Human Machine Interface (HMI) are multe funcții hardware și software. Utilizatorul trebuie să seteze mai întâi aplicația țintă și apoi să găsească o soluție care să se potrivească nevoilor aplicației.
Utilizatorii finali se așteaptă la interfețe intuitive, iar designerii de produse răspund prin construirea acestor HMI-uri în mai multe produse. Pentru automatizarea industrială, interfețele om-mașină (HMI) sunt o tehnologie matură care este un plus util pentru multe aplicații de automatizare a mașinilor și a proceselor, extinzând funcționalitatea comutatoarelor, butoanelor și luminilor din panourile de control. Deși acest lucru este familiar, este totuși important să nu pierdeți din vedere faptul că fiecare caz de utilizare pentru HMI-uri trebuie evaluat cu atenție pentru a vă asigura că produsul potrivit este selectat în funcție de nevoile diferitelor aplicații.
Începeți prin a analiza funcționalitatea HMI necesară și încercați să faceți o selecție inițială de echipamente și software care să răspundă nevoilor. O abordare mai fiabilă este de a examina cerințele specifice aplicației și apoi de a lucra înapoi pentru a confirma că opțiunile necesare au fost selectate. Condițiile de mediu ale aplicației țintă trebuie evaluate, deoarece HMI-ul trebuie instalat într-o zonă viabilă. Cele mai multe opțiuni sunt simple, dar unele nu sunt.
În unele medii, dacă HMI-ul este susceptibil de a fi scăpat în apă sau pulverizat direct de apă, va trebui să îndeplinească cerințele pentru gradele de protecție din standarde precum NEMA250 sau UL50 pentru echipamente electrice. Produsele chimice de curățare, substanțele chimice de proces sau alți contaminanți din aer pot afecta, de asemenea, HMI. Nivelurile de contaminare ale șantierului sau fișele cu date de securitate a materialelor pot ajuta la definirea condițiilor de mediu așteptate. Specificațiile cerințelor clienților, reglementările locale de instalare sau preferințele pot necesita îndeplinirea anumitor evaluări sau standarde de certificare.
O altă problemă cheie este dacă se localizează HMI-ul în interior sau în exterior; Evaluările NEMA și UL sunt adesea limitate la „utilizare numai în interior. Chiar și cele mai strălucitoare HMI-uri vor suferi în continuare de lumina directă a soarelui în aer liber, iar lumina directă a soarelui poate cauza probleme de căldură. Utilizatorii ar trebui să ia în considerare amplasarea HMI-urilor de exterior în zone mai protejate sau echiparea lor cu ecrane solare.
HMI-urile conțin adesea elemente sensibile de afișare și lumini de fundal care pot necesita un interval de temperatură de funcționare mai mare decât alte componente de automatizare. Luminozitatea afișajului și durata medie de iluminare de fundal trebuie evaluate cu atenție. Luminozitatea reprezintă vizibilitatea afișajului. O lumină de fundal constantă poate indica cât timp poate fi folosită unitatea.
Alegerea dimensiunii corecte a afișajului necesită de obicei un echilibru. Majoritatea operatorilor doresc cea mai mare dimensiune posibilă de afișare, cu atât mai mult atunci când trebuie să selecteze un link tactil, chiar dacă aplicația este doar pentru vizualizare, cum ar fi atunci când trebuie să vizualizeze monitorul de la distanță, cu cât monitorul este mai mare, cu atât mai bine. Ecranele mai mari oferă programatorilor mai mult spațiu pentru a dezvolta grafică. Diferitele dimensiuni ale liniilor de produse hardware HMI pot ajuta utilizatorii să învețe un sistem pentru mai multe modele diferite.
Dar HMI-urile mai mari înseamnă adesea și costuri mai mari și pot ocupa spațiu valoros pentru montarea panoului de control. Monitorul trebuie montat la o înălțime care să răspundă nevoilor de lucru ale majorității angajaților, de obicei la aproximativ 66 de inci de la podea la monitor.
Pe lângă numeroasele dimensiuni fizice ale afișajului, majoritatea HMI-urilor sunt disponibile într-o gamă largă de culori, iar utilizatorii pot compara rezoluția în pixeli, ceea ce determină nivelul de detaliu al afișajului grafic. Pentru anumite aplicații cu nevoi speciale, în special cele care implică introducerea de date, utilizatorii pot dori să folosească o tastatură fizică-la bord sau o tastatură și un mouse extern. Majoritatea designerilor vor urma tendința și vor alege să folosească un ecran tactil.
Este important să rețineți că multe dispozitive tactile pentru consumatori tind să utilizeze multi-touch capacitiv. Această tehnologie de obicei nu simte degetele înmănuși și poate fi afectată de apă, dar răspunde la mai multe atingeri sau gesturi concomitente. HMI-urile industriale, pe de altă parte, utilizează de obicei tehnologia rezistivă cu o singură atingere-. Ecranele tactile rezistive răspund la degetele înmănuși, pot răspunde corect doar la o atingere la un moment dat și nu sunt afectate de contaminanții externi, care este adesea preferat pentru aplicațiile industriale.
Software-ul HMI trebuie evaluat pentru mediul său de configurare, funcționalitatea de rulare și accesul de la distanță. Programatorii trebuie să petreacă mult timp în mediul de configurare HMI. Pentru utilizatorul final, este important să obțină o licență de software sau să confirme că software-ul este gratuit. Utilizatorii obișnuiți vor fi interesați de ușurința de utilizare a software-ului, precum și de caracteristici precum editarea prin glisare-și-pentru plasare, crearea de obiecte cu un singur-clic și dacă obiectele cele mai frecvent utilizate sunt pre-predefinite.
Programatorii doresc să știe dacă software-ul are un suport bun pentru import/export, dacă are instrumente de bază de date, dacă oferă metode eficiente de replicare și dacă include un mediu de simulare sau de testare integrat-, astfel încât utilizatorii să poată face dovezi-a-conceptelor proiectelor lor și să verifice programul fără a fi nevoie de hardware real. Programatorii folosesc software de configurare pentru a crea etichete care comunică cu PLC-uri și alte dispozitive, pentru a dezvolta elemente grafice care se leagă de acele etichete și pentru a configura alte caracteristici-HMI încorporate.
Chiar dacă IHM-ul a fost furnizat cu funcționalitatea corespunzătoare pe fișa de specificații, utilizatorii trebuie să fie conștienți de faptul că implementarea efectivă poate să nu devină întotdeauna conform așteptărilor. Pentru utilizatorii care au nevoie de un aspect și o funcționalitate specifice, este o idee bună să faceți o scurtă comparație rezumată a mai multor tipuri de configurații HMI, să enumerați caracteristicile necesare și să obțineți software de configurare pentru a le testa.
Poate fi necesar să investigați detaliile unui anumit HMI înainte de a selecta o aplicație avansată. Poate fi necesar să se acorde o atenție specială: modului în care HMI gestionează etichetele cu virgulă mobilă și orice calcul sau calcul asociat. Logica este de obicei executată în PLC; informațiile sunt afișate pe HMI. Unele HMI oferă logica la bord, evaluarea declanșatorului, funcții executive și funcții de manager de evenimente. Funcțiile de mai sus facilitează un afișaj mai fin-și pot fi activate ca parte a logicii mașinii. Dacă sunt necesare funcții complexe, pre-testați fiecare funcție.