Kaj je HMI

HMI definiran

HMI je akronim zavmesnik človek strojje uporabniški vmesnik ali nadzorna plošča, ki povezuje osebo s strojem, sistemom ali napravo. Medtem ko je izraz tehnično mogoče uporabiti za kateri koli zaslon, ki uporabniku omogoča preprosto interakcijo z napravo, se HMI najpogosteje uporablja v kontekstu industrijskega procesa.

Večino proizvodnih obratov nadzirajo robustni računalniki, imenovani programabilni logični krmilnik (PLC). PLC zaznava proces in daje povratne informacije s senzorji oziroma aktuatorji, ki so povezani z V/I modulom, povezanim s PLC. PLC so programirani v jezikih na visoki ravni, imenovanih lestvični program, funkcijski blok, strukturirano besedilo ali seznam stavkov. Programsko okolje oblikujejo proizvajalci vsakega PLC-ja.

HMI-ji komunicirajo s programabilnimi logičnimi krmilniki (PLC) in vhodno/izhodnimi senzorji, da dobijo in prikažejo informacije, ki si jih lahko ogledajo uporabniki.HMI zaslonise lahko uporablja za posamezno funkcijo, kot sta spremljanje in sledenje, ali za izvajanje bolj sofisticiranih operacij, kot je izklop strojev ali povečanje hitrosti proizvodnje, odvisno od tega, kako se izvajajo.

Čeprav je HMI najpogostejši izraz za to tehnologijo, se včasih imenuje vmesnik človek-stroj (MMI), terminal operaterskega vmesnika (OIT), lokalni operaterski vmesnik (LOI) ali operaterski terminal (OT). HMI in grafični uporabniški vmesnik (GUI) sta si podobna, vendar nista sinonima: GUI-ji se v HMI-jih pogosto uporabljajo za zmožnosti vizualizacije.

V industrijskih okoljih se HMI lahko uporabljajo za:

Vizualni prikaz podatkov

Sledite času proizvodnje, trendom in oznakam

Nadzirajte KPI

Spremljajte vhode in izhode stroja

In več

Podobno kot bi vi sodelovali s svojim klimatskim sistemom, da preverite in nadzirate temperaturo v vaši hiši, lahko upravljavec talnega obrata uporabi HMI za preverjanje in nadzor temperature rezervoarja za industrijsko vodo ali da ugotovi, ali določena črpalka v objektu trenutno teče.

HMI-ji so v različnih oblikah, od vgrajenih zaslonov na strojih do računalniških monitorjev in tabličnih računalnikov, vendar ne glede na njihov format ali izraz, ki ga uporabljate, je njihov namen zagotoviti vpogled v mehansko delovanje in napredek.

Kdo uporablja HMI?

Tehnologijo HMI uporabljajo skoraj vse industrijske organizacije, pa tudi širok nabor drugih podjetij za interakcijo s svojimi stroji in optimizacijo industrijskih procesov.

Industrije, ki uporabljajo HMI, vključujejo:

Energija

Hrano in pijačo

Proizvodnja

Nafta in plin

Moč

Recikliranje

Prevozništvo

Voda in odpadne vode

In še veliko več

Najpogostejše vloge, ki sodelujejo s HMI, so operaterji, sistemski integratorji in inženirji, zlasti inženirji nadzornih sistemov. HMI so bistveni viri za te strokovnjake, ki jih uporabljajo za pregledovanje in spremljanje procesov, diagnosticiranje težav in vizualizacijo podatkov.

Pogoste uporabe HMI

HMI-ji komunicirajo s programabilnimi logičnimi krmilniki (PLC) in vhodno/izhodnimi senzorji, da dobijo in prikažejo informacije, ki si jih lahko ogledajo uporabniki. Zasloni HMI se lahko uporabljajo za posamezno funkcijo, kot sta nadzor in sledenje, ali za izvajanje bolj sofisticiranih operacij, kot je izklop strojev ali povečanje proizvodne hitrosti, odvisno od tega, kako so implementirani.

HMI se uporabljajo za optimizacijo industrijskega procesa z digitalizacijo in centralizacijo podatkov za pregledovalca. Z uporabo HMI lahko operaterji vidijo pomembne informacije, prikazane v grafih, diagramih ali digitalnih nadzornih ploščah, si ogledajo in upravljajo alarme ter se povežejo s sistemi SCADA in MES, vse prek ene konzole.

Prej so morali operaterji nenehno hoditi po tleh, da bi pregledali mehanski napredek in ga zabeležili na list papirja ali tablo. S tem, ko PLC-jem omogoča sporočanje informacij v realnem času neposredno na zaslon HMI, tehnologija HMI odpravlja potrebo po tej zastareli praksi in s tem zmanjšuje številne drage težave, ki jih povzroča pomanjkanje informacij ali človeška napaka.

Visoko zmogljivi HMI

Operaterji in uporabniki se vse bolj usmerjajo k visoko zmogljivemu HMI, metodi oblikovanja HMI, ki pomaga zagotoviti hitro in učinkovito interakcijo. Z usmerjanjem pozornosti samo na najbolj potrebne ali kritične indikatorje na vmesniku ta tehnika oblikovanja pomaga gledalcu, da vidi težave in se nanje učinkoviteje odzove ter sprejema odločitve na podlagi boljših informacij. Indikatorji na visoko zmogljivem HMI so preprosti, čisti in namenoma očiščeni kakršnih koli tujih grafik ali kontrolnikov. Drugi elementi oblikovanja, kot so barva, velikost in postavitev, se uporabljajo preudarno za optimizacijo uporabniške izkušnje. Tukaj izveste več o oblikovanju visoko zmogljivih HMI.

Zasloni na dotik in mobilne naprave

Zasloni na dotik in mobilni HMI sta dva primera tehnološkega napredka, ki sta se pojavila s prihodom pametnih telefonov. Namesto gumbov in stikal posodobljeni HMI operaterjem omogočajo, da tapnejo ali se dotaknejo fizičnega zaslona za dostop do kontrolnikov. Zasloni na dotik so še posebej pomembni pri uporabi z mobilnim HMI, ki je nameščen prek spletnega HMI/SCADA ali prek aplikacije. Mobilni HMI operaterjem ponuja številne prednosti, vključno s takojšnjim dostopom do informacij HMI in nadzorom na daljavo.

Oddaljeno spremljanje

Mobilnim napravam prijazen daljinski nadzor omogoča večjo prilagodljivost in dostopnost tako operaterjem kot upravljavcem. S to funkcijo lahko inženir nadzornega sistema zunaj lokacije na primer potrdi temperaturo skladišča na prenosni napravi, s čimer odpravi potrebo po nadzoru na kraju samem po delovnem času. Kmalu se preverjanje procesa v vaši tovarni, medtem ko ste kilometre stran od obrata, ne bo zdelo nič nenavadnega.

Edge-of-Network in Cloud HMI

HMI-ji na robu omrežja so tudi zelo povprašeni, ker operaterjem omogočajo dostop do podatkov in vizualizacije iz terenskih naprav. Poleg tega postaja vse pogostejše pošiljanje podatkov iz lokalnih HMI-jev v oblak, kjer je do njih mogoče dostopati in jih analizirati na daljavo, medtem ko so zmožnosti nadzora lokalne.

Pogled v prihodnost HMI

Na obzorju vodilni inženirji celo raziskujejo načine za implementacijo razširjene resničnosti (AR) in navidezne resničnosti (VR) za vizualizacijo proizvodnih funkcij.

Ker podatki prevzemajo vse pomembnejšo vlogo v proizvodnji, se zdi prihodnost za HMI zelo svetla. Ta tehnologija je morda že daleč napredovala, vendar njen potencial za rast ostaja praktično neomejen.