Apakah perbezaan antara IPC dan HMI

Pengenalan

Di kilang -kilang pintar moden, kita sering dapat melihat adegan PC industri (IPC) dan antara muka mesin manusia (HMI) yang bekerja bersama -sama. Bayangkan, dalam barisan pengeluaran bahagian automotif, juruteknik melalui pemantauan masa nyata HMI status operasi peralatan, menyesuaikan parameter pengeluaran, sementara IPC dalam operasi latar belakang stabil program automasi kompleks, memproses sejumlah besar data pengeluaran. Jadi, apakah perbezaan antara IPC dan HMI? Artikel ini akan menganalisis perbezaan antara kedua -dua, untuk membantu pembaca membuat pilihan yang lebih sesuai dalam aplikasi perindustrian.

Apa ituPC Perindustrian (IPC)?

Konsep Asas: Perindustrian "Komputer"

PC industri (PC industri, yang dirujuk sebagai IPC) dalam seni bina perkakasan dan penggunaan harian kami, komputer desktop mempunyai banyak persamaan, juga dilengkapi dengan mikropemproses (CPU), media penyimpanan, memori (RAM), dan pelbagai jenis antara muka dan pelabuhan, tetapi juga dengan ciri -ciri perisian yang serupa. Fungsi perisian serupa. Walau bagaimanapun, IPC lebih dekat dengan pengawal logik yang boleh diprogramkan (PLCs) dari segi keupayaan pengaturcaraan. Kerana mereka menjalankan platform PC, pengawal IPC mempunyai lebih banyak ingatan dan pemproses yang lebih kuat daripada PLC dan juga beberapa pengawal automasi yang boleh diprogramkan (PACS).

RUGGED: Dibina untuk persekitaran yang keras

IPC dibezakan dari PC biasa dengan sifat "lasak" nya. Disesuaikan untuk persekitaran yang keras seperti lantai kilang, ia dapat menahan suhu yang melampau, kelembapan yang tinggi, lonjakan kuasa, dan kejutan mekanikal dan getaran. Reka bentuknya yang lasak juga boleh menahan sejumlah besar habuk, kelembapan, serpihan, dan juga beberapa tahap kerosakan kebakaran.

Perkembangan IPC bermula pada tahun 1990-an apabila vendor automasi cuba menjalankan perisian kawalan pada PC standard yang mensimulasikan persekitaran PLC, tetapi kebolehpercayaan adalah miskin kerana isu-isu seperti sistem operasi yang tidak stabil dan perkakasan bukan industri. Hari ini, teknologi IPC telah datang jauh, dengan sistem pengendalian yang lebih stabil, perkakasan yang keras, dan beberapa pengeluar telah membangunkan sistem IPC yang disesuaikan dengan kernel masa nyata yang memisahkan persekitaran automasi dari persekitaran sistem operasi, mengutamakan tugas kawalan (seperti input / output antara muka) ke atas sistem operasi.

Ciri -ciri AnPC Perindustrian

Reka Bentuk Fanless: PC komersial biasa biasanya bergantung kepada peminat dalaman untuk menghilangkan haba, dan peminat adalah komponen yang paling mudah gagal dalam komputer. Walaupun kipas menarik di udara, ia juga membawa debu dan bahan pencemar lain yang boleh mengumpul dan menyebabkan masalah pelesapan haba, yang membawa kepada kemerosotan prestasi sistem atau kegagalan perkakasan. IPC menggunakan reka bentuk heatsink proprietari yang secara pasif menjalankan haba dari papan induk dan komponen dalaman sensitif yang lain ke casis, di mana ia kemudiannya hilang ke udara sekitar, menjadikannya sangat sesuai untuk digunakan dalam persekitaran berdebu dan bermusuhan.

Komponen Gred Perindustrian: IPC menggunakan komponen gred perindustrian yang direka untuk menyediakan kebolehpercayaan maksimum dan uptime. Komponen ini mampu beroperasi 7 × 24 jam tanpa gangguan, walaupun dalam persekitaran yang keras di mana komputer gred pengguna biasa boleh rosak atau dibatalkan.

Sangat boleh dikonfigurasikan: IPC mampu pelbagai tugas seperti automasi kilang, pemerolehan data jauh, dan pemantauan. Sistemnya sangat disesuaikan untuk memenuhi keperluan projek. Sebagai tambahan kepada perkakasan yang boleh dipercayai, ia menawarkan perkhidmatan OEM seperti penjenamaan adat, pencerminan dan penyesuaian BIOS.

Reka bentuk dan prestasi unggul: Direka untuk mengendalikan persekitaran yang keras, IPC boleh menampung julat suhu operasi yang lebih luas dan menahan zarah udara. Banyak PC perindustrian mampu beroperasi 7 × 24 jam untuk memenuhi keperluan pelbagai aplikasi khas.

Pilihan dan fungsi yang kaya: Untuk berkomunikasi dengan berkesan dengan sensor, PLC, dan peranti warisan, IPC dilengkapi dengan satu set pilihan i / o dan fungsi tambahan untuk memenuhi keperluan aplikasi di luar persekitaran pejabat tradisional tanpa memerlukan penyesuai atau dongle tambahan.

Kitaran Hayat Panjang: Bukan sahaja IPC yang sangat dipercayai dan tahan lama, ia juga mempunyai kitaran hayat produk yang panjang yang membolehkan organisasi menggunakan model komputer yang sama sehingga lima tahun tanpa penggantian perkakasan utama, menjamin sokongan stabil jangka panjang untuk aplikasi.

Apa itu HMI?

Definisi dan fungsi: "jambatan" antara manusia dan mesin

Antara muka mesin manusia (HMI) adalah antara muka di mana pengendali berinteraksi dengan pengawal. Melalui HMI, pengendali boleh memantau status mesin atau proses terkawal, mengubah objektif kawalan dengan mengubah suai tetapan kawalan, dan secara manual mengatasi operasi kawalan automatik dalam keadaan kecemasan.

Jenis Perisian: Tahap yang berbeza "Pusat Perintah"

Perisian HMI biasanya dibahagikan kepada dua jenis asas: peringkat mesin dan penyeliaan. Perisian peringkat mesin dibina ke dalam peralatan peringkat mesin dalam kemudahan loji dan bertanggungjawab untuk menguruskan operasi peranti individu. Perisian HMI penyeliaan digunakan terutamanya dalam bilik kawalan tumbuhan, dan juga biasa digunakan dalam SCADA (sistem untuk mengawal pengambilalihan data dan akses penyeliaan), di mana data peralatan lantai kedai dikumpulkan dan dihantar ke komputer pusat untuk diproses. Walaupun kebanyakan aplikasi hanya menggunakan satu jenis perisian HMI, beberapa aplikasi menggunakan kedua-duanya, yang, sementara lebih mahal, menghapuskan redundansi sistem dan mengurangkan kos jangka panjang.

Korelasi yang ketat antara perkakasan dan perisian

Perisian HMI biasanya didorong oleh perkakasan terpilih, seperti Terminal Antara Muka Operator (OIT), peranti berasaskan PC, atau PC terbina dalam. Atas sebab ini, teknologi HMI kadang-kadang dirujuk sebagai terminal pengendali (OTS), antara muka pengendali tempatan (LOI), terminal antara muka pengendali (OIT), atau antara muka mesin manusia (MMI). Memilih perkakasan yang betul sering memudahkan perkembangan perisian HMI.

HMI Vs.IPC: Apa perbezaannya?

Pemproses dan prestasi: perbezaan kuasa

IPC dilengkapi dengan pemproses berprestasi tinggi, seperti siri Intel Core I, dan jumlah memori yang lebih besar. Kerana mereka berjalan di platform PC, IPC mempunyai lebih banyak kuasa pemprosesan dan lebih banyak ruang penyimpanan dan memori. Sebaliknya, HMI kebanyakannya menggunakan CPU berprestasi rendah kerana mereka hanya perlu melaksanakan tugas tertentu, seperti tugas peringkat mesin atau pemantauan peringkat tunggal, dan tidak perlu menyimpan banyak kuasa pemprosesan untuk menjalankan tugas perisian atau kawalan lain. Di samping itu, pengeluar HMI perlu menimbang prestasi dan kos untuk mencapai keseimbangan reka bentuk perkakasan yang optimum.

Memaparkan: Saiz membuat perbezaan

IPC sering dilengkapi dengan paparan yang lebih besar yang dapat menunjukkan lebih banyak maklumat pada masa yang sama, menyediakan pengendali dengan bidang pandangan yang lebih luas. Saiz paparan HMI tradisional agak kecil, biasanya antara 4 inci dan 12 inci, walaupun beberapa pengeluar HMI kini mula memberikan skrin yang lebih besar untuk aplikasi mewah.

Antara muka komunikasi: perbezaan fleksibiliti

IPC menyediakan banyak antara muka komunikasi, termasuk pelbagai port USB, port dwi Ethernet dan / atau port siri, yang menjadikannya lebih mudah untuk menyambung ke perkakasan, dan lebih mudah untuk menyesuaikan diri dengan keperluan pengembangan aplikasi masa depan. Pada masa yang sama, IPC berasaskan PC berfungsi sebagai alat visualisasi yang boleh diintegrasikan dengan fleksibel dengan protokol komunikasi lain dan aplikasi yang serasi dengan sistem operasi. Sebaliknya, HMI tradisional agak kurang fleksibel kerana pergantungannya terhadap protokol komunikasi tertentu dan perisian aplikasi.

Peningkatan Teknologi: Perbezaan kesukaran

Dengan pembangunan teknologi, keperluan pengembangan perkakasan semakin meningkat. Dalam hal ini, pengembangan perkakasan IPC lebih mudah dan lebih efektif. Bagi HMI, jika anda perlu menukar pembekal perkakasan, sering tidak dapat secara langsung memindahkan projek visualisasi, anda mesti mengembangkan semula aplikasi visualisasi, yang bukan sahaja akan meningkatkan masa pembangunan dan kos, tetapi juga dalam sistem automasi selepas penempatan kesukaran penyelenggaraan.

Ruggedness ofIPCSdan HMIS

Ruggedness IPCS

IPCs dilancarkan untuk operasi yang stabil dalam persekitaran yang keras seperti suhu yang melampau, habuk, dan getaran. Reka bentuk tanpa penggemar, komponen gred perindustrian, dan pembinaan yang boleh dipercayai membolehkannya menahan cabaran persekitaran perindustrian dan memastikan operasi yang stabil untuk jangka masa yang lama.

Ciri -ciri lasak HMI

Dalam bidang automasi perindustrian, peralatan yang dilengkapi dengan HMI sering dalam persekitaran yang keras, jadi HMI mesti mempunyai ciri -ciri lasak berikut:

Rintangan Kejutan: HMI sering dipasang dalam persekitaran dengan getaran berterusan, seperti loji pembuatan atau peralatan mudah alih, dan perlu dapat menahan getaran berterusan dan kejutan sekali -sekala untuk memastikan operasi tidak terganggu.

Julat suhu yang luas: HMI harus mempunyai julat suhu operasi - 20 ° C hingga 70 ° C untuk menampung persekitaran dari suhu rendah dalam loji pemprosesan makanan beku hingga suhu tinggi di kilang keluli.

Penarafan Perlindungan: Di tempat -tempat di mana peralatan perlu dibersihkan dengan kerap, seperti loji pemprosesan makanan, HMI perlu sekurang -kurangnya IP65 dinilai untuk melindungi daripada kemasukan habuk dan percikan air untuk memastikan keselamatan peralatan.

Reka Bentuk Fanless: Di tempat -tempat seperti kilang papan dan penampakan, reka bentuk tanpa penggemar menghalang zarah seperti habuk papan dan pemfailan besi dari memasuki peralatan, memanjangkan hayat perkhidmatannya.

Perlindungan Kuasa: HMI harus mempunyai pelbagai voltan yang luas (9-48VDC), serta perlindungan pelepasan voltan, over-arus dan elektrostatik (ESD) untuk memastikan kestabilan dan kebolehpercayaan dalam pelbagai persekitaran perindustrian.

Bilakah memilih IPC?

Apabila berhadapan dengan projek automasi kilang berskala besar, intensif data yang memerlukan perisian yang kompleks, menguruskan pangkalan data yang besar, atau melaksanakan ciri-ciri canggih, IPC adalah pilihan yang lebih baik. Sebagai contoh, dalam sistem kawalan automatik untuk barisan pengeluaran automotif, IPC boleh mengendalikan sejumlah besar data peralatan, menjalankan algoritma penjadualan kompleks, dan memastikan garis berjalan dengan cekap.

Bilakah memilih HMI?

HMI adalah pilihan kos efektif untuk aplikasi yang memerlukan pemantauan dan kawalan mudah PLC. Sebagai contoh, dalam loji pemprosesan makanan kecil, pengendali dapat dengan mudah memantau dan menyesuaikan parameter operasi mesin pembungkusan melalui HMI untuk memenuhi keperluan pengeluaran harian.

Kesimpulan

PC Perindustrian(IPCs) dan antara muka manusia-mesin (HMIS) memainkan peranan yang berbeza dalam automasi perindustrian, tetapi kedua-duanya sangat diperlukan: IPC sesuai untuk projek perindustrian yang kompleks dan berskala besar kerana prestasi dan skalabiliti yang kuat, sementara HMI memenuhi keperluan pemantauan dan kawalan mudah dengan interaksi manusia yang mudah dan prestasi yang kos efektif. Dalam aplikasi praktikal, memahami perbezaan antara kedua -dua, untuk menjadikan pilihan optimum mengikut keperluan projek, supaya sistem automasi perindustrian memaksimumkan prestasi.