X
X

Koja je razlika između IPC-a i HMI-ja

2025-04-30

Uvođenje


U modernim inteligentnim tvornicama često možemo vidjeti scenu industrijskog PC-a (IPC) i sučelja ljudskog stroja (HMI) radeći zajedno. Zamislite, u proizvodnoj proizvodnji automobila, tehničarima kroz praćenje opreme HMI-a, prilagodite proizvodne parametre, dok IPC u pozadini stabilnog rada složenih programa automatizacije, obrada velikih količina proizvodnih podataka. Dakle, koja je razlika između IPC-a i HMI-a? Ovaj članak će analizirati razlike između njih dvoje, kako bi pomogli čitateljima da naprave prikladniji izbor u industrijskim aplikacijama.

Šta jeIndustrijski PC (IPC)?

Osnovni koncept: industrijski "računar"


Industrijski PC (industrijski PC, nazivi se IPC) u hardverskoj arhitekturi i našoj svakodnevnoj upotrebi bilježnica, radne površine imaju mnogo sličnosti, također opremljene mikroprocesorom (CPU), medijima za pohranu, memoriji (RAM-u), ali i sa sličnim softverskim značajkama. Slične softverske funkcije. Međutim, IPC-ovi su bliži programibilnim logičkim kontrolerima (PLC-ovima) u pogledu programskih mogućnosti. Budući da rade na PC platformi, IPC kontroleri imaju više memorije i moćnih procesora od PLC-a, pa čak i neki programibilni kontroleri automatizacije (PACS).

Čvrsto: Izgrađeno za oštre okruženja


IPC se odlikuje sa običnog računara svojim "robusnim" prirodom. Prilagođeno za oštre okruženja poput tvorničkih podova, može izdržati ekstremne temperature, visoku vlažnost, preskušenje snage i mehanički udar i vibracije. Njegov robusni dizajn može izdržati i velike količine prašine, vlage, krhotine, pa čak i određene stepene oštećenja požara.

Razvoj IPC-a započeo je 1990-ih kada su dobavljači za automatizaciju pokušali pokrenuti kontrolni softver na standardnim računarima koji su simulirali PLC okruženja, ali pouzdanost je bila loša zbog problema kao što su nestabilni operativni sustavi i neindustrijalizirani hardver. Danas je IPC tehnologija preuzela dugim putem, sa stabilnijim operativnim sistemima, očvršćenim hardverom, a neki su proizvođači razvili prilagođeni IPC sistemima s u stvarnim vremenskim jezgrama koji odvajaju okruženje za automatizaciju iz okruženja za prioritet (kao što su ulaz / izlazne sučelje) preko operativnog sistema.

Značajke anIndustrijski PC


Dizajn bez ventilatora: Obični komercijalni računari obično se oslanjaju na interne navijače za rasipanje toplote, a navijači su najpoštena komponenta računara. Dok ventilator uvlači u zraku, ona nosi i u prašini i drugim kontaminantima koji mogu akumulirati i uzrokovati probleme sa disipacijom topline, što dovodi do degradacije performansi sistema ili hardverskih kvara. IPC koristi vlasnički dizajn hladnjaka koji pasivno provodi toplinu s matične ploče i drugih osjetljivih unutarnjih komponenti u šasiju, gdje se tada rasprše u okolni zrak, čineći ga posebno pogodnim za upotrebu u prašnjavim i neprijateljskim okruženjima.

Komponente industrijske ocjene: IPC koristi komponente industrijske razrede dizajnirane za pružanje maksimalne pouzdanosti i produžetka. Ove komponente su sposobne 7 × 24 sata neprekinuti operaciju, čak i u teškim sredinama u kojima se obično mogu oštetiti obični računari za potrošačke razrede.

Visoko konfiguriranje: IPC je sposoban za širok spektar zadataka kao što su tvornička automatizacija, daljinski prikupljanje podataka i nadzor. Njeni sustavi su vrlo prilagodljivi za ispunjavanje potreba projekta. Pored pouzdanog hardvera, nudi OEM usluge kao što su prilagođeno brendiranje, zrcaljenje i prilagođavanje BIOS-a.

Vrhunski dizajn i performanse: Dizajniran za rukovanje teškim sredinama, IPC-ovi mogu primiti širi raspon radne temperature i odupiru se česticama u zraku. Mnogi industrijski računari su sposobni za 7 × 24 sata rada kako bi se zadovoljile potrebe različitih posebnih aplikacija.

Opcije i funkcionalnost i funkcionalnost i / O: Da bi se učinkovito komunicirali sa senzorima, PLC-ovima i nasljeđem uređajima opremljen bogatim setom opcija I / o za udovoljavanje potrebama za tradicionalnom kancelarijskom okruženju bez potrebe za dodatnim adapterima ili dongleom.

Dug životni ciklus: ne samo da je IPC vrlo pouzdan i dugotrajan, također ima dugi životni ciklus proizvoda koji omogućava organizacijama da koriste isti model računara do pet godina bez velikih hardverske zamjene za aplikacije.

Šta je HMI?

Definicija i funkcija: "most" između čovjeka i stroja


Sučelje za ljudske mašine (HMI) je sučelje putem kojeg operater djeluje sa kontrolerom. Kroz HMI operater može nadgledati status kontrolirane mašine ili procesa, promeniti ciljeve kontrole modifikacijom upravljačkih podešavanja i ručno nadjačavanje automatskog upravljanja u slučaju nužde.

Vrste softvera: različiti nivoi "komandnih centara"


HMI softver se obično podijeli u dvije osnovne vrste: nivoi stroja i nadzor. Softver na nivou sa mašine ugrađen je u mašinski nivo u biljnom objektu i odgovoran je za upravljanje operacijom pojedinih uređaja. Nadzorni HMI softver prvenstveno se koristi u biljnim upravljačkim prostorijama, a obično se koristi u SCADA (sustav za kontrolu prikupljanja podataka i nadzornog pristupa), gdje se podaci opreme za podnevne površine sakupljaju i prenose na centralni računar za obradu. Iako većina aplikacija koristi samo jednu vrstu HMI softvera, neke aplikacije koriste i, koje, dok su skuplje, eliminira suvišnu redundantnost i smanjuje dugoročne troškove.

Čvrsta korelacija između hardvera i softvera


HMI softver obično vozi odabranim hardverom, kao što su terminal za sučelje operatera (OIT), uređaj zasnovan na računaru ili ugrađenom računalu. Iz tog razloga, HMI tehnologija se ponekad naziva interfejsima operatera (OTS), lokalna sučelja za operatera (Lois), terminali operatera (OITS) ili interfejsima od strane matrice (MMIS). Odabir pravog hardvera često pojednostavljuje razvoj HMI softvera.

HMI vs.IPC: Koja je razlika?

Procesor i performanse: Power razlika


IPC-ovi su opremljeni procesorima visokih performansi, kao što su Intel Core i serije i veće količine memorije. Budući da rade na PC platformi, IPC-ovi imaju veću obradu i više prostora za pohranu i memorije. Suprotno tome, HMIS uglavnom koristi CPU-ove niže performanse jer oni trebaju obavljati samo određene zadatke, poput jednog zadatka razine ili ni na nivou stroja, a ne trebaju zadržavati puno snage za obradu za pokretanje drugih softverskih ili kontrolnih zadataka. Pored toga, proizvođači HMI-ja moraju vagati performanse i trošak za postizanje optimalne ravnoteže hardverskog dizajna.

Prikazi: veličina pravi razliku


IPC su često opremljeni većim ekranima koji mogu istovremeno prikazivati ​​više informacija, pružajući operaterima širem polju. Tradicionalna veličina HMI ekrana relativno je mala, obično između 4 inča i 12 inča, iako neki HMI proizvođači sada počinju pružati veće ekrane za vrhunske aplikacije.

Komunikacijska sučelja: razlike u fleksibilnosti


IPC pruža bogatstvo komunikacijskih sučelja, uključujući više USB priključaka, dvostruki Ethernet portovi i / ili serijski portovi, što olakšava povezivanje s hardverom, i lakše se prilagođavati potrebama za proširenjem budućih aplikacija. Istovremeno, IPC zasnovan na računaru služi kao alat za vizualizaciju koji može biti fleksibilno integriran s drugim komunikacijskim protokolima i aplikacijama kompatibilnim sa operativnim sistemom. Naprotiv, tradicionalni HMI je relativno manje fleksibilan zbog svoje ovisnosti o specifičnim komunikacijskim protokolima i aplikativnim softverom.

Nadogradnja tehnologije: razlike u poteškoćama


Uz razvoj tehnologije, potreba za ekspanzijom hardvera povećava se. S tim u vezi, ekspanzija hardvera IPC je lakše i isplativije. Za HMI, ako trebate promijeniti hardverskog dobavljača, često ne može direktno migrati projekt vizualizacije, morate ponovo razviti vizualizacijsku primjenu, što neće samo povećati razvojni vremenski i troškovi, već i u sistemu automatizacije nakon raspoređivanja poteškoća za održavanje.

NestručnostIPCSi HMIS

Čvrstanost IPC-a


IPC su rogatizirani za stabilan rad u oštrim okruženjima kao što su ekstremne temperature, prašine i vibracije. Dizajn bez oblika, industrijski razrede i pouzdana konstrukcija omogućuju joj da izdrži izazove industrijskih okruženja i osiguraju stabilnu operaciju dugim vremenskim periodima.

Čvrsto karakteristike HMI


U oblasti industrijske automatizacije, oprema opremljena HMI-om često je u oštrim okruženjima, pa HMI mora imati sljedeće robusne karakteristike:

Otpornost na udarce: HMIS su često instalirani u okruženjima sa stalnom vibracijom, poput proizvodnih pogona ili mobilne opreme i trebaju biti u stanju izdržati kontinuirane vibracije i povremene udarne operacije.

Širok raspon temperature: HMI treba imati raspon radne temperature od - 20 ° C do 70 ° C kako bi se prilagodio okruženjima od niskih temperatura u zamrznutih postrojenja za preradu hrane do visokih temperatura u čeličnim mlinovima.

Ocjena zaštite: Na mjestima gdje se oprema treba očistiti, poput postrojenja za preradu hrane, HMIS je potrebno biti najmanje IP65 kako bi se zaštitilo od ulijevanja prašine i da bi se osigurala sigurnost opreme.

Dizajn bez obnaljanja: na mjestima poput pilana i krivovita, dizajn bez oblika sprečava čestice poput piljevina i željeznih podloga za ulazak u opremu, produžujući svoj radni vijek.

Zaštita snage: HMI bi trebao imati široki raspon napona (9-48VDC), kao i zaštitu od prekomjerne napona, preko struje i elektrostatičkog pražnjenja (ESD) kako bi se osigurala stabilnost i pouzdanost u raznim industrijskim okruženjima.

Kada odabrati IPC?


Kada se suoči s velikim razmjerima, intenzivno-intenzivni projekt automatizacije koji zahtijeva pokrenuti složeni softver, upravljajući velikim bazama podataka ili implementacijom naprednih funkcija, IPC je bolji izbor. Na primjer, u automatskom upravljačkom sustavu za automobilsku proizvodnu liniju, IPC može podnijeti velike količine podataka opreme, pokretati kompleksne algoritme zakazivanja i držite liniju efikasno.

Kada odabrati HMI?


HMI je ekonomičan izbor za aplikacije koje zahtijevaju jednostavno praćenje i kontrolu PLC-a. Na primjer, u malom postrojenju za preradu hrane, operater može lako nadzirati i prilagoditi radne parametre ambalažnog stroja putem HMI-a za ispunjavanje dnevnih potreba za proizvodnim potrebama.

Zaključak


Industrijski kom(IPCS) i sučelja za ljudsku mašinu (HMIS) igraju različite uloge u industrijskoj automatizirani, ali oba su neophodna: IPC-ovi su pogodni za složene industrijske projekte zbog moćnih performansi i skalabilnosti, dok HMIS zadovoljava potrebe jednostavnog praćenja i kontrole sa svojim praktičnim interakcijama i ekonomičnim performansama. U praktičnim primjenama razumijevanje razlika između njih dvoje, kako bi se optimalan izbor učinio u skladu s projektnim zahtjevima, tako da industrijski automatizacijski sustav za maksimiziranje performansi.

Slijediti