Промышленные системы неизменно являются ключевым фактором в развитии возможностей автоматизации и повышении уровня сложности. Эти системы теперь включают в себя передовые стандартизированные вычислительные технологии и сетевое подключение, что способствует значительному повышению производительности и предоставляет дополнительные функции,-оптимизирующие работу цехов.
Несмотря на значительный прогресс, достигнутый в технологиях и системах человеко--машинного интерфейса (HMI),-которые обеспечивают более широкий доступ к основным производственным и эксплуатационным данным,-не существует единого-размера-подходящего-решения для всех при сопоставлении возможностей HMI с требованиями приложений промышленной автоматизации. Это связано с тем, что выбор правильной конструкции планшета-от вариантов крепления и размера экрана до производительности процессора и ввода-вывода-становится все более важным, поскольку возможности автоматизации расширяются для мониторинга и обработки более широкого спектра сложных задач. Кроме того, для применения на нишевых рынках, таких как энергетическая, морская или пищевая промышленность, где индивидуализация имеет важное значение, необходимо учитывать конкретные требования соответствия нормативным требованиям и отраслевые стандарты.
В конечном итоге возможность поставлять полностью адаптированные планшеты расширяет возможности проектирования недорогих-затратных и дорогостоящих- промышленных систем, способствуя жизнеспособности и положительному прогрессу отрасли автоматизации. В этой статье описываются наиболее востребованные-функции новейших моделей планшетов и то, как лучше всего разрабатывать системы HMI, когда поставщики обладают опытом, позволяющим предлагать настраиваемые параметры.
Кастомизация соответствует тенденциям автоматизации
Аналитики прогнозируют, что рост промышленной автоматизации будет обусловлен внедрением в производстве IoT (Интернета вещей). Это будет сочетаться с увеличением инвестиций в исследования и разработки для удовлетворения растущего спроса на энергоэффективные производственные операции-и растущим вниманием к соблюдению нормативных требований. Поскольку все больше компаний стремятся внедрить приложения с поддержкой Интернета-и Индустрии 4.0, также растет спрос на промышленные системы и интерфейсы человеко-машинного интерфейса, которые интегрируют работу предприятий и цехов с другими бизнес-функциями, такими как логистика и обслуживание клиентов. Такие функции, как улучшенный контроль и эксплуатационная эффективность, расширенные интерфейсы и совместимость, сетевое взаимодействие, удаленный мониторинг и расширенный доступ к данным, закладывают прочную основу для реализации Интернета вещей.
Для дальнейшей оптимизации производственных процессов HMI также должны поддерживать анализ данных в реальном времени-в рамках рабочих процессов промышленной автоматизации. Переход к «умным» фабрикам объединяет ранее изолированные системы, делая их краеугольным камнем Интернета вещей. Этот высокий спрос на совместимость оборудования приводит к необходимости создания более технологически продвинутых продуктов.
Адаптация проектов HMI с использованием процессоров нового-поколения и технологии сенсорных экранов позволяет компаниям внедрять взаимосвязанные унифицированные решения для информационных панелей. Они помогают решить сложную и трудоемкую задачу-ручного анализа и контроля операций-производственного уровня на разных платформах. Подключенные системы HMI приносят большую пользу, когда они предоставляют возможность обмениваться данными и контролировать производственные процессы в режиме реального времени.
Кроме того, системы HMI призваны удовлетворить потребность в упрощенном и интуитивно понятном управлении. Прорывы в области планшетных технологий включают потребительские-мульти-сенсорные интерфейсы.
Например, использование технологии сенсорных панелей Projected Capacitive (PCAP) особенно хорошо-подходит для промышленной автоматизации. В PCAP используется закаленное или закаленное стекло, повышающее устойчивость к внешним угрозам окружающей среды. Это армированное стекло обеспечивает пользователям превосходную устойчивость к царапинам, ударам и ударам, тем самым увеличивая долговечность.
Индустрия планшетов быстро развивается: наблюдается значительный рост количества устройств, использующих сенсорные панели, а также более широкий спектр новых продуктов и процессов. Сенсорные экраны обеспечивают упрощенное многофункциональное управление и функциональность, заменяя кнопки и переключатели программными меню. Этот повышенный уровень контроля также повышает точность и аккуратность управления производством. Кроме того, возросшая вычислительная мощность современных планшетов обеспечивает возможность сложного детального анализа данных и управления в-времени.
Поддержка более широких требований ввода-вывода
HMI, предлагающие широкие возможности ввода-вывода, или платы расширения для индивидуального ввода-вывода служат связующим звеном современных решений для управления машинами и датчиками, подключения к облаку или интеграции с аналитическим программным обеспечением. Использование расширенного ввода-вывода, доступного в современных HMI, позволяет операторам управлять заводским производством более плавно и без усилий.
Растущая сложность задач автоматизации и объем данных, требующих доступа, требуют широких возможностей подключения во всех областях организации. Чтобы поддерживать разнообразные интерфейсы в промышленных приложениях, современные планшеты должны обеспечивать возможности подключения, соответствующие требованиям автоматизации. Поставщики с расширенными возможностями интеграции предоставляют комплексные возможности для GbE; USB 3.0/2.0; и порты связи RS232, RS485 и RS422. Растущая распространенность беспроводной связи также требует поддержки планшетами 3G/4G, LTE, WiFi, CAN и RFID. Эффективное подключение должно дополнительно поддерживать разнообразные периферийные устройства, требующие высокой вычислительной мощности и масштабируемого хранилища для управления приложениями обработки данных с интенсивными вычислениями.
Растущее распространение технологии мульти-экранов требует, чтобы новые конструкции планшетов поддерживали видео- и графические порты, включая двух-дисплеи LVDS. В некоторых конструкциях также могут потребоваться расширения-для конкретных приложений, которые можно реализовать с помощью единственного слота mini PCI Express, который теперь доступен в новых планшетах. Поддерживая постоянно-растущие требования к вводу-выводу, новейшие планшеты теперь предлагают широкий спектр операционных систем, уровней производительности, памяти и возможностей хранения данных.
Создан для долговечности
Ключевым отличием планшетов коммерческого-класса от промышленного-класса в приложениях HMI является способность обеспечивать увеличенный срок эксплуатации, поскольку большинство промышленных систем работают непрерывно от 5 до 7 лет или дольше. Это требует тщательного тестирования продукции поставщиками для обеспечения длительного срока службы и надежности, а также полной проверки планшетов промышленного-класса-, этот процесс может занять до шести месяцев.
Поставщикам планшетов, использующим модульный подход, проще настроить HMI для длительного жизненного цикла, требуемого промышленными рынками. Модульные конструкции панельных ПК обеспечивают гибкость конфигурации для удовлетворения разнообразных требований приложений, включая возможность выбора или повышения производительности процессора, размера дисплея и типа сенсорной панели, а также добавления объединительных плат для удовлетворения потребностей ввода-вывода.
Яркость экранов планшетов и то, являются ли системы безвентиляторными или с вентиляторным-охлаждением, являются решающими факторами при прогнозировании среднего времени наработки на отказ (MTBF) систем HMI, поскольку многие клиенты требуют, чтобы наработка на отказ составляла 50 000 часов. Безвентиляторные системы с более эффективной подсветкой экрана позволяют операторам увеличить среднее время безотказной работы. Для более жестких эксплуатационных требований стеклянные сенсорные панели должны соответствовать дополнительным требованиям к ударам и вибрации, обеспечивая при этом полную защиту от пыли, влаги и воды. Одним из решений является встраивание стеклянного дисплея с сенсорной панелью в алюминиевый корпус. Еще одна рекомендация по дизайну для продления срока службы предполагает герметизацию передней поверхности планшета, создавая более надежное промышленное решение с абсолютно плоской стеклянной передней панелью. Эти варианты также предлагают разработчикам ряд решений, отвечающих различным бюджетным параметрам. Более широкий выбор позволяет большему количеству компаний применять приложения HMI для расширенного мониторинга и управления производственными данными, тем самым помогая достичь целей по повышению производительности производства.
В зависимости от применения планшеты должны работать в промышленном диапазоне температур от -20 до 70 градусов, что значительно превышает рабочие температуры потребительских товаров. Когда важна надежная и бесперебойная работа, лучше всего выбирать проверенные, прочные и проверенные компоненты, которые прошли испытания на соответствие требованиям защиты от пыли, загрязнения и электромагнитной совместимости (ЭМС). Стандартные-решения также обеспечивают долгосрочную защиту инвестиций в технологии, одновременно снижая затраты на разработку конкретных приложений. OEM-производители и разработчики систем разумно ищут опытных партнеров для настройки планшетов.
Достижение рыночных и-конкретных целей
Доступ к данным, позволяющим проводить информированный анализ в промышленных организациях, повышает экономическую эффективность и способствует постоянному совершенствованию процессов. HMI, обеспечивающие более полное представление о производственных процессах, могут извлекать важную информацию из приложений мониторинга SCADA и Manufacturing Execution System (MES). Эти усовершенствованные HMI делают промышленный Интернет вещей (IIoT) реальностью, позволяя организациям максимизировать производительность за счет внедрения новейших интеллектуальных приложений автоматизации.
Высокоинтегрированные и стандартизированные компоненты современных планшетов обеспечивают плавную и упрощенную совместимость с другими устройствами на заводе и во всей производственной организации. Функции мульти-сенсорного дисплея панельных ПК еще больше повышают удобство использования и удобство использования, обеспечивая ценную единую точку доступа.
Промышленный рынок часто требует быстрых действий по внедрению систем автоматизации, которые обеспечивают правильный баланс между производительностью, долговечностью и функциональностью. Вот почему выбор знающего производственного партнера с проверенным опытом настройки имеет решающее значение,-это поможет снизить риски и время разработки совместимых и масштабируемых аппаратных решений.