Как создать экраны HMI для ABB PLC?

Как надежный поставщик ABB PLCS, я имел честь быть глубоко вовлеченным в область промышленной автоматизации. Одним из наиболее важных аспектов работы с ABB PLCS является создание эффективных экранов интерфейса человека и машин (HMI). Эти экраны служат мостом между операторами и сложным механизмом, контролируемым ПЛК, обеспечивая реальное мониторинг времени, управление и устранение неполадок. В этом блоге я поделюсь некоторыми пониманиями о том, как создать экраны HMI для ABB PLCS.

Понимание оснований ABB PLC и HMI

Прежде чем погрузиться в создание экранов HMI, важно иметь твердое понимание ABB PLC. ABB предлагает широкий спектр моделей ПЛК, каждый из которых имеет свой набор функций и возможностей. Например,1TNE968902R1101 ABB - AI561является аналоговым входным модулем, который может быть интегрирован в систему ABB PLC для сбора аналоговых сигналов. А1SAP130300R0271 ABB - PM573 - ETHявляется мощным модулем процессора с подключением Ethernet, позволяющим беспрепятственно общаться с другими устройствами и HMI. И2TLA020070R4700 ABB PLCявляется комплексным подразделением ПЛК, подходящим для различных промышленных применений.

HMI, с другой стороны, представляет собой графический пользовательский интерфейс, который предоставляет операторам визуальное представление о контролируемых процессах ПЛК. Это позволяет им взаимодействовать с системой, просматривать данные и вносить коррективы по мере необходимости. HMI общается с ABB PLC через протокол связи, такой как Modbus TCP, Profibus или Ethernet/IP.

Шаг 1: Определите требования

Первым шагом в создании экранов HMI для ABB PLC является четко определить требования. Это включает в себя понимание потребностей конца - пользователей, процессов, которыми будет управлять ПЛК, и информацию, которая должна отображаться на HMI.

Конец - требования пользователя: Поговорите с операторами, которые будут использовать HMI. Узнайте, какую информацию им нужна для эффективного выполнения своих задач. Например, им может потребоваться контролировать температуру, давление, скорости потока или состояние различных клапанов и двигателей.
Требования к процессу: Проанализируйте промышленные процессы, которыми будет управлять ABB PLC. Определите ключевые переменные, установленные точки и сигналы тревоги, которые необходимо включить в экраны HMI. Например, в производственном процессе HMI может потребоваться отображать производственную скорость, количество произведенных продуктов и любые сообщения об ошибках.
Нормативные требования: Убедитесь, что дизайн HMI соответствует любым соответствующим отраслевым нормам и стандартам. Это может включать требования к безопасности данных, ясности отображения и безопасность оператора.

Шаг 2: Выберите правильное программное обеспечение HMI

Как только требования будут определены, следующим шагом является выбор соответствующего программного обеспечения HMI. ABB предлагает свое собственное программное обеспечение HMI, такое как ABB Panel Builder 800, которое специально предназначено для работы с ABB PLCS. Это программное обеспечение предоставляет широкий спектр функций, включая функциональность перетаскивания - и выпуск, предварительно встроенные графические библиотеки и поддержку нескольких протоколов связи.

1SAP130300R0271 ABB - PM573-ETH 2TLA020070R4700

Другое третье программное обеспечение HMI также может быть использовано в зависимости от конкретных требований и предпочтений. Некоторые популярные варианты включают Wonderware Intouch, Siemens Wincc и Rockwell Automation FactoryTalk View. При выборе программного обеспечения HMI рассмотрите такие факторы, как простота использования, совместимость с ABB PLCS и доступность технической поддержки.

Шаг 3: Проектируйте макет экрана HMI

Макет экранов HMI имеет решающее значение для предоставления пользовательского опыта. Хорошо спроектированный макет должен позволить операторам найти необходимую информацию и выполнить необходимые действия.

Иерархическая структура: Организовать экраны HMI иерархическим образом. Начните с основного экрана, который предоставляет обзор всей системы, а затем просверлите до более подробных экранов для конкретных процессов или подсистем. Например, главный экран может показать общий статус фабрики, в то время как подробные экраны могут сосредоточиться на отдельных производственных линиях.
Группировка информации: Групповая информация вместе на одном экране. Например, все датчики температуры могут быть сгруппированы в одном разделе, в то время как все индикаторы состояния двигателя могут быть размещены в другом. Это облегчает операторам быстро сканировать экран и найти соответствующую информацию.
Использование цветов и графики: Используйте цвета и графику для улучшения визуальной привлекательности и ясности экранов HMI. Например, используйте зеленый, чтобы указать нормальную работу, красный, чтобы указать тревогу и желтый, чтобы указать предупреждение. Графика, такая как значки и изображения, также могут использоваться для представления различных устройств и процессов.

Шаг 4: Установите связь между HMI и ABB PLC

После разработки макета экрана HMI, следующим шагом является установление связи между HMI и ABB PLC. Это включает настройку настроек связи как в программном обеспечении HMI, так и в ПЛК.

Протокол связи: Выберите соответствующий протокол связи на основе возможностей программного обеспечения HMI и ABB PLC. Как упоминалось ранее, общие протоколы включают Modbus TCP, Profibus и Ethernet/IP.
Адрес: Сопоставьте адреса данных в ABB PLC с соответствующими тегами в программном обеспечении HMI. Это гарантирует, что HMI может читать и записывать данные в правильные местоположения памяти в ПЛК. Например, если датчик температуры подключен к конкретному аналоговому входному модулю в ПЛК, HMI необходимо настроить для чтения значения температуры с соответствующего адреса памяти.
Тестирование связи: Как только настройки связи настроены, проверьте соединение между HMI и ABB PLC. Проверьте, может ли HMI чтение и отображать данные из ПЛК правильно, и если он может отправить команды в ПЛК для управления процессами.

Шаг 5: Разработайте контент экрана HMI

С установленной коммуникацией пришло время разработать фактическое содержание экранов HMI. Это включает в себя добавление текста, графики и интерактивных элементов.

Текстовый дисплей: Используйте чистый и краткий текст, чтобы пометить различные элементы на экранах HMI. Например, используйте описательные имена для кнопок, меток и полей данных. Избегайте использования жаргона или аббревиатуры, которые не могут быть поняты операторами.
Графика и анимация: Включите графику и анимацию, чтобы сделать экраны HMI более привлекательными и интуитивно понятными. Например, используйте анимированные стрелки, чтобы показать направление потока жидкости, или использовать динамические датчики для отображения текущих значений переменных.
Интерактивные элементы: Добавьте интерактивные элементы, такие как кнопки, ползунки и выпадающие меню, чтобы операторы могли взаимодействовать с системой. Например, кнопка может быть использована для запуска или остановки двигателя, в то время как ползунок может использоваться для регулировки скорости конвейерной ленты.

Шаг 6: Реализовать сигнализацию и управление событиями

Управление сигналом тревоги и событий является важным аспектом дизайна HMI. Это позволяет операторам быстро идентифицировать и реагировать на любые ненормальные условия в контролируемых процессах ПЛК.

Конфигурация тревоги: Определите условия тревоги в программном обеспечении HMI. Это включает в себя установку порогов для различных переменных, таких как температура, давление или уровень. Когда переменная превышает его порог, запускается тревога.
Дисплей тревоги: Показать сигналы тревоги на экранах HMI заметным и простым - чтобы понять манеру. Используйте разные цвета, звуки и визуальные индикаторы, чтобы различать различные типы сигналов тревоги, такие как критические сигналы тревоги, предупреждающие тревоги и информационные сигналы тревоги.
Журнализация событий: Реализуйте систему регистрации событий для записи всех важных событий в системе, включая тревоги, действия оператора и системные ошибки. Этот журнал можно использовать для устранения неполадок, аудита и анализа производительности.

Шаг 7: Проверьте и проверяйте экраны HMI

Перед тем, как развернуть экраны HMI в производственной среде, важно тщательно проверить и проверить их.

Функциональное тестирование: Проверьте все функции экранов HMI, включая отображение данных, операции ввода/вывода и управление сигналом тревоги. Убедитесь, что все интерактивные элементы работают, как и ожидалось, и что HMI может правильно общаться с ABB PLC.
Приемное тестирование пользователя: Иметь конец - пользователи тестируют экраны HMI. Соберите их обратную связь и внесите любые необходимые корректировки для улучшения удобства использования и функциональности HMI.
Тестирование производительности: Проверьте производительность HMI в различных условиях нагрузки. Убедитесь, что он может своевременно обрабатывать ожидаемый трафик данных и своевременно реагировать на входы оператора.

Шаг 8: развернуть и поддерживать экраны HMI

После того, как экраны HMI будут проверены и проверены, их можно развернуть в производственной среде.

Установка: Установите программное обеспечение HMI на соответствующее оборудование, такое как панельный ПК или промышленный монитор. Подключите HMI к ABB PLC и настройте настройки связи.
Обучение: Обеспечить обучение операторам о том, как эффективно использовать HMI. Это включает в себя обучение о том, как читать данные, управлять интерактивными элементами и реагировать на сигнализацию.
Обслуживание: Регулярно поддерживайте систему HMI, чтобы обеспечить ее надежность и производительность. Это включает в себя обновление программного обеспечения, проверку соединений связи и замену любых неисправных аппаратных компонентов.

В заключение, создание экранов HMI для ABB PLCS является сложным, но полезным процессом. Следуя этим этапам, вы можете разработать экраны HMI, которые предоставляют пользовательский интерфейс, повышают эффективность промышленных процессов и повышают общую производительность ваших операций. Если вы заинтересованы в покупке ABB PLCS или вам нужна помощь с дизайном экрана HMI, не стесняйтесь обратиться к подробному обсуждению и переговорам о закупках.