部署性價比更高的多點觸控面板技術(shù),有助于制造企業(yè)實現(xiàn)面向未來的系統(tǒng)架構(gòu)。
制造業(yè)的成本控制與機器控制一樣重要。因此,對成本特別敏感的制造商,在考慮是否投資新的自動化和控制技術(shù)時可能會猶豫。對人機界面(HMI)硬件進行升級也不例外。供應商和用戶一般認為標準HMI 應該包括經(jīng)久耐用的觸摸屏面板,以及用于控制的CPU、以及用于特定功能(例如安全急停)的按鈕和按鍵。根據(jù)機器功能,可能還包括為提高塑料加工、包裝和機床等特定行業(yè)效率而布置在面板周圍的發(fā)光按鈕。
生產(chǎn)制造商和自動化公司在究竟是實施單點觸控面板還是多點觸控技術(shù)更合乎邏輯上面,經(jīng)常無法達成一致。可用于工業(yè)的多點觸控面板已經(jīng)上市多年,可以為運營人員提供更多的功能,包括使用3D HMI 軟件進行縮放、切換和導航控制的功能。
雖然“新”通常意味著價格更高,但HMI硬件并不總是如此。根據(jù)制造商需求的不同,如果將屏幕尺寸、建造費用和處理器性能等因素考慮進去,多點觸控面板通常比單點觸控面板更便宜。
多點觸控面板操作不會很快過時,從而可以降低成本??梢圆渴鹬С侄帱c觸控的面板,但在運行時使用單點觸控模式,這樣未來就可以將其升級到更新的多點觸控軟件。由于不需要對硬件進行額外的升級,因此如果需要將已部署的HMI 系統(tǒng)升級為多點觸控軟件,相對來講比較容易。
圖1 :多點觸控面板使用戶能夠通過3D HMI 軟件進行縮放、切換和導航控制
多點觸控面板可以為機器運行人員提供功能改進和效率提升,包括:能夠直觀地找到重要設備的狀態(tài)通知;快速切換瀏覽多個菜單屏幕;跨越機器線的圖形表示;附加安全功能,如雙手或雙指觸摸,以激活某些運行模式。
類似的界面功能在智能手機和平板電腦上已經(jīng)應用多年。隨著多點觸控軟件以及智能手機和平板電腦功能、機器控制、可視化方面的進步,應用程序也可在支持HTML5 的移動HMI 軟件上使用。HTML5 允許HMI 屏幕自動轉(zhuǎn)換為平板電腦或智能手機尺寸。以前,如果想要在不同尺寸設備上顯示,需要重新對畫面進行編程。
使用基于網(wǎng)頁的HMI 屏幕,在機器上顯示的HMI 可以在移動設備上顯示。在工業(yè)應用中,越來越多地使用多點觸控面板,意味著一般用于檢查工作電子郵件或一般商業(yè)目的的移動設備,可以在機器監(jiān)視和控制方面提供更多的功能。
多年來, 多點觸控功能的面板和軟件包已被證明與傳統(tǒng)的HMI 系統(tǒng)一樣可靠,在生產(chǎn)車間監(jiān)視領(lǐng)域正在獲得更高的市場份額。
高質(zhì)量的工業(yè)顯示器,其生命周期可以長達十年或更長。為了短期利益,選擇單點觸控面板而不是多點觸控面板,未來可能會給用戶帶來很多不便。多點觸控和基于網(wǎng)頁的HMI 軟件的進一步發(fā)展,可能會讓決定是沿用現(xiàn)有功能較少的系統(tǒng),或者升級仍然正常工作的單點觸控面板時,帶來一定的困惑。更好的策略是部署多點觸控面板,并將其設置為單點觸控模式,直到應用程序需要HMI 的全部功能為止。
另一個趨勢是減少整體設備和機器的占地面積。重要的是需要考慮,是否確實有必要安裝節(jié)省空間的平板電腦,以便取消控制柜中獨立的工業(yè)計算機(IPC)。選擇多點觸控平板電腦可能是正確的策略,但它可能不適合所有應用。平板電腦應具備足夠的處理能力、隨機存取存儲器(RAM)和板載診斷工具,以便為應用提供適當?shù)男阅堋?/p>
無源多點觸控面板和獨立IPC 裝置的優(yōu)點是,即使IPC 升級到更強大的型號,面板也可以使用多年。如果無源面板損壞,更換過程也比較容易。無源面板以及帶有集成CPU 的平板電腦,可以是安裝在臂或桿上的全封閉裝置,因此無需在單獨的HMI 外殼中開孔。
減少面板布線的策略是使用單電纜連接技術(shù)。使用簡單、低成本的硬件適配器,IPC可以向100 米外的面板發(fā)送數(shù)字視頻接口信號、USB 2.0 信號并提供電源。這樣可以在生產(chǎn)現(xiàn)場節(jié)省更多空間,同時還可以為將來HMI硬件的升級提供一定的靈活性。