Tööstussüsteemid on pidevalt olnud automatiseerimisvõimaluste ja keerukuse taseme tõstmise võtmeteguriks. Need süsteemid sisaldavad nüüd täiustatud standardiseeritud andmetöötlustehnoloogiaid ja võrguühenduvust, aidates kaasa märkimisväärsele tootlikkuse kasvule ja pakkudes väärtust{1}}lisafunktsioone, mis optimeerivad kaupluste toiminguid.
Kuigi inim{0}}masinliidese (HMI) tehnoloogiate ja süsteemide osas on tehtud märkimisväärseid edusamme{1}}, mis tagavad parema juurdepääsu põhilistele seadme- ja tööandmetele,-ei leidu ühtki-suuruses-sobivat-lahendust HMI võimaluste vastavusse viimiseks tööstusautomaatika rakenduste nõuetega. Selle põhjuseks on asjaolu, et õige tahvelarvuti kujunduse valimine-alates paigaldusvalikutest ja ekraani suurusest kuni protsessori jõudluse ja sisend/väljundini- muutub järjest kriitilisemaks, kuna automatiseerimisvõimalused laienevad, et jälgida ja töödelda suuremat hulka keerukaid ülesandeid. Lisaks tuleb nišiturgudel, näiteks energia-, mere- või toiduainetööstuses, kus kohandamine on hädavajalik, arvesse võtta konkreetseid regulatiivseid vastavusnõudeid ja tööstusstandardeid.
Lõppkokkuvõttes laiendab võimalus pakkuda täielikult kohandatud tahvelarvuteid madalate{0}}kulukate ja väärtuslike- tööstussüsteemide kujundamiseks, aidates kaasa automatiseerimistööstuse elujõulisusele ja positiivsele arengule. Selles artiklis kirjeldatakse uusimate tahvelarvutite kujunduste-ihaldatumaid funktsioone ja seda, kuidas HMI-süsteemi arendamine on kõige parem, kui tarnijatel on kohandatavate valikute pakkumiseks vajalikud teadmised.
Kohandamine ühtib automatiseerimise suundumustega
Analüütikud ennustavad, et tööstuse automatiseerimise kasvu juhib IoT (asjade Interneti) rakendamine. See kombineeritakse suuremate investeeringutega teadus- ja arendustegevusse, et rahuldada kasvavat nõudlust-energiatõhusate tootmistoimingute järele ja üha suuremat rõhku eeskirjade järgimisele. Kuna üha rohkem ettevõtteid püüab juurutada IoT-toega rakendusi ja tööstus 4.0, kasvab nõudlus ka tööstussüsteemide ja kasutajaliidese järele, mis integreerivad tehase ja kaupluse toimingud muude ärifunktsioonidega, nagu logistika ja klienditeenindus. Sellised funktsioonid nagu täiustatud juhtimine ja töötõhusus, laiendatud liidesed ja koostalitlusvõime, võrgu loomine, kaugseire ja suurem juurdepääs andmetele loovad tugeva aluse asjade Interneti realiseerimiseks.
Tootmisprotsesside täiustamiseks peavad kasutajaliidesed toetama ka reaalajas{0}}andmeanalüüsi tööstusliku automatiseerimise töövoogudes. Üleminek nutikate tehaste poole ühendab varem eraldatud süsteemid, muutes need asjade Interneti nurgakivideks. See suur nõudlus seadmete koostalitlusvõime järele põhjustab vajaduse tehnoloogiliselt arenenumate toodete järele.
HMI disainide kohandamine järgmise-põlvkonna protsessorite ja ekraani puuteekraani tehnoloogiaga võimaldab ettevõtetel rakendada ühendatud ja ühtseid armatuurlaualahendusi. Need aitavad ületada keerukat ja aeganõudvat-ülesannet tootmistasandi toimingute käsitsi analüüsimisel ja juhtimisel-erinevatel platvormidel. Ühendatud HMI-süsteemid pakuvad suuremat väärtust, kui need võimaldavad andmeid jagada ja tehaseprotsesse reaalajas jälgida.
Lisaks on HMI-süsteemide ülesandeks täita vajadus lihtsustatud ja intuitiivsema töö järele. Tahvelarvutitehnoloogia läbimurde hulka kuuluvad tarbija-nagu mitme{2}}puutetundlikud liidesed.
Näiteks Projected Capacitive (PCAP) puutepaneeli tehnoloogia kasutamine{0}}sobib eriti hästi tööstuslikuks automatiseerimiseks. PCAP kasutab karastatud või karastatud klaasi, mis suurendab vastupidavust välistele keskkonnaohtudele. See tugevdatud klaas tagab kasutajatele suurepärase kriimustus-, löögi- ja põrutuskindluse, suurendades seeläbi vastupidavust.
Tahvelarvutitööstus areneb kiiresti, puutepaneele kasutavate seadmete arv on märkimisväärselt suurenenud ning laiem valik uusi tooteid ja protsesse. Puuteekraanid pakuvad lihtsustatud, multifunktsionaalset juhtimist ja funktsionaalsust, asendades nupud ja lülitid tarkvaramenüüdega. See täiustatud kontrollitase parandab ka tootmisjuhtimise täpsust ja täpsust. Lisaks toetab tänapäevaste tahvelarvutite suurem arvutusvõimsus keerukat ja üksikasjalikku andmeanalüüsi ja reaalajas juhtimist-.
Laiemate I/O nõuete toetamine
HMI-d, mis pakuvad laialdasi I/O-võimalusi või laiendusplaate kohandatud sisend-/väljundi jaoks, on tänapäevaste masinate ja andurite juhtimise, pilvega ühendamise või analüütikatarkvaraga integreerimise lahenduste liim. Kaasaegsetes HMI-des saadaoleva laiendatud I/O võime kasutamine võimaldab operaatoritel hallata tehase tootmist sujuvamalt ja vaevatumalt.
Kasvav automatiseerimisülesannete keerukus ja juurdepääsu vajavate andmete maht nõuavad ulatuslikku ühenduvust organisatsiooni kõigis valdkondades. Tööstuslike rakenduste erinevate liideste toetamiseks peavad kaasaegsed tahvelarvutid pakkuma ühenduvust, mis vastab automatiseerimisnõuetele. Täiustatud integreerimisvõimalustega müüjad pakuvad GbE jaoks kõikehõlmavaid võimalusi; USB 3.0/2.0; ja RS232, RS485 ja RS422 sidepordid. Traadita side leviku suurenemine nõuab ka tahvelarvutite toetamist 3G/4G, LTE, WiFi, CAN ja RFID jaoks. Tõhus ühenduvus peab täiendavalt toetama erinevaid servaseadmeid, mis nõuavad arvutusmahukate andmetöötlusrakenduste haldamiseks suurt töötlemisvõimsust ja skaleeritavat salvestusruumi.
Mitme{0}}ekraaniga tehnoloogia kasvav kasutuselevõtt eeldab, et tahvelarvutite uus kujundus toetab video- ja graafikaporte, sealhulgas kahe kanaliga LVDS-ekraane. Teatud kujundused võivad vajada ka rakendusespetsiifilisi-laiendusi, mida saab lahendada ühe mini-PCI Expressi pesa kaudu, mis on nüüd saadaval uuemates tahvelarvutites. Toetades pidevalt-laienevaid I/O nõudeid, pakuvad uusimad tahvelarvutid nüüd laias valikus operatsioonisüsteeme, jõudlustasemeid, mälu ja salvestusvõimalusi.
Mõeldud pikaealisuse tagamiseks
Peamine erinevus kaubandusliku -klassi ja tööstusliku-klassi tahvelarvutite vahel HMI rakendustes on võime pakkuda pikemat kasutusiga, kuna enamik tööstussüsteeme töötab pidevalt 5–7 aastat või kauem. See nõuab tarnijate poolt ulatuslikku tootetestimist, et tagada pikem kasutusiga ja töökindlus, ning tööstuslike -klassi tahvelarvutite- täielik valideerimine, mis võib kesta kuni kuus kuud.
Modulaarset lähenemisviisi kasutavate tahvelarvutite tarnijate jaoks on HMI-de kohandamine tööstusturgudel nõutud pika elutsükli jaoks lihtsam. Moodulpaneelarvutite konstruktsioonid pakuvad konfiguratsiooni paindlikkust, et vastata erinevatele rakendusnõuetele, sealhulgas võimalus valida või uuendada protsessori jõudlust, ekraani suurust ja puutepaneeli tehnoloogia tüüpe või lisada sisend-väljundvajaduste rahuldamiseks tagaplaate.
Tahvelarvutite ekraanide heledus ja see, kas süsteemid on ventilaatorita või ventilaatoriga{0}}jahutusega, on kriitilised tegurid HMI-süsteemide keskmise riketevahelise aja (MTBF) ennustamisel, kuna paljud kliendid nõuavad 50 000-tunnist MTBF-i. Tõhusama ekraani taustvalgustusega ventilaatorita süsteemid võimaldavad operaatoritel saavutada pikemat MTBF-i. Nõudlikumate kasutusnõuete jaoks peavad klaasist puutepaneelid vastama täiendavatele põrutus- ja vibratsiooninõuetele, pakkudes samas kõikehõlmavat tolmu-, niiskus- või veekindlust. Üheks lahenduseks on puutepaneeliga klaasekraani alumiiniumkorpus. Veel üks disainisoovitus pikema eluea tagamiseks hõlmab tahvelarvuti esipinna tihendamist, luues tugevama tööstusliku lahenduse täiesti tasase klaasist esiküljega. Need valikud pakuvad arendajatele ka erinevaid lahendusi, mis vastavad erinevatele eelarveparameetritele. Suurem valik võimaldab rohkematel ettevõtetel võtta kasutusele HMI-rakendusi tehase põrandaandmete täiustatud jälgimiseks ja juhtimiseks, aidates seeläbi saavutada tootmise tootlikkuse eesmärke.
Olenevalt rakendusest peavad tahvelarvutid töötama tööstuslikus temperatuurivahemikus -20–70 kraadi, mis ületab oluliselt tarbekaupade töötemperatuuri. Kui töökindel ja katkematu jõudlus on hädavajalik, on kõige parem valida tõestatud, vastupidavad ja valideeritud komponendid, mis on testitud tolmu, saaste ja elektromagnetilise ühilduvuse (EMC) kaitsenõuete täitmiseks. Standard-põhised lahendused tagavad ka tehnoloogiainvesteeringute pikaajalise kaitse, vähendades samal ajal konkreetsete rakenduste disainilahenduste arenduskulusid. OEM-id ja süsteemiarendajad otsivad tahvelarvutite kohandamiseks targalt kogenud partnereid.
Turu- ja rakenduse{0}}spetsiifiliste eesmärkide saavutamine
Juurdepääs andmetele, mis võimaldab tööstusorganisatsioonides teadlikku analüüsi, suurendab kulutõhusust ja soodustab protsesside pidevat täiustamist. HMI-d, mis pakuvad tootmisprotsessidest põhjalikumat ülevaadet, saavad SCADA ja Manufacturing Execution Systemi (MES) jälgimisrakendustest kriitilise ülevaate. Need täiustatud kasutajaliidesed muudavad tööstusliku asjade Interneti (IIoT) reaalsuseks, andes organisatsioonidele võimaluse maksimeerida tootlikkust, rakendades uusimaid nutikaid automatiseerimisrakendusi.
Väga integreeritud ja standardiseeritud komponendid kaasaegsetes tahvelarvutites tagavad sujuva ja lihtsustatud koostalitlusvõime teiste seadmetega tehases ja kogu tootmisorganisatsioonis. Paneelarvutite multi-puuteekraani tehnoloogia funktsioonid parandavad veelgi kasutatavust ja kasutuskogemust, võimaldades väärtuslikke ühtseid juurdepääsupunkte.
Tööstusturg nõuab sageli kiireid meetmeid, et rakendada automatiseerimissüsteeme, mis saavutavad õige tasakaalu jõudluse, vastupidavuse ja funktsionaalsuse vahel. Seetõttu on teadliku ja tõestatud kohandamisoskustega tootmispartneri valimine ülioluline-, mis aitab vähendada koostalitlusvõimeliste ja skaleeritavate riistvaralahenduste riske ja arendusaega.