Valutazione dei migliori pannelli operatore per il 2025

Un pannello operatore (denominato anche "pannello operatore" o "dispositivo HMI") è uno speciale dispositivo informatico seriale o prodotto in serie implementato come controller industriale (non computer) che utilizza un'interfaccia uomo-macchina per controllare singoli processi o dispositivi automatizzati. Può essere utilizzato sia in produzione che per esigenze domestiche (ad esempio il controllo Smart Home).

Caratteristiche del progetto

Un dispositivo HMI è solitamente un design che ha una parte anteriore piatta con comandi o display. Spesso, questo elemento è protetto dall'impatto negativo dell'ambiente esterno o da danni meccanici (film protettivo, facciata resistente agli urti, ecc.). Il pannello stesso non ha molta profondità, il che consente di posizionarlo sia su una grande console operatore industriale che su una parete domestica o su una superficie dell'apparato controllato.

La struttura interna del pannello, in linea di massima, è simile al dispositivo di un computer industriale, con una differenza solo nelle condizioni operative e nella direzione di specializzazione.

Il pannello tipico include:

• Mezzi di output visivo delle informazioni: i modelli moderni hanno uno schermo tattile grafico o di testo; in passato venivano utilizzati tutti i tipi di display e indicatori elettronici, ancor prima questa funzione veniva svolta da gruppi di lampade o LED. Il picco di popolarità è caduto sui modelli con display a cristalli liquidi.
• Strumenti di input tecnico e selezione dati preposti alla navigazione tra le funzioni disponibili: pulsanti separati, tastiera completa, touch screen. È inoltre possibile utilizzare un joystick o un altro manipolatore (da un mouse a una trackball).
• Interfacce di collegamento utilizzate per ricevere/trasmettere dati immessi/ricevuti tra la centrale e i dispositivi controllati. Ciò include qualsiasi apparecchiatura di rete, da una rete cablata a un modem (esempi sono RS485, RS232, Ethernet, RS422).
• Dispositivi aggiuntivi: un'unità per la memorizzazione del sistema operativo, software, memoria volatile ad accesso casuale, memoria non volatile di sola lettura (disco rigido o memoria flash).

Funzionalità principale

Il pannello operatore fornisce le seguenti funzionalità:

• Rappresentazione visiva del processo (o oggetto) controllato e dei suoi parametri correnti sotto forma di testo o grafica;
• Elaborazione e gestione degli allarmi/notifiche, in cui vengono registrate l'ora e la data del loro verificarsi;
• Inserimento parametri di processo e controllo diretto tramite touch screen o pulsanti funzione;
• Trasferimento dati con apparecchiature o sistemi periferici;
• Selezione di scenari scaricabili per il funzionamento di apparecchiature controllate e possibilità di modificarli;
• Amministrazione del sistema dei diritti degli utenti sotto forma di imposizione di restrizioni alle azioni di persone non autorizzate (ad esempio divieto di visualizzare "canali per adulti" da parte dei ricevitori televisivi disponibili nella Smart Home senza inserire una password segreta);
• Visualizzazione di trend e grafici statistici, visualizzazione di report riepilogativi sul funzionamento dei dispositivi controllati (“storia d'uso”);
• Archiviazione dei dati accumulati (piuttosto più necessari per i processi industriali);
• Esecuzione di comandi precedentemente impostati in base alla programmazione (ad esempio, accensione automatica del riscaldamento a pavimento ad una certa ora);
• Stampa delle informazioni selezionate.

Se il pannello è in modalità testo, tutti i processi vengono visualizzati come dati carattere. Per la modalità grafica, la visualizzazione avviene tramite icone o diagrammi mnemonici.Da ciò si evince che quest'ultima modalità è la più visiva e conveniente, pertanto la prima (testo) viene solitamente utilizzata in piccole automazioni che non richiedono un monitoraggio costante e ravvicinato da parte dell'utente (tra questi un sistema di allarme unificato e serrature di tutte le porte di una casa privata).

Interazione con apparecchiature gestite

Di norma, i pannelli operatore stessi negli impianti automatizzati non controllano autonomamente gli elementi controllati, ma svolgono solo la funzione di emissione di comandi. Per ottenere dati sui processi in corso, scambiano dati con controllori che sono installati direttamente sulle apparecchiature che eseguono un determinato processo tramite una rete (ad esempio un sistema SCADA).

Per chiarezza vale la pena fare il seguente esempio: dal comune pannello di controllo della “Smart Home” viene trasmesso un comando per accendere il riscaldamento a pavimento ad un orario prestabilito. Questo comando viene ricevuto dal controllore installato nel termoconvettore a pavimento, e al momento opportuno lo esegue, includendo il riscaldamento degli elementi riscaldanti nel dispositivo "subordinato".

Pertanto, può esserci un pannello operatore, ma più controller collegati. Tuttavia, non è necessario che tutta questa attrezzatura debba essere dello stesso modello o della stessa marca. Di conseguenza, il pannello operatore è responsabile dell'avvio/arresto dei sistemi controllati, della selezione del loro modo operativo, dell'inserimento di nuovi scenari operativi, del monitoraggio in tempo reale dell'andamento del processo, della visualizzazione dei dati di processo attuali e della loro registrazione.

Può essere utilizzato anche un sistema "centrale-quadro", in cui il controllore è dotato di poteri più ampi, e le apparecchiature ad esso subordinate fanno a meno dei comandi della centrale o dell'intervento dell'operatore.Nei sistemi industriali possono essere utilizzate catene di controllo multilivello, quando più dispositivi HMI possono essere subordinati al pannello di controllo principale, che dispone di diritti di accesso estesi. Questo di solito viene fatto in produzione utilizzando la cosiddetta rete Industrial Ethernet. A livello domestico, i sistemi multistadio non si trovano quasi mai.

Tipi esistenti di dispositivi HMI

Per uso domestico, vengono solitamente utilizzati due tipi di tali apparecchiature:

• Grafica, testo-grafica e pulsante - l'enfasi in esse è sulle principali funzioni di gestione e non sulla visualizzazione dei processi. I modelli economici sono spesso dotati di uno schermo monocromatico. I dati vengono inseriti utilizzando i tasti (questo è conveniente per le industrie pericolose, quando l'operatore deve lavorare con i guanti. A livello domestico, questo fattore è chiaramente superfluo). Nonostante l'apparente semplicità di questo tipo di pannelli operpanel, sono convenienti da utilizzare in case dove la funzionalità di controllo è ridotta, nonché per le esigenze di magazzini, sistemi di trattamento delle acque, sistemi di controllo delle caldaie nei condomini, e anche questo sarà rilevante per stazioni di pompaggio.
• tocco - in questi dispositivi è molto più conveniente programmare i comandi e la grafica per i compiti tecnologici necessari. I moderni touch panel sono in grado di produrre un'immagine realistica con risoluzione HD.

Hardware

L'architettura hardware del pannello operatore è simile ai personal computer standard, solo nella maggior parte dei casi viene utilizzata la memoria flash al posto del disco rigido (a causa delle dimensioni di quest'ultimo). Le soluzioni hardware standard includono:

• processore RISCHIO a 32 bit;
• RAM SDRAM (non un grande volume);
• Memoria Flash-EEPROM (integrata), in cui sono archiviati il ​​sistema operativo e le informazioni utente accumulate;
• Diverse porte di espansione e interfacce per il collegamento di dispositivi esterni.

A seconda della complessità hardware, i dispositivi HMI possono essere collocati nella seguente gradazione (dal peggiore al migliore):

• Pannello dei pulsanti: controllato da pulsanti fisici, le informazioni vengono presentate su indicatori o uno schermo a cristalli liquidi.
• Display di testo - è un pannello con una visualizzazione visiva di informazioni sotto forma di diagrammi mnemonici o testo. Il programma stesso può essere eseguito direttamente nel pannello o semplicemente trasferito immediatamente al controllore desiderato.
• Il pannello grafico è lo stesso del precedente, solo i diagrammi testuali e mnemonici sono sostituiti da icone disegnate;
• Pannello a sfioramento - dispone di un display sensibile al tocco, attraverso il quale vengono inseriti i dati e visualizzate contemporaneamente le informazioni;
• Computer industriale: assomiglia soprattutto a un server moderno, ma, di regola, ha un'interfaccia specializzata ed è permanentemente connesso a una rete industriale. Il suo corpo è solitamente protetto da influenze dannose.

Software

Il software del pannello operativo standard include:

• Un sistema operativo aperto per la riprogrammazione esterna - come opzione, è Linux, Windows CE, iOS o Android;
• Un possibile sostituto del suddetto sistema operativo può essere il firmware del produttore (il cosiddetto "sistema operativo proprietario" o firmware);
• Software per lo sviluppo di progetti di visualizzazione, scenari, task schedule.

Caratteristiche principali

Le caratteristiche più importanti per un pannello operatore saranno:

• Dimensioni e aspetto del display: le dimensioni possono variare da un modesto 128x128 dpi a un impressionante 1024x768 (e anche di più). Il numero di colori visualizzati da esso può essere calcolato da 2 (monocromatico) a 16 milioni (24 bit). Questi parametri influiscono in modo significativo sull'usabilità.
• Organizzazione del controllo: è possibile utilizzare un display touch trasparente (capacitivo o resistore), accoppiato a pulsanti fisici o manipolatori, che sono posti nella parte anteriore. È inoltre possibile utilizzare uno schermo completamente touch, dal quale si effettua direttamente il controllo. Tuttavia, non ci sono schermi completamente tattili: il produttore crea sempre un pulsante di arresto di emergenza fisico per tutti i processi all'interno del case.
• Il numero di interfacce di rete integrate e protocolli di comunicazione utilizzati: il loro numero dipenderà dalle capacità del sistema operativo installato. Lo standard qui può essere Profibus DP, Industrial Ethernet o Modbus RTU/TCP.
• Il grado di protezione stabilito - per la parte frontale è lo standard europeo IP65, per il resto delle parti - IP20. Tuttavia, ci sono campioni in cui tutte le parti sono protette secondo lo standard IP67, ciò potrebbe essere dovuto a difficoltà di installazione.
• La reattività della memoria flash integrata e la velocità del processore: queste caratteristiche influiscono sulla velocità di elaborazione e trasferimento dei dati.
• Il tipo di matrice utilizzata nel sensore: questo parametro determinerà la precisione del cursore sullo schermo, la sensibilità della pressione e il tempo di risposta ad esso.

Panoramica generale dei prodotti di noti produttori

SIEMENS

Il marchio offre una vasta gamma di prodotti.Stranamente, l'azienda è specializzata nella produzione dei dispositivi economici più semplici della serie BASIC, progettati per una visualizzazione semplice. I campioni più complessi includono la linea "Comfort".

I semplici dispositivi a pulsante consentono di risparmiare circa il 60% dei tempi di installazione e connessione. Allo stesso tempo, non sono certificati in tutti i paesi come dispositivi di controllo del computer. Ma la linea "Comfort" ha ovunque un certificato internazionale pienamente riconosciuto.

In ogni gamma di modelli sono presenti campioni sia cablati che wireless. Tuttavia, SIEMENS è più focalizzata sulla produzione di dispositivi per l'uso in ambienti industriali difficili.

ONI

I campioni sono disponibili per la vendita con display touch e di testo. Tutte le apparecchiature sono completate con il proprio software - "ONI-VisualStudio". Visualizza facilmente i processi indicati, mentre utilizza grafica visiva di alta qualità, elementi di animazione. È inoltre possibile utilizzare gli script, le macro e le pianificazioni precreati dall'azienda per i processi più comuni. Una caratteristica dei prodotti di questo marchio può essere definita il fatto che produce anche modelli frameless della serie OEM, che sono facili da integrare direttamente nella parete o nel pannello dell'apparecchiatura controllata. Tuttavia, sia la plastica tradizionale che il metallo sono usati allo stesso modo in tutte le linee.

WIELAND

Un marchio tedesco molto rinomato con oltre 100 anni di storia - ha iniziato con la produzione di relè, terminali, interruttori elettrici. Si è distinto per il fatto che nel 2018 ha lanciato una linea di operpanel sensibili al tocco che hanno funzionato in un intervallo di temperatura esteso, da +60 a -10 gradi Celsius.In precedenza, si riteneva che questi limiti per i campioni sensoriali non potessero essere raggiunti. Quasi tutti i suoi modelli sono dotati di classe di protezione avanzata secondo lo standard IP66. Qualsiasi pannello può informare sullo stato del processo tecnologico non solo visualizzando le informazioni sullo schermo, ma anche tramite e-mail e SMS. L'intera gamma di modelli è caratterizzata dal "multilinguismo": quasi tutti i pannelli sono compatibili con altri produttori. Ciò è stato ottenuto attraverso accordi di partnership con oltre 40 altri marchi che producono prodotti simili.

Valutazione dei migliori pannelli operatore per il 2025

5° posto: OMRON NT2S

Questo è uno dei modelli più piccoli e semplici di dispositivi HMI che possono essere programmati. Dotato di uno schermo LCD a quattro righe e sei tasti funzione. L'alloggiamento è classificato IP65. Tra le funzioni aggiuntive, sono implementati un orologio in tempo reale e la possibilità di collegare una stampante. Il campione ha una ridotta profondità di montaggio, che rende estremamente facile integrare il pannello operativo su quasi tutte le superfici.

• Soluzione economica;
• Dimensioni compatte;
• Protezione del corpo rinforzata.

• Poca funzionalità.

4° posto: OMRON NT31

Terminale programmabile con display a colori a quattro righe. Ha una porta parallela per il collegamento di una stampante e una porta per il collegamento di un laptop delle generazioni precedenti (ovvero palmari di Macintosh).Per facilitare la lettura delle informazioni dal touch screen, il dispositivo dispone di una retroilluminazione a LED integrata, progettata per almeno cinquantamila ore di funzionamento. Il kit viene fornito con software proprietario per esigenze standard.

• Tasti funzione personalizzabili;
• Possibilità di collegare dispositivi esterni;
• Proprio software.

• Grande profondità di installazione.

3° classificato: SIMATIC BASIC PANEL KTP700

Un dispositivo combinato che combina comandi a pulsante e touch. Ha uno schermo da sette pollici con una maggiore riproduzione dei colori (sessantacinquemila colori). Funziona sul sistema operativo Windows CE plus contiene software nativo gratuito e open source che consente di programmare il dispositivo per controllare quasi tutti i processi.

• Software personalizzato;
• Garanzia estesa;
• Riproduzione dei colori migliorata.

• Display piccolo per display a colori elevati.

2° classificato: SIMATIC COMFORT PANEL KP700

Dispositivo multifunzionale con display widescreen full touch. Fornisce output di sedici milioni di colori. Viene fornito solo con le ultime versioni di Windows CE. Il controllo utilizza interfacce PROFINET e MPI/PROFIBUS DP standard compatibili con molti controllori di terze parti.Il software è open source. Il dispositivo dispone di una propria memoria flash da 12 MB.

• propria memoria flash;
• Touch screen ad alta risoluzione;
• Software modificabile;
• Compatibilità hardware migliorata;
• Funziona con le ultime versioni di Windows CE;
• L'attuale rapporto qualità/prezzo.

• Non trovato.

1° posto: Weintek eMT3150A

Potente dispositivo HMI con un ampio display (quindici pollici) e un'eccellente riproduzione grafica dei colori a ventiquattro bit. La custodia è protetta su tutti i lati secondo la classe IP66. Il modello ha diverse porte parallele per il collegamento di dispositivi esterni, oltre a una porta USB. Capace di trasmettere dati in modalità wireless. Temperature di funzionamento funzionali - da +60 a -20 gradi Celsius. Inoltre, è integrato il controller di sicurezza di emergenza Samos Pro Compact.

• Software modificabile per l'utente;
• Display touch migliorato;
• Controllore di sicurezza aggiuntivo.

• Alto prezzo.

Invece di un epilogo

A causa del fatto che i dispositivi descritti sono tecnicamente complessi e costosi, l'unico modo per risparmiare sul prezzo è ordinarli direttamente dal produttore. Tuttavia, in questo caso, vale la pena ricordare che un dispositivo informatico importato nel territorio della Federazione Russa deve essere sottoposto a certificazione obbligatoria.Fortunatamente è quasi impossibile trovare un operpanel (ad eccezione dei campioni asiatici) che non abbia un certificato internazionale riconosciuto dalla Federazione Russa. Pertanto, il costo dell'ordine via Internet differirà in modo significativo dal prezzo al dettaglio. Allo stesso tempo, la pratica mostra che il prezzo dello stesso dispositivo, incluso nelle stime delle aziende russe durante l'organizzazione della Smart Home, sarà sopravvalutato di almeno il 25%.