Splošno znanje HMI za začetnike je prvi, ki razume znanje, izdelek je sestavljen iz dveh delov, strojne in programske opreme, strojnega dela procesorja, prikazovalnih enot, vhodnih enot, komunikacijskih vmesnikov, enot za shranjevanje podatkov itd. Programska oprema HMI je na splošno razdeljen na dva dela, in sicer na delovanje v strojni opremi HMI v sistemski programski opremi in na delovanje na osebnem računalniku pod programsko opremo za konfiguracijo zaslona operacijskega sistema Windows. Ta članek nudi podroben uvod v 10 splošnih znanj o vmesniku človek-stroj.
Vmesnik človek-stroj (interakcija človek-stroj, na kratko HMI)
Pogosto uporabljeni izrazi: zaslon na dotik, HMI, vmesnik človek stroj
osnovne funkcije izdelkov vmesnika človek-stroj in izbirni indikatorji
(1) Osnovne funkcije:
Prikaz stanja delovanja opreme, kot so indikator, gumb, besedilo, grafika, krivulje itd.; podatki, operacija vnosa besedila, izpis;
Shranjevanje proizvodne formule, evidenca podatkov o proizvodnji opreme;
Enostavne logične in numerične operacije;
Lahko se poveže z različnimi omrežji industrijske nadzorne opreme.
(2) Izbirni indikatorji:
Velikost in barva zaslona, ločljivost;
Hitrost procesorja HMI;
Način vnosa - zaslon na dotik ali membranska tipkovnica;
Zmogljivost zaslona - enota zmogljivosti je bajt ali bit;
Vrsta in število komunikacijskih vrat, ali podpirajo funkcijo tiskanja itd.
(3) Razvrstitev izdelka:
Primarni izdelki: tip vnosa membranske tipke, velikost zaslona je običajno manjša od šest palcev
Vmesni izdelki: vrsta vnosa z zaslonom na dotik, velikost zaslona je običajno večja od šest palcev.
Napredni izdelki: tip računalniškega vnosa, velikost zaslona je običajno večja od deset palcev.
Rutinska uporaba korakov HMI
(1) opredeliti zahteve nadzornih nalog in izbrati ustrezne izdelke HMI;
(2) Uredite "projektno datoteko" s programsko opremo za konfiguracijo zaslona na osebnem računalniku;
(3) Preizkusite in shranite urejeno "projektno datoteko";
(4) PC, povezan s strojno opremo HMI, prenesite "projektno datoteko" v HMI;
(5) Povežite HMI in industrijske krmilnike (kot so PLC, instrumenti itd.), da dosežete interakcijo med človekom in računalnikom.
Kakšna je razlika med vmesnikom človek-stroj (HMI) in tem, kar se pogosto imenuje "zaslon na dotik"?
Strogo gledano se to dvoje bistveno razlikuje. Ker je "zaslon na dotik" samo vmesnik človek-stroj, se izdelki lahko uporabljajo v strojnem delu, je alternativa delu funkcije miške in tipkovnice, nameščen na sprednji strani zaslona vhodne naprave.
Izdelek vmesnika človek-stroj je neke vrste oprema za interakcijo človek-stroj, ki vsebuje strojno in programsko opremo. V industriji imajo ljudje pogosto funkcijo vnosa na dotik izdelkov vmesnika človek-stroj, imenovanih "zaslon na dotik", vendar to ni znanstveno.
Kakšna je razlika med HMI in konfiguracijsko programsko opremo?
Izdelki vmesnika človek-stroj, pogosto imenovani "zaslon na dotik", vključno s strojno opremo HMI in ustrezno posebno programsko opremo za konfiguracijo zaslona, na splošno različni proizvajalci strojne opreme HMI uporabljajo različno programsko opremo za konfiguracijo zaslona, povezano z glavnimi vrstami opreme je PLC.
Konfiguracijska programska oprema deluje na platformi strojne opreme osebnega računalnika, operacijski sistem Windows v skupnem orodju programskih izdelkov, osebni računalnik ali industrijski nadzorni stroj pa je lahko sestavljen tudi iz izdelkov HMI; splošna konfiguracijska programska oprema za podporo zelo širokega nabora naprav, kot so različni PLC-ji, PC plošče, merilniki, inverterji, moduli in druge naprave, in zaradi strojne platforme PC-ja z visoko zmogljivostjo (v glavnem se odziva na hitrost in zmogljivost shranjevanja) , programska oprema za splošno konfiguracijo. In zaradi močne zmogljivosti strojne platforme osebnega računalnika (predvsem glede hitrosti in zmogljivosti shranjevanja) je tudi funkcija splošne konfiguracijske programske opreme veliko močnejša, kar je primerno za obsežen nadzorni sistem.
Ali je v izdelku HMI operacijski sistem?
Vsak izdelek HMI ima del sistemske programske opreme, sistemska programska oprema teče v procesorju HMI, ki podpira funkcijo večopravilnosti, v procesorju pa mora biti majhen operacijski sistem za upravljanje delovanja sistemske programske opreme. Visokozmogljivi izdelki HMI, ki temeljijo na tabličnih računalnikih, običajno uporabljajo WinCE, Linux in druge običajne vgrajene operacijske sisteme.
Ali je HMI mogoče povezati samo s PLC-jem?
Ni tako. Izdelki HMI so zasnovani za reševanje problema interakcije PLC med človekom in računalnikom, vendar je z razvojem računalniške tehnologije in tehnologije digitalnih vezij veliko industrijskih krmilnih naprav opremljenih s serijskimi komunikacijskimi zmogljivostmi, tako da dokler obstajajo serijske komunikacijske zmogljivosti industrijskega krmilno opremo, kot so frekvenčni pretvorniki, regulatorji hitrosti enosmernega toka, instrumenti za nadzor temperature, digitalni zajemni modul je mogoče povezati z izdelki HMI za uresničitev funkcije interakcije med človekom in računalnikom.
Ali je mogoče HMI povezati z drugimi napravami samo prek standardnih serijskih komunikacijskih vrat?
Ni tako. Vendar pa z razvojem tehnologije računalniških in digitalnih vezij postaja vmesniška zmogljivost izdelkov HMI čedalje močnejša. Poleg tradicionalnega serijskega (RS232, RS422 / RS485) komunikacijskega vmesnika imajo številni izdelki vmesnika človek-stroj omrežna vrata, vzporedna vrata, vrata USB in druge podatkovne vmesnike, ki jih je mogoče povezati z omrežnimi vrati, vzporednimi vrati, USB vrata in drugi vmesniki industrijske krmilne opreme za doseganje interakcije med opremo človek-stroj.
Ali je res, da je naprave s komunikacijskimi zmogljivostmi vedno mogoče povezati z izdelki HMI?
Tako bi moralo biti. Ker običajni izdelki HMI ponujajo veliko število pogosto uporabljenih komunikacijskih gonilnikov naprav, med katerimi lahko izbirate; na splošno, dokler programska oprema za konfiguracijo zaslona HMI izbere in poveže napravo, ki ustreza komunikacijskemu gonilniku, lahko dokončate komunikacijsko povezavo HMI in naprave. Če konfiguracijska programska oprema izbranega izdelka HMI nima komunikacijskega gonilnika za povezano napravo, lahko uporabnik obvesti proizvajalca izdelka HMI o vrsti komunikacijskih vrat in vsebini protokola povezane naprave ter od proizvajalca HMI zahteva, da prevedite komunikacijski gonilnik za napravo.
Ali lahko osebni računalnik z zaslonom neposredno komunicira s PLC-jem, da izpolni funkcijo HMI?
seveda Vendar pa mora biti osebni računalnik programiran tudi z ustrezno programsko opremo za konfiguracijo, da lahko postane pravi izdelek HMI.
Kakšen je prihodnji trend razvoja HMI?
Z razvojem digitalnih vezij in računalniške tehnologije bo prihodnost izdelkov HMI v funkciji visoke, srednje in nizke delitve vedno manj očitna, funkcije HMI bodo vse bolj bogate; 5,7 palca nad izdelki HMI bodo vsi barvni zasloni, življenjska doba zaslona bo daljša.
Zaradi znižanja stroškov računalniške strojne opreme bodo izdelki HMI računalniški računalniki z ravnim zaslonom za strojno opremo HMI za izdelke višjega cenovnega razreda, saj so ti izdelki višjega cenovnega razreda v hitrosti procesorja, zmogljivosti shranjevanja, vrsti in številu komunikacijskih vmesnikov , omrežne zmogljivosti, skupna raba virov programske opreme imajo večjo prednost v prihodnji smeri razvoja izdelkov HMI. Seveda se bodo izdelki HMI majhne velikosti (velikost zaslona manj kot 5,7 palca) zaradi svojih prednosti v velikosti in ceni ter z nadaljnjim izboljšanjem funkcionalnosti (kot je povečanje funkcije IO) široko uporabljali v majhnih strojih in opremi za aplikacije za interakcijo med človekom in računalnikom.
Nekatere strojne industrije, kot so obdelovalni stroji, tekstilni stroji, elektronska oprema in druge industrije, se v državi razvijajo že desetletja, relativno gledano spadajo v bolj zrelo industrijo, na dolgi rok te industrije obstajajo tudi v povpraševanju po posodabljanje opreme. V tem procesu nadgradnje je res, da bo nekaj majhnih, uporaba relativno nizkocenovnih proizvajalcev izdelkov je bila odpravljena, vendar je tudi veliko podjetij v procesu obnove opreme, povpraševanje bo prestavljeno v iskanje tistim, ki so sposobni izpolniti njihove razvojne načrte, da jim pomagajo izboljšati lastno produktivnost dobaviteljev opreme.
Glede na to povpraševanje se bo prihodnost vmesnika človek-stroj spremenila v obliki, konceptih, aplikacijah in drugih vidikih spremembe, kar bo povzročilo spremembo osnovne tehnologije industrijskih krmilnih strojev. Na splošno je prihodnji razvojni trend vmesnika človek-stroj šest posodobitev: vgrajena platforma, nacionalizacija blagovne znamke, inteligenca opreme, modni vmesnik, komunikacijsko omrežje ter varčevanje z energijo in varstvo okolja.