Cảm ứng trên lò viba của bạn là một HMI, hệ thống số điều khiển trên máy giặt, bảng hướng dẫn lựa chọn phần mềm hoạt động từ xa trên TV đều là HMI, có thể nói điện thoại cảm ứng hiện nay cũng là thiết bị HMI theo nghĩa rộng. Ta có thể viết ứng dụng trực tiếp trên điện thoại, hoặc Ipad, máy tính bảng để điều khiển thiết bị công nghiệp
Bộ truyền và cảm biến trước kia đều không có HMI, nhiều thiết bị trong số đó thậm chí không có cả một HMI đơn giản như một hiển thị đơn thuần. Rất nhiều trong số đó không có hiển thị, chỉ với một tín hiệu đầu ra. Một số có một HMI thô sơ: một hiển thị ASCII đơn hoặc hai dòng ASCII với một tập hợp các arrow cho lập trình, hoặc 10 phím nhỏ. Có rất ít các thiết bị hiện trường, cảm biến và bộ phân tích từng có bảng HMI thực sự có khả năng cung cấp hình ảnh đồ họa tốt, có cách thức nhập dữ liệu và lệnh đơn giản, dễ hiểu, đồng thời cung cấp một cửa sổ có độ phân giải cao cho quá trình.
HMI sử dụng toàn bộ máy tính và màn hình hiển thị thì hạn chế đối với các phòng điều khiển bởi vì mạch máy tính, màn hình và ổ đĩa dễ hỏng. Vỏ bọc được phát triển để giúp cho HMI sử dụng máy tính có thể định vị bên ngoài sàn nhà máy, nhưng rất rộng, kềnh càng và dễ hỏng do sức nóng, độ ẩm, sự rửa trôi và các sự cố khác ở sàn nhà máy.
HMI máy tính trước đây cũng tiêu thụ rất nhiều điện năng. Một máy tính “desktop” thông thường trong những năm 80 của thế kỷ 20 có công suất 200 W.
II. Các thiết bị HMI truyền thống:
1.HMI truyền thống bao gồm:
Thiết bị nhập thông tin: công tắc chuyển mạch, nút bấm…
Thiết bị xuất thông tin: đèn báo, còi, đồng hồ đo, các bộ tự ghi dùng giấy.
2. Nhược điểm của HMI truyền thống:
Thông tin không đầy đủ.
Thông tin không chính xác.
Khả năng lưu trữ thông tin hạn chế.
Độ tin cậy và ổn định thấp.
Đối với hệ thống rộng và phức tạp: độ phức tạp rất cao và rất khó mở rộng.
III. Các thiết bị HMI hiện đại:
Do phát sự phát triển của Công nghệ thông tin và Công nghệ Vi điện tử, HMI ngày nay sử dụng các thiết bị tính toán mạnh mẽ.
1. HMI hiện đại chia làm 2 loại chính:
HMI trên nền PC và Windows/MAC: SCADA,Citect…
HMI trên nền nhúng: HMI chuyên dụng, hệ điều hành là Windows CE 6.0
Ngoài a còn có một số loại HMI biến thể khác MobileHMI dùng Palm, PoketPC.
2. Các ưu điểm của HMI hiện đại:
Tính đầy đủ kịp thời và chính xác của thông tin.
Tính mềm dẻo, dễ thay đổi bổ xung thông tin cần thiết.
Tính đơn giản của hệ thống, dễ mở rộng, dễ vận hành và sửa chữa.
Tính “Mở”: có khả năng kết nối mạnh, kết nối nhiều loại thiết bị và nhiều loại giao thức.
Khả năng lưu trữ cao.
3. Vị trí của HMI trong hệ thống tự động hoá hiện đại:
HMI luôn có trong các hệ SCADA hiện đại, vị trí của HMI ở cấp điều khiển, giám sát:
4. Các thành phần của HMI:
+ Phần cứng:
• Màn hình:
• Các phím bấm
• Chíps: CPU,
Cấu tạo tấm cảm ứng HMI
Tấm cảm ứng màn hình HMI là thành phần không thể thiếu của HMI hiện đại. Với công nghệ cảm ứng điện trở, dựa trên áp lực của vật tác động vào như tay, bút hoặc bất kì vật gì chạm.
Cấu tạo của loại tấm cảm ứng HMI gồm một tấm kính hoặc nhựa acrylic mỏng bao phủ hai lớp tương tác là lớp dẫn xuất điện và lớp cảm biến điện trở. Hai lớp này được phân tách bởi một lớp đệm gồm các điểm và khoảng trống mà mắt thường không thể nhìn thấy được.
Mặc dù công nghệ hiện đại đã có rất nhiều công nghệ cảm ứng như điện dung, điện dung đa điểm nhưng màn hình HMI vẫn luôn tôn thờ công nghệ cảm ứng điện trở, bởi nó là sự lựa chọn tốt nhất trong môi trường công nghiệp, với nhiều ưu điểm như: giá thành rẻ, không bị nhiêu (từ trường, điện), dùng găng tay hoặc bất kì vật gì tác động lực là hoạt động được (Công nhân cần đeo găng tay khi làm việc)…
• Bộ nhớ chương trình: ROM,RAM, EPROM/Flash, …
+ Phần mềm:
• Các đối tượng (Object)
• Các hàm và lệnh
• Phần mềm phát triển:
• Các công cụ xây dựng HMI.
• Các công cụ kết nối, nạp chương trình và gỡ rối.
• Các công cụ mô phỏng
+ Truyền thông:
• Các cổng truyền thông: RS232, RS485, Ethernet, USB
• Các giao thức truyền thông: Mobus, CANbus, PPI, MPI, Profielbus..
5. Các thông số đặc trưng của HMI:
