Mi az a HMI

HMI Defined

HMI egy mozaikszóemberi gép interfészegy felhasználói felület vagy műszerfal, amely egy személyt egy géphez, rendszerhez vagy eszközhöz köt. Míg a kifejezés technikailag minden olyan képernyőre alkalmazható, amely lehetővé teszi a felhasználó számára, hogy könnyen kommunikáljon egy eszközzel, a HMI-t leggyakrabban ipari folyamatokkal összefüggésben használják.

A legtöbb termelési létesítményt strapabíró számítógépek, az úgynevezett programozható logikai vezérlők (PLC) vezérlik. A PLC érzékeli a folyamatot, és a PLC-hez csatlakoztatott I/O modulhoz csatlakoztatott érzékelők és aktuátorok által visszacsatolást ad. A PLC-k magas szintű nyelvekre vannak programozva, amelyeket létraprogramnak, funkcióblokknak, strukturált szövegnek vagy utasításlistának neveznek. A programozási környezetet az egyes PLC-k gyártói tervezik.

A HMI-k programozható logikai vezérlőkkel (PLC) és bemeneti/kimeneti érzékelőkkel kommunikálnak, hogy információkat kapjanak és jelenítsenek meg a felhasználók számára.HMI képernyőkEgyetlen funkcióra használhatók, mint például felügyelet és nyomon követés, vagy bonyolultabb műveletek elvégzésére, mint például a gépek kikapcsolása vagy a gyártási sebesség növelése, a megvalósítás módjától függően.

Bár a HMI a leggyakoribb kifejezés erre a technológiára, néha Man-Machine Interface (MMI), Operator Interface Terminal (OIT), Local Operator Interface (LOI) vagy Operator Terminal (OT) néven is említik. A HMI és a grafikus felhasználói felület (GUI) hasonlóak, de nem szinonimák: a grafikus felhasználói felületeket gyakran használják a HMI-ken belül a vizualizációs képességekhez.

Ipari környezetben a HMI-k a következőkre használhatók:

Az adatok vizuális megjelenítése

Kövesse nyomon a gyártási időt, a trendeket és a címkéket

KPI-k felügyelete

Figyelje a gép be- és kimeneteit

És több

Hasonlóan ahhoz, ahogyan Ön a légkondicionáló rendszerével kölcsönhatásba lép a ház hőmérsékletének ellenőrzése és szabályozása érdekében, az üzemi padlókezelő HMI segítségével ellenőrizheti és szabályozhatja egy ipari víztartály hőmérsékletét, vagy megnézheti, hogy egy bizonyos szivattyú nem működik-e. a létesítményben jelenleg üzemel.

A HMI-k különféle formákban léteznek, a gépek beépített képernyőjétől a számítógép-monitorokon át a táblagépekig, de függetlenül a formátumuktól vagy attól, hogy milyen kifejezést használunk rájuk, az a céljuk, hogy betekintést nyújtsanak a mechanikai teljesítménybe és a fejlődésbe.

Ki használ HMI-t?

A HMI technológiát szinte minden ipari szervezet, valamint számos más vállalat használja a gépeikkel való interakcióra és ipari folyamataik optimalizálására.

A HMI-t használó iparágak a következők:

Energia

Étel és ital

Gyártás

Olaj és gáz

Erő

Újrafeldolgozás

Szállítás

Víz és szennyvíz

És még sok más

A HMI-kkel kölcsönhatásban álló leggyakoribb szerepkörök a kezelők, a rendszerintegrátorok és a mérnökök, különösen a vezérlőrendszer-mérnökök. A HMI-k alapvető erőforrást jelentenek ezeknek a szakembereknek, akik a folyamatok áttekintésére és figyelésére, a problémák diagnosztizálására és az adatok megjelenítésére használják őket.

A HMI általános felhasználási módjai

A HMI-k programozható logikai vezérlőkkel (PLC) és bemeneti/kimeneti érzékelőkkel kommunikálnak, hogy információkat kapjanak és jelenítsenek meg a felhasználók számára. A HMI képernyők egyetlen funkcióra használhatók, mint például a felügyelet és a nyomon követés, vagy bonyolultabb műveletek elvégzésére, mint például a gépek kikapcsolása vagy a gyártási sebesség növelése, a megvalósítás módjától függően.

A HMI-ket az ipari folyamatok optimalizálására használják az adatok digitalizálásával és központosításával a néző számára. A HMI kihasználásával a kezelők láthatják a fontos információkat grafikonokon, diagramokon vagy digitális műszerfalakon, megtekinthetik és kezelhetik a riasztásokat, és csatlakozhatnak a SCADA és MES rendszerekhez, mindezt egyetlen konzolon keresztül.

Korábban a kezelőknek folyamatosan a padlón kellett sétálniuk, hogy áttekintsék a mechanikai fejlődést, és rögzítsék azt egy darab papírra vagy táblára. Azáltal, hogy lehetővé teszi a PLC-k számára, hogy valós idejű információkat kommunikáljanak közvetlenül a HMI-kijelzővel, a HMI-technológia szükségtelenné teszi ezt az elavult gyakorlatot, és ezáltal csökkenti az információhiányból vagy emberi hibából eredő költséges problémákat.

Nagy teljesítményű HMI-k

Az üzemeltetők és a felhasználók egyre inkább a nagy teljesítményű HMI felé mozdulnak el, a HMI-tervezés olyan módszere felé, amely segít a gyors és hatékony interakciót biztosítani. Azáltal, hogy csak a legszükségesebb vagy legkritikusabb mutatókra hívja fel a figyelmet a felületen, ez a tervezési technika segíti a nézőt abban, hogy hatékonyabban lásson és reagáljon a problémákra, valamint megalapozottabb döntéseket hozzon. A nagy teljesítményű HMI jelzői egyszerűek, tiszták, és szándékosan eltávolították a külső grafikáktól vagy vezérlőelemektől. Más tervezési elemeket, például színt, méretet és elhelyezést, diszkrécióval alkalmazunk a felhasználói élmény optimalizálása érdekében. Tudjon meg többet a nagy teljesítményű HMI-k tervezéséről itt.

Érintőképernyők és mobileszközök

Az érintőképernyők és a mobil HMI két példa az okostelefonok megjelenésével megjelent technológiai fejlődésre. A gombok és kapcsolók helyett a modernizált HMI-k lehetővé teszik a kezelők számára, hogy megérintsék vagy megérintsék a fizikai képernyőt a vezérlők eléréséhez. Az érintőképernyők különösen fontosak, ha mobil HMI-vel használjuk, amely vagy webalapú HMI/SCADA-n keresztül vagy egy alkalmazáson keresztül kerül telepítésre. A mobil HMI számos előnyt kínál a kezelők számára, beleértve az azonnali hozzáférést a HMI információkhoz és a távfelügyeletet.

Távfelügyelet

A mobilbarát távfelügyelet nagyobb rugalmasságot és elérhetőséget tesz lehetővé az üzemeltetők és a vezetők számára egyaránt. Ezzel a funkcióval a külső vezérlőrendszer mérnöke például ellenőrizheti egy raktár hőmérsékletét egy hordozható eszközön, így nincs szükség a munkaidő utáni helyszíni felügyeletre. Hamarosan nem tűnik szokatlannak, ha bejelentkezik egy folyamatba a gyárban, miközben mérföldekre lesz a létesítménytől.

Edge-of-Network és Cloud HMI-k

Az Edge-of-Network HMI-kre azért is van nagy kereslet, mert lehetővé teszik a kezelők számára az adatokhoz és a vizualizációhoz való hozzáférést terepi eszközökről. Emellett egyre gyakoribb, hogy a helyi HMI-kről adatokat küldenek a felhőbe, ahol azok távolról elérhetők és elemezhetők, miközben a vezérlési képességek helyi szinten maradnak.

Bepillantás a HMI jövőjébe

A láthatáron a vezető mérnökök még a kiterjesztett valóság (AR) és a virtuális valóság (VR) megvalósításának módjait is vizsgálják a gyártási funkciók megjelenítése érdekében.

Mivel az adatok egyre fontosabb szerepet kapnak a gyártásban, a HMI jövője nagyon fényesnek tűnik. Lehet, hogy ez a technológia hosszú utat tett meg, de növekedési lehetőségei gyakorlatilag korlátlanok.