HMI-Steuerplatine

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HMI-Steuerplatine

HMI-Steuerkarten (Human-Machine Interface) sind Geräte, die in der industriellen Automatisierung verwendet werden, um die Interaktion zwischen Mensch und Maschine zu erleichtern. Ihre Hauptfunktion besteht darin, den Betriebsstatus der Ausrüstung anzuzeigen, Benutzerbefehle zu empfangen und Datenverarbeitung und -steuerung durchzuführen. 

Arbeitsgrundsätze

Eingang: Benutzer interagieren mit der HMI über Eingabegeräte wie Touchscreens, Tastaturen und Mäuse.

Prozessor: Der Kern des HMI ist der Prozessor, der je nach Level des HMI-Produkts ein 8-Bit-, 16-Bit- oder 32-Bit-Prozessor sein kann.

Anzeigeeinheit: Wird verwendet, um Informationen wie den Betriebsstatus des Geräts, die Bedienoberfläche und Daten anzuzeigen. Es kann sich um Monochrom- oder Farbbildschirme handeln.

Kommunikationsinterface: HMI tauscht Daten zwischen industriellen Steuergeräten einschließlich SPS, Frequenzumsetzern usw. über Schnittstellen wie RS232, RS485, RJ45-Ethernet-Schnittstellen usw. aus.

Datenspeichereinheit: Dient zum Speichern von eingestellten Parametern, Programmen, Daten usw.

Software: Enthält Systemsoftware, die auf der HMI-Hardware ausgeführt wird, und Konfigurationssoftware, die auf dem Windows-Betriebssystem des PCs ausgeführt wird. Benutzer erstellen Engineering-Dateien mit Konfigurationssoftware und laden sie für den Betrieb über den Kommunikationsanschluss auf den HMI-Prozessor herunter.

Logik und numerische Berechnung: HMI kann einfache logische und numerische Berechnungen durchführen, Eingangssignale verarbeiten und Steuerbefehle ausgeben.

Verbindung und Vernetzung: HMI kann mit verschiedenen industriellen Steuergeräten verbunden werden und unterstützt Netzwerkfunktionen, um eine Überwachung und Steuerung in größerem Maßstab zu erreichen.

Anwendungen

Industrielle Automatisierung: In der Fabrikautomatisierung werden HMIs zur Überwachung und Steuerung von Maschinen und Geräten in der Produktionslinie verwendet.

Datenüberwachung: Zeigt Echtzeitinformationen wie den Arbeitsstatus der Ausrüstung, Produktionsdaten, Energieverbrauch usw. an.

Benutzeroberfläche: Bietet eine Benutzeroberfläche, über die Benutzer Befehle zum Steuern von Maschinen oder Geräten senden können.

Alarm- und Ereignisbehandlung: Bei Gerätestörungen kann die HMI Alarminformationen anzeigen und entsprechend darauf reagieren.

Rezeptverwaltung: HMIs können verschiedene Produktionsrezepte speichern und verwalten.

Fernüberwachung: HMI kann Fernüberwachungs- und Steuerungsfunktionen über das Netzwerk erreichen.

System Integration: HMI kann Teil einer Systemintegration sein und in Verbindung mit anderen Systemen wie SCADA-Systemen (Supervisory Control and Data Acquisition) arbeiten.

Schul-und Berufsbildung: HMIs können echte industrielle Lehr- und Kompetenztrainingsumgebungen simulieren.

Die Auswahl und Anwendung von HMI-Bedienfeldern hängt von den spezifischen industriellen Anforderungen und Betriebsumgebungen ab. Sie spielen eine wichtige Rolle bei der Verbesserung der Produktionseffizienz, der Reduzierung von Betriebsfehlern und der Verbesserung der Mensch-Maschine-Interaktion.

Industrielle HMI-Steuerplatine

Board-AttributWert
ProzessorCPU Cortex-A7 1 GHz
OSLinux/RTOS
RAM-KapazitätDDR3 128MB
LagerungSPI NAND 128/256 MB
Display7 Zoll, 10.1 Zoll
Touch PanelRC
UART1
RS232 / RS4841/1
Ethernet100M
WLAN und Bluetooth2.4G WIFI
USBUSB2.0
CANCAN 2.0 *1
SD-Karte/TF-Karte1
AudioMIKROFON/AUDIO

Industrielle HMI-Steuerplatine

Board-AttributWert
ProzessorCPU Cortex-A7 1 GHz
OSLinux/RTOS
RAM-KapazitätDDR3 128MB
LagerungSPI NAND 128/256 MB
Display4.3 Zoll
Touch PanelRC
Kamera
UART1
RS2321/1
4G und SIM-Karte-
Ethernet100M
WLAN und BluetoothBT
USBUSB2.0
SD-Karte/TF-Karte1
Audio-

Industrielle HMI-Steuerplatine

Board-AttributWert
ProzessorCPU Cortex-A55 1.5 GHz
OSLinux/RTOS
RAM-KapazitätDDR4 1GB / 2GB
LagerungEMMC 8/16/32 GB
DisplayLVDS/MIPI-DSI X1 HDMI X1
Touch PanelRC
KameraMIPI-CSI *2
UART6
RS2321/1
4G und SIM-KarteEC20
Ethernet1000M
USBUSB 2.0/USB 3.0
CANCAN 2.0 *2
SD-Karte/TF-Karte1
AudioMIKROFON/AUDIO

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    Weitere Tipps zu HMI-Bedienplatinen

    Benutzererfahrung (UX): Der Schlüssel zum HMI-Design liegt darin, eine intuitive, benutzerfreundliche und reaktionsschnelle Benutzeroberfläche zu entwickeln. Es muss sichergestellt werden, dass Benutzer schnell verstehen, wie die Benutzeroberfläche zu bedienen ist, und dass das Feedback während der Bedienung zeitnah und präzise erfolgt.
    Schnittstellenlayout: Das Layout von Schaltflächen, Symbolen, Menüs und anderen Elementen der Benutzeroberfläche sollte sowohl ästhetisch ansprechend als auch praktisch sein. Gleichzeitig sollte eine zu überladene oder zu spärliche Benutzeroberfläche vermieden werden.
    Adaptives Design: HMIs müssen sich an unterschiedliche Anzeigegeräte und Auflösungen anpassen, einschließlich unterschiedlicher Größen von Touchscreens und Monitoren.
    Mehrsprachige Unterstützung: Wenn das HMI auf den internationalen Markt ausgerichtet ist, muss es mehrere Sprachen unterstützen, was die Komplexität des Designs erhöhen kann.
    Einfache Anwendung: Stellen Sie sicher, dass die HMI für alle Benutzer zugänglich ist, auch für Benutzer mit Seh-, Hör- oder anderen Behinderungen.
    Sicherheit: Berücksichtigen Sie beim Entwurf einer HMI die Systemsicherheit, um unbefugten Zugriff und Bedienung zu verhindern.
    Echtzeitleistung: Insbesondere im Bereich der industriellen Automatisierung müssen HMIs Daten in Echtzeit anzeigen und verarbeiten, um die Genauigkeit und Aktualität der Vorgänge zu gewährleisten.
    Hardware-Kompatibilität: Das HMI-Design muss mit bestimmten Hardwaregeräten wie Touchscreens, Sensoren, Aktoren usw. kompatibel sein.
    Software-Integration: Um einen Datenaustausch und eine Datenverarbeitung in Echtzeit zu ermöglichen, müssen HMIs nahtlos in Backend-Systeme und Datenbanken integriert werden.
    Wartbarkeit und Skalierbarkeit: Das Design sollte zukünftige Upgrades und Wartungsarbeiten berücksichtigen, um sicherzustellen, dass das System problemlos aktualisiert und erweitert werden kann.
    Umweltfaktoren: In manchen Industrieumgebungen müssen HMIs Störungen durch Umweltfaktoren wie Staub, Feuchtigkeit und Temperaturschwankungen standhalten.
    Einhaltung von Industriestandards und Vorschriften: Das HMI-Design muss den relevanten Industriestandards und gesetzlichen Anforderungen entsprechen, insbesondere in Bereichen wie Medizin, Luftfahrt, Automobil usw.
    Diese Herausforderungen erfordern von Designern nicht nur gute technische Kenntnisse, sondern auch ein tiefes Verständnis der Benutzeranforderungen und innovatives Designdenken.