رابط ماشين انسان به خوبي شناخته شده است كه انسان ها موجودات بصري هستند و همه ما هر روز يك تصوير زيبا را به جاي متن خسته كننده انتخاب مي كنيم. فقط به محبوبيت برنامه هاي مبتني بر تصوير مانند اينستاگرام يا اسنپ چت نگاه كنيد و واضح است كه تصاوير پادشاه هستند. اما از جنبه علمي، اعتقاد بر اين است كه مغز ما ميتواند اطلاعات بصري را 60000 برابر سريعتر از متن پردازش كند، به طوري كه 90 درصد اطلاعات به مغز ارسال ميشود و بيش از نيمي از مغز به طور مستقيم يا غيرمستقيم به بينايي اختصاص دارد. با دانستن اين موضوع، مي توان نتيجه گرفت كه استفاده از نمايش بصري يك ماشين يا سيستم خودكار امكان تشخيص و درك سريعتر متغيرهاي سيستم را فراهم مي كند. و اينجاست كه HMI وارد بازي مي شود.
HMI چيست؟رابط HMI يا Human Machine Interface به اپراتورها اجازه مي دهد تا با سيستمي كه نظارت مي كنند "رابط" داشته باشند. اين يك نماي كلي بصري از وضعيت سيستم خودكار و كنترل مستقيم عملكرد آن ارائه مي دهد. صفحه هاي گرافيكي HMI را مي توان براي نمايش وضعيت مهم و اطلاعات كنترلي به اپراتور برنامه ريزي كرد. تصاوير، نمادها، صداها و رنگها همگي ميتوانند توسط HMI براي نمايش بصري شرايط عملياتي مختلف استفاده شوند. و بسياري از HMI ها از فناوري صفحه لمسي براي تعامل كاربر با عناصر نمايش داده شده روي صفحه استفاده مي كنند. اكنون كه "HMI چيست؟" پاسخ داده شده است، اجازه دهيد در مورد آنچه كه آنها مي توانند انجام دهند صحبت كنيم.
HMI در عملHMI چه كاري مي تواند براي شما انجام دهد؟فرض كنيد بايد دماي يك اجاق صنعتي با كنترل PLC را در كارخانه خود كاهش دهيد. مي توانيد اين كار را با اتصال به PLC با نرم افزار برنامه نويسي و ايجاد تغييرات برنامه به صورت آنلاين انجام دهيد. يا مي توانيد يك پتانسيومتر نصب كنيد تا نقطه تنظيم دما را كوركورانه تنظيم كنيد، بدون اينكه نشاني از نحوه واكنش سيستم در زمان واقعي داشته باشد. يا مي توانيد مقدار جديد را مستقيماً با ضربه زدن روي صفحه نمايش HMI وارد كنيد. به هر حال، HMI دماي فعلي فر را نيز نمايش مي دهد، نموداري تاريخي از نوسانات دما در طول زمان، و اگر دما را خيلي پايين تنظيم كنيد به شما هشدار مي دهد. در اين مورد، راحتي و عملكرد HMI برنده است. و اين فقط يك سناريو است. موقعيتهاي زيادي وجود دارد كه HMI بر دستگاههاي خلبان برتري دارد. به اصلاحات فكر كنيد از نظر سيم كشي و نصب چه چيزي لازم است تا سه دكمه فشاري جديد روي يك كنترل پنل نصب شود؟ ناگفته نماند كه در وهله اول بايد آنها را بخريد. با يك HMI، همه چيز در برنامه است. افزودن يا حذف اشياء، مانند دكمهها، روي صفحه نمايش زمان زيادي نميبرد و هزينه اضافي نيز ندارد. در واقع، اكثر HMI ها داراي كتابخانه هاي اشيايي هستند كه شامل دكمه ها، سوئيچ ها، شماره گيري هاي متعدد و غيره است كه به راحتي مي توان آنها را در موقعيت خود روي صفحه نمايش HMI قرار داد - معمولاً با يك كشيدن و رها كردن ساده. با بسياري از اشياء گرافيكي در يك HMI كوچك مي توانيد صدها دستگاه كنترل مكانيكي را در اطراف كارخانه خود جايگزين كنيد.
در اينجا چند مزيت ديگر HMI ها با اتصال يكپارچه با يك سيستم كنترل مبتني بر PLC ارائه شده است:نمودارهاي خطي/ميله اي – مقادير فرآيند در زمان واقعي را با نمودارهاي خطي يا نمودارهاي نواري با خوانايي آسان نمايش دهيد.
ورود داده – متغيرهاي فرآيند را به راحتي با يك صفحه كليد عددي پاپ آپ روي صفحه يا با فلش هاي افزايش/كاهش تغيير دهيد.
هشدار دهنده - نشانه هاي خطا را با توضيحات دقيق كه به عيب يابي كمك مي كند، مشاهده كنيد.
توابع دستور غذا - چندين پارامتر عملياتي را با يك كليك تغيير دهيد. دكمههاي دستور غذا، مقادير متعددي را از رجيسترهاي منبع PLC به ثبتهاي مقصد PLC و/يا از جدول دستور غذا به ثبتهاي مقصد PLC منتقل ميكنند.
ارتباطات - HMI ها همچنين كانال هاي ارتباطي را براي آپلود/دانلود آسان برنامه ها، ارتباطات PLC و شبكه هاي صنعتي فراهم مي كنند.
ويژگي هاي پيشرفته - HMI هاي پيشرفته تر همچنين مي توانند قابليت ايميل را فراهم كنند تا HMI بتواند داده هاي مهم را براي شما ايميل كند، عملكرد وب سرور تا بتوانيد از هر كجاي دنيا به HMI وارد شويد، ثبت داده تا بتوانيد داده هاي توليد را براي مراجعات بعدي ضبط كنيد. و برنامه هاي تلفن همراه براي تلفن هوشمند خود، بنابراين مي توانيد در حين حركت، توليد را بررسي كنيد.
صفحه نمايش HMIهزينه HMI چقدر است؟HMI ها مي توانند از نظر عملكرد و قيمت بسيار متفاوت باشند. اما براي يك برنامه ساده، جايي كه شما در حال جايگزيني نيم دوجين چراغ نشانگر هستيد، ميكرو HMI مي تواند رقابتي شگفت انگيز باشد. براي مثال C-more Micro HMI را در نظر بگيريد. مدل پايه 3 اينچي با نرم افزار رايگان از 103 دلار شروع مي شود. اكنون، اگر بخواهيد 6 بيكن سيگنال نصب شده روي پنل بخريد، ممكن است حداقل 183 دلار بپردازيد (AutomationDirect.com آنها را از 30.50 دلار شروع مي كند). اين يك قيمت عالي است، اما در مقايسه با C-more، هزينه بسيار بالاتري را براي عملكرد بسيار كمتر مي پردازيد. در واقع، ميتوانيد يك CLICK PLC بخريد تا با C-more Micro همراه شويد و همچنان در هزينههاي خود صرفهجويي كنيد:
183 دلار (بيكن) در مقابل 103 دلار (HMI) + 69 دلار (CLICK PLC) = 172 دلار (PLC و HMI)**همه قيمت ها از 5/4/2021 مي باشد**
اما در مورد سيم كشي و نصب چطور؟ درست مانند چراغها، بايد HMI را روي يك پنل نصب كنيد. اما به جاي سيم كشي چندين سيم سيگنال به چراغ هاي نشانگر، سيم كشي يكHMI به يك سيستم كنترل با يك PLC فقط مربوط به اتصال يك كابل ارتباطي (سريال، اترنت و غيره) بين HMI و PLC است. C-more Micro HMI نصب را با برنامههايي كه از PLCهاي AutomationDirect مانند CLICK استفاده ميكنند، آسانتر ميكند، زيرا HMI ميتواند از طريق پيوند ارتباطي نيز تغذيه شود.
در هر پروژه، هزينه يك دغدغه اصلي است. ميكرو HMI ها مزاياي زيادي نسبت به دستگاه هاي خلبان مكانيكي از جمله عملكرد بيشتر، تغييرات صرفه جويي در زمان و هزينه كلي ارائه مي دهند. بنابراين اگر فكر مي كنيد كه بودجه يا خود سيستم براي يك HMI بسيار كوچك است، نگاهي به بازار ميكرو HMI بيندازيد. ممكن است از آنچه پيدا مي كنيد شگفت زده شويد.
براي مقالات بيشتر مرتبط با HMI اينجا را كليك كنيد.