Innhold

  1. Designfunksjoner
  2. Hovedfunksjonalitet
  3. Eksisterende typer HMI-enheter
  4. Maskinvare
  5. Programvare
  6. Hovedtrekk
  7. Generell oversikt over produkter fra populære produsenter
  8. Vurdering av de beste operatørpanelene for 2025
  9. I stedet for en epilog

Vurdering av de beste operatørpanelene for 2025

Vurdering av de beste operatørpanelene for 2025

Et operatørpanel (også referert til som et "operatørpanel" eller "HMI-enhet") er en spesiell seriell eller masseprodusert dataenhet som er implementert som en industriell kontroller (ikke en datamaskin) som bruker et menneske-maskin-grensesnitt for å kontrollere individuelle automatiserte prosesser eller enheter. Den kan brukes både i produksjon og til husholdningsbehov (for eksempel Smart Home-kontroll).

Designfunksjoner

En HMI-enhet er vanligvis et design som har en flat front med kontroller eller et display. Ofte er dette elementet beskyttet mot den negative påvirkningen av det ytre miljøet eller mekanisk skade (beskyttende film, slagfast fasade, etc.). Panelet i seg selv har ikke mye dybde, noe som gjør det mulig å plassere det både på en stor industriell operatørkonsoll og på en hjemmevegg eller en overflate av det kontrollerte apparatet.

Den interne strukturen til panelet ligner stort sett på enheten til en industriell datamaskin, med en forskjell bare i driftsforhold og spesialiseringsretningen.

Typisk panel inkluderer:

  • Midler for visuell produksjon av informasjon: moderne modeller har en berøringsgrafikk eller tekstskjerm; i tidligere tider ble alle slags elektroniske skjermer og indikatorer brukt, enda tidligere ble denne funksjonen utført av grupper av lamper eller lysdioder. Toppen av popularitet falt på modeller med flytende krystallskjermer.
  • Tekniske inndata- og datavalgverktøy som er ansvarlige for å navigere gjennom de tilgjengelige funksjonene: separate knapper, fullt tastatur, berøringsskjerm. En joystick eller annen manipulator (fra en mus til en styrekule) kan også brukes.
  • Tilkoblingsgrensesnitt som brukes til å motta/sende innlagte/mottatte data mellom panelet og kontrollerte enheter. Dette inkluderer alt nettverksutstyr - fra et kablet nettverk til et modem (eksempler er RS485, RS232, Ethernet, RS422).
  • Ekstra enheter: stasjon for lagring av operativsystemet, programvare, flyktig tilfeldig tilgangsminne, ikke-flyktig skrivebeskyttet lagringsenhet (harddisk eller flashminne).

Hovedfunksjonalitet

Operatørpanelet har følgende funksjonalitet:

  • Visuell representasjon av den kontrollerte prosessen (eller objektet) og dens nåværende parametere i form av tekst eller grafikk;
  • Behandling og håndtering av alarmer/varsler, der klokkeslett og dato for deres forekomst registreres;
  • Inntasting av prosessparametere og direkte kontroll via berøringsskjerm eller funksjonsknapper;
  • Dataoverføring med eksternt utstyr eller system;
  • Valg av nedlastbare scenarier for drift av kontrollert utstyr og muligheten til å redigere dem;
  • Systemadministrasjon av brukerrettigheter i form av å pålegge begrensninger på handlinger til uautoriserte personer (for eksempel et forbud mot å vise "voksenkanaler" av TV-mottakere tilgjengelig i Smart Home uten å angi et hemmelig passord);
  • Vise trender og statistiske diagrammer, vise sammendragsrapporter om driften av kontrollerte enheter ("brukshistorikk");
  • Arkivering av akkumulerte data (heller mer nødvendig for industrielle prosesser);
  • Utførelse av tidligere innstilte kommandoer i henhold til tidsplanen (for eksempel slå på automatisk gulvvarme på et bestemt tidspunkt);
  • Utskrift av valgt informasjon.

Hvis panelet er i tekstmodus, vises alle prosesser som tegndata. For grafikkmodus skjer visualisering gjennom ikoner eller mnemoniske diagrammer.Det kan sees fra dette at sistnevnte modus er den mest visuelle og praktiske, derfor brukes den første (tekst) vanligvis i små automatiserte systemer som ikke krever permanent og tett overvåking av brukeren (disse inkluderer et enhetlig alarmsystem og låsing låser på alle dører i et privat hus).

Interaksjon med administrert utstyr

Som regel kontrollerer ikke selve operatørpanelene i automatiserte systemer de kontrollerte elementene uavhengig, men utfører bare funksjonen til å utstede kommandoer. For å få data om pågående prosesser utveksler de data med kontrollere som er installert direkte på utstyret som utfører en bestemt prosess via et nettverk (for eksempel et SCADA-system).

For klarhetens skyld er det verdt å gi følgende eksempel: en kommando overføres fra det vanlige kontrollpanelet til "Smart Home" for å slå på gulvvarme på et spesifisert tidspunkt. Denne kommandoen mottas av kontrolleren installert i gulvkonvektoren, og til rett tid utfører den den, inkludert oppvarming av varmeelementene i den "underordnede" enheten.

Dermed kan det være ett operatørpanel, men flere tilkoblede kontrollere. Det er imidlertid ikke nødvendig at alt dette utstyret må være av samme modell eller fra samme merke. Som et resultat er HMI-enheten ansvarlig for å starte/stoppe de kontrollerte systemene, velge driftsmodus, legge inn nye driftsscenarier, sanntidsovervåking av prosessfremdriften, vise gjeldende prosessdata og logge dem.

Et "kontroller-panel"-system kan også brukes, der kontrolleren er utstyrt med bredere krefter, og utstyret som er underlagt det klarer seg uten kommandoer fra panelet eller operatørdeltakelse.I industrielle systemer kan kontrollkjeder på flere nivåer brukes, når flere HMI-enheter kan være underlagt hovedsentralen, som har utvidede tilgangsrettigheter. Dette gjøres vanligvis i produksjon ved bruk av det såkalte Industrial Ethernet-nettverket. På husholdningsnivå er flertrinnssystemer nesten aldri funnet.

Eksisterende typer HMI-enheter

For husholdningsbruk brukes vanligvis to typer slikt utstyr:

  • Grafikk, tekstgrafikk og knapp – vekten i dem ligger på hovedstyringsfunksjonene, og ikke på visualisering av prosesser. Budsjettmodeller er ofte utstyrt med en monokrom skjerm. Data legges inn ved hjelp av nøklene (dette er praktisk for farlige bransjer, når operatøren må jobbe med hansker. På husholdningsnivå er denne faktoren helt klart unødvendig). Til tross for den tilsynelatende enkelheten til denne typen operpaneler, er de praktiske å bruke i hus hvor kontrollfunksjonaliteten er liten, så vel som for behovene til lager, vannbehandlingssystemer, kjelekontrollsystemer i leilighetsbygg, og dette vil også være relevant for pumpestasjoner.
  • ta på - i disse enhetene er det mye mer praktisk å programmere kontrollene og grafikken for de nødvendige teknologiske oppgavene. Moderne berøringspaneler er i stand til å produsere et realistisk bilde i HD-oppløsning.

Maskinvare

Maskinvarearkitekturen til HMI-enheten ligner på standard personlige datamaskiner, bare i de fleste tilfeller brukes flash-minne i stedet for en harddisk (på grunn av dimensjonene til sistnevnte). Standard maskinvareløsninger inkluderer:

  • 32-bits RISK-prosessor;
  • RAM SDRAM (ikke et sterkt stort volum);
  • Flash-EEPROM-minne (innebygd), der operativsystemet og akkumulert brukerinformasjon lagres;
  • Ulike utvidelsesporter og grensesnitt for tilkobling av eksterne enheter.

I henhold til maskinvarekompleksiteten kan HMI-enheter plasseres i følgende gradering (fra verst til best):

  • Knappepanel - kontrollert av fysiske knapper, informasjon presenteres på indikatorer eller en flytende krystallskjerm.
  • Tekstvisning - er et panel med en visuell visning av informasjon i form av mnemoniske diagrammer eller tekst. Selve programmet kan kjøres direkte i panelet eller ganske enkelt umiddelbart overføres til ønsket kontroller.
  • Det grafiske panelet er det samme som det forrige, bare teksten og mnemoniske diagrammer er erstattet av tegnede ikoner;
  • Berøringspanel - har en berøringsfølsom skjerm, gjennom hvilken data legges inn og informasjon vises samtidig;
  • Industriell datamaskin - mest av alt ligner en moderne server, men som regel har den et spesialisert grensesnitt og er permanent koblet til et industrielt nettverk. Kroppen er vanligvis beskyttet mot skadelige påvirkninger.

Programvare

Standard programvare for betjeningspanel inkluderer:

  • Et operativsystem som er åpent for ekstern omprogrammering – som et alternativ er det Linux, Windows CE, iOS eller Android;
  • En mulig erstatning for operativsystemet ovenfor kan være fastvare fra produsenten (det såkalte "proprietære OS" eller fastvaren);
  • Programvare for utvikling av visualiseringsprosjekter, scenarier, oppgaveplaner.

Hovedtrekk

De viktigste funksjonene for et operatørpanel vil være:

  • Skjermstørrelse og utseende - størrelsen kan variere fra beskjedne 128x128 dpi til imponerende 1024x768 (og enda mer). Antall farger som vises av den kan beregnes fra 2 (monokrom) til 16 millioner (24 biter). Disse parameterne påvirker brukervennligheten betydelig.
  • Organisering av kontroll - en gjennomsiktig berøringsskjerm (kapasitiv eller motstand) kan brukes, kombinert med fysiske knapper eller manipulatorer, som er plassert på fronten. En full touch-skjerm kan også brukes, hvorfra styringen utføres direkte. Det er imidlertid ingen helt berøringsskjermer – produsenten bygger alltid en fysisk nødstoppknapp for alle prosesser inn i saken.
  • Antall innebygde nettverksgrensesnitt og kommunikasjonsprotokoller som brukes - antallet deres vil avhenge av mulighetene til det installerte operativsystemet. Standarden her kan være Profibus DP, Industrial Ethernet eller Modbus RTU/TCP.
  • Den etablerte graden av beskyttelse - for frontdelen er den europeiske standarden IP65, for resten av delene - IP20. Imidlertid er det prøver der alle deler er beskyttet i henhold til IP67-standarden - dette kan skyldes installasjonsvansker.
  • Responsen til det integrerte flashminnet og hastigheten til prosessoren - disse egenskapene påvirker hastigheten på behandling og overføring av data.
  • Typen matrise som brukes i sensoren - denne parameteren vil bestemme nøyaktigheten til markøren på skjermen, følsomheten til å trykke og responstiden til den.

Generell oversikt over produkter fra populære produsenter

SIEMENS

Merket tilbyr et bredt utvalg av produkter.Merkelig nok spesialiserer selskapet seg på produksjon av de enkleste budsjettenhetene i BASIC-serien, designet for enkel visualisering. Mer komplekse prøver inkluderer "Comfort"-linjen.

Enkle trykknappenheter sparer omtrent 60 % av installasjons- og tilkoblingstiden. Samtidig er de ikke sertifisert i alle land som datamaskinkontrollenheter. Men "Comfort"-linjen har et fullt anerkjent internasjonalt sertifikat overalt.

I hver modellserie er det både kablede og trådløse prøver. Imidlertid er SIEMENS mer fokusert på produksjon av enheter for bruk i tøffe industrielle miljøer.

ONI

Prøver er tilgjengelig for salg med både berørings- og tekstdisplay. Alt utstyr kompletteres med egen programvare - "ONI-VisualStudio". Den visualiserer enkelt de gitte prosessene, mens den bruker høykvalitets visuell grafikk, animasjonselementer. Du kan også bruke selskapets forhåndslagrede skript, makroer og tidsplaner for de vanligste prosessene. Et trekk ved produktene til dette merket kan kalles det faktum at det også produserer rammeløse modeller av OEM-serien, som er enkle å integrere direkte i veggen eller panelet til det kontrollerte utstyret. Imidlertid brukes både tradisjonell plast og metall likt i alle linjer.

WIELAND

Et meget anerkjent tysk merke med mer enn 100 års historie - det startet med produksjon av releer, terminaler, elektriske brytere. Han utmerket seg ved at han i 2018 lanserte en linje med berøringsfølsomme operpaneler som fungerte i et utvidet temperaturområde - fra +60 til -10 grader Celsius.Tidligere ble det antatt at disse grensene for sensoriske prøver ikke kunne nås. Nesten alle modellene er utstyrt med forbedret beskyttelsesklasse i henhold til IP66-standarden. Ethvert panel kan informere om tilstanden til den teknologiske prosessen, ikke bare ved å vise informasjon på skjermen, men også via e-post og SMS. Hele modellutvalget er preget av "flerspråklighet" - nesten alle paneler er kompatible med andre produsenter. Dette ble oppnådd gjennom partnerskapsavtaler med over 40 andre merker som produserer lignende produkter.

Vurdering av de beste operatørpanelene for 2025

5. plass: OMRON NT2S

Dette er en av de minste og enkleste modellene av HMI-enheter som kan programmeres. Utstyrt med en fire-linjers LCD-skjerm og seks funksjonstaster. Huset er IP65-klassifisert. Av tilleggsfunksjonene er en sanntidsklokke og muligheten til å koble til en skriver implementert. Prøven har en liten monteringsdybde, noe som gjør det ekstremt enkelt å integrere betjeningspanelet på nesten alle underlag.

NavnIndeks
ProdusentlandJapan
Garanti2
Visningstypeflytende krystall
Ekstra funksjonerLiten installasjonsdybde
Pris, rubler3500
OMRON NT2S
Fordeler:
  • Økonomisk løsning;
  • Kompakte dimensjoner;
  • Forsterket kroppsbeskyttelse.
Feil:
  • Lite funksjonalitet.

4. plass: OMRON NT31

Programmerbar terminal med fire-linjers farger. Den har en parallellport for tilkobling av en skriver, og en port for tilkobling av en bærbar PC fra tidligere generasjoner (som betyr håndholdte fra Macintosh).For enkel lesing av informasjon fra berøringsskjermen har enheten en innebygd LED-bakgrunnsbelysning, designet for minst femti tusen timers drift. Settet leveres med proprietær programvare for standardbehov.

NavnIndeks
ProdusentlandJapan
Garanti2
VisningstypeSensorisk
Ekstra funksjonerBelysning via LED
Pris, rubler8000
OMRON NT31
Fordeler:
  • Tilpassbare funksjonstaster;
  • Evne til å koble til eksterne enheter;
  • Egen programvare.
Feil:
  • Stor installasjonsdybde.

3. plass: SIMATIC BASIC PANEL KTP700

En kombinasjonsenhet som kombinerer både trykknapp- og berøringskontroller. Den har en syv-tommers skjerm med økt fargegjengivelse (seksti-fem tusen farger). Kjører på Windows CE-operativsystemet pluss inneholder gratis og åpen kildekode-programvare som lar deg programmere enheten til å kontrollere nesten alle prosesser.

NavnIndeks
ProdusentlandTyskland
Garanti3
VisningstypeBerør og knapp
Ekstra funksjonerUtskiftbar programvare
Pris, rubler45000
SIMATIC BASIC PANEL KTP700
Fordeler:
  • tilpasset programvare;
  • Utvidet garanti;
  • Forbedret fargegjengivelse.
Feil:
  • Liten skjerm for høy fargeskjerm.

2. plass: SIMATIC COMFORT PANEL KP700

Multifunksjonell enhet med widescreen full touch-skjerm. Gir utgang på seksten millioner farger. Sendes kun med de nyeste versjonene av Windows CE. Kontrollen bruker standard PROFINET- og MPI/PROFIBUS DP-grensesnitt som er kompatible med mange tredjepartskontrollere.Programvaren er åpen kildekode. Enheten har sitt eget 12 MB flashminne.

NavnIndeks
ProdusentlandTyskland
Garanti3
VisningstypeSensorisk
Ekstra funksjonerInnebygd flash-minne
Pris, rubler85000
SIMATIC COMFORT PANEL KP700
Fordeler:
  • Eget flashminne;
  • Høyoppløselig berøringsskjerm;
  • Redigerbar programvare;
  • Forbedret maskinvarekompatibilitet;
  • Fungerer med de nyeste versjonene av Windows CE;
  • Gjeldende forhold mellom pris og kvalitet.
Feil:
  • Ikke funnet.

1. plass: Weintek eMT3150A

Kraftig HMI-enhet med stor skjerm (femten tommer) og utmerket tjuefire-bits grafisk fargegjengivelse. Dekselet er beskyttet på alle sider i henhold til IP66-klasse. Modellen har flere parallellporter for tilkobling av eksterne enheter, samt en USB-port. Kan overføre data trådløst. Funksjonelle driftstemperaturer - fra +60 til -20 grader Celsius. I tillegg er Samos Pro Compact nødsikkerhetskontroller innebygd.

NavnIndeks
ProdusentlandTyskland
Garanti2
VisningstypeSensorisk
Ekstra funksjonerSikkerhetskontrollør
Pris, rubler110000
Weintek eMT3150A
Fordeler:
  • Utskiftbar programvare for brukeren;
  • Forbedret berøringsskjerm;
  • Ekstra sikkerhetskontroller.
Feil:
  • Høy pris.

I stedet for en epilog

På grunn av det faktum at de beskrevne enhetene er teknisk komplekse og dyre, er den eneste måten å spare på prisen på å bestille dem direkte fra produsenten. I dette tilfellet er det imidlertid verdt å huske at en dataenhet importert til den russiske føderasjonens territorium må gjennomgå obligatorisk sertifisering.Heldigvis er det nesten umulig å finne et operpanel (bortsett fra asiatiske prøver) som ikke har et internasjonalt sertifikat anerkjent av den russiske føderasjonen. Dermed vil kostnadene ved å bestille via Internett avvike betydelig fra utsalgsprisen. Samtidig viser praksis at prisen på den samme enheten, inkludert i estimatene til russiske firmaer når de arrangerer Smart Home, vil bli overvurdert med minst 25 prosent.

0%
100%
stemmer 1
0%
100%
stemmer 1
0%
100%
stemmer 1
0%
100%
stemmer 1
0%
100%
stemmer 1
0%
0%
stemmer 0

Verktøy

Dingser

Sport