Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng IPC at HMI

Panimula

Sa mga modernong intelihenteng pabrika, madalas nating makita ang eksena ng pang -industriya na PC (IPC) at interface ng makina ng tao (HMI) na nagtutulungan. Isipin, sa isang linya ng produksyon ng mga bahagi ng automotiko, ang mga technician sa pamamagitan ng HMI real-time na pagsubaybay sa katayuan ng pagpapatakbo ng kagamitan, ayusin ang mga parameter ng produksyon, habang ang IPC sa background na matatag na operasyon ng mga kumplikadong programa ng automation, pagproseso ng malaking halaga ng data ng produksyon. Kaya, ano ang pagkakaiba sa pagitan ng IPC at HMI? Susuriin ng artikulong ito ang mga pagkakaiba sa pagitan ng dalawa, upang matulungan ang mga mambabasa na gumawa ng isang mas naaangkop na pagpipilian sa mga pang -industriya na aplikasyon.

Ano ang isangPang -industriya PC (IPC)?

Pangunahing Konsepto: Pang -industriya "Computer"

Ang Industrial PC (Industrial PC, na tinukoy bilang IPC) sa arkitektura ng hardware at ang aming pang -araw -araw na paggamit ng mga notebook, ang mga computer na desktop ay maraming pagkakapareho, na nilagyan din ng isang microprocessor (CPU), storage media, memorya (RAM), at iba't ibang uri ng mga interface at port, ngunit din sa mga katulad na tampok ng software. Katulad na mga pag -andar ng software. Gayunpaman, ang mga IPC ay mas malapit sa mga programmable logic controller (PLC) sa mga tuntunin ng mga kakayahan sa programming. Dahil tumatakbo sila sa isang PC platform, ang mga controller ng IPC ay may higit na memorya at mas malakas na mga processors kaysa sa mga PLC at kahit na ilang mga programmable automation controller (PACS).

Rugged: Itinayo para sa malupit na mga kapaligiran

Ang IPC ay nakikilala mula sa isang regular na PC sa pamamagitan ng "masungit" na kalikasan. Pinasadya para sa malupit na mga kapaligiran tulad ng mga sahig ng pabrika, maaari itong makatiis ng matinding temperatura, mataas na kahalumigmigan, lakas ng surge, at mekanikal na pagkabigla at panginginig ng boses. Ang masungit na disenyo nito ay maaari ring makatiis ng malaking halaga ng alikabok, kahalumigmigan, labi, at kahit na ilang antas ng pagkasira ng sunog.

Ang pag-unlad ng IPC ay nagsimula noong 1990s nang tinangka ng mga vendor ng automation na magpatakbo ng control software sa mga karaniwang PC na kunwa sa mga kapaligiran ng PLC, ngunit ang pagiging maaasahan ay mahirap dahil sa mga isyu tulad ng hindi matatag na mga operating system at non-industriyalisadong hardware. Ngayon, ang teknolohiya ng IPC ay dumating sa isang mahabang paraan, na may mas matatag na mga operating system, matigas na hardware, at ang ilang mga tagagawa ay nakabuo ng mga na-customize na mga sistema ng IPC na may mga real-time na kernels na naghihiwalay sa kapaligiran ng automation mula sa kapaligiran ng operating system, na pinangungunahan ang mga gawain ng control (tulad ng input / output interface) sa operating system.

Mga tampok ng isangPang -industriya PC

Fanless Design: Ang mga ordinaryong komersyal na PC ay karaniwang umaasa sa mga panloob na tagahanga upang mawala ang init, at ang mga tagahanga ay ang pinaka-failure-prone na bahagi ng isang computer. Habang ang tagahanga ay kumukuha ng hangin, nagdadala din ito ng alikabok at iba pang mga kontaminado na maaaring makaipon at maging sanhi ng mga problema sa pagwawaldas ng init, na humahantong sa pagkasira ng pagganap ng system o pagkabigo sa hardware. Gumagamit ang IPC ng isang pagmamay -ari ng heatsink na disenyo na pasimpleng nagsasagawa ng init mula sa motherboard at iba pang sensitibong panloob na mga sangkap sa tsasis, kung saan pagkatapos ay mawala ito sa nakapalibot na hangin, na ginagawang angkop para magamit sa maalikabok at pagalit na mga kapaligiran.

Mga sangkap na pang -industriya na grado: Ginagamit ng IPC ang mga sangkap na pang -industriya na idinisenyo upang magbigay ng maximum na pagiging maaasahan at oras ng oras. Ang mga sangkap na ito ay may kakayahang 7 × 24 na oras na walang tigil na operasyon, kahit na sa malupit na mga kapaligiran kung saan ang mga ordinaryong computer-grade computer ay maaaring masira o mai-scrap.

Lubhang mai -configure: Ang IPC ay may kakayahang isang malawak na hanay ng mga gawain tulad ng pag -aautomat ng pabrika, pagkuha ng data, at pagsubaybay. Ang mga system nito ay lubos na napapasadya upang matugunan ang mga pangangailangan ng proyekto. Bilang karagdagan sa maaasahang hardware, nag -aalok ito ng mga serbisyo ng OEM tulad ng pasadyang pagba -brand, salamin at pagpapasadya ng BIOS.

Superior Design and Performance: Dinisenyo upang hawakan ang mga malupit na kapaligiran, ang mga IPC ay maaaring mapaunlakan ang isang mas malawak na saklaw ng temperatura ng operating at pigilan ang mga particle ng eroplano. Maraming mga pang -industriya na PC ang may kakayahang 7 × 24 na oras na operasyon upang matugunan ang mga pangangailangan ng iba't ibang mga espesyal na aplikasyon.

Rich I / O Mga Pagpipilian at Pag -andar: Upang epektibong makipag -usap sa mga sensor, PLC, at mga aparato ng pamana, ang IPC ay nilagyan ng isang mayamang hanay ng mga pagpipilian sa i / o karagdagang pag -andar upang matugunan ang mga pangangailangan ng mga aplikasyon sa labas ng tradisyunal na kapaligiran ng tanggapan nang hindi nangangailangan ng karagdagang mga adapter o dongles.

Long Lifecycle: Hindi lamang ang IPC na lubos na maaasahan at pangmatagalan, mayroon din itong mahabang lifecycle ng produkto na nagpapahintulot sa mga organisasyon na gumamit ng parehong modelo ng computer hanggang sa limang taon nang walang mga pangunahing kapalit ng hardware, na ginagarantiyahan ang pangmatagalang matatag na suporta para sa mga aplikasyon.

Ano ang isang HMI?

Kahulugan at Pag -andar: Ang "tulay" sa pagitan ng tao at makina

Ang isang interface ng tao-machine (HMI) ay ang interface kung saan nakikipag-ugnay ang isang operator sa isang magsusupil. Sa pamamagitan ng HMI, maaaring masubaybayan ng operator ang katayuan ng kinokontrol na makina o proseso, baguhin ang mga layunin ng control sa pamamagitan ng pagbabago ng mga setting ng control, at manu -manong pag -override ang awtomatikong operasyon ng kontrol sa kaso ng emerhensiya.

Mga Uri ng Software: Iba't ibang Mga Antas ng "Command Center"

Ang HMI software ay karaniwang nahahati sa dalawang pangunahing uri: antas ng makina at pangangasiwa. Ang machine-level software ay binuo sa kagamitan sa antas ng makina sa loob ng isang pasilidad ng halaman at responsable para sa pamamahala ng pagpapatakbo ng mga indibidwal na aparato. Ang supervisory HMI software ay pangunahing ginagamit sa mga silid ng control control, at karaniwang ginagamit din sa SCADA (system para sa kontrol ng pagkuha ng data at pag-access sa pangangasiwa), kung saan ang data ng kagamitan sa shop-floor ay nakolekta at ipinadala sa isang gitnang computer para sa pagproseso. Habang ang karamihan sa mga application ay gumagamit lamang ng isang uri ng HMI software, ang ilang mga aplikasyon ay gumagamit ng pareho, na, habang mas magastos, ay nag-aalis ng kalabisan ng system at binabawasan ang pangmatagalang gastos.

Masikip na ugnayan sa pagitan ng hardware at software

Ang HMI software ay karaniwang hinihimok ng mga napiling hardware, tulad ng isang operator interface terminal (OIT), isang aparato na nakabase sa PC, o isang built-in na PC. Para sa kadahilanang ito, ang teknolohiya ng HMI ay minsan ay tinutukoy bilang mga terminal ng operator (OTS), mga lokal na interface ng operator (LOIs), mga terminal ng interface ng operator (OIT), o mga interface ng man-machine (MMIs). Ang pagpili ng tamang hardware ay madalas na pinapadali ang pagbuo ng HMI software.

HMI vs.IPC: Ano ang pagkakaiba?

Processor at pagganap: Ang pagkakaiba ng kapangyarihan

Ang mga IPC ay nilagyan ng mga high-performance processors, tulad ng Intel Core I Series, at mas malaking halaga ng memorya. Dahil tumatakbo sila sa isang PC platform, ang mga IPC ay may higit na lakas sa pagproseso at mas maraming espasyo sa pag -iimbak at memorya. Sa kaibahan, ang HMIS ay kadalasang gumagamit ng mga mas mababang pagganap ng mga CPU dahil kailangan lamang nilang magsagawa ng mga tiyak na gawain, tulad ng isang solong antas ng antas ng makina o antas ng pagsubaybay, at hindi na kailangang magreserba ng maraming kapangyarihan sa pagproseso upang magpatakbo ng iba pang mga gawain ng software o kontrol. Bilang karagdagan, ang mga tagagawa ng HMI ay kailangang timbangin ang pagganap at gastos upang makamit ang pinakamainam na balanse ng disenyo ng hardware.

Ipinapakita: Ang laki ay may pagkakaiba

Ang mga IPC ay madalas na nilagyan ng mas malaking pagpapakita na maaaring magpakita ng karagdagang impormasyon nang sabay, na nagbibigay ng mga operator ng isang mas malawak na larangan ng pagtingin. Ang tradisyunal na laki ng pagpapakita ng HMI ay medyo maliit, karaniwang sa pagitan ng 4 pulgada at 12 pulgada, bagaman ang ilang mga tagagawa ng HMI ay nagsisimula na ngayong magbigay ng mas malaking mga screen para sa mga high-end na aplikasyon.

Mga interface ng komunikasyon: Mga pagkakaiba sa kakayahang umangkop

Nagbibigay ang IPC ng isang kayamanan ng mga interface ng komunikasyon, kabilang ang maraming mga USB port, dalawahan na mga port ng Ethernet at / o mga serial port, na ginagawang mas madali upang kumonekta sa hardware, at mas madaling umangkop sa mga pangangailangan ng pagpapalawak ng mga hinaharap na aplikasyon. Kasabay nito, ang IPC na nakabase sa PC ay nagsisilbing isang tool sa paggunita na maaaring madaling maisama sa iba pang mga protocol ng komunikasyon at mga aplikasyon na katugma sa operating system. Sa kabaligtaran, ang tradisyonal na HMI ay medyo hindi nababaluktot dahil sa pag -asa nito sa mga tiyak na protocol ng komunikasyon at software ng aplikasyon.

Pag -upgrade ng teknolohiya: Mga pagkakaiba sa kahirapan

Sa pagbuo ng teknolohiya, ang pangangailangan para sa pagpapalawak ng hardware ay tumataas. Kaugnay nito, ang pagpapalawak ng hardware ng IPC ay mas madali at mas epektibo. Para sa HMI, kung kailangan mong baguhin ang supplier ng hardware, madalas na hindi direktang lumipat sa proyekto ng paggunita, dapat mong muling pagbuo ng application ng visualization, na hindi lamang madaragdagan ang oras at gastos ng pag-unlad, kundi pati na rin sa sistema ng automation pagkatapos ng paglawak ng mga paghihirap sa pagpapanatili.

Masungit ngIPCSat hmis

Ruggedness ng mga IPC

Ang mga IPC ay masungit para sa matatag na operasyon sa malupit na mga kapaligiran tulad ng matinding temperatura, alikabok, at panginginig ng boses. Ang disenyo ng fanless, mga sangkap na pang-industriya na grade, at maaasahang konstruksyon ay nagbibigay-daan upang mapaglabanan ang mga hamon ng mga pang-industriya na kapaligiran at matiyak ang matatag na operasyon sa mahabang panahon.

Masungit na katangian ng HMI

Sa larangan ng pang -industriya na automation, ang mga kagamitan na nilagyan ng HMI ay madalas sa malupit na mga kapaligiran, kaya ang HMI ay dapat magkaroon ng mga sumusunod na masungit na katangian:

Ang paglaban sa pagkabigla: Ang mga HMI ay madalas na naka -install sa mga kapaligiran na may patuloy na panginginig ng boses, tulad ng paggawa ng mga halaman o mobile na kagamitan, at kailangang makatiis sa patuloy na panginginig ng boses at paminsan -minsang mga shocks upang matiyak ang walang tigil na operasyon.

Malawak na saklaw ng temperatura: Ang mga HMI ay dapat magkaroon ng isang saklaw ng temperatura ng operating - 20 ° C hanggang 70 ° C upang mapaunlakan ang mga kapaligiran na nagmula sa mababang temperatura sa mga nagyelo na pagproseso ng pagkain sa mga mataas na temperatura sa mga mill mill.

Rating ng Proteksyon: Sa mga lugar kung saan ang mga kagamitan ay kailangang linisin nang madalas, tulad ng mga halaman sa pagproseso ng pagkain, ang mga HMI ay kailangang hindi bababa sa na -rate ng IP65 upang maprotektahan laban sa alikabok at pag -splash ng tubig upang matiyak ang kaligtasan ng kagamitan.

Disenyo ng Fanless: Sa mga lugar tulad ng Sawmills at Forges, pinipigilan ng isang walang fan na disenyo ang mga particle tulad ng sawdust at iron filings mula sa pagpasok ng kagamitan, pagpapalawak ng buhay ng serbisyo nito.

Proteksyon ng Power: Ang HMIS ay dapat magkaroon ng isang malawak na saklaw ng boltahe (9-48VDC), pati na rin ang over-boltahe, over-current at electrostatic discharge (ESD) proteksyon upang matiyak ang katatagan at pagiging maaasahan sa iba't ibang mga pang-industriya na kapaligiran.

Kailan pipiliin ang IPC?

Kapag nahaharap sa isang malaking sukat, proyekto ng pabrika ng data ng pabrika na nangangailangan ng pagpapatakbo ng kumplikadong software, pamamahala ng mga malalaking database, o pagpapatupad ng mga advanced na tampok, ang IPC ay isang mas mahusay na pagpipilian. Halimbawa, sa isang awtomatikong control system para sa isang linya ng produksyon ng automotiko, maaaring hawakan ng IPC ang malaking halaga ng data ng kagamitan, magpatakbo ng mga algorithm ng pag -iskedyul, at panatilihing mahusay ang linya.

Kailan pipiliin ang HMI?

Ang HMI ay isang pagpipilian na epektibo sa gastos para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng simpleng pagsubaybay at kontrol ng isang PLC. Halimbawa, sa isang maliit na halaman sa pagproseso ng pagkain, madaling masubaybayan at ayusin ng isang operator ang mga operating parameter ng isang packaging machine sa pamamagitan ng isang HMI upang matugunan ang mga pang -araw -araw na pangangailangan sa paggawa.

Konklusyon

Pang -industriya PC(Ang mga IPC) at mga interface ng human-machine (HMIs) ay naglalaro ng iba't ibang mga tungkulin sa pang-industriya na automation, ngunit ang parehong ay kailangang-kailangan: ang mga IPC ay angkop para sa kumplikado, malakihang mga proyekto sa industriya dahil sa kanilang malakas na pagganap at scalability, habang ang mga HMI ay nakakatugon sa mga pangangailangan ng simpleng pagsubaybay at kontrol sa kanilang maginhawang mga pakikipag-ugnay sa tao-machine at pagganap ng gastos. Sa mga praktikal na aplikasyon, ang pag -unawa sa mga pagkakaiba sa pagitan ng dalawa, upang gawin ang pinakamainam na pagpipilian ayon sa mga kinakailangan sa proyekto, upang ang sistema ng automation ng industriya upang ma -maximize ang pagganap.