HMI在低压电器试验站中的应用.docx

HMI在低压电器试验站中的应用张勇魏智勇导语：介绍了人机界面(HMI)在低压电器试验站中的应用。阐述了HMI软硬件设计，以及HMI在工程中的应用。HMI的应用使得试验操纵更加轻易。人机界面(HumanMachineInterface，HMI)广义的解释是“使用者与机器问沟通、传达及接收信息的一个接口。本质上是用于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)写入工作参数或者输入操纵命令，实现人与机器信息交互的数字设备。HMI软硬件组成HMI一般由硬件和软件两局部共同构成。硬件局部包括处理器、显示单元、输入单元、通讯接口、数据存储单元等(见图1)，如施耐德的XBT-G系列。处理器的性能主要决定了HMI性能的上下，是HMI的核心单位；显示单元是指用于显现输人的指令或各种经过状态的模块；输入单元是人跟机器沟通的直接工具，一般的操纵方式为人工通过输入单元将要执行的命令输入到机器中，如今大多较高档的HMI设备，显示单元和输入单元集成在一块触摸液晶屏上共同完成；通讯接口用于HMI和上位计算机或PLC互相通讯，完成相应的数据交换；数据存储单元可以将一些运算的中间变量和一些筒单的运算程序存储在里面，通过处理单元调用和访问。软件局部是指运行在HMI上的系统软件和通过PC机上的相应组态软件编制的运行在HMI上的工程文件(见图2)，如施耐德推出的VijeoDesigner。使用时，必需要先通过HMI的组态软件将想要实现的功能制作成工程文件，再用相应的协议将PC机上的工程文件下载到HMI的处理器中运行。VijeoDesigner是一个可以为人机界面(HMI)设备创立操纵画面并配置操纵参数的先进的软件程序。它可以提供设计人机界面工程需要的所有工具，从数据收集到动画的创立和显示。VijeoDesigner使用两类数据：在用户应用程序中创立的内部数据和由PLC和远程IO模块等外部设备提供的数据；通过VijeoDesigner，可以将人机界面配置为与假设干个不同Telemecanique及第3方设备同时进展通讯。利用软件VijeoDesigner为人机界面创立画面，并且可以创立动态画面。它综合了各种功能，如在应用程序中挪动对象、缩放、电平指示、开关指示和开关。动画符号可被用于以非常简单的方式创立和编辑图形画面。VijeoDesigner还提供了一个脚本功能，可以实现复杂化和个性化设计。低压电器试验站大概情况低压电器试验站主要是用来完成对各种低压电器的各项国标测试，通常包括要进展的各种电流的通断试验，电器的温升试验，电器的电寿命试验等，在试验区内，出于操纵平安的考虑，一般工艺上都会综合考虑做成就地控制台操纵或远方通过控制柜操纵试验的进展，相应的控制台和控制柜由各种状态指示灯、旋钮和开关构成，随着试验的种类繁多，控制台和控制柜的接线就会越发复杂，往往在试验站的调试经过里，这局部控制台柜由于牵扯的设备很多，在出现问题后寻找错误点会消耗很大的人力和时间，无形地增加了工程本钱。在低压电器试验站里，试验在进展的经过中，会出现各种状况，要求试验人员及时准确地把握各个设备的实时状态，假如采用控制柜或控制台来完成这些功能，会占用较大的空间，并且各种状态只能通过相应的指示灯传达给操纵试验人员，不够直观，有时甚至会使试验人员产生误判，造成设备的损坏和人身平安的损害。HMI在工程中的应用HMI可以帮助实如今空间构造上的小巧集中，使得操纵更轻易，状态的返回更加直观。通过HMI配套的软件VijeoDesigner还可以对各种操纵进展编辑，修改各个功能键，这种修改的本钱远低于制作新的控制台和控制柜，而且耗时更少；可以应用在多种工业场所。在实际的工程应用中，HMI被使用在低压电器试验站的平安联锁系统中，用于控制各个平安电磁门和反映各个平安接地开关的状态。在试验站的试验区域里，出于各种平安考虑，会在各种设备之间设置一些平安电磁门，在操纵人员完成各个设备的调整后返回到控制室，点击HMI上的各个功能键，将锁门命令发送到控制柜中的PLC，由PLC输出到各个电磁门，完成锁门后，返回的状态通过PLC通讯到HMI上，在HMI的显示屏上得到直观的反映。通过这样的状态返回方式，HMI还可以反映出平安接地开关等其他一些设备的实时状态，在出现异常情况时，操纵人员可以迅速划分出区域，准确地找到问题的所在，为快速解决问题提供了前提。通过HMI的程序软件还可以将各个状态以文字的方式出如今显示单元上，真正地实现了人和机器的方便沟通。总结HMI的诸多优点使得它在当代的自动化工厂和相关的自动化工业场所、商场等得到了广泛的应用，很多地方完全可以取代原有的指示灯和按钮开关，但HMI的初次投入本钱高、响应速度慢，在对时序要求高的试验里不能准确保证试验顺利进展。相信随着HMI硬件的制造工艺的进步，软件的完善，HMI最终可以完全替换现有的控制操纵界面，更快捷、更直观地实现预期的功能。