Bedømmelse af de bedste betjeningspaneler for 2022

Et operatørpanel (også omtalt som et "operatørpanel" eller "HMI-enhed") er en speciel seriel eller masseproduceret computerenhed, der er implementeret som en industriel controller (ikke en computer), der bruger en menneske-maskine-grænseflade til at styre individuelle automatiserede processer eller enheder. Den kan bruges både i produktionen og til huslige behov (for eksempel Smart Home-styring).

Designfunktioner

En HMI-enhed er normalt et design, der har en flad front med kontroller eller et display. Ofte er dette element beskyttet mod den negative påvirkning af det ydre miljø eller mekaniske skader (beskyttende film, slagfast facade osv.). Selve panelet har ikke meget dybde, hvilket gør det muligt at placere det både på en stor industriel operatørkonsol og på en hjemmevæg eller en overflade af det kontrollerede apparat.

Panelets interne struktur ligner stort set enheden på en industriel computer, med en forskel kun i driftsforhold og specialiseringsretningen.

Typisk panel inkluderer:

• Midler til visuel output af information: moderne modeller har en berøringsgrafik eller tekstskærm; i tidligere tider blev alle slags elektroniske displays og indikatorer brugt, endnu tidligere blev denne funktion udført af grupper af lamper eller LED'er. Toppen af ​​popularitet faldt på modeller med flydende krystalskærme.
• Teknisk input og datavalgsværktøjer, der er ansvarlige for at navigere gennem de tilgængelige funktioner: separate knapper, fuldt tastatur, berøringsskærm. Et joystick eller en anden manipulator (fra en mus til en trackball) kan også bruges.
• Tilslutningsgrænseflader, der bruges til at modtage/transmittere indtastede/modtagne data mellem panelet og kontrollerede enheder. Dette inkluderer alt netværksudstyr - fra et kablet netværk til et modem (eksempler er RS485, RS232, Ethernet, RS422).
• Yderligere enheder: drev til lagring af operativsystemet, software, flygtig random access memory, ikke-flygtig skrivebeskyttet lagerenhed (harddisk eller flashhukommelse).

Hovedfunktionalitet

Betjeningspanelet har følgende funktionalitet:

• Visuel repræsentation af den kontrollerede proces (eller objekt) og dens aktuelle parametre i form af tekst eller grafik;
• Behandling og styring af alarmer/notifikationer, hvor klokkeslæt og dato for deres forekomst registreres;
• Indtastning af procesparametre og direkte styring via berøringsskærm eller funktionsknapper;
• Dataoverførsel med perifert udstyr eller system;
• Udvælgelse af scenarier, der kan downloades, til drift af kontrolleret udstyr og muligheden for at redigere dem;
• Systemadministration af brugerrettigheder i form af at pålægge begrænsninger for uautoriserede personers handlinger (for eksempel et forbud mod at vise "voksenkanaler" af tv-modtagere tilgængelige i Smart Home uden at indtaste en hemmelig adgangskode);
• Visning af tendenser og statistiske diagrammer, visning af oversigtsrapporter om driften af ​​kontrollerede enheder ("brugshistorik");
• Arkivering af akkumulerede data (mere nødvendigt til industrielle processer);
• Udførelse af tidligere indstillede kommandoer i henhold til tidsplanen (for eksempel tænde for automatisk gulvvarme på et bestemt tidspunkt);
• Udskrift af udvalgte oplysninger.

Hvis panelet er i teksttilstand, vises alle processer som tegndata. For grafiktilstand sker visualisering gennem ikoner eller mnemoniske diagrammer.Det kan ses af dette, at sidstnævnte tilstand er den mest visuelle og bekvemme, derfor bruges den første (tekst) normalt i små automatiserede systemer, der ikke kræver permanent og tæt overvågning af brugeren (disse inkluderer et samlet alarmsystem og låsning låse på alle døre i et privat hus).

Interaktion med administreret udstyr

Som regel kontrollerer operatørpanelerne selv i automatiserede systemer ikke uafhængigt de kontrollerede elementer, men udfører kun funktionen til at udstede kommandoer. For at få data om igangværende processer udveksler de data med controllere, der er installeret direkte på udstyret, der udfører en bestemt proces via et netværk (f.eks. et SCADA-system).

For klarhedens skyld er det værd at give følgende eksempel: en kommando sendes fra det fælles kontrolpanel i "Smart Home" for at tænde for gulvvarme på et bestemt tidspunkt. Denne kommando modtages af controlleren installeret i gulvkonvektoren, og på det rigtige tidspunkt udfører den den, inklusive opvarmning af varmeelementerne i den "underordnede" enhed.

Der kan således være ét operatørpanel, men flere tilsluttede controllere. Det er dog ikke nødvendigt, at alt dette udstyr skal være af samme model eller af samme mærke. Som et resultat heraf er HMI-enheden ansvarlig for at starte/stoppe de styrede systemer, vælge deres driftstilstand, indtaste nye driftsscenarier, realtidsovervågning af procesforløbet, vise aktuelle procesdata og logge dem.

Et "controller-panel"-system kan også bruges, hvor controlleren er udstyret med bredere beføjelser, og det udstyr, der er underlagt det, klarer sig uden kommandoer fra panelet eller operatørdeltagelse.I industrielle systemer kan kontrolkæder på flere niveauer anvendes, når flere HMI-enheder kan være underordnet hovedkontrolpanelet, som har udvidede adgangsrettigheder. Dette sker normalt i produktionen ved hjælp af det såkaldte Industrial Ethernet-netværk. På husstandsniveau findes flertrinssystemer næsten aldrig.

Eksisterende typer HMI-enheder

Til husholdningsbrug bruges normalt to typer sådant udstyr:

• Grafik, tekstgrafik og knap - vægten i dem er på de vigtigste ledelsesfunktioner, og ikke på visualisering af processer. Budgetmodeller er ofte udstyret med en monokrom skærm. Data indtastes ved hjælp af tasterne (dette er praktisk for farlige industrier, når operatøren skal arbejde med handsker. På husstandsniveau er denne faktor klart unødvendig). På trods af den tilsyneladende enkelhed af denne type operpaneler er de praktiske at bruge i huse, hvor kontrolfunktionaliteten er lille, såvel som til behovene i lagerbygninger, vandbehandlingssystemer, kedelstyringssystemer i lejlighedsbygninger, og dette vil også være relevant til pumpestationer.
• røre ved - i disse enheder er det meget mere bekvemt at programmere kontroller og grafik til de nødvendige teknologiske opgaver. Moderne berøringspaneler er i stand til at producere et realistisk billede i HD-opløsning.

Hardware

HMI-enhedens hardwarearkitektur ligner standard personlige computere, kun i de fleste tilfælde bruges flashhukommelse i stedet for en harddisk (på grund af sidstnævntes dimensioner). Standard hardwareløsninger omfatter:

• 32-bit RISK-processor;
• RAM SDRAM (ikke en stærk stor volumen);
• Flash-EEPROM-hukommelse (indbygget), hvor operativsystemet og akkumulerede brugeroplysninger gemmes;
• Forskellige udvidelsesporte og interfaces til tilslutning af eksterne enheder.

I henhold til hardwarekompleksiteten kan HMI-enheder placeres i følgende graduering (fra værste til bedste):

• Knappanel - styret af fysiske knapper, information præsenteres på indikatorer eller en flydende krystalskærm.
• Tekstvisning - er et panel med en visuel visning af information i form af mnemoniske diagrammer eller tekst. Selve programmet kan udføres direkte i panelet eller blot straks overføres til den ønskede controller.
• Det grafiske panel er det samme som det forrige, kun tekst og mnemoniske diagrammer er erstattet af tegnede ikoner;
• Berøringspanel - har et berøringsfølsomt display, hvorigennem data indtastes og information vises samtidigt;
• Industriel computer - mest af alt ligner en moderne server, men som regel har den en specialiseret grænseflade og er permanent forbundet til et industrielt netværk. Dens krop er normalt beskyttet mod skadelige påvirkninger.

Software

Standard betjeningspanelsoftware inkluderer:

• Et styresystem, der er åbent for ekstern omprogrammering - som en mulighed er det Linux, Windows CE, iOS eller Android;
• En mulig erstatning for ovenstående OS kan være firmware fra producenten (det såkaldte "proprietære OS" eller firmware);
• Software til udvikling af visualiseringsprojekter, scenarier, opgaveplaner.

Hovedkarakteristika

De vigtigste funktioner for et operatørpanel vil være:

• Skærmstørrelse og udseende - størrelsen kan variere fra beskedne 128x128 dpi til imponerende 1024x768 (og endnu mere). Antallet af farver, der vises af den, kan beregnes fra 2 (monokrom) til 16 millioner (24 bit). Disse parametre påvirker anvendeligheden markant.
• Organisering af kontrol - et gennemsigtigt touch-display (kapacitivt eller modstand) kan bruges, koblet med fysiske knapper eller manipulatorer, som er placeret på fronten. Der kan også anvendes en fuld touchskærm, hvorfra styringen udføres direkte. Der er dog ingen helt touchskærme – producenten bygger altid en fysisk nødstopknap til alle processer ind i sagen.
• Antallet af indbyggede netværksgrænseflader og kommunikationsprotokoller, der anvendes - deres antal vil afhænge af det installerede operativsystems muligheder. Standarden her kan være Profibus DP, Industrial Ethernet eller Modbus RTU/TCP.
• Den etablerede grad af beskyttelse - for den forreste del er den europæiske standard IP65, for resten af ​​delene - IP20. Der er dog prøver, hvor alle dele er beskyttet i henhold til IP67-standarden - dette kan skyldes installationsbesvær.
• Reaktionsevnen af ​​den integrerede flash-hukommelse og processorens hastighed - disse egenskaber påvirker hastigheden af ​​behandling og overførsel af data.
• Den type matrix, der bruges i sensoren - denne parameter bestemmer nøjagtigheden af ​​markøren på skærmen, følsomheden ved at trykke og responstiden på den.

Generel oversigt over produkter fra populære producenter

SIEMENS

Mærket tilbyder en bred vifte af produkter.Mærkeligt nok har virksomheden specialiseret sig i produktionen af ​​de enkleste budgetenheder i BASIC-serien, designet til enkel visualisering. Mere komplekse prøver inkluderer "Comfort"-linjen.

Simple trykknap-enheder sparer omkring 60 % af installations- og tilslutningstiden. Samtidig er de ikke certificeret i alle lande som computerkontrolenheder. Men "Comfort"-linjen har et fuldt anerkendt internationalt certifikat overalt.

I hver modelserie er der både kablede og trådløse prøver. SIEMENS er dog mere fokuseret på produktion af enheder til brug i barske industrielle miljøer.

ONI

Prøver er tilgængelige til salg med både touch- og tekstdisplay. Alt udstyr er komplet med egen software - "ONI-VisualStudio". Den visualiserer nemt de givne processer, mens den bruger visuel grafik af høj kvalitet, animationselementer. Du kan også bruge virksomhedens præ-oprettede scripts, makroer og tidsplaner til de mest almindelige processer. Et træk ved produkterne fra dette mærke kan kaldes det faktum, at det også producerer rammeløse modeller af OEM-serien, som er nemme at integrere direkte i væggen eller panelet på det kontrollerede udstyr. Men både traditionel plast og metal bruges lige meget i alle linjer.

WIELAND

Et meget velrenommeret tysk mærke med mere end 100 års historie - det startede med produktionen af ​​relæer, terminaler, elektriske afbrydere. Han udmærkede sig ved, at han i 2018 lancerede en linje af berøringsfølsomme operpaneler, der fungerede i et udvidet temperaturområde - fra +60 til -10 grader Celsius.Tidligere mente man, at disse grænser for sensoriske prøver ikke kunne nås. Næsten alle dens modeller er udstyret med forbedret beskyttelsesklasse i henhold til IP66-standarden. Ethvert panel kan informere om tilstanden af ​​den teknologiske proces, ikke kun ved at vise information på skærmen, men også via e-mail og SMS. Hele modeludvalget er præget af "flersprogethed" - næsten alle paneler er kompatible med andre producenter. Dette blev opnået gennem partnerskabsaftaler med over 40 andre mærker, der producerer lignende produkter.

Bedømmelse af de bedste betjeningspaneler for 2022

5. plads: OMRON NT2S

Dette er en af ​​de mindste og enkleste modeller af HMI-enheder, der kan programmeres. Udstyret med en fire-linjers LCD-skærm og seks funktionstaster. Huset er IP65-klassificeret. Af de ekstra funktioner er et realtidsur og muligheden for at tilslutte en printer implementeret. Prøven har en lille monteringsdybde, hvilket gør det ekstremt nemt at integrere betjeningspanelet på næsten enhver overflade.

• Økonomisk løsning;
• Kompakte dimensioner;
• Forstærket kropsbeskyttelse.

• Lidt funktionalitet.

4. plads: OMRON NT31

Programmerbar terminal med fire-linjers farvedisplay. Den har en parallelport til tilslutning af en printer og en port til tilslutning af en bærbar computer fra tidligere generationer (hvilket betyder håndholdte fra Macintosh).For at lette læsningen af ​​information fra berøringsskærmen har enheden en indbygget LED-baggrundsbelysning, designet til mindst halvtreds tusinde timers drift. Sættet leveres med proprietær software til standardbehov.

• Funktionstaster, der kan tilpasses;
• Mulighed for at forbinde eksterne enheder;
• Egen software.

• Stor installationsdybde.

3. plads: SIMATIC BASIC PANEL KTP700

En kombinationsenhed, der kombinerer både tryk- og berøringsknapper. Den har en syv-tommer skærm med øget farvegengivelse (femogtres tusinde farver). Kører på Windows CE-operativsystemet plus indeholder gratis og open source-native software, der giver dig mulighed for at programmere enheden til at styre næsten enhver proces.

• Brugerdefineret software;
• Udvidet garanti;
• Forbedret farvegengivelse.

• Lille display til høj farvedisplay.

2. plads: SIMATIC COMFORT PANEL KP700

Multifunktionel enhed med widescreen fuld berøringsskærm. Giver output på seksten millioner farver. Leveres kun med de nyeste versioner af Windows CE. Styringen bruger standard PROFINET og MPI/PROFIBUS DP interfaces, der er kompatible med mange tredjeparts controllere.Softwaren er open source. Enheden har sin egen 12 MB flashhukommelse.

• Egen flash-hukommelse;
• Høj opløsning berøringsskærm;
• Redigerbar software;
• Forbedret hardwarekompatibilitet;
• Fungerer med de nyeste versioner af Windows CE;
• Det nuværende pris/kvalitetsforhold.

• Ikke fundet.

1. plads: Weintek eMT3150A

Kraftig HMI-enhed med et stort display (femten tommer) og fremragende 24-bit grafisk farvegengivelse. Etuiet er beskyttet på alle sider i henhold til IP66 klasse. Modellen har flere parallelle porte til tilslutning af eksterne enheder, samt en USB-port. I stand til at overføre data trådløst. Funktionelle driftstemperaturer - fra +60 til -20 grader Celsius. Derudover er Samos Pro Compact nødsikkerhedscontrolleren indbygget.

• Udskiftelig software til brugeren;
• Forbedret berøringsskærm;
• Ekstra sikkerhedscontroller.

• Høj pris.

I stedet for en epilog

På grund af det faktum, at de beskrevne enheder er teknisk komplekse og dyre, er den eneste måde at spare på prisen på at bestille dem direkte fra producenten. Men i dette tilfælde er det værd at huske, at en computerenhed, der importeres til Den Russiske Føderations område, skal gennemgå obligatorisk certificering.Heldigvis er det næsten umuligt at finde et operpanel (undtagen asiatiske prøver), der ikke har et internationalt certifikat anerkendt af Den Russiske Føderation. Prisen for bestilling via internettet vil således afvige væsentligt fra udsalgsprisen. Samtidig viser praksis, at prisen på den samme enhed, inkluderet i russiske firmaers estimater, når de arrangerer Smart Home, vil være overvurderet med mindst 25 procent.