP համակարգը կարող է ստանալ արտադրության տվյալները HMI-ի միջոցով ռեսուրսների պլանավորման և պլանավորման համար. ԱԻՆ համակարգը կարող է իրականացնել արտադրական գործընթացի իրականացումը և կառավարումը HMI-ի միջոցով:

Մանրամասն ներածության վերը նշված ասպեկտների միջոցով դուք կարող եք լիովին հասկանալ HMI-ի ընդհանուր օգտագործումը արդյունաբերական գործընթացում և ինչպես է այն կապի, տվյալների կենտրոնացման և համակարգի ինտեգրման և այլնի միջոցով բարելավելու արդյունաբերական արտադրության արդյունավետությունն ու անվտանգությունը:

6. Տարբերությունը HMI-ի և SCADA-ի միջև

HMI. Կենտրոնանում է տեսողական տեղեկատվության հաղորդակցության վրա՝ օգնելու օգտվողներին վերահսկել արդյունաբերական գործընթացները
HMI (Human Machine Interface) հիմնականում օգտագործվում է ինտուիտիվ տեսողական տեղեկատվության հաղորդակցություն ապահովելու համար, որն օգնում է օգտվողներին վերահսկել և կառավարել արդյունաբերական գործընթացները՝ ցուցադրելով համակարգի կարգավիճակը և գործառնական տվյալները գրաֆիկական ինտերֆեյսի միջոցով: HMI-ի հիմնական հատկանիշներն ու գործառույթները ներառում են.

Ինտուիտիվ գրաֆիկական ինտերֆեյս. HMI-ն ցուցադրում է տեղեկատվությունը գրաֆիկների, գծապատկերների, թվային վահանակների և այլնի տեսքով, որպեսզի օպերատորները կարողանան հեշտությամբ հասկանալ և վերահսկել համակարգի գործառնական կարգավիճակը:
Իրական ժամանակի մոնիտորինգ. HMI-ն ի վիճակի է իրական ժամանակում ցուցադրել սենսորների տվյալները և սարքավորումների կարգավիճակը՝ օգնելով օպերատորներին արագ բացահայտել և լուծել խնդիրները:
Պարզեցված շահագործում. HMI-ի միջոցով օպերատորները կարող են հեշտությամբ կարգավորել համակարգի պարամետրերը, գործարկել կամ դադարեցնել սարքավորումները և կատարել հիմնական կառավարման առաջադրանքներ:
Տագնապային կառավարում. HMI-ն ի վիճակի է կարգավորել և կառավարել ահազանգերը՝ տեղեկացնելով օպերատորներին ժամանակին միջոցներ ձեռնարկելու, երբ համակարգը աննորմալ է, արտադրության անվտանգությունն ապահովելու համար:
Օգտագործողի համար հարմարավետություն. HMI ինտերֆեյսի դիզայնը կենտրոնանում է օգտագործողի փորձի վրա, պարզ շահագործման, հեշտ սովորելու և օգտագործելու, հարմար դաշտային օպերատորների համար ամենօրյա մոնիտորինգ և շահագործում իրականացնելու համար:
SCADA. Տվյալների հավաքագրման և կառավարման համակարգի շահագործում ավելի հզոր գործառույթներով
SCADA-ն (տվյալների հավաքագրման և մոնիտորինգի համակարգ) ավելի բարդ և հզոր համակարգ է, որը հիմնականում օգտագործվում է տվյալների հավաքագրման և վերահսկման լայնածավալ արդյունաբերական ավտոմատացման գործընթացի համար: SCADA-ի հիմնական հատկանիշներն ու գործառույթները ներառում են.

Տվյալների ձեռքբերում. SCADA համակարգերն ի վիճակի են հավաքել մեծ քանակությամբ տվյալներ բազմաթիվ բաշխված սենսորներից և սարքերից, պահել և մշակել դրանք: Այս տվյալները կարող են ներառել տարբեր պարամետրեր, ինչպիսիք են ջերմաստիճանը, ճնշումը, հոսքի արագությունը, լարումը և այլն:
Կենտրոնացված հսկողություն. SCADA համակարգերը ապահովում են կենտրոնացված կառավարման գործառույթներ՝ հնարավորություն տալով տարբեր աշխարհագրական վայրերում բաշխված սարքավորումների և համակարգերի հեռավոր շահագործումը և կառավարումը, որպեսզի հասնեն ավտոմատացման համապարփակ հսկողության:
Ընդլայնված վերլուծություն. SCADA համակարգն ունի տվյալների վերլուծության և մշակման հզոր հնարավորություններ, միտումների վերլուծություն, պատմական տվյալների հարցում, հաշվետվությունների ստեղծում և այլ գործառույթներ, որոնք օգնում են ղեկավար անձնակազմին որոշումներ կայացնելիս:
Համակարգի ինտեգրում. SCADA համակարգը կարող է ինտեգրվել ձեռնարկության կառավարման այլ համակարգերի հետ (օրինակ՝ ERP, MES և այլն)՝ հասնելու տվյալների անխափան փոխանցմանը և փոխանակմանը, ինչպես նաև բարձրացնելու ձեռնարկության ընդհանուր գործառնական արդյունավետությունը:
Բարձր հուսալիություն. SCADA համակարգերը նախատեսված են բարձր հուսալիության և մատչելիության համար, հարմար են արդյունաբերական կարևոր գործընթացների մոնիտորինգի և կառավարման համար և կարող են կայուն գործել կոշտ միջավայրում:

7.HMI վահանակի կիրառման օրինակներ

լրիվ ֆունկցիայի HMI

Լիարժեք HMI վահանակները հարմար են կիրառական սցենարների համար, որոնք պահանջում են բարձր արդյունավետություն և հարուստ ֆունկցիոնալություն: Նրանց հատուկ կարիքները ներառում են.

Առնվազն 12 դյույմանոց սենսորային էկրան. մեծ չափի սենսորային էկրանն ապահովում է ցուցադրման ավելի մեծ տարածություն և ավելի լավ օգտատերերի փորձ, ինչը հեշտացնում է օպերատորների համար բարդ միջերեսների դիտումը և գործարկումը:
Անխափան մասշտաբավորում: Աջակցում է անխափան մասշտաբավորման գործառույթին, որը կարող է կարգավորել էկրանի չափը ըստ ցուցադրման տարբեր կարիքների՝ ապահովելու տեղեկատվության ցուցադրման հստակությունն ու ամբողջականությունը:
Ինտեգրում Siemens TIA Portal ծրագրաշարի հետ. Ինտեգրումը Siemens TIA Portal (Totally Integrated Automation Portal) ծրագրաշարի հետ դարձնում է ծրագրավորումը, գործարկումը և սպասարկումն ավելի հեշտ և արդյունավետ:
Ցանցի անվտանգություն. ցանցի անվտանգության գործառույթով այն կարող է պաշտպանել HMI համակարգը ցանցային հարձակումներից և տվյալների արտահոսքից՝ ապահովելու համակարգի անվտանգ աշխատանքը:
Ծրագրի ավտոմատ կրկնօրինակման գործառույթ. աջակցում է ծրագրի ավտոմատ կրկնօրինակման գործառույթը, որը կարող է պարբերաբար կրկնօրինակել համակարգի ծրագիրը և տվյալները՝ կանխելու տվյալների կորուստը և բարելավելու համակարգի հուսալիությունը:
Այս լիարժեք հնարավորություններով HMI վահանակը հարմար է արդյունաբերական ավտոմատացման բարդ համակարգերի համար, ինչպիսիք են լայնածավալ արտադրական հոսքագծերը, էներգիայի կառավարման համակարգերը և այլն:

բ Հիմնական HMI

Հիմնական HMI վահանակները հարմար են կիրառական սցենարների համար, որոնք ունեն սահմանափակ բյուջե, բայց դեռ պահանջում են հիմնական ֆունկցիոնալություն: Նրա հատուկ կարիքները ներառում են.

Ինտեգրում Siemens TIA Portal-ի հետ. չնայած սահմանափակ բյուջեին, Siemens TIA Portal ծրագրային ապահովման հետ ինտեգրումը դեռևս պահանջվում է հիմնական ծրագրավորման և վրիպազերծման գործառույթների համար:
Հիմնական ֆունկցիոնալությունը. ինչպիսին է KTP 1200-ը, այս HMI վահանակն ապահովում է հիմնական ցուցադրման և գործառնական գործառույթներ ավելի պարզ հսկողության և մոնիտորինգի առաջադրանքների համար:
Ծախսերի արդյունավետ. Այս HMI վահանակը սովորաբար ավելի քիչ թանկ է և հարմար է փոքր բիզնեսի կամ սահմանափակ բյուջե ունեցող նախագծերի համար:
Հիմնական HMI վահանակները հարմար են պարզ արդյունաբերական կառավարման համակարգերի համար, ինչպիսիք են փոքր վերամշակող սարքավորումները, մեկ արտադրական գործընթացի մոնիտորինգը և վերահսկումը և այլն:

գ Անլար ցանցի HMI

Անլար ցանցի HMI վահանակները հարմար են կիրառական սցենարների համար, որոնք պահանջում են անլար կապի հնարավորություններ: Նրանց հատուկ կարիքները ներառում են.

Անլար հաղորդակցություն. կարգավորիչի հետ անլար ցանցի միջոցով շփվելու ունակությունը նվազեցնում է էլեկտրահաղորդման բարդությունն ու արժեքը և մեծացնում համակարգի ճկունությունը:
Կիրառման օրինակ. ինչպիսին է Maple Systems HMI 5103L-ը, այս HMI վահանակը կարող է օգտագործվել այնպիսի միջավայրերում, ինչպիսիք են տանկերի ֆերմաները, որտեղ անհրաժեշտ է անլար կապ՝ հեռավոր մոնիտորինգը և շահագործումը հեշտացնելու համար:
Շարժունակություն. անլար ցանցի HMI վահանակը կարող է ազատ տեղաշարժվել և հարմար է տարբեր վայրերից շահագործում և մոնիտորինգ պահանջող սցենարների համար:
Անլար ցանցի HMI վահանակները հարմար են կիրառական սցենարներում օգտագործելու համար, որոնք պահանջում են ճկուն դասավորություն և շարժական աշխատանք, ինչպիսիք են տանկերի ֆերմաները և շարժական սարքավորումների շահագործումը:

դ Ethernet I/P կապ

Ethernet I/P կապի HMI վահանակները հարմար են կիրառական սցենարների համար, որոնք պահանջում են միացում Ethernet/I/P ցանցին: Նրանց հատուկ կարիքները ներառում են.

Ethernet/I/P կապ. Աջակցում է Ethernet/I/P արձանագրությունը՝ հնարավորություն տալով հաղորդակցվել ցանցի այլ սարքերի հետ տվյալների արագ փոխանցման և փոխանակման համար:
Կիրառման օրինակ. PanelView Plus 7 ստանդարտ մոդելի նման, այս HMI վահանակը կարող է հեշտությամբ միանալ գոյություն ունեցող Ethernet/I/P ցանցերին արդյունավետ համակարգի ինտեգրման և կառավարման համար:
Հուսալիություն. Ethernet I/P միացումն ապահովում է բարձր հուսալիություն և կայունություն կարևոր արդյունաբերական կառավարման համակարգերի համար:
Ethernet I/P կապի HMI վահանակները հարմար են արդյունաբերական ավտոմատացման համակարգերի համար, որոնք պահանջում են արդյունավետ ցանցային հաղորդակցություն և տվյալների փոխանակում, ինչպիսիք են լայնածավալ արտադրության և գործընթացների կառավարման համակարգերը:

8. HMI ցուցադրման և սենսորային էկրանի միջև եղած տարբերությունը

HMI էկրանը ներառում է սարքավորումներ և ծրագրակազմ

HMI (մարդ-մեքենա ինտերֆեյս) էկրանը պարզապես ցուցադրման սարք չէ, այն ներառում է ինչպես ապարատային, այնպես էլ ծրագրային մասեր, որոնք կարող են ապահովել ամբողջական փոխազդեցության և կառավարման գործառույթներ:
Սարքավորման մաս.
Էկրան. HMI էկրանները սովորաբար LCD կամ LED էկրաններ են, որոնց չափսերը տատանվում են փոքրից մինչև մեծ և կարող են ցուցադրել տարբեր գրաֆիկական և տեքստային տեղեկատվություն:
Սենսորային էկրան. շատ HMI էկրաններ ունեն ինտեգրված սենսորային էկրան, որը թույլ է տալիս օգտագործողին աշխատել հպումով:
Պրոցեսոր և հիշողություն. HMI էկրաններն ունեն ներկառուցված պրոցեսոր և հիշողություն՝ կառավարման ծրագրակազմի գործարկման և տվյալների պահպանման համար:
Ինտերֆեյսներ. HMI էկրանները հաճախ հագեցած են մի շարք ինտերֆեյսներով, ինչպիսիք են Ethernet, USB և սերիական ինտերֆեյսները՝ PLC-ներին, սենսորներին և այլ սարքերին միանալու համար:
Ծրագրային բաղադրիչ.
Օպերացիոն համակարգ. HMI էկրանները սովորաբար աշխատում են ներկառուցված օպերացիոն համակարգով, ինչպիսիք են Windows CE, Linux կամ իրական ժամանակի հատուկ օպերացիոն համակարգ:
Կառավարման ծրագրակազմ. HMI ցուցադրում է հատուկ վերահսկման և մոնիտորինգի ծրագրակազմ, որն ապահովում է օգտագործողի գրաֆիկական ինտերֆեյս (GUI) և կառավարման տրամաբանություն:
Տվյալների մշակում և ցուցադրում. HMI ծրագրակազմն ի վիճակի է մշակել սենսորներից և կառավարման սարքերից ստացվող տվյալները և ցուցադրել դրանք էկրանին գրաֆիկների, գծապատկերների, ահազանգերի և այլնի տեսքով:
Հաղորդակցություն և ինտեգրում. HMI ծրագրակազմը կարող է հաղորդակցվել և ինտեգրել տվյալները այլ համակարգերի հետ (օրինակ՝ SCADA, ERP, MES և այլն)՝ հասնելու ավտոմատացման համապարփակ հսկողության և մոնիտորինգի:

b Սենսորային էկրանի ցուցադրումը միայն ապարատային մասն է

Սենսորային էկրանները պարունակում են միայն ապարատային մաս, չկա ներկառուցված կառավարման և մոնիտորինգի ծրագրակազմ, ուստի դրանք չեն կարող օգտագործվել միայնակ արդյունաբերական կառավարման և մոնիտորինգի բարդ խնդիրների համար:

Սարքավորման մաս.

Էկրան. սենսորային էկրանը հիմնականում LCD կամ LED էկրան է, որն ապահովում է ցուցադրման հիմնական գործառույթները:
Սենսորային սենսոր. սենսորային էկրանը հագեցած է հպման սենսորով, որը թույլ է տալիս օգտագործողին կատարել մուտքային գործողություններ հպման միջոցով: Հպման տարածված տեխնոլոգիաներն են կոնդենսիվ, ինֆրակարմիր և դիմադրողական:
Կարգավորիչներ. սենսորային էկրաններն ունեն ներկառուցված հպման կարգավորիչներ՝ հպման մուտքային ազդանշանները մշակելու և միացված հաշվողական սարքերին փոխանցելու համար:
Ինտերֆեյս. սենսորային էկրանները սովորաբար հագեցած են ինտերֆեյսներով, ինչպիսիք են USB, HDMI, VGA և այլն՝ համակարգչին կամ էկրանի կառավարման այլ սարքին միանալու համար:
Ներկառուցված ծրագրեր չկան. սենսորային էկրանի ցուցադրումը ծառայում է միայն որպես մուտքագրման և ցուցադրման սարք և չի պարունակում օպերացիոն համակարգ կամ ինքնին վերահսկման ծրագիր. այն պետք է միացված լինի արտաքին հաշվողական սարքին (օրինակ՝ համակարգչի, արդյունաբերական կարգավորիչի)՝ իր լիարժեք ֆունկցիոնալությունն իրականացնելու համար:

9. HMI ցուցադրման արտադրանքները օպերացիոն համակարգ ունե՞ն:

HMI արտադրանքները ունեն համակարգային ծրագրային բաղադրիչներ
HMI (Human Machine Interface) արտադրանքները պարզապես ապարատային սարքեր չեն, դրանք նաև պարունակում են համակարգային ծրագրային բաղադրիչներ, որոնք HMI-ներին հնարավորություն են տալիս գործարկել և վերահսկել դրանք արդյունաբերական ավտոմատացման և մոնիտորինգի համակարգերում:

Համակարգի ծրագրային գործառույթներ.

Օգտվողի միջերես. ապահովում է օգտատիրոջ գրաֆիկական ինտերֆեյս (GUI), որը օպերատորներին հնարավորություն է տալիս ինտուիտիվ կերպով վերահսկել և վերահսկել արդյունաբերական գործընթացները:
Տվյալների մշակում. մշակում է սենսորների և կառավարման սարքերի տվյալները և ցուցադրում դրանք գրաֆիկների, գծապատկերների, թվերի և այլնի տեսքով:
Հաղորդակցման արձանագրություններ. Աջակցեք մի շարք կապի արձանագրությունների, ինչպիսիք են Modbus, Profinet, Ethernet/IP և այլն, PLC-ի, սենսորների, SCADA-ի և այլ սարքերի հետ կապի և տվյալների փոխանակման հասնելու համար:
Տագնապային կառավարում. Տագնապային պայմանների կարգավորում և կառավարում, օպերատորներին ժամանակին ծանուցում, երբ համակարգը աննորմալ է:
Պատմական տվյալների գրանցում. Գրանցեք և պահեք պատմական տվյալները հետագա վերլուծության և օպտիմալացման համար:
Բարձր արդյունավետությամբ HMI արտադրանքները սովորաբար աշխատում են ներկառուցված օպերացիոն համակարգերով, ինչպիսիք են WinCE-ը և Linux-ը:
Բարձր արդյունավետությամբ HMI արտադրանքները սովորաբար աշխատում են ներկառուցված օպերացիոն համակարգերով, որոնք HMI-ներին ապահովում են ավելի մեծ մշակման հզորությամբ և ավելի բարձր հուսալիությամբ:

Ընդհանուր ներկառուցված օպերացիոն համակարգեր.

Windows CE. Windows CE-ն թեթև ներկառուցված օպերացիոն համակարգ է, որը լայնորեն օգտագործվում է HMI արտադրանքներում: Այն ապահովում է հարուստ գրաֆիկական ինտերֆեյս և հզոր ցանցային գործառույթներ և աջակցում է մի շարք արդյունաբերական կապի արձանագրությունների:
Linux. Linux-ը բաց կոդով օպերացիոն համակարգ է՝ բարձր կայունությամբ և հարմարեցվածությամբ: Շատ բարձր արդյունավետությամբ HMI արտադրանքներ օգտագործում են Linux-ը որպես օպերացիոն համակարգ՝ ավելի ճկուն գործառույթներ և բարձր անվտանգություն ձեռք բերելու համար:

Ներկառուցված օպերացիոն համակարգերի առավելությունները.

Իրական ժամանակում. Ներկառուցված օպերացիոն համակարգերը սովորաբար ունեն լավ իրական ժամանակի կատարում և կարող են արագ արձագանքել արդյունաբերական գործընթացների փոփոխություններին:
Կայունություն. Ներկառուցված օպերացիոն համակարգերը օպտիմիզացված են երկարաժամկետ շահագործման համար բարձր կայունության և հուսալիության համար:
Անվտանգություն. Ներկառուցված օպերացիոն համակարգերը սովորաբար ունեն անվտանգության բարձր մակարդակ, որոնք կարող են դիմակայել ցանցային տարբեր հարձակումներին և տվյալների արտահոսքի ռիսկերին:
Անհատականացում. Ներկառուցված օպերացիոն համակարգերը կարող են հարմարեցվել հատուկ հավելվածի պահանջներին համապատասխան՝ ապահովելով գործառույթներ, որոնք ավելի համահունչ են իրական կարիքներին:

10. HMI ցուցադրման ապագա զարգացման միտումը

HMI-ի արտադրանքները գնալով ավելի ու ավելի հարուստ կլինեն գործառույթներով
Տեխնոլոգիաների զարգացման հետ մեկտեղ, HMI (Human Machine Interface) արտադրանքները կդառնան ավելի ու ավելի հարուստ գործառույթներով՝ բավարարելու արդյունաբերական ավտոմատացման աճող պահանջարկը:

Ավելի խելացի օգտատիրոջ միջերեսներ. ապագա HMI-ները կունենան ավելի խելացի օգտատերերի միջերեսներ, որոնք կարող են ապահովել ավելի անհատականացված և խելացի աշխատանքային փորձ արհեստական ​​ինտելեկտի և մեքենայական ուսուցման տեխնոլոգիաների միջոցով:

Ընդլայնված ցանցային հնարավորություններ. HMI-ի արտադրանքներն էլ ավելի կբարձրացնեն իրենց ցանցային հնարավորությունները՝ աջակցելով ավելի շատ արդյունաբերական կապի արձանագրություններին, ինչը հնարավորություն է տալիս անխափան կապի և տվյալների փոխանակման ավելի շատ սարքերի և համակարգերի հետ:

Տվյալների վերլուծություն և կանխատեսում. Ապագայի HMI-ները կմիավորեն ավելի հզոր տվյալների վերլուծություն և կանխատեսման հնարավորություններ՝ օգնելու ընկերություններին իրական ժամանակում մոնիտորինգ իրականացնել և օպտիմիզացնել որոշումների կայացումը՝ արտադրողականությունն ու որակը բարելավելու համար:

Հեռակառավարման մոնիտորինգ և կառավարում. Իրերի արդյունաբերական ինտերնետի զարգացմամբ, HMI-ի արտադրանքը կաջակցի ավելի համապարփակ հեռակառավարման մոնիտորինգի և վերահսկման գործառույթներին՝ հնարավորություն տալով օպերատորներին կառավարել և գործարկել արդյունաբերական համակարգերը ցանկացած ժամանակ, ցանկացած վայրում:

5,7 դյույմից բարձր HMI-ի բոլոր արտադրանքները կունենան գունավոր էկրան և էկրանի ավելի երկար կյանք
Ապագայում 5,7 դյույմ և ավելի բարձր HMI արտադրանքները կընդունեն գունավոր էկրաններ՝ ապահովելով ավելի հարուստ տեսողական էֆեկտներ և ավելի լավ օգտատերերի փորձ:

Գունավոր էկրաններ. Գունավոր էկրանները կարող են ցույց տալ ավելի շատ տեղեկատվություն, օգտագործել գրաֆիկական պատկերներ և գույներ՝ տարբեր վիճակների և տվյալների միջև տարբերելու և տեղեկատվության ընթեռնելիությունը և արտացոլումը բարելավելու համար:

Էկրանի երկարացված կյանք. ցուցադրման տեխնոլոգիայի առաջընթացի շնորհիվ ապագա HMI գունավոր էկրանները կունենան ավելի երկար կյանք և ավելի բարձր հուսալիություն և կկարողանան երկար ժամանակ կայուն աշխատել կոշտ արդյունաբերական միջավայրերում:

Բարձրակարգ HMI արտադրանքները հիմնականում կենտրոնանալու են պլանշետային համակարգիչների վրա

Բարձրակարգ HMI արտադրանքների միտումը կենտրոնանալու է պլանշետային համակարգիչների վրա՝ ապահովելով ավելի ճկուն և բազմաֆունկցիոնալ գործառնական հարթակ:

Պլանշետային համակարգչի հարթակ. Ապագա բարձրակարգ HMI-ն ավելի հաճախ կօգտագործի պլանշետային համակարգիչը որպես հարթակ՝ օգտագործելով իր հզոր հաշվողական հզորությունը և շարժականությունը՝ ապահովելու ավելի հզոր գործառույթներ և ավելի ճկուն օգտագործում:

Բազմակի հպման և ժեստերի կառավարում. պլանշետների HMI-ները կաջակցեն բազմակի հպման և ժեստերի կառավարումը՝ դարձնելով գործողություններն ավելի ինտուիտիվ և հարմար:

Շարժունակություն և շարժականություն. Tablet HMI-ը շատ շարժական և շարժական է, օպերատորները կարող են այն կրել և օգտագործել ցանկացած ժամանակ և ցանկացած վայրում, ինչը հարմար է արդյունաբերական տարբեր սցենարների համար:

Հարուստ կիրառական էկոհամակարգ. պլանշետային հարթակի վրա հիմնված HMI-ն կարող է օգտվել հարուստ հավելվածների էկոհամակարգից՝ ինտեգրելով տարբեր արդյունաբերական ծրագրեր և գործիքներ և բարելավելով համակարգի մասշտաբայնությունն ու ֆունկցիոնալությունը: