在工业自动化控制拥有中,当需要选择高级应用程序之前,您可能需要研究特定人机界面(触摸屏-HMI)的细节。可能要特别注意HMI处理浮点标签和任何相关数学或计算的方式。逻辑通常在PLC内部执行;信息显示在HMI上。一些HMI提供板载逻辑、触发评估、执行功能和事件管理器功能。上述功能有助于更精细的显示,并可作为机器逻辑的一部分。
最终用户期望直观的操作界面,产品设计师通过将这些人机界面构建到更多的产品中来回应这一点。对于工业自动化来说,触摸屏人机界面(HMI)是一项成熟的技术,是许多机器和过程自动化应用的有益补充。它扩展了控制面板中开关、按钮和灯的功能。虽然大家对此都很熟悉,但我们不能忽视的是,HMI的每一个用例都应该仔细评估,以确保根据不同应用的要求选择合适的产品。
首先看需要的HMI功能,尽量初步选择符合要求的设备和软件。更可靠的方法是检查特定的应用程序需求,然后向后确认选择了必要的选项。
有必要评估目标应用的环境条件,因为HMI必须实际安装在可行的区域。大部分的选择都是简单明了的,但也有一些不是。
在某些环境下,如果HMI容易落入水中或被水直接喷洒,则需要满足电气设备NEMA250或UL50等标准中的防护等级要求。清洁化学品、工艺化学品或其他空气污染物也会影响人机界面。现场污染程度或材料安全数据表有助于定义预期的环境条件。客户要求规范、当地安装规定或偏好可能需要满足某些等级或认证标准的要求。
另一个关键问题是将HMI布置在室内还是室外。NEMA和UL的分级通常仅限于“室内使用”。即使是亮度最高的HMI,在户外也会受到阳光直射的困扰,阳光直射也会造成发热问题。用户应考虑将室外HMI布置在更受保护的区域,或为其提供遮阳罩。
确保HMI环境级别适用于该应用程序,并且在物理规格上也适用。
HMI通常包含敏感的显示元素和背光,可能比其他自动化元素需要更高的工作温度范围。应该仔细评估显示器亮度和平均背光寿命。亮度代表显示器的可见度。常亮的背光可以指示设备可以使用多长时间。
人机界面的物理显示尺寸和界面
选择合适的显示器尺寸通常需要权衡。大多数操作员都希望显示屏尽可能大,尤其是当他们需要选择触摸链接时。即使应用程序只是为了查看,例如,当他们需要从远处观察显示器时,显示器越大越好。更大的显示器为程序员提供了更多的空间来开发图形。各种规模的HMI硬件产品线可以帮助用户学习一个适用于许多不同型号的系统。
然而,更大的HMI通常意味着更高的成本,并且它可能占用控制面板的宝贵安装空间。显示器的安装高度应满足大多数员工的工作要求。通常的做法是,地面到显示器的距离约为66英寸。
除了显示器的各种物理尺寸,大多数HMI还提供各种颜色,用户可以比较像素的分辨率,这决定了图形显示的精细程度。对于一些有特殊要求的应用,尤其是涉及数据输入的应用,用户可能希望使用板载物理键盘或外部键盘和鼠标。大多数设计师都会顺应时代潮流,选择使用触摸屏。
应当注意,许多消费者触摸设备倾向于使用电容式多点触摸。这项技术通常对戴手套的手指不敏感,也会受到水的影响,但它确实会对多个并发的触摸或手势做出响应。另一方面,工业HMI通常采用电阻式单点触摸技术。电阻触摸屏可以响应戴手套的手指,一次只能正确响应一次触摸,不受外界污染物影响,通常是工业应用的首选。