صفحه نمایش HMI و پارامتر های آن

صفحه نمایش HMI و پارامتر های آن

صفحه نمایش HMI (اچ ام آی) مخفف عبارت Human Machine Interface است و به معناي ارتباط بين انسان و ماشين مي باشد. از آن براي مانيتور كردن و مشاهده و تنظیم پارامترهاي دستگاه هاي صنعتي مثل PLC و اينورتر و…. استفاده میشود.  HMIدر واقع يك مانيتور LCD است كه مي توان آن را برنامه ريزي نمود و همچنين به كمك آن مي توان پارامترهاي مختلف را تغييرداد و سيستم را كنترل نمود.

صفحه نمایش HMI ها در چند مورد قابل تقسیم بندی هستند یکی از انها نوع کار کردن با ان است که در ۲ حالت لمسی (Touch HMI) و تکست پنل (Text Panel) قابل تنظیم است که البته نوع لمسی ان که بیشتر با نام TOUCH PANEL شناخته میشود هم حرفه ای تر و هم گران تر است و در نوع TEXT PANEL در موارد ساده تر مورد استفاده قرار میگیرد و البته به لحاظ قیمتی نیز ارزانتر است.

بیشتر بخوانید : خرید اینورتر دلتا

مهمترین پارامترهای پنل و صفحه نمایش HMI :

• ابعاد و اندازه 

پنل های HMI در اندازه های متفاوتی از ۴ تا ۱۹ اینچ ساخته می شوند ولی پرمصرف ترین اندازه ها در رنج ۷ تا ۱۰ اینچ می باشد این پنل ها قابلیت نصب بر روی درب تابلو های ایستاده و پیانویی را دارند و همانطور که در بالا هم اشاره شد دارای صفحه لمسی می باشند.

• رزولوشن 

رزولیشن یا وضوح تصویر پنل های صفحه نمایش HMI مانند صفحه نمایش لبتاپ و گوشی های رایج بسیار بالا نمی باشد ولی جهت استفاده های صنعتی مناسب بوده و هرچه رزولیشن بالاتر باشد تعداد نقاط تشکیل دهنده تصویر نیز بیشتر است و در نتیجه تصویری با کیفیت تر خواهیم داشت .

• تعداد رنگ 

هر چه تعداد رنگ یک پنل HMI بیشتر باشد، کیفیت نمایش آن بیشتر است. پنل هایی که تعداد رنگ کمتر از ۱۶۰۰۰ رنگ دارند از کیفیت نمایش خوبی برخوردار نیستند. تعداد رنگ ۶۵۰۰۰ تایی، جزو کیفیت های بالا در پنل های HMI بشمار می رود.

• پورت ها و پروتکل های ارتباطی 

اکثر پنل های HMI دارای پورت های ارتباطی متداول می باشند. آنچه مهم است آنست که پورت های پر کاربردی نظیر RS-232و RS-485 و Ethernet و USB بر روی پنل HMI جهت ارتباط با ماژول های I/O و یا PC وجود داشته باشد.

• نرم افزار واسط کاربری 

یکی از مهمترین پارامترهای انتخاب پنل صفحه نمایش HMI ، نرم افزار واسط کاربری قدرتمند و انعطاف پذیر آن است. این نرم افزارها دارای آیکون ها و نمادهای گرافیکی زیبا و متنوع می باشند و امکان تعریف آیکون های مختلف را دارند. در واقع نرم افزار HMI مناسب، نرم افزاری است که امکانات زیر را در اختیار کاربرانش قرار دهد:

• گرافیک بالا و زیبا

1. آیکون های متنوع برای کاربردهای مختلف با طراحی های زیبا
2. پشتیبانی از پروتکل های ارتباطی مختلف نظیر TCP/IP، Modbus،  Profibus، CAN bus، Field bus و …
3. دارای ساختار ماجولار و مبتنی بر استاندارد OPC Foundation جهت سازگاری با تجهیزات سخت افزاری مختلف
4. کاربری آسان و انعطاف پذیری بالا در پیاده سازی فرآیندهای کنترلی مختلف
5. امکان پیاده سازی حلقه های کنترلی متعدد جهت کنترل فرآیند.

بیشتر بخوانید مقاله صفحه نمایش HMI و پارامتر های آن : انواع HMI

• پردازنده قدرتمند 

قدرت پردازنده بکار رفته در پنل صفحه نمایش HMI از این لحاظ که بتواند حلقه های کنترلی متعدد و متنوع را به صورت همزمان به اجرا در آورد، بسیار حائز اهمیت می باشد.

• رنج دمای کارکرد بالا 

پنل HMI بایستی بتواند در دماهای زیر صفر درجه و بالای ۵۰ درجه نیز به خوبی کار کند در واقع رنج دمای ۱۰- درجه تا ۶۵ درجه سانتیگراد برای پنل های HMI که در محیط های صنعتی و عملیاتی مورد استفاده قرار گیرند، ضروری می باشد.

• درجه حفاظتی مناسب برای کاربرد های صنعتی در محیط های خشن 

یکی دیگر از پارامترهای مهم، درجه حفاظتی پنل HMI جهت استفاده در محیط های خشن و صنعتی می باشد که بر حسب نوع کاربری می تواند از IP54 تا IP67 یا حتی بالاتر انتخاب شود.

برخی از HMI Panel) HMI) دارای یک سیستم عامل (OS) استاندارد نظیر Linux یا Windows CE و موارد مشابه برخوردارند و کاربران می توانند نرم افزارهای خاص مورد نظر خود را که توسط خود آنها پیاده سازی گردیده و یا توسط شرکت های ثالث طراحی و پیاده سازی گردیده است، بر روی ان به اجرا در آورند. عموما دارای اکثر قابلیت های یک کامپیوتر به صورت محدود می باشند و می توان نرم افزارهای کاربردی مختلف را بر روی آنها اجرا نمود.

HMI به لحاظ اندازه

HMI ها در اندازه های مشخص و مختلف به بازار عرضه میشود.اندازه ها به این ترتیب است.

•  ۲ اینچ TEXT PANEL
• 7/3  اینچ TEXT PANEL
• 3/4 اینچ TOUCH PANEL
•  5 اینچ TOUCH PANEL
•  7 اینچ TOUCH PANEL
• 8 اینچ TOUCH PANEL
•  10 اینچ TOUCH PANEL
• 12  اینچ TOUCH PANEL
• 1۵ اینچ TOUCH PANEL

صفحه نمایش HMI ها با پروتوکل های ارتباطی مختلف به PLC یا PC یا هر کنترلر دیگر  متصل میشود مثل RS232 – RS485 – RS422  و همچنین در HMI های جدیدتر با پروتوکلETHERNET و شبکه شدن نیز متصل میشود.البته از طریق پورت USB برای DOWNLOAD برنامه نیز استفاده میشود. معمولا از HMI برای مانیتورینگ و کنترل و ثبت اطلاعات یک سیستم استفاده میشود.

مثال: فرض کنید قصد هوشمندسازی یک موتورخانه را دارید در اینصورت باید تجهیزات زیر را تهیه کنید.

1. سنسور دما به همراه ترانسمیتر دما که توسط آنها دمای بخش های مختلف موتورخانه اندازه گیری میشود.
2. ماژول رله که توسط آن فرمان های لازم برای کنترل مشعل و پمپ ها صورت میگیرد.
3. HMI که توسط آن کنترل کل سیستم صورت میگیرد صفحه نمایش HMI مقدار دما را از سنسورها خوانده و بر اساس تنظیمات انجام گرفته و الگوریتم کنترل تعریف شده ، فرمان های لازم را به ماژول رله ارسال میکند. کاربر از طریق صفحه لمسی HMI تنظیمات دما را میتواند تغییر دهد و یا در هر لحظه میتواند مقادیر دما و یا اطلاعات ثبت شده قبلی را مشاهده کند.

صفحه نمایش HMI ها مانیتورهای صنعتی هستند که میتوانند با بقیه تجهیزات کنترلی ارتباط برقرار کرده و تبادل اطلاعات کنند. شما توسط HMI قادر خواهید بود در هر نقطه از جهان به اطلاعات سیستم کنترل خود دسترسی داشته باشید. به دلیل اینکه اچ ام آی یک دستگاه صنعتی است در آن مشکلات نویز و هنگ کردن و Reset شدن کمتر بوجود می آید.

یا در مثال دیگر یک ماشین تزریق پلاستیک رو در نظر بگیرید که تمام فرامین ان از جمله کلیدها تنظیم دما یا تنظیم فشار و سرعت  یا تنظیم موقعیت از طریق PLC کنترل میشود وتمام این تنظیمات را اپراتور بر روی اچ ام ای اجرا میکند و HMI  ان را به PLC منتقل میکند.

بیشتر بخوانید مقاله صفحه نمایش HMI و پارامتر های آن : انواع PLC