نظارت مستمر بر پارامترها و اعمال تغییرات مورد نیاز در تنظیمات پروژه، از جمله الزامات پروژه های اتوماسیون صنعتی است. برای مثال فرض کنید خطایی در فرآیند عملکرد سیستم به وجود آمده باشد، در صورت عدم رفع خطا یا محصولات غیر استاندارد تولید خواهند شد و یا مشکلات اساسی به وجود می آید که سبب توقف خط می شود. برای پیشگیری از این چالش ها، پارامترهای کلیدی خط به صورت مستمر تحت نظارت قرار می گیرند.
این کار به کمک نمایشگرهای صنعتی HMI انجام می شود. این تجهیزات به منظور برقراری ارتباط بین اپراتور و سیستم مورد استفاده قرار می گیرند. در ادامه جزئیات بیشتری در مورد این تجهیزات صنعتی بیان خواهیم کرد. ↙نمایش ادامه مطلب
HMI چیست؟
HMI مخفف عبارت Human Machine Interface به معنای رابط انسان و ماشین است. این نمایشگرهای صنعتی جهت استفاده در محیط های سخت صنعتی مقاوم سازی شده اند. برای تولید این نمایشگرها از تکنولوژی صفحات لمسی استفاده شده است. کاربرد اصلی آن ها در صنعت نمایش بر خط یا زمان دقیق پارامترها و متغیرهای مهم سیستم است.
به عنوان مثالی از پارامترهای اساسی سیستم می توان به دمای کوره، سرعت موتورها، دبی پمپ ها و … اشاره کرد. HMI ها به گونه ای برنامه ریزی می شوند که در ارتباط با کنترل کننده های صنعتی و سایر تجهیزات اتوماسیون، نه تنها پارامترهای کلیدی را نمایش می دهند بلکه امکان اعمال تغییرات روی آن ها را نیز برای کاربر فراهم می کنند.
در واقع کاربر می تواند پارامترهای مهم را به صورت لحظه ای ببیند و تغییرات مورد نیاز برای عملکرد مناسب سیستم را روی آن ها ایجاد کند. به همین دلیل است که نام رابط انسان و ماشین روی آن ها گذاشته شده است.
انواع مختلف HMI
نمایشگرهای صنعتی را می توان به روش های مختلفی دسته بندی کرد. رایج ترین روش، دسته بندی نمایشگرها براساس برند یا تولید کننده آن هاست. تقریبا تمام شرکت های فعال در زمینه تولید تجهیزات اتوماسیون صنعتی اقدام به تولید HMI نموده اند. زیمنس، اشنایدر، ABB، آلن بردلی و … از جمله شرکت های شناخته شده در این زمینه هستند.
از سوی دیگر می توان نمایشگرهای صنعتی را براساس ابعاد آن ها نیز دسته بندی کرد. مانند سایر نمایشگرها از جمله تلویزیون، مانیتور و …، ابعاد نمونه های صنعتی نیز با واحد اینچ بیان می شود. لازم به ذکر است عدد بیان شده، نشان دهنده قطر نمایشگر می باشد. بسته به میزان پیچیدگی پروژه و تعداد پارامترهایی که لازم است روی نمایشگر نشان داده شود، اندازه HMI مناسب برای پروژه تعیین می شود.
ارتباط با HMI
نمایشگرهای صنعتی به منظور برقراری ارتباط با سیستم، از پروتکل های صنعتی استاندارد پشتیبانی می کنند. یک HMI توانایی برقراری ارتباط با تجهیزات زیر را دارد:
ارتباط با کامپیوتر
ارتباط مستقیم با PLC
ارتباط مستقیم یا غیر مستقیم با درایو و سافت استارتر
نمایشگرهای صنعتی براساس نیازهای پروژه برنامه ریزی می شوند. این برنامه ریزی از طریق نرم افزارهای استانداردی که توسط شرکت های تولید کننده ارائه شده است انجام می شود. به منظور انتقال و اصلاح برنامه ها، ارتباط نمایشگر صنعتی با کامپیوتر ضروری است. از سوی دیگر به منظور نمایش برخط وضعیت خروجی ها، ورودی ها و سایر پارامترها، ارتباط HMI با PLC ضروری است.
وضعیت و شرایط عملکرد موتورها از جمله پارامترهای ضروری است که باید همیشه تحت کنترل قرار بگیرد. درایوها و سافت استارترها به منظور کنترل عملکرد موتورهای الکتریکی مورد استفاده قرار می گیرند. به منظور نمایش وضعیت موتورها روی نمایشگر صنعتی، HMI به درایو یا سافت استارتر متصل می شود. نکته حائز اهمیت این است که این ارتباط ممکن است به صورت مستقیم یا غیر مستقیم برقرار شود. در ارتباط غیر مستقیم، درایو و سافت به PLC متصل می شوند. سپس داده های مورد نیاز از طریق PLC برای نمایشگر صنعتی ارسال می شود.
HMI زیمنس
نمایشگرهای صنعتی در کنار سایر تجهیزات اتوماسیون صنعتی زیمنس، از جمله محصولات معتبر و شناخته شده بازار هستند. عملکرد مطمئن و پایداری بالا در محیط های سخت صنعتی از جمله شاخصه ای اصلی نمایشگر صنعتی زیمنس است.
علاوه بر این رابط کاربری گرافیکی و کاربر پسند HMI زیمنس مهندسان اتوماسیون را قادر می سازد به راحتی فرآیندهای ساده تا پیچیده را روی آن شبیه سازی کنند. برنامه نویسی این تجهیزات با استفاده از نرم افزار Win CC انجام می شود. نمایشگرهای صنعتی زیمنس در ابعاد متنوعی عرضه می شوند.
نمایشگرهای صنعتی زیمنس در دو نوع BASIC و COMFORT عرضه می شوند. نمایشگرهای COMFORT محصولات پیشرفته تر زیمنس هستند. کیفیت تصویر بالاتر و پشتیبانی از پروتکل های ارتباطی بیشتر از جمله مزایای این نمونه ها نسبت به نوع BASIC است. برای مشاهده موجودی و خرید نمایشگرهای صنعتی زیمنس به فروشگاه پناپ کالا مراجعه کنید.
HMI اشنایدر
نمایشگرهای صنعتی اشنایدر (Schneider HMI Magelis Easy GXU) از دیگر نمونه های موجود در بازار ایران است. از جمله ویژگی های اساسی این محصول می توان به صفحه نمایش با کیفیت TFT ، پشتیبانی از اتصالUSB و پورت اترنت اشاره کرد. ضخامت این نمایشگرها در نوع کامپکت به 38 میلیمتر می رسد.
HMI اشنایدر نیز در دو گروه پایه و پیشرفته عرضه شده است. برنامه ریزی این نمایشگرها با استفاده از نرم افزار Vijeo Designer Basic software انجام می شود. به کمک این نرم افزار می توانید نمایشگر صنعتی اشنایدر را به راحتی پیکره بندی کنید. نمایشگرهای صنعتی اشنایدر را می توانید از فروشگاه پناپ کالا تهیه کنید.
سخن پایانی
اهمیت نظارت زمان واقعی روی برخی پارامترهای عملکردی سیستم سبب شده است متخصصان اتوماسیون به دنبال راهی برای نمایش آن ها به کاربر باشند. نتیجه این تلاش ها منجر به طراحی و معرفی نمایشگرهای صنعتی یا همان HMI شده است. رابط های انسان و ماشین نظارت لحظه ای روی پارامترهای کلید سیستم و همچنین اعمال تغییرات مورد نیاز توسط کاربر را امکانپذیر می کنند. HMI ها انواع مختلفی دارند و متناسب با نیازهای پروژه انتخاب می شوند.