Fizyczne przyciski są również pomocne w eliminowaniu problemów napotykanych podczas korzystania z interfejsów HMI z ekranem dotykowym: mianowicie trudności w rozróżnianiu zmian graficznych na ekranie w świetle słonecznym, przesuwanie i niejasne cele oraz potrzeba patrzenia na ekran podczas wykonywania ważnych zadań.

Advantech SPC-821-MLA to 21,5-calowy monitor przemysłowy, który uwzględnia preferencje użytkownika dotyczące fizycznych przycisków, zapewniając jednocześnie ekran dotykowy dla bardziej wydajnej obsługi, jak pokazano na rys. 1.

Inteligencja HMI i sprzęt komputerowy

Obecne terminale HMI dzielą się na dwa typy: inteligentne lub cienkiego klienta. Inteligentny HMI składa się ze zintegrowanego zespołu z wydajnym komputerem przemysłowym zamontowanym za panelem wyświetlacza TFT (lub LCD). Cienki klient ma mniej wydajny komputer przemysłowy lub prawdopodobnie nie ma wbudowanej inteligencji – ma po prostu elektronikę sterującą panelem wyświetlacza i ekranem dotykowym.

Interfejsy HMI o dużej mocy obliczeniowej są potrzebne do aplikacji przetwarzających duże ilości danych lub obrazów o wysokiej rozdzielczości, takich jak aplikacje do kontroli defektów stosowane w procesach kontroli jakości w przemyśle spożywczym i napojów, obliczenia danych i obrazów stosowane w produkcji elektroniki oraz technologia rozpoznawania twarzy dla osób pracujących w miejscach publicznych. Przykładowo, firma Advantech oferuje wysokiej klasy przemysłowe komputery panelowe, w tym bezwentylatorowe komputery dotykowe z serii TPC-B610 oraz konfigurowalne komputery panelowe z serii PPC-600 do realizacji aplikacji Przemysłu 4.0.

Z drugiej strony, jeśli wymagania dotyczące przetwarzania danych są mniejsze, zalecany jest terminal HMI typu thin-client o niższym zużyciu energii i niższych kosztach. Dodatkowo, jeśli komputer panelowy ma służyć jako terminal internetowy, Advantech oferuje serię terminali HMI z wbudowaną przeglądarką i funkcjami szybkiego tworzenia aplikacji internetowych. Advantech oferuje ekonomiczne przemysłowe rozwiązania HMI typu cienki klient i serie terminali z przeglądarką internetową, które pasują do różnych scenariuszy.

Ekrany wyświetlaczy

Wybór ekranu wyświetlacza dla terminala HMI zależy od rodzaju aplikacji i jej fizycznego środowiska pracy.

Jeśli znajduje się on na hali produkcyjnej, będzie wymagał ochrony przed wnikaniem pyłu i cieczy zgodnie ze stopniem ochrony IP. Może również wymagać ochrony przed wibracjami wytwarzanymi przez pobliskie ciężkie maszyny. Jeśli jest przeznaczony do użytku na zewnątrz, będzie również potrzebował ochrony przed ekstremalnymi temperaturami.

W niektórych lokalizacjach problemem może być czytelność w świetle słonecznym. Ekrany o wysokiej jasności mogą być również niezbędne, a współczynniki kontrastu również wpływają na czytelność.

Przydatne mogą być również konfigurowalne opcje, takie jak przyciski, klawisze funkcyjne i kolory ramek.

Jeśli interfejs HMI jest przeznaczony do dość prostej aplikacji, takiej jak sterowanie pojedynczą maszyną, można użyć mniejszego, tańszego wyświetlacza zajmującego mniej miejsca, aby sprostać ograniczonym wymaganiom dotyczącym wyświetlania – patrz przykład na rys. 2.

Jeśli jednak w grę wchodzi kilka maszyn lub wyświetlacz ma być używany do wizualizacji bardziej wyrafinowanych danych, takich jak analiza wydajności, konserwacja predykcyjna lub optymalizacja procesu, wówczas konieczne stają się większe wyświetlacze o wyższej rozdzielczości. Mogą one prezentować złożone informacje z wystarczającą przejrzystością i szczegółowością.

Oprogramowanie HMI

Aplikacje HMI obejmują zarówno monitorowanie pojedynczych maszyn, jak i nadzorowanie całej fabryki. W związku z tym dostępne są różne rodzaje oprogramowania HMI, aby sprostać tym różnorodnym wymaganiom:

Oprogramowanie nadzorcze zapewnia wysokopoziomowy widok całego systemu przemysłowego. Umożliwia operatorom monitorowanie i sterowanie wieloma maszynami lub procesami z centralnej lokalizacji.

Funkcje obejmują wizualizację danych w czasie rzeczywistym, alarmy, trendy historyczne i zarządzanie całym systemem.

Nadzorcze interfejsy HMI są powszechnie stosowane w dużych zakładach produkcyjnych, zakładach użyteczności publicznej i systemach infrastruktury.

Interfejsy HMI na poziomie maszyny są dedykowane konkretnym maszynom lub urządzeniom. Oferują one lokalne możliwości sterowania i monitorowania. Te interfejsy HMI są zazwyczaj instalowane bezpośrednio na maszynie lub zintegrowane z jej panelem sterowania.

Funkcje obejmują grafikę specyficzną dla maszyny, alarmy, diagnostykę i interakcję z operatorem.