人机界面的开展趋势.docx

人机界面的开展趋势人机界面OI正日益向着更详细，更有效、功能更强大的方向开展。现今的操作界面系统比以往的都要复杂，对他们所监控的处理经过提供更高精度的监视和控制。其功能可以从一个PLC终端到一个强大的处理平台。在它的根底形态中，界面可以做数据处理，并可以以任意一种方式发送信息给操作者，从文本信息到生动的图形。如今，由于技术的推进，应用规模也日益增大。固然OI正被开发适应更多的需求，然而用户仍然不断地提出更多的要求。最近Reed调研机构对ControlEngineering读者所做了调查，这些被调查者非常解析这些产品的快速增长和广泛应用。其中246名介入调查，几乎所有的人都预期他们对于操作界面终端的需求在将来12个月内将增长46%或者持平49%。仅有5%预计将减少。对于OI他们需求增长率的认识，接近四分之三的预计这些需求的增长量在1%至30%之间。在连通性上的技术开发和推进是应用增长的主要理由。以太网的使用、在嵌入式形态中基于PC的技术和增强的诊断才能这些都驱动了市场的快速增长，EatonElectrical公司的人机界面商务产品经理，ClydeThomas认为，“实际上，人机界面的使用正被更多的智能器件所推动，这些包括机械视觉系统、传感器、驱动器和能同PLC进展通讯的动力控制装置。Advantech.的产品经理GeorgeLiao认为以太网的广泛使用给予OI应用更多的时机。在已成熟的以太网另一端，OI系统包括客户化的平台，远程控制/监测和更低的本钱，他指出，“对于这些基于PC的主要OI产品市场预测在2005年度将有两位数的增长。稳定的平台根据Reed的调查，这些器件的使用将保持恒定，接近去年度的调查结果。调查说明使用OI产品最多的用户，接近49%，是在连续制造和批次制造行业中。其中16%用于连续制造应用，值得注意的一点是相比去年度下降了3%，在过去一年度的时间中。紧随其后的是离散制造业占15%。批次处理制造据统计仅占应用的7%。其余重大的一块13%是作为重要的OI终端应用。购置形式也反映出其连续性。在过去5年度中，94%的响应者购置数量一样，或更多的个人电脑。同时，很多人购置更多或者同样数量的触摸屏90%，增强色彩承受才能，增加图形或者连网系统。看看接下去的5年度，90%的回复者讲他们方案购置更多或者起码与以往同等数量的个人电脑。97%的人讲他们针对运行增加同样或者更多的触摸屏，97%的将增加同样数量或者更多的彩色触摸屏，96%的将增加同等级别或者更多的图形绘制才能，并且96%的将购置更多或者至少同样数量的具有连网才能的OI。在瘦客户和无线OI这一领域出项了最有趣的现象。在这两种情况中，90%或者更多的回复者讲他们期待在将来5年度中购置同等数量或者更多的无线或者瘦客户操作界面装置。82%的认为他们在这些领域的产品购置量在过去5年度中保持不变或者略有增长了。以往就有？还是如今购置？OI是公认的多样化系统，并且现今增长比任何时候都要快。回复者的意愿列表如下图，固然大多数已经具有带多种选项的系统，但他们仍祈望有更多的功能。几个焦点问题是：2/3的回复者持有平板式显示器，超过一半以上的祈望他们下一个OI也是平板式显示器。同时意愿清单也显示出在一定比照度和亮度、环境光照度下的可读性，一半左右的回复显示对这些特性的关注。假如回复是确切的，至少这些愿望一局部是极有可能实现的。GEFanuc自动化公司的OI产品经理，PaulDaugherty认为，将有更多的用户在室外使用OI产品。他讲，“将来，接近NITS的高亮度日光可读的显示器将出现。在连网通讯领域中，Reed研究调查显示1/3的用户已经具有开放的网络，然而接近一半的仍然祈望具备这种连网才能。在软件/操作系统方面，接近2/3的使用MicrosoftWindowsNT，然而1/3祈望在下次购置中获得，接近1/5的用户使用WindowsCE，20%祈望在下一个OI中使用WindowsCE。接近20%的已经将网页阅读器作为根底软件。NEMA等级仍然很重要。一半的回复者具有4/4X和12额定系统，1/3多的方案增加这个。低于20%的系统没有等级标注。在这些发现的底线，GEFanuc的Daugherty附带讲，“历史上，操作界面局部是由低价、低功能性的按钮，指示灯构成，如今却日益被一些高价、高功能性的基于计算机的产品所代替。OI用户祈望产品具有更高的功能性，更低得价格，系统的复杂性比计算机要小。随着WindowsCE-basedOI产品的降临，这将成为可能。仍然存在的各种认证的问题各种认证和网络的选择仍然占有一定的分量，调查显示在危险场合的应用保证是人们所关注的问题。对于ClassI,Div.1认证，16%的调查者说明他们已经具有了，但是接近40%的祈望将来可以具有。同时，对于ClassII,Div.2，18%的调查者也已具有，并且接近30%的祈望在他们的系统中将来可以具备。UL认证是很普通的，85%的回复者讲在他们的系统中已经具备，同时74%的祈望他们将来购置时可以具备。对于CEMark和CSA认证并没有引起这么大的关注。大约43%的在他们目前的系统中具有CEMarK，仅有40%的在他们将来的系统中找寻。同时，37%的具有带有CSA指示的系统，但是仅36%的期待在他们下一个OI中具备这种认证。在网络大战中，它以压倒性的优势，成了调查者最青睐的选项。接近80%的回复者讲他们使用EthernetTCP/IP，并打算继续使用它，在将来12个月内。同时目前也存在其他选择，例如RS-23276%，RS-48571%和4-20mA63%。其他的人们所承受的网络包括FOUNDATIONFieldbus,Profibus,ControlNet,DeviceNet,HART,和Modbus。超过半数53%以上使用或者方案使用DeviceNet，46%使用或者方案使用ControlNet，23%正选择Fieldbus；36%HART,29%Profibus-DP;和接近40%使用或者方案使用Modbus或者ModbusTCP/IP。1/3的回复者目前使用私有网络或者方案持续使用他们在将来12个月内。网桥的将来状况对于OI市场什么是列在最前列的？所有的都指向更大、更好和更多。Eaton电气公司的ClydeThomas讲，“OI卖主需要在支持同第三方器件通讯的更高灵敏性，这将意味着更多的开放式通讯标准更快地被采用。例如OPC。平衡本钱、性能和使用的便利性也需要更多的嵌入式技术。对于用户而言，也将具有一些潜在的受益时机，但是解析这些新的OI平台一些缺陷和问题需要更多的培训和专业知识。AnnArbor技术公司的副总RickBarnich，认为将来技术将集中在基于效劳器技术和更大的显示器开发上。他的公司，他指出将在一个更小、嵌入式平板计算机构造中提供更新的系统，同时具有标准工业计算机设置。Barnich讲，“我们正寻找进入更中心的效劳器应用方案，这样可在答应权、维护和平安性方面的本钱更低。为了合适这种构造并保持本钱在控制之下，操作界面如今是一个嵌入式Linux或者嵌入式XP客户机。另外，这些应用固有的尺寸和复杂性，一般的操作者界面显示器尺寸正增大无论如何，操作者界面对于自动控制的重要性是无可争议的。各种系统正要求能做更多、更大的自动控制才能。它是否能进展复杂控制，具备无线网络或者更大、更好的显示器，将是将来的OI所面临的问题。操作界面产品狭长线设计Advantech自动化公司的TPC-1260触摸式平板计算机提供一个功能强大的、冷运行处理器在一个无风扇、狭长线设计中。该器件具有12.1-in.SVGATFTLCD，耐久触摸屏，自由轴储存和一个TransmetaCrusoe5400处理器。它提供在板的128MBDRAM和一个紧凑的flash驱动器。该部件支持WindowsXP/CE，具有一个保护等级为NEMA4/IPC65前面板AL-Mg腔体，使得它合适粗糙的环境。为了在轴自由度不是临界的地方应用，可以使用狭长型器件。UXGA分辨率显示器AnnArbor技术公司的webLink21高功能工业计算机集成一个大的UXGA21-in.显示器。模拟耐久性触摸屏具有NEMA4保护等级的铝制前斜面为标准型。主要特性包括1.7GHzPentium4处理器和DDRRAMupgradableto1GB，在板100/10BaseT以太网端口，CD-ROM，4USB端口，附加6开放式PCI插槽。增强的RAM，DVD驱动器，附加USB端口和NEMA4X不锈钢斜面是其中的选项。综合承受才能GEFanuc公司推出的快速面板控制和明晰视觉解决方案合并带有Cimplicity机器编辑软件的QuickPanel系列触摸屏和MicrosoftWindowsCE操作系统。在单独平台上的包容才能提供增强的消费才能和本钱效能。触摸屏在一个合并有自动化软件的硬件平台上呈现灵敏的、可扩展性能。Cimplicity机器编辑器一个开放的、集成软件包，合适机器级编程、监控和数据捕获和故障监测以推动应用软件的开发。透明访问Omron电子公司S高级操作界面从单个屏幕上访问信息从PLC到远离的三个网络。信息可以从一个以太网网络、ControllerLink网络Omron的专有网络，同时上行到两个串行端口。HMI特有4通道视频输入模块去显示来自视觉检测传感器的照相机图象。连通性给予用户广泛的网络访问数据，梯形监控工具可以监控PLC梯形图程序从一个系统菜单，而不需要膝上型电脑或者PC。NS保护等级为NEMA4。扩展的触形式面板AutomationDirect公司的EXTouch触摸面板的扩展系列包括8,10,and15-in.狭长器件。狭长型面板使用FDA兼容的塑形材料和触摸覆盖物组成，包括1/4-in。FDA兼容O形垫圈。典型的模块带有内置的数据通路附加承受才能和以太网选择卡。10和15-in.面板带有ModbusPlus，DeviceNet,Profibus或者EthernetI/P承受才能。市场起始定价为419美元，可选择彩色或者黑白两种。可编程人机界面XycomAutomation公司推出的GP2x01系列触摸式可编程操作界面GP2x01系列触摸式可编程操作界面可以运行在决大多数环境中。该器件特有铝制壳体构造，保护等级为NEMA4x，Class1,Div2危险区域认证，紧凑的闪卡实现数据记录并直接进步了配置软件。该器件支持一个宽范围的流行的串行通讯驱动器，可选择的通讯扩展模块提供网络接口，可连接DeviceNet,Profibus，ModbusPlus，AB数据通路plus，AB远程I/O，另外附加标准的RS-232/RS-485网络。基于文本的HMISquareD/Schneider电气公司推出的TelemecaniqueMagelisXBT-N操作界面SquareD/Schneider电气公司的TelemecaniqueMagelisXBT-N操作界面被设计为简单并可重复的机器。保护等级为NEMA4X合适室外使用，ULClass1,Div.2危险场所保护，该线性化、小型化基于文本的HMI易于安装和编程。四种规格呈现出高的功能性，并且特有快速响应时间。来自于键盘的操作者行为或者来自PLC的要求完成时间少于30ms。操作面板使用软件设置键进展客户化定制，开放的标准确保了它同Schneider电气公司和其它第三方组件的兼容性。0