Որն է տարբերությունը IPC- ի եւ HMI- ի միջեւ

Ներածություն

Ժամանակակից խելացի գործարաններում մենք հաճախ կարող ենք տեսնել, որ աշխատում ենք արդյունաբերական ԱՀ (IPC) եւ մարդու մեքենայի ինտերֆեյսի (HMI) տեսարանը: Պատկերացրեք, ավտոմոբիլային մասերում արտադրական գծում, HMI- ի տեխնիկայի իրական ժամանակի մոնիտորինգի միջոցով գործառնական կարգավիճակի իրական ժամանակի մոնիտորինգի միջոցով, կարգավորեք արտադրության պարամետրերը, մինչդեռ IPC- ն բարդ ավտոմատացման համակարգի ֆոնտաժում է: Այսպիսով, որն է տարբերությունը IPC- ի եւ HMI- ի միջեւ: Այս հոդվածը կվերլուծի երկուսի միջեւ եղած տարբերությունները, որպեսզի ընթերցողներին օգնի ավելի համապատասխան ընտրություն կատարել արդյունաբերական ծրագրերում:

Ինչ էԱրդյունաբերական համակարգիչ (IPC)?

Հիմնական հայեցակարգ. Արդյունաբերական «համակարգիչ»

Արդյունաբերական ԱՀ (արդյունաբերական համակարգիչ, որը կոչվում է IPC) ապարատային ճարտարապետության մեջ եւ նոութբուքերի մեր ամենօրյա օգտագործումը, աշխատասեղանի համակարգիչներն ունեն բազմաթիվ նմանություններ, հագեցած են նաեւ միկրոպրոցեսոր (CPU), պահեստային միջոցներով, ինչպես նաեւ ծրագրային ապահովման տարբեր տեսակներով: Նմանատիպ ծրագրաշարերը գործում են: Այնուամենայնիվ, IPC- ները ավելի մոտ են ծրագրավորվող տրամաբանական կարգավորիչներին (PLCS), ծրագրավորման հնարավորությունների առումով: Քանի որ նրանք աշխատում են ԱՀ պլատֆորմի վրա, IPC- ի վերահսկիչներն ունեն ավելի շատ հիշողություն եւ ավելի հզոր պրոցեսորներ, քան PLC- ները եւ նույնիսկ որոշ ծրագրավորվող ավտոմատացման վերահսկիչներ (PACS):

Խոզանակ. Կառուցվել է կոշտ միջավայրերի համար

IPC- ն առանձնանում է սովորական համակարգչից `իր« կոպիտ »բնույթով: Հարմարեցված են կոշտ միջավայրերի համար, ինչպիսիք են գործարանի հատակները, այն կարող է դիմակայել ծայրահեղ ջերմաստիճաններին, բարձր խոնավությանը, էլեկտրաէներգիայի բարձրացման եւ մեխանիկական ցնցումների եւ թրթռմանը: Դրա գորշ դիզայնը կարող է նաեւ դիմակայել մեծ քանակությամբ փոշու, խոնավության, բեկորների եւ նույնիսկ հրդեհի վնասի որոշակի աստիճանի:

IPC- ի զարգացումը սկսվեց 1990-ականներին, երբ ավտոմատացման վաճառողները փորձեցին գործարկել հսկիչ ծրագրակազմը ստանդարտ ԱՀ-ների վրա, որոնք սիմուլյացիա են եղել PLC միջավայրում, բայց հուսալիորեն գործառնական համակարգեր եւ ոչ արդյունաբերական սարքավորումներ: Այսօր IPC տեխնոլոգիան երկար ճանապարհ է անցել, ավելի կայուն գործառնական համակարգեր, կարծրացած ապարատ, եւ որոշ արտադրողներ մշակել են իրական ժամանակում միջուկային միջուկային միջավայրի ավտոմատացման միջավայրը (օրինակ, վերահսկողության առաջադրանքներ):

ԱռանձնահատկություններըԱրդյունաբերական համակարգիչ

Fanless Design. Սովորական առեւտրային համակարգիչները սովորաբար ապավինում են ներքին երկրպագուներին `ջերմությունը ցրելու համար, եւ երկրպագուները համակարգչի ամենավաղ հետեւողական բաղադրիչն են: Մինչ երկրպագուն օդ է օդում, այն նաեւ կրում է փոշու եւ այլ աղտոտիչների մեջ, որոնք կարող են կուտակել եւ առաջացնել ջերմության տարածման խնդիրներ, ինչը հանգեցնում է համակարգի գործունեության կամ ապարատների անբավարարության քայքայման: IPC- ն օգտագործում է գույքային հիմքի դիզայն, որը պասիվացնում է ջերմությունը մայրական տախտակից եւ այլ զգայուն ներքին բաղադրիչները շասսիի մոտ, որտեղ այնուհետեւ տարածվում է շրջակա օդում, այն հատկապես հարմար է փոշոտ եւ թշնամական միջավայրում:

Արդյունաբերական դասարանի բաղադրիչներ. IPC- ն օգտագործում է արդյունաբերական դասարանի բաղադրիչները, որոնք նախատեսված են առավելագույն հուսալիություն եւ արդիականացում: Այս բաղադրիչները ունակ են 7 × 24 ժամ անխափան գործողությամբ, նույնիսկ կոշտ միջավայրում, որտեղ սովորական սպառողական կարգի համակարգիչները կարող են վնասվել կամ փորվել:

Բարձր կարգաբերվող. IPC- ն ունակ է առաջադրանքների լայն շրջանակ, ինչպիսիք են գործարանի ավտոմատացումը, տվյալների տվյալների ձեռքբերումը եւ մոնիտորինգը: Դրա համակարգերը խիստ հարմարեցված են `նախագծի կարիքները բավարարելու համար: Հուսալի ապարատից բացի, այն առաջարկում է OEM ծառայություններ, ինչպիսիք են պատվերով բրենդինգը, հայելինգը եւ կենսագրությունը:

Վերադաս դիզայն եւ կատարողականություն. Նախագծված է կոշտ միջավայրերը կարգավորելու համար, IPC- ները կարող են տեղավորել ավելի լայն գործառնական ջերմաստիճանի տիրույթ եւ դիմակայել օդային մասնիկներին: Բազմաթիվ արդյունաբերական ԱՀ-ն ունակ է 7 × 24 ժամ գործողություն `տարբեր հատուկ ծրագրերի կարիքները բավարարելու համար:

Rich I / O տարբերակներ եւ ֆունկցիոնալություն. Սենսորների, PLC- ների եւ ժառանգության սարքերի հետ արդյունավետորեն հաղորդակցվելու համար IPC- ն հագեցած է I / O- ի հարմարավետության եւ լրացուցիչ ֆունկցիոնալության համար `առանց լրացուցիչ հարմարվողական միջավայրից դուրս դիմումների կարիքների բավարարման:

Երկար կյանքի ընթացքում. Ոչ միայն IPC- ն խիստ հուսալի եւ երկարատեւ է, այն ունի նաեւ երկար արտադրանքի ցերեկային տարածք, որը կազմակերպություններին հնարավորություն է տալիս օգտագործել մինչեւ հինգ տարի ժամկետով երկարաժամկետ կայուն աջակցություն, երաշխավորելով դիմումների երկարաժամկետ կայուն աջակցություն:

Ինչ է HMI- ն:

Սահմանում եւ գործառույթ. Մարդու եւ մեքենայի միջեւ «կամուրջ»

Մարդկային ինտերֆեյսը (HMI) ինտերֆեյս է, որի միջոցով օպերատորը փոխազդում է վերահսկիչի հետ: HMI- ի միջոցով օպերատորը կարող է վերահսկել վերահսկվող մեքենայի կարգավիճակը կամ գործընթացի կարգավիճակը, փոխեք հսկողության նպատակները `փոփոխելով վերահսկման կարգավորումները, եւ արտակարգ իրավիճակների դեպքում ձեռքով գերազանցում են ավտոմատ կառավարման գործողությունները:

Ծրագրաշարի տեսակները. «Հրամանատար կենտրոնների» տարբեր մակարդակներ

HMI ծրագրակազմը սովորաբար բաժանվում է երկու հիմնական տիպի, մեքենայի մակարդակի եւ վերահսկողության: Մեքենայական մակարդակի ծրագիրը ներկառուցված է մեքենայի մակարդակի սարքավորումների մեջ բույսերի օբյեկտի մեջ եւ պատասխանատու է անհատական ​​սարքերի շահագործման կառավարման համար: Վերստուգող HMI ծրագիրը հիմնականում օգտագործվում է բույսերի կառավարման սենյակներում եւ սովորաբար օգտագործվում է SCADA- ում (տվյալների ձեռքբերման եւ վերահսկողության վերահսկման համակարգը), որտեղ վերամշակման համար հավաքվում է կենտրոնական համակարգիչ: Մինչ ծրագրերի մեծ մասը օգտագործում է HMI- ի միայն մեկ տիպի ծրագրակազմ, որոշ ծրագրեր օգտագործում են երկուսն էլ, որոնք, մինչդեռ ավելի թանկ են, վերացնում են համակարգի ավելորդությունը եւ նվազեցնում երկարաժամկետ ծախսերը:

Ամուր հարաբերակցություն ապարատի եւ ծրագրաշարի միջեւ

HMI ծրագիրը սովորաբար ղեկավարվում է ընտրված ապարատով, ինչպիսիք են օպերատորի միջերես տերմինալը (OIT), համակարգչի վրա հիմնված սարք կամ ներկառուցված համակարգիչ: Այդ իսկ պատճառով, HMI տեխնոլոգիան երբեմն կոչվում է որպես օպերատորի տերմինալներ (OTS), տեղական օպերատորի միջերեսներ (LOIS), օպերատորի միջերեսի տերմինալներ (OITS) կամ MAN-Machine միջերեսներ (MMIS): Right իշտ ապարատի ընտրությունը հաճախ հեշտացնում է HMI ծրագրային ապահովման զարգացումը:

HMI ընդդեմՆոպա: Որն է տարբերությունը:

Պրոցեսոր եւ արդյունավետություն. Իշխանության տարբերությունը

IPC- ները հագեցած են բարձրորակ պրոցեսորներով, ինչպիսիք են Intel Core I շարքերը եւ ավելի մեծ քանակությամբ հիշողություններ: Քանի որ նրանք աշխատում են ԱՀ պլատֆորմի վրա, IPC- ները ունեն ավելի շատ վերամշակող ուժ եւ ավելի շատ պահեստավորման եւ հիշողության տարածքներ: Ի հակադրություն, HMI- ները հիմնականում օգտագործում են ցածրորակ պրոցեսոր, քանի որ միայն անհրաժեշտ է կատարել հատուկ առաջադրանքներ, ինչպիսիք են մեկ մեքենայի մակարդակի կամ մոնիտորինգի մակարդակի առաջադրանքը եւ անհրաժեշտ չէ վերամշակող մեծ առաջադրանքներ կատարել: Բացի այդ, HMI արտադրողները պետք է կշռադատեն կատարողականը եւ արժեքը `ապարատային դիզայնի օպտիմալ հավասարակշռության հասնելու համար:

Dis ուցադրումներ. Չափը փոփոխություն է առաջացնում

IPC- ները հաճախ հագեցած են ավելի մեծ ցուցադրումներով, որոնք կարող են միաժամանակ ավելի շատ տեղեկատվություն ցույց տալ, օպերատորներին ավելի լայն տեսանկյունից ապահովելով: HMI- ի ցուցադրման ավանդական չափը համեմատաբար փոքր է, սովորաբար 4 դյույմ եւ 12 դյույմ, չնայած որ HMI արտադրողներ այժմ սկսում են ավելի մեծ էկրաններ տրամադրել բարձրակարգ դիմումների համար:

Հաղորդակցման միջերեսներ. F կունության տարբերություններ

IPC- ն ապահովում է կապի ինտերֆեյսեր, ներառյալ բազմակի USB նավահանգիստներ, երկակի Ethernet նավահանգիստներ եւ / կամ սերիական նավահանգիստներ, ինչը ավելի հեշտ է դարձնում ապարատային դիմումների ընդլայնման կարիքներին: Միեւնույն ժամանակ, PC- ի վրա հիմնված IPC- ն ծառայում է որպես վիզուալացման գործիք, որը կարող է ճկուն ինտեգրվել հաղորդակցման այլ արձանագրությունների եւ գործողությունների հետ համատեղելի ծրագրերի հետ: Ընդհակառակը, ավանդական HMI- ն համեմատաբար ավելի քիչ ճկուն է հաղորդակցման հատուկ արձանագրություններից եւ կիրառական ծրագրաշարերից կախվածության պատճառով:

Տեխնոլոգիական արդիականացում. Տարբերությունները դժվարության մեջ

Տեխնոլոգիայի մշակմամբ ապարատային ընդլայնման անհրաժեշտությունն աճում է: Այս առումով IPC ապարատային ընդլայնումը ավելի հեշտ է եւ ավելի ծախսարդյունավետ: HMI- ի համար, եթե անհրաժեշտ է փոխել ապարատային մատակարարը, հաճախ չի կարող ուղղակիորեն արտագաղթել վիզուալացման նախագիծը, դուք պետք է վերափոխեք վիզուալացման դիմումը, որը ոչ միայն կբարձրացնի զարգացման ժամանակը, այլեւ ավտոմատացման համակարգում:

ԿոպիտությունIPCSեւ HMIS

IPC- ների կոպիտությունը

IPC- ները խստացված են կոշտ միջավայրում կայուն գործողության համար, ինչպիսիք են ծայրահեղ ջերմաստիճանը, փոշին եւ թրթռումը: Անիմաստ դիզայն, արդյունաբերական կարգի բաղադրիչներ եւ հուսալի շինարարություն հնարավորություն են տալիս դիմակայել արդյունաբերական միջավայրի մարտահրավերներին եւ ապահովել կայուն գործողություն երկար ժամանակահատվածում:

HMI- ի կոպիտ բնութագրերը

Արդյունաբերական ավտոմատացման ոլորտում HMI- ով հագեցած սարքավորումները հաճախ ծանր միջավայրում են, ուստի HMI- ն պետք է ունենա հետեւյալ գորգերի բնութագրերը.

Շոկային դիմադրություն. HMI- ները հաճախ տեղադրվում են միջավայրում `մշտական ​​թրթռմամբ, ինչպիսիք են արտադրական բույսերը կամ շարժական սարքավորումները եւ պետք է կարողանան դիմակայել շարունակական թրթռմանը եւ պատահական գործողությունն ապահովելու համար:

Լայն ջերմաստիճանի միջակայք. HMI- ները պետք է ունենան գործառնական ջերմաստիճանի տեւողությունը `20 ° C- ից 70 ° C, որպեսզի տեղավորվեն սառեցված սննդի վերամշակման գործարաններում ցածր ջերմաստիճաններից մինչեւ պողպատե ջրաղացներ բարձր ջերմաստիճանների բարձր ջերմաստիճաններ:

Պաշտպանության վարկանիշ. Այն վայրերում, որտեղ սարքավորումները պետք է հաճախ մաքրվեն, ինչպիսիք են սննդի վերամշակման բույսերը, HMI- ները պետք է առնվազն IP65 գնահատվեն `պաշտպանելու համար փոշուց ապահովելու համար:

Fanless Design. Այնպիսի վայրերում, ինչպիսիք են սղոցարանները եւ կեղծումները, անիմաստ դիզայնը խանգարում է այնպիսի մասնիկների, ինչպիսիք են թեփը եւ երկաթյա կետերը սարքավորումներ մուտք գործելը, երկարացնելով նրա սպասարկման ժամկետը:

Էլեկտրաէներգիայի պաշտպանություն. HMI- ները պետք է ունենան լայն լարման միջակայք (9-48VDC), ինչպես նաեւ գերտածածկույթ, գերհզոր եւ էլեկտրաստատիկ արտանետվող (ESD) պաշտպանություն `տարբեր արդյունաբերական միջավայրում կայունությունն ու հուսալիությունն ապահովելու համար:

Երբ ընտրել IPC- ն:

Երբ բախվում են լայնածավալ գործարանային ավտոմատացման նախագծի, որը պահանջում է բարդ ծրագրակազմ, մեծ տվյալների բազաների կառավարում կամ առաջադեմ առանձնահատկություններ իրականացնելը, IPC- ն ավելի լավ ընտրություն է: Օրինակ, ավտոմոբիլային արտադրության գծի ավտոմատացված կառավարման համակարգում IPC- ն կարող է կարգավորել սարքավորումների մեծ քանակությամբ տվյալներ, գործարկել բարդ պլանավորող ալգորիթմներ եւ գծը արդյունավետ պահել:

Երբ ընտրել HMI:

HMI- ն ծախսարդյունավետ ընտրություն է այն ծրագրերի համար, որոնք պահանջում են PLC- ի պարզ մոնիտորինգ եւ վերահսկում: Օրինակ, փոքր սննդի վերամշակման գործարանում օպերատորը կարող է հեշտությամբ վերահսկել եւ հարմարեցնել փաթեթավորման մեքենայի գործառնական պարամետրերը HMI- ի միջոցով `ամենօրյա արտադրության կարիքները բավարարելու համար:

Եզրափակում

Արդյունաբերական ԱՀ(IPCS) եւ մարդու մեքենայի միջերեսները (HMIS) տարբեր դերեր են խաղում արդյունաբերական ավտոմատացման մեջ, բայց երկուսն էլ անփոխարինելի են. IPC- ները հարմար են բարդ, լայնածավալ արդյունաբերական ծրագրերի, մինչդեռ HMI- ները բավարարում են մարդու հարմարավետության եւ ծախսարդյունավետ կատարմամբ: Գործնական ծրագրերում, հասկանալով երկուսի միջեւ եղած տարբերությունները, որպեսզի օպտիմալ ընտրությունը կատարվի ծրագրի պահանջների համաձայն, այնպես որ արդյունաբերական ավտոմատացման համակարգը առավելագույնի հասցնի կատարումը: