A legjobb kezelőpanelek értékelése 2022-ben

A kezelőpanel (más néven „kezelőpanel” vagy „HMI-eszköz”) egy speciális, sorozatban vagy sorozatban gyártott számítástechnikai eszköz, amelyet ipari vezérlőként (nem számítógépként) valósítanak meg, és amely ember-gép interfészt használ a vezérléshez. egyedi automatizált folyamatok vagy eszközök. Gyártásban és háztartásban is használható (például Smart Home vezérlés).

Tervezési jellemzők

A HMI-eszköz általában egy lapos előlap, kezelőszervekkel vagy kijelzővel. Ezt az elemet gyakran védik a külső környezet negatív hatásaitól vagy a mechanikai sérülésektől (védőfólia, ütésálló homlokzat stb.). Magának a panelnek nincs nagy mélysége, ami lehetővé teszi, hogy mind egy nagy ipari kezelőpulton, mind az otthoni falon vagy a vezérelt készülék valamely felületén elhelyezhető.

A panel belső felépítése nagyjából egy ipari számítógép készülékéhez hasonló, csak a működési feltételekben és a specializáció irányában van eltérés.

A tipikus panel a következőket tartalmazza:

• Az információ vizuális kiadásának eszközei: a modern modellek érintőképernyős grafikus vagy szöveges képernyővel rendelkeznek; régebben mindenféle elektronikus kijelzőt és jelzőt használtak, még korábban ezt a funkciót lámpacsoportok vagy LED-ek látták el. A népszerűség csúcsa a folyadékkristályos kijelzős modellekre esett.
• Technikai beviteli és adatkiválasztó eszközök, amelyek az elérhető funkciók között való navigálásért felelősek: külön gombok, teljes billentyűzet, érintőképernyő. Joystick vagy más manipulátor (az egértől a hanyattegérig) is használható.
• A bevitt/fogadott adatok fogadására/továbbítására szolgáló csatlakozó interfészek a panel és a vezérelt eszközök között. Ide tartozik minden hálózati berendezés – a vezetékes hálózattól a modemig (például RS485, RS232, Ethernet, RS422).
• Kiegészítő eszközök: meghajtó az operációs rendszer tárolására, szoftver, illékony véletlen elérésű memória, nem felejtő, csak olvasható memória (merevlemez vagy flash memória).

Fő funkció

A kezelőpanel a következő funkciókat kínálja:

• A vezérelt folyamat (vagy objektum) és aktuális paramétereinek vizuális megjelenítése szöveg vagy grafika formájában;
• Riasztások/értesítések feldolgozása és kezelése, melyben rögzítésre kerül az előfordulásuk időpontja és dátuma;
• Folyamatparaméterek bevitele és közvetlen vezérlés érintőképernyőn vagy funkciógombokon keresztül;
• Adatátvitel perifériás berendezéssel vagy rendszerrel;
• Letölthető forgatókönyvek kiválasztása a vezérelt berendezések működéséhez és azok szerkesztésének lehetősége;
• A felhasználói jogok rendszer-adminisztrációja illetéktelen személyek tevékenységének korlátozása formájában (például az Intelligens Otthonban elérhető televíziókészülékek „felnőtt csatornák” megjelenítésének tilalma titkos jelszó megadása nélkül);
• Trendek és statisztikai diagramok megjelenítése, összefoglaló jelentések megjelenítése a vezérelt eszközök működéséről („használati előzmények”);
• A felhalmozott adatok archiválása (inkább az ipari folyamatokhoz szükséges);
• A korábban beállított parancsok végrehajtása az ütemezés szerint (például automatikus padlófűtés bekapcsolása egy bizonyos időpontban);
• A kiválasztott információk kinyomtatása.

Ha a panel szöveges módban van, akkor minden folyamat karakteradatként jelenik meg. Grafikus módban a megjelenítés ikonok vagy emlékező diagramok segítségével történik.Ebből látható, hogy az utóbbi mód a legszembetűnőbb és legkényelmesebb, ezért az elsőt (szöveg) általában kis automatizált rendszerekben alkalmazzák, amelyek nem igényelnek állandó és szoros felhasználói felügyeletet (ezek közé tartozik az egységes riasztórendszer és a zár zár minden ajtón magánházban).

Interakció a kezelt berendezésekkel

Az automatizált rendszerekben maguk a kezelőpanelek általában nem vezérlik önállóan a vezérelt elemeket, hanem csak a parancsok kiadásának funkcióját látják el. A folyamatban lévő folyamatok adatainak megszerzése érdekében adatokat cserélnek olyan vezérlőkkel, amelyek közvetlenül egy bizonyos folyamatot végrehajtó berendezésre vannak telepítve hálózaton keresztül (például SCADA rendszer).

Az érthetőség kedvéért érdemes megemlíteni a következő példát: a „Smart Home” közös vezérlőpultjáról parancs érkezik a padlófűtés meghatározott időpontban történő bekapcsolására. Ezt a parancsot a padlókonvektorba szerelt vezérlő fogadja, és a megfelelő időben végrehajtja, beleértve a fűtőelemek fűtését az „alárendelt” készülékben.

Így lehet egy kezelőpanel, de több csatlakoztatott vezérlő is lehet. Mindazonáltal nem szükséges, hogy ezeknek a berendezéseknek ugyanabból a modellből vagy ugyanazon márkájúnak kell lenniük. Ebből adódóan a HMI eszköz feladata a vezérelt rendszerek indítása/leállítása, működési módjuk kiválasztása, új működési forgatókönyvek bevitele, a folyamat előrehaladásának valós idejű monitorozása, az aktuális folyamatadatok megjelenítése és naplózása.

Alkalmazható egy "vezérlő-panel" rendszer is, amelyben a vezérlőt szélesebb jogkörrel ruházzák fel, a neki alárendelt berendezés pedig a panel vagy a kezelői részvétel nélkül működik.Ipari rendszerekben többszintű vezérlési láncok alkalmazhatók, amikor több HMI eszköz is alárendelhető a kiterjesztett hozzáférési jogosultsággal rendelkező fő központnak. Ezt a termelésben általában az úgynevezett ipari Ethernet hálózat segítségével végzik. Háztartási szinten szinte soha nem találhatók többlépcsős rendszerek.

HMI eszközök meglévő típusai

Háztartási használatra általában kétféle ilyen berendezést használnak:

• Grafika, szöveg-grafika és gomb - bennük a fő irányítási funkciókon van a hangsúly, nem pedig a folyamatok megjelenítésén. A költségvetési modellek gyakran monokróm képernyővel vannak felszerelve. Az adatok bevitele a gombokkal történik (ez kényelmes a veszélyes iparágakban, amikor a kezelőnek kesztyűben kell dolgoznia. Háztartási szinten ez a tényező nyilvánvalóan szükségtelen). Az ilyen típusú operációs panelek látszólagos egyszerűsége ellenére kényelmesen használhatók olyan házakban, ahol a vezérlési funkcionalitás kicsi, valamint a raktárak, vízkezelő rendszerek, lakóházak kazánvezérlő rendszerei számára, és ez is releváns lesz. szivattyúállomásokhoz.
• érintés - ezekben a készülékekben sokkal kényelmesebb a kezelőszervek, grafikák programozása a szükséges technológiai feladatokhoz. A modern érintőpanelek HD felbontásban is képesek valósághű képet produkálni.

Hardver

A HMI eszköz hardveres architektúrája hasonló a szabványos személyi számítógépekhez, csak a legtöbb esetben a merevlemez helyett flash memóriát használnak (utóbbi méretei miatt). A szabványos hardvermegoldások a következők:

• 32 bites RISK processzor;
• RAM SDRAM (nem erős, nagy kötet);
• Flash-EEPROM memória (beépített), ahol az operációs rendszer és a felhalmozott felhasználói információk tárolódnak;
• Különféle bővítőportok és interfészek külső eszközök csatlakoztatásához.

A hardver bonyolultságától függően a HMI eszközök a következő fokozatba helyezhetők (a legrosszabbtól a legjobbig):

• Gombpanel - fizikai gombokkal vezérelhető, az információk indikátorokon vagy folyadékkristályos képernyőn jelennek meg.
• Szövegmegjelenítés - egy panel, amely az információkat vizuálisan megjeleníti mnemonikus diagramok vagy szöveg formájában. Maga a program végrehajtható közvetlenül a panelen, vagy egyszerűen azonnal átvihető a kívánt vezérlőre.
• A grafikus panel megegyezik az előzővel, csak a szöveget és a mnemonikus ábrákat helyettesítik rajzolt ikonok;
• Érintőpanel - érintésérzékeny kijelzővel rendelkezik, amelyen keresztül az adatok bevitele és az információk egyidejű megjelenítése;
• Ipari számítógép - leginkább egy modern szerverre hasonlít, de általában speciális interfésszel rendelkezik, és állandóan csatlakozik egy ipari hálózathoz. Teste általában védve van a káros hatásoktól.

Szoftver

A szabványos kezelőpanel szoftver a következőket tartalmazza:

• Olyan operációs rendszer, amely nyitott külső újraprogramozásra - opcionálisan Linux, Windows CE, iOS vagy Android;
• A fenti operációs rendszer lehetséges cseréje lehet a gyártó firmware-je (az úgynevezett "védett operációs rendszer" vagy firmware);
• Szoftver vizualizációs projektek, forgatókönyvek, feladatütemezések fejlesztéséhez.

Főbb jellemzők

A kezelőpanel legfontosabb jellemzői a következők:

• Kijelző mérete és megjelenése – a méret a szerény 128x128 dpi-től a lenyűgöző 1024x768-ig (és még többig) változhat. Az általa megjelenített színek száma 2-től (monokróm) 16 millióig (24 bit) számítható. Ezek a paraméterek jelentősen befolyásolják a használhatóságot.
• A vezérlés felépítése - átlátszó érintőképernyő (kapacitív vagy ellenállás) használható, fizikai gombokkal vagy manipulátorokkal összekapcsolva, amelyek az előlapon vannak elhelyezve. Teljesen érintőképernyő is használható, amelyről közvetlenül történik a vezérlés. Nincsenek azonban teljesen érintőképernyők – a gyártó minden folyamathoz mindig fizikai vészleállító gombot épít be a házba.
• A beépített hálózati interfészek és kommunikációs protokollok száma – számuk a telepített operációs rendszer képességeitől függ. A szabvány itt lehet Profibus DP, Industrial Ethernet vagy Modbus RTU/TCP.
• A megállapított védelmi fokozat - az elülső rész esetében az európai szabvány IP65, a többi alkatrész esetében - IP20. Vannak azonban olyan minták, amelyekben minden alkatrész az IP67 szabvány szerint védett - ennek oka lehet a telepítési nehézségek.
• Az integrált flash memória érzékenysége és a processzor sebessége - ezek a jellemzők befolyásolják a feldolgozás és az adatátvitel sebességét.
• Az érzékelőben használt mátrix típusa - ez a paraméter határozza meg a kurzor pontosságát a képernyőn, a nyomás érzékenységét és a reakcióidőt.

Általános áttekintés a népszerű gyártók termékeiről

SIEMENS

A márka termékek széles választékát kínálja.Furcsa módon a cég a BASIC sorozat legegyszerűbb költségvetési eszközeinek gyártására specializálódott, amelyeket az egyszerű megjelenítésre terveztek. A bonyolultabb minták közé tartozik a "Comfort" sor.

Az egyszerű nyomógombos eszközök a telepítési és csatlakozási idő körülbelül 60%-át takarítják meg. Ugyanakkor nem minden országban tanúsítottak számítógépes vezérlőeszközként. De a "Comfort" vonalnak mindenhol teljesen elismert nemzetközi tanúsítványa van.

Mindegyik modelltartományban vannak vezetékes és vezeték nélküli minták. A SIEMENS azonban inkább a zord ipari környezetben használható eszközök gyártására összpontosít.

ONI

A minták érintőképernyős és szöveges kijelzővel is eladók. Minden berendezés saját szoftverrel van kiegészítve - "ONI-VisualStudio". Könnyen vizualizálja az adott folyamatokat, miközben kiváló minőségű vizuális grafikákat, animációs elemeket használ. A cég előre elkészített szkriptjeit, makróit és ütemezéseit is használhatja a leggyakoribb folyamatokhoz. A márka termékeinek sajátossága az a tény, hogy az OEM sorozat keret nélküli modelljeit is gyártja, amelyek könnyen integrálhatók közvetlenül a vezérelt berendezés falába vagy paneljébe. A hagyományos műanyagot és fémet azonban minden vonalon egyformán használják.

WIELAND

Nagyon jó hírű német márka több mint 100 éves múlttal - relék, terminálok, elektromos kapcsolók gyártásával kezdődött. Azzal tűnt ki, hogy 2018-ban piacra dobta az érintésérzékeny operációs panelek sorát, amelyek kiterjesztett hőmérsékleti tartományban - +60 és -10 Celsius fok között működtek.Korábban úgy vélték, hogy az érzékszervi mintákra vonatkozó határértékeket nem lehet elérni. Szinte minden modellje az IP66 szabványnak megfelelő fokozott védelmi osztályt kapott. A technológiai folyamat állásáról bármely panel nem csak a képernyőn megjelenő információkkal, hanem e-mailben és SMS-ben is tájékoztathat. A teljes modellválasztékot a "többnyelvűség" jellemzi - szinte minden panel kompatibilis más gyártókkal. Ezt több mint 40, hasonló termékeket gyártó márkával kötött partnerségi megállapodások révén sikerült elérni.

A legjobb kezelőpanelek értékelése 2022-ben

5. hely: OMRON NT2S

Ez az egyik legkisebb és legegyszerűbb programozható HMI-modell. Négysoros LCD képernyővel és hat funkciógombbal felszerelt. A ház IP65 besorolású. A további funkciók közül valós idejű óra és nyomtató csatlakoztatásának lehetősége valósul meg. A minta kis beépítési mélységgel rendelkezik, ami rendkívül egyszerűvé teszi a kezelőpanel beépítését szinte bármilyen felületre.

• Gazdaságos megoldás;
• Kompakt méretek;
• Megerősített testvédelem.

• Kevés funkcionalitás.

4. hely: OMRON NT31

Programozható terminál színes négysoros kijelzővel. Van egy párhuzamos portja a nyomtató csatlakoztatására, és egy portja az előző generációs laptopok (értsd: Macintosh kéziszámítógépek) csatlakoztatására.Az érintőképernyőről történő információolvasás megkönnyítése érdekében a készülék beépített LED-es háttérvilágítással rendelkezik, amelyet legalább ötvenezer órás működésre terveztek. A készlet szabadalmaztatott szoftverrel érkezik a szabványos igényekhez.

• Testreszabható funkcióbillentyűk;
• Külső eszközök csatlakoztatásának képessége;
• Saját szoftver.

• Nagy beépítési mélység.

3. helyezett: SIMATIC BASIC PANEL KTP700

Kombinált eszköz, amely kombinálja a nyomógombos és az érintéses vezérlést. Hét hüvelykes képernyője megnövelt színvisszaadású (hatvanötezer szín). A Windows CE operációs rendszeren fut, plusz ingyenes és nyílt forráskódú natív szoftvert tartalmaz, amely lehetővé teszi az eszköz programozását szinte bármilyen folyamat vezérlésére.

• Egyedi szoftverek;
• Kiterjesztett garancia;
• Továbbfejlesztett színvisszaadás.

• Kis kijelző a magas színárnyalatú megjelenítéshez.

2. helyezett: SIMATIC COMFORT PANEL KP700

Többfunkciós készülék széles képernyős teljes érintőképernyővel. Tizenhat millió színt biztosít. Csak a Windows CE legújabb verzióival szállítjuk. A vezérlés szabványos PROFINET és MPI/PROFIBUS DP interfészt használ, amelyek kompatibilisek számos külső gyártótól származó vezérlővel.A szoftver nyílt forráskódú. A készülék saját 12 MB flash memóriával rendelkezik.

• Saját flash memória;
• nagy felbontású érintőképernyő;
• Szerkeszthető szoftverek;
• Továbbfejlesztett hardverkompatibilitás;
• Működik a Windows CE legújabb verzióival;
• A jelenlegi ár/minőség arány.

• Nem található.

1. helyezett: Weintek eMT3150A

Erőteljes HMI eszköz nagy (tizenöt hüvelykes) kijelzővel és kiváló huszonnégy bites grafikus színvisszaadással. A tok minden oldalról védett az IP66 osztálynak megfelelően. A modell több párhuzamos porttal rendelkezik külső eszközök csatlakoztatásához, valamint egy USB-porttal. Képes vezeték nélküli adatátvitelre. Funkcionális üzemi hőmérséklet - +60 és -20 Celsius fok között. Ezenkívül a Samos Pro Compact vészhelyzeti biztonsági vezérlő be van építve.

• Cserélhető szoftver a felhasználó számára;
• Továbbfejlesztett érintőképernyő;
• Kiegészítő biztonsági vezérlő.

• Magas ár.

Epilógus helyett

Tekintettel arra, hogy a leírt készülékek műszakilag bonyolultak és drágák, az ármegtakarítás egyetlen módja, ha közvetlenül a gyártótól rendeli meg őket. Ebben az esetben azonban érdemes megjegyezni, hogy az Orosz Föderáció területére importált számítástechnikai eszköznek kötelező tanúsításon kell átesnie.Szerencsére szinte lehetetlen olyan operációs panelt találni (az ázsiai minták kivételével), amely nem rendelkezik az Orosz Föderáció által elismert nemzetközi tanúsítvánnyal. Így az internetes rendelés költsége jelentősen eltér a kiskereskedelmi ártól. Ugyanakkor a gyakorlat azt mutatja, hogy ugyanazon eszköz ára, amelyet az orosz cégek becslései tartalmaznak az intelligens otthon elrendezésekor, legalább 25 százalékkal túlbecsülik.