あなたのHMIガイド
機械は、手作業の作業負荷を軽減するように構築されていますが、最終的には制御されますユーザーによる。これらのマシンをユーザーが制御できるようにするプラットフォームは、HMIまたはヒューマンマシンインターフェイスと呼ばれます。 。 HMIは単なるインターフェースであり、製造業の制御システムを処理するためのMP3プレーヤーや家電製品などのデバイスに使用できる非常に広い用語です。 HMIは、システムの視覚的表現を提供し、ユーザーにリアルタイムの監視および制御機能を提供して、ユーザーフレンドリーな方法で生産性を向上させます。
HMI製品 より複雑な機械が開発され、より簡単な操作の必要性が表面化したときに始まりました。 HMI以前は、バッチインターフェイス（1945〜1968）、コマンドラインインターフェイス（1969〜現在）、GUI（1981〜現在）などの製品が使用されていました。各インターフェースには独自のタイムラインがあり、現在でも使用されているものもありますが、HMIはGUIまたはグラフィカルユーザーインターフェースから直接生まれました。
GUIは、ボタン、テキストボックス、メッセージボックス、リスト、フォームなどを利用して、ユーザーに対話可能で使いやすいインターフェイスを提供します。これらの上にHMIが開発され、機械をより効果的に操作できるようになりました。
HMIの説明
ヒューマンマシンインターフェースは、コントロールパネルから原子力施設、モバイルスクリーンまで、非常に幅広くなっています。しかし、この場合は特に、製造プロセスのHMIが検討されています。製造ラインの場合、HMIコントロールパネル 業界全体の集中監視と制御を提供します。 プログラマブルロジックコントローラー （PLC）は、HMIからの情報入出力のすべてのビットのバックエンド制御として機能するため、HMIと密接に関連しています。
視覚的な方法で行われる決定は、コマンドベースまたは手動の環境での決定よりもはるかに簡単で理解しやすいものです。ユーザーに完全な制御を提供するには、HMIが常にPLCと接触している必要があります。 、リアルタイムの情報を提供できるようにします。 HMIは、コントローラー内の特定のレジスターにアクセスし、理解しやすい方法でこれらをユーザーに提示します。同様に、ユーザーが決定を下すと、HMIはコントローラー上の対応するレジスターの値を変更するだけで、ハードウェアベースの反応を引き出します。
HMIの種類
HMIが導入される前は、数百のLEDとプッシュボタンで構成されたハードウェアコントロールパネルによって模倣され、ユーザーに同様の機能を提供していました。今日、シナリオは大きく異なります。
HMIには3つの基本的なタイプがあります：
- 押しボタン式の代替品： このタイプのHMIは、製造プロセスを合理化し、以前はプッシュボタンや同様のハードウェアコントロールで処理されていたすべての機能を一元化しました。
- データハンドラー： 機械からの絶え間ないフィードバックを必要とするシステムのために、データハンドラーHMIが開発されました。データハンドラを使用すると、ユーザーはデータトレンド、データロギング、アラーム処理などの機能を実行して、大量のデータを自由に使用できます。
- Overseer： 監視者HMIは、SCADAまたはMESシステムが導入されるたびにインストールされます。このタイプのHMIはWindowsで実行され、いくつかのイーサネット通信用ポートを備えています。 。これらのシステムは、広い領域を監視します。サイト全体と複合施設。
HMIの物理的特性
HMIの実際の物理的特性は、アプリケーションのタイプとジョブに選択されたメーカーに応じて、モデルごとに異なります。水生植物にあるHMIは、誤動作から保護するためのいくつかのウォーターシールによって特徴付けられます。振り返ってみると、倉庫にあるHMIはそのような機能を必要としません。 HMIのサイズ 特定のアプリケーションに依存します。複雑な機能を制御する必要がある場合、システムには多数の大型LCDが必要になる場合がありますが、わずかなアプリケーションでは小型の白黒モニターのみが必要になる場合があります。また、技術仕様も異なります。大量のパラメータを追跡して処理する必要があるHMIの場合、大量のメモリと処理能力が必要ですが、基本的な制御を提供するだけでよいHMIの場合、大幅に低いリソースプール 十分でしょう。
HMIの環境的側面
動作環境を考慮することは、HMIを選択するときに見逃してはならない重要なステップです。たとえば、倉庫に設置されたHMIは、過度の振動を経験しなければならない場合があります。同様に、食品加工業界に設置されたHMIは、水、化学薬品、その他の薬剤を処理する必要がある場合があります。製鉄所の場合、温度を常に選択要素として考慮する必要があります。
プログラミングソフトウェア
HMI用に選択できるプログラミングソフトウェアには主に3つのカテゴリがあります。
- 独自仕様
- ハードウェアに依存しない
- オープンソフトウェア
プロプライエタリソフトウェアはメーカーから提供されており、面倒なことなく簡単に展開できます。このソフトウェアを使用することの欠点は、サードパーティのハードウェアのサポートと柔軟性が不足していることです。
一方、ハードウェアに依存しないソフトウェアは相互運用可能であり、さまざまなプロトコルをサポートしているため、開発者に大きな自由を与えます。ただし、プロプライエタリソフトウェアによる使いやすさのレベルには欠けています。
オープンソフトウェアは、設計プロセスにおいて開発された完全な自由を提供しますが、かなりの量のリソースを必要とするため、専用のR＆D部門を持つ企業のみが使用する必要があります。
HMIの利点
HMIは、ユーザーと全体としての要素に多くの利点をもたらします。これらには以下が含まれます：
- 使いやすさ： HMIは、グラフィカルユーザーインターフェイスを利用しているため、非常にユーザーフレンドリーであり、簡単な識別と即時の応答が可能です。写真、アイコン、その他の豊富な要素により、広範なトレーニングの必要性が減ります。
- PLCよりも優れている点： PLCだけを使用すると、マシンの基本的な制御が可能になります。リアルタイムのフィードバック、アラーム管理、再プログラミングなどの機能は簡単ではありません。一方、HMIには、高レベルの機能と非常に高度な処理機能が備わっています。 新しいHMIデザイン 、リモートアクセスやカスタマイズ可能なUIなどの機能も利用できるようになります。
- 利便性： HMIに付属する使いやすさは比類のないものです。システムのデジタル化によって達成される機能は、HMIを無敵にします。 HMIは、自動化ライン全体に見られる制御機能を組み合わせて、単一の場所からアクセスできるようにします。リモートアクセスにより、オペレーターは場所に依存せず、どこからでも正しい操作を保証できます。さらに、企業部門と技術部門の間のギャップを埋め、情報を利用可能にしたときに使用できるようにします。
- インターフェースの柔軟性： インターフェイスをパーソナライズする機能は、HMIの大きなセールスポイントです。以前は、制御盤は、産業ラインナップ内のすべての可能な制御を網羅するように設計する必要がありました。これにより、アップグレードが行われた場合や機能の変更が必要になった場合に備えて、小刻みに動く余地がほとんどなくなります。 HMIはすぐに変更でき、押しボタンやLEDの配線の煩わしさを気にせずに新しいコンポーネントをインストールできます。
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