西門子模塊6ES7212-1AB23-0XB8性能參數

人機界面產品問答

1、人機界面與人們常說的“觸摸屏"有什么區(qū)別？

從嚴格意義上來說，兩者是有本質上的區(qū)別的。由于“觸摸屏"僅是人機界面產品中可能用到的硬件部分，是一種替換鼠標及鍵盤部分功能，安裝在顯示屏前真?zhèn)€輸進設備；而人機界面產品則是一種包含硬件和軟件的人機交互設備。在產業(yè)中，人們常把具有觸摸輸進功能的人機界面產品稱為“觸摸屏"，但這是不科學的。

2、人機界面和組態(tài)軟件有什么區(qū)別？

人機界面產品，常被大家稱為“觸摸屏"，包含HMI硬件和相應的專用畫面組態(tài)軟件，一般情況下，不同廠家的HMI硬件使用不同的畫面組態(tài)軟件，連接的主要設備種類是PLC。而組態(tài)軟件是運行于PC硬件平臺、bbbbbbs操縱系統(tǒng)下的一個通用工具軟件產品，和PC機或工控機一起也可以組成HMI產品；通用的組態(tài)軟件支持的設備種類非常多，如各種PLC、PC板卡、儀表、變頻器、模塊等設備，而且由于PC的硬件平臺性能強大（主要反應在在速度和存儲容量上），通用組態(tài)軟件的功能也強很多，適用于大型的監(jiān)控系統(tǒng)中。

3、人機界面產品中是否有操縱系統(tǒng)？

任何人機界面產品都有系統(tǒng)軟件部分，系統(tǒng)軟件運行在HMI的處理器中，支持多任務處理功能，處理器中需有小型的操縱系統(tǒng)治理系統(tǒng)軟件的運行?；谄桨逵嬎銠C的高性能人機界面產品中，一般使用WinCE,Linux等通用的嵌進式操縱系統(tǒng)。

4、人機界面只能連接PLC嗎？

不是這樣的。人機界面產品是為了解決PLC的人機交互題目而產生的，但隨著計算機技術和數字電路技術的發(fā)展，很多產業(yè)控制設備都具備了串口通訊能力，所以只要有串口通訊能力的產業(yè)控制設備，如變頻器、直流調速器、溫控儀表、數采模塊等都可以連接人機界面產品，來實現人機交互功能。

5、人機界面只能通過標準的串行通訊口與其它設備相連接嗎？

大多數情況下是這樣的。但隨著計算機和數字電路技術的發(fā)展，人機界面產品的接口能力越來越強。除了傳統(tǒng)的串行（RS232、RS422/RS485）通訊接口外，有些人機界面產品已具有網口、并口、USB口等數據接口，它們就可與具有網口、并口、USB口等接口的產業(yè)控制設備相連接，來實現設備的人機的交互。

6、是否有通訊功能的設備一定能和人機界面產品連接？

應該是這樣的。由于通用的人機界面產品都提供了大量的、可供選擇的常用設備通訊驅動程序；一般情況下，只要在人機界面的畫面組態(tài)軟件中選擇與連接設備相對應的通訊驅動程序，就可以完成HMI和設備的通訊連接。假如所選HMI產品的組態(tài)軟件中沒有要連接設備的通訊驅動程序，用戶則可以把要連接設備的通訊口類型和協議內容告知HMI產品的生產商，請HMI廠商代為編制該設備的通訊驅動程序。

7、PC機加觸摸屏，能否直接與PLC通訊，完成HMI的功能？

當然可以。不過還要編制相應的HMI軟件，才能使PC機成為一個真正的HMI產品。

8、未來人機界面的發(fā)展趨勢是什么？

隨著數字電路和計算機技術的發(fā)展，未來的人機界面產品在功能上的高、中、低劃分將越來越不明顯，HMI的功能將越來越豐富；5.7寸以上的HMI產品將全部是彩色顯示屏，屏的壽命也將更長。由于計算機硬件本錢的降低，HMI產品將以平板PC計算機為HMI硬件的產品為主，由于這種高真?zhèn)€產品在處理器速度、存儲容量、通訊接口種類和數目、組網能力、軟件資源共享上都有較大的上風，是未來HMI產品的發(fā)展方向。當然，小尺寸的（顯示尺寸小于5.7寸）HMI產品，由于其在體積和價格上的上風，隨著其功能的進一步增強（如增加IO功能），將在小型機械設備的人機交互應用中得到廣泛應用。

人機界面（HMI）組成及工作原理 人機界面產品由硬件和軟件兩部分組成，硬件部分包括處理器、顯示單元、輸入單元、通訊接口、數據存貯單元等，其中處理器的性能決定了HMI產品的性能高低，是HMI的核心單元。根據HMI的產品等級不同，處理器可分別選用不同的處理器。HMI軟件一般分為兩部分，即運行于HMI硬件中的系統(tǒng)軟件和運行于PC機bbbbbbs操作系統(tǒng)下的畫面組態(tài)軟件（如JB－HMI畫面組態(tài)軟件）。使用者都必須先使用HMI的畫面組態(tài)軟件制作“工程文件"，再通過PC機和HMI產品的串行通訊口，把編制好的“工程文件"下載到HMI的處理器中運行。
人機界面產品的基本功能及選型指標
　　基本功能：
　　設備工作狀態(tài)顯示，如指示燈、按鈕、文字、圖形、曲線等；
　　數據、文字輸入操作，打印輸出；
　　生產配方存儲，設備生產數據記錄；
　　簡單的邏輯和數值運算；
　　可連接多種工業(yè)控制設備組網。
　　選型指標：
　　顯示屏尺寸及色彩，分辨率；
　　HMI的處理器速度性能；
　　通訊口種類及數量，是否支持打印功能。
人機界面的使用方法
　　明確監(jiān)控任務要求，選擇適合的HMI產品；
　　在PC機上用畫面組態(tài)軟件編輯“工程文件"；
　　測試并保存已編輯好的“工程文件"；
　　PC機連接HMI硬件，下載“工程文件"到HMI中；
　　連接HMI和工業(yè)控制器（如PLC、儀表等），實現人機交互

數控機床的人機界面可分為軟件和硬件HMI。而設計滿足人的要求、符合人的特點的“機"，是人機界面設計探討的重要問題。而軟件在數控機床中的作用非常重要，其用戶界面直接影響著數控機床的工作效率和效果。
　　
　　數控機床軟件HMI設計原則
　　
　　1）一致性原則
　　
　　軟件人機界面的一致性原則主要是指在不同的系統(tǒng)之間及應用系統(tǒng)內部具有相似的界面外觀、布局、人機交互方式及信息顯示格式等。一致性原則有助于用戶學習機床的操作，并減少使用時的出錯率。</FONT></P>
　　
　?。?）保持界面空間布局的合理性
　　
　　界面空間的布局應簡潔明了。設計師應根據對現實操作物的理解設計出能給用戶帶來方便的界面。例如數控鉆床CNC5000V200控制系統(tǒng)軟件的圖形界面中，有三個功能獨立的過程（PROCESS）：OPERATE，PROGRAM，CONTROL。每個過程分別服務于系統(tǒng)的操作者，程序員和監(jiān)控者（SUPERVISOR）。每一個過程都有自己的菜單行，在菜單行下的菜單是下拉菜單，具有自己的子菜單。子菜單可以被選擇，以進行下一步的操作。
　　
　　（3）合理利用顏色和圖形
　　
　　界面上使用顏色可以更好地進行提示操作，還能緩解操作者的視覺疲勞。所用顏色一般不超過3～5種。例如在數控鉆床CNC5000V200控制系統(tǒng)</font></a>軟件的圖形界面中，高光表示被激活的過程（PROCESS），被激活的過程具有自己的色彩，并顯示為屏幕的前景，OPERATE對應綠色，PROGRAM對應深藍色，CONTROL對應淺藍色。圖形具有直觀、形象、信息量大等優(yōu)點，在界面中使用圖形可增強操作的可理解性及易學易用性。
　　
　?。?）提供信息反饋
　　
　　信息反饋是指機床對用戶的操作所作的反應，它可以表明用戶的操作是否為機床所接受、是否正確，以及操作的效果怎樣。反饋方式可以是文本、圖形和聲音等。</FONT></P>
　　
　　5）選擇適合的字型和大小
　　
　　一個界面中，最好不要有太多的字型，更不宜選用字型太復雜或軟弱無力的字體，越簡潔清晰則辨識性越佳。例如，字符高寬比可取2∶1或1∶1，以便清晰識別。
　　
　　數控機床硬件HMI設計原則
　　
　?。?）機床外觀色彩的設計原則
　　
　　機床固定安置，工作氣氛平靜，因此色彩不宜過于刺激與興奮，也不宜過于沉悶，應使操作者在工作時心情愉快。一般以純度低而明度高的顏色為宜，不宜大面積采用有刺激和興奮作用的色彩，但應有適當的對比效果，一般采用裝飾色帶、面板色及警惕色與主體形成對比。
　　
　?。?）機床外觀尺度與比例的設計原則機床主要部件之間，以及它們與整個機床結構之間的尺度與比例，對機床造型設計來說是至關重要的。
　　
　?。?）機床工作臺面和控制面板的布置原則主工作臺面的高度應根據操作要求，按立姿，坐姿，坐/立姿的操作要求進行設計。工作臺面上，像手輪和搖把類的手動操縱器的設計，應根據功能和使用方式的不同，進行大小、形狀、類別及位置的設計?？刂泼姘迳系目刂瓢粹o和顯示儀表，應按功能區(qū)進行劃分，同時滿足顯示-控制相合性的要求，其位置高度和布置排列應符合人機關系，使人方便操縱和觀察。智能化、多功能化、高可靠性、高速度、高精度化已成為數控機床的發(fā)展方向，而良好的人機界面操作簡單、有效，且具有引導功能，使用戶感覺愉快、增強興趣，從而提高使用效率，遵循上面的原則希望能提高您設計中的效率和舒適性