Οι γενικές γνώσεις HMI για αρχάριους είναι ο πρώτος που κατανοεί τη γνώση, το προϊόν αποτελείται από δύο μέρη, υλικό και λογισμικό, το τμήμα υλικού του επεξεργαστή, μονάδες οθόνης, μονάδες εισόδου, διεπαφές επικοινωνίας, μονάδες αποθήκευσης δεδομένων κ.λπ. Το λογισμικό HMI είναι γενικά χωρίζεται σε δύο μέρη, δηλαδή, εκτέλεση στο υλικό HMI στο λογισμικό συστήματος και εκτέλεση στον υπολογιστή κάτω από το λογισμικό διαμόρφωσης οθόνης του λειτουργικού συστήματος Windows. Αυτό το άρθρο παρέχει μια λεπτομερή εισαγωγή στις 10 γενικές γνώσεις της διεπαφής ανθρώπου-μηχανής.
Διεπαφή ανθρώπινης μηχανής (Αλληλεπίδραση ανθρώπινης μηχανής, HMI για συντομία)
Όροι που χρησιμοποιούνται συνήθως: οθόνη αφής, HMI, διεπαφή ανθρώπινης μηχανής
τις βασικές λειτουργίες των προϊόντων διασύνδεσης ανθρώπου-μηχανής και δείκτες επιλογής
(1) Βασικές λειτουργίες:
Ένδειξη κατάστασης λειτουργίας του εξοπλισμού, όπως ένδειξη, κουμπί, κείμενο, γραφικά, καμπύλες κ.λπ. δεδομένα, λειτουργία εισαγωγής κειμένου, εκτύπωση.
Αποθήκευση τύπου παραγωγής, αρχεία δεδομένων παραγωγής εξοπλισμού.
Απλή λογική και αριθμητικές πράξεις.
Μπορεί να συνδεθεί με μια ποικιλία δικτύων βιομηχανικού εξοπλισμού ελέγχου.
(2) Δείκτες επιλογής:
Μέγεθος και χρώμα οθόνης, ανάλυση.
Απόδοση ταχύτητας επεξεργαστή του HMI.
Μέθοδος εισαγωγής - οθόνη αφής ή πληκτρολόγιο μεμβράνης.
Χωρητικότητα αποθήκευσης οθόνης - η μονάδα χωρητικότητας είναι byte ή bit.
Τύπος και αριθμός θυρών επικοινωνίας, εάν θα υποστηρίζεται η λειτουργία εκτύπωσης κ.λπ.
(3) Ταξινόμηση προϊόντων:
Κύρια προϊόντα: τύπος εισόδου κλειδιού μεμβράνης, το μέγεθος της οθόνης είναι συνήθως μικρότερο από έξι ίντσες
Ενδιάμεσα προϊόντα: τύπος εισόδου οθόνης αφής, το μέγεθος της οθόνης είναι συνήθως μεγαλύτερο από έξι ίντσες.
Προηγμένα προϊόντα: τύπος εισόδου υπολογιστή, το μέγεθος οθόνης είναι συνήθως μεγαλύτερο από δέκα ίντσες.
Η τακτική χρήση των βημάτων HMI
(1) Καθορίστε τις απαιτήσεις των εργασιών παρακολούθησης και επιλέξτε κατάλληλα προϊόντα HMI.
(2) Επεξεργαστείτε το "αρχείο έργου" με το λογισμικό διαμόρφωσης οθόνης στον υπολογιστή.
(3) Δοκιμάστε και αποθηκεύστε το επεξεργασμένο "αρχείο έργου".
(4) Υπολογιστής συνδεδεμένος στο υλικό HMI, κατεβάστε το "αρχείο έργου" στο HMI.
(5) Συνδέστε HMI και βιομηχανικούς ελεγκτές (όπως PLC, όργανα, κ.λπ.) για να επιτύχετε την αλληλεπίδραση ανθρώπου-υπολογιστή.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της διεπαφής ανθρώπου-μηχανής (HMI) και αυτού που συχνά αναφέρεται ως "οθόνη αφής";
Αυστηρά μιλώντας, τα δύο είναι θεμελιωδώς διαφορετικά. Επειδή η "οθόνη αφής" είναι μόνο μια διεπαφή ανθρώπου-μηχανής, τα προϊόντα μπορούν να χρησιμοποιηθούν στο τμήμα υλικού, είναι μια εναλλακτική λύση για το τμήμα του ποντικιού και του πληκτρολογίου της λειτουργίας, που είναι εγκατεστημένο στο μπροστινό μέρος της οθόνης της συσκευής εισόδου.
Το προϊόν διασύνδεσης ανθρώπου-μηχανής είναι ένα είδος εξοπλισμού αλληλεπίδρασης ανθρώπου-μηχανής που περιέχει υλικό και λογισμικό. Στη βιομηχανία, οι άνθρωποι έχουν συχνά τη λειτουργία εισαγωγής αφής των προϊόντων διεπαφής ανθρώπου-μηχανής που ονομάζεται "οθόνη αφής", αλλά αυτό δεν είναι επιστημονικό.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του HMI και του λογισμικού διαμόρφωσης;
Προϊόντα διασύνδεσης ανθρώπου-μηχανής, που συχνά αποκαλείται "οθόνη αφής", συμπεριλαμβανομένου του υλικού HMI και του αντίστοιχου ειδικού λογισμικού διαμόρφωσης οθόνης, γενικά, διαφορετικοί κατασκευαστές υλικού HMI χρησιμοποιούν διαφορετικό λογισμικό διαμόρφωσης οθόνης, συνδεδεμένο με τους κύριους τύπους εξοπλισμού είναι PLC.
Το λογισμικό διαμόρφωσης εκτελείται στην πλατφόρμα υλικού υπολογιστή, το λειτουργικό σύστημα των Windows κάτω από ένα κοινό εργαλείο λογισμικού προϊόντων και ο υπολογιστής ή η μηχανή βιομηχανικού ελέγχου μπορεί επίσης να αποτελείται από προϊόντα HMI. Λογισμικό γενικής διαμόρφωσης για την υποστήριξη ενός πολύ μεγάλου εύρους συσκευών, όπως μια ποικιλία PLC, πλακέτες υπολογιστή, μετρητές, μετατροπείς, μονάδες και άλλες συσκευές, και λόγω της πλατφόρμας υλικού του υπολογιστή με ισχυρή απόδοση (κυρίως αντιδρά στην ταχύτητα και την χωρητικότητα αποθήκευσης) , λογισμικό γενικής διαμόρφωσης. Και λόγω της ισχυρής απόδοσης της πλατφόρμας υλικού του υπολογιστή (κυρίως στην ταχύτητα και την ικανότητα αποθήκευσης), η λειτουργία του λογισμικού γενικής διαμόρφωσης είναι επίσης πολύ ισχυρότερη, το οποίο είναι κατάλληλο για το σύστημα παρακολούθησης μεγάλης κλίμακας.
Υπάρχει λειτουργικό σύστημα στο προϊόν HMI;
Οποιοδήποτε προϊόν HMI έχει ένα τμήμα λογισμικού συστήματος, το λογισμικό συστήματος εκτελείται στον επεξεργαστή του HMI, ο οποίος υποστηρίζει λειτουργία πολλαπλών εργασιών και θα πρέπει να υπάρχει ένα μικρό λειτουργικό σύστημα στον επεξεργαστή για τη διαχείριση της λειτουργίας του λογισμικού συστήματος. Τα προϊόντα HMI υψηλής απόδοσης που βασίζονται σε tablet PC χρησιμοποιούν γενικά WinCE, Linux και άλλα κοινά ενσωματωμένα λειτουργικά συστήματα.
Μπορεί το HMI να συνδεθεί μόνο σε PLC;
Όχι έτσι. Τα προϊόντα HMI έχουν σχεδιαστεί για να λύνουν το πρόβλημα της αλληλεπίδρασης ανθρώπου-υπολογιστή PLC, αλλά με την ανάπτυξη της τεχνολογίας υπολογιστών και της τεχνολογίας ψηφιακών κυκλωμάτων, πολλές βιομηχανικές συσκευές ελέγχου είναι εξοπλισμένες με δυνατότητες σειριακής επικοινωνίας, αρκεί να υπάρχουν σειριακές δυνατότητες επικοινωνίας βιομηχανικών εξοπλισμός ελέγχου, όπως μετατροπείς συχνότητας, ελεγκτές ταχύτητας DC, όργανα ελέγχου θερμοκρασίας, μονάδα ψηφιακής απόκτησης μπορούν να συνδεθούν στα προϊόντα HMI για να πραγματοποιήσουν τη λειτουργία αλληλεπίδρασης ανθρώπου-υπολογιστή.
Μπορούν τα HMI να συνδεθούν μόνο με άλλες συσκευές μέσω τυπικών σειριακών θυρών επικοινωνίας;
Όχι έτσι. Ωστόσο, με την ανάπτυξη της τεχνολογίας υπολογιστών και ψηφιακών κυκλωμάτων, η ικανότητα διεπαφής των προϊόντων HMI γίνεται όλο και ισχυρότερη. Εκτός από την παραδοσιακή σειριακή διεπαφή επικοινωνίας (RS232, RS422 / RS485), πολλά προϊόντα διασύνδεσης ανθρώπου-μηχανής διαθέτουν θύρα δικτύου, παράλληλη θύρα, θύρα USB και άλλες διεπαφές δεδομένων, μπορούν να συνδεθούν με θύρα δικτύου, παράλληλη θύρα, USB λιμάνι και άλλες διεπαφές εξοπλισμού βιομηχανικού ελέγχου για την επίτευξη της αλληλεπίδρασης του εξοπλισμού ανθρώπου-μηχανής.
Είναι αλήθεια ότι συσκευές με δυνατότητες επικοινωνίας μπορούν πάντα να συνδέονται με προϊόντα HMI;
Έτσι θα έπρεπε να είναι. Επειδή τα κοινά προϊόντα HMI παρέχουν έναν μεγάλο αριθμό προγραμμάτων οδήγησης επικοινωνίας συσκευών που χρησιμοποιούνται συνήθως για να διαλέξετε. γενικά, εφόσον το λογισμικό διαμόρφωσης οθόνης HMI για να επιλέξετε και να συνδέσετε τη συσκευή που αντιστοιχεί στο πρόγραμμα οδήγησης επικοινωνίας, μπορείτε να ολοκληρώσετε τη σύνδεση επικοινωνίας HMI και συσκευής. Εάν το λογισμικό διαμόρφωσης του επιλεγμένου προϊόντος HMI δεν διαθέτει το πρόγραμμα οδήγησης επικοινωνίας για τη συνδεδεμένη συσκευή, ο χρήστης μπορεί να ενημερώσει τον κατασκευαστή του προϊόντος HMI για τον τύπο της θύρας επικοινωνίας και το περιεχόμενο πρωτοκόλλου της συνδεδεμένης συσκευής και να ζητήσει από τον κατασκευαστή HMI να μεταγλώττιση του προγράμματος οδήγησης επικοινωνίας για τη συσκευή.
Μπορεί ένας υπολογιστής με οθόνη να επικοινωνήσει απευθείας με ένα PLC για να εκπληρώσει τη λειτουργία ενός HMI;
Φυσικά. Ωστόσο, ο υπολογιστής πρέπει επίσης να προγραμματιστεί με το κατάλληλο λογισμικό διαμόρφωσης προκειμένου να γίνει ο υπολογιστής πραγματικό προϊόν HMI.
Ποια είναι η μελλοντική αναπτυξιακή τάση του HMI;
Με την ανάπτυξη των ψηφιακών κυκλωμάτων και της τεχνολογίας υπολογιστών, το μέλλον των προϊόντων HMI στη λειτουργία της υψηλής, μεσαίας και χαμηλής διαίρεσης θα είναι όλο και λιγότερο προφανές, οι λειτουργίες HMI θα είναι όλο και πιο πλούσιες. 5,7 ίντσες πάνω από τα προϊόντα HMI θα έχουν έγχρωμη οθόνη, η διάρκεια ζωής της οθόνης θα είναι μεγαλύτερη.
Λόγω της μείωσης του κόστους του υλικού υπολογιστών, τα προϊόντα HMI θα είναι υπολογιστές PC με επίπεδη οθόνη για υλικό HMI για προϊόντα προηγμένης τεχνολογίας, επειδή αυτά τα προϊόντα υψηλής τεχνολογίας στην ταχύτητα του επεξεργαστή, τη χωρητικότητα αποθήκευσης, τον τύπο και τον αριθμό των διεπαφών επικοινωνίας , οι δυνατότητες δικτύωσης, η κοινή χρήση πόρων λογισμικού έχουν μεγαλύτερο πλεονέκτημα στη μελλοντική κατεύθυνση ανάπτυξης προϊόντων HMI. Φυσικά, τα προϊόντα HMI μικρού μεγέθους (μέγεθος οθόνης μικρότερο από 5,7 ίντσες), λόγω των πλεονεκτημάτων του σε μέγεθος και τιμή, με την περαιτέρω βελτίωση της λειτουργικότητάς του (όπως η αύξηση της λειτουργίας IO), θα χρησιμοποιηθούν ευρέως σε μικρά μηχανήματα και εξοπλισμό για εφαρμογές αλληλεπίδρασης ανθρώπου-υπολογιστή.
Ορισμένες μηχανικές βιομηχανίες, όπως εργαλειομηχανές, μηχανήματα κλωστοϋφαντουργίας, ηλεκτρονικός εξοπλισμός και άλλες βιομηχανίες, έχουν αναπτυχθεί στη χώρα εδώ και δεκαετίες, σχετικά μιλώντας, ανήκει σε μια πιο ώριμη βιομηχανία, μακροπρόθεσμα, αυτές οι βιομηχανίες υπάρχουν επίσης στη ζήτηση για αναβάθμιση εξοπλισμού. Σε αυτή τη διαδικασία αναβάθμισης, είναι αλήθεια ότι θα υπάρξουν κάποιες μικρές, έχει εξαλειφθεί η χρήση προϊόντων σχετικά χαμηλής ποιότητας κατασκευαστές, αλλά υπάρχουν επίσης πολλές εταιρείες στη διαδικασία ανανέωσης εξοπλισμού, η ζήτηση θα επανατοποθετηθεί για να αναζητήσει όσοι είναι σε θέση να ανταποκριθούν στα αναπτυξιακά τους σχέδια, για να τους βοηθήσουν να βελτιώσουν τη δική τους παραγωγικότητα των προμηθευτών εξοπλισμού.
Ενόψει αυτής της ζήτησης, το μέλλον της διεπαφής ανθρώπου-μηχανής θα αλλάξει σε σχήμα, έννοιες, εφαρμογές και άλλες πτυχές της αλλαγής, γεγονός που θα επιφέρει μια αλλαγή στην βασική τεχνολογία των μηχανών βιομηχανικού ελέγχου. Γενικά, η μελλοντική τάση ανάπτυξης της διεπαφής ανθρώπου-μηχανής είναι έξι εκσυγχρονισμοί: ενσωματωμένη πλατφόρμα, εθνικοποίηση μάρκας, ευφυΐα εξοπλισμού, μόδα διεπαφής, δίκτυο επικοινωνίας και εξοικονόμηση ενέργειας και προστασία του περιβάλλοντος.