HMI:设计基础的回顾

在工业过程中，提高成本和效率的一个关键是人机界面(HMI)。无论是在艰苦的工业条件下还是在无菌室中工作，设计良好的HMI都有助于改善工作环境，提高兼容性和可靠性。以下是设计和安装HMI时需要考虑的几点。

更好的设计意味着更好的生产力。好的设计意味着让界面尽可能的友好。操作终端应该紧凑、灵活、易于编程，使用直观的软件，允许应用程序开发人员编写、测试和验证应用程序，而不必连接终端。在硬件方面，终端应具有永恒的设计，占用空间最小，可以垂直和水平安装，并具有某种形式的夹式设计，以便快速、简单、可靠地安装，而无需钻孔。

当人体工程学和设计得到优化时，生产率大大提高。注意使用操作终端的环境。询问可用的显示器尺寸以及更换或改进现有硬件的容易程度。

现代显示器使阅读和输入信息更加容易。高分辨率TFT显示器允许使用复杂的色调区分。其他环境需要可调光冷阴极荧光灯(CCFL)背光，适用于基础设施和海上应用。考虑您的应用程序是否需要倦怠检测，以及是否需要由PLC控制。

与现有产品的向后兼容性非常重要，包括硬件切割尺寸、现有驱动器、电缆和附件，以及使用相同编程软件和任何当前应用程序的能力。

微软CE . net和英特尔XScale提供了强大的功能和可靠性。考虑应用程序所需的处理能力。使用高性能416 MHz的RISC CPU (Intel Xscale技术)，集成32MB的Intel StrataFlash和64mb RAM，为几乎任何HMI应用提供足够的处理能力和内存，从传统的工业应用到需要互联网连接的应用。

确保任何整体紧凑型闪存插槽可以容纳标准卡，如果内存需要在未来扩展。紧凑的闪存存储卡也可以用于食谱存储，历史趋势，并将HMI项目文件直接复制到终端，从而最大限度地减少程序传输停机时间。

CE . net正在成为HMI设备事实上的标准。它保证了更开放的系统设计、更高的安全性和系统可靠性。使用开放的操作系统有助于确保未来的开发和连接可以轻松地集成到HMI中。

不要限制交流。通过确保有一个USB主机端口连接到所有PC外设，最大限度地减少通信限制。远程操作需要内置10/100Mbit双绞线快速以太网连接。考虑集成一个级联端口，允许终端使用专用的级联模块，例如，启用现场总线通信。

终端是否可以在没有特殊配置的情况下同时连接到两个不同的设备(如来自不同制造商的plc或逆变器)?这种能力不仅通过允许一个HMI为两个控制设备提供服务来节省资金，而且还允许两个设备交换数据。

在需要和适当的时候，hmi应该能够充当Web服务器。通过拥有自己的Web地址，它们可以存储包含来自终端和相关控制系统的实时数据的HTML页面。此功能允许SMTP(简单邮件传输协议)功能，因此hmi可以以电子邮件的形式发送警报和文本报告。包括FTP功能意味着数据，如趋势信息和食谱，也可以被终端访问。

为远程管理考虑终端反射。现代支持互联网的HMIs允许用户通过互联网连接并查看操作员所看到的内容的精确副本(使用发送给用户的嵌入式applet)。这个图形化的HMI或实时终端反射，在HMI的显示器上显示了HMI和实时可操作对象的图片。如果本地操作符更改了本地HMI上的任何内容(例如值或屏幕)，远程反射将自动更新以显示新数据。运行远程维护应用程序并允许真正的远程管理需要这些特性。

好的HMI设计可以帮助员工和公司更好地工作。它应该包括针对不同工业环境的灵活性、用户友好性，并易于集成到现有产品线中。关键特性包括安全备份(即使在电源故障时)、开放的操作系统、在需要时远程使用以及与其他设备的无限通信。

本文的信息由Beijer Electronics提供。

-由《控制工程》的高级编辑珍妮·卡泽尔编辑，
jkatzel@reedbusiness.com

您是否具有本内容中提到的主题的经验和专业知识?你应该考虑为我们的CFE媒体编辑团队做出贡献，并获得你和你的公司应得的认可。点击在这里开始这个过程。