HMI мэдрэгчтэй самбар гэж юу вэ?

Мэдрэгчтэй дэлгэцийн HMI хавтангууд (HMI, бүтэн нэр нь Хүний машин интерфэйс) нь операторууд эсвэл инженерүүд, машин, тоног төхөөрөмж, процессуудын хоорондох харааны интерфейс юм. Эдгээр самбарууд нь хэрэглэгчдэдхянахмэдрэгчтэй дэлгэцийн интерфэйсээр дамжуулан үйлдвэрлэлийн төрөл бүрийн процессуудыг удирдах боломжтой. HMI хавтангууд нь нарийн төвөгтэй ажиллагааг хялбарчлах, бүтээмж, аюулгүй байдлыг сайжруулахад туслах зорилгоор үйлдвэрлэлийн автоматжуулалтад ихэвчлэн ашиглагддаг.

Гол онцлогууд нь:

1. Зөн совинтой үйлдлийн интерфейс: мэдрэгчтэй дэлгэцийн дизайн нь үйл ажиллагааг илүү хялбар, хурдан болгодог.

2. Бодит цагийн өгөгдлийн хяналт: Шуурхай шийдвэр гаргахад туслах бодит цагийн өгөгдлийн шинэчлэлтүүдийг хангана.

3. Програмчлагдах функцууд: хэрэглэгчид өөрсдийн хэрэгцээнд нийцүүлэн интерфэйс болон функцийг өөрчлөх боломжтой.

Мэдрэгчтэй дэлгэц HMIсамбарнь орчин үеийн үйлдвэрлэлд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд үр ашигтай, аюулгүй, ухаалаг үйлдвэрлэлд хүрэх гол бүрэлдэхүүн хэсэг юм.

1. HMI самбар гэж юу вэ?

Тодорхойлолт: HMI нь Хүний машин интерфэйс гэсэн үг.

Чиг үүрэг: Машин, тоног төхөөрөмж, процесс ба оператор эсвэл инженерийн хооронд харагдах интерфейсийг хангана. Эдгээр самбарууд нь нарийн төвөгтэй үйл ажиллагааг хялбаршуулж, бүтээмж, аюулгүй байдлыг сайжруулдаг зөн совингийн интерфейсээр дамжуулан олон төрлийн үйлдвэрлэлийн үйл явцыг хянах, хянах боломжийг операторуудад олгодог.

Хэрэглээ: Ихэнх үйлдвэрүүд операторуудад ээлтэй байршилд олон тооны HMI хавтанг ашигладаг бөгөөд самбар бүрийг тухайн байршилд шаардлагатай өгөгдлийг хангахаар тохируулсан байдаг. HMI хавтангууд нь үйлдвэрлэл, эрчим хүч, хоол хүнс, ундаа гэх мэт үйлдвэрлэлийн автоматжуулалтад ихэвчлэн ашиглагддаг. HMI хавтан нь операторуудад үйлдвэрлэлийн өргөн хүрээний үйл явцыг хянах, хянах боломжийг олгох зорилготой юм. HMI хавтангууд нь операторуудад тоног төхөөрөмжийн байдал, үйлдвэрлэлийн явц, дохиоллын мэдээллийг бодит цаг хугацаанд харж, удирдах боломжийг олгодог бөгөөд ингэснээр үйлдвэрлэлийн үйл явцыг жигд болгодог.

2. Тохиромжтой HMI самбарыг хэрхэн сонгох вэ?

HMI самбарыг зөв сонгохын тулд дараахь зүйлийг анхаарч үзэх шаардлагатай.

Дэлгэцийн хэмжээ: Дэлгэцийн хэмжээг харгалзан үзэх, ихэвчлэн HMI хавтангууд нь 3 инчээс 25 инч хүртэл хэмжээтэй байдаг. Жижиг дэлгэц нь энгийн хэрэглээнд тохиромжтой бол том дэлгэц нь илүү их мэдээллийг харуулах шаардлагатай нарийн төвөгтэй програмуудад тохиромжтой.

Мэдрэгчтэй дэлгэц: Мэдрэгчтэй дэлгэц хэрэгтэй юу? Мэдрэгчтэй дэлгэц нь ажиллахад хялбар, мэдрэмжтэй боловч илүү үнэтэй байдаг. Хэрэв та төсөвтэй бол зөвхөн функцийн товчлуур болон сумтай товчлуур бүхий загварыг сонгоорой.

Өнгөт эсвэл монохром: Надад өнгөт эсвэл монохром дэлгэц хэрэгтэй юу? Өнгөт HMI хавтангууд нь өнгөлөг бөгөөд статусыг харуулахад ашиглахад хялбар боловч илүү үнэтэй байдаг; монохром дэлгэц нь хурдны санал эсвэл үлдсэн хугацаа гэх мэт бага хэмжээний өгөгдлийг харуулахад тохиромжтой бөгөөд илүү хэмнэлттэй байдаг.

Нарийвчлал: Дэлгэцийн нягтрал нь хангалттай график дэлгэрэнгүй харуулах эсвэл нэг дэлгэц дээр олон объектыг харуулахад шаардлагатай. Өндөр нарийвчлал нь нарийн төвөгтэй график интерфэйсүүдэд тохиромжтой.

Холбох: Ямар төрлийн бэхэлгээ шаардлагатай вэ? Самбарын бэхэлгээ, тавиурын бэхэлгээ эсвэл гар төхөөрөмж. Тодорхой хэрэглээний хувилбарын дагуу тохирох холбох аргыг сонго.

Хамгаалалтын түвшин: HMI-д ямар төрлийн хамгаалалтын түвшин шаардлагатай вэ? Жишээлбэл, IP67 зэрэглэл нь шингэн цацахаас сэргийлж, гадаа суурилуулах эсвэл хатуу ширүүн орчинд ашиглахад тохиромжтой.

Интерфейс: Ямар интерфейс хэрэгтэй вэ? Жишээлбэл, Ethernet, Profinet, цуваа интерфэйс (лабораторийн багаж хэрэгсэл, RFID сканнер эсвэл бар код уншигчдад зориулагдсан) гэх мэт. Олон төрлийн интерфейс шаардлагатай юу?

Програм хангамжийн шаардлага: Ямар төрлийн програм хангамжийн дэмжлэг шаардлагатай вэ? Хянагчаас өгөгдөлд хандахын тулд OPC эсвэл тусгай драйвер шаардлагатай юу?

Захиалгат програмууд: Баркод программ хангамж эсвэл бараа материалын хэрэглээний интерфейс гэх мэт HMI терминал дээр ажиллах тусгай программ хэрэгтэй юу?

Windows-ийн дэмжлэг: HMI нь Windows болон түүний файлын системийг дэмжих шаардлагатай юу эсвэл үйлдвэрлэгчээс нийлүүлсэн HMI програм хангалттай юу?

3.HMI самбарын онцлог нь юу вэ?

Дэлгэцийн хэмжээ

HMI (Хүний машин интерфэйс) хавтан нь 3 инчээс 25 инч хүртэлх дэлгэцийн хэмжээтэй байдаг. Зөв хэмжээг сонгох нь програмын хувилбар болон хэрэглэгчийн хэрэгцээ шаардлагаас хамаарна. Жижиг дэлгэцийн хэмжээ нь орон зай хязгаарлагдмал тохиолдолд тохиромжтой бол том дэлгэцийн хэмжээ нь илүү мэдээлэл харуулах шаардлагатай нарийн төвөгтэй програмуудад тохиромжтой.

Мэдрэгчтэй дэлгэц

-ийн хэрэгцээмэдрэгчтэй дэлгэц нь чухал ач холбогдолтой юм. Мэдрэгчтэй дэлгэц нь илүү ойлгомжтой, тохиромжтой үйлдлийн туршлагыг өгдөг боловч өндөр өртөгтэй байдаг. Хэрэв төсөв хязгаарлагдмал эсвэл програм нь хүн-компьютерийн харилцан үйлчлэлийг байнга шаарддаггүй бол та мэдрэгчгүй дэлгэцийг сонгож болно.

Өнгө эсвэл монохром

Өнгөт дэлгэцийн хэрэгцээ нь бас анхаарах ёстой хүчин зүйл юм. Өнгөт дэлгэц нь илүү баялаг дүрслэлээр хангадаг бөгөөд өөр өөр төлөвийг ялгах эсвэл нарийн төвөгтэй графикуудыг харуулах шаардлагатай нөхцөл байдалд тохиромжтой. Гэсэн хэдий ч монохром дэлгэц нь зардал багатай бөгөөд зөвхөн энгийн мэдээллийг харуулах шаардлагатай програмуудад тохиромжтой.

Шийдвэр

Дэлгэцийн нарийвчлал нь дэлгэцийн дэлгэрэнгүй мэдээллийг тодорхой болгодог. Тодорхой хэрэглээний хувьд тохирох нарийвчлалыг сонгох шаардлагатай. Өндөр нарийвчлал нь нарийн төвөгтэй график эсвэл нарийн өгөгдөл харуулах үзэгдэлд тохиромжтой, харин бага нягтрал нь энгийн мэдээллийг харуулахад тохиромжтой.

Суулгах аргууд

HMI хавтанг суурилуулах аргууд нь самбар суурилуулах, хаалт суурилуулах, гар төхөөрөмж зэрэг орно. Суурилуулах аргыг сонгох нь ашиглалтын орчин, үйл ажиллагааны хялбар байдлаас хамаарна. Самбарын бэхэлгээ нь суурин газарт ашиглахад тохиромжтой, хаалт бэхэлгээ нь уян хатан байдлыг хангадаг, гар төхөөрөмж нь хөдөлгөөнд ажиллахад хялбар байдаг.

Хамгаалалтын үнэлгээ

HMI хавтангийн хамгаалалтын зэрэг нь хатуу ширүүн орчинд найдвартай байдлыг тодорхойлдог. Жишээлбэл, IP67 зэрэглэл нь тоос, уснаас хамгаалдаг бөгөөд гадаа болон үйлдвэрлэлийн орчинд ашиглахад тохиромжтой. Зөөлөн хэрэглээний хувьд ийм өндөр түвшний хамгаалалт шаардлагагүй байж болно.

Интерфейсүүд

Ямар интерфейс шаардлагатай байгаа нь системийн интеграцийн хэрэгцээнээс хамаарна. Нийтлэг интерфэйсүүд нь Ethernet, Profinet болон цуваа интерфэйсүүд орно. Ethernet нь сүлжээний холболтод, Profinet нь үйлдвэрлэлийн автоматжуулалтад тохиромжтой, цуваа интерфэйс нь хуучин тоног төхөөрөмжид өргөн хэрэглэгддэг.

Програм хангамжийн шаардлага

Програм хангамжийн шаардлага нь бас чухал зүйл юм. OPC (Open Platform Communication) дэмжлэг эсвэл тусгай драйвер шаардлагатай юу? Энэ нь HMI-ийг бусад системтэй нэгтгэх хэрэгцээ шаардлагаас хамаарна. Өргөн хүрээний төхөөрөмж, системтэй нийцтэй байх шаардлагатай бол OPC дэмжлэг нь маш хэрэгтэй байж болно.

Захиалгат програмууд

HMI терминал дээр захиалгат програмуудыг ажиллуулах шаардлагатай юу? Энэ нь хэрэглээний нарийн төвөгтэй байдал, хувь хүний ​​шаардлагаас хамаарна. Захиалгат програмуудыг дэмжих нь илүү их ажиллагаа, уян хатан байдлыг хангахаас гадна системийн нарийн төвөгтэй байдал, хөгжүүлэлтийн зардлыг нэмэгдүүлэх боломжтой.

Windows-д зориулсан дэмжлэг

HMI нь Windows болон түүний файлын системийг дэмжих шаардлагатай юу? Windows-ийг дэмжих нь илүү өргөн програм хангамжийн нийцтэй байдал, танил хэрэглэгчийн интерфэйсийг хангах боловч системийн өртөг болон нарийн төвөгтэй байдлыг нэмэгдүүлэх боломжтой. Хэрэв програмын хэрэгцээ илүү хялбар бол та Windows-ийг дэмждэггүй HMI төхөөрөмжүүдийг сонгож болно.

4. HMI-г хэн ашиглаж байна вэ?

Үйлдвэрүүд: HMIs (Хүний машин интерфэйс) нь дараах байдлаар өргөн хүрээний салбарт ашиглагддаг.

Эрчим хүч
Эрчим хүчний салбарт HMI-ийг эрчим хүч үйлдвэрлэх төхөөрөмж, дэд станц, дамжуулах сүлжээг хянах, хянахад ашигладаг. Операторууд эрчим хүчний системийн үйл ажиллагааны төлөвийг бодит цаг хугацаанд харах, эрчим хүчний үйлдвэрлэл, түгээлтийн үр ашгийг хянах, системийн тогтвортой байдал, аюулгүй байдлыг хангахын тулд HMI-г ашиглах боломжтой.

Хоол хүнс, ундаа
Хүнс, ундааны үйлдвэр нь холих, боловсруулах, савлах, дүүргэх зэрэг үйлдвэрлэлийн шугамын бүх талыг хянаж, хянахын тулд HMI-ийг ашигладаг. HMI-ийн тусламжтайгаар операторууд үйлдвэрлэлийн процессыг автоматжуулж, бүтээмжийг нэмэгдүүлж, бүтээгдэхүүний чанарыг тогтвортой байлгах боломжтой.

Үйлдвэрлэл
Үйлдвэрлэлийн салбарт HMI нь автоматжуулсан үйлдвэрлэлийн шугам, CNC машин хэрэгсэл, үйлдвэрлэлийн робот зэрэг тоног төхөөрөмжийг ажиллуулах, хянахад өргөн хэрэглэгддэг. HMI нь операторуудад үйлдвэрлэлийн төлөвийг хялбархан хянах, үйлдвэрлэлийн параметрүүдийг тохируулах, хурдан хариу үйлдэл үзүүлэх боломжийг олгодог ойлгомжтой интерфейсээр хангадаг. алдаа эсвэл дохиолол.

Газрын тос, хий
Газрын тос, байгалийн хийн салбар нь өрөмдлөгийн машин, боловсруулах үйлдвэр, дамжуулах хоолойн ажиллагааг хянахын тулд HMI-ийг ашигладаг. HMI нь операторуудад даралт, температур, урсгалын хурд зэрэг чухал параметрүүдийг хянах, тоног төхөөрөмжийн зөв ажиллагааг хангах, аюулгүй байдлын болзошгүй аюулаас урьдчилан сэргийлэхэд тусалдаг.

Хүч
Эрчим хүчний салбарт HMI-ийг цахилгаан станц, дэд станц, түгээлтийн системийг хянах, удирдахад ашигладаг. HMI-ийн тусламжтайгаар инженерүүд эрчим хүчний системийн найдвартай, аюулгүй байдлыг хангахын тулд эрчим хүчний тоног төхөөрөмжийн ашиглалтын байдлыг бодит цаг хугацаанд харж, алсаас ажиллуулах, алдааг олж засварлах боломжтой.

Дахин боловсруулах
HMI-ийг дахин боловсруулах үйлдвэрт хог хаягдал боловсруулах, дахин боловсруулах төхөөрөмжийн ажиллагааг хянах, хянах зорилгоор ашигладаг бөгөөд операторуудад дахин боловсруулах үйл явцыг оновчтой болгох, дахин боловсруулах үр ашгийг дээшлүүлэх, эрчим хүчний хэрэглээ болон хүрээлэн буй орчны бохирдлыг бууруулахад тусалдаг.

Тээвэрлэлт
HMI нь тээврийн салбарт замын дохионы удирдлага, галт тэрэгний хуваарь, тээврийн хэрэгслийн хяналт зэрэг системд ашиглагддаг. HMI нь операторуудад замын хөдөлгөөнийг зохицуулах, хөдөлгөөний урсгал, аюулгүй байдлыг сайжруулахад нь туслахын тулд замын хөдөлгөөний бодит мэдээллийг өгдөг.

Ус ба бохир ус
Ус, бохир усны үйлдвэр нь ус цэвэрлэх байгууламж, бохир ус цэвэрлэх байгууламж, шугам хоолойн сүлжээний үйл ажиллагааг хянаж, хянахын тулд HMI-ийг ашигладаг. HMI нь усны чанарын үзүүлэлтүүдийг хянах, цэвэрлэх процессыг тохируулах, ус цэвэршүүлэх процессыг үр ашигтай, байгаль орчинд ээлтэй байлгахад тусалдаг.

Үүрэг: Өөр өөр үүрэг хариуцлагатай хүмүүс HMI ашиглахдаа өөр өөр хэрэгцээ, үүрэг хариуцлага хүлээдэг.

Оператор
Операторууд нь HMI интерфейсээр дамжуулан өдөр тутмын үйл ажиллагаа, хяналтыг гүйцэтгэдэг HMI-ийн шууд хэрэглэгчид юм. Тэд системийн статусыг харах, параметрүүдийг тохируулах, дохиолол, алдааг зохицуулахын тулд ойлгомжтой, хэрэглэхэд хялбар интерфейс хэрэгтэй.

Систем интегратор
Системийн интеграторууд нь HMI-г бусад төхөөрөмж, системүүдтэй нэгтгэх үүрэгтэй бөгөөд тэд хамтдаа саадгүй ажиллах болно. Тэд HMI-ийн үйл ажиллагаа, гүйцэтгэлийг оновчтой болгохын тулд өөр өөр системүүдийн интерфейс болон харилцааны протоколуудыг ойлгох хэрэгтэй.

Инженерүүд (ялангуяа хяналтын системийн инженерүүд)
Хяналтын системийн инженерүүд HMI системийг боловсруулж, засвар үйлчилгээ хийдэг. Тэд HMI программ бичих, дибаг хийх, техник хангамж, программ хангамжийн параметрүүдийг тохируулах, HMI системийн найдвартай, аюулгүй байдлыг хангах гүнзгий мэдлэгтэй байх шаардлагатай. Тэд мөн HMI хэрэглэгчийн туршлага болон үйл ажиллагааны үр ашгийг дээшлүүлэхийн тулд програмын тодорхой шаардлагын дагуу системийг оновчтой болгох хэрэгтэй.

5. HMI-ийн нийтлэг хэрэглээ юу вэ?

Мэдээллийг олж авах, харуулахын тулд PLC болон оролт/гаралтын мэдрэгчтэй харилцах
HMI (Хүний машин интерфэйс) нь ихэвчлэн PLC (Программчлагдах логик хянагч) болон янз бүрийн оролт гаралтын мэдрэгчтэй холбогдоход ашиглагддаг. HMI нь операторт температур, даралт, урсгалын хурд гэх мэт мэдрэгчийн өгөгдлийг бодит цаг хугацаанд авч, дэлгэцэн дээр харуулах боломжийг олгодог. PLC нь эдгээр мэдрэгч ба идэвхжүүлэгчийг удирдах замаар үйлдвэрлэлийн процессын янз бүрийн үйл ажиллагааг удирддаг. HMI нь операторт системийн параметрүүдийг хялбархан хянах, тохируулах боломжийг олгодог ойлгомжтой интерфейсээр хангадаг.

Дижитал болон төвлөрсөн мэдээллээр дамжуулан үйлдвэрлэлийн үйл явцыг оновчтой болгож, үр ашгийг дээшлүүлэх
HMI нь үйлдвэрлэлийн процессыг оновчтой болгоход гол үүрэг гүйцэтгэдэг. HMI-ийн тусламжтайгаар операторууд үйлдвэрлэлийн шугамыг бүхэлд нь дижитал байдлаар хянаж, удирдах боломжтой бөгөөд төвлөрсөн өгөгдөл нь бүх гол мэдээллийг нэг интерфэйс дээр харуулах, дүн шинжилгээ хийх боломжийг олгодог. Энэхүү төвлөрсөн мэдээллийн удирдлага нь саад бэрхшээл, үр ашиггүй байдлыг хурдан илрүүлж, цаг тухайд нь зохицуулалт хийхэд тусалдаг бөгөөд ингэснээр бүтээмж, нөөцийн ашиглалтыг сайжруулдаг. Нэмж дурдахад HMI нь менежерүүдэд урт хугацааны чиг хандлагын дүн шинжилгээ хийх, оновчтой болгох шийдвэр гаргахад туслах түүхэн өгөгдлийг бүртгэх боломжтой.

Чухал мэдээллийг харуулах (жишээ нь диаграмм болон дижитал хяналтын самбар), дохиолол удирдах, SCADA, ERP болон MES системд холбогдох
HMI нь диаграм, дижитал хяналтын самбар зэрэг чухал мэдээллийг янз бүрийн хэлбэрээр харуулах боломжтой бөгөөд ингэснээр өгөгдлийг уншиж, ойлгоход илүү хялбар болгодог. Операторууд эдгээр дүрслэлийн хэрэгслээр дамжуулан системийн үйл ажиллагааны байдал болон үндсэн үзүүлэлтүүдийг хялбархан хянах боломжтой. Систем хэвийн бус эсвэл урьдчилан тогтоосон дохиоллын нөхцөлд хүрсэн тохиолдолд HMI нь үйлдвэрлэлийн аюулгүй байдал, тасралтгүй байдлыг хангахын тулд зохих арга хэмжээ авахыг операторт сануулахын тулд цаг тухайд нь дохиолол өгнө.

Нэмж дурдахад HMI нь SCADA (мэдээлэл цуглуулах, хянах систем), ERP (байгууллагын нөөц төлөвлөлт) болон MES (үйлдвэрлэлийн гүйцэтгэлийн систем) зэрэг дэвшилтэт удирдлагын системд холбогдож, өгөгдөл дамжуулах, хуваалцах боломжийг олгодог. Энэхүү интеграцчилал нь мэдээллийн силосыг нээж, янз бүрийн системүүдийн хоорондох өгөгдлийн урсгалыг жигд болгож, бүхэл бүтэн байгууллагын үйл ажиллагааны үр ашиг, мэдээлэлжүүлэлтийн түвшинг дээшлүүлнэ. Жишээлбэл, SCADA систем нь төвлөрсөн хяналт, хяналтын зорилгоор HMI-ээр дамжуулан хээрийн тоног төхөөрөмжийн мэдээллийг авах боломжтой; ERP систем нь нөөцийн төлөвлөлт, хуваарь гаргахад зориулж HMI-ээр дамжуулан үйлдвэрлэлийн мэдээллийг авах боломжтой; MES систем нь HMI-ээр дамжуулан үйлдвэрлэлийн процессыг гүйцэтгэх, удирдах боломжтой.

Нарийвчилсан танилцуулгын дээрх хэсгүүдээр дамжуулан та үйлдвэрлэлийн үйл явц дахь HMI-ийн нийтлэг хэрэглээ, аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэлийн үр ашиг, аюулгүй байдлыг сайжруулахын тулд харилцаа холбоо, өгөгдөл төвлөрүүлэх, системийн интеграцчилал гэх мэтээр хэрхэн ажилладагийг бүрэн ойлгож чадна.

6. HMI болон SCADA хоёрын ялгаа

HMI: Хэрэглэгчдэд үйлдвэрлэлийн үйл явцыг хянахад туслах харааны мэдээллийн харилцаанд анхаарлаа хандуулдаг
HMI (Хүний Машины Интерфейс) нь үндсэндээ ойлгомжтой харааны мэдээллийн харилцаа холбоог хангахад ашиглагддаг бөгөөд энэ нь хэрэглэгчдэд системийн байдал, үйл ажиллагааны өгөгдлийг график интерфэйсээр харуулах замаар үйлдвэрлэлийн үйл явцыг хянах, удирдахад тусалдаг. HMI-ийн үндсэн онцлог, функцууд нь:

Зөн совингийн график интерфэйс: HMI нь мэдээллийг график, график, дижитал хяналтын самбар гэх мэт хэлбэрээр харуулдаг бөгөөд ингэснээр операторууд системийн үйл ажиллагааны төлөвийг хялбархан ойлгож, хянах боломжтой болно.
Бодит цагийн хяналт: HMI нь мэдрэгчийн өгөгдөл болон төхөөрөмжийн статусыг бодит цаг хугацаанд харуулах чадвартай бөгөөд операторуудад асуудлыг хурдан тодорхойлж, шийдвэрлэхэд тусалдаг.
Хялбаршуулсан ажиллагаа: HMI-ээр дамжуулан операторууд системийн параметрүүдийг хялбархан тохируулах, тоног төхөөрөмжийг асаах, зогсоох, удирдлагын үндсэн ажлуудыг гүйцэтгэх боломжтой.
Сэрүүлгийн удирдлага: HMI нь дохиолол тохируулах, удирдах чадвартай бөгөөд үйлдвэрлэлийн аюулгүй байдлыг хангахын тулд систем хэвийн бус болсон үед цаг тухайд нь арга хэмжээ авахыг операторуудад мэдэгддэг.
Хэрэглэгчдэд ээлтэй байдал: HMI интерфейсийн загвар нь хэрэглэгчийн туршлага, энгийн ажиллагаа, сурах, ашиглахад хялбар, талбайн операторуудад өдөр тутмын хяналт, үйл ажиллагаа явуулахад тохиромжтой.
SCADA: Илүү хүчирхэг функц бүхий өгөгдөл цуглуулах, хянах системийн ажиллагаа
SCADA (мэдээлэл цуглуулах, хянах систем) нь илүү төвөгтэй бөгөөд хүчирхэг систем бөгөөд голчлон мэдээлэл цуглуулах, хянах томоохон үйлдвэрлэлийн автоматжуулалтын процесст ашиглагддаг. SCADA-ийн үндсэн функцууд нь:

Мэдээлэл цуглуулах: SCADA системүүд нь олон тархсан мэдрэгч, төхөөрөмжөөс их хэмжээний өгөгдөл цуглуулах, хадгалах, боловсруулах чадвартай. Энэ өгөгдөл нь температур, даралт, урсгалын хурд, хүчдэл гэх мэт янз бүрийн параметрүүдийг агуулж болно.
Төвлөрсөн удирдлага: SCADA системүүд нь автоматжуулалтын иж бүрэн хяналтыг бий болгохын тулд газарзүйн өөр өөр байршилд тархсан тоног төхөөрөмж, системийг алсаас ажиллуулах, удирдах боломжийг олгодог төвлөрсөн удирдлагын функцийг хангадаг.
Нарийвчилсан шинжилгээ: SCADA систем нь шийдвэр гаргахад дэмжлэг үзүүлэх удирдлагын ажилтнуудад туслах хүчирхэг өгөгдөлд дүн шинжилгээ хийх, боловсруулах, чиг хандлагын дүн шинжилгээ хийх, түүхэн өгөгдөл хайх, тайлан гаргах болон бусад функцуудтай.
Системийн нэгдэл: SCADA системийг бусад аж ахуйн нэгжийн удирдлагын системүүдтэй (жишээ нь ERP, MES гэх мэт) нэгтгэж, өгөгдөл дамжуулах, хуваалцах, аж ахуйн нэгжийн ерөнхий үйл ажиллагааны үр ашгийг дээшлүүлэх боломжтой.
Өндөр найдвартай байдал: SCADA системүүд нь өндөр найдвартай, өндөр хүртээмжтэй, үйлдвэрлэлийн чухал үйл явцыг хянах, удирдахад тохиромжтой, хатуу ширүүн орчинд тогтвортой ажиллах чадвартай.

7.HMI самбарын хэрэглээний жишээ

бүрэн ажиллагаатай HMI

Бүрэн боломжит HMI хавтангууд нь өндөр гүйцэтгэл, баялаг функц шаарддаг хэрэглээний хувилбаруудад тохиромжтой. Тэдний онцгой хэрэгцээнд дараахь зүйлс орно.

Доод тал нь 12 инчийн мэдрэгчтэй дэлгэц: Том хэмжээтэй мэдрэгчтэй дэлгэц нь илүү их дэлгэцийн зай, илүү сайн хэрэглэгчийн туршлагыг өгдөг бөгөөд энэ нь операторуудад нарийн төвөгтэй интерфейсүүдийг харж, ажиллуулахад хялбар болгодог.
Тохиромжгүй масштаблах: Мэдээллийн дэлгэцийн тодорхой, бүрэн байдлыг хангахын тулд дэлгэцийн хэмжээг өөр өөр хэрэгцээнд нийцүүлэн тохируулах боломжтой үл үзэгдэх масштабын функцийг дэмжинэ.
Siemens TIA Portal программ хангамжтай нэгтгэх: Siemens TIA Portal (Totally Integrated Automation Portal) программ хангамжтай нэгтгэснээр програмчлал, ашиглалтад оруулах, засвар үйлчилгээ хийхэд хялбар, үр ашигтай болгодог.
Сүлжээний аюулгүй байдал: Сүлжээний аюулгүй байдлын функцээр HMI системийг сүлжээний халдлага, өгөгдөл алдагдахаас хамгаалж, системийн аюулгүй ажиллагааг хангах боломжтой.
Автомат программ нөөцлөх функц: Өгөгдлийн алдагдлаас урьдчилан сэргийлэх, системийн найдвартай байдлыг сайжруулахын тулд системийн програм болон өгөгдлийг тогтмол нөөцлөх боломжтой автомат программ нөөцлөх функцийг дэмждэг.
Энэхүү бүрэн хэмжээний HMI самбар нь том хэмжээний үйлдвэрлэлийн шугам, эрчим хүчний менежментийн систем гэх мэт үйлдвэрлэлийн нарийн төвөгтэй автоматжуулалтын системд тохиромжтой.

b Үндсэн HMI

Үндсэн HMI самбарууд нь хязгаарлагдмал төсөвтэй боловч үндсэн функцийг шаарддаг програмын хувилбаруудад тохиромжтой. Түүний тусгай хэрэгцээнд дараахь зүйлс орно.

Siemens TIA порталтай нэгтгэх: Хязгаарлагдмал төсөвтэй хэдий ч үндсэн програмчлал болон дибаг хийх функцүүдэд Siemens TIA Portal программ хангамжтай нэгдэх шаардлагатай хэвээр байна.
Үндсэн функцууд: KTP 1200 гэх мэт энэхүү HMI самбар нь илүү хялбар удирдлага, хяналтын ажлыг гүйцэтгэх үндсэн дэлгэц болон үйлдлийн функцээр хангадаг.
Зардал хэмнэлттэй: Энэхүү HMI самбар нь ихэвчлэн хямд бөгөөд жижиг бизнес эсвэл хязгаарлагдмал төсөвтэй төслүүдэд тохиромжтой.
Үндсэн HMI хавтан нь жижиг боловсруулах тоног төхөөрөмж, нэг үйлдвэрлэлийн процессыг хянах, хянах гэх мэт энгийн үйлдвэрлэлийн хяналтын системд тохиромжтой.

c Утасгүй сүлжээний HMI

Утасгүй сүлжээний HMI хавтангууд нь утасгүй холбооны чадавхийг шаарддаг хэрэглээний хувилбаруудад тохиромжтой. Тэдний онцгой хэрэгцээнд дараахь зүйлс орно.

Утасгүй холбоо: Утасгүй сүлжээгээр дамжуулан хянагчтай холбогдох чадвар нь утаснуудын нарийн төвөгтэй байдал, зардлыг бууруулж, системийн уян хатан байдлыг нэмэгдүүлдэг.
Хэрэглээний жишээ: Maple Systems HMI 5103L гэх мэт энэхүү HMI самбарыг алсаас хянах, ажиллуулахын тулд утасгүй холболт шаардлагатай танкийн парк зэрэг орчинд ашиглах боломжтой.
Хөдөлгөөнт байдал: Утасгүй сүлжээний HMI самбарыг чөлөөтэй хөдөлгөж болох бөгөөд өөр өөр газраас ажиллуулах, хянах шаардлагатай хувилбаруудад тохиромжтой.
Утасгүй сүлжээний HMI хавтангууд нь танкийн ферм, хөдөлгөөнт төхөөрөмжийн ажиллагаа зэрэг уян хатан зохион байгуулалт, хөдөлгөөнт ажиллагаа шаарддаг хэрэглээний хувилбаруудад ашиглахад тохиромжтой.

d Ethernet I/P холболт

Ethernet I/P холболтын HMI хавтангууд нь Ethernet/I/P сүлжээнд холбогдох шаардлагатай хэрэглээний хувилбаруудад тохиромжтой. Тэдний онцгой хэрэгцээнд дараахь зүйлс орно.

Ethernet/I/P холболт: Ethernet/I/P протоколыг дэмжиж, сүлжээн дэх бусад төхөөрөмжтэй хурдан өгөгдөл дамжуулах, хуваалцах боломжийг олгодог.
Хэрэглээний жишээ: PanelView Plus 7 стандарт загварын нэгэн адил энэхүү HMI самбар нь одоо байгаа Ethernet/I/P сүлжээнд хялбархан холбогдож системийг үр дүнтэй нэгтгэх, удирдах боломжтой.
Найдвартай байдал: Ethernet I/P холболт нь үйлдвэрлэлийн чухал хяналтын системүүдэд өндөр найдвартай, тогтвортой байдлыг хангадаг.
Ethernet I/P холболтын HMI хавтангууд нь том хэмжээний үйлдвэрлэл, процессын хяналтын систем гэх мэт үр ашигтай сүлжээний харилцаа холбоо, өгөгдөл солилцох шаардлагатай үйлдвэрлэлийн автоматжуулалтын системд тохиромжтой.

8. HMI дэлгэц ба мэдрэгчтэй дэлгэцийн ялгаа

HMI дэлгэц нь техник хангамж, програм хангамжийг агуулдаг

HMI (хүн-машины интерфэйс) дэлгэц нь зөвхөн дэлгэцийн төхөөрөмж биш бөгөөд энэ нь техник хангамж, програм хангамжийн хэсгүүдийг багтаасан бөгөөд бүрэн харилцан үйлчлэл, хяналтын функцийг хангаж чаддаг.
Техник хангамжийн хэсэг:
Дэлгэц: HMI дэлгэц нь ихэвчлэн LCD эсвэл LED дэлгэц бөгөөд жижигээс том хүртэл хэмжээтэй, төрөл бүрийн график болон текст мэдээллийг харуулах боломжтой.
Мэдрэгчтэй дэлгэц: Олон HMI дэлгэц нь мэдрэгчтэй дэлгэцтэй бөгөөд энэ нь хэрэглэгчдэд мэдрэгчээр ажиллах боломжийг олгодог.
Процессор ба санах ой: HMI дэлгэц нь хяналтын программ хангамжийг ажиллуулах, өгөгдөл хадгалахад зориулагдсан суурилуулсан процессор ба санах ойтой.
Интерфейс: HMI дэлгэцүүд нь ихэвчлэн Ethernet, USB болон PLC, мэдрэгч болон бусад төхөөрөмжтэй холбогдох цуваа интерфэйсүүдээр тоноглогдсон байдаг.
Програм хангамжийн бүрэлдэхүүн хэсэг:
Үйлдлийн систем: HMI дэлгэц нь ихэвчлэн Windows CE, Linux эсвэл тусгай зориулалтын бодит цагийн үйлдлийн систем зэрэг суулгагдсан үйлдлийн системийг ажиллуулдаг.
Хяналтын програм хангамж: HMI дэлгэц нь хэрэглэгчийн график интерфэйс (GUI) болон хяналтын логикоор хангадаг тусгай удирдлага, хяналтын программ хангамжийг ажиллуулдаг.
Мэдээлэл боловсруулах, харуулах: HMI программ хангамж нь мэдрэгч, хяналтын төхөөрөмжөөс ирж буй өгөгдлийг боловсруулж, график, график, дохиолол гэх мэт хэлбэрээр дэлгэцэн дээр харуулах чадвартай.
Харилцаа холбоо ба интеграци: HMI програм хангамж нь автоматжуулалтын иж бүрэн хяналт, хяналтыг бий болгохын тулд бусад системүүдтэй (жишээ нь SCADA, ERP, MES гэх мэт) мэдээлэл солилцож, нэгтгэж чаддаг.

b Мэдрэгчтэй дэлгэц нь зөвхөн техник хангамжийн хэсэг юм

Мэдрэгчтэй дэлгэцийн дэлгэц нь зөвхөн техник хангамжийн хэсгийг агуулдаг бөгөөд хяналт, хяналтын програм хангамж байхгүй тул тэдгээрийг үйлдвэрлэлийн нарийн төвөгтэй хяналт, мониторингийн ажилд дангаар нь ашиглах боломжгүй юм.

Техник хангамжийн хэсэг:

Дэлгэц: Мэдрэгчтэй дэлгэц нь үндсэн дэлгэцийн функцийг хангадаг LCD эсвэл LED дэлгэц юм.
Мэдрэгч мэдрэгч: Мэдрэгчтэй дэлгэц нь мэдрэгчтэй мэдрэгчээр тоноглогдсон бөгөөд хэрэглэгч мэдрэгчээр оруулах үйлдлийг гүйцэтгэх боломжтой. Нийтлэг мэдрэгчтэй технологи нь багтаамжтай, хэт улаан туяаны болон эсэргүүцэлтэй байдаг.
Удирдлагууд: Мэдрэгчтэй дэлгэц нь мэдрэгчтэй оролтын дохиог боловсруулж, холбогдсон компьютерт дамжуулах зориулалттай мэдрэгчтэй хянагчтай.
Интерфэйс: Мэдрэгчтэй дэлгэц нь ихэвчлэн компьютер эсвэл бусад дэлгэцийн хяналтын төхөөрөмжид холбогдох USB, HDMI, VGA гэх мэт интерфейсээр тоноглогдсон байдаг.
Суурилуулсан програм хангамж байхгүй: Мэдрэгчтэй дэлгэц нь зөвхөн оролтын болон дэлгэцийн төхөөрөмжийн үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд үйлдлийн систем эсвэл хяналтын програм хангамжийг агуулдаггүй; Энэ нь бүрэн ажиллагаатай байхын тулд гадны тооцоолох төхөөрөмжид (жишээлбэл, компьютер, үйлдвэрлэлийн хянагч) холбогдсон байх шаардлагатай.

9. HMI дэлгэцийн бүтээгдэхүүнүүд үйлдлийн системтэй юу?

HMI бүтээгдэхүүнүүд нь системийн програм хангамжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй байдаг
HMI (Хүний машин интерфэйс) бүтээгдэхүүн нь зөвхөн техник хангамжийн төхөөрөмж биш бөгөөд тэдгээр нь үйлдвэрлэлийн автоматжуулалт, хяналтын системд ажиллах, хянах боломжийг HMI-д олгодог системийн програм хангамжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг агуулдаг.

Системийн програм хангамжийн функцууд:

Хэрэглэгчийн интерфэйс: График хэрэглэгчийн интерфэйсийг (GUI) хангадаг бөгөөд энэ нь операторуудад үйлдвэрлэлийн үйл явцыг зөн совингоор хянах, хянах боломжийг олгодог.
Мэдээллийн боловсруулалт: Мэдрэгч болон хяналтын төхөөрөмжүүдийн өгөгдлийг боловсруулж, график, график, тоо гэх мэт хэлбэрээр харуулна.
Харилцаа холбооны протоколууд: PLC, мэдрэгч, SCADA болон бусад төхөөрөмжтэй холбогдох, өгөгдөл солилцохын тулд Modbus, Profinet, Ethernet/IP гэх мэт олон төрлийн холбооны протоколуудыг дэмжинэ.
Сэрүүлгийн удирдлага: Сэрүүлгийн нөхцөлийг тохируулах, удирдах, систем хэвийн бус үед операторуудад цаг тухайд нь мэдэгдэх.
Түүхэн өгөгдлийн бүртгэл: Түүхэн өгөгдлийг бүртгэж, дараагийн шинжилгээ, оновчтой болгох зорилгоор хадгална.
Өндөр хүчин чадалтай HMI бүтээгдэхүүнүүд нь ихэвчлэн WinCE, Linux зэрэг суулгагдсан үйлдлийн системийг ажиллуулдаг.
Өндөр хүчин чадалтай HMI бүтээгдэхүүнүүд нь ихэвчлэн суулгагдсан үйлдлийн системүүдийг ажиллуулдаг бөгөөд энэ нь HMI-д илүү их боловсруулалтын хүч, илүү найдвартай байдлыг өгдөг.

Нийтлэг суулгагдсан үйлдлийн системүүд:

Windows CE: Windows CE нь HMI бүтээгдэхүүнүүдэд өргөн хэрэглэгддэг хөнгөн суулгагдсан үйлдлийн систем юм. Энэ нь баялаг график интерфэйс, хүчирхэг сүлжээний функцээр хангадаг бөгөөд олон төрлийн үйлдвэрлэлийн харилцааны протоколуудыг дэмждэг.
Линукс: Линукс бол өндөр тогтвортой байдал, тохируулах боломжтой нээлттэй эхийн үйлдлийн систем юм. Өндөр хүчин чадалтай HMI-ийн олон бүтээгдэхүүн нь илүү уян хатан функц, өндөр аюулгүй байдлыг хангах үүднээс Linux-ийг үйлдлийн систем болгон ашигладаг.

Embedded үйлдлийн системийн давуу талууд:

Бодит цаг: Суулгасан үйлдлийн системүүд нь ихэвчлэн бодит цагийн гүйцэтгэлтэй байдаг бөгөөд үйлдвэрлэлийн үйл явцын өөрчлөлтөд хурдан хариу үйлдэл үзүүлдэг.
Тогтвортой байдал: суулгагдсан үйлдлийн системүүд нь урт хугацааны үйл ажиллагаанд өндөр тогтвортой байдал, найдвартай байдлыг хангах үүднээс оновчтой болсон.
Хамгаалалт: Embedded үйлдлийн системүүд нь ихэвчлэн сүлжээний янз бүрийн халдлага болон өгөгдөл алдагдуулах эрсдлийг эсэргүүцэх өндөр түвшний хамгаалалттай байдаг.
Тохируулга: Суулгасан үйлдлийн системийг тодорхой хэрэглээний шаардлагын дагуу өөрчилж, бодит хэрэгцээнд илүү нийцсэн функцээр хангаж болно.

10.HMI дэлгэцийн ирээдүйн хөгжлийн чиг хандлага

HMI бүтээгдэхүүнүүд улам бүр онцлог шинж чанартай болох болно
Технологийн хөгжлийг дагаад HMI (Хүний машин интерфэйс) бүтээгдэхүүнүүд нь үйлдвэрлэлийн автоматжуулалтын өсөн нэмэгдэж буй эрэлт хэрэгцээг хангахын тулд илүү олон онцлог шинж чанартай болох болно.

Ухаалаг хэрэглэгчийн интерфэйсүүд: Ирээдүйн HMI нь хиймэл оюун ухаан, машин сургалтын технологиор дамжуулан илүү хувийн, ухаалаг үйлдлийн туршлагыг бий болгож чадах илүү ухаалаг хэрэглэгчийн интерфэйстэй байх болно.

Сайжруулсан сүлжээний чадавхи: HMI бүтээгдэхүүнүүд нь үйлдвэрлэлийн харилцаа холбооны илүү олон протоколуудыг дэмжиж, илүү олон төхөөрөмж, системүүдтэй тасралтгүй холболт болон өгөгдөл солилцох замаар сүлжээний чадавхийг улам сайжруулна.

Өгөгдлийн аналитик ба таамаглал: Ирээдүйн HMI нь илүү хүчирхэг өгөгдлийн аналитик болон урьдчилан таамаглах чадавхийг нэгтгэж, компаниудад бодит цаг хугацаанд хяналт тавих, бүтээмж, чанарыг сайжруулахын тулд шийдвэр гаргах үйл явцыг оновчтой болгоход туслах болно.

Алсын удирдлага, хяналт: Аж үйлдвэрийн интернетийг хөгжүүлснээр HMI бүтээгдэхүүнүүд нь алсын зайнаас хянах, хянах илүү иж бүрэн функцуудыг дэмжиж, операторуудад хэзээ ч, хаана ч аж үйлдвэрийн системийг удирдах, ажиллуулах боломжийг олгоно.

5.7 инчээс дээш хэмжээтэй HMI-ийн бүх бүтээгдэхүүн нь өнгөт дэлгэцтэй, дэлгэцийн ашиглалтын хугацаа урт байх болно
Ирээдүйд 5.7 инч ба түүнээс дээш хэмжээтэй HMI-ийн бүх бүтээгдэхүүнүүд өнгөт дэлгэцтэй болж, илүү баялаг харааны эффект, хэрэглэгчийн туршлагыг сайжруулах болно.

Өнгөт дэлгэц: Өнгөт дэлгэц нь илүү их мэдээлэл харуулах, график болон өнгийг ашиглан янз бүрийн төлөв, өгөгдлийг ялгах, мэдээллийг унших, дүрслэх чадварыг сайжруулах боломжтой.

Дэлгэцийн ашиглалтын хугацааг уртасгасан: Дэлгэцийн технологийн дэвшлийн ачаар ирээдүйн HMI өнгөт дэлгэцүүд илүү урт насалж, найдвартай байхаас гадна үйлдвэрлэлийн хатуу ширүүн орчинд удаан хугацаанд тогтвортой ажиллах боломжтой болно.

Өндөр чанартай HMI бүтээгдэхүүнүүд нь ихэвчлэн таблет компьютер дээр төвлөрөх болно

Өндөр чанартай HMI бүтээгдэхүүний чиг хандлага нь илүү уян хатан, олон үйлдэлт үйлдлийн платформоор хангадаг таблет компьютерт анхаарлаа хандуулах болно.

Таблет компьютерийн платформ: Ирээдүйн дээд зэрэглэлийн HMI нь таблет компьютерийг платформ болгон ашиглах бөгөөд илүү хүчирхэг функц, илүү уян хатан хэрэглээг хангахын тулд хүчирхэг тооцоолох хүч, зөөврийн чадварыг ашиглан ашиглах болно.

Олон мэдрэгчтэй, дохио зангаагаар удирдах: Таблетын HMI нь олон мэдрэгчтэй, дохио зангаагаар удирдахыг дэмжиж, үйл ажиллагааг илүү ойлгомжтой, хялбар болгоно.

Хөдөлгөөн ба зөөвөрлөх чадвар: HMI таблет нь маш хөдөлгөөнт бөгөөд зөөврийн бөгөөд операторууд үүнийг хэзээ ч хаана ч авч явах боломжтой бөгөөд энэ нь үйлдвэрлэлийн янз бүрийн хувилбаруудад тохиромжтой.

Баялаг хэрэглээний экосистем: Таблет платформ дээр суурилсан HMI нь баялаг хэрэглээний экосистемийн давуу талыг ашиглаж, үйлдвэрлэлийн төрөл бүрийн програмууд болон хэрэгслүүдийг нэгтгэж, системийн өргөтгөх чадвар, ажиллагааг сайжруулж чадна.