Hodnotenie najlepších operátorských panelov za rok 2025

Operátorský panel (tiež označovaný ako „panel operátora“ alebo „zariadenie HMI“) je špeciálne sériové alebo sériovo vyrábané výpočtové zariadenie, ktoré je implementované ako priemyselný ovládač (nie počítač), ktorý na ovládanie používa rozhranie človek-stroj. jednotlivé automatizované procesy alebo zariadenia. Dá sa použiť ako vo výrobe, tak aj pre domáce potreby (napríklad ovládanie Smart Home).

Dizajnové prvky

Zariadenie HMI je zvyčajne dizajn, ktorý má plochú prednú stranu s ovládacími prvkami alebo displejom. Často je tento prvok chránený pred negatívnym vplyvom vonkajšieho prostredia alebo mechanickým poškodením (ochranná fólia, nárazuvzdorná fasáda a pod.). Samotný panel nemá veľkú hĺbku, čo umožňuje umiestniť ho ako na veľkú priemyselnú operátorskú konzolu, tak aj na domácu stenu alebo nejaký povrch ovládanej aparatúry.

Vnútorná štruktúra panelu je vo všeobecnosti podobná zariadeniu priemyselného počítača, s rozdielom iba v prevádzkových podmienkach a smere špecializácie.

Typický panel obsahuje:

• Prostriedky vizuálneho výstupu informácií: moderné modely majú dotykovú grafickú alebo textovú obrazovku; v minulosti sa používali všetky druhy elektronických displejov a indikátorov, ešte skôr túto funkciu vykonávali skupiny lámp alebo LED. Vrchol popularity padol na modely s displejmi z tekutých kryštálov.
• Nástroje technického vstupu a výberu údajov zodpovedné za navigáciu v dostupných funkciách: samostatné tlačidlá, úplná klávesnica, dotyková obrazovka. Je možné použiť aj joystick alebo iný manipulátor (od myši po trackball).
• Prepojovacie rozhrania slúžiace na príjem/prenos zadaných/prijatých dát medzi ústredňou a ovládanými zariadeniami. To zahŕňa akékoľvek sieťové vybavenie - od káblovej siete po modem (príklady sú RS485, RS232, Ethernet, RS422).
• Ďalšie zariadenia: jednotka na ukladanie operačného systému, softvéru, energeticky nezávislá pamäť s náhodným prístupom, trvalé pamäťové zariadenie len na čítanie (pevný disk alebo flash pamäť).

Hlavná funkčnosť

Ovládací panel poskytuje nasledujúce funkcie:

• Vizuálne znázornenie riadeného procesu (alebo objektu) a jeho aktuálnych parametrov vo forme textu alebo grafiky;
• Spracovanie a správa alarmov/oznámení, v ktorých je zaznamenaný čas a dátum ich vzniku;
• Zadávanie parametrov procesu a priame ovládanie pomocou dotykovej obrazovky alebo funkčných tlačidiel;
• Prenos dát s periférnym zariadením alebo systémom;
• Výber stiahnuteľných scenárov prevádzky riadených zariadení a možnosť ich úpravy;
• Systémová správa užívateľských práv vo forme uvalenia obmedzení na konanie neoprávnených osôb (napríklad zákaz zobrazovania „kanálov pre dospelých“ televíznymi prijímačmi dostupnými v Smart Home bez zadania tajného hesla);
• Zobrazovanie trendov a štatistických grafov, zobrazovanie súhrnných správ o prevádzke riadených zariadení („história používania“);
• Archivácia nahromadených údajov (skôr viac potrebných pre priemyselné procesy);
• Vykonanie predtým nastavených príkazov podľa plánu (napríklad zapnutie automatického podlahového vykurovania v určitom čase);
• Výtlačok vybraných informácií.

Ak je panel v textovom režime, všetky procesy sa zobrazia ako znakové údaje. V grafickom režime sa vizualizácia uskutočňuje prostredníctvom ikon alebo mnemotechnických diagramov.Z toho je zrejmé, že posledný režim je najviditeľnejší a najpohodlnejší, preto sa prvý (textový) zvyčajne používa v malých automatizovaných systémoch, ktoré nevyžadujú trvalé a dôkladné monitorovanie zo strany používateľa (medzi ne patrí jednotný poplašný systém a uzamykanie zámky na všetkých dverách v súkromnom dome).

Interakcia s riadeným zariadením

Samotné operátorské panely v automatizovaných systémoch spravidla samostatne neovládajú ovládané prvky, ale plnia len funkciu vydávania príkazov. Za účelom získania údajov o prebiehajúcich procesoch si vymieňajú údaje s kontrolérmi, ktoré sú inštalované priamo na zariadení vykonávajúcich určitý proces prostredníctvom siete (napríklad SCADA systém).

Pre prehľadnosť stojí za to uviesť nasledujúci príklad: zo spoločného ovládacieho panela "Smart Home" sa vysiela príkaz na zapnutie podlahového vykurovania v určenom čase. Tento príkaz prijme regulátor inštalovaný v podlahovom konvektore a v správnom čase ho vykoná, vrátane ohrevu vykurovacích telies v „podriadenom“ zariadení.

Môže teda existovať jeden ovládací panel, ale niekoľko pripojených ovládačov. Nie je však nutné, aby všetky tieto zariadenia boli rovnakého modelu alebo od rovnakej značky. Výsledkom je, že HMI zariadenie je zodpovedné za spúšťanie/zastavovanie riadených systémov, výber ich prevádzkového režimu, zadávanie nových prevádzkových scenárov, sledovanie priebehu procesu v reálnom čase, zobrazovanie aktuálnych procesných dát a ich zaznamenávanie.

Dá sa použiť aj systém „ovládač-panel“, v ktorom má regulátor širšie právomoci a jemu podriadené zariadenie sa zaobíde bez príkazov z ústredne alebo účasti operátora.V priemyselných systémoch možno využiť viacúrovňové riadiace reťazce, kedy hlavnému ovládaciemu panelu, ktorý má rozšírené prístupové práva, môže byť podriadených viacero HMI zariadení. Zvyčajne sa to robí vo výrobe pomocou takzvanej siete Industrial Ethernet. Na úrovni domácností sa viacstupňové systémy takmer nikdy nenachádzajú.

Existujúce typy zariadení HMI

Na domáce použitie sa zvyčajne používajú dva typy takýchto zariadení:

• Grafické, textovo-grafické a tlačidlové - dôraz sa v nich kladie na hlavné riadiace funkcie, a nie na vizualizáciu procesov. Rozpočtové modely sú často vybavené monochromatickou obrazovkou. Údaje sa zadávajú pomocou kláves (toto je vhodné pre nebezpečné odvetvia, keď operátor musí pracovať v rukaviciach. Na úrovni domácnosti je tento faktor jednoznačne zbytočný). Napriek zjavnej jednoduchosti tohto typu operačných panelov sú vhodné na použitie v domoch, kde je funkcia ovládania malá, ako aj pre potreby skladov, systémov úpravy vody, riadiacich systémov kotlov v bytových domoch, čo bude tiež dôležité. pre čerpacie stanice.
• dotyk - v týchto zariadeniach je oveľa pohodlnejšie naprogramovať ovládanie a grafiku na potrebné technologické úkony. Moderné dotykové panely sú schopné produkovať realistický obraz v HD rozlíšení.

Hardvér

Hardvérová architektúra HMI zariadenia je podobná štandardným osobným počítačom, len vo väčšine prípadov je namiesto pevného disku (vzhľadom na jeho rozmery) použitá flash pamäť. Štandardné hardvérové ​​riešenia zahŕňajú:

• 32-bitový RISK procesor;
• RAM SDRAM (nie silný veľký objem);
• Pamäť Flash-EEPROM (vstavaná), kde je uložený operačný systém a nahromadené informácie o používateľovi;
• Rôzne rozširujúce porty a rozhrania na pripojenie externých zariadení.

Podľa zložitosti hardvéru môžu byť zariadenia HMI umiestnené v nasledujúcom stupni (od najhoršieho po najlepšie):

• Tlačidlový panel – ovládaný fyzickými tlačidlami, informácie sa zobrazujú na indikátoroch alebo na obrazovke z tekutých kryštálov.
• Textové zobrazenie - je panel s vizuálnym zobrazením informácií vo forme mnemotechnických diagramov alebo textu. Samotný program je možné spustiť priamo v paneli alebo jednoducho okamžite preniesť do požadovaného ovládača.
• Grafický panel je rovnaký ako predchádzajúci, len text a mnemotechnické schémy sú nahradené nakreslenými ikonami;
• Dotykový panel - má dotykový displej, cez ktorý sa zadávajú údaje a súčasne sa zobrazujú informácie;
• Priemyselný počítač - zo všetkého najviac pripomína moderný server, ale spravidla má špecializované rozhranie a je trvalo pripojený k priemyselnej sieti. Jeho telo je zvyčajne chránené pred škodlivými vplyvmi.

softvér

Štandardný softvér ovládacieho panela zahŕňa:

• Operačný systém, ktorý je otvorený pre externé preprogramovanie – voliteľne je to Linux, Windows CE, iOS alebo Android;
• Možnou náhradou vyššie uvedeného OS môže byť firmvér od výrobcu (tzv. „proprietárny OS“ alebo firmvér);
• Softvér na vývoj vizualizačných projektov, scenárov, plánov úloh.

Hlavné charakteristiky

Najdôležitejšie funkcie pre ovládací panel budú:

• Veľkosť a vzhľad displeja – veľkosť sa môže meniť od skromných 128 x 128 dpi až po pôsobivých 1 024 x 768 (a ešte viac). Počet farieb, ktoré zobrazuje, možno vypočítať od 2 (monochromatické) do 16 miliónov (24 bitov). Tieto parametre výrazne ovplyvňujú použiteľnosť.
• Organizácia ovládania - možno použiť priehľadný dotykový displej (kapacitný alebo odporový) spojený s fyzickými tlačidlami alebo manipulátormi, ktoré sú umiestnené na prednej strane. Využiť možno aj plne dotykový displej, z ktorého sa ovládanie vykonáva priamo. Chýbajú však úplne dotykové obrazovky – výrobca vždy do puzdra zabuduje fyzické tlačidlo núdzového zastavenia pre všetky procesy.
• Počet použitých vstavaných sieťových rozhraní a komunikačných protokolov – ich počet bude závisieť od možností nainštalovaného operačného systému. Štandardom tu môže byť Profibus DP, Industrial Ethernet alebo Modbus RTU/TCP.
• Stanovený stupeň ochrany - pre prednú časť je európsky štandard IP65, pre ostatné časti - IP20. Existujú však vzorky, v ktorých sú všetky časti chránené podľa normy IP67 - môže to byť spôsobené ťažkosťami pri inštalácii.
• Schopnosť odozvy integrovanej flash pamäte a rýchlosť procesora - tieto vlastnosti ovplyvňujú rýchlosť spracovania a prenosu dát.
• Typ matice použitej v senzore - tento parameter určí presnosť kurzora na obrazovke, citlivosť stlačenia a čas odozvy naň.

Všeobecný prehľad produktov od obľúbených výrobcov

SIEMENS

Značka ponúka širokú škálu produktov.Napodiv, spoločnosť sa špecializuje na výrobu najjednoduchších rozpočtových zariadení série BASIC, určených na jednoduchú vizualizáciu. Medzi komplexnejšie vzorky patrí rad "Comfort".

Jednoduché tlačidlové zariadenia ušetria asi 60 % času inštalácie a pripojenia. Zároveň nie sú vo všetkých krajinách certifikované ako počítačové ovládacie zariadenia. Ale rad "Comfort" má všade plne uznávaný medzinárodný certifikát.

V každom modelovom rade sú drôtové aj bezdrôtové vzorky. SIEMENS sa však viac zameriava na výrobu zariadení pre použitie v náročných priemyselných prostrediach.

ONI

Vzorky sú k dispozícii na predaj s dotykovým aj textovým displejom. Všetko vybavenie je doplnené o vlastný softvér - "ONI-VisualStudio". Jednoducho vizualizuje dané procesy, pričom využíva kvalitnú vizuálnu grafiku, animačné prvky. Pre najbežnejšie procesy môžete využiť aj vopred vytvorené firemné skripty, makrá a harmonogramy. Charakteristickou črtou produktov tejto značky možno nazvať skutočnosť, že vyrába aj bezrámové modely série OEM, ktoré sa dajú ľahko integrovať priamo do steny alebo panelu ovládaného zariadenia. Tradičný plast aj kov sa však používajú rovnako vo všetkých radoch.

WIELAND

Veľmi renomovaná nemecká značka s viac ako 100 ročnou históriou - začala s výrobou relé, svoriek, elektrických spínačov. Vyznačoval sa tým, že v roku 2018 uviedol na trh rad dotykových operpanelov, ktoré pracovali v rozšírenom teplotnom rozsahu - od +60 do -10 stupňov Celzia.Predtým sa verilo, že tieto limity pre senzorické vzorky nemožno dosiahnuť. Takmer všetky jeho modely sú vybavené zvýšenou triedou ochrany podľa normy IP66. Akýkoľvek panel môže informovať o stave technologického procesu nielen zobrazovaním informácií na obrazovke, ale aj e-mailom a SMS. Celý modelový rad sa vyznačuje „viacjazyčnosťou“ – takmer všetky panely sú kompatibilné s inými výrobcami. Dosiahlo sa to prostredníctvom partnerských dohôd s viac ako 40 ďalšími značkami vyrábajúcimi podobné produkty.

Hodnotenie najlepších operátorských panelov za rok 2025

5. miesto: OMRON NT2S

Ide o jeden z najmenších a najjednoduchších modelov HMI zariadení, ktoré je možné programovať. Vybavený štvorriadkovým LCD displejom a šiestimi funkčnými tlačidlami. Kryt má krytie IP65. Z doplnkových funkcií sú implementované hodiny reálneho času a možnosť pripojenia tlačiarne. Vzorka má malú montážnu hĺbku, vďaka čomu je možné mimoriadne jednoducho integrovať ovládací panel na takmer akýkoľvek povrch.

• Ekonomické riešenie;
• Kompaktné rozmery;
• Zosilnená ochrana tela.

• Malá funkčnosť.

4. miesto: OMRON NT31

Programovateľný terminál s farebným štvorriadkovým displejom. Disponuje paralelným portom pre pripojenie tlačiarne, a portom pre pripojenie notebooku predchádzajúcich generácií (rozumej handheldov od Macintosh).Pre ľahké čítanie informácií z dotykovej obrazovky má zariadenie zabudované LED podsvietenie, určené na minimálne päťdesiattisíc hodín prevádzky. Súprava sa dodáva s proprietárnym softvérom pre štandardné potreby.

• Prispôsobiteľné funkčné klávesy;
• Možnosť pripojenia externých zariadení;
• Vlastný softvér.

• Veľká hĺbka inštalácie.

3. miesto: SIMATIC BASIC PANEL KTP700

Kombinované zariadenie, ktoré kombinuje tlačidlové aj dotykové ovládanie. Má sedempalcovú obrazovku so zvýšenou reprodukciou farieb (šesťdesiatpäťtisíc farieb). Beží na operačnom systéme Windows CE plus obsahuje bezplatný a open source natívny softvér, ktorý vám umožňuje naprogramovať zariadenie na ovládanie takmer akéhokoľvek procesu.

• Zákazkový softvér;
• Predĺžená záruka;
• Vylepšená reprodukcia farieb.

• Malý displej pre zobrazenie s vysokými farbami.

2. miesto: SIMATIC COMFORT PANEL KP700

Multifunkčné zariadenie so širokouhlým plne dotykovým displejom. Poskytuje výstup šestnástich miliónov farieb. Dodáva sa len s najnovšími verziami Windows CE. Riadenie využíva štandardné rozhrania PROFINET a MPI/PROFIBUS DP, ktoré sú kompatibilné s mnohými kontrolérmi tretích strán.Softvér je open source. Zariadenie má vlastnú 12 MB flash pamäť.

• vlastná flash pamäť;
• Dotykový displej s vysokým rozlíšením;
• Editovateľný softvér;
• Vylepšená hardvérová kompatibilita;
• Pracuje s najnovšími verziami Windows CE;
• Aktuálny pomer cena/kvalita.

• Nenájdené.

1. miesto: Weintek eMT3150A

Výkonné HMI zariadenie s veľkým displejom (pätnásť palcov) a vynikajúcou dvadsaťštyribitovou grafickou reprodukciou farieb. Puzdro je zo všetkých strán chránené podľa triedy IP66. Model má niekoľko paralelných portov na pripojenie externých zariadení, ako aj port USB. Schopný bezdrôtovo prenášať dáta. Funkčné prevádzkové teploty - od +60 do -20 stupňov Celzia. Okrem toho je zabudovaný núdzový bezpečnostný ovládač Samos Pro Compact.

• Vymeniteľný softvér pre užívateľa;
• Vylepšený dotykový displej;
• Dodatočný bezpečnostný ovládač.

• Vysoká cena.

Namiesto epilógu

Vzhľadom na to, že popisované zariadenia sú technicky zložité a drahé, jedinou možnosťou, ako ušetriť na cene, je objednať si ich priamo od výrobcu. V tomto prípade je však potrebné pripomenúť, že výpočtové zariadenie dovezené na územie Ruskej federácie musí prejsť povinnou certifikáciou.Našťastie je takmer nemožné nájsť operpanel (okrem ázijských vzoriek), ktorý by nemal medzinárodný certifikát uznaný Ruskou federáciou. Náklady na objednávku cez internet sa teda budú výrazne líšiť od maloobchodnej ceny. Prax zároveň ukazuje, že cena toho istého zariadenia, zahrnutá v odhadoch ruských firiem pri zariaďovaní inteligentného domu, bude nadhodnotená minimálne o 25 percent.