人机界面(HMI)设备,智慧交互一体机如何选型

随着工业自动化的快速发展，越来越多的企业开始将人与机器之间的交互问题放在了一个重要的位置上。HMI（人机界面）设备的使用成为了解决人机交互问题的最佳解决方案之一。然而，在大量HMI设备产品的海量信息中，如何选型合适的HMI设备成为了企业需要考虑的一个主要问题。本文将从原理、功能、性能等方面分析HMI设备和如何选型。

一、HMI设备的原理及分类

HMI（人机界面）的全称为Human Machine Interface，中文名称为人机界面，是指人和机器之间交互的设备。“人”就是操作员，他用手、眼等方式对设备进行控制，而“机”则是被控制的对象，例如：PLC、伺服等自动化设备。

HMI设备根据其功能、形式和使用场合等不同方面的不同可以进行分类。按功能分类，主要包括以下几类：

1. 向操作员提供必要的实时数据和运行状态；

2. 为操作员提供控制和临时控制；

3. 为操作员提供调节、设置和配置等服务；

4. 充当数据存储设备；

5. 向操作员提供报警信息和处理报警信息。

按照HMI设备的形式，主要分为以下三类：

1. 移动设备；

2. 工控机；

3. 独立式设备。

根据使用场合的不同，HMI设备可以分为：

1. 工业HMI设备；

2. 大型控制中心；

3. 智能手机和平板电脑等消费类产品。

二、HMI设备的功能

HMI设备的功能包括：

1. 监测设备状态：如果HMI设备与自动化设备联接起来的话，可以监控设备的状态，例如电流、电压、温度和压力等。

2. 提供足够的实时状态数据：随着设备的数量和状态日益复杂，运营商需要推动系统或设备的改善和维护。在改善和维护过程中，监视和控制状态是非常关键的，而这个任务正是HMI设备所承担的。

3. 提供远程控制的能力和接口：这个功能是HMI最重要也是使用最广泛的功能，可以远程控制自动化设备的运行状态，比如通过HMI，我们就可以通过网络对某个机器人进行远程控制。

4. 提供先进用户界面和定制能力：HMI的用户界面通常比大多数控制器或图形化用户接口(GUI)数据单元更为先进，因此可以为工程定制它们自己的界面和功能，从而更好地适应其特定的需求。

三、HMI设备的性能

1. 显示屏幕大小：用户可以根据场合和要求来选择不同大小的显示屏幕，最常用的显示屏幕大小的分别是7英寸、10英寸和15英寸。

2. 分辨率：分辨率是指HMI显示设备的分辨率。分辨率越大HMI，则用户可以在屏幕上看到更多的信息，但同时需要更大的存储空间。

3. 运行速度和效率：随着越来越多的数据在HMI底层背后进行处理，运行速度和效率也变得越来越重要。

4. 抗干扰性：HMI设备需要经过严格测试，才能确定其抗干扰性能。

5. 数据存储：HMI设备通常会使用特别的存储格式来存储所提供的数据，这些数据可以取样并存储在HMI设备中，并且可以与用户的计算机连接以便将数据存储到网络中。因此，HMI设备要求有大容量、稳定性、长寿命等数据储存要求。

四、如何选型HMI设备

选择HMI设备时应该从以下几个方面考虑：

1. 与其他设备兼容性：当你考虑选择一个HMI设备时，你需要考虑的第一件事情就是本设备的兼容性。你需要确认HMI设备是否兼容你的控制设备，以便防止设备之间出现通讯问题，从而影响操作过程。

2. 显示屏幕大小和分辨率：当你选择 HMI 设备时，你需要选择一个适合你应用程序的大小和分辨率。如果你要使用HMI执行图形接口操作，你通常需要一个较大的HMI设备。

3. 运行速度和效率：运行速度和效率可以影响HMI的性能，因此需要根据具体实际情况来选择。

4. 抗干扰性：抗干扰性是HMI设备的一项重要性能指标，需要在选型时进行严格考虑。

5. 数据存储：HMI设备必须存储许多数据，通常会使用特殊的数据格式进行存储。用户应当选择一个具备大容量、稳定、长寿命等数据储存要求的HMI设备。

6. 价格：选择一个HMI设备时，成本是一个非常重要的方面。你应该寻找一个适合自己的价格范围的设备，但也要充分考虑到功能、性能、品质等其他方面。

综上所述，HMI设备在提高工业自动化水平及生产效率方面起到了重要作用。选择一款合适的HMI设备是提高生产效率和降低成本的关键。企业应该根据自身业务需求和HMI设备的特性来选型，以达到企业应用目标的最佳效果。