Rūpnieciskās automatizācijas jomā HMI nozīmē Human Machine Interface. HMI izmanto rūpniecībā, lai kontrolētu un uzraudzītu mašīnas. Bez HMI ir grūti nodrošināt labu automatizācijas procesu rūpniecībā.
Cilvēka mašīnas saskarnes definīcija
Cilvēka-mašīnas saskarne (HMI) ir lietotāja saskarne, kas ļauj operatoram mijiedarboties ar iekārtu vai procesu. HMI parasti izmanto rūpnieciskā vidē, lai operatori varētu pārraudzīt un kontrolēt procesus, piemēram, tos, kas atrodas rūpnīcās vai spēkstacijās.
HMI var būt dažādi, tostarp grafiskā lietotāja saskarne (GUI) datorā, skārienekrāns vai fiziska vadības panelis ar pogām un displejiem. Tos izmanto, lai operatoram sniegtu procesa datus, ļautu operatoram ievadīt komandas un iestatītās vērtības, kā arī sniegtu trauksmes signālus un citu informāciju.
HMI parasti ir savienoti ar programmējamo loģisko kontrolieri (PLC), kas ir atbildīgs par procesa vadību, pamatojoties uz ievadi no HMI un sensoriem laukā. HMI vienkārši sniedz informāciju operatoram un ļauj ievadīt komandas, kuras pēc tam tiek nosūtītas PLC ieviešanai.
HMI veidi
Grafiskā lietotāja saskarne (GUI):tie ir datorizēti HMI, kas izmanto grafisko interfeisu, lai parādītu procesa datus un ļauj operatoram ievadīt komandas. GUI var izveidot, izmantojot programmatūru, piemēram, Microsoft Windows vai specializētas HMI programmatūras pakotnes.
Skārieninterfeiss (skārienjutīgā ekrāna saskarne):Mijiedarbojas, pieskaroties ekrānam, ir vienkārša, intuitīva mijiedarbība, un to parasti izmanto tādās ierīcēs kā viedtālruņi, planšetdatori un interaktīvās tāfeles.
Balss interfeiss (balss interfeiss):Mijiedarbība, izmantojot balss atpazīšanas tehnoloģiju, lietotāji var kontrolēt datoru, izmantojot balss komandas, ko parasti izmanto viedajos skaļruņos, automašīnu sistēmās un citās ierīcēs.
Fiziskie paneļi:Tie ir fiziski HMI, kas izmanto pogas, slēdžus un displejus, lai parādītu procesa datus un ļautu operatoriem ievadīt komandas. Bieži izmanto rūpnieciskā vidē, kur GUI vai skārienekrāns var nebūt praktisks, piemēram, vidēs ar augstu vibrācijas vai putekļu līmeni.
Tīmekļa{0}}interfeisus:Šie HMI izmanto tīmekļa pārlūkprogrammu, lai parādītu procesa datus un ļautu operatoram ievadīt komandas. Tiem var piekļūt no jebkuras ierīces, izmantojot tīmekļa pārlūkprogrammu, ļaujot operatoram attālināti uzraudzīt un kontrolēt procesu.
HMI izvēle
Izvēloties cilvēka{0}}mašīnas saskarni (HMI) rūpnieciskam procesam vai sistēmai, ir jāņem vērā vairāki faktori, lai nodrošinātu, ka HMI ir vislabāk piemērota konkrētajam lietojumam.
Saderība:Ir svarīgi izvēlēties HMI, kas ir saderīgs ar aprīkojumu un sistēmām, ko tas kontrolēs. Tas ietver saderību ar vadības sistēmu, sakaru protokoliem un ierīces izmantotajiem datu formātiem.
Aparatūra:HMI jābūt veidotam tā, lai tas būtu izturīgs un piemērots videi, kurā tas tiks uzstādīts. Tam vajadzētu izturēt temperatūru, mitrumu un vibrācijas, kurām tas tiks pakļauts.
Displejs:HMI jābūt skaidram, viegli lasāmam un viegli orientējamam displejam. Ekrānam jābūt ar labu izšķirtspēju ar augstas kvalitātes displeju un fona apgaismojumu.
Lietojamība:HMI jābūt viegli lietojamam un saprotamam, ar intuitīvu navigāciju un skaidru un kodolīgu displeju. Tam jābūt viegli lietojamam un saprotamam operatoriem ar dažādu zināšanu līmeni.
Datu vizualizācija:HMI jāspēj attēlot datus skaidrā un jēgpilnā veidā, izmantojot grafikus, diagrammas un cita veida vizuālos attēlojumus, lai palīdzētu operatoriem izprast procesus un pieņemt apzinātus lēmumus.
Pielāgojamība:HMI jābūt pielāgojamam, lai tas atbilstu īpašajām procesa vai aprīkojuma vajadzībām, kā arī operatora vēlmēm.
Attālā piekļuve:HMI ir jāveido tā, lai nodrošinātu attālinātu piekļuvi, lai operatori varētu pārraudzīt un kontrolēt procesu no attālas vietas.
Mērogojamība:HMI ir jāveido tā, lai tas būtu mērogojams, lai varētu apstrādāt sarežģītākus datus un datus, jo process vai aprīkojums kļūst arvien progresīvāks.
Atbalsts:HMI pārdevējiem jānodrošina labs tehniskais atbalsts un dokumentācija, kā arī programmatūras atjauninājumi un jauninājumi.
Cilvēka un mašīnas saskarņu priekšrocības
Cilvēka un mašīnas saskarnes (HMI) piedāvā vairākas priekšrocības rūpniecisko procesu kontrolei un uzraudzībai:
Paaugstināta efektivitāte:HMI palielina kontrolējamā procesa efektivitāti, ļaujot operatoriem viegli piekļūt procesa datiem un ievadīt komandas. Sniedzot datus skaidrā un kodolīgā veidā, operatori var pieņemt pārdomātākus lēmumus un vajadzības gadījumā savlaicīgi rīkoties.
Uzlabota drošība:HMI var uzlabot drošību, parādot trauksmes signālus un citu svarīgu informāciju operatoriem. Tas ļauj operatoriem savlaicīgi rīkoties, lai atrisinātu iespējamās problēmas, pirms tās kļūst nopietnas.
Tālvadība un kontrole:Daudziem HMI var piekļūt attālināti, ļaujot operatoriem uzraudzīt un kontrolēt procesus no attāluma. Tas ir īpaši noderīgi lietojumprogrammās, kur process atrodas attālā vai bīstamā vietā.
Vienkārša lietošana:HMI ir izstrādāti tā, lai tos būtu viegli lietot pat operatoriem, kuriem, iespējams, nav tehnisko zināšanu. Tas padara tos pieejamus rīkus rūpniecisko procesu kontrolei un uzraudzībai.
HMI izmantošana
HMI sazinās ar programmējamiem loģiskajiem kontrolleriem (PLC) un ievades/izvades sensoriem, lai iegūtu un parādītu informāciju, ko lietotājs skatītu. HMI ekrānus var izmantot vienai funkcijai, piemēram, uzraudzībai un izsekošanai, vai sarežģītāku darbību veikšanai, piemēram, mašīnas izslēgšanai vai ražošanas ātruma palielināšanai atkarībā no tā, kā tie ir ieviesti.
HMI izmanto, lai optimizētu rūpnieciskos procesus, digitalizējot un centralizējot skatītāju datus. Izmantojot HMI, operatori var skatīt svarīgu informāciju, kas tiek parādīta grafikos, diagrammās vai digitālajos informācijas paneļos, skatīt un pārvaldīt trauksmes signālus un izveidot savienojumu ar SCADA, ERP un MES sistēmām no vienas konsoles.
Iepriekš operatoriem bija pastāvīgi jāstaigā pa grīdu, lai pārbaudītu mehānisko progresu un reģistrētu to uz papīra vai tāfeles. Ļaujot PLC pārsūtīt reāllaika informāciju tieši uz HMI displejiem, HMI tehnoloģija novērš nepieciešamību pēc šīs novecojušās prakses, tādējādi samazinot daudzas dārgas problēmas, ko izraisa informācijas trūkums vai cilvēka kļūdas.
Cilvēka un mašīnas saskarnes lietojumprogrammas
Cilvēka mašīnas saskarnes (HMI) tiek izmantotas dažādos rūpnieciskos lietojumos, kur tās var palīdzēt uzlabot kontrolējamā procesa efektivitāti, drošību un pieejamību.
Dažas izplatītas HMI lietojumprogrammas ir šādas:
Ražošana:HMI parasti izmanto ražošanas vidēs, lai kontrolētu un uzraudzītu ražošanas procesus, piemēram, tos, kas notiek rūpnīcā. Tos var izmantot, lai operatoriem parādītu procesa datus, ļaujot tiem ievadīt komandas un iestatītās vērtības, kā arī parādīt trauksmes signālus un citu svarīgu informāciju.
Enerģijas ražošana:HMI izmanto arī spēkstacijās, piemēram, tajās, kurās izmanto fosilo kurināmo vai atjaunojamo enerģiju, lai uzraudzītu un kontrolētu procesus, piemēram, katla darbību, turbīnu vadību un elektroenerģijas ražošanu un sadali.
Ūdens un notekūdeņu attīrīšana:HMI izmanto ūdens un notekūdeņu attīrīšanas iekārtās, lai kontrolētu un uzraudzītu tādus procesus kā sūknēšana, attīrīšana un sadale.
Nafta un gāze:HMI izmanto naftas un gāzes ražošanā un rafinēšanā, lai kontrolētu un uzraudzītu tādus procesus kā urbšana, sūknēšana un rafinēšana.
Ķīmiskā apstrāde:HMI izmanto ķīmiskās apstrādes rūpnīcās, lai kontrolētu un uzraudzītu tādus procesus kā sajaukšana, reaģēšana un destilēšana.
HMI dizaina rīki
Pamatojoties uz HTML5 (Canvas/WebGL/WebVR) standarta tīmekļa tehnoloģiju, DigitalView programmatūra apmierina pieprasījumu pēc starp-platformu mākonī- balstītas industriālā lietiskā interneta izvietošanas un ieviešanas, kā arī brīvi veido liela-ekrāna konfigurāciju, lietotāja interfeisa konfigurāciju, rūpniecisko konfigurāciju un 3D konfigurāciju zemas-koda vizualizācijas veidā.
Sovit programmatūras vizualizācijas izstrādes platforma (Sovit2D, Sovit3D) ir jaudīgs tīmekļa- konfigurācijas tiešsaistes redaktors, kurā tiek izmantota HTML5 tehnoloģija, kuras pamatā ir B/S arhitektūra, atbalsts 2D/3D grafikas konfigurācijai, piekļuve mqtt protokolam. Tas nodrošina bagātīgu nozares-standarta komponentu un vairāku{8}}nozaru veidņu un komponentu bibliotēku, kas nodrošina ērtu cilvēka-datoru mijiedarbību pārlūkprogrammas pusē un vienkāršu vilkšanu-un-nomet, lai pabeigtu vizualizācijas lapas izkārtojumu un dizainu, kā arī ātri izveidotu SCADA, HMI, informācijas paneli un IIOT sistēmas. rūpnieciskajiem IoT scenārijiem.