控制系统HMI图形开发的最佳实践

人机界面(HMI)图形是控制系统的外观——对于大多数用户来说，这是他们看到系统并与系统交互的程度。不管幕后逻辑的质量如何，一组无效的、令人困惑的或分散注意力的图形都会阻碍工厂的运行。

下面将概述图形开发中的一些最佳实践，包括组织、布局、配色方案、动态和信息显示。

精度

重要的是要从更新的p&id和准确的信息开始。基于不准确或过时的流程信息构建一组图形将需要重新工作，如果没有解决，将导致混乱。

视觉逻辑

其次，必须考虑通过图形来表示他们的过程的最合乎逻辑的方式。通常，一个流程可以划分为几个区域(尽量限制在4-12个区域之间)——这些区域将用不太详细的概览图形表示。

概览图形显示该区域内所有设备之间交互的视图，仅显示最重要的信息。从那里，我们必须把这些区域划分成更小的子部分。这些通常集中在主要设备或该区域内较小的子流程，并提供关于每个设备的更详细的信息。

可以在图形上使用箭头，以方便地逻辑导航到流程的其他部分。为了帮助导航，尽量避免创建不必要的屏幕——操作人员不会想要导航到一个只包含一些坦克读数的单独图形。在图形开发中，应该达到一种平衡，使图形不太拥挤，不太稀疏，也不太多。

什么颜色代表“正常”?

在决定图形的配色方案时，要考虑的不仅仅是“什么看起来好”。某些颜色被指定为流程中的警报状态或意外状态——红色和黄色。因此，最好将这些颜色保留给异常状态，而不是用于表示过程中的正常状态。

在图形开发中使用灰度使这种方法生效，通过创建大多数没有颜色的图形，除非设备被激活或存在警报或偏差。这将优先考虑操作员的注意力，并允许在需要时及时响应。

动画是为电影制作的

不要被动态和动画冲昏头脑。这句话出现在我的脑海里:“仅仅因为你可以，并不意味着你应该。”图形上的动画会吸引操作员的眼球，所以重要的是不要让它分心。应该只表示基本信息。

问操作员是否真的需要看到管道中的物料流动、风扇旋转、火焰闪烁、输送机移动……还是他们应该专注于验证开/关状态和监控报警条件?

应该显示什么?

这就引出了要记住的第五个实践:如何最好地展示信息。信息应该只在对操作员很重要时才被表示。这意味着限制在船只和设备上显示的细节。这也意味着不仅仅是在屏幕上显示模拟值。

显示条可用于图形化地提供信息，例如告警限制和正常操作范围，以及当前值。这使得操作人员只需查看屏幕并识别偏差，就可以清楚地了解过程。操作员还可以在容器内嵌入趋势，以便快速监测历史数据。将显示的信息按优先级排列，有助于将注意力集中在最需要的地方。

底线是，在设计图形开发的标准时，必须记住hmi的目的—允许对流程进行最及时、最有效的监视和响应。在设计、升级或迁移一组HMI图形时，记住这些最佳实践可以优化HMI的功能，从而优化整个过程。

林赛·克拉克是克罗斯公司集成系统公司的系统集成工程师。跨公司集成系统集团是CFE Media的内容合作伙伴。

Cross Company于2015年10月3日成为CSIA会员

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