Podręcznik informacji o systemie Honeywell Centra Line Web Hmi7 Cf

Honeywell Centra Line Web HMI7 CF to podręcznik informacji o systemie, który zapewnia szybki dostęp do istotnych informacji na temat systemu wizualizacji procesu. Podręcznik zawiera szczegółowe informacje na temat systemu, takie jak konfiguracja, przygotowanie do użycia, projektowanie, programowanie i diagnostyka. Ponadto, podręcznik zawiera szczegółowe informacje na temat interfejsu użytkownika, w tym opisy ekranu, opcje konfiguracji i instrukcje dotyczące wykonywania określonych czynności. Podręcznik jest doskonałym narzędziem dla specjalistów od systemu wizualizacji procesu, którzy chcą zapoznać się z systemem Honeywell Centra Line Web HMI7 CF.

Ostatnia aktualizacja: Podręcznik informacji o systemie Honeywell Centra Line Web Hmi7 Cf

Z tego artykułu dowiesz się:

• co to jest HMI (interfejs człowiek – maszyna),
• do czego służą HMI, gdzie są stosowane i czym różnią się od SCADA,
• w jaki sposób realizuje się systemy HMI w warunkach przemysłowych,
• jak zacząć swoją przygodę z systemami HMI.

Tematyka interfejsów pośredniczących między człowiekiem amaszyną pojawia się właściwie w każdym punkcie, tam gdzie technologia spotyka człowieka. Im sprawniej wykorzystujemy nowetechnologie przydatne w świecie produkcyjnym, tym więcej takich punktów stykusię pojawia. Dlatego tematyka HMI będzie nam towarzyszyć coraz częściej!Dowiedz się, z czym dokładnie masz do czynienia.

Co to jest HMI (Human-Machine Interface)?

HMI (ang. Human-MachineInterface) to przemysłowy interfejs między maszyną lub procesem a operatorem,który go obsługuje. Dzięki HMI osoba odpowiedzialna za realizację zadańprodukcyjnych może wpływać na przebieg procesu i go kontrolować.

Tyle teorii. Co to oznacza w praktyce?

Wyobraź sobie, że wchodzisz do otwartej windy. Czego szukaszw pierwszej chwili? Oczywiście popularnych „guzików”, czyli panelu sterowania,który w tym wypadku jest niczym innym jak HMI pomiędzy procesem jazdy windą ajego operatorem, a więc Tobą.

Kiedyś popularne były głównie przyciski, dziś coraz częściejmożemy spotkać w tej funkcji np. interaktywne panele operatorskie.

Analogii można tu znaleźć wiele. Na hali produkcyjnej możemyczęsto poczuć się jak w muzeum, natrafiając na „mechaniczną” tablicęsynoptyczną starej daty, a parę metrów dalej, w pomieszczeniu operatora innegoprocesu, obserwując nowoczesny system HMI/SCADA.

Funkcje HMI w przemyśle

Najważniejszym zadaniem HMI jest dostarczać operatorowi aktualnych, rzeczywistych informacji w formie, która pozwoli na podjęcie najlepszej decyzji w danym momencie. W zależności od typu produkcji i branży, może to być np. zmiana typu spawanego detalu, wznowienie działania maszyny czy przekazanie informacji o awarii do systemu wyższego rzędu (np. CMMS).

HMI stosujemy na przykład do:

1. ➡️ obsługi linii produkcyjnej do zmiany wytwarzanego produktu,
2. ➡️ sterowania systemem HVAC w budynku hali produkcyjnej,
3. ➡️ kontekstowej wizualizacji drobnych procesów produkcyjnych.

W tym momencie zapewne zadajesz sobie kolejne pytanie:

Jaka jest różnica między HMI a systemem SCADA?

Wyjaśnialiśmy już to w artykule Co to jestSCADA. Funkcja HMI kończy się na zadawaniu parametrów na konkretnejmaszynie lub części procesu produkcyjnego, natomiast SCADA jest systememnadrzędnym nad HMI.

System SCADA kontroluje cały proces produkcyjny, umożliwiarozbudowaną obsługę archiwizacji i analiz w bazach danych. Oprogramowanie iwarstwa sprzętowa HMI jest zwykle zoptymalizowana do obsługi maksymalnie kilkuekranów, natomiast nawigacja w małych systemach SCADA umożliwia tworzeniekilkunastu, czy kilkudziesięciu ekranów. Największe systemy SCADA, takie jaknp. Platforma Systemowa Wonderware, pozwalają na obsługę setek czy tysięcyekranów za pomocą podejścia obiektowego. To leży poza zasięgiem klasycznegoHMI.

Styl graficzny wizualizacji procesu. GUI a HMI

GUI (ang. GraphicalUser Interface) to po prostu warstwa graficzna systemu HMI (Human-Machine Interface). Tak jak ideainterfejsu człowiek-maszyna istnieje od pierwszej rewolucji przemysłowej, takwykorzystanie w nim części graficznej to stosunkowo świeży pomysł, bopochodzący z końcówki lat 80-tych XX wieku.

Wtedy pierwsze komputery z GUI stały się na tyle powszechne,że trafiły również do przemysłu. Jednym z pierwszych programów, który pozwoliłna obsługę procesu produkcyjnego z poziomu graficznego interfejsu byłWonderware InTouch HMI. Do dziś podobnych systemów powstały setki.

Taka mnogość na rynku powoduje również powstawanie bardzo szerokiej palety obiektów i styli graficznych używanych przy projektowaniu wizualizacji HMI.

✅ Ma to oczywiście wiele plusów: szeroki wybór narzędzi do wizualizacji procesów przemysłowych to lepiej dopracowane systemy i bardziej dopasowane do potrzebnych funkcji.

❌ Specjaliści ds. produkcji zauważyli jednak istotny minus – zbyt wiele kolorów i ciągłe zmiany schematów nie pomagają operatorom w sprawnym reagowaniu na bieżące zdarzenia, co w efekcie prowadzi do obniżania efektywności produkcji i dłuższego czasu reagowania na awarię.

Jako odpowiedź na ten problem powstała metodyka Situational Awareness, stawiająca w centrum operatora ikomfort jego pracy:

Situational Awareness

to metodyka projektowania wizualizacji procesów przemysłowych, która skupia się na dostarczaniu operatorowi najpotrzebniejszych informacji w odpowiednim czasie. SAL polega na filtrowaniu nieistotnych danych oraz umiejętnym wykorzystaniu kolorów.

Tematykę i sposób aplikowania metodyki w projektowaniu wizualizacjiHMI obszernie przedstawiliśmy w Kursieprojektanta HMI/SCADA oraz w artykule o wykorzystaniukolorów w wizualizacjach procesów przemysłowych.

Panel hmi czy system scada, czyli jak to fizycznie zrobić?

Mimo że najczęstszym skojarzeniem ze słowem „HMI” w Polsce jestprawdopodobnie „panel operatorski”, to jednak w innych krajach niekoniecznietak jest. Przyjrzyjmy się różnym realizacjom sprzętowym systemów HMI.

1. Panele operatorskie HMI

Panele operatorskie (inaczej panele sterownicze) to urządzenia,które szturmem zdobyły serca automatyków dzięki łatwości programowania,wygodzie instalacji i stosunkowo niskich cenach w porównaniu do klasycznychstacji operatorskich.

Panele HMI zwykle posiadają własny system operacyjny orazdedykowane oprogramowanie do tworzenia wizualizacji. Interfejs jest najczęściejdotykowy, natomiast niektóre panele posiadają dodatkowe przyciski. Wartozwrócić uwagę na wybór typu ekranu dotykowego – ten temat opisywaliśmy jużkiedyś na Poradniku w artykuleo rodzajach ekranów dotykowych.

Na rynku dostępnych jest sporo większych i mniejszychdostawców tego typu urządzeń, np. Astraada HMI, Weintek HMI, Emerson QuickPanel+czy Siemens HMI. Bardziej zaufani dostawcy oferują lepszą jakość wykonania obudów,wyższe klasy ochrony IP, czy dłuższy czas gwarancji (czasem 30 lub 54miesiące).

Panele HMI są często narażone na bezpośrednie działaniewysokich temperatur i środowiska pyłowego, przez co jakość ich wykonaniabezpośrednio wpływa na dostępność procesu produkcyjnego. Jeśli jednak panel HMIznajduje się w zamkniętym pomieszczeniu operatora, np. popularnej „dyżurce”,wymagania jakościowe mogą być nieco niższe.

Przykładowo, do małych aplikacji warto wybrać panele Astraada HMI, a do bardziej wymagających aplikacji serię Emerson QuickPanel+.

Aby łatwo zintegrować panel sterowniczy HMI z maszyną lubfragmentem procesu, potrzebne są różne protokoły komunikacyjne. Tego typuurządzenia posiadają więc rozbudowane porty, takie jak RS232/422/485 czyEthernet oraz popularne protokoły komunikacyjne, aby łatwo podłączyć się dowiększości urządzeń automatyki.

Dla wszystkich, którzy chcieliby spróbować swoich sił w programowaniu paneli operatorskich, stworzyliśmy bezpłatny dedykowany kurs programowania paneli HMI, dzięki któremu w kilka godzin można stworzyć własną wizualizację.

2. Systemy HMI/SCADA

Systemy SCADA to jeden z bardziej popularnych tematów dlaautomatyków. Zakres zagadnień i potencjalne rozbudowanie tego typuoprogramowania sprawia, że jest to właściwie osobna dziedzina wiedzy.

Aby być uczciwym, trzeba jednak powiedzieć jasno: samsoftware nie czyni HMI – do stworzenia stanowiska potrzebujemy jeszcze częścihardware’owej. I tu najczęściej stosowane są dwie możliwości:

1. ➡️ komputer stacjonarny z systemem Windows 10 lub Windows Server i monitorem klasycznym lub monitorem dotykowym
2. ➡️ przemysłowy dotykowy komputer panelowy z systemem Windows 10 lub Windows 10 IoT (dawniej Embedded)

Komputery stacjonarne są najczęściej stosowane w bardziejrozbudowanych systemach wizualizacji, co czyni je bardziej odpowiednimi dlasystemów SCADA niż dla klasycznego HMI.

Druga opcja z komputerami panelowymi, dzięki swojejmobilności (montujemy je w dowolnych miejscach, najczęściej na szafachsterowniczych), pozwala na zastosowanie rozbudowanych systemów HMI/SCADA, coznacząco poszerza podstawowe funkcje panelu operatorskiego.

Najczęściej wybierane są urządzenia z systemem Windows, zewzględu na szerokie wsparcie dla systemów HMI/SCADA. Windows 10 w wersji IoT takżestał się popularny, głównie dzięki wsparciu dla systemów wbudowanych ijednocześnie małym ograniczeniom w stosunku do klasycznego systemu Windows. Tobardzo obniża koszty integracji pojedynczego stanowiska HMI/SCADA.

Przykładowo, jeśli jako integrator wybierasz komputerpanelowy Astraada PC dedykowany dla systemów Embedded oraz mniejsząlicencję systemu HMI/SCADA AVEVAEdge HMI, możesz zamknąć się w widełkach5000 – 6000 PLN za jedną stację operatorską HMI.

Jakie funkcje sprawiają, że użytkownicy wybierają system HMI/SCADA zamiast panelu? Szeroko opisaliśmy tę sprawę w artykule o wyborze komputera przemysłowego lub panelu HMI, natomiast w dużym skrócie zależy to od skomplikowania wizualizowanego procesu.

3. Systemy SCADA/OMI

System SCADA/OMI to jeszcze bardziej zaawansowany wariantsystemu HMI/SCADA.

Systemy klasy OMI (ang. Operations Management Interface) tointerfejsy między operatorem a procesem zarządzanym operacyjnie. To de facto HMI, ale nie dla maszyny, a dlaprocesów zarządzania całą produkcją, implementowanych w takich systemach jaksystemy MES, czy obiektowe systemy SCADA typu PlatformaSystemowa Wonderware.

4. Sterowniki PLC z HMI

W przypadku drobnego sterowania lub w bardzo prostychprocesach, stosuje się urządzenia integrujące sterowniki PLC z interfejsemoperatorskim HMI.

Zdecydowanym plusem tego typu urządzeń jest łatwość ichprogramowania – wspólna baza zmiennych pozwala bardzo szybko tworzyć prostewizualizacje dla operatora. Odpada Ci też element związany z komunikacjąsystemu sterowania z wizualizacją. Często dla mniejszych maszyn to najlepsze,optymalne kosztowo i najłatwiejsze rozwiązanie.

Zakres urządzeń jest szeroki – od małych ekranów 2, 2” zrozbudowanymi wejściami/wyjściami typu HornerX2, po większe, nawet 10”urządzenia z szerokimi opcjami komunikacyjnymi i wzmocnioną konstrukcją.

5. Terminale operatorskie

Niektórzy producenci sterowników PLC rozszerzają możliwościswoich urządzeń i dodają do nich część sprzętową części wizualizacyjnej. Dziękitemu serwer HMI obecny jest w sterowniku PLC, a do obsługi procesu możeszwykorzystać wiele różnych możliwości wizualizacyjnych. Jedną z nich jestwłaśnie terminal operatorski.

Urządzenia tego typu wizualnie nie różnią się od paneluoperatorskiego. Wyróżnia je sposób tworzenia wizualizacji. Dzięki wspólnejbazie zmiennych w PLC i HMI zajmuje to mniej czasu. Często od stronynarzędziowej wykorzystuje się popularne oprogramowanie Codesys, które różniproducenci różnie adaptują do swoich potrzeb.

Korzyści z takiego rozwiązania jest więcej – często dziękiwykorzystaniu web servera istniejemożliwość łatwego wykorzystania urządzeń mobilnych.

6. Urządzenia mobilne

Prawdopodobnie 10, a nawet 5 lat temu nikomu nie przyszłobydo głowy, że to właśnie na urządzeniach mobilnych będziemy realizować interfejsHMI. Dziś, dzięki popularności smartfonów i tabletów, każdy potrafi teurządzenia obsługiwać, co ułatwia proces adaptacji.

Przykładowe możliwości zastosowaniaHMI w urządzeniach mobilnych to:

1. ➡️ dedykowane aplikacje na Android/iOS dla systemu HMI/SCADA do dostępu zdalnego do wizualizacji, jak np. w przypadku jednego ze zdalnych dostępów AVEVA Edge HMI,
2. ➡️ dostęp do panelu operatorskiego przez klienta VNC, aby uzyskać pełen dostęp do wizualizacji na panelu peer-to-peer, jak np. w przypadku Astraada HMI,
3. ➡️ dostęp do wizualizacji pod określonym adresem IP dzięki web serverowi na sterowniku lub bramie, jak w przypadku Astraada ONE lub Web HMI.

7. HMI w chmurze

Żyjemy w internetowym świecie, w którym ilość danychprzesyłanych sieciowo podwaja się co dwalata. Aby nadać tę elastyczność także systemom HMI, coraz częściejprzetwarzanie, archiwizowanie i analizowanie danych produkcyjnych przenosi siędo chmur obliczeniowych.

Dzięki temu osiąga się znacznie większą skalowalność systemuoraz więcej możliwości analizy danych, np. za pomocą uczenia maszynowego. Operatorotrzymuje wówczas adekwatne informacje, które w chmurze konsoliduje za niegosztuczna inteligencja.

Główne punkty sprzętowe w takiej konfiguracji to:

1. ➡️ IoT Gateway, czyli urządzenie fizycznie podłączone do Internetu i wysyłające dane na serwer obliczeniowy, w przypadku użycia np. AVEVA Insight może to być system HMI/SCADA lub np. sterownik komunikujący się po OPC UA,
2. ➡️ urządzenia końcowe, które służą jako interfejs HMI – może to być dowolne urządzenie podłączone do Internetu.

Serce systemu jest utrzymywane po stronie producenta, dziękiczemu w każdym momencie można zmienić wizualizację lub skonfigurować potrzebnetrendy. Tworzenie HMI tego typu jest maksymalnie uproszczone dzięki łatwymkreatorom – po to, by skrócić czas uruchomienia systemu.

Tego typu technologia pojawiać się będzie coraz częściej nahalach produkcyjnych. Chciał(a)byś przetestować jej działanie?. W przypadkuAVEVA Insight można przetestować możliwości tego typu oprogramowania na bezpłatnej wersji do 32 zmiennych.

Co dalej?

Jak widać, mimo że z definicji HMI to dość prosta rzecz,zrealizować ją można na wiele sposobów. Najważniejsze to zdawać sobie sprawę ztego, jakie zadanie ma spełnić i jakie kryteria jakości chcesz przyjąć dla swojejwizualizacji procesu.

FAQ – Najczęściej zadawane pytania

Co to jest HMI?

HMI (Human-Machine Interface) to przemysłowy interfejs między maszyną lub procesem a operatorem, który go obsługuje. Dzięki HMI osoba odpowiedzialna za realizację zadań produkcyjnych może wpływać na przebieg procesu i go kontrolować.

Jak dobrać HMI do aplikacji lub procesu?

Na początku warto podsumować ilość sygnałów, które będą spływać do HMI. Kolejnym krokiem będą funkcje, które dane HMI ma realizować. Wtedy warto się zastanowić nad widełkami budżetowymi, potencjalną skalowalnością systemu i wsparciem technicznym. Jeśli trudno Ci wybrać – napisz lub zadzwoń do nas. Lubimy wyzwania i chętnie pomożemy 😊 Zapraszamy do kontaktu.

Jaka jest cena HMI?

W zależności od tego, czy interesuje Cię panel operatorski HMI, system HMI/SCADA czy np. sterownik PLC zintegrowany z HMI, ceny będą inne. Za najtańszy HMI zapłacisz między 700 a 1300 PLN, a rozbudowane systemy HMI/SCADA mogą kosztować setki tysięcy złotych.

Jak zacząć programowanie HMI?

Chcesz zgłosić, w jaki sposób ogrzewasz swój budynek lub lokal? Złóż deklarację do Centralnej Ewidencji Emisyjności Budynków (CEEB). Sprawdź, jak to zrobić. 

Złóż deklarację