Оцена најбољих оперативних панела за 2020. годину

Оперативни панел (који се назива и „управљачки панел“ или „ХМИ уређај“) је посебан рачунски уређај серијске или масовне производње, који је имплементиран у облику индустријског контролера (али не и рачунара), у коме се интерфејс човек-машина користи за управљање појединачним аутоматизовани процеси или уређаји. Може се користити и у производњи и за потребе домаћинства (на пример, „Смарт Хоме“ контрола).

Карактеристике дизајна

ХМИ уређај је обично равна предња конструкција са командама или екраном. Често је овај елемент заштићен од негативних ефеката спољашњег окружења или механичких оштећења (заштитни филм, фасада отпорна на ударце итд.). Сама плоча нема велику дубину, што јој омогућава да се постави и на велику плочу руковаоца производњом и на кућни зид или неку површину контролисаног апарата.

Унутрашња структура панела је, углавном, слична структури индустријског рачунара, с једином разликом у радним условима и фокусу специјализације.

Типични панел укључује:

• Средства за визуелни излаз података: савремени модели имају графички или текстуални екран осетљив на додир; некада су се користиле све врсте електронских дисплеја и индикатора, чак и раније ову функцију су обављале групе лампи или ЛЕД-а. Врхунац популарности пао је на моделе са екранима са течним кристалима.
• Средства за технички унос и одабир података, одговорна за навигацију кроз доступне функције: одвојени тастери, пуна тастатура, додирни екран. Такође се може користити џојстик или други манипулатор (од миша до трекбола).
• Комуникациони интерфејси за пријем / пренос улаза / примљених података између панела и контролисаних уређаја. То укључује било коју мрежну опрему - од жичане мреже до модема (примери су РС485, РС232, Етхернет, РС422).
• Додатни уређаји: диск јединица за складиштење оперативног система, софтвер, испарљива меморија са случајним приступом, трајна меморија само за читање (чврсти диск или флеш меморија).

Главна функционалност

Оперативни панел пружа следеће функције:

• Визуелни приказ контролисаног процеса (или објекта) и његових тренутних параметара у облику текста или графике;
• Обрада и управљање хитним порукама / обавештењима, у којима се бележе време и датум њиховог настанка;
• Унос параметара процеса и директна контрола помоћу додирног екрана или функцијских тастера;
• Пренос података периферном опремом или системом;
• Избор сценарија за учитавање за контролисану опрему и могућност њиховог уређивања;
• Системско администрирање корисничких права у виду наметања ограничења на рад неовлашћених особа (на пример, забрана приказивања „канала за одрасле“ од телевизијских пријемника у Паметном дому без уношења тајне лозинке);
• Приказивање трендова и статистичких дијаграма, приказивање збирних извештаја о раду надгледаних уређаја („историја употребе“);
• Архивирање акумулираних података (пре је потребно више за индустријске процесе);
• Извршење претходно постављених команди по распореду (на пример, укључивање аутоматског подног грејања у одређено време);
• Испис изабраних информација.

Ако је панел у текстуалном режиму, тада су сви процеси приказани као подаци знакова. За графички режим, визуелизација се одвија путем икона или мнемо дијаграма. Отуда се може видети да је последњи режим највизуелнији и најприкладнији, стога се први (текст) обично користи у малим аутоматизованим системима, који не захтевају трајну и блиску контролу корисника (ту спадају обједињени алармни систем и браве на свим вратима у приватној кући ).

Интеракција са контролисаном опремом

По правилу, сами управљачки панели у аутоматизованим системима не управљају самостално контролисаним елементима, већ само извршавају функцију издавања команди. Да би добили податке о текућим процесима, они размењују податке са контролерима који су инсталирани директно на опрему која изводи одређени процес путем мреже (на пример, СЦАДА систем).

Ради јасноће, вреди дати следећи пример: са заједничке контролне табле „Паметна кућа“ шаље се наредба за укључивање подног грејања у одређено време. Ову команду прима регулатор инсталиран у подном конвектору и извршава је у право време, укључујући грејање грејних елемената у „подређеном“ уређају.

Дакле, може постојати један управљачки панел и неколико повезаних контролера. Истовремено, није неопходно да сва ова опрема мора бити истог модела или исте марке. Као резултат, ХМИ уређај је одговоран за покретање / заустављање контролисаних система, одабир њиховог режима рада, уношење нових оперативних сценарија, мрежно праћење процеса, приказивање тренутних података о процесу и њихово евидентирање.

Такође се може користити систем „контролер-панел“, у којем је контролер обдарен ширим овлашћењима, а њему подређена опрема одузима команде са панела или учешће оператора. У индустријским системима могу се користити вишеслојне контролне петље, при чему неколико ХМИ уређаја може бити подређено главној контролној табли са проширеним правима приступа. Обично се у производњи користи такозвана Индустриал Етхернет мрежа. На нивоу домаћинства, вишестепени системи се готово никада не могу наћи.

Постојеће врсте ХМИ уређаја

За домаћу употребу обично се користе две врсте сличне опреме:

• Графички, текстуално-графички и тастер - фокусирају се на главне функције управљања, а не на визуализацију процеса. Повољни модели често су опремљени монохроматским екраном. Унос података врши се помоћу кључева (ово је погодно за опасне индустрије када оператер мора да ради у рукавицама. На нивоу домаћинства овај фактор је очигледно сувишан).Упркос наизгледној једноставности ове врсте оперпанела, погодни су за употребу у кућама где је контролна функционалност мала, као и за потребе складишта, система за пречишћавање воде, система за управљање котловима у стамбеним зградама, а ово ће бити релевантно и за пумпне станице.
• Чулни - у овим уређајима је много погодније програмирати контроле и графику за потребне технолошке задатке. Савремене додирне табле су способне да дају реалне слике у ХД резолуцији.

Хардвер

Хардверска архитектура ХМИ уређаја направљена је попут стандардног личног рачунара, само што се у већини случајева уместо чврстог диска користи флеш меморија (због величине потоњег). Стандардна хардверска решења укључују:

• 32-битни РИСК процесор;
• СДРАМ РАМ (не баш велика);
• Фласх-ЕЕПРОМ меморија (уграђена), где се чувају оперативни систем и акумулиране корисничке информације;
• Разни прикључци за проширење и интерфејси за повезивање спољних уређаја.

У погледу сложености хардвера, ХМИ уређаји се могу распоредити у следећој градацији (од најгорег до најбољег):

• Панел са тастерима - контролише се помоћу физичких тастера, информације се добијају на индикаторима или екрану са течним кристалима.
• Текстуални приказ - је панел са визуелним приказом информација у облику мнемо дијаграма или текста. Сам програм се може извршити директно на панелу или једноставно одмах пребацити на жељени контролер.
• Графички панел - исти као и претходни, само су текст и мнемонички дијаграми замењени нацртаним пиктограмима;
• Додирна плоча - има дисплеј осетљив на притисак, кроз који се истовремено уносе подаци и приказују информације;
• Индустријски рачунар - највише од свега личи на савремени сервер, али по правилу има специјализовани интерфејс и трајно је повезан са индустријском мрежом. Његово тело је обично заштићено од штетних утицаја.

Софтвер

Стандардни софтвер за оперативне панеле укључује:

• Оперативни систем отворен за спољно репрограмирање - алтернативно Линук, Виндовс ЦЕ, иОС или Андроид;
• Могућа замена за горњи ОС може бити фирмвер произвођача (такозвани „власнички ОС“ или фирмвер);
• Софтвер за развој пројеката визуелизације, скрипти, распореди задатака.

Главне карактеристике

Најважније карактеристике за корисничку плочу биће:

• Величина екрана и изглед - величина може да варира од скромних 128к128 дпи до импресивних 1024к768 (па чак и више). Број приказаних боја може се израчунати од 2 (монохроматске) до 16 милиона (24 бита). Ови параметри значајно утичу на употребљивост.
• Организација контроле - може се користити прозирни дисплеј на додир (капацитивни или отпорни), заједно са физичким тастерима или манипулаторима који се налазе на предњој страни. Такође се може користити екран у потпуности осетљив на додир са којег се директно врши контрола. Међутим, не постоје потпуно додирни екрани - произвођач увек уграђује физичко дугме за заустављање у случају нужде за све процесе у кућиште.
• Број коришћених уграђених мрежних интерфејса и комуникационих протокола - њихов број ће зависити од могућности инсталираног оперативног система. Профибус ДП, Индустриал Етхернет или Модбус РТУ / ТЦП могу се користити као стандард.
• Утврђени степен заштите - за предњи део је европски стандард ИП65, за остале делове - ИП20. Међутим, постоје узорци у којима су сви делови заштићени према стандарду ИП67 - то је можда због потешкоћа са инсталацијом.
• Одзив интегрисане флеш меморије и брзина процесора - ове карактеристике утичу на брзину обраде и преноса података.
• Тип матрице која се користи у сензору - овај параметар ће одредити тачност курсора на екрану, осетљивост притиска и време одзива на њега.

Општи преглед производа популарних произвођача

СИЕМЕНС

Бренд нуди широк спектар производа. Чудно, компанија се специјализовала за производњу најједноставнијих буџетских уређаја серије БАСИЦ, дизајнираних за једноставну визуализацију. Сложенији узорци укључују линију "Удобност".

Једноставни уређаји са тастерима штеде око 60% времена инсталације и повезивања. Истовремено, они нису сертификовани у свим земљама као уређаји за рачунарску контролу. Али линија "Цомфорт" има потпуно признати међународни сертификат.

Свака линија садржи и жичане и бежичне узорке. Међутим, СИЕМЕНС је више усредсређен на производњу уређаја за употребу у суровим индустријским окружењима.

ОНИ

Узорци са додирним и текстуалним приказима су комерцијално доступни. Сва опрема се испоручује са сопственим софтвером - "ОНИ-ВисуалСтудио". Лако визуализује постављене процесе, истовремено примењујући висококвалитетне елементе визуелне графике и анимације. Такође можете да користите скрипте, макронаредбе и распореде које је компанија унапред креирала за најчешће процесе. Карактеристиком производа ове марке може се назвати чињеница да производи и моделе са отвореним оквиром серије „ОЕМ“, који се лако интегришу директно у зид или панел контролисане опреме. Међутим, и традиционална пластика и метал користе се подједнако у свим линијама.

ВИЕЛАНД

Изузетно реномирани немачки бренд са више од 100 година историје - започео је са производњом релеја, терминала, електричних прекидача. Истакао се чињеницом да је 2018. године лансирао линију додирних контролних панела који су радили у проширеном температурном опсегу - од +60 до -10 степени Целзијуса. Раније се веровало да наведена ограничења за узорке сензора не могу бити постигнута. Готово сви његови модели опремљени су ојачаном заштитном класом према ИП66 стандарду. Било који панел може да информише о стању технолошког процеса не само приказивањем информација на екрану, већ и е-поштом и СМС-ом. Читав асортиман карактерише "вишејезичност" - готово сви панели су компатибилни са другим произвођачима. То је постигнуто закључењем партнерства са више од 40 других брендова-произвођача сличних производа.

Оцена најбољих оперативних панела за 2020. годину

5. место: ОМРОН НТ2С

То је један од најмањих и најједноставнијих модела ХМИ уређаја који се могу програмирати. Опремљен ЛЦД екраном са четири реда и шест функцијских тастера. Кућиште је ИП65. Додатне функције укључују сат у реалном времену и могућност повезивања штампача. Узорак има малу дубину уградње, што изузетно олакшава интеграцију потпорне плоче на готово било коју површину.

• Економско решење;
• Компактне димензије;
• Ојачана заштита трупа.

• Мала функционалност.

4. место: ОМРОН НТ31

Програмабилни терминал са четвороредним екраном у боји. Има паралелни порт за повезивање штампача и порт за повезивање лаптопа претходних генерација (што подразумева ПДА уређаје из Мацинтосха). Ради лакшег читања информација са екрана осетљивог на додир, уређај је опремљен ЛЕД позадинским осветљењем, дизајнираним за најмање педесет хиљада сати рада. Комплет укључује власнички софтвер за стандардне потребе.

• Подесиви функцијски тастери;
• Могућност повезивања спољних уређаја;
• Сопствени софтвер.

• Велика дубина уградње.

3. место: СИМАТИЧНИ ОСНОВНИ ПАНЕЛ КТП700

Комбиновани уређај који комбинује и тастерске и додирне контроле.Има екран од седам инча са повећаним приказом боја (шездесет пет хиљада боја). Ради на оперативном систему Виндовс ЦЕ и садржи бесплатни власнички софтвер отвореног кода који вам омогућава да програмирате уређај тако да контролише готово било који процес.

• Прилагодљиви софтвер;
• Продужена гаранција;
• Повећани приказ боја.

• Мали екран за екран високе боје.

2. место: СИМАТИЧНИ УДОБНИ ПАНЕЛ КП700

Вишенаменски инструмент са пуним додирним екраном великог формата. Пружа излаз на шеснаест милиона боја. Испоручује се само са најновијим верзијама Виндовс ЦЕ. За управљање користи стандардне ПРОФИНЕТ и МПИ / ПРОФИБУС ДП интерфејсе, који су компатибилни са многим независним контролерима. Софтвер је отвореног кода. Уређај поседује сопствену флеш меморију од 12 МБ.

• Сопствена флеш меморија;
• Екран осетљив на додир високе резолуције;
• Софтвер за уређивање;
• Побољшана компатибилност хардвера;
• Ради са најновијим верзијама Виндовс ЦЕ;
• Стварни однос цена / квалитет.

• Није пронађен.

1. место: Веинтек еМТ3150А

Моћан ХМИ уређај са великим екраном (петнаест инча) и одличном графичком репродукцијом боја од двадесет и четири бита. Кућиште је са свих страна заштићено према ИП66. Модел има неколико паралелних портова за повезивање спољних уређаја, као и УСБ порт. Способан за бежични пренос података. Функционалне радне температуре - од +60 до -20 степени Целзијуса. Поред тога, уграђен је Самос Про Цомпацт контролер за случај нужде.

• Прилагодљиви софтвер;
• Побољшани екран осетљив на додир;
• Додатни сигурносни контролер.

• Висока цена.

Уместо епилога

Због чињенице да су описани уређаји технички сложени и скупи, једини начин уштеде на цени је наручивање директно од произвођача. Међутим, у овом случају, вреди запамтити да рачунски уређај који се увози на територију Руске Федерације мора проћи обавезну сертификацију. Срећом, готово је немогуће пронаћи оперпанел (осим за азијске дизајне) који нема међународни сертификат који је признала Руска Федерација. Тако ће се трошкови наручивања путем Интернета значајно разликовати од малопродајне цене. Истовремено, пракса показује да ће цена истог уређаја укљученог у процене руских фирми за уређење Паметне куће бити прецењена за најмање 25 одсто.