در این مقاله با چیستی نمایشگر صنعتی زیمنس، انواع نمایشگر صنعتی، انتخاب نمایشگر صنعتی، مزایا و معایب نمایشگر صنعتی آشنا خواهید شد.
نمایشگر صنعتی زیمنس چیست؟
نمایشگر صنعتی زیمنس (HMI) یک رابط کاربری است که به اپراتور انسانی اجازه می دهد تا با یک ماشین یا فرآیند تعامل داشته باشد. نمایشگر صنعتی زیمنس معمولاً در تنظیمات صنعتی استفاده می شود تا به اپراتورها امکان نظارت و کنترل فرآیندها، مانند فرآیندهای کارخانه یا نیروگاه را بدهد.
نمایشگر صنعتی زیمنس می‌تواند اشکال مختلفی داشته باشد، از جمله رابط‌های گرافیکی کاربر (GUI) روی کامپیوتر، صفحه‌های لمسی یا پنل‌های کنترل فیزیکی با دکمه‌ها و نمایشگرها. آنها برای ارائه داده های پردازش به اپراتور، اجازه دادن به اپراتور برای ورود دستورات و نقاط تنظیم، و ارائه آلارم ها و سایر اطلاعات استفاده می شوند.
HMI چیست ؟ معمولاً به یک کنترل‌کننده منطقی قابل برنامه‌ریزی (PLC زیمنس) متصل می‌شود، که مسئول کنترل فرآیند بر اساس ورودی HMI و سنسورهای موجود در میدان است. نمایشگر صنعتی زیمنس به سادگی اطلاعات را به اپراتور ارائه می دهد و به آنها اجازه می دهد تا دستورات را وارد کنند، که سپس برای پیاده سازی به PLC ارسال می شود.
انواع نمایشگر صنعتی زیمنس
انواع مختلفی از نمایشگرهای صنعتی زیمنس (HMI) وجود دارد که بسته به نیاز برنامه می تواند اشکال مختلفی داشته باشد.
برخی از انواع رایج نمایشگر صنعتی زیمنس عبارتند از:
رابط های گرافیکی کاربر (GUI): این ها نمایشگر صنعتی زیمنس مبتنی بر کامپیوتر هستند که از یک رابط گرافیکی برای ارائه داده های پردازشی استفاده می کنند و به اپراتور اجازه می دهند تا دستورات را وارد کند. رابط کاربری گرافیکی را می توان با استفاده از نرم افزارهایی مانند مایکروسافت ویندوز یا بسته نرم افزاری تخصصی HMI ایجاد کرد.
صفحات لمسی: اینها نمایشگر صنعتی هستند که از صفحه نمایش لمسی برای ارائه داده های پردازشی استفاده می کنند و به اپراتور اجازه می دهند تا دستورات را وارد کند. آنها اغلب در برنامه هایی استفاده می شوند که کنترل پنل فیزیکی کاربردی نیست، مانند محیط هایی که فضا محدود است.
پنل‌های کنترل فیزیکی: اینها نمایشگر صنعتی فیزیکی هستند که از دکمه‌ها، سوئیچ‌ها و نمایشگرها برای ارائه داده‌های پردازش استفاده می‌کنند و به اپراتور اجازه می‌دهند تا دستورات را وارد کند. آنها اغلب در تنظیمات صنعتی استفاده می شوند، جایی که رابط کاربری گرافیکی یا صفحه لمسی ممکن است کاربردی نباشد، مانند محیط هایی با سطوح بالای لرزش یا گرد و غبار.
نمایشگر صنعتی زیمنس مبتنی بر وب: اینها نمایشگر صنعتی هستند که از یک مرورگر وب برای ارائه داده های پردازش استفاده می کنند و به اپراتور اجازه می دهند تا دستورات را وارد کند. آنها را می توان از هر دستگاهی با مرورگر وب در دسترس قرار داد و به اپراتورها اجازه می دهد تا از راه دور فرآیندها را نظارت و کنترل کنند.
چگونه یک نمایشگر صنعتی زیمنس را انتخاب کنیم؟
هنگام انتخاب نمایشگر صنعتی زیمنس (HMI) برای یک فرآیند یا سیستم صنعتی، چندین فاکتور وجود دارد که باید در نظر گرفته شود تا اطمینان حاصل شود که نمایشگر صنعتی زیمنس بهترین مناسب برای کاربرد خاص است.
- سازگاری: مهم است که نمایشگر صنعتی را انتخاب کنید که با تجهیزات و سیستم هایی که کنترل می کند سازگار باشد. این شامل سازگاری با سیستم کنترل، پروتکل های ارتباطی و فرمت های داده استفاده شده توسط تجهیزات است.
- سخت افزار: نمایشگر صنعتی باید به گونه ای طراحی شود که ناهموار و بادوام باشد و برای محیطی که در آن نصب می شود مناسب باشد. باید بتواند در برابر دما، رطوبت و ارتعاشاتی که در معرض آن قرار می گیرد مقاومت کند.
- صفحه نمایش: HMI باید صفحه نمایشی داشته باشد که واضح، خوانا و آسان برای پیمایش باشد. صفحه نمایش باید وضوح خوبی داشته باشد و دارای صفحه نمایش با کیفیت و نور پس زمینه باشد.
- قابلیت استفاده: نمایشگر صنعتی باید آسان برای کار و درک باشد، با ناوبری بصری و نمایشگرهای واضح و مختصر. استفاده و درک آن توسط اپراتورهایی با سطوح مختلف تخصص باید آسان باشد.
- تجسم داده ها: HMI باید بتواند داده ها را به روشی واضح و معنادار، با استفاده از گرافیک، نمودار، و انواع دیگر نمایش های بصری نمایش دهد تا به اپراتورها در درک فرآیند و تصمیم گیری آگاهانه کمک کند.
- قابلیت سفارشی سازی: HMI باید قابل تنظیم باشد، با قابلیت انطباق با نیازهای خاص فرآیند یا تجهیزات، و همچنین با ترجیحات اپراتور.
- دسترسی از راه دور: HMI باید طوری طراحی شود که امکان دسترسی از راه دور را فراهم کند تا اپراتورها بتوانند فرآیند را از یک مکان راه دور نظارت و کنترل کنند.
- مقیاس پذیری: HMI باید به گونه ای طراحی شود که مقیاس پذیر باشد، با توانایی مدیریت پیچیدگی و داده های بیشتر با پیشرفته تر شدن فرآیند یا تجهیزات.
- پشتیبانی: فروشنده HMI باید پشتیبانی فنی و مستندات خوب و همچنین به روز رسانی و ارتقاء نرم افزار را ارائه دهد.
- هزینه: قیمت HMI زیمنس باید مقرون به صرفه باشد و بازگشت سرمایه خوبی را ارائه دهد.
مزایای نمایشگر صنعتی زیمنس
نمایشگر صنعتی زیمنس (HMI زیمنس) دارای چندین مزیت هستند که آنها را برای کنترل و نظارت بر فرآیندهای صنعتی مفید می کند:
- بهره وری بهبود یافته: HMI به اپراتورها اجازه می دهد تا به راحتی به داده های پردازش و دستورات ورودی دسترسی داشته باشند، که می تواند کارایی فرآیند تحت کنترل را بهبود بخشد. با ارائه داده ها به شیوه ای واضح و مختصر، اپراتورها می توانند تصمیمات آگاهانه تری بگیرند و در صورت لزوم اقدام به موقع انجام دهند.
- افزایش ایمنی: نمایشگر صنعتی می تواند ایمنی را با ارائه هشدارها و سایر اطلاعات مهم به اپراتور بهبود بخشد. این به اپراتورها اجازه می دهد تا قبل از جدی شدن مشکلات احتمالی، اقدام به موقع برای رسیدگی به آنها انجام دهند.
- نظارت و کنترل از راه دور: به بسیاری از HMI می توان از راه دور دسترسی داشت و به اپراتورها امکان نظارت و کنترل فرآیندها از راه دور را می دهد. این می تواند به ویژه در برنامه هایی مفید باشد که فرآیند در یک مکان دورافتاده یا خطرناک قرار دارد.
- استفاده آسان: HMI به گونه ای طراحی شده است که استفاده از آن آسان باشد، حتی برای اپراتورهایی که ممکن است تخصص فنی نداشته باشند. این آنها را به ابزاری در دسترس برای کنترل و نظارت بر فرآیندهای صنعتی تبدیل می کند.
معایب نمایشگر صنعتی زیمنس
نمایشگر صنعتی زیمنس (HMI) دارای معایب بالقوه ای هستند که باید هنگام تعیین اینکه آیا از یکی استفاده کنید در نظر گرفته شود:
وابستگی به نمایشگر صنعتی: اگر نمایشگر صنعتی از کار بیفتد یا در دسترس نباشد، اپراتور ممکن است نتواند به داده‌های پردازش یا دستورات ورودی دسترسی پیدا کند، که می‌تواند عملکرد فرآیند تحت کنترل را مختل کند.
احتمال خطای انسانی: اپراتورها ممکن است هنگام استفاده از HMI اشتباهاتی مانند وارد کردن دستورات نادرست یا عدم توجه به زنگ هشدار مرتکب شوند. این می تواند منجر به مشکلاتی در روند کنترل شود.
هزینه اضافی: اجرای نمایشگر صنعتی می تواند هزینه اضافی باشد، زیرا نیاز به خرید و نصب خود نمایشگر صنعتی و همچنین هر سخت افزار و نرم افزار مرتبط دارد.
پیچیدگی: برخی از نمایشگر صنعتی می توانند پیچیده باشند، که می تواند استفاده از آنها را دشوار کند یا نیاز به آموزش اضافی برای اپراتورها داشته باشد. این می تواند یک نقطه ضعف در برنامه هایی باشد که اپراتور باید بتواند به سرعت و به راحتی به داده های پردازش و دستورات ورودی دسترسی داشته باشد.
کاربردهای نمایشگر صنعتی زیمنس
نمایشگر صنعتی زیمنس (HMI زیمنس) در انواع کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند، جایی که می توانند به بهبود کارایی، ایمنی و دسترسی به فرآیند تحت کنترل کمک کنند.
برخی از کاربردهای رایج نمایشگر صنعتی زیمنس عبارتند از:
ساخت: نمایشگر صنعتی زیمنس معمولاً در تنظیمات تولید برای کنترل و نظارت بر فرآیندهای تولید، مانند آنهایی که در کف کارخانه هستند، استفاده می شود. آنها می توانند برای ارائه داده های پردازش به اپراتورها، اجازه ورود دستورات و نقاط تنظیم، و ارائه هشدارها و سایر اطلاعات مهم مورد استفاده قرار گیرند.
تولید برق: HMI همچنین در نیروگاه‌های تولید برق، مانند نیروگاه‌هایی که از سوخت‌های فسیلی یا منابع انرژی تجدیدپذیر استفاده می‌کنند، برای نظارت و کنترل فرآیندهایی مانند عملکرد دیگ بخار، کنترل توربین و تولید و توزیع برق استفاده می‌شود.
تصفیه آب و فاضلاب: نمایشگر صنعتی در تصفیه خانه های آب و فاضلاب برای کنترل و نظارت بر فرآیندهایی مانند پمپاژ، تصفیه و توزیع استفاده می شود.
نفت و گاز: HMI در تولید و پالایش نفت و گاز برای کنترل و نظارت بر فرآیندهایی مانند حفاری، پمپاژ و پالایش استفاده می شود.
پردازش شیمیایی: نمایشگر صنعتی در کارخانه های فرآوری شیمیایی برای کنترل و نظارت بر فرآیندهایی مانند اختلاط، واکنش و تقطیر استفاده می شود.
