Cos'è il pannello tattile HMI?

I pannelli HMI touchscreen (HMI, nome completo Human Machine Interface) sono interfacce visive tra operatori o ingegneri e macchine, apparecchiature e processi. Questi pannelli consentono agli utenti dimonitoraree controlla una varietà di processi industriali attraverso un'interfaccia touchscreen intuitiva. I pannelli HMI sono comunemente utilizzati nell'automazione industriale per semplificare operazioni complesse e migliorare produttività e sicurezza.

Le caratteristiche principali includono:

1.Interfaccia operativa intuitiva: il design touch screen rende l'operazione più semplice e veloce.

2. Monitoraggio dei dati in tempo reale: fornisce aggiornamenti dei dati in tempo reale per aiutare a prendere decisioni rapide.

3. Funzioni programmabili: gli utenti possono personalizzare l'interfaccia e le funzioni in base alle proprie esigenze.

Pannello operatore touch-screenpannellos svolgono un ruolo importante nell'industria moderna e sono una componente chiave per ottenere una produzione efficiente, sicura e intelligente.

1.Cos'è il pannello HMI?

Definizione: HMI sta per Human Machine Interface.

Funzione: Fornisce un'interfaccia visiva tra macchine, apparecchiature e processi e l'operatore o il tecnico. Questi pannelli consentono agli operatori di monitorare e controllare una varietà di processi industriali attraverso interfacce intuitive che semplificano operazioni complesse e migliorano produttività e sicurezza.

Utilizzo: la maggior parte degli impianti utilizza più pannelli HMI in posizioni di facile utilizzo per l'operatore, con ciascun pannello configurato per fornire i dati richiesti in quella posizione. I pannelli HMI sono comunemente utilizzati nell'automazione industriale in settori quali produzione, energia, alimenti e bevande, ecc. I pannelli HMI sono progettati per consentire agli operatori di monitorare e controllare un'ampia gamma di processi industriali. I pannelli HMI consentono agli operatori di visualizzare e gestire lo stato delle apparecchiature, l'avanzamento della produzione e le informazioni sugli allarmi in tempo reale, garantendo così un processo di produzione regolare.

2. Come scegliere il pannello HMI adatto?

La scelta del pannello HMI giusto richiede la considerazione dei seguenti aspetti:

Dimensioni del display: considerare i requisiti di dimensione del display, in genere i pannelli HMI hanno dimensioni comprese tra 3 pollici e 25 pollici. Uno schermo piccolo è adatto per applicazioni semplici, mentre uno schermo grande è adatto per applicazioni complesse che richiedono la visualizzazione di più informazioni.

Touchscreen: è necessario un touchscreen? I touchscreen sono facili da usare e reattivi, ma costano di più. Se hai un budget limitato, scegli un modello con solo tasti funzione e tasti freccia.

A colori o monocromatico: ho bisogno di un display a colori o monocromatico? I pannelli HMI a colori sono colorati e facili da usare per la visualizzazione dello stato, ma costano di più; i display monocromatici sono adatti per visualizzare piccole quantità di dati, come feedback sulla velocità o tempo rimanente, e sono più economici.

Risoluzione: la risoluzione dello schermo è necessaria per visualizzare dettagli grafici sufficienti o per visualizzare più oggetti sullo stesso schermo. L'alta risoluzione è adatta per interfacce grafiche complesse.

Montaggio: che tipo di montaggio è necessario? Montaggio a pannello, montaggio su rack o dispositivo portatile. Selezionare il metodo di montaggio appropriato in base allo scenario applicativo specifico.

Livello di protezione: di che tipo di livello di protezione ha bisogno l'HMI? Ad esempio, la classificazione IP67 previene gli spruzzi di liquidi ed è adatta per l'installazione all'aperto o in ambienti difficili.

Interfacce: quali interfacce sono necessarie? Ad esempio, Ethernet, Profinet, interfaccia seriale (per strumenti di laboratorio, scanner RFID o lettori di codici a barre), ecc. Sono necessari più tipi di interfaccia?

Requisiti software: che tipo di supporto software è necessario? Sono necessari OPC o driver specializzati per accedere ai dati dal controller?

Programmi personalizzati: è necessario eseguire programmi personalizzati sul terminale HMI, come software per codici a barre o interfacce applicative di inventario?

Supporto Windows: l'HMI deve supportare Windows e il relativo file system oppure è sufficiente un'applicazione HMI fornita dal fornitore?

3.Quali sono le caratteristiche del pannello HMI?

Dimensioni dello schermo

I pannelli HMI (Human Machine Interface) sono disponibili con dimensioni del display che vanno da 3 pollici a 25 pollici. La scelta della dimensione giusta dipende dallo scenario applicativo e dalle esigenze dell'utente. Le dimensioni dello schermo piccolo sono adatte per le occasioni in cui lo spazio è limitato, mentre le dimensioni dello schermo grande sono adatte per applicazioni complesse che richiedono la visualizzazione di più informazioni.

Schermo tattile

La necessità di aIl touchscreen è una considerazione importante. I touchscreen offrono un'esperienza operativa più intuitiva e conveniente, ma a un costo più elevato. Se il budget è limitato o l'applicazione non richiede frequenti interazioni uomo-computer, è possibile scegliere uno schermo non touch.

A colori o monocromatico

Anche la necessità di un display a colori è un fattore da considerare. I display a colori forniscono immagini più ricche e sono adatti a situazioni in cui è necessario distinguere stati diversi o visualizzare grafica complessa. Tuttavia, i display monocromatici sono meno costosi e sono adatti per applicazioni in cui è necessario visualizzare solo informazioni semplici.

Risoluzione

La risoluzione dello schermo determina la chiarezza dei dettagli del display. È necessario selezionare la risoluzione appropriata per l'applicazione specifica. Una risoluzione alta è adatta per scene in cui devono essere visualizzati grafici complessi o dati dettagliati, mentre una risoluzione bassa è adatta per visualizzare informazioni semplici.

Metodi di montaggio

I metodi di montaggio del pannello HMI includono il montaggio a pannello, il montaggio su staffa e i dispositivi portatili. La scelta del metodo di montaggio dipende dall'ambiente di utilizzo e dalla facilità d'uso. Il montaggio a pannello è adatto per l'uso in una posizione fissa, il montaggio su staffa offre flessibilità e i dispositivi portatili sono facili da utilizzare in movimento.

Grado di protezione

Il grado di protezione di un pannello HMI ne determina l'affidabilità in ambienti difficili. Ad esempio, il grado di protezione IP67 protegge da polvere e acqua ed è adatto per l'uso in ambienti esterni o industriali. Per applicazioni più blande, potrebbe non essere necessario un livello di protezione così elevato.

Interfacce

Le interfacce richieste dipendono dalle esigenze di integrazione del sistema. Le interfacce comuni includono Ethernet, Profinet e interfacce seriali. Ethernet è adatta per le comunicazioni di rete, Profinet per l'automazione industriale e le interfacce seriali sono ampiamente utilizzate nelle apparecchiature legacy.

Requisiti software

Anche i requisiti software sono una considerazione importante. È necessario il supporto OPC (Open Platform Communication) o driver specifici? Ciò dipende dalle esigenze di integrazione dell'HMI con altri sistemi. Se è richiesta la compatibilità con un'ampia gamma di dispositivi e sistemi, il supporto OPC può essere molto utile.

Programmi personalizzati

È necessario eseguire programmi personalizzati sul terminale HMI? Ciò dipende dalla complessità dell'applicazione e dai requisiti individuali. Il supporto di programmi personalizzati può fornire maggiori funzionalità e flessibilità, ma può anche aumentare la complessità del sistema e i costi di sviluppo.

Supporto per Windows

L'HMI deve supportare Windows e il suo file system? Il supporto di Windows può fornire una più ampia compatibilità software e un'interfaccia utente familiare, ma può anche aumentare il costo e la complessità del sistema. Se le esigenze applicative sono più semplici si possono scegliere dispositivi HMI che non supportano Windows.

4. Chi utilizza l'HMI?

Settori: gli HMI (Interfacce Uomo-Macchina) sono utilizzati in un'ampia varietà di settori come segue:

Energia
Nel settore energetico, gli HMI vengono utilizzati per monitorare e controllare apparecchiature di generazione di energia, sottostazioni e reti di trasmissione. Gli operatori possono utilizzare gli HMI per visualizzare lo stato operativo dei sistemi energetici in tempo reale, monitorare l'efficienza della produzione e distribuzione dell'energia e garantire la stabilità e la sicurezza del sistema.

Alimenti e bevande
L'industria alimentare e delle bevande utilizza gli HMI per controllare e monitorare tutti gli aspetti delle linee di produzione, inclusi miscelazione, lavorazione, confezionamento e riempimento. Con gli HMI, gli operatori possono automatizzare i processi di produzione, aumentare la produttività e garantire una qualità costante del prodotto.

Produzione
Nell'industria manifatturiera, gli HMI sono ampiamente utilizzati per azionare e monitorare apparecchiature come linee di produzione automatizzate, macchine utensili CNC e robot industriali. Gli HMI forniscono un'interfaccia intuitiva che consente agli operatori di monitorare facilmente lo stato della produzione, regolare i parametri di produzione e rispondere rapidamente alle richieste. guasti o allarmi.

Petrolio e gas
L'industria del petrolio e del gas utilizza gli HMI per monitorare il funzionamento di impianti di perforazione, raffinerie e oleodotti. Gli HMI aiutano gli operatori a monitorare parametri critici come pressione, temperatura e portata per garantire il corretto funzionamento delle apparecchiature e prevenire potenziali rischi per la sicurezza.

Energia
Nel settore energetico, gli HMI vengono utilizzati per monitorare e gestire centrali elettriche, sottostazioni e sistemi di distribuzione. Con l'HMI, gli ingegneri possono visualizzare lo stato operativo delle apparecchiature elettriche in tempo reale, eseguire operazioni remote e risolvere problemi per garantire l'affidabilità e la sicurezza del sistema energetico.

Riciclaggio
Gli HMI vengono utilizzati nel settore del riciclaggio per controllare e monitorare il funzionamento delle apparecchiature di trattamento e riciclaggio dei rifiuti, aiutando gli operatori a ottimizzare il processo di riciclaggio, migliorare l'efficienza del riciclaggio e ridurre il consumo energetico e l'inquinamento ambientale.

Trasporto
Gli HMI vengono utilizzati nel settore dei trasporti per sistemi quali il controllo dei segnali stradali, la pianificazione dei treni e il monitoraggio dei veicoli. Gli HMI forniscono informazioni sul traffico in tempo reale per aiutare gli operatori a gestire il traffico e migliorare il flusso e la sicurezza del traffico.

Acqua e acque reflue
Il settore dell'acqua e delle acque reflue utilizza gli HMI per monitorare e controllare il funzionamento degli impianti di trattamento delle acque, degli impianti di trattamento delle acque reflue e delle reti di condotte. Gli HMI aiutano gli operatori a monitorare i parametri di qualità dell'acqua, regolare i processi di trattamento e garantire che i processi di trattamento delle acque siano efficienti e rispettosi dell'ambiente.

Ruoli: le persone con ruoli diversi hanno esigenze e responsabilità diverse quando utilizzano gli HMI:

Operatore
Gli operatori sono gli utenti diretti dell'HMI, che eseguono operazioni quotidiane e monitoraggio attraverso l'interfaccia HMI. Hanno bisogno di un'interfaccia intuitiva e facile da usare per visualizzare lo stato del sistema, regolare i parametri e gestire allarmi e guasti.

Integratore di sistema
Gli integratori di sistema sono responsabili dell'integrazione degli HMI con altri dispositivi e sistemi per garantire che funzionino insieme senza problemi. Devono comprendere le interfacce e i protocolli di comunicazione dei diversi sistemi al fine di ottimizzare la funzionalità e le prestazioni dell'HMI.

Ingegneri (in particolare ingegneri dei sistemi di controllo)
Gli ingegneri dei sistemi di controllo progettano e mantengono i sistemi HMI. Devono avere competenze approfondite per scrivere ed eseguire il debug di programmi HMI, configurare parametri hardware e software e garantire l'affidabilità e la sicurezza dei sistemi HMI. Devono inoltre ottimizzare il sistema in base ai requisiti applicativi specifici per migliorare l'esperienza dell'utente HMI e l'efficienza operativa.

5. Quali sono alcuni usi comuni degli HMI?

Comunicazione con PLC e sensori di input/output per acquisire e visualizzare informazioni
L'HMI (interfaccia uomo-macchina) è comunemente utilizzata per comunicare con il PLC (controllore logico programmabile) e vari sensori di ingresso/uscita. L'HMI consente all'operatore di acquisire in tempo reale i dati dei sensori, come temperatura, pressione, portata, ecc. e di visualizzare queste informazioni sullo schermo. Il PLC gestisce le varie operazioni del processo industriale controllando questi sensori e attuatori, mentre l'HMI fornisce un'interfaccia intuitiva che consente all'operatore di monitorare e regolare facilmente i parametri del sistema.

Ottimizzare i processi industriali e migliorare l’efficienza attraverso dati digitalizzati e centralizzati
Gli HMI svolgono un ruolo chiave nell’ottimizzazione dei processi industriali. Con l'HMI, gli operatori possono monitorare e gestire digitalmente l'intera linea di produzione, mentre i dati centralizzati consentono di visualizzare e analizzare tutte le informazioni chiave in un'unica interfaccia. Questa gestione centralizzata dei dati aiuta a identificare rapidamente i colli di bottiglia e le inefficienze e ad apportare modifiche tempestive, migliorando così la produttività e l'utilizzo delle risorse. Inoltre, l'HMI può registrare dati storici per aiutare i manager ad effettuare analisi delle tendenze a lungo termine e decisioni di ottimizzazione.

Visualizza informazioni importanti (es. grafici e dashboard digitali), gestisci allarmi, connettiti a sistemi SCADA, ERP e MES
L'HMI è in grado di visualizzare informazioni importanti in una varietà di forme, inclusi grafici e dashboard digitali, rendendo più intuitiva la lettura e la comprensione dei dati. Gli operatori possono monitorare facilmente lo stato operativo del sistema e gli indicatori chiave attraverso questi strumenti di visualizzazione. Quando il sistema presenta anomalie o raggiunge le condizioni di allarme preimpostate, l'HMI emetterà un allarme in tempo per ricordare all'operatore di adottare misure adeguate per garantire la sicurezza e la continuità della produzione.

Inoltre, l'HMI può essere collegato a sistemi di gestione avanzati come SCADA (sistema di acquisizione e monitoraggio dei dati), ERP (pianificazione delle risorse aziendali) e MES (sistema di esecuzione della produzione) per ottenere una trasmissione e condivisione dei dati senza soluzione di continuità. Questa integrazione può aprire silos di informazioni, rendendo più fluido il flusso di dati tra diversi sistemi e migliorando l’efficienza operativa e il livello di informatizzazione dell’intera azienda. Ad esempio, il sistema SCADA può ottenere i dati delle apparecchiature di campo tramite l'HMI per il monitoraggio e il controllo centralizzati; Il sistema ERP può ottenere i dati di produzione tramite HMI per la pianificazione e la programmazione delle risorse; Il sistema MES può eseguire l'esecuzione e la gestione del processo produttivo tramite HMI.

Attraverso gli aspetti di cui sopra dell'introduzione dettagliata, è possibile comprendere appieno l'uso comune dell'HMI nel processo industriale e come, attraverso la comunicazione, la centralizzazione dei dati e l'integrazione dei sistemi, ecc., si migliora l'efficienza e la sicurezza della produzione industriale.

6.Differenza tra HMI e SCADA

HMI: si concentra sulla comunicazione visiva delle informazioni per aiutare gli utenti a supervisionare i processi industriali
L'HMI (Human Machine Interface) viene utilizzato principalmente per fornire una comunicazione intuitiva di informazioni visive, che aiuta gli utenti a supervisionare e gestire i processi industriali visualizzando lo stato del sistema e i dati operativi attraverso un'interfaccia grafica. Le principali caratteristiche e funzioni dell'HMI includono:

Interfaccia grafica intuitiva: l'HMI visualizza le informazioni sotto forma di grafici, diagrammi, dashboard digitali, ecc. in modo che gli operatori possano comprendere e monitorare facilmente lo stato operativo del sistema.
Monitoraggio in tempo reale: l'HMI è in grado di visualizzare i dati dei sensori e lo stato delle apparecchiature in tempo reale, aiutando gli operatori a identificare e risolvere rapidamente i problemi.
Funzionamento semplificato: tramite l'HMI, gli operatori possono regolare facilmente i parametri del sistema, avviare o arrestare le apparecchiature ed eseguire attività di controllo di base.
Gestione degli allarmi: l'HMI è in grado di impostare e gestire gli allarmi, avvisando gli operatori di adottare misure in tempo quando il sistema presenta anomalie per garantire la sicurezza della produzione.
Facilità d'uso: il design dell'interfaccia HMI si concentra sull'esperienza dell'utente, sul funzionamento semplice, facile da apprendere e utilizzare, adatto agli operatori sul campo per eseguire il monitoraggio e il funzionamento quotidiano.
SCADA: Raccolta dati e funzionamento del sistema di controllo con funzioni più potenti
SCADA (sistema di acquisizione e monitoraggio dati) è un sistema più complesso e potente, utilizzato principalmente per processi di automazione industriale su larga scala di raccolta e controllo dei dati. le principali caratteristiche e funzioni di SCADA includono:

Acquisizione dati: i sistemi SCADA sono in grado di raccogliere grandi quantità di dati da più sensori e dispositivi distribuiti, archiviandoli ed elaborandoli. Questi dati possono includere vari parametri come temperatura, pressione, portata, tensione, ecc.
Controllo centralizzato: i sistemi SCADA forniscono funzioni di controllo centralizzato, consentendo il funzionamento e la gestione remota di apparecchiature e sistemi distribuiti in diverse posizioni geografiche per ottenere un controllo di automazione completo.
Analisi avanzata: il sistema SCADA dispone di potenti capacità di analisi ed elaborazione dei dati, analisi delle tendenze, query di dati storici, generazione di report e altre funzioni, per aiutare il personale gestionale a supportare il processo decisionale.
Integrazione del sistema: il sistema SCADA può essere integrato con altri sistemi di gestione aziendale (ad esempio ERP, MES, ecc.) per ottenere una trasmissione e condivisione continua dei dati e migliorare l'efficienza operativa complessiva dell'impresa.
Elevata affidabilità: i sistemi SCADA sono progettati per elevata affidabilità ed elevata disponibilità, adatti per il monitoraggio e la gestione di processi industriali critici e in grado di funzionare stabilmente in ambienti difficili.

7.Esempi di applicazione del pannello HMI

un'HMI con tutte le funzioni

I pannelli HMI completi di funzionalità sono adatti per scenari applicativi che richiedono prestazioni elevate e funzionalità avanzate. Le loro esigenze specifiche includono:

Touch screen da almeno 12 pollici: il touch screen di grandi dimensioni offre più spazio di visualizzazione e una migliore esperienza utente, facilitando agli operatori la visualizzazione e l'utilizzo di interfacce complesse.
Ridimensionamento continuo: supporta la funzione di ridimensionamento continuo, in grado di regolare le dimensioni dello schermo in base alle diverse esigenze di visualizzazione, per garantire la chiarezza e la completezza della visualizzazione delle informazioni.
Integrazione con il software Siemens TIA Portal: l'integrazione con il software Siemens TIA Portal (Totally Integrated Automation Portal) rende la programmazione, la messa in servizio e la manutenzione più semplici ed efficienti.
Sicurezza di rete: con la funzione di sicurezza di rete, può proteggere il sistema HMI da attacchi di rete e perdite di dati per garantire il funzionamento sicuro del sistema.
Funzione di backup automatico del programma: supporta la funzione di backup automatico del programma, che può eseguire regolarmente il backup del programma e dei dati del sistema per prevenire la perdita di dati e migliorare l'affidabilità del sistema.
Questo pannello HMI completo di funzionalità è adatto a sistemi di automazione industriale complessi, come linee di produzione manifatturiere su larga scala, sistemi di gestione dell'energia e così via.

bHMI di base

I pannelli HMI di base sono adatti per scenari applicativi con budget limitati ma che richiedono comunque funzionalità di base. Le sue esigenze specifiche includono:

Integrazione con Siemens TIA Portal: nonostante il budget limitato, l'integrazione con il software Siemens TIA Portal è ancora necessaria per le funzioni di programmazione e debug di base.
Funzionalità di base: come il KTP 1200, questo pannello HMI fornisce funzioni operative e di visualizzazione di base per compiti di controllo e monitoraggio più semplici.
Conveniente: questo pannello HMI è solitamente meno costoso e adatto a piccole imprese o progetti con budget limitati.
I pannelli HMI di base sono adatti per semplici sistemi di controllo industriale come piccole apparecchiature di lavorazione, monitoraggio e controllo di un singolo processo produttivo, ecc.

cHMI della rete wireless

I pannelli HMI per reti wireless sono adatti per scenari applicativi che richiedono funzionalità di comunicazione wireless. Le loro esigenze specifiche includono:

Comunicazione wireless: la capacità di comunicare con il controller tramite una rete wireless riduce la complessità e il costo del cablaggio e aumenta la flessibilità del sistema.
Esempio di applicazione: come Maple Systems HMI 5103L, questo pannello HMI può essere utilizzato in ambienti come i parchi serbatoi in cui è richiesta la comunicazione wireless per facilitare il monitoraggio e il funzionamento a distanza.
Mobilità: il pannello HMI della rete wireless può essere spostato liberamente ed è adatto a scenari che richiedono funzionamento e monitoraggio da luoghi diversi.
I pannelli HMI di rete wireless sono adatti per l'uso in scenari applicativi che richiedono layout flessibile e funzionamento mobile, come parchi serbatoi e funzionamento di apparecchiature mobili.

d Connessione I/P Ethernet

Connessione Ethernet I/P I pannelli HMI sono adatti per scenari applicativi che richiedono la connessione a una rete Ethernet/I/P. Le loro esigenze specifiche includono:

Connessione Ethernet/I/P: supporta il protocollo Ethernet/I/P, consentendo la comunicazione con altri dispositivi sulla rete per un rapido trasferimento e condivisione dei dati.
Esempio di applicazione: come il modello standard PanelView Plus 7, questo pannello HMI può connettersi facilmente alle reti Ethernet/I/P esistenti per un'integrazione e un controllo efficienti del sistema.
Affidabilità: la connettività I/P Ethernet fornisce elevata affidabilità e stabilità per i sistemi di controllo industriale critici.
I pannelli HMI con connessione I/P Ethernet sono adatti per sistemi di automazione industriale che richiedono un'efficiente comunicazione di rete e condivisione dei dati, come i sistemi di controllo di processo e di produzione su larga scala.

8.La differenza tra il display HMI e il display touch screen

un display HMI include hardware e software

Il display HMI (interfaccia uomo-macchina) non è solo un dispositivo di visualizzazione, include sia parti hardware che software, che possono fornire funzioni complete di interazione e controllo.
Parte hardware:
Display: i display HMI sono generalmente schermi LCD o LED, di dimensioni variabili da piccole a grandi e possono visualizzare una varietà di grafici e informazioni di testo.
Touch screen: molti display HMI dispongono di un touch screen integrato che consente all'utente di operare tramite tocco.
Processore e memoria: i display HMI dispongono di un processore e di una memoria integrati per l'esecuzione del software di controllo e la memorizzazione dei dati.
Interfacce: i display HMI sono spesso dotati di una varietà di interfacce, come Ethernet, USB e interfacce seriali per la connessione a PLC, sensori e altri dispositivi.
Componente software:
Sistema operativo: i display HMI di solito eseguono un sistema operativo integrato, come Windows CE, Linux o un sistema operativo dedicato in tempo reale.
Software di controllo: i display HMI eseguono un software di controllo e monitoraggio dedicato che fornisce un'interfaccia utente grafica (GUI) e una logica di controllo.
Elaborazione e visualizzazione dei dati: il software HMI è in grado di elaborare i dati provenienti da sensori e dispositivi di controllo e visualizzarli sullo schermo sotto forma di grafici, diagrammi, allarmi e così via.
Comunicazione e integrazione: il software HMI può comunicare e integrare dati con altri sistemi (ad esempio SCADA, ERP, MES, ecc.) per ottenere un controllo e un monitoraggio completi dell'automazione.

b Il display touch screen è solo la parte hardware

I display touch screen contengono solo la parte hardware, non esiste un software di controllo e monitoraggio integrato, quindi non possono essere utilizzati da soli per compiti complessi di controllo e monitoraggio industriale.

Parte hardware:

Display: il display touch screen è principalmente uno schermo LCD o LED che fornisce funzionalità di visualizzazione di base.
Sensore tattile: il touch screen è dotato di un sensore tattile che consente all'utente di eseguire operazioni di input tramite tocco. Le tecnologie touch comuni sono capacitiva, infrarossa e resistiva.
Controller: i display touch screen dispongono di controller touch integrati per elaborare i segnali di input tattili e trasmetterli ai dispositivi informatici collegati.
Interfaccia: i display touch screen sono generalmente dotati di interfacce come USB, HDMI, VGA, ecc. per il collegamento a un computer o altro dispositivo di controllo del display.
Nessun software integrato: il display touch screen funge solo da dispositivo di input e visualizzazione e non contiene un sistema operativo o un software di controllo stesso; deve essere collegato a un dispositivo informatico esterno (ad esempio, un PC, un controller industriale) per realizzare la sua piena funzionalità.

9. I prodotti con display HMI hanno un sistema operativo?

I prodotti HMI dispongono di componenti software di sistema
I prodotti HMI (Human Machine Interface) non sono solo dispositivi hardware, ma contengono anche componenti software di sistema che forniscono agli HMI la capacità di utilizzarli e controllarli nei sistemi di monitoraggio e automazione industriale.

Funzioni del software di sistema:

Interfaccia utente: fornisce un'interfaccia utente grafica (GUI) che consente agli operatori di monitorare e controllare in modo intuitivo i processi industriali.
Elaborazione dati: elabora i dati provenienti da sensori e dispositivi di controllo e li visualizza sotto forma di grafici, diagrammi, numeri, ecc.
Protocolli di comunicazione: supporta una varietà di protocolli di comunicazione, come Modbus, Profinet, Ethernet/IP, ecc., per ottenere la connessione e lo scambio di dati con PLC, sensori, SCADA e altri dispositivi.
Gestione allarmi: impostazione e gestione delle condizioni di allarme, notificando tempestivamente agli operatori quando il sistema presenta anomalie.
Registrazione dei dati storici: registra e archivia i dati storici per la successiva analisi e ottimizzazione.
I prodotti HMI ad alte prestazioni utilizzano solitamente sistemi operativi integrati, come WinCE e Linux.
I prodotti HMI ad alte prestazioni utilizzano solitamente sistemi operativi integrati, che forniscono agli HMI maggiore potenza di elaborazione e maggiore affidabilità.

Sistemi operativi integrati comuni:

Windows CE: Windows CE è un sistema operativo incorporato leggero ampiamente utilizzato nei prodotti HMI. Fornisce una ricca interfaccia grafica e potenti funzioni di rete e supporta una varietà di protocolli di comunicazione industriale.
Linux: Linux è un sistema operativo open source con elevata stabilità e personalizzazione. Molti prodotti HMI ad alte prestazioni utilizzano Linux come sistema operativo per ottenere funzioni più flessibili e maggiore sicurezza.

Vantaggi dei sistemi operativi embedded:

Tempo reale: i sistemi operativi integrati solitamente hanno buone prestazioni in tempo reale e possono rispondere rapidamente ai cambiamenti nei processi industriali.
Stabilità: i sistemi operativi integrati sono ottimizzati per garantire elevata stabilità e affidabilità per il funzionamento a lungo termine.
Sicurezza: i sistemi operativi integrati hanno solitamente un elevato livello di sicurezza, in grado di resistere a vari attacchi di rete e rischi di fuga di dati.
Personalizzazione: i sistemi operativi embedded possono essere personalizzati in base alle specifiche esigenze applicative, fornendo funzionalità più in linea con le effettive esigenze.

10.Il trend di sviluppo futuro del display HMI

I prodotti HMI diventeranno sempre più ricchi di funzionalità
Con lo sviluppo della tecnologia, i prodotti HMI (Human Machine Interface) diventeranno sempre più ricchi di funzionalità per soddisfare la crescente domanda di automazione industriale.

Interfacce utente più intelligenti: i futuri HMI avranno interfacce utente più intelligenti in grado di fornire un’esperienza operativa più personalizzata e intelligente attraverso l’intelligenza artificiale e le tecnologie di apprendimento automatico.

Funzionalità di rete migliorate: i prodotti HMI miglioreranno ulteriormente le loro capacità di rete supportando più protocolli di comunicazione industriale, consentendo connettività senza soluzione di continuità e scambio di dati con più dispositivi e sistemi.

Analisi dei dati e previsione: gli HMI del futuro integreranno funzionalità di analisi dei dati e previsione più potenti per aiutare le aziende a condurre un monitoraggio in tempo reale e a ottimizzare il processo decisionale per migliorare la produttività e la qualità.

Monitoraggio e controllo remoto: con lo sviluppo dell’Internet of Things industriale, i prodotti HMI supporteranno funzioni di monitoraggio e controllo remoto più complete, consentendo agli operatori di gestire e far funzionare i sistemi industriali sempre e ovunque.

Tutti i prodotti HMI superiori a 5,7 pollici avranno display a colori e una durata dello schermo più lunga
In futuro, tutti i prodotti HMI da 5,7 pollici e superiori adotteranno display a colori, offrendo effetti visivi più ricchi e una migliore esperienza utente.

Display a colori: i display a colori possono mostrare più informazioni, utilizzare grafica e colori per distinguere tra stati e dati diversi e migliorare la leggibilità e la visualizzazione delle informazioni.

Durata dello schermo prolungata: con il progresso della tecnologia di visualizzazione, i futuri display a colori HMI avranno una durata più lunga e una maggiore affidabilità e saranno in grado di funzionare stabilmente per lungo tempo in ambienti industriali difficili.

I prodotti HMI di fascia alta si concentreranno principalmente sui tablet PC

La tendenza dei prodotti HMI di fascia alta si concentrerà sui tablet PC, fornendo una piattaforma operativa più flessibile e multifunzionale.

Piattaforma Tablet PC: il futuro HMI di fascia alta utilizzerà più spesso il tablet PC come piattaforma, sfruttandone la potente potenza di calcolo e la portabilità per fornire funzioni più potenti e un utilizzo più flessibile.

Controllo multi-touch e gestuale: gli HMI dei tablet supporteranno il controllo multi-touch e gestuale, rendendo le operazioni più intuitive e convenienti.

Mobilità e portabilità: il tablet HMI è altamente mobile e portatile, gli operatori possono trasportarlo e utilizzarlo sempre e ovunque, adatto a diversi scenari industriali.

Ricco ecosistema applicativo: l'HMI basato sulla piattaforma tablet può trarre vantaggio dal ricco ecosistema applicativo, integrando varie applicazioni e strumenti industriali e migliorando la scalabilità e la funzionalità del sistema.