Co to jest panel dotykowy HMI?

Panele HMI z ekranem dotykowym (HMI, pełna nazwa Human Machine Interface) to wizualne interfejsy pomiędzy operatorami lub inżynierami a maszynami, sprzętem i procesami. Panele te umożliwiają użytkownikommonitori kontroluj różnorodne procesy przemysłowe za pomocą intuicyjnego interfejsu ekranu dotykowego. Panele HMI są powszechnie stosowane w automatyce przemysłowej, aby uprościć złożone operacje oraz poprawić produktywność i bezpieczeństwo.

Kluczowe funkcje obejmują:

1. Intuicyjny interfejs obsługi: konstrukcja ekranu dotykowego sprawia, że ​​obsługa jest łatwiejsza i szybsza.

2. Monitorowanie danych w czasie rzeczywistym: Zapewnia aktualizacje danych w czasie rzeczywistym, aby pomóc w podejmowaniu szybkich decyzji.

3. Programowalne funkcje: użytkownicy mogą dostosować interfejs i funkcje do swoich potrzeb.

Ekran dotykowy HMIpłytaodgrywają ważną rolę w nowoczesnym przemyśle i są kluczowym elementem zapewniającym wydajną, bezpieczną i inteligentną produkcję.

1.Co to jest panel HMI?

Definicja: HMI oznacza interfejs człowiek-maszyna.

Funkcja: Zapewnia wizualny interfejs pomiędzy maszynami, sprzętem i procesami a operatorem lub inżynierem. Panele te umożliwiają operatorom monitorowanie i kontrolowanie różnorodnych procesów przemysłowych za pomocą intuicyjnych interfejsów, które upraszczają złożone operacje oraz poprawiają produktywność i bezpieczeństwo.

Zastosowanie: Większość zakładów korzysta z wielu paneli HMI w lokalizacjach przyjaznych dla operatora, przy czym każdy panel jest skonfigurowany tak, aby dostarczał dane wymagane w tej lokalizacji. Panele HMI są powszechnie stosowane w automatyce przemysłowej w branżach takich jak produkcja, energetyka, żywność i napoje itp. Panele HMI zostały zaprojektowane tak, aby umożliwić operatorom monitorowanie i kontrolowanie szerokiego zakresu procesów przemysłowych. Panele HMI pozwalają operatorom przeglądać i zarządzać stanem sprzętu, postępem produkcji i informacjami o alarmach w czasie rzeczywistym, zapewniając w ten sposób płynny proces produkcyjny.

2. Jak wybrać odpowiedni panel HMI?

Wybór odpowiedniego panelu HMI wymaga rozważenia następujących aspektów:

Rozmiar wyświetlacza: Weź pod uwagę wymagania dotyczące rozmiaru wyświetlacza, zazwyczaj panele HMI mają rozmiary od 3 cali do 25 cali. Mały ekran nadaje się do prostych zastosowań, natomiast duży ekran nadaje się do złożonych zastosowań, które wymagają wyświetlenia większej ilości informacji.

Ekran dotykowy: czy potrzebny jest ekran dotykowy? Ekrany dotykowe są łatwe w obsłudze i szybko reagują, ale kosztują więcej. Jeśli masz ograniczony budżet, wybierz model wyposażony wyłącznie w klawisze funkcyjne i klawisze strzałek.

Kolorowy czy monochromatyczny: czy potrzebuję wyświetlacza kolorowego czy monochromatycznego? Kolorowe panele HMI są kolorowe i łatwe w użyciu do wyświetlania stanu, ale kosztują więcej; wyświetlacze monochromatyczne nadają się do wyświetlania niewielkich ilości danych, takich jak informacje zwrotne o prędkości lub pozostały czas, i są bardziej ekonomiczne.

Rozdzielczość: Rozdzielczość ekranu jest wymagana, aby wyświetlić wystarczającą ilość szczegółów graficznych lub wyświetlić wiele obiektów na tym samym ekranie. Wysoka rozdzielczość jest odpowiednia dla złożonych interfejsów graficznych.

Montaż: Jaki rodzaj montażu jest wymagany? Montaż panelowy, montaż w stojaku lub urządzenie przenośne. Wybierz odpowiednią metodę montażu w zależności od konkretnego scenariusza zastosowania.

Poziom ochrony: jakiego rodzaju poziomu ochrony potrzebuje HMI? Na przykład stopień ochrony IP67 zapobiega rozpryskiwaniu się cieczy i nadaje się do instalacji na zewnątrz lub w trudnych warunkach.

Interfejsy: jakie interfejsy są potrzebne? Na przykład Ethernet, Profinet, interfejs szeregowy (dla przyrządów laboratoryjnych, skanerów RFID lub czytników kodów kreskowych) itp. Czy wymaganych jest wiele typów interfejsów?

Wymagania dotyczące oprogramowania: Jaki rodzaj wsparcia w zakresie oprogramowania jest potrzebny? Czy aby uzyskać dostęp do danych ze sterownika wymagane są sterowniki OPC lub specjalistyczne?

Programy niestandardowe: Czy na terminalu HMI potrzebne są programy niestandardowe, takie jak oprogramowanie do obsługi kodów kreskowych lub interfejsy aplikacji inwentaryzacyjnej?

Obsługa systemu Windows: Czy interfejs HMI musi obsługiwać system Windows i jego system plików, czy też wystarczy aplikacja HMI dostarczona przez dostawcę?

3.Jakie są cechy panelu HMI?

Rozmiar wyświetlacza

Panele HMI (Human Machine Interface) są dostępne w rozmiarach wyświetlaczy od 3 cali do 25 cali. Wybór odpowiedniego rozmiaru zależy od scenariusza zastosowania i potrzeb użytkownika. Mały rozmiar ekranu jest odpowiedni w sytuacjach, w których przestrzeń jest ograniczona, natomiast duży rozmiar ekranu jest odpowiedni w przypadku złożonych aplikacji, które wymagają wyświetlenia większej ilości informacji.

Ekran dotykowy

Potrzeba o godzekran dotykowy jest ważną kwestią. Ekrany dotykowe zapewniają bardziej intuicyjną i wygodną obsługę, ale są droższe. Jeśli budżet jest ograniczony lub aplikacja nie wymaga częstej interakcji człowiek-komputer, możesz wybrać ekran bezdotykowy.

Kolorowy lub monochromatyczny

Czynnikiem do rozważenia jest także konieczność stosowania kolorowego wyświetlacza. Kolorowe wyświetlacze zapewniają bogatszy obraz i są odpowiednie w sytuacjach, w których należy rozróżnić różne stany lub wyświetlić złożoną grafikę. Jednakże wyświetlacze monochromatyczne są tańsze i nadają się do zastosowań, w których wymagane jest wyświetlanie jedynie prostych informacji.

Rezolucja

Rozdzielczość ekranu określa klarowność wyświetlanych szczegółów. Konieczne jest dobranie odpowiedniej rozdzielczości do konkretnego zastosowania. Wysoka rozdzielczość jest odpowiednia do scen, w których ma być wyświetlana złożona grafika lub szczegółowe dane, natomiast niska rozdzielczość jest odpowiednia do wyświetlania prostych informacji.

Metody montażu

Metody montażu panelu HMI obejmują montaż na panelu, montaż na wsporniku i urządzenia przenośne. Wybór metody montażu zależy od środowiska użytkowania i łatwości obsługi. Montaż na panelu nadaje się do stosowania w stałym miejscu, montaż na wsporniku zapewnia elastyczność, a urządzenia przenośne można łatwo obsługiwać w ruchu.

Ocena ochrony

Stopień ochrony panelu HMI określa jego niezawodność w trudnych warunkach. Na przykład stopień ochrony IP67 chroni przed kurzem i wodą i nadaje się do stosowania w środowiskach zewnętrznych lub przemysłowych. W przypadku łagodniejszych zastosowań tak wysoki poziom ochrony może nie być wymagany.

Interfejsy

To, które interfejsy są wymagane, zależy od potrzeb integracji systemu. Typowe interfejsy obejmują Ethernet, Profinet i interfejsy szeregowe. Ethernet nadaje się do komunikacji sieciowej, Profinet do automatyki przemysłowej, a interfejsy szeregowe są szeroko stosowane w starszym sprzęcie.

Wymagania dotyczące oprogramowania

Wymagania dotyczące oprogramowania są również ważnym czynnikiem. Czy wymagana jest obsługa OPC (Open Platform Communication) lub wymagane są specjalne sterowniki? Zależy to od potrzeb integracji HMI z innymi systemami. Jeśli wymagana jest kompatybilność z szeroką gamą urządzeń i systemów, obsługa OPC może być bardzo przydatna.

Programy niestandardowe

Czy konieczne jest uruchamianie niestandardowych programów na terminalu HMI? Zależy to od złożoności aplikacji i indywidualnych wymagań. Obsługa programów niestandardowych może zapewnić większą funkcjonalność i elastyczność, ale może również zwiększyć złożoność systemu i koszty rozwoju.

Wsparcie dla Windowsa

Czy HMI musi obsługiwać system Windows i jego system plików? Obsługa systemu Windows może zapewnić szerszą kompatybilność oprogramowania i znajomy interfejs użytkownika, ale może również zwiększyć koszt i złożoność systemu. Jeśli potrzeby aplikacji są prostsze, możesz wybrać urządzenia HMI, które nie obsługują systemu Windows.

4. Kto korzysta z HMI?

Branże: Interfejsy HMI (interfejsy człowiek-maszyna) są wykorzystywane w wielu różnych gałęziach przemysłu w następujący sposób:

Energia
W branży energetycznej interfejsy HMI służą do monitorowania i sterowania urządzeniami wytwarzającymi energię, podstacjami i sieciami przesyłowymi. Operatorzy mogą używać interfejsów HMI do przeglądania stanu pracy systemów elektroenergetycznych w czasie rzeczywistym, monitorowania efektywności produkcji i dystrybucji energii oraz zapewniania stabilności i bezpieczeństwa systemu.

Jedzenie i napoje
Przemysł spożywczy i napojów wykorzystuje interfejsy HMI do kontrolowania i monitorowania wszystkich aspektów linii produkcyjnych, w tym mieszania, przetwarzania, pakowania i napełniania. Dzięki interfejsom HMI operatorzy mogą automatyzować procesy produkcyjne, zwiększać produktywność i zapewniać stałą jakość produktu.

Produkcja
W przemyśle produkcyjnym interfejsy HMI są szeroko stosowane do obsługi i monitorowania sprzętu, takiego jak zautomatyzowane linie produkcyjne, obrabiarki CNC i roboty przemysłowe. Interfejsy HMI zapewniają intuicyjny interfejs, który umożliwia operatorom łatwe monitorowanie stanu produkcji, dostosowywanie parametrów produkcji i szybkie reagowanie na usterek lub alarmów.

Ropa i Gaz
Przemysł naftowy i gazowy wykorzystuje interfejsy HMI do monitorowania pracy platform wiertniczych, rafinerii i rurociągów. Interfejsy HMI pomagają operatorom monitorować krytyczne parametry, takie jak ciśnienie, temperatura i natężenie przepływu, aby zapewnić prawidłowe działanie sprzętu i zapobiegać potencjalnym zagrożeniom bezpieczeństwa.

Moc
W energetyce interfejsy HMI wykorzystywane są do monitorowania i zarządzania elektrowniami, podstacjami i systemami dystrybucyjnymi. Dzięki interfejsowi HMI inżynierowie mogą przeglądać stan pracy urządzeń zasilających w czasie rzeczywistym, wykonywać zdalną obsługę i rozwiązywać problemy, aby zapewnić niezawodność i bezpieczeństwo systemu elektroenergetycznego.

Recykling
Interfejsy HMI są wykorzystywane w branży recyklingu do kontrolowania i monitorowania działania urządzeń do przetwarzania i recyklingu odpadów, pomagając operatorom w optymalizacji procesu recyklingu, poprawie efektywności recyklingu oraz zmniejszeniu zużycia energii i zanieczyszczenia środowiska.

Transport
Interfejsy HMI są wykorzystywane w branży transportowej w systemach takich jak sterowanie sygnalizacją świetlną, planowanie rozkładów jazdy pociągów i monitorowanie pojazdów. Interfejsy HMI dostarczają informacji o ruchu drogowym w czasie rzeczywistym, aby pomóc operatorom zarządzać ruchem oraz poprawiać przepływ ruchu i bezpieczeństwo.

Woda i ścieki
W branży wodno-ściekowej interfejsy HMI służą do monitorowania i kontrolowania pracy stacji uzdatniania wody, oczyszczalni ścieków i sieci rurociągów. Interfejsy HMI pomagają operatorom monitorować parametry jakości wody, dostosowywać procesy oczyszczania oraz zapewniać, że procesy uzdatniania wody są wydajne i przyjazne dla środowiska.

Role: Osoby pełniące różne role mają różne potrzeby i obowiązki podczas korzystania z interfejsów HMI:

Operator
Operatorzy są bezpośrednimi użytkownikami HMI, którzy wykonują codzienne operacje i monitorowanie poprzez interfejs HMI. Potrzebują intuicyjnego i łatwego w użyciu interfejsu do przeglądania stanu systemu, dostosowywania parametrów oraz obsługi alarmów i usterek.

Integrator Systemów
Integratorzy systemów są odpowiedzialni za integrację interfejsów HMI z innymi urządzeniami i systemami, aby zapewnić ich bezproblemową współpracę. Muszą zrozumieć interfejsy i protokoły komunikacyjne różnych systemów, aby zoptymalizować funkcjonalność i wydajność HMI.

Inżynierowie (zwłaszcza inżynierowie systemów sterowania)
Inżynierowie systemów sterowania projektują i utrzymują systemy HMI. Muszą posiadać dogłębną wiedzę specjalistyczną, aby pisać i debugować programy HMI, konfigurować parametry sprzętu i oprogramowania oraz zapewniać niezawodność i bezpieczeństwo systemów HMI. Muszą także zoptymalizować system zgodnie z wymaganiami konkretnej aplikacji, aby poprawić komfort użytkowania HMI i wydajność operacyjną.

5. Jakie są typowe zastosowania interfejsów HMI?

Komunikacja ze sterownikami PLC i czujnikami wejścia/wyjścia w celu gromadzenia i wyświetlania informacji
HMI (interfejs człowiek-maszyna) jest powszechnie używany do komunikacji ze sterownikiem PLC (programowalnym sterownikiem logicznym) i różnymi czujnikami wejścia/wyjścia. Interfejs HMI umożliwia operatorowi pozyskiwanie danych z czujników, takich jak temperatura, ciśnienie, natężenie przepływu itp., w czasie rzeczywistym i wyświetlanie tych informacji na ekranie. Sterownik PLC zarządza różnymi operacjami procesu przemysłowego poprzez sterowanie tymi czujnikami i siłownikami, natomiast HMI zapewnia intuicyjny interfejs, który pozwala operatorowi łatwo monitorować i regulować parametry systemu.

Optymalizacja procesów przemysłowych i poprawa wydajności dzięki cyfrowym i scentralizowanym danym
Interfejsy HMI odgrywają kluczową rolę w optymalizacji procesów przemysłowych. Dzięki interfejsowi HMI operatorzy mogą cyfrowo monitorować i zarządzać całą linią produkcyjną, a scentralizowane dane umożliwiają wyświetlanie i analizę wszystkich kluczowych informacji w jednym interfejsie. To scentralizowane zarządzanie danymi pomaga szybko identyfikować wąskie gardła i nieefektywności oraz wprowadzać korekty w odpowiednim czasie, poprawiając w ten sposób produktywność i wykorzystanie zasobów. Ponadto interfejs HMI może rejestrować dane historyczne, aby pomóc menedżerom w podejmowaniu długoterminowych analiz trendów i decyzji optymalizacyjnych.

Wyświetlaj ważne informacje (np. wykresy i cyfrowe dashboardy), zarządzaj alarmami, łącz się z systemami SCADA, ERP i MES
Interfejs HMI może wyświetlać ważne informacje w różnych formach, w tym na wykresach i cyfrowych pulpitach nawigacyjnych, dzięki czemu odczytywanie i zrozumienie danych jest bardziej intuicyjne. Za pomocą tych narzędzi wizualizacyjnych operatorzy mogą z łatwością monitorować stan operacyjny systemu i kluczowe wskaźniki. Gdy system działa nieprawidłowo lub osiąga ustawione warunki alarmowe, HMI w porę wygeneruje alarm, aby przypomnieć operatorowi o konieczności podjęcia odpowiednich środków w celu zapewnienia bezpieczeństwa i ciągłości produkcji.

Ponadto interfejs HMI można podłączyć do zaawansowanych systemów zarządzania, takich jak SCADA (system gromadzenia i monitorowania danych), ERP (planowanie zasobów przedsiębiorstwa) i MES (system realizacji produkcji), aby zapewnić płynną transmisję i udostępnianie danych. Integracja ta może otworzyć silosy informacyjne, usprawniając przepływ danych pomiędzy różnymi systemami oraz poprawiając efektywność operacyjną i poziom informatyzacji całego przedsiębiorstwa. Na przykład system SCADA może uzyskiwać dane ze sprzętu terenowego za pośrednictwem HMI w celu scentralizowanego monitorowania i sterowania; System ERP może uzyskiwać dane produkcyjne za pośrednictwem HMI w celu planowania i harmonogramowania zasobów; System MES umożliwia realizację i zarządzanie procesem produkcyjnym poprzez HMI.

Dzięki powyższym aspektom szczegółowego wprowadzenia można w pełni zrozumieć powszechne zastosowanie HMI w procesie przemysłowym oraz sposób, w jaki poprzez komunikację, centralizację danych i integrację systemów itp. poprawia się wydajność i bezpieczeństwo produkcji przemysłowej.

6.Różnica pomiędzy HMI i SCADA

HMI: Koncentruje się na wizualnym przekazywaniu informacji, aby pomóc użytkownikom nadzorować procesy przemysłowe
HMI (Human Machine Interface) służy głównie do zapewnienia intuicyjnej komunikacji informacji wizualnych, która pomaga użytkownikom nadzorować i zarządzać procesami przemysłowymi poprzez wyświetlanie stanu systemu i danych operacyjnych za pomocą interfejsu graficznego. Główne cechy i funkcje HMI obejmują:

Intuicyjny interfejs graficzny: HMI wyświetla informacje w formie wykresów, wykresów, cyfrowych dashboardów itp., dzięki czemu operatorzy mogą łatwo zrozumieć i monitorować stan pracy systemu.
Monitorowanie w czasie rzeczywistym: HMI jest w stanie wyświetlać dane z czujników i stan sprzętu w czasie rzeczywistym, pomagając operatorom szybko identyfikować i rozwiązywać problemy.
Uproszczona obsługa: za pomocą interfejsu HMI operatorzy mogą łatwo regulować parametry systemu, uruchamiać i zatrzymywać urządzenia oraz wykonywać podstawowe zadania sterujące.
Zarządzanie alarmami: HMI może ustawiać alarmy i zarządzać nimi, powiadamiając operatorów o konieczności podjęcia działań w odpowiednim czasie, gdy system działa nieprawidłowo, aby zapewnić bezpieczeństwo produkcji.
Przyjazny dla użytkownika: projekt interfejsu HMI koncentruje się na doświadczeniu użytkownika, prostej obsłudze, łatwej do nauczenia się i obsłudze, odpowiedniej dla operatorów terenowych do codziennego monitorowania i obsługi.
SCADA: Gromadzenie danych i obsługa systemu sterowania z bardziej zaawansowanymi funkcjami
SCADA (system gromadzenia i monitorowania danych) to bardziej złożony i wydajny system, używany głównie w procesach gromadzenia i kontroli danych na dużą skalę w automatyce przemysłowej. główne cechy i funkcje SCADA obejmują:

Pozyskiwanie danych: Systemy SCADA są w stanie gromadzić duże ilości danych z wielu rozproszonych czujników i urządzeń, przechowywać je i przetwarzać. Dane te mogą obejmować różne parametry, takie jak temperatura, ciśnienie, natężenie przepływu, napięcie itp.
Scentralizowane sterowanie: systemy SCADA zapewniają scentralizowane funkcje sterowania, umożliwiając zdalną obsługę i zarządzanie sprzętem i systemami rozproszonymi w różnych lokalizacjach geograficznych w celu uzyskania kompleksowej kontroli automatyzacji.
Zaawansowana analiza: system SCADA posiada potężne możliwości analizy i przetwarzania danych, analizy trendów, wyszukiwania danych historycznych, generowania raportów i innych funkcji, które pomagają kadrze zarządzającej w podejmowaniu decyzji.
Integracja systemu: System SCADA można zintegrować z innymi systemami zarządzania przedsiębiorstwem (np. ERP, MES itp.), aby osiągnąć płynną transmisję i udostępnianie danych oraz zwiększyć ogólną efektywność operacyjną przedsiębiorstwa.
Wysoka niezawodność: Systemy SCADA zostały zaprojektowane z myślą o wysokiej niezawodności i wysokiej dostępności, odpowiednie do monitorowania i zarządzania krytycznymi procesami przemysłowymi oraz zdolne do stabilnej pracy w trudnych warunkach.

7.Przykłady zastosowań panelu HMI

w pełni funkcjonalny interfejs HMI

W pełni funkcjonalne panele HMI nadają się do scenariuszy zastosowań wymagających wysokiej wydajności i bogatej funkcjonalności. Ich specyficzne potrzeby obejmują:

Co najmniej 12-calowy ekran dotykowy: duży ekran dotykowy zapewnia większą przestrzeń wyświetlania i lepsze wrażenia użytkownika, co ułatwia operatorom przeglądanie i obsługę złożonych interfejsów.
Bezproblemowe skalowanie: obsługuje funkcję płynnego skalowania, umożliwiającą dostosowanie rozmiaru ekranu do różnych potrzeb wyświetlania, aby zapewnić przejrzystość i kompletność wyświetlanych informacji.
Integracja z oprogramowaniem Siemens TIA Portal: Integracja z oprogramowaniem Siemens TIA Portal (Totally Integrated Automation Portal) sprawia, że ​​programowanie, uruchamianie i konserwacja są łatwiejsze i wydajniejsze.
Bezpieczeństwo sieci: Dzięki funkcji bezpieczeństwa sieci może chronić system HMI przed atakiem sieciowym i wyciekiem danych, aby zapewnić bezpieczne działanie systemu.
Funkcja automatycznego tworzenia kopii zapasowych programów: obsługuje funkcję automatycznego tworzenia kopii zapasowych programów, która może regularnie tworzyć kopie zapasowe programów i danych systemowych, aby zapobiec utracie danych i poprawić niezawodność systemu.
Ten w pełni funkcjonalny panel HMI nadaje się do złożonych systemów automatyki przemysłowej, takich jak linie produkcyjne na dużą skalę, systemy zarządzania energią i tak dalej.

b Podstawowy interfejs HMI

Podstawowe panele HMI nadają się do scenariuszy zastosowań, które mają ograniczony budżet, ale nadal wymagają podstawowej funkcjonalności. Do jego specyficznych potrzeb należą:

Integracja z oprogramowaniem Siemens TIA Portal: Pomimo ograniczonego budżetu, w dalszym ciągu wymagana jest integracja z oprogramowaniem Siemens TIA Portal w celu zapewnienia podstawowych funkcji programowania i debugowania.
Podstawowa funkcjonalność: taki jak KTP 1200, ten panel HMI zapewnia podstawowe funkcje wyświetlania i obsługi dla prostszych zadań sterowania i monitorowania.
Ekonomiczny: ten panel HMI jest zwykle tańszy i odpowiedni dla mniejszych firm lub projektów o ograniczonych budżetach.
Podstawowe panele HMI nadają się do prostych przemysłowych systemów sterowania, takich jak małe urządzenia przetwarzające, monitorowanie i sterowanie pojedynczym procesem produkcyjnym itp.

c Interfejs HMI sieci bezprzewodowej

Panele HMI sieci bezprzewodowej nadają się do zastosowań wymagających możliwości komunikacji bezprzewodowej. Ich specyficzne potrzeby obejmują:

Komunikacja bezprzewodowa: Możliwość komunikacji ze sterownikiem poprzez sieć bezprzewodową zmniejsza złożoność i koszt okablowania oraz zwiększa elastyczność systemu.
Przykład zastosowania: taki jak Maple Systems HMI 5103L, ten panel HMI może być używany w środowiskach takich jak zbiorniki, gdzie wymagana jest komunikacja bezprzewodowa w celu ułatwienia zdalnego monitorowania i obsługi.
Mobilność: Panel HMI sieci bezprzewodowej można swobodnie przenosić i nadaje się do scenariuszy wymagających obsługi i monitorowania z różnych lokalizacji.
Panele HMI sieci bezprzewodowej nadają się do stosowania w scenariuszach zastosowań wymagających elastycznego układu i pracy mobilnej, takich jak zbiorniki i obsługa sprzętu mobilnego.

d Połączenie Ethernet I/P

Połączenie Ethernet I/P Panele HMI nadają się do zastosowań wymagających połączenia z siecią Ethernet/I/P. Ich specyficzne potrzeby obejmują:

Połączenie Ethernet/I/P: Obsługuje protokół Ethernet/I/P, umożliwiając komunikację z innymi urządzeniami w sieci w celu szybkiego przesyłania i udostępniania danych.
Przykład zastosowania: Podobnie jak standardowy model PanelView Plus 7, ten panel HMI można łatwo podłączyć do istniejących sieci Ethernet/I/P w celu wydajnej integracji systemu i sterowania.
Niezawodność: łączność Ethernet I/P zapewnia wysoką niezawodność i stabilność krytycznych przemysłowych systemów sterowania.
Panele HMI z połączeniem Ethernet I/P nadają się do systemów automatyki przemysłowej, które wymagają wydajnej komunikacji sieciowej i udostępniania danych, takich jak wielkoskalowe systemy produkcyjne i systemy kontroli procesów.

8.Różnica pomiędzy wyświetlaczem HMI a wyświetlaczem dotykowym

wyświetlacz HMI obejmuje sprzęt i oprogramowanie

Wyświetlacz HMI (interfejs człowiek-maszyna) to nie tylko urządzenie wyświetlające, zawiera zarówno sprzęt, jak i oprogramowanie, które może zapewnić pełną interakcję i funkcje sterujące.
Część sprzętowa:
Wyświetlacz: Wyświetlacze HMI to zazwyczaj ekrany LCD lub LED, o różnych rozmiarach od małych do dużych i mogą wyświetlać różnorodne grafiki i informacje tekstowe.
Ekran dotykowy: Wiele wyświetlaczy HMI posiada zintegrowany ekran dotykowy, który umożliwia użytkownikowi obsługę za pomocą dotyku.
Procesor i pamięć: Wyświetlacze HMI mają wbudowany procesor i pamięć do uruchamiania oprogramowania sterującego i przechowywania danych.
Interfejsy: Wyświetlacze HMI są często wyposażone w różne interfejsy, takie jak Ethernet, USB i interfejsy szeregowe do podłączenia do sterowników PLC, czujników i innych urządzeń.
Komponent oprogramowania:
System operacyjny: Wyświetlacze HMI zwykle obsługują wbudowany system operacyjny, taki jak Windows CE, Linux lub dedykowany system operacyjny czasu rzeczywistego.
Oprogramowanie sterujące: wyświetlacze HMI obsługują dedykowane oprogramowanie do sterowania i monitorowania, które zapewnia graficzny interfejs użytkownika (GUI) i logikę sterowania.
Przetwarzanie i wyświetlanie danych: Oprogramowanie HMI jest w stanie przetwarzać dane pochodzące z czujników i urządzeń sterujących i wyświetlać je na ekranie w postaci wykresów, wykresów, alarmów i tak dalej.
Komunikacja i integracja: Oprogramowanie HMI może komunikować się i integrować dane z innymi systemami (np. SCADA, ERP, MES itp.) w celu uzyskania wszechstronnej kontroli i monitorowania automatyki.

b Ekran dotykowy to tylko część sprzętowa

Wyświetlacze z ekranem dotykowym zawierają tylko część sprzętową, nie mają wbudowanego oprogramowania sterującego i monitorującego, dlatego nie można ich używać samodzielnie do złożonych zadań sterowania i monitorowania w przemyśle.

Część sprzętowa:

Wyświetlacz: Ekran dotykowy to przede wszystkim ekran LCD lub LED zapewniający podstawową funkcjonalność wyświetlania.
Czujnik dotykowy: Ekran dotykowy jest wyposażony w czujnik dotykowy, który umożliwia użytkownikowi wprowadzanie danych za pomocą dotyku. Powszechnie stosowane technologie dotykowe to pojemnościowe, podczerwone i rezystancyjne.
Kontrolery: Wyświetlacze z ekranem dotykowym mają wbudowane kontrolery dotykowe do przetwarzania sygnałów wejściowych dotyku i przesyłania ich do podłączonych urządzeń komputerowych.
Interfejs: Wyświetlacze z ekranem dotykowym są zwykle wyposażone w interfejsy takie jak USB, HDMI, VGA itp. umożliwiające podłączenie do komputera lub innego urządzenia sterującego wyświetlaniem.
Brak wbudowanego oprogramowania: Wyświetlacz z ekranem dotykowym służy jedynie jako urządzenie wejściowe i wyświetlające i nie zawiera samego systemu operacyjnego ani oprogramowania sterującego; aby mógł realizować pełną funkcjonalność, wymaga podłączenia do zewnętrznego urządzenia obliczeniowego (np. komputera PC, sterownika przemysłowego).

9. Czy wyświetlacze HMI mają system operacyjny?

Produkty HMI posiadają komponenty oprogramowania systemowego
Produkty HMI (Human Machine Interface) to nie tylko urządzenia sprzętowe, to także komponenty oprogramowania systemowego, które zapewniają interfejsom HMI możliwość obsługi i sterowania nimi w automatyce przemysłowej i systemach monitorowania.

Funkcje oprogramowania systemowego:

Interfejs użytkownika: zapewnia graficzny interfejs użytkownika (GUI), który umożliwia operatorom intuicyjne monitorowanie i kontrolowanie procesów przemysłowych.
Przetwarzanie danych: przetwarza dane z czujników i urządzeń sterujących i wyświetla je w formie wykresów, wykresów, liczb itp.
Protokoły komunikacyjne: Obsługuje różne protokoły komunikacyjne, takie jak Modbus, Profinet, Ethernet/IP itp., aby uzyskać połączenie i wymianę danych ze sterownikami PLC, czujnikami, SCADA i innymi urządzeniami.
Zarządzanie alarmami: Ustawianie i zarządzanie stanami alarmowymi, powiadamianie operatorów w odpowiednim czasie, gdy system działa nieprawidłowo.
Rejestracja danych historycznych: Rejestruj i przechowuj dane historyczne w celu późniejszej analizy i optymalizacji.
Wysokowydajne produkty HMI zwykle obsługują wbudowane systemy operacyjne, takie jak WinCE i Linux.
Wysokowydajne produkty HMI zwykle obsługują wbudowane systemy operacyjne, które zapewniają interfejsom HMI większą moc obliczeniową i wyższą niezawodność.

Typowe wbudowane systemy operacyjne:

Windows CE: Windows CE to lekki, wbudowany system operacyjny szeroko stosowany w produktach HMI. Zapewnia bogaty interfejs graficzny i zaawansowane funkcje sieciowe oraz obsługuje różnorodne protokoły komunikacji przemysłowej.
Linux: Linux to system operacyjny typu open source o wysokiej stabilności i możliwościach dostosowywania. Wiele wysokowydajnych produktów HMI wykorzystuje Linux jako system operacyjny, aby uzyskać bardziej elastyczne funkcje i większe bezpieczeństwo.

Zalety wbudowanych systemów operacyjnych:

Czas rzeczywisty: Wbudowane systemy operacyjne zwykle charakteryzują się dobrą wydajnością w czasie rzeczywistym i mogą szybko reagować na zmiany w procesach przemysłowych.
Stabilność: Wbudowane systemy operacyjne są zoptymalizowane pod kątem wysokiej stabilności i niezawodności podczas długotrwałej pracy.
Bezpieczeństwo: Wbudowane systemy operacyjne zwykle charakteryzują się wysokim poziomem bezpieczeństwa i są w stanie oprzeć się różnym atakom sieciowym i ryzyku wycieku danych.
Personalizacja: Wbudowane systemy operacyjne można dostosować do wymagań konkretnych aplikacji, zapewniając funkcje bardziej odpowiadające rzeczywistym potrzebom.

10.Przyszły trend rozwoju wyświetlaczy HMI

Produkty HMI będą coraz bardziej bogate w funkcje
Wraz z rozwojem technologii produkty HMI (Human Machine Interface) będą coraz bardziej bogate w funkcje, aby sprostać rosnącemu zapotrzebowaniu na automatykę przemysłową.

Inteligentniejsze interfejsy użytkownika: przyszłe interfejsy HMI będą wyposażone w inteligentniejsze interfejsy użytkownika, które mogą zapewnić bardziej spersonalizowane i inteligentne doświadczenia operacyjne dzięki technologiom sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego.

Ulepszone możliwości sieciowe: produkty HMI jeszcze bardziej zwiększą swoje możliwości sieciowe, obsługując więcej przemysłowych protokołów komunikacyjnych, umożliwiając bezproblemową łączność i wymianę danych z większą liczbą urządzeń i systemów.

Analityka i prognozowanie danych: interfejsy HMI przyszłości będą integrować wydajniejsze funkcje analizy danych i prognozowania, aby pomóc firmom monitorować w czasie rzeczywistym i optymalizować proces podejmowania decyzji w celu poprawy produktywności i jakości.

Zdalne monitorowanie i kontrola: Wraz z rozwojem Przemysłowego Internetu Rzeczy, produkty HMI będą obsługiwać bardziej wszechstronne funkcje zdalnego monitorowania i sterowania, umożliwiając operatorom zarządzanie i obsługę systemów przemysłowych w dowolnym miejscu i czasie.

Wszystkie produkty HMI o przekątnej powyżej 5,7 cala będą miały kolorowe wyświetlacze i dłuższą żywotność ekranu
W przyszłości wszystkie produkty HMI o przekątnej 5,7 cala i więcej będą wyposażone w kolorowe wyświetlacze, zapewniające bogatsze efekty wizualne i lepsze wrażenia użytkownika.

Kolorowe wyświetlacze: kolorowe wyświetlacze mogą wyświetlać więcej informacji, wykorzystywać grafikę i kolory do rozróżniania różnych stanów i danych oraz poprawiać czytelność i wizualizację informacji.

Wydłużona żywotność ekranu: wraz z postępem technologii wyświetlania przyszłe kolorowe wyświetlacze HMI będą miały dłuższą żywotność i większą niezawodność oraz będą mogły stabilnie działać przez długi czas w trudnych warunkach przemysłowych.

Wysokiej klasy produkty HMI będą skupiać się głównie na tabletach

Trend wysokiej klasy produktów HMI skupi się na tabletach, zapewniając bardziej elastyczną i wielofunkcyjną platformę operacyjną.

Platforma tabletu PC: Przyszłe zaawansowane interfejsy HMI będą częściej wykorzystywać tablet PC jako platformę, wykorzystując jego potężną moc obliczeniową i przenośność w celu zapewnienia potężniejszych funkcji i bardziej elastycznego użytkowania.

Sterowanie wielodotykowe i gestami: Interfejsy HMI tabletu obsługują sterowanie wielodotykowe i gestami, dzięki czemu operacje są bardziej intuicyjne i wygodne.

Mobilność i przenośność: Tablet HMI jest wysoce mobilny i przenośny, operatorzy mogą go nosić i używać w dowolnym miejscu i czasie, co jest odpowiednie dla różnych scenariuszy przemysłowych.

Bogaty ekosystem aplikacji: HMI oparty na platformie tabletu może korzystać z bogatego ekosystemu aplikacji, integrując różne aplikacje i narzędzia przemysłowe oraz poprawiając skalowalność i funkcjonalność systemu.