Ocjena najboljih operaterskih ploča za 2022

Upravljačka ploča (također se naziva "upravljačka ploča" ili "HMI uređaj") je poseban serijski ili masovno proizvedeni računalni uređaj koji se implementira kao industrijski upravljač (ne računalo) koji koristi sučelje čovjek-stroj za upravljanje pojedinačni automatizirani procesi ili uređaji. Može se koristiti iu proizvodnji i za kućne potrebe (na primjer, upravljanje pametnim domom).

Značajke dizajna

HMI uređaj je obično dizajn koji ima ravnu prednju stranu s kontrolama ili zaslonom. Često je ovaj element zaštićen od negativnog utjecaja vanjskog okruženja ili mehaničkih oštećenja (zaštitna folija, fasada otporna na udarce itd.). Sam panel nema veliku dubinu, što ga omogućuje postavljanje kako na veliku industrijsku operatersku konzolu, tako i na kućni zid ili neku površinu upravljanog aparata.

Unutarnja struktura ploče, uglavnom, slična je uređaju industrijskog računala, s razlikom samo u radnim uvjetima i smjeru specijalizacije.

Tipična ploča uključuje:

• Sredstva za vizualni izlaz informacija: moderni modeli imaju dodirni grafički ili tekstualni zaslon; prije su se koristile sve vrste elektroničkih zaslona i indikatora, a još prije su tu funkciju obavljale skupine svjetiljki ili LED dioda. Vrhunac popularnosti pao je na modele sa zaslonima s tekućim kristalima.
• Tehnički alati za unos i odabir podataka odgovorni za navigaciju kroz dostupne funkcije: zasebni gumbi, puna tipkovnica, zaslon osjetljiv na dodir. Također se može koristiti joystick ili drugi manipulator (od miša do trackballa).
• Povezivanje sučelja za primanje/prijenos unesenih/primljenih podataka između panela i upravljanih uređaja. To uključuje bilo koju mrežnu opremu - od žične mreže do modema (primjeri su RS485, RS232, Ethernet, RS422).
• Dodatni uređaji: pogon za pohranjivanje operativnog sustava, softvera, hlapljiva memorija s izravnim pristupom, trajni uređaj za pohranu samo za čitanje (tvrdi disk ili flash memorija).

Glavna funkcionalnost

Upravljačka ploča pruža sljedeće funkcije:

• Vizualni prikaz kontroliranog procesa (ili objekta) i njegovih trenutnih parametara u obliku teksta ili grafike;
• Obrada i upravljanje alarmima/obavijestima, u kojima se bilježi vrijeme i datum njihove pojave;
• Unos procesnih parametara i izravno upravljanje preko zaslona osjetljivog na dodir ili funkcijskih tipki;
• Prijenos podataka s perifernom opremom ili sustavom;
• Odabir scenarija za rad kontrolirane opreme za preuzimanje i mogućnost njihovog uređivanja;
• Sustavna administracija korisničkih prava u obliku nametanja ograničenja za radnje neovlaštenih osoba (na primjer, zabrana prikazivanja "kanala za odrasle" od strane televizijskih prijamnika dostupnih u Smart Homeu bez unosa tajne lozinke);
• Prikaz trendova i statističkih grafikona, prikaz sumarnih izvješća o radu kontroliranih uređaja („povijest korištenja“);
• Arhiviranje akumuliranih podataka (potrebnije za industrijske procese);
• Izvršenje prethodno postavljenih naredbi prema rasporedu (na primjer, uključivanje automatskog podnog grijanja u određeno vrijeme);
• Ispis odabranih podataka.

Ako je ploča u tekstualnom načinu rada, tada se svi procesi prikazuju kao znakovni podaci. Za grafički način, vizualizacija se odvija putem ikona ili mnemoničkih dijagrama.Iz ovoga se vidi da je potonji način najvizualniji i najpraktičniji, stoga se prvi (tekstualni) obično koristi u malim automatiziranim sustavima koji ne zahtijevaju stalno i pažljivo praćenje od strane korisnika (to uključuje jedinstveni alarmni sustav i zaključavanje brave na svim vratima u privatnoj kući ).

Interakcija s upravljanom opremom

Same upravljačke ploče u automatiziranim sustavima u pravilu ne upravljaju samostalno kontroliranim elementima, već samo obavljaju funkciju izdavanja naredbi. Kako bi dobili podatke o procesima koji su u tijeku, oni putem mreže (primjerice SCADA sustav) razmjenjuju podatke s kontrolerima koji su instalirani izravno na opremi koja obavlja određeni proces.

Radi jasnoće, vrijedi dati sljedeći primjer: naredba se prenosi sa zajedničke upravljačke ploče "pametne kuće" za uključivanje podnog grijanja u određeno vrijeme. Ovu naredbu prima regulator ugrađen u podni konvektor i u pravo vrijeme je izvršava, uključujući i zagrijavanje grijaćih tijela u "podređenom" uređaju.

Dakle, može postojati jedna upravljačka ploča, ali više povezanih kontrolera. Međutim, nije nužno da sva ova oprema mora biti istog modela ili iste marke. Kao rezultat toga, HMI uređaj je odgovoran za pokretanje/zaustavljanje kontroliranih sustava, odabir načina rada, unos novih radnih scenarija, praćenje napredovanja procesa u stvarnom vremenu, prikaz trenutnih podataka procesa i njihovo bilježenje.

Također se može koristiti sustav "upravljačka ploča" u kojem kontrolor ima šire ovlasti, a oprema koja mu je podređena radi bez naredbi s ploče ili sudjelovanja operatera.U industrijskim sustavima mogu se koristiti višerazinski upravljački lanci, kada više HMI uređaja može biti podređeno glavnoj upravljačkoj ploči koja ima proširena prava pristupa. To se obično radi u proizvodnji pomoću takozvane industrijske Ethernet mreže. Na razini kućanstva višestupanjski sustavi gotovo se nikada ne nalaze.

Postojeći tipovi HMI uređaja

Za kućnu upotrebu obično se koriste dvije vrste takve opreme:

• Grafički, tekstualno-grafički i gumb - naglasak je u njima na glavnim funkcijama upravljanja, a ne na vizualizaciji procesa. Proračunski modeli često su opremljeni jednobojnim zaslonom. Podaci se unose pomoću tipki (ovo je prikladno za opasne industrije, kada operater mora raditi s rukavicama. Na razini kućanstva, ovaj faktor je očito nepotreban). Unatoč prividnoj jednostavnosti ove vrste upravljačkih panela, oni su prikladni za korištenje u kućama gdje je upravljačka funkcionalnost mala, kao i za potrebe skladišta, sustava za pročišćavanje vode, sustava upravljanja kotlovima u stambenim zgradama, a to će također biti relevantno za crpne stanice.
• dodir - u ovim uređajima mnogo je praktičnije programirati kontrole i grafiku za potrebne tehnološke zadatke. Moderni dodirni paneli sposobni su proizvesti realističnu sliku u HD rezoluciji.

Hardver

Hardverska arhitektura HMI uređaja slična je standardnim osobnim računalima, samo što se u većini slučajeva umjesto tvrdog diska koristi flash memorija (zbog dimenzija potonjeg). Standardna hardverska rješenja uključuju:

• 32-bitni RISK procesor;
• RAM SDRAM (ne jak veliki volumen);
• Flash-EEPROM memorija (ugrađena), gdje se pohranjuju operativni sustav i akumulirane korisničke informacije;
• Razni portovi za proširenje i sučelja za spajanje vanjskih uređaja.

Prema složenosti hardvera, HMI uređaji se mogu svrstati u sljedeću gradaciju (od najgoreg prema najboljem):

• Ploča s gumbima - upravlja se fizičkim gumbima, informacije se prikazuju na indikatorima ili zaslonu s tekućim kristalima.
• Tekstualni prikaz - je panel s vizualnim prikazom informacija u obliku mnemotehničkih dijagrama ili teksta. Sam program se može izvršiti izravno u panelu ili jednostavno odmah prenijeti na željeni upravljač.
• Grafička ploča je ista kao i prethodna, samo su tekst i mnemotehnički dijagrami zamijenjeni nacrtanim ikonama;
• Dodirna ploča - ima zaslon osjetljiv na dodir, kroz koji se podaci unose i informacije prikazuju istovremeno;
• Industrijsko računalo - najviše nalikuje modernom poslužitelju, ali u pravilu ima specijalizirano sučelje i trajno je povezano s industrijskom mrežom. Njegovo tijelo obično je zaštićeno od štetnih utjecaja.

Softver

Standardni softver operativne ploče uključuje:

• Operativni sustav koji je otvoren za eksterno reprogramiranje - kao opcija to je Linux, Windows CE, iOS ili Android;
• Moguća zamjena za gore navedeni OS može biti firmware od proizvođača (tzv. "vlasnički OS" ili firmware);
• Softver za razvoj vizualizacijskih projekata, scenarija, rasporeda zadataka.

Glavne karakteristike

Najvažnije značajke za upravljačku ploču bit će:

• Veličina i izgled zaslona - veličina može varirati od skromnih 128x128 dpi do impresivnih 1024x768 (pa čak i više). Broj boja koje prikazuje može se izračunati od 2 (jednobojne) do 16 milijuna (24 bita). Ovi parametri značajno utječu na upotrebljivost.
• Organizacija upravljanja - može se koristiti transparentni zaslon osjetljiv na dodir (kapacitivni ili otpornički) u kombinaciji s fizičkim tipkama ili manipulatorima koji se nalaze na prednjoj strani. Također se može koristiti potpuno dodirni zaslon s kojeg se izravno upravlja. Međutim, nema potpuno dodirnih zaslona - proizvođač uvijek u kućište ugrađuje tipku za fizičko zaustavljanje u nuždi za sve procese.
• Broj ugrađenih mrežnih sučelja i korištenih komunikacijskih protokola – njihov broj ovisit će o mogućnostima instaliranog operativnog sustava. Standard ovdje može biti Profibus DP, Industrial Ethernet ili Modbus RTU/TCP.
• Uspostavljeni stupanj zaštite - za prednji dio je europski standard IP65, za ostale dijelove - IP20. Međutim, postoje uzorci u kojima su svi dijelovi zaštićeni prema standardu IP67 - to može biti posljedica poteškoća s instalacijom.
• Odaziv integrirane flash memorije i brzina procesora – ove karakteristike utječu na brzinu obrade i prijenosa podataka.
• Vrsta matrice koja se koristi u senzoru - ovaj parametar će odrediti točnost pokazivača na zaslonu, osjetljivost pritiskanja i vrijeme odziva na njega.

Opći pregled proizvoda popularnih proizvođača

SIEMENS

Marka nudi široku paletu proizvoda.Čudno, tvrtka je specijalizirana za proizvodnju najjednostavnijih proračunskih uređaja serije BASIC, dizajniranih za jednostavnu vizualizaciju. Složeniji uzorci uključuju liniju "Comfort".

Jednostavni uređaji s tipkama štede oko 60% vremena instalacije i spajanja. Istodobno, nisu certificirani u svim zemljama kao uređaji za upravljanje računalom. Ali linija "Comfort" posvuda ima potpuno priznati međunarodni certifikat.

U svakoj ponudi modela postoje i žični i bežični uzorci. Međutim, SIEMENS je više fokusiran na proizvodnju uređaja za korištenje u teškim industrijskim okruženjima.

ONI

Uzorci su dostupni za prodaju sa zaslonom osjetljivim na dodir i tekstom. Sva oprema je upotpunjena vlastitim softverom - "ONI-VisualStudio". Jednostavno vizualizira zadane procese, koristeći visokokvalitetnu vizualnu grafiku, elemente animacije. Također možete koristiti unaprijed izrađene skripte, makronaredbe i rasporede tvrtke za najčešće procese. Značajka proizvoda ove marke može se nazvati činjenicom da također proizvodi modele OEM serije bez okvira, koji se lako integriraju izravno u zid ili ploču kontrolirane opreme. Međutim, i tradicionalna plastika i metal koriste se jednako u svim linijama.

WIELAND

Vrlo ugledna njemačka marka s više od 100 godina povijesti - počela je s proizvodnjom releja, stezaljki, električnih sklopki. Istaknuo se po tome što je 2018. lansirao liniju operativnih panela osjetljivih na dodir koji su radili u proširenom temperaturnom rasponu - od +60 do -10 stupnjeva Celzijusa.Ranije se vjerovalo da se te granice za senzorske uzorke ne mogu postići. Gotovo svi njegovi modeli opremljeni su poboljšanom klasom zaštite prema standardu IP66. Svaki panel može informirati o stanju tehnološkog procesa ne samo prikazivanjem informacija na ekranu, već i putem e-pošte i SMS-a. Cijeli raspon modela karakterizira "višejezičnost" - gotovo sve ploče su kompatibilne s drugim proizvođačima. To je postignuto kroz ugovore o partnerstvu s više od 40 drugih marki koje proizvode slične proizvode.

Ocjena najboljih operaterskih ploča za 2022

5. mjesto: OMRON NT2S

Ovo je jedan od najmanjih i najjednostavnijih modela HMI uređaja koji se mogu programirati. Opremljen LCD zaslonom s četiri retka i šest funkcijskih tipki. Kućište ima IP65 ocjenu. Od dodatnih funkcija implementiran je sat u stvarnom vremenu i mogućnost povezivanja pisača. Uzorak ima malu dubinu ugradnje, što ga čini vrlo jednostavnim za integraciju upravljačke ploče na gotovo bilo kojoj površini.

• Ekonomsko rješenje;
• Kompaktne dimenzije;
• Pojačana zaštita tijela.

• Mala funkcionalnost.

4. mjesto: OMRON NT31

Programabilni terminal sa zaslonom u četiri retka u boji. Ima paralelni port za spajanje printera, te port za spajanje laptopa prethodnih generacija (misli se na dlanovnike s Macintosha).Za lakše čitanje informacija sa zaslona osjetljivog na dodir, uređaj ima ugrađeno LED pozadinsko osvjetljenje, dizajnirano za najmanje pedeset tisuća sati rada. Komplet dolazi s vlasničkim softverom za standardne potrebe.

• Prilagodljive funkcijske tipke;
• Mogućnost povezivanja vanjskih uređaja;
• Vlastiti softver.

• Velika dubina ugradnje.

3. mjesto: SIMATIC BASIC PANEL KTP700

Kombinirani uređaj koji kombinira i tipke i kontrole na dodir. Ima ekran od sedam inča s povećanom reprodukcijom boja (šezdeset pet tisuća boja). Radi na operativnom sustavu Windows CE plus sadrži besplatni izvorni softver otvorenog koda koji vam omogućuje programiranje uređaja za kontrolu gotovo bilo kojeg procesa.

• Prilagođeni softver;
• Produljeno jamstvo;
• Poboljšana reprodukcija boja.

• Mali zaslon za prikaz visoke boje.

2. mjesto: SIMATIC COMFORT PANEL KP700

Višenamjenski uređaj sa širokim zaslonom na dodir. Pruža izlaz od šesnaest milijuna boja. Isporučuje se samo s najnovijim verzijama sustava Windows CE. Kontrola koristi standardna PROFINET i MPI/PROFIBUS DP sučelja koja su kompatibilna s mnogim kontrolerima drugih proizvođača.Softver je otvorenog koda. Uređaj ima vlastitu flash memoriju od 12 MB.

• Vlastita flash memorija;
• Zaslon osjetljiv na dodir visoke rezolucije;
• Softver koji se može uređivati;
• Poboljšana hardverska kompatibilnost;
• Radi s najnovijim verzijama sustava Windows CE;
• Trenutni omjer cijene i kvalitete.

• Nije pronađeno.

1. mjesto: Weintek eMT3150A

Snažan HMI uređaj s velikim zaslonom (petnaest inča) i izvrsnom dvadesetčetverobitnom grafičkom reprodukcijom boja. Kućište je sa svih strana zaštićeno prema IP66 klasi. Model ima nekoliko paralelnih priključaka za spajanje vanjskih uređaja, kao i USB priključak. Mogućnost bežičnog prijenosa podataka. Funkcionalne radne temperature - od +60 do -20 stupnjeva Celzijusa. Dodatno, ugrađen je Samos Pro Compact sigurnosni kontroler za hitne slučajeve.

• Promjenjiv softver za korisnika;
• Poboljšani zaslon osjetljiv na dodir;
• Dodatni sigurnosni kontroler.

• Visoka cijena.

Umjesto epiloga

Budući da su opisani uređaji tehnički složeni i skupi, jedini način uštede na cijeni je naručiti ih izravno od proizvođača. Međutim, u ovom slučaju vrijedi zapamtiti da računalni uređaj uvezen na teritorij Ruske Federacije mora proći obveznu certifikaciju.Srećom, gotovo je nemoguće pronaći operativni panel (osim azijskih uzoraka) koji nema međunarodni certifikat priznat od strane Ruske Federacije. Stoga će se cijena naručivanja putem interneta značajno razlikovati od maloprodajne cijene. Istodobno, praksa pokazuje da će cijena istog uređaja, uključena u procjene ruskih tvrtki prilikom uređenja pametne kuće, biti precijenjena za najmanje 25 posto.