tekniker kontrollerar och styr svetsrobotars automatiska armar i bilfabriken med övervakningssystemprogramvara på människa-maskin-gränssnitt.

Hur väljer man perfekt HMI för din applikation?

Snart kommer kommunikationen mellan människor och maskiner att förändras, vilket inleder en ny industriell revolution. Utvecklingen av Industry 4.0 kan bana väg för Industry 5.0. Men innan företag helt tar sig an omvandlingen måste organisationer fokusera på att förändra sin verksamhet till smarta fabriker med automatiserad produktion, IoT, smart data, AI och ny teknik.

Tillsammans med den industriella utvecklingen måste visualiseringssystem tillhandahålla mer effektiva sätt att interagera på maskinoperatörsnivå. Dessa nästa generations användare-maskin-gränssnitt erbjuder en unik möjlighet för varje fabriksplats att differentiera sig på marknaden genom att implementera rätt lösning och avancera till den verkligt digitaliserade världen med HMI:ers drift av automationssystem.

Vad är HMI?

Human-Machine Interfaces (HMI) används ofta i industriell tillverkning och industriella system. De är nödvändiga för att styra och signalera automationsanordningar. Människa-maskin-gränssnittsprodukter hjälper operatörer att kontrollera maskiner och optimera effektiviteten genom att tillhandahålla information om framsteg och mekanisk prestanda. Grundläggande HMI:er med LED-indikatorer och mer komplexa med pekskärmar och ytterligare funktioner finns på marknaden.

Pekskärmsgränssnitt för människa-maskin (HMI) för industriell automation är en etablerad teknik som ger värde till många maskin- och processautomationstillämpningar genom att utöka funktionerna för strömställare, knappar och lampor i en kontrollpanel. Pekskärmarna är baserade på komponenter, såsom pekkontroller och mjukvarudrivrutiner. Pekskärmens vanliga kontrollfunktioner låter systemet reagera när en viss yta berörs. Peksensorn är den beröringskänsliga ytan. Pekskärmar kan styras med fingrar och tangentbord eller möss.

När du granskar HMI:er är det viktigt att veta:

  • Integrerade behov och olika anslutningsmöjligheter för regulatorer.
  • Konfiguration av HMI-applikationer.
  • Implementering av individuella hård- och mjukvarukrav.
  • Branschspecifika certifieringar och godkännanden.
  • Operatörspaneler i olika storlekar och prestandaklasser
  • Användning av olika material och beröringstekniker.
  • Genomförande av kundspecifika konstruktionsanpassningar.

Urvalsguide för HMI-enheter 

Beroende på många faktorer som bildskärmsupplösning, antal drivrutiner som används parallellt, minne som krävs för visualiseringsprojektet, antal anslutna styrenheter, antal loggar, kan HMI:er skilja sig åt. Riktlinjerna för HMI-enheter beskrivs i Phoenix Contact Selection Guide, och några av dem beskrivs nedan:

Displaystorlek och upplösning

Ofta kan skärmens upplösningen vara problematisk. Operatörer undrar om panelen ska ha liten eller stor skärmstorlek. Och vilken är den bästa upplösningen som krävs för att visa de grafiska objektdetaljerna korrekt. Operatören bör noggrant utvärdera varje användningsfall för ett HMI för att säkerställa att rätt lösningar väljs baserat på applikationens behov.

Mer omfattande skärmar ger programmerare bättre utrymme att arbeta med när de skapar grafik. De flesta användare vill ha så stor skärm som möjligt, särskilt om de behöver välja peklänkar, men också om applikationen endast är för visning och de vill övervaka skärmen på avstånd. 

En HMI-operatör kontrollerar på touch-panelen hur automationsmaskinerna presterar.

Rekommenderad skärmupplösning för dessa paneler är: 

  • Grundläggande applikationer: med VGA (640 x 480 pixlar)
  • Standardapplikationer: med SVGA (800 x 600 pixlar)
  • Avancerade applikationer: med SXGA (1280 x 1024 pixlar)

Systemkommunikation

Systemanslutningen kräver oftast en Ethernet-port där HMI:en kan kommunicera på PLC-nätverket. Phoenix Contacts HMI:er har en responstid på 250 ms till 1000 ms. Antalet drivrutiner som är möjliga att använda parallellt är ett Ethernet för grundläggande applikationer, 1 plus OPC-kommunikation i standardapplikationer och 2 plus OPC-kommunikation i avancerade applikationer. Antalet PLC:er per drivare är 1 till 5 och 1 till 10 för samtidigt anslutna PLC:er.

Minneskrav

Det är viktigt att se till att CPU- och minneskapacitet i ett system är tillräcklig för att kontrollera det. Expanderbart minne eller olika minnesstorlekar i HMI:er kan eliminera vissa begränsningar. Avancerade funktioner som inbyggda beräkningar, trender och recept kommer att ha en inverkan på HMI-prestanda, därför rekommenderas att använda försiktiga uppskattningar.

Enligt Phoenix Contacts riktlinjer skiljer sig minnet som krävs för visualisering för grundläggande applikationer vanligtvis mellan 16 och 32 objekt per sida, med plats för animerade objekt (vanligtvis ett per sida). I standardapplikationer ökar antalet sidor till 64 med möjlighet till 128 objekt per sida, med max 32 skalbara objekt och 5 animerade objekt per sida. Men avancerade applikationer tillåter 256 sidor, 512 objekt, 64 skalbara och 5 animerade objekt. 

Dataapplikationer blir nu enklare med HMI-stöd, där användare kan installera sin flyttbara lagring för dataloggning på HMI:er med en eller flera SD-kortplatser.

Användare och loggar

När det gäller användarhantering, beroende på applikation (grundläggande, standard, avancerad), varierar antalet användare mellan 16 till 512 och upp till 1024, vilket även tillåter användargrupper (upp till 64). Å andra sidan tillåter loggning 4 till 16 antal pennor med ett maximalt antal dataloggrar per projekt i standard- och avancerade applikationer mellan 16 till 32.

Vad att tänka på när du väljer HMI för ditt projekt? 

HMI:er kan enkelt delas in i två huvudkategorier. Det finns grundläggande HMI:er och trådlösa nätverksanslutna HMI:er. För att välja rätt, oavsett om det är ett centralt kontrollrum, i produktion eller visualisering direkt på maskinen, presenterar vi olika märken för att göra valet av HMI-lösning enklare.

Phoenix Contact

Enligt Phoenix Contact krävs effektiv övervakning och input för att uppnå kostnadsreducerad automation. Beroendet av applikationskategori (direkt, högpresterande, multifunktion) bestämmer Phoenix Contacts HMI-funktioner. Se sortimentet av Phoenix Contacts operatörspanelsortiment för att passa dina hård- och mjukvarubehov.

Fördelen Phoenix Contact erbjuder:

  • Skräddarsydda lösningar.
  • Lätt att använda med förkonfigurerad och förinstallerad hård- och mjukvara.
  • Enkel skalbarhet.
  • En del av det kompletta linjesystemet med HMI:er.
  • Samma mjukvaruversion för alla versioner och funktioner.
  • Hållbar och tålig med aluminiumfront.
  • Flexibel kontrollanslutning.
  • Webbanslutning och effektiv fleranvändardrift.

Touch-panel 9″ 800 x 480 IP65 Ethernet/USB/SD-kort, Phoenix Contact

Touch-panelen från Phoenix Contact har 22.9 cm/9 tum TFT-skärm som är projektiv-kapacitiv och baserad på fyra-touch-kontroll. Upplösningen är 800 x 480 pixlar med 16.7 miljoner färger, Arm® Cortex® A8, 1000 MHz, 2x USB-hust 2.0, 1x Ethernet (10/100 Mbps), J45, Windows® Embedded Compact 7 och användarprogramvara: Det är en öppen plattform (det finns inget transitsystem).

Siemens

Siemens specialiserar på drift och övervakning av enheter i 2:a generationen. Deras visualiseringsenheter ökar processkvaliteten med kompakta anläggningar eller mindre applikationer. SIMATIC HMI Basic Panels 2nd Generation erbjuder nya drift- och övervakningsmöjligheter, speciellt för maskintekniker.

Basic Panels 2nd Generation, förutom kvalitet och displaystorlek, erbjuder massor av innovativa funktioner, såsom recepthantering, larmloggning, trendfunktion och språkväxling. Det innovativa användargränssnittet öppnar upp ett brett utbud av funktioner med bättre användbarhet genom nya kontroller och grafik. 

Huvudfunktionerna hos HMI Basic Panels 2nd Generation:

  • Idealiska för enkla HMI-applikationer.
  • Skapade i TIA-portalen.
  • SIMATIC HMI Comfort Panels monteringskompatibilitet.
  • Flexibel skalbarhet inom HMI-området.
  • Högupplösta och bredbildsskärmar.
  • Förbättrad användbarhet och ett innovativt användargränssnitt.
  • Förbättrad grafik och kontroller.
  • Intuitiv manövrering med touch/key-funktionalitet.
  • Anslutningsgränssnitt för många PLC:er.
  • Versioner för PROFIBUS eller PROFINET.
  • Möjlighet att lagra data på USB-minne.
  • Monteringskompatibilitet med SIMATIC HMI Comfort Panels och SIMATIC HMI Basic Panels 4″ och 6″.

Företag som antar nästa generation av användarupplevelser (UX) tidigt kommer att ligga främst i framtiden och vinna stora möjligheter på grund av sin avancerade effektivitet. Se några av Siemens nya visualiseringssystem.

HMI-panel Ktp700 Basic 7″ 800 x 480 IP65, Siemens

HMI-panelerna är designade för drift och övervakning av maskiner och systemkomponenter. Interagerar med SIMATIC S7-1200. SIMATIC STEP 7 basprogramvara används för konfigurationen, så ingen ytterligare programvara krävs. Grundläggande HMI-funktionalitet: system för signalering, recepthantering, graffunktionalitet, möjlighet att anpassa knappar och språkövergång. Möjlighet att ansluta till PROFINET/Ethernet-nätverk. Andra funktioner: tilltalande industriell design.

Eaton 

Eatons HMI-operatörsgränssnitt är äkta analoga pekskärmar med anpassningsbara funktionsknappar för även de mest krävande applikationerna. Eatons visualiserings- och automationslösningar är idealiska för att optimera tillverkningsprocessen. Tack vare prediktivt underhåll och övervakning av maskiner och enheter förbättrar fabriker sina anläggningar. Läs mer om hur Eaton tänjer på gränserna i Industry 4.0.

Eaton separerar HMI-komponenter i hårdvara och mjukvara. Hårdvaru-HMI:er benämns ofta som OI. Hårdvara är en onlineenhet eller operatörsstation som ger information om maskinens funktionalitet. Den har vanligtvis en display, pekskärm, knappsats och kommunikationsportar. Medan mjukvaru-HMI:er är PC-baserade, konfigurerade och överför applikationer till och från OI. De inkluderar körtid och utveckling.

Eaton HMI-operatörsgränssnittsfunktioner:

  • En omfattande drivrutinlista och tre seriella anslutningsportar.
  • Utbud av skärmstorlekar och färger.
  • Möjliga att ansluta till en parallellskrivare, Ethernet-nätverk eller till och med I/O-moduler.
  • Inget behov av en separat styrenhet.
  • En användarvänlig programredigerare (HMisoft-programvara) gör det enklare att konfigurera applikationsparametrar och lägger till nya funktioner för att förenkla övervakningssystem.
  • Hel applikationslagring (HMI:en lagrar allt, inklusive bilder, så redigering kräver inte originalkällfiler).

Typerna av Eatons HMI-displaypaneler ökar operatörens förtroende och samarbete, minskar driftstoppstid och materialförluster och förbättrar produktkvaliteten. Deras erbjudande inkluderar dual-scan LCD-färgskärmar, TFT-färgskärmar med aktiv matris – skärmstorleken varierar från 3.5 till 22 tums displaypaneler. Se Eaton’s HMI:er.

HMI touch-panel 12″ 800 x 600 IP65, Eaton

HMI touch-panelen har 12 tums IR single-touch-display och manöverpanel för frontinstallation. Funktioner: 24 VDC, IR, 800 x 600 pixlar, 2x Ethernet, 1x RS232, 1x RS485, 1x CAN, 1x DP. Användaren kan anpassa PLC-funktionen.

Omron 

Omrons HMI:er erbjuder ett brett utbud av olika typer av människa-maskin-gränssnitt. Omron NA-serien HMI, Omron Compact HMI, NQ5 HMI, PC-baserad HMI, HMI & kontroll, Skalbar HMI, NT25 HMI och funktionstangent HMI. Alla har lite olika funktioner och är för olika applikationer. Den största fördelen med dessa nästa generations maskingränssnitt är dock att dessa enheter förbättrar kontroll och övervakning och möjliggör en bättre koppling mellan operatör och maskin.

Omron NA-serien HMI huvudfunktioner:

  • Klar och tydlig skärm med 1280 x 800 hög upplösning.
  • Tillgängliga bredbildsskärmar i alla modeller i 7, 9, 12 och 15 tum.
  • Två Ethernet-portar är tillgängliga för samtidig åtkomst från kontroll- och underhållssegmenten.
  • NJ-variabler delas i NA-projektet för att minska utvecklingstiden, och NA-applikationer testas med NJ-programmet via simulatorn.
  • Sysmac Studio tillhandahåller en integrerad utvecklingsmiljö.
  • Många säkerhetsfunktioner inkluderar driftbefogenhetsinställningar och utförningsbegränsningar med ID:n.
  • Multimedia, som video och PDF.

Omron Industrial Automation är en av de ledande tillverkarna av avancerad teknik inom automation. Se hela sortimentet av Omron HMI:er och tillbehör.

Programmerbar HMI-terminal 15″ 1024 x 768 IP65, Omron Industrial Automation

NS-serien förvandlar HMI-maskiner från enkla manöverpaneler till verktyg för anläggningsförvalning. Den HMI-programmerbara terminalen har 15 tums skärmstorlek med färg-TFT och XGA 1024 X 786 pixlar. Skärmminnesstorlek 60MB, kontrollerlänk, USB-slav, Ethernet, minneskort, RS-422A/485, USB Master, RS-232C x 2, video med endast RGB-ingång.

Crouzet

Crouzet Touch-HMI är intuitiva användargränssnitt för komplexa applikationer, inklusive dataanalys, receptdatabas, larmhantering, makroberäkning, tagghantering och pass-through-funktioner. Crouzet touch-mjukvaran möjliggör simulering online och offline.

Crouzet touch-panelers huvudfunktioner:

  • Erbjuder ett brett utbud av verktyg.
  • Dedikerade kommunikationsdrivrutiner för em4 och Millenium 3 möjliggör enkel etiketthantering och adressering.
  • Crouzet Touch Utility Manager låter dig hantera alla dina HMI-projekt.
  • Befintliga MTP HMI-program kan importeras till det nya Crouzet Touch Soft.
  • Projektorganisation med namnvisning.
  • Aktivera för att skapa ditt eget bibliotek och för att importera bilder.
  • Finns på 8 olika språk.
  • Lätt att skapa vilket funktionellt objekt som helst i huvudfönstret.
  • Tillhörande kommunikationstyp.

Om du vill visualisera och föreställa dina projekt på ett enkelt sätt, se Crouzet Touch Panels som erbjuder HMI-enheter med förbättrad prestanda.

Touch-panel 7″ 800 x 480 IP65, 800 x 480 Pixel, Crouzet

7 tums HMI touch-panelen från Crouzet ger ett inbyggt realtidskylsystem utan fläktar Millenium 3 programmeringsport direkt kommunikation med VNC inbyggd server. Upplösningen är 800 x 480. Interface: Ethernet RJ-45, RS232, RS485, USB 2.0.

Red Lion 

Red Lion erbjuder eleganta, robusta, flexibla HMI-paneler. Beroende på applikation, för fabriker eller extremt avlägsna platser, gör dessa HMI:er det möjligt för kunder att ansluta, övervaka och kontrollera hela processerna i många branscher, inklusive fabriksautomation, olja & gas, kraft & kraftverk, vatten/avlopp, sjöfart, plastextrudering, datainsamling och IIoT.

Funktioner hos Red Lions HMI-paneler:

  • Seriella portar (beroende på HMI-typ från upp till 2 eller 4)
  • USB-värd tillgänglig i vissa HMI:er 
  • Ethernet (1 eller 2)
  • C-typ användarprogrammering 
  • Protokollomvandlare
  • Expansionsportar 
  • Temperaturområde (från -10° till max 60°C)

Unikt med dessa Red Lion HMI:er är att de har pekskärmar och modulär I/O, en platsbesparande möjlighet med 2 i 1-komponenter.

Inomhus HMI-manöverpanel, 24V 10″ 640 x 480 IP66, Red Lion

Denna Graphite® HMI från Red Lion är den branschens första robusta HMI-pekskärm som kombinerar I/O-moduler med protokollkonvertering, webbaserad övervakning och dataloggning. De finns i olika storlekar från 7 till 15 tum, perfekta för inomhusbruk med drivrutiner för att konvertera över 300 industriella protokoll.

Wago

Wago är en av de ledande inom automationsprodukter och elektrisk sammankoppling. Deras HMI-paneler är kraftfulla och erbjuder en enastående design och avancerad teknik. Dessa enheter möjliggör enkel databearbetning och övervakning för maskiner, system och styrteknikapplikationer.

Fördelar med Wago touch-paneler och displayer:

  • Snabb drifthastighet med högpresterande processorer
  • Bättre tillförlitlighet i att hantera automationssystem
  • Anslutning till WAGOs molnlösningar 
  • Högpresterande HMI-skärmar
  • Stöd för ny teknik
  • Programmerbar på olika språk
  • PLC-funktionell
  • Aktivera offline-simulering
  • Ingen fläkt

Upptäck utbudet av Wagos touch-paneler i olika storlekar och med andra funktioner.

Touch-panel 15″ 1024 x 768 IP65, Wago

Wagos I/O Pro-utvecklingsmiljö är för applikationer och visualiseringar skapade och helt programmerade. Befintliga CODESYS-projekt kan konverteras och förbättras. Funktioner: TFT-skärm, 16 miljoner olika färger, 500:1 kontrastförhållande. Kommunikation: MODBUS (TCP, UDP), Ethernet, Modbus RTU, CANopen.

Om dessa HMI:er inte uppfyller dina applikationer är Elfa Distrelec en distributör av touch-paneler från andra varumärken. Se Beijer HMI:er och tillbehör och Schneider Electrics människa-maskin-gränssnitt.

Total
0
Shares
Tidigare inlägg
Samarbete mellan robotar och människor, AI-utveckling. Industri 5.0

Är ditt företag redo för industri 5.0?

Nästa inlägg

Siemens kompletta portfölj av styr- och kontrollskåp

Relaterade inlägg