2025. aasta parimate operaatoripaneelide hinnang

Juhtpaneel (mida nimetatakse ka "operaatoripaneeliks" või "HMI-seadmeks") on spetsiaalne seeria- või masstoodanguna toodetud arvutusseade, mida rakendatakse tööstusliku kontrollerina (mitte arvutina), mis kasutab juhtimiseks inimese ja masina liidest. üksikud automatiseeritud protsessid või seadmed. Seda saab kasutada nii tootmises kui ka kodustes vajadustes (näiteks Targa Kodu juhtimine).

Disaini omadused

HMI-seade on tavaliselt lame esiosa koos juhtnuppude või ekraaniga. Sageli on see element kaitstud väliskeskkonna negatiivse mõju või mehaaniliste kahjustuste eest (kaitsekile, löögikindel fassaad jne). Paneelil endal pole palju sügavust, mistõttu on võimalik seda paigutada nii suurele tööstuslikule operaatoripuldile kui ka koduseinale või mõnele juhitava aparaadi pinnale.

Paneeli sisemine struktuur on üldiselt sarnane tööstusliku arvuti seadmega, erinevused on ainult töötingimustes ja spetsialiseerumissuunas.

Tüüpiline paneel sisaldab:

• Teabe visuaalse väljastamise vahendid: kaasaegsetel mudelitel on puutetundlik graafiline või tekstiekraan; vanasti kasutati igasuguseid elektroonilisi näidikuid ja indikaatoreid, veel varem täitsid seda funktsiooni lampide või LED-ide rühmad. Populaarsuse tipp langes vedelkristallekraaniga mudelitele.
• Tehnilised sisestus- ja andmevaliku tööriistad, mis vastutavad saadaolevate funktsioonide vahel navigeerimise eest: eraldi nupud, täisklaviatuur, puuteekraan. Kasutada võib ka juhtkangi või muud manipulaatorit (hiirest juhtkuulini).
• Ühendusliidesed, mida kasutatakse sisestatud/vastuvõetud andmete vastuvõtmiseks/edastamiseks paneeli ja juhitavate seadmete vahel. See hõlmab kõiki võrguseadmeid – juhtmega võrgust modemini (näiteks RS485, RS232, Ethernet, RS422).
• Lisaseadmed: draiv operatsioonisüsteemi, tarkvara, muutmälu, püsimälu (kõvaketas või välkmälu) salvestamiseks.

Peamine funktsionaalsus

Juhtpaneel pakub järgmisi funktsioone:

• Kontrollitava protsessi (või objekti) ja selle praeguste parameetrite visuaalne esitus teksti või graafika kujul;
• Häirete/teadete töötlemine ja haldamine, milles on fikseeritud nende toimumise kellaaeg ja kuupäev;
• Protsessi parameetrite sisestamine ja otsejuhtimine puuteekraani või funktsiooninuppude kaudu;
• Andmeedastus välisseadmete või süsteemidega;
• Allalaaditavate stsenaariumide valik juhitavate seadmete tööks ja nende redigeerimise võimalus;
• Kasutajaõiguste süsteemne haldamine volitamata isikute tegevusele piirangute seadmise näol (näiteks keeld kuvada "täiskasvanutele mõeldud kanaleid" Nutikas Kodus saadaolevate telerite kaudu ilma salajase parooli sisestamata);
• Trendide ja statistiliste graafikute kuvamine, juhitavate seadmete töö koondaruannete kuvamine (“kasutusajalugu”);
• Kogutud andmete arhiveerimine (pigem vajatakse tööstusprotsesside jaoks);
• Varem seatud käskude täitmine vastavalt graafikule (näiteks automaatse põrandakütte sisselülitamine teatud ajal);
• Valitud teabe väljatrükk.

Kui paneel on tekstirežiimis, kuvatakse kõik protsessid märgiandmetena. Graafikarežiimi puhul toimub visualiseerimine ikoonide või mnemooniliste diagrammide kaudu.Siit on näha, et viimane režiim on kõige visuaalsem ja mugavam, seetõttu kasutatakse esimest (tekst) tavaliselt väikestes automatiseeritud süsteemides, mis ei vaja kasutaja pidevat ja tihedat jälgimist (nende hulka kuulub ühtne signalisatsioon ja lukustus eramaja kõikidel ustel lukud ).

Koostoime hallatavate seadmetega

Reeglina ei juhi automaatsete süsteemide juhtpaneelid ise juhitavaid elemente iseseisvalt, vaid täidavad ainult käskude andmise funktsiooni. Käimasolevate protsesside andmete saamiseks vahetavad nad andmeid kontrolleritega, mis on paigaldatud otse teatud protsessi teostavatele seadmetele võrgu kaudu (näiteks SCADA süsteem).

Selguse huvides tasub tuua järgmine näide: "Targa kodu" ühiselt juhtpaneelilt edastatakse käsk põrandakütte sisselülitamiseks määratud ajal. Selle käsu võtab vastu põrandakonvektorisse paigaldatud kontroller ja täidab selle õigel ajal, sealhulgas küttekehade soojendamise "alluvas" seadmes.

Seega võib olla üks juhtpaneel, kuid ühendatud kontrollereid mitu. Siiski ei pea kõik need seadmed olema sama mudeli või sama kaubamärgiga. Sellest tulenevalt vastutab HMI seade juhitavate süsteemide käivitamise/seiskamise, nende töörežiimi valimise, uute tööstsenaariumite sisestamise, protsessi kulgemise reaalajas jälgimise, jooksvate protsessiandmete kuvamise ja logimise eest.

Võib kasutada ka "kontroller-paneel" süsteemi, kus kontrolleril on laiemad volitused ja sellele alluvad seadmed toimivad ilma paneelilt või operaatori osaluseta käskudeta.Tööstussüsteemides saab kasutada mitmetasandilisi juhtimisahelaid, kui mitu HMI-seadet saab allutada põhijuhtpaneelile, millel on laiendatud juurdepääsuõigused. Tavaliselt tehakse seda tootmises nn tööstusliku Etherneti võrgu abil. Leibkonna tasandil mitmeastmelisi süsteeme peaaegu kunagi ei leita.

Olemasolevad HMI-seadmete tüübid

Koduseks kasutamiseks kasutatakse tavaliselt kahte tüüpi selliseid seadmeid:

• Graafika, tekst-graafika ja nupp - nendes on rõhk peamistel juhtimisfunktsioonidel, mitte protsesside visualiseerimisel. Eelarvemudelid on sageli varustatud ühevärvilise ekraaniga. Andmed sisestatakse klahvide abil (see on mugav ohtlikes tööstusharudes, kus operaator peab töötama kinnastega. Kodumajapidamises on see tegur ilmselgelt ebavajalik). Vaatamata seda tüüpi operatiivpaneelide näilisele lihtsusele on neid mugav kasutada majades, kus juhtimisfunktsionaalsus on väike, samuti ladude, veetöötlussüsteemide, kortermajade katla juhtimissüsteemide vajadusteks ning see on ka asjakohane. pumbajaamade jaoks.
• puudutada - nendes seadmetes on palju mugavam programmeerida juhtnuppe ja graafikat vajalike tehnoloogiliste ülesannete jaoks. Kaasaegsed puutepaneelid on võimelised tootma HD-eraldusvõimega realistlikku pilti.

Riistvara

HMI seadme riistvaraarhitektuur sarnaneb tavaliste personaalarvutite omaga, ainult kõvaketta asemel kasutatakse enamasti välkmälu (viimase mõõtmete tõttu). Standardsed riistvaralahendused hõlmavad järgmist:

• 32-bitine RISK-protsessor;
• RAM SDRAM (mitte tugev suur maht);
• Flash-EEPROM mälu (sisseehitatud), kuhu salvestatakse operatsioonisüsteem ja kogutud kasutajateave;
• Erinevad laienduspordid ja liidesed välisseadmete ühendamiseks.

Vastavalt riistvara keerukusele saab HMI-seadmeid paigutada järgmisesse astmesse (halvimast parimani):

• Nupupaneel - juhitakse füüsiliste nuppude abil, teave esitatakse indikaatoritel või vedelkristallekraanil.
• Tekstikuva - on paneel, millel on visuaalne teabe kuvamine mnemooniliste diagrammide või teksti kujul. Programmi ennast saab käivitada otse paneelil või lihtsalt kohe soovitud kontrollerile üle kanda.
• Graafiline paneel on sama, mis eelmine, ainult tekst ja mnemoonilised diagrammid on asendatud joonistatud ikoonidega;
• Puutepaneel - on puutetundliku ekraaniga, mille kaudu sisestatakse andmeid ja kuvatakse samaaegselt teavet;
• Tööstusarvuti - meenutab kõige enam kaasaegset serverit, kuid reeglina on sellel spetsiaalne liides ja see on püsivalt ühendatud tööstusvõrguga. Selle keha on tavaliselt kaitstud kahjulike mõjude eest.

Tarkvara

Standardne juhtpaneeli tarkvara sisaldab:

• Operatsioonisüsteem, mis on avatud väliseks ümberprogrammeerimiseks – valikuna on selleks Linux, Windows CE, iOS või Android;
• Ülaltoodud OS-i võimalik asendus võib olla tootja püsivara (nn patenteeritud OS või püsivara);
• Tarkvara visualiseerimisprojektide, stsenaariumide, ülesannete ajakavade arendamiseks.

Peamised omadused

Juhtpaneeli kõige olulisemad funktsioonid on järgmised:

• Ekraani suurus ja välimus – suurus võib varieeruda tagasihoidlikust 128x128 dpi kuni muljetavaldava 1024x768 (ja veelgi enam). Selle kuvatavate värvide arvu saab arvutada vahemikus 2 (ühevärviline) kuni 16 miljonit (24 bitti). Need parameetrid mõjutavad oluliselt kasutatavust.
• Juhtimise korraldus - kasutada saab läbipaistvat puutetundlikku ekraani (mahtuvuslikku või takistit), mis on ühendatud füüsiliste nuppude või manipulaatoritega, mis asetatakse esiküljele. Kasutada saab ka täispuuteekraani, millelt otse juhtimine toimub. Täielikult puutetundlikke ekraane aga pole – tootja ehitab korpusesse alati kõigi protsesside jaoks füüsilise hädaseiskamisnupu.
• Sisseehitatud võrguliideste ja kasutatavate sideprotokollide arv - nende arv sõltub installitud operatsioonisüsteemi võimalustest. Standardiks võib siin olla Profibus DP, Industrial Ethernet või Modbus RTU/TCP.
• Kehtestatud kaitseaste - esiosa jaoks on Euroopa standard IP65, ülejäänud osade jaoks - IP20. Siiski on näidiseid, milles kõik osad on kaitstud vastavalt IP67 standardile – see võib olla tingitud paigaldusraskustest.
• Integreeritud välkmälu reageerimisvõime ja protsessori kiirus – need omadused mõjutavad andmete töötlemise ja edastamise kiirust.
• Anduris kasutatava maatriksi tüüp - see parameeter määrab kursori täpsuse ekraanil, vajutamise tundlikkuse ja sellele reageerimise aja.

Üldine ülevaade populaarsete tootjate toodetest

SIEMENS

Bränd pakub laias valikus tooteid.Kummalisel kombel on ettevõte spetsialiseerunud BASIC-seeria kõige lihtsamate eelarveseadmete tootmisele, mis on mõeldud lihtsaks visualiseerimiseks. Keerulisemate proovide hulgas on rida "Comfort".

Lihtsad nupuvajutusega seadmed säästavad umbes 60% paigaldus- ja ühendamisajast. Samas ei ole need kõikides riikides sertifitseeritud arvutijuhtimisseadmetena. Kuid "Comfort" liinil on kõikjal täielikult tunnustatud rahvusvaheline sertifikaat.

Igas mudelivalikus on nii juhtmega kui ka juhtmeta näidiseid. SIEMENS on aga rohkem keskendunud karmides tööstuskeskkondades kasutamiseks mõeldud seadmete tootmisele.

ONI

Näidised on müügil nii puutetundliku kui ka tekstiekraaniga. Kõik seadmed on komplekteeritud oma tarkvaraga - "ONI-VisualStudio". See visualiseerib antud protsessid hõlpsalt, kasutades samal ajal kvaliteetset visuaalset graafikat, animatsioonielemente. Samuti saate enamlevinud protsesside jaoks kasutada ettevõtte eelnevalt loodud skripte, makrosid ja ajakavasid. Selle kaubamärgi toodete eripäraks võib nimetada asjaolu, et see toodab ka OEM-seeria raamita mudeleid, mida on lihtne integreerida otse juhitava seadme seina või paneeli külge. Siiski kasutatakse kõigil liinidel võrdselt nii traditsioonilist plastikut kui metalli.

WIELAND

Väga mainekas Saksa kaubamärk, millel on rohkem kui 100 aastat ajalugu – see sai alguse releede, klemmide, elektrilülitite tootmisest. Ta eristus sellega, et 2018. aastal tõi ta turule puutetundlike operatiivpaneelide sarja, mis töötas laiendatud temperatuurivahemikus - +60 kuni -10 kraadi Celsiuse järgi.Varem arvati, et neid sensoorsete proovide piirmäärasid ei ole võimalik saavutada. Peaaegu kõik selle mudelid on varustatud kõrgendatud kaitseklassiga vastavalt IP66 standardile. Iga paneel saab tehnoloogilise protsessi seisukorrast teavitada mitte ainult ekraanile teabe kuvamise, vaid ka e-posti ja SMS-i teel. Kogu mudelivalikut iseloomustab "mitmekeelsus" – peaaegu kõik paneelid ühilduvad teiste tootjatega. See saavutati partnerluslepingute kaudu enam kui 40 muu sarnaseid tooteid tootva kaubamärgiga.

2025. aasta parimate operaatoripaneelide hinnang

5. koht: OMRON NT2S

See on üks väiksemaid ja lihtsamaid HMI-seadmete mudeleid, mida saab programmeerida. Varustatud neljarealise LCD-ekraani ja kuue funktsiooniklahviga. Korpus on IP65 reitinguga. Lisafunktsioonidest on realiseeritud reaalajas kell ja printeri ühendamise võimalus. Näidisel on väike paigaldussügavus, mis teeb juhtpaneeli integreerimise peaaegu igale pinnale äärmiselt lihtsaks.

• Ökonoomne lahendus;
• Kompaktsed mõõtmed;
• Tugevdatud kehakaitse.

• Vähe funktsionaalsust.

4. koht: OMRON NT31

Programmeeritav terminal värvilise neljarealise ekraaniga. Sellel on paralleelport printeri ühendamiseks ja port eelmiste põlvkondade sülearvutite (see tähendab Macintoshi pihuarvutite) ühendamiseks.Puuteekraanilt teabe lugemise hõlbustamiseks on seadmel sisseehitatud LED-taustvalgustus, mis on mõeldud vähemalt viiekümne tuhande töötunniks. Komplektis on standardsete vajaduste jaoks patenteeritud tarkvara.

• kohandatavad funktsiooniklahvid;
• Võimalus ühendada väliseid seadmeid;
• Oma tarkvara.

• Suur paigaldussügavus.

3. koht: SIMATIC BASIC PANEEL KTP700

Kombineeritud seade, mis ühendab endas nii nupu- kui ka puutetundlikke juhtnuppe. Sellel on seitsmetolline ekraan, millel on suurenenud värvide taasesitus (kuuskümmend viis tuhat värvi). Töötab operatsioonisüsteemis Windows CE plus sisaldab tasuta ja avatud lähtekoodiga algtarkvara, mis võimaldab teil programmeerida seadme peaaegu iga protsessi juhtimiseks.

• Kohandatud tarkvara;
• Laiendatud garantii;
• Täiustatud värvide taasesitamine.

• Väike ekraan kõrge värviga kuvamiseks.

2. koht: SIMATIC COMFORT PANEEL KP700

Multifunktsionaalne seade laiekraaniga täispuuteekraaniga. Pakub kuueteistkümne miljoni värvi väljundit. Tarnitakse ainult Windows CE uusimate versioonidega. Juhtimine kasutab standardseid PROFINET- ja MPI/PROFIBUS-DP-liideseid, mis ühilduvad paljude kolmandate osapoolte kontrolleritega.Tarkvara on avatud lähtekoodiga. Seadmel on oma 12 MB välkmälu.

• oma välkmälu;
• Kõrge eraldusvõimega puutetundlik ekraan;
• Redigeeritav tarkvara;
• Täiustatud riistvara ühilduvus;
• Töötab Windows CE uusimate versioonidega;
• Praegune hinna ja kvaliteedi suhe.

• Ei leitud.

1. koht: Weintek eMT3150A

Võimas HMI-seade suure ekraaniga (viisteist tolli) ja suurepärase 24-bitise graafilise värviesitusega. Korpus on igast küljest kaitstud vastavalt IP66 klassile. Mudelil on mitu paralleelporti välisseadmete ühendamiseks, samuti USB-port. Võimalus andmeid juhtmevabalt edastada. Funktsionaalsed töötemperatuurid - +60 kuni -20 kraadi Celsiuse järgi. Lisaks on sisseehitatud Samos Pro Compact hädaolukorra ohutuskontroller.

• Muudetav tarkvara kasutaja jaoks;
• Täiustatud puutetundlik ekraan;
• Täiendav turvakontroller.

• Kõrge hind.

Epiloogi asemel

Kuna kirjeldatud seadmed on tehniliselt keerukad ja kallid, siis ainuke võimalus hinnalt kokku hoida on tellida need otse tootjalt. Sel juhul tasub aga meeles pidada, et Vene Föderatsiooni territooriumile imporditud arvutusseade peab läbima kohustusliku sertifitseerimise.Õnneks on peaaegu võimatu leida operpaneeli (v.a Aasia näidised), millel poleks Vene Föderatsiooni tunnustatud rahvusvahelist sertifikaati. Seega erineb interneti kaudu tellimise maksumus oluliselt jaehinnast. Samal ajal näitab praktika, et sama seadme hind, mis sisaldub Targa kodu korraldamisel Venemaa ettevõtete hinnangutes, on vähemalt 25 protsenti ülehinnatud.