Erschließen Sie die Leistungsfähigkeit industrieller HMI-Panel-Anwendungen: Ein umfassender Leitfaden

Erschließen Sie die Leistungsfähigkeit industrieller HMI-Panel-Anwendungen: Ein umfassender Leitfaden

Human-Machine-Interface-Panels (HMI) gehören zu den am häufigsten verwendeten Geräten in verschiedenen industriellen Anwendungen. Es handelt sich um eine benutzerfreundliche Schnittstelle, die es den Bedienern ermöglicht, die Prozesse rund um die Industrieanlagen zu steuern und zu überwachen. HMI-Panels verfügen über eine taktile, grafische Oberfläche für benutzerfreundliche benutzerdefinierte Steuerungen und Navigationsanzeigen unter Verwendung industrieller visueller Technik. Diese Panels können für verschiedene Funktionen programmiert werden, z. B. zur Steuerung von Umgebungsfaktoren, zur Anpassung des Maschinenniveaus oder zur Bereitstellung von Daten und Statistiken.

Heutzutage floriert die industrielle Revolution rasant und es entstehen verschiedene Technologien, die von den Betreibern eine weitere Verbesserung der erforderlichen Fähigkeiten erfordern, um Zugang zu diesen ständig wachsenden Fähigkeiten zu erhalten. Ohne ein HMI-Panel wird die Reaktion auf kritische Prozesse, die Installation von Upgrades und die Behebung von Fehlern stark, wenn nicht sogar unmöglich.

In diesem Artikel erfahren Sie, wie Sie die Leistungsfähigkeit industrieller HMI-Panel-Anwendungen nutzen und diese an Ihre Anforderungen anpassen können.

HMI-Komponenten

Die HMI-Panels bestehen aus mehreren Komponenten, darunter Software, Hardware und Schnittstellen, die mit verschiedenen Steuerungssystemen interagieren. Nachfolgend finden Sie eine kurze Übersicht über diese Komponenten:

Hardware

Zu den HMI-Hardwarekomponenten gehören ein Prozessor, eine Speicherkarte, ein Netzkabel, Kommunikationsmodule und Eingabe-/Ausgabesteuerungen, die alle zusammen eine Schnittstelle zur Visualisierung und Steuerung bilden. Die physikalischen Eigenschaften der Hardware sind wie folgt:

- Bildschirm oder Touchscreen

Der Anzeigebildschirm des HMI-Panels ist typischerweise ein Touchscreen oder ein Nicht-Touchscreen. Dabei handelt es sich häufig um eine farbige Flüssigkristallanzeige (LCD), die es dem Bediener ermöglicht, durch die Anzeigen zu navigieren und die Bedienelemente anzupassen.

- Ein-/Ausgabeanschlüsse

Die HMI-Panel-Komponenten verfügen über Ein-/Ausgangsanschlüsse, über die Sie Steuerungssysteme über Kabel mit dem Panel verbinden können. Diese Anschlüsse variieren von Panel zu Panel.

Software

HMI-Software ist die intelligente Schnittstelle, die die Daten des Panels und des Steuerungssystems verarbeitet. Diese Software ist in der Lage, verschiedene industrielle Umgebungen zu lösen und verfügt über kategorisierte Funktionen, mit denen eine benutzerdefinierte Benutzeroberfläche erstellt werden kann. Zu den physischen Eigenschaften der Software gehören:

- Umfeld

Die HMI-Software läuft auf einer bestimmten Betriebssystemumgebung und wird mit verschiedenen Entwicklungstools wie einem SDK und einer IDE geliefert.

- Konfigurationseinstellungen

Die Softwareprogramme sind hochgradig anpassbar und können genau an die jeweiligen industriellen Umgebungen angepasst werden, von denen die Bediener profitieren.

Schnittstellen

Einige HMI-Panels können an externe Schnittstellen wie TCP/IP, USB und Ethernet-Schnittstelle angepasst werden. Die Schnittstellen des HMI-Panels können für andere Interaktionen wie Datenprotokollierung, Alarm- und Statistikberichte verwendet werden.

Programmierung eines HMI-Panels

Durch die Programmierung eines HMI-Panels können Bediener Ein- und Ausgänge verwalten, Systemparameter ändern oder Alarme einstellen, um Fehler im System zu melden. Um ein HMI-Panel zu programmieren, müssen Sie die vom Hersteller bereitgestellte Software verwenden. Auf dem Markt sind viele Softwareprogramme erhältlich, beispielsweise die Allen-Bradley-Software, IDEC und Siemens-Software.

Der Programmiervorgang besteht aus drei grundlegenden Schritten:

- Verbindung herstellen

Der erste Schritt zur Programmierung des HMI-Panels besteht darin, eine Verbindung zwischen dem Panel und der Steuerung herzustellen. Die Verbindungsmethode kann von der Art des Panels und Controllers abhängen, mit dem Sie arbeiten.

- Anwendung konfigurieren

Sobald die Verbindung hergestellt ist, können Sie die Anwendung nach Bedarf konfigurieren. Dazu gehört die Einrichtung der notwendigen Parameter, Bedienelemente und Anzeigen für die angegebene Aufgabe.

- Testen und überwachen

Nach der Programmierung der HMI-Panel-Anwendung sollten Sie die Anwendung testen und überwachen, um sicherzustellen, dass sie korrekt und wie geplant funktioniert. Zu diesem Zeitpunkt sollten alle Systemfehler notiert, getestet und korrigiert werden.

Best Practices bei der Programmierung eines HMI-Panels

Um sicherzustellen, dass Sie das Beste aus Ihrem HMI-Panel herausholen, sollten Sie die folgenden Best Practices befolgen:

1. Intuitives Design

Ihr Programmierer sollte bestrebt sein, ein intuitives Schnittstellendesign zu erstellen, damit Bediener Maschinen und Prozesse problemlos steuern und mit ihnen kommunizieren können.

2. Design für Skalierbarkeit

Ihr Schnittstellendesign muss über die notwendigen Softwaretools verfügen, um Ihnen ein skalierbares Produkt bereitzustellen, da skalierbare HMIs für die Verarbeitung großer Datenmengen von entscheidender Bedeutung sind.

3. Regelmäßige Sicherung

Regelmäßige Sicherung von Systemdaten und Softwaredateien im Falle von Problemen oder Hardwareschäden.

4. Cybersicherheit

HMIs verbessern die Automatisierung und bieten Sicherheitsfunktionen wie Passwort- oder Loopback-Authentifizierung, um sicherzustellen, dass unbefugte Eingriffe verhindert werden.

5. Fernüberwachung

Die HMI-Panels ermöglichen die Fernanzeige und -steuerung von jedem Ort aus und verfügen über Netzwerkfunktionen, die eine Fernüberwachung ermöglichen.

Vorteile industrieller HMI-Panel-Anwendungen

Die HMI-Panels können genutzt werden, um mehrere Vorteile zu bieten, die Herstellern dabei helfen können, ihre Prozesse zu optimieren, die Kundenzufriedenheit zu verbessern und die Effizienz des Geschäftsbetriebs zu steigern. Zu den Vorteilen von HMI-Panels gehören:

1. Echtzeit-Datenüberwachung

HMI-Panels sind in der Lage, Daten in Echtzeit zu überwachen, was bedeutet, dass Bediener die Prozesse kontinuierlich überwachen können, um etwaige Systemfehler zu erkennen.

2. Verbesserte Genauigkeit

HMI-Panels sorgen für einen reibungslosen Ablauf kritischer Vorgänge und eine höhere Effizienz bei der Datenanalyse. Bei der Datenanalyse werden Details wie Betriebszeit, Zyklusdauer, Fehler, prozentuale Effizienz und andere wichtige Variablen erfasst.

3. Erhöhte Effizienz

HMI-Panels beschleunigen den Prozess der Fehlererkennung und -behebung, was minimale Ausfallzeiten gewährleistet, die Vorlaufzeit im Werk verkürzt und die Produktionskapazität stabilisiert.

4. Reduziert die Arbeitskosten

Mit HMI-Panels können Bediener Aufgabenprozesse schnell und genau verwalten und mehrere Aufgaben mit weniger manuellen Eingriffen ausführen, wodurch die Arbeitskosten langfristig gesenkt werden.

5. Erhöhte Sicherheit

HMIs bieten Cybersicherheitsfunktionen wie Zugriffskontrollen und Loopback-Authentifizierung. Diese Funktionen stellen Sicherheitsfunktionen bereit, die notwendig sind, um unbefugten Zugriff auf das System zu verhindern und die Sicherheit aufrechtzuerhalten, um das Vertrauen der Stakeholder zu stärken.

Abschluss

HMI-Panels sind die wichtigste Komponente der industriellen Revolution. Sie verfügen über deutlich verbesserte Prozesse, liefern genaue Daten, eine schnellere Fehlererkennung und verbesserte Benutzeroberflächensysteme. Durch die Befolgung der zuvor genannten Best Practices können Programmierer ihre HMI-Panels optimal nutzen, was zu optimierten Prozessen und erhöhter Effizienz führt. Die Nutzung der oben genannten Vorteile stellt einen effektiven HMI-Panel-Betrieb dar, bei dem Bediener Automatisierungsvorgänge mit minimalem manuellen Eingriff durchführen können. Insgesamt sind HMI-Panels unverzichtbare Bestandteile industrieller Anwendungen und ihre Bedeutung wird weiter zunehmen, da Industrien in Zukunft immer stärker auf Automatisierung angewiesen sind.