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 1. 人机界面产品的定义


人机界面(Human–Machine Interaction,简称HMI),是人与计算机之间传递、交换信息的媒介和对话接口,是计算机系统的重要组成部分。是指人和机器在信息交换和功能上接触或互相影响的领域或称界面所说人机结合面,信息交换,功能接触或互相影响,指人和机器的硬接触和软触,此结合面不仅包括点线面的直接接触,还包括远距离的信息传递与控制的作用空间。人机结合面是人机系统中的中心一环节,主要由安全工程学的分支学科安全人机工程学去研究和提出解决的依据,并过安全工程设备工程学,安全管理工程学以及安全系统工程学去研究具体的解决方法手段措施安全人机学。它实现信息的内部形式与人类可以接受形式之间的转换。凡参与人机信息交流的领域都存在着人机界面。现在大量运用在工业与商业上,简单的区分为输入Input)与输出Ouput)两种,输入指的是由人来进行机械或设备的操作,如把手、开关、门、指令(命令)的下达或保养维护等,而输出指的是由机械或设备发出来的通知,如故障、警告、操作说明提示等,好的人机接口会帮助使用者更简单、更正确、更迅速的操作机械,也能使机械发挥最大的效能并延长使用寿命,而目前市面上所指的人机接口则多界狭义的指在软件人性化的操作接口上。  

连接可编程序控制器(PLC)、变频器、直流调速器、仪表等工业控制设备,利用显示屏显示,通过输入单元(如触摸屏、键盘、鼠标等)写入工作参数或输入操作命令,实现人与机器信息交互的数字设备,由硬件和软件两部分组成。

 

2. 人机界面(HMI)产品的组成及工作原理 


       人机界面产品由硬件和软件两部分组成,硬件部分包括处理器、显示单元、输入单元、通讯接口、数据存贮单元等,其中处理器的性能决定了HMI产品的性能高低,是HMI的核心单元。根据HMI的产品等级不同,处理器可分别选用8位、16位、32位的处理器。HMI软件一般分为两部分,即运行于HMI硬件中的系统软件和运行于PCWindows操作系统下的画面组态软件(如JBHMI画面组态软件)。使用者都必须先使用HMI的画面组态软件制作“工程文件”,再通过PC机和HMI 产品的串行通讯口,把编制好的工程文件下载到HMI的处理器中运行。

 

3. 人机界面产品的基本功能及选型指标 


基本功能:
设备工作状态显示,如指示灯、按钮、文字、图形、曲线等;
数据、文字输入操作,打印输出;
生产配方存储,设备生产数据记录;
简单的逻辑和数值运算;
可连接多种工业控制设备组网。
选型指标:
显示屏尺寸及色彩,分辨率;
HMI的处理器速度性能;
输入方式:触摸屏或薄膜键盘;
画面存贮容量,注意厂商标注的容量单位是字节(byte)、还是位(bit);
通讯口种类及数量,是否支持打印功能。

 

4. 人机界面产品分类

 

薄膜键输入的HMI,显示尺寸小于5.7ˊ,画面组态软件免费,属初级产品。如POPHMI 小型人机界面;

触摸屏输入的HMI,显示屏尺寸为5.7ˊ~12.1ˊ,画面组态软件免费,属中级 产品;

基于平板PC计算机的、多种通讯口的、高性能HMI,显示尺寸大于10.4ˊ,画面组态软件收费,属高端产品。


5. 人机界面的使用方法 : 

 

明确监控任务要求,选择适合的HMI产品;

测试并保存已编辑好的“工程文件” ;
PC机连接HMI硬件,下载“工程文件”到HMI中;

连接HMI和工业控制器(如PLC、仪表等),实现人机交互。

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