Что такое панель оператора
Операторская панель
Операторская панель (Операторная панель, Пульт оператора, жарг. Панель или англ. HMI ) — специализированное вычислительное устройство массового (либо крупносерийного) производства, реализованное в виде промышленного контроллера (а не компьютера), широко использующее человеко-машинный интерфейс для управления операторами отдельными автоматизированными устройствами или целыми технологическими процессами в составе АСУ ТП в рамках промышленной автоматизации.
Содержание
Конструкция
Операторская панель обычно представляет собой конструкцию, имеющую плоскую переднюю часть с дисплеем и органами управления, с высоким IP, защищённую от негативного воздействия окружающей (агрессивной) среды и механического воздействия. Как правило, панель имеет небольшую глубину, что позволяет удобно разместить её на панели управления, пульте оператора, или на дверце шкафа, содержащего устройства автоматизации. Внутреннее устройство панели в общих чертах аналогично устройству промышленного компьютера, с поправкой на особенности эксплуатации, применяемых в промышленности.
Типовая операторская панель имеет:
Состав
В системах автоматизации операторская панель работает во взаимодействии с промышленным контроллером, которое обычно осуществляется через промышленную сеть. Операторские панели, как правило, могут взаимодействовать с несколькими контроллерами одновременно, а также с контроллерами различных производителей, однако использование панели и контроллера от одного производителя (однородная система), как правило, обеспечивает наиболее простое решение задачи и иногда предоставляет дополнительные технические возможности.
Операторская панель служит для запуска и останова оборудования, выбора режимов работы, введения новых рецептур, наблюдения за ходом процесса, отображения сообщений о неполадках и авариях, архивации и протоколирования данных технологического процесса.
В паре «контроллер — панель» контроллер должен обеспечивать автоматическое управление технологическим оборудованием без вмешательства оператора и операторской панели.
В случае вмешательства человека-оператора, все манипуляции должны выполняться им посредством запрограммированной операторной панели.
Уровень безопасности SIL (Safety Integrity Level) 3 согласно IEC 61508, не позволяет иметь в составе даже подключенных средств (пере)программирования панели.
Операторские панели могут быть интегрированы в системы управления более высокого уровня (АСУ ТП или АСУП), предоставляя им необходимые данные и получая от них данные для управления технологическим процессом. Часто эта связь производится через интерфейс Industrial Ethernet и локальную сеть предприятия.
Панели оператора для применения с контроллерами
Для обеспечения возможности удобного взаимодействия человека с системой автоматизации служит панель оператора, представляющая собой устройство ввода-вывода информации, и тем самым являющаяся главным средством человеко-машинного взаимодействия. Зачастую панель оператора бывает связана с одним или несколькими контроллерами, что в различных отраслях промышленности отнюдь не редкость.
Панель оператора программируется специально под управляемое оборудование так, чтобы оператор мог легко выбрать режим работы системы, ввести параметры для управления оборудованием, контролировать рабочий процесс, и получать информацию как о текущем состоянии системы, так и о предшествующих состояниях (возможно сохранение данных).
Кроме того, панель оператора позволяет вовремя выявить аварию или неполадку. Связанный с панелью контроллер осуществляет автоматическое управление, будучи соединен с панелью через современный интерфейс.
Так, панели оператора находят самое обширное применение в промышленности, в медицинской сфере, в системах автоматизированного управления зданиями и т.д.
Благодаря панелям операторов отпадает необходимость в установке большого количества управляющей и сигнальной аппаратуры, как это традиционно бывает в обычных системах автоматизации.
Панель оператора исключает необходимость установки большого количества кнопок, индикаторов, переключателей, табло, и занимает при этом очень мало места, получается своего рода многофункциональный операторский пульт.
Операторская панель легко размещается на удобном месте, будь то пульт управления, дверь шкафа, где установлено управляемое оборудование, или уже существующая панель автоматизированной системы управления технологическим процессом. Панель при этом обладает достаточным классом защиты оболочки IP.
Вот главные составные части типичной панели оператора:
Дисплей, который может быть графическим, текстовым или текстово-графическим;
Устройство ввода, которым может быть клавиатура, сенсорный экран или джойстик;
Память, ОЗУ и Flash, например в виде карты памяти;
В некоторых моделях имеется встроенный программируемый логический контроллер;
Интерфейсы для связи с внешними контроллерами и для программирования;
В комплект входит специализированное ПО.
Сегодня на рынке операторских панелей имеется большой выбор устройств различного исполнения, однако разделить их можно на следующие виды:
Панели оператора графические;
Панели оператора сенсорные;
Панели оператора текстово-графические с клавиатурой;
Панели оператора сенсорные логические.
У графических и текстово-графических панелей, оснащенных клавиатурой, имеется набор кнопок, для каждой из которых устанавливается функциональное назначение и создается группа соответствующих экранов. Здесь возможно отображение диаграмм и графиков. Для целей промышленной автоматизации графические и текстово-графические операторские панели — то, что нужно.
Примером может служить текстово-графическая панель оператора модели TP04P от Delta Electronics. Она оснащена пленочной клавиатурой, имеет монохромный LCD-дисплей, и работает под управлением интегрированного ПЛК. Поддерживается до 32 входов и выходов.
Меню многоязычное, есть часы реального времени, и, конечно, коммуникационные порты. Разные конфигурации выходов и входов панели делают доступными несколько различных ее модификаций:
TP04P-16TP1R: 8 дискретных входов, 8 дискретных выходов;
TP04P-32TP1R: 16 дискретных входов, 16 дискретных выходов;
TP04P-22XA1R: 8 дискретных входов, 8 дискретных выходов, 4 аналоговых входа, 2 аналоговых выхода;
TP04P-21EX1R: 8 дискретных входов, 8 дискретных выходов, 2 аналоговых входа, 1 аналоговый выход, 2 входа для сигналов с датчиков температуры.
Поскольку встроенный в панель ПЛК имеет ядро SS2, есть возможность подключать выходы и входы различного назначения. Есть индикаторы состояний выходов и входов. Клавиатура программируется под потребности конкретного производства. Программное обеспечение загружается в панель и через USB-порт. Есть пара портов RS485.
Эти панели активно используют сегодня в коммунальном хозяйстве, промышленности, и в других областях, где требуется автоматизация и управление. Сочетание панели с ПЛК делает данную панель не только экономически доступной, но и достаточно прагматичным решением, она занимает мало места, легко монтируется, и неприхотлива в процессе эксплуатации. ПО доступно на официальном сайте производителя. При помощи специальной карты памяти TP-PCC01 можно скопировать ПО с одной панели на другую.
Большую возможность для реализации творчества в проектировании АСУ ТП предоставляют сенсорные панели оператора. Здесь, в отличие от текстово-графических и графических панелей, доступны уникальные графические элементы и экраны с наборами всевозможных элементов. Пользователь может сам загружать свою графику, а управление осуществляется посредством сенсорной матрицы самого экрана, реагирующей на прикосновение.
Примером сенсорных панелей оператора могут служить панели серии GP-S070 от Autonics. Это поистине современные средства реализации человеко-машинного интерфейса с поддержкой не только USB, но и RS422, RS232, и Ethernet для обмена данными и их сбора с внешних сканеров штрих-кодов, ПЛК, принтеров, с последующим выводом на ЖК экран с TFT-матрицей.
В серию входят две модификации: GP-S070-T9D6 и GP-S070-T9D7. В первой портов RS422 и RS232 по одному, а во второй — пара RS232. Безукоризненно комфортный для глаз дисплей, с возможностью легкого сенсорного управления. Поддерживается множество шрифтов и библиотек изображений.
Для загрузки файлов и для управления ими служат порты USB Host и USB Device. Для взаимодействия с внешними устройствами — RS422, RS232, и Ethernet. Возможность регистрации данных также присутствует. Свежее ПО всегда доступно на официальном сайте разработчика. Для управления подключенными ПЛК и для мониторинга их параметров, предназначен порт ПЛК. Возможны любые языковые настройки отображения. Пользователь может самостоятельно разрабатывать ПО при помощи GP Editor.
Сегодня панели серии GP-S070 можно встретить в различных отраслях промышленности, где они применяются для управления и диспетчеризации, а также в других сферах, в частности в ЖКХ. Данные терминалы упрощают сложные автоматизированные системы управления технологическими процессами, и облегчают их внедрение.
Сенсорные логические панели операторов обладают встроенным ПЛК, что позволяет еще более расширить возможности для проектирования АСУ ТП, ведь здесь можно и создать и визуализировать программу, и все это в одном устройстве.
В качестве примера сенсорной логической панели можно привести TP70P от Delta Electronics. Эта панель имеет встроенный логический контроллер, и предназначена для работы в современных автоматизированных системах управления. Благодаря сочетанию цветного сенсорного дисплея с интегрированным программируемым логическим контроллером, возможна реализация широкого набора функций, гораздо большего, чем у стандартных операторских панелей.
Возможность подключения множества внешних устройств позволяет спроектировать на базе TP70P системы управления сервоприводами, температурными датчиками и реализовать многие другие проекты практически в любых сферах промышленности и хозяйства.
Серия TP70P включает четыре модификации с различием по количеству и типу выходов и входов, а также дополнительную пятую модификацию RM0 с расширением в виде интерфейса RS-485. Конкретная модель подбирается под требования пользователя, исходя из набора внешне подключаемого оборудования.
Полноцветный сенсорный TFT-дисплей разрешением 800 на 400 может отображать свыше 60000 оттенков для максимально четкой визуализации информации, это могут быть графики, диаграммы, счетчики дистанции и индикаторы.
Через порт USB в панель загружается ПО. Датчики температуры подключаются напрямую к панели. Все входы высокоскоростные. Встроенный ПЛК поддерживает программы до 8000 шагов длительностью, и может запомнить до 5000 слов. ПЛК оснащен индивидуальным портом для связи.
Фактически, в руках разработчика оказывается полноценный инструмент для управления не только простыми станками, но и сложными автоматическими системами и контрольно-измерительным оборудованием. Панель подходит не только для предприятий, но и для реализации систем «умный дом».
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Подписывайтесь на наш канал в Telegram!
Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.
Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:
Панели оператора промышленные
Панели оператора для стационарных решений и выносных операторских пультов. Операторские панели сенсорные, графические, текстовые, логические, текстово-графические российского и зарубежного производства.
Это устройство ввода-вывода информации, служащее средством человеко-машинного интерфейса в системах автоматизации – HMI (Human-machine interface). Как правило, панели HMI работают во взаимодействии с одним или несколькими промышленными контроллерами….
Интерактивный подбор панели оператора
Область применения
Операторские панели находят широкое применение в различных отраслях промышленности, в медицине, в системах управления зданиями.
Современные панели операторов (терминалы) успешно заменяют множество управляющей и светосигнальной аппаратуры, традиционно применявшейся в системах автоматизации: для связи терминала с системой (контроллером) АСУТП часто достаточно одного интерфейсного кабеля, в то время, как количество виртуальных управляющих и сигнализирующих элементов, мнемосхем, отображаемых на его экране, ограничено функциональными особенностями конкретного устройства и значительно превышает возможное количество реальных кнопок, переключателей, индикаторов, табло на аналогичном по габаритам пространстве двери шкафа, панели управления или пульта.
Устройство
Конструкция операторской панели такова, что ее можно разместить в пульте управления, в панели управления АСУ ТП или непосредственно в двери шкафа с оборудованием; как правило, они имеют высокое исполнение IP, защиту от внешних, в том числе, механических, воздействий.
В состав панели оператора обычно входят:
Как правило, с панелью оператора поставляется также специализированное ПО, необходимое для ее программирования.
Виды и модели панелей оператора
Среди огромного разнообразия операторских панелей условно можно выделить следующие группы:
Текстово-графические и графические панели операторов с клавиатурой – панели с предопределенным набором стандартных (наиболее часто используемых) кнопок, для которых можно установить значения и создать определенную группу экранов. В таких панелях возможно реализовать основные графические элементы: диаграммы, графики, линейки. Наиболее подходящая сфера применения этих панелей – промышленная автоматизация.
В сенсорных панелях операторов возможностей реализации творческой фантазии автора –уникальных графических элементов, а также экранов с определенным набором таких элементов, – намного больше. Имеется также возможность загрузки пользовательской графики. Управление происходит посредством активной матрицы экрана, реагирующей на нажатие.
Сенсорные логические панели операторов имеют встроенный программируемый логический контроллер. Такая конструкция позволяет в одном устройстве создать программу и визуализировать ее.
Все о панелях оператора
Первые модели систем автоматизации в промышленности, обслуживании зданий и т. п. оснащались широким рядом светосигнальной и управляющей аппаратуры. С ее помощью оператор получал сведения о каждом участке для оперативного изменения параметров всего комплекса. Однако такой подход был достаточно неудобным, поэтому требовал специального управляющего устройства.
Упростить работу с автоматическими системами позволило создание систем управления – специальных приборов, объединяющих множество отдельных устройств в компактном терминале.
Что такое панель оператора
Панель оператора представляет собой устройство, при помощи которого обеспечивается быстрое введение и отображение информации в автоматизированных системах. Ее применение делает возможным обмен данными между контроллером и удаленным ПК. Устройство используется для управления отдельными приборами, технологическими процессами. Панели оператора широко применяются в разных сферах промышленности, в медицинской отрасли, в системах управления зданиями.
Виды и модели панелей оператора
Существует большое количество моделей панелей, среди них следующие:
Выбор зависит от сферы применения, целей установки и т. д.
Устройство панели
Панель оператора представляет собой плоскую конструкцию. Она оснащена дисплеем, элементами управления. Панель защищена от повреждений, негативного воздействия окружающей среды. Незначительная толщина позволяет размещать устройство на дверцу специального шкафа.
Стандартная панель оператора состоит из следующих элементов:
Некоторые устройства оснащены программируемым логическим контроллером.
Функции
Основные функции панели оператора:
Визуализация процессов в графическом режиме осуществляется с применением пиктограмм, мнемосхем. В текстовом режиме информация отображается в виде специальных символов. По причине низкой информативности текста при визуализации процессов такие панели применяются достаточно редко. Они используются в случаях, когда автоматизированные системы не отличаются большими размерами, а также когда отсутствует необходимость в постоянном контроле со стороны оператора.
Сферы применения и возможности
Панели операторов часто используются в качестве пульта управления. Получение данных о процессе осуществляется посредством обмена информацией между контроллером и другими промышленными устройствами. При этом задействуется производственная сеть. Обмен информацией производится с несколькими контроллерами одновременно. Допускается применение устройств от разных производителей, если при этом все они совместимы.
Операторская панель с контроллером обеспечивает полноценное управление производственной техникой без вмешательства персонала или при его минимальном участии.
Панели операторов часто интегрируются в АСУ ТП/АСУП. Процесс сопровождается обменом данными, что необходимо для нормального управления производственным процессом. Связь создается при помощи локальной сети компании или сервиса Industrial Ethernet.
Мониторы панелей воспроизводят насыщенные картинки в высоком разрешении. Скоростной USB-интерфейс позволяет значительно снизить время загрузки/выгрузки программы, для защиты используется пароль. Функционал также включает возможность установки ограничений на частоту копирования данных. USB-интерфейс обеспечивает эффективную защиту панелей, упрощает сервис.
Операторские панели находят широкое применение в разных отраслях производства, в медицинской сфере. Они незаменимы при автоматизации управления зданиями. Панели считаются отличной альтернативой светосигнальным приборам, управляющим устройствам. При подключении контроллера к операторской панели используется всего один интерфейсный кабель. Для обеспечения функционирования обычных автоматизированных систем применяется намного больше кабелей.
Установка панели оператора позволяет избежать использования многочисленных переключателей, кнопок, индикаторов. Все эти устройства не только снижают энергоэффективность системы, но и занимают много места. Операторская панель позволяет избежать лишних сложностей при эксплуатации автоматизированных систем. Устройство отличается компактными размерами, многофункциональностью, прочной оболочкой. Габариты панели позволяют установить ее в любом удобном месте.
Операторская панель освобождает от необходимости устанавливать дополнительные многочисленные кнопки, табло, переключатели и индикаторы, которые не только потребляют большое количество электроэнергии, но и занимают полезное пространство. Это компактное, но многофункциональное устройство, обладающее довольно прочной оболочкой, которое легко разместить в любом удобном для пользователя месте.
Панель оператора как средство создания высокоэффективного HMI
Сегодня существует три основных способа создания HMI.
Первый и традиционный способ — это применение светосигнальной арматуры (рис. 1) в виде переключателей, кнопок, сигнальных ламп, маячков, колонн и т. д. Преимуществами такого метода являются относительно низкая стоимость реализации, высокая надежность и ремонтопригодность. Он подходит для отдельных технических агрегатов и установок (электродвигатели, насосные агрегаты, вентиляторы и т. д.), на которых реализованы несложные технологические процессы и где используются системы управления на базе релейно-контактных схем.
Рис. 1. Светосигнальная арматура
Второй способ является развитием первого. Дело в том, что для управления сложными технологическими объектами с большим количеством сигналов контроля и управления применение HMI, реализованных только на базе светосигнальной арматуры, будет неэффективным решением. Громоздкие пульты управления с множеством сигнальных ламп, переключателей, тумблеров не способствуют повышению качества взаимодействия с оперативным персоналом. Поэтому второй метод основан на применении таких технический решений, как панельные компьютеры и панели оператора (НMI-панели, рис. 2).
Рис. 2. АРМ на базе HMI-панели
Третий способ — это реализация НMI на базе автоматизированных рабочих мест (АРМ), представляющих собой персональный компьютер (ПК) с развернутой SCADA-системой (рис. 3).
Выбор того или иного способа организации HMI зависит от ряда факторов: сложности и архитектуры автоматизированной системы, целесообразности применения тех или иных технических решений и др.
Рис. 3. АРМ на базе SCADA-системы
HMI-панели
Панели оператора используются в разных сферах человеческой деятельности. Их активно применяют для автоматизации отдельных агрегатов, установок или целого технологического процесса в структуре АСУ ТП.
Трехуровневая архитектура современных АСУ ТП (рис. 4) определила комбинированный подход к реализации HMI: на верхнем уровне (диспетчеризации) развернута SCADA-система, а на среднем (контроля и управления) помещены HMI-панели или панельные компьютеры.
Рис. 4. Трехуровневая структура АСУ ТП
Применение панелей оператора на среднем уровне позволяет прежде всего повысить надежность работы автоматизированной системы. Как правило, HMI-панель входит в состав щита или пульта управления отдельной технологической операцией, а то и технологическим процессом в целом. В случае выхода из строя центрального АРМ на базе SCADA-системы оперативный персонал может локально производить настройку и контроль параметров технологического процесса. Использование HMI-панелей также позволяет повысить скорость и эффективность пусконаладочных работ.
Более того, при автоматизации небольших объектов HMI-панель может стать хорошей альтернативой полноценной SCADA-системе и промышленным панельным компьютерам. Это возможно благодаря тому, что современные HMI-панели, такие как панели оператора ТМ ONI, обладают широким функционалом, который сопоставим с работой SCADA-системы.
Разработка HMI на базе панелей оператора
Современная HMI-панель — это специализированное микропроцессорное устройство с дисплеем, предназначенное для создания HMI. Она поставляется с предустановленными операционной системой и средой исполнения проектов пользовательского HMI. Этим панель оператора отличается от ПК и панельных промышленных компьютеров, на которые необходимо дополнительно устанавливать программные пакеты и другие приложения — как правило, платные.
Рассмотрим ключевые параметры HMI-панелей и особенности их практического применения на примере панелей оператора ТМ ONI.
Сегодня в ассортимент ТМ ONI входит шесть таких устройств: одна текстовая панель TD-MP-043 и пять сенсорных графических панелей серии ETG (рис. 5).
Рис. 5. Панели оператора ТМ ONI
Модели серии ETG оснащены микропроцессором ARM Cortex A8 с тактовой частотой 600 МГц и работают под управлением операционной системы на базе ядра Linux. Разработка проекта HMI осуществляется в программном обеспечении (ПО) ONI Visual Studio (рис. 6).
Рис. 6. Программное обеспечение ONI Visual Studio
Для текстовой панели оператора ONI TD-MP-043 предусмотрено отдельное ПО ONI TD (рис. 7).
Все программное обеспечение распространяется бесплатно и функционирует без ограничений. Актуальную версию можно скачать на сайте компании.
Рис. 7. Программное обеспечение ONI TD
Проект пользовательского HMI представляет собой набор экранов с расположенными на них графическими элементами. При помощи этих элементов осуществляются ввод и отображение информации.
Сенсорные панели оператора ONI серии ETG позволяют выводить информацию в стандартных для систем диспетчеризации формах: мнемосхемах, трендах (текущих и архивных параметров), аналитических отчетах за определенный период, журналах событий и аварий (рис. 8).
Рис. 8. Формы представления информации
Место хранения архивных данных (для их последующей обработки, анализа и вывода на экран) может определить разработчик проекта в зависимости от решаемой задачи и необходимой глубины хранения. Панели оператора ONI серии ETG позволяют хранить данные во внутренней памяти ПЗУ (ROM), но поскольку она ограничена по объему, можно использовать и внешнее запоминающее устройство USB или SD-карту памяти.
Благодаря широкому набору графических компонентов, а также возможности настройки их функций, внешнего вида, свойств и логики отображения можно создать HMI, способный удовлетворить самые разные требования. При этом реализованный в ONI Visual Studio функционал не требует от разработчика специальных навыков программирования.
Порядок разработки проекта можно описать как следующую последовательность шагов:
Рис. 9. Окно создания проекта HMI
Рис. 10. Окно настройки коммуникационных портов
Рис. 11. Менеджер окон
Рис. 12. Пример пользовательского интерфейса
В зависимости от своей функции графический элемент может отображать или передавать данные. Работа на данном этапе является очень кропотливой и требует большой концентрации внимания от разработчика. Облегчить процесс может инструмент «Библиотека адресных меток» в ONI Visual Studio. Он позволяет предварительно присвоить текстовые метки (tag name) всем адресам памяти внешнего устройства (рис. 13) и впоследствии работать уже с ними, а не с самими адресами.
Рис. 13. Библиотека адресных меток
Как было указано выше, в ONI Visual Studio доступен большой набор инструментов по созданию пользовательского интерфейса: готовые графические элементы, векторные примитивы для рисования, а также загрузка своих рисунков. Библиотеку графических элементов разработчик может пополнять собственными элементами (рис. 14).
Рис. 14. Библиотека графических элементов
Для предварительной отладки НMI можно воспользоваться инструментом «Моделирование в симуляторе», позволяющим скомпилировать и запустить проект на ПК без физического соединения с внешним устройством.
Практически любую задачу, связанную с получением, хранением, отображением и передачей данных в HMI-панели, можно решить стандартными инструментами ONI Visual Studio. Если этого функционала не хватает, можно воспользоваться инструментом «Макрос» — он позволяет решать нестандартные задачи с помощью встроенного языка программирования С (рис. 15).
Рис. 15. Окно создания макроса
Интерфейс ПО ONI Visual Studio полностью русифицирован и интуитивно понятен. Для того чтобы освоить и начать создавать простые HMI-проекты в ONI Visual Studio, в среднем требуется один день.
Коммуникационные возможности HMI-панелей
Современные HMI-панели обладают широкими коммуникационными возможностями. Сенсорные панели оператора ONI серии ETG оснащены последовательными интерфейсами RS-232/RS-485, Ethernet, портами USB-Host и USB-Slave. В некоторых панелях также есть слот для SD-карты (рис. 16).
Рис. 16. Коммуникационные возможности HMI-панелей
Интерфейс USB-Slave предназначен для загрузки проекта HMI, разработанного в ПО ONI Visual Studio. С помощью USB-Host можно подключить к панели оператора клавиатуру и компьютерную мышь с USB-выходом. Кроме того, к этому порту можно подсоединить внешнее запоминающее устройство USB (USB-флэш-накопитель или жесткий диск). Как было сказано выше, это позволяет расширить объем внутренней памяти ПЗУ (ROM) панели оператора, если в ней планируется хранить большой объем архивных данных. Для загрузки проекта HMI можно также использовать Ethernet-соединение, интерфейс USB-Host или SD-карту.
Сенсорные панели оператора ONI серии ETG поддерживают большое количество протоколов передачи данных различных производителей (рис. 17), а также популярный открытый протокол Modbus (RTU и TCP). Текстовая панель ONI TD-MP-043 предусматривает только протокол Modbus RTU. Такие коммуникационные возможности делают панели универсальным средством создания HMI.
Рис. 17. Окно настройки COM-порта
Чаще всего панель оператора применяют в паре с программируемым логическим контроллером (ПЛК) или группой контроллеров. ПЛК осуществляет контроль и управление исполнительными механизмами согласно заложенному в нем алгоритму, а HMI-панель является средством отображения и ввода данных в ПЛК.
Такие инструменты ONI Visual Studio, как «Рецепт», «Таймер», «Расписание задач» и особенно «Макрос», позволяют реализовать алгоритм контроля и управления в самой HMI-панели. Такая возможность может быть актуальна, если в системе автоматизации отсутствуют ПЛК, но есть исполнительные механизмы и контроллеры с жесткой логикой, поддерживающие протоколы передачи данных. В качестве примера подобного технического решения можно привести систему управления несколькими насосными станциями с частотно-регулируемым приводом. В каждой насосной станции преобразователь частоты с протоколом Modbus RTU управляет насосом, и можно реализовать необходимый алгоритм чередования запуска станций с помощью одной HMI-панели.
Панели оператора ONI серии ETG предлагают еще несколько коммуникационных возможностей, которые может использовать разработчик для создания интересных и высокоэффективных технических решений:
Рис. 18. Удаленный доступ к HMI-панели по технологии VNC
HMI-панель в составе НКУ
Панели оператора активно применяют для создания удобного HMI в различных низковольтных комплектных устройствах (НКУ), таких как щиты автоматизации, диспетчеризации, управления, мониторинга и т. д. Это позволяет свести к минимуму физические элементы: светосигнальную арматуру, кнопки, переключатели, стрелочные приборы и т. д.
Как правило, HMI-панель устанавливают на лицевой панели щита, шкафа или пульта управления. На рис. 19 приведен пример применения панели оператора в составе щита автоматизации. На рис. 2 HMI-панель включена в пульт управления.
Рассмотрим порядок установки панели оператора ONI серии ETG. Процесс достаточно прост и состоит из трех основных шагов (рис. 19):
Рис. 19. Порядок установки HMI-панели в оболочку НКУ
Все панели оператора ONI оснащены специальным силиконовым уплотнением, которое обеспечивает плотное прилегание панели оператора к корпусу, тем самым позволяя сохранить степень IP-защиты корпуса (рис. 20).
Степень защиты самой HMI-панели определяется через степень защиты фронтальной стороны, которая имеет уровень IP65, и тыльной стороны — IP20.
НКУ, в состав которых входят HMI-панели, эксплуатируются в различных климатических условиях и могут быть подвержены при эксплуатации механическим и химическим воздействиям. Поэтому панели оператора ONI выполнены из материалов, обладающих высокой стойкостью к воздействию агрессивных сред и повышенной защитой от механических повреждений. Температура их эксплуатации составляет –20…+70 °C.
Рис. 20. Монтажный комплект для крепления HMI-панели
Заключение
Панель оператора является универсальным средством создания HMI в различных системах автоматизации. И сегодня, благодаря широкому функционалу и доступной цене, НMI-панели становятся все более популярными.
ТМ ONI предлагает высококачественное оборудование для автоматизации, включая HMI-панели (табл.), на базе которых можно создать интерфейс, способный удовлетворить даже специфические требования.