Bewertung der besten Bedienfelder für 2020

Das Bedienfeld (kann auch als "Bedienfeld" oder "Bediengerät" bezeichnet werden) ist ein spezielles Computergerät der Serien- oder Massenproduktion, das in Form einer industriellen Steuerung (aber nicht eines Computers) implementiert ist, in der eine Mensch-Maschine-Schnittstelle zur Steuerung einer Person verwendet wird automatisierte Prozesse oder Geräte. Es kann sowohl in der Produktion als auch für Haushaltszwecke eingesetzt werden (z. B. „Smart Home“ -Steuerung).

Design-Merkmale

Ein Bediengerät ist normalerweise eine flache Frontstruktur mit Bedienelementen oder einem Display. Oft ist dieses Element vor den negativen Auswirkungen der äußeren Umgebung oder mechanischen Beschädigungen (Schutzfolie, stoßfeste Fassade usw.) geschützt. Das Panel selbst hat keine große Tiefe, so dass es sowohl auf einer großen Produktionsbedienerkonsole als auch auf einer Hauswand oder einer Oberfläche des gesteuerten Geräts platziert werden kann.

Die interne Struktur des Panels ähnelt im Großen und Ganzen der eines Industriecomputers, mit dem einzigen Unterschied in den Betriebsbedingungen und dem Schwerpunkt der Spezialisierung.

Ein typisches Panel enthält:

• Mittel zur visuellen Informationsausgabe: Moderne Modelle verfügen über eine Touchscreen-Grafik oder einen Textbildschirm. Früher wurden alle Arten von elektronischen Anzeigen und Anzeigen verwendet, noch früher wurde diese Funktion von Gruppen von Lampen oder LEDs ausgeführt. Der Höhepunkt der Popularität fiel auf das Modell mit Flüssigkristallanzeigen.
• Mittel zur technischen Eingabe und Datenauswahl, die für die Navigation durch die verfügbaren Funktionen verantwortlich sind: separate Tasten, vollständige Tastatur, Touchscreen. Ein Joystick oder ein anderer Manipulator (von der Maus bis zum Trackball) kann ebenfalls verwendet werden.
• Verbindungsschnittstellen zum Empfangen / Senden von Eingangs- / Empfangsdaten zwischen dem Panel und gesteuerten Geräten. Dies umfasst alle Netzwerkgeräte, von einem kabelgebundenen Netzwerk bis zu einem Modem (Beispiele sind RS485, RS232, Ethernet, RS422).
• Zusätzliche Geräte: ein Laufwerk zum Speichern eines Betriebssystems, einer Software, eines flüchtigen Direktzugriffsspeichers, eines nichtflüchtigen Nur-Lese-Speichers (Festplatte oder Flash-Speicher).

Hauptfunktionalität

Das Bedienfeld bietet folgende Funktionen:

• Visuelle Darstellung des gesteuerten Prozesses (oder Objekts) und seiner aktuellen Parameter in Form von Text oder Grafiken;
• Verarbeitung und Verwaltung von Notfallnachrichten / -benachrichtigungen, in denen Uhrzeit und Datum ihres Auftretens aufgezeichnet werden;
• Eingabe von Prozessparametern und direkte Steuerung über einen Touchscreen oder Funktionstasten;
• Datenübertragung mit Peripheriegeräten oder -systemen;
• Auswahl ladbarer Szenarien für die gesteuerten Geräte und die Möglichkeit, diese zu bearbeiten;
• Systemadministration von Benutzerrechten in Form von Auferlegungen von Handlungen unbefugter Personen (z. B. Verbot der Anzeige von „Erwachsenen-Kanälen“ durch Fernsehempfänger im Smart Home ohne Eingabe eines geheimen Passworts);
• Anzeigen von Trends und statistischen Diagrammen, Zusammenfassen von Berichten über den Betrieb überwachter Geräte ("Nutzungsverlauf");
• Archivierung akkumulierter Daten (für industrielle Prozesse wird eher mehr benötigt);
• Ausführung zuvor festgelegter Befehle nach einem Zeitplan (z. B. Einschalten der automatischen Fußbodenheizung zu einem bestimmten Zeitpunkt);
• Ausdruck ausgewählter Informationen.

Befindet sich das Bedienfeld im Textmodus, werden alle Prozesse als Zeichendaten angezeigt. Für den grafischen Modus erfolgt die Visualisierung über Symbole oder Mnemonikdiagramme. Daher ist ersichtlich, dass der letzte Modus der visuellste und bequemste ist. Daher wird der erste (Text-) Modus normalerweise in kleinen automatisierten Systemen verwendet, die keine permanente und genaue Kontrolle durch den Benutzer erfordern (dazu gehören ein einzelnes Alarmsystem und Schlösser an allen Türen eines Privathauses) ).

Interaktion mit kontrollierten Geräten

In der Regel steuern die Bedienfelder selbst in automatisierten Systemen die gesteuerten Elemente nicht unabhängig voneinander, sondern übernehmen nur die Funktion der Befehlsausgabe. Um Daten über laufende Prozesse zu erhalten, tauschen sie Daten mit Controllern aus, die direkt auf den Geräten installiert sind, die einen bestimmten Prozess über ein Netzwerk ausführen (z. B. ein SCADA-System).

Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist das folgende Beispiel zu nennen: Vom allgemeinen Bedienfeld "Smart Home" wird ein Befehl zum Einschalten der Fußbodenheizung zu einem bestimmten Zeitpunkt gesendet. Dieser Befehl wird von der im Bodenkonvektor installierten Steuerung empfangen und zum richtigen Zeitpunkt ausgeführt, einschließlich des Erhitzens der Heizelemente im "untergeordneten" Gerät.

Somit kann es ein Bedienfeld und mehrere angeschlossene Steuerungen geben. Gleichzeitig ist es nicht erforderlich, dass alle diese Geräte vom selben Modell oder von derselben Marke stammen. Infolgedessen ist das Bediengerät dafür verantwortlich, die gesteuerten Systeme zu starten / zu stoppen, ihren Betriebsmodus auszuwählen, neue Betriebsszenarien einzugeben, den Prozess online zu überwachen, aktuelle Daten über den Prozess anzuzeigen und diese zu protokollieren.

Es kann auch das System "Controller-Panel" verwendet werden, bei dem der Controller mit breiteren Befugnissen ausgestattet ist und die ihm untergeordnete Ausrüstung auf Befehle des Panels oder die Teilnahme des Bedieners verzichtet. In industriellen Systemen können mehrstufige Regelkreise verwendet werden, bei denen mehrere Bediengeräte einem Hauptbedienfeld mit erweiterten Zugriffsrechten untergeordnet werden können. In der Produktion wird hierfür üblicherweise ein sogenanntes Industrial Ethernet-Netzwerk verwendet. Auf Haushaltsebene werden mehrstufige Systeme fast nie gefunden.

Bestehende Arten von Bediengeräten

Für den Hausgebrauch werden normalerweise zwei Arten ähnlicher Geräte verwendet:

• Grafik, Textgrafik und Schaltfläche - Sie konzentrieren sich auf die Hauptverwaltungsfunktionen und nicht auf die Visualisierung von Prozessen. Budgetmodelle sind häufig mit einem monochromen Bildschirm ausgestattet. Die Dateneingabe erfolgt über Schlüssel (dies ist praktisch für gefährliche Industrien, wenn der Bediener mit Handschuhen arbeiten muss. Auf Haushaltsebene ist dieser Faktor eindeutig nicht erforderlich).Trotz der scheinbaren Einfachheit dieser Art von Bedienfeldern sind sie bequem in Häusern zu verwenden, in denen die Steuerungsfunktionalität gering ist, sowie für die Anforderungen von Lagern, Wasseraufbereitungssystemen und Kesselsteuerungssystemen in Mehrfamilienhäusern, und dies wird auch für Pumpstationen relevant sein.
• Sensorisch - In diesen Geräten ist es viel bequemer, Steuerungen und Grafiken für die erforderlichen technologischen Aufgaben zu programmieren. Moderne Touchpads können naturgetreue Bilder in HD-Auflösung liefern.

Hardware

Die Hardwarearchitektur des Bediengeräts ähnelt Standard-PCs, nur wird in den meisten Fällen ein Flash-Speicher anstelle einer Festplatte verwendet (aufgrund der Abmessungen der letzteren). Standardhardwarelösungen umfassen:

• 32-Bit-RISIKO-Prozessor;
• SDRAM RAM (nicht sehr groß);
• Flash-EEPROM-Speicher (integriert), in dem das Betriebssystem und die gesammelten Benutzerinformationen gespeichert sind;
• Verschiedene Erweiterungsports und Schnittstellen zum Anschließen externer Geräte.

In Bezug auf die Hardwarekomplexität können Bediengeräte in der folgenden Abstufung (vom schlechtesten zum besten) angeordnet werden:

• Drucktastenbedienfeld - Über physische Tasten gesteuert, werden Informationen auf Anzeigen oder einem Flüssigkristallbildschirm angezeigt.
• Textanzeige - ist ein Bereich mit visueller Anzeige von Informationen in Form von Mnemonikdiagrammen oder Text. Das Programm selbst kann direkt im Panel ausgeführt oder einfach sofort auf die gewünschte Steuerung übertragen werden.
• Grafikfeld - wie im vorherigen, nur Text- und Mnemonikdiagramme werden durch gezeichnete Piktogramme ersetzt.
• Touchpanel - verfügt über ein druckempfindliches Display, über das Daten eingegeben und Informationen gleichzeitig angezeigt werden.
• Ein Industriecomputer ist vor allem wie ein moderner Server, verfügt jedoch in der Regel über eine spezielle Schnittstelle und ist permanent mit dem Industrienetzwerk verbunden. Sein Körper ist normalerweise vor schädlichen Einflüssen geschützt.

Software

Die Standardsoftware für Bedienfelder umfasst:

• Ein Betriebssystem, das für eine externe Neuprogrammierung offen ist - alternativ Linux, Windows CE, iOS oder Android;
• Ein möglicher Ersatz für das oben genannte Betriebssystem kann die Firmware des Herstellers sein (das sogenannte "proprietäre Betriebssystem" oder die Firmware).
• Software zur Entwicklung von Visualisierungsprojekten, Skripten, Aufgabenplänen.

Hauptmerkmale

Die wichtigsten Merkmale für ein Bedienfeld sind:

• Displaygröße und Erscheinungsbild - Die Größe kann von bescheidenen 128 x 128 dpi bis zu beeindruckenden 1024 x 768 (und noch mehr) variieren. Die Anzahl der von ihm angezeigten Farben kann von 2 (monochrom) bis 16 Millionen (24 Bit) berechnet werden. Diese Parameter beeinflussen die Benutzerfreundlichkeit erheblich.
• Organisation der Steuerung - Ein transparentes Touch-Display (kapazitiv oder resistiv) kann in Verbindung mit physischen Tasten oder Manipulatoren verwendet werden, die sich an der Vorderseite befinden. Außerdem kann ein vollständiger Touchscreen verwendet werden, über den die Steuerung direkt erfolgt. Es gibt jedoch keine vollständig Touchscreens - der Hersteller baut immer einen physischen Not-Aus-Schalter für alle Prozesse in das Gehäuse ein.
• Die Anzahl der verwendeten integrierten Netzwerkschnittstellen und Kommunikationsprotokolle hängt von den Funktionen des installierten Betriebssystems ab. Profibus DP, Industrial Ethernet oder Modbus RTU / TCP können standardmäßig verwendet werden.
• Das festgelegte Schutzniveau - für das Vorderteil ist es die europäische Norm IP65, für die übrigen Teile IP20. Es gibt jedoch Muster, bei denen alle Teile gemäß der IP67-Norm geschützt sind - dies kann auf Installationsschwierigkeiten zurückzuführen sein.
• Das Ansprechverhalten des integrierten Flash-Speichers und die Geschwindigkeit des Prozessors - diese Eigenschaften beeinflussen die Geschwindigkeit der Verarbeitung und Datenübertragung.
• Die Art der im Sensor verwendeten Matrix - Dieser Parameter bestimmt die Genauigkeit des Cursors auf dem Bildschirm, die Empfindlichkeit beim Drücken und die Reaktionszeit darauf.

Allgemeiner Überblick über Produkte bekannter Hersteller

SIEMENS

Die Marke bietet eine breite Palette von Produkten. Seltsamerweise hat sich das Unternehmen auf die Herstellung der einfachsten Budgetgeräte der BASIC-Serie spezialisiert, die für eine einfache Visualisierung ausgelegt sind. Komplexere Beispiele umfassen die Linie "Comfort".

Einfache Drucktastengeräte sparen etwa 60% der Installations- und Verbindungszeit. Gleichzeitig sind sie nicht in allen Ländern als Computersteuergeräte zertifiziert. Die Linie "Comfort" verfügt jedoch über ein vollständig anerkanntes internationales Zertifikat.

Jede Aufstellung enthält sowohl drahtgebundene als auch drahtlose Beispiele. SIEMENS konzentriert sich jedoch mehr auf die Herstellung von Geräten für den Einsatz in rauen Industrieumgebungen.

ONI

Muster mit Touch- und Textanzeigen sind im Handel erhältlich. Alle Geräte werden mit einer eigenen Software geliefert - "ONI-VisualStudio". Es visualisiert leicht die gegebenen Prozesse und wendet hochwertige visuelle Grafiken und Animationselemente an. Sie können auch Skripte, Makros und Zeitpläne verwenden, die vom Unternehmen für die gängigsten Prozesse vorab erstellt wurden. Ein Merkmal der Produkte dieser Marke ist die Tatsache, dass auch Open-Frame-Modelle der "OEM" -Serie hergestellt werden, die sich leicht direkt in die Wand oder das Panel kontrollierter Geräte integrieren lassen. Sowohl traditioneller Kunststoff als auch Metall werden jedoch in allen Linien gleichermaßen verwendet.

WIELAND

Eine hoch angesehene deutsche Marke mit mehr als 100 Jahren Geschichte - sie begann mit der Produktion von Relais, Klemmen und elektrischen Schaltern. Er zeichnete sich dadurch aus, dass er 2018 eine Reihe von Touch-Bedienfeldern auf den Markt brachte, die in einem erweiterten Temperaturbereich von +60 bis -10 Grad Celsius arbeiteten. Bisher wurde angenommen, dass die angegebenen Grenzwerte für Sensorproben nicht erreicht werden konnten. Fast alle Modelle sind mit einer verstärkten Schutzklasse nach IP66 ausgestattet. Jedes Panel kann nicht nur durch Anzeige von Informationen auf dem Bildschirm, sondern auch per E-Mail und SMS über den Stand des technologischen Prozesses informieren. Das gesamte Sortiment zeichnet sich durch "Mehrsprachigkeit" aus - fast alle Panels sind mit anderen Herstellern kompatibel. Dies wurde durch den Abschluss von Partnerschaften mit mehr als 40 anderen Markenherstellern ähnlicher Produkte erreicht.

Bewertung der besten Bedienfelder für 2020

5. Platz: OMRON NT2S

Es ist eines der kleinsten und einfachsten HMI-Gerätemodelle, die programmiert werden können. Ausgestattet mit einem vierzeiligen LCD-Bildschirm und sechs Funktionstasten. Das Gehäuse hat die Schutzart IP65. Zusätzliche Funktionen umfassen eine Echtzeituhr und die Möglichkeit, einen Drucker anzuschließen. Das Muster hat eine geringe Einbautiefe, wodurch es extrem einfach ist, die Trägerplatte auf nahezu jeder Oberfläche zu integrieren.

• Wirtschaftliche Lösung;
• Kompakte Abmessungen;
• Verstärkter Rumpfschutz.

• Kleine Funktionalität.

4. Platz: OMRON NT31

Programmierbares Terminal mit vierzeiligem Farbdisplay. Es verfügt über einen parallelen Anschluss zum Anschließen eines Druckers und einen Anschluss zum Anschließen eines Laptops früherer Generationen (dh PDAs von Macintosh). Um Informationen bequem vom Touchscreen lesen zu können, ist das Gerät mit einer LED-Hintergrundbeleuchtung ausgestattet, die für mindestens fünfzigtausend Betriebsstunden ausgelegt ist. Das Set enthält proprietäre Software für Standardanforderungen.

• Konfigurierbare Funktionstasten;
• Die Fähigkeit, externe Geräte anzuschließen;
• Eigene Software.

• Große Einbautiefe.

3. Platz: SIMATIC BASIC PANEL KTP700

Ein kombiniertes Gerät, das sowohl Drucktasten- als auch Touch-Steuerelemente kombiniert.Es verfügt über einen 7-Zoll-Bildschirm mit verbesserter Farbwiedergabe (65.000 Farben). Läuft unter dem Windows CE-Betriebssystem und enthält kostenlose proprietäre Open Source-Software, mit der Sie das Gerät so programmieren können, dass es nahezu jeden Prozess steuert.

• Anpassbare Software;
• Erweiterte Garantie;
• Erhöhte Farbwiedergabe.

• Kleines Display für hohen Farbbildschirm.

2. Platz: SIMATIC COMFORT PANEL KP700

Multifunktionsinstrument mit großformatigem Touchscreen-Display. Bietet eine Ausgabe von 16 Millionen Farben. Wird nur mit den neuesten Versionen von Windows CE geliefert. Zur Steuerung werden die Standardschnittstellen PROFINET und MPI / PROFIBUS DP verwendet, die mit vielen Steuerungen von Drittanbietern kompatibel sind. Die Software ist Open Source. Das Gerät verfügt über einen eigenen 12 MB Flash-Speicher.

• Eigener Flash-Speicher;
• Hochauflösender Touchscreen;
• Bearbeitbare Software;
• Verbesserte Hardwarekompatibilität;
• Funktioniert mit den neuesten Versionen von Windows CE.
• Tatsächliches Preis- / Leistungsverhältnis.

• Nicht gefunden.

1. Platz: Weintek eMT3150A

Leistungsstarkes Bediengerät mit großem Display (15 Zoll) und hervorragender grafischer Farbwiedergabe mit 24 Bit. Das Gehäuse ist allseitig nach IP66 geschützt. Das Modell verfügt über mehrere parallele Anschlüsse zum Anschließen externer Geräte sowie einen USB-Anschluss. Kann Daten drahtlos übertragen. Funktionale Arbeitstemperaturen - von +60 bis -20 Grad Celsius. Zusätzlich ist der Samos Pro Compact Notfallsicherheitsregler eingebaut.

• Anpassbare Software;
• Verbessertes Touchscreen-Display;
• Zusätzliche Sicherheitssteuerung.

• Hoher Preis.

Anstelle eines Nachworts

Aufgrund der Tatsache, dass die beschriebenen Geräte technisch komplex und teuer sind, können Sie den Preis nur sparen, indem Sie sie direkt beim Hersteller bestellen. In diesem Fall ist jedoch zu beachten, dass ein in das Gebiet der Russischen Föderation importiertes Computergerät einer obligatorischen Zertifizierung unterzogen werden muss. Glücklicherweise ist es fast unmöglich, ein Operpanel (mit Ausnahme asiatischer Designs) zu finden, das kein von der Russischen Föderation anerkanntes internationales Zertifikat besitzt. Daher weichen die Kosten für Bestellungen über das Internet erheblich vom Verkaufspreis ab. Gleichzeitig zeigt die Praxis, dass der Preis für dasselbe Gerät, der in den Schätzungen russischer Unternehmen für die Einrichtung des „Smart House“ enthalten ist, um mindestens 25 Prozent überbewertet wird.