HMI چیست؟ کاربرد، مزیت و راهنمای جامع برای نگه داری، انتخاب و استفاده از آن

تاریخ بروز رسانی : ۱۴۰۱/۱2/25

در این مطلب قصد داریم به تمام سوالات و موارد مورد نیاز در مورد hmi ، کاربرد آن و نحوه انتخاب و خرید آن توضیح بدهیم.

HMI مخفف عبارت Human Machine Interface است و به معنای رابط کاربری انسان – ماشین است. سیستم های کنترل صنعتی به دنبال پیشرفت هستند و در دنیای امروز، وظایفی که اپراتورها باید انجام دهند می تواند به طور مکرر تغییر کند. برای مدیریت این پیچیدگی، نیاز به انعطاف پذیری و کاربردی بودن در کنترل های شما وجود دارد. این همان مزیت HMI است. با استفاده از یک HMI شما می توانید به راحتی با دستگاه ها ارتباط برقرار کرده و داده های عملیاتی خود را از سراسر تجهیزات و امکانات خود به دست آورید.

HMI یک عبارت است که برای توصیف رابط بین یک اپراتور انسانی و یک دستگاه استفاده می شود، که به طور معمول در سیستم های کنترل صنعتی استفاده می شود. هدف از یک HMI، فراهم کردن امکان برقراری تعامل بین اپراتور و دستگاه به یک شیوه ای که شامل شناخت آسان، کارآمد و ایمن باشد، است.

سیستم های HMI می توانند به صورت گوناگونی شکل بگیرند، از طراحی ساده کلیدهای فشاری تا نمایش های گرافیکی پیچیده. آنها می توانند برای نظارت و کنترل یک مجموعه گسترده ای از تجهیزات استفاده شوند، از جمله دستگاه های تولید، سیستم های کنترل فرآیند و سیستم های خودکارسازی ساختمان.

یکی از مزایای اصلی HMI این است که به اپراتورها امکان مشاهده و تحلیل داده های زمان واقعی از تجهیزاتی که با آنها کار می کنند، ارائه می دهد. این می تواند شامل داده هایی مانند عملکرد تجهیزات، مصرف انرژی و سایر معیارهای کلیدی باشد. با ارائه این اطلاعات به صورت روشن و مختصر، سیستم های HMI می توانند به اپراتورها در تصمیم گیری های خود کمک کنند و عملکرد تجهیزاتی که در حال استفاده از آنها هستند را بهینه کنند.

جنبه مهم دیگری از HMI، قابلیت ارائه هشدارها و اعلان ها به اپراتورها در صورت وقوع مشکل یا شرایط غیرطبیعی است. این می تواند به اپراتورها در شناسایی سریع و پاسخ به مسائل کمک کند و باعث کاهش زمان توقف و کاهش خطر آسیب دیدگی یا خرابی تجهیزات شود.

به طور کلی، HMI یک قسمت ضروری از سیستم های کنترل صنعتی مدرن است که به اپراتورها امکان مدیریت تجهیزات و فرآیندهای پیچیده را با روشی ایمن، کارآمد و موثر فراهم می کند.

تعریف HMI چیست؟

HMI مخفف عبارت Human-Machine Interface (رابط کاربری انسان-ماشین) است. HMI به دستگاهی اشاره دارد که به کاربران این امکان را می‌دهد تا با سیستم‌های مختلف ارتباط برقرار کنند و به راحتی با آنها کار کنند. HMI بیشتر در صنایع تولیدی و ماشین‌آلات به کار می‌رود و به عنوان یک رابط بین انسان و ماشین عمل می‌کند.

HMI معمولاً شامل یک صفحه نمایش لمسی است که اطلاعات و داده‌های مربوط به سیستم را به کاربران نمایش می‌دهد. این صفحه نمایش می‌تواند شامل انواع دکمه‌ها، نمودارها، گزارشات و اطلاعات دیگر باشد که به شکل گرافیکی نمایش داده می‌شوند. HMI همچنین می‌تواند از طریق پروتکل‌های مختلف با سیستم‌های مختلف ارتباط برقرار کند و دستورات کاربران را به سیستم منتقل کند.

نمونه اچ ام آی پر کاربرد در صنعت:

HMI دلتا صفحه نمایش 7 اینچ مدل DOP-107BV تومان 6,200,000

با استفاده از HMI، کاربران می‌توانند به راحتی سیستم‌های خود را کنترل کنند و از عملکرد بهتر آنها برخوردار شوند. امروزه، HMI در صنایع مختلفی مانند صنایع خودروسازی، صنایع نفت و گاز، صنایع معدنی، صنایع فرآوری و بسیاری صنایع دیگر استفاده می‌شود.

به طور فنی، می توان اصطلاح HMI را به هر صفحه ای که کاربر از آن برای تعامل با یک دستگاه استفاده می کند، اعمال کرد، اما به طور معمول این صفحات در محیط صنعتی استفاده می شوند. HMI ها داده های زمان واقعی را نمایش می دهند و به کاربر امکان کنترل ماشین آلات با استفاده از یک رابط گرافیکی را می دهند.

برند HMI

قابل توجه کارشناس فروشان سازمان های دولتی و خصوصی، مغازه داران، همکاران، مهندسین، دستگاه سازان، فروشگاه الکترومهسان کلیه صفحه نمایش صنعتی در برند های زیر موجود و در فروشگاه الکترومهسان عرضه می شود .

اچ ام آی دلتا (HMI DELTA)، اچ ام آی ال اس ( HMI LS)، اچ ام آی وینت (HMI Weintek)، اچ ام آی فتک (Fatek HMI)، اچ ام آی وکن (WECON HMI)، اچ ام آی زیمنس (HMI Siemens)، اچ ام آی پنل مستر(Panel Master)، اچ ام آی دگ درایو (Deg Drive HMI)، اچ ام آی فلکسم (Flexem)،

کاربردهای HMI چیست ؟

1. کنترل و مانیتورینگ دستگاه‌های صنعتی: HMI می‌تواند برای کنترل و مانیتورینگ دستگاه‌های صنعتی مورد استفاده قرار گیرد، از جمله موتورها، پمپ‌ها، کمپرسورها، کوره‌ها و غیره.
2. کنترل و مانیتورینگ پروسه‌های صنعتی: HMI می‌تواند برای کنترل و مانیتورینگ پروسه‌های صنعتی مورد استفاده قرار گیرد، از جمله تولید، بسته‌بندی، تقطیر، تصفیه و غیره.
3. مانیتورینگ و کنترل تجهیزات پزشکی: در صنعت پزشکی، HMI برای کنترل و مانیتورینگ تجهیزات پزشکی مانند دستگاه‌های اندازه‌گیری، دستگاه‌های جراحی و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد.
4. سیستم‌های کنترل خودرو: HMI در سیستم‌های کنترل خودرو مانند صفحات نمایش داشبورد، صفحات نمایش روی عمودی (vertical display) و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد.
5. کنترل تجهیزات خانگی: HMI در تجهیزات خانگی مانند یخچال، ماشین لباسشویی، ماشین ظرفشویی و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد.
6. کنترل و مانیتورینگ سیستم‌های انرژی: HMI در مانیتورینگ و کنترل سیستم‌های انرژی مانند نیروگاه‌ها، توربین‌های بادی و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد.
7. سیستم‌های کنترل ساختمان: HMI برای کنترل سیستم‌های ساختمانی مانند سیستم‌های HVAC، روشنایی و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد.
8. کنترل سیستم‌های امنیتی: HMI در کنترل سیستم‌های امنیتی مانند سیستم‌های اعلام حریق، سیستم‌های دوربین مداربسته و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد.
9. مانیتورینگ و کنترل سیستم‌های آب و فاضلاب: HMI در مانیتورینگ و کنترل سیستم‌های آب و فاضلاب مانند استخرها، مخازن آب و غیره مورد استفاده قرر می‌گیرد.
10. کنترل و مانیتورینگ سیستم‌های حمل و نقل: HMI در کنترل و مانیتورینگ سیستم‌های حمل و نقل مانند قطارها، هواپیماها، کشتی‌ها و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد.

برای مثال، یک خودرو یک ماشین پیچیده است. راننده می تواند موتور، فرمان، چراغ ها، تهویه هوا، استریو و عناصر مختلف دیگر را کنترل کند. اما برای کنترل آنها و دریافت اطلاعات در مورد عملکرد آنها، شما نیازی به تعامل مستقیم با هر یک از این عناصر ندارید. سرعت شما در سرعت سنج نمایش داده می شود. با دسته ها و دکمه ها یا شاید یک صفحه نمایش لمسی می توانید استریو، چراغ ها و تهویه هوا را کنترل کنید. برای کنترل موتور، از پدال گاز استفاده می کنید و برای برگشت، از فرمان استفاده می کنید. این کنترل ها و ابزارهای بازخورد مانند HMI خودرو هستند. حال تصور کنید اگر بتوانید هر جنبه از خودرو خود را کنترل کنید و اطلاعات دقیق در مورد عملکرد آن را در یک صفحه نمایش به دست آورید. اگر این کار را بتوانید انجام دهید، داشبورد خودرو شما حتی شبیه تر به یک HMI خواهد بود.

در یک محیط صنعتی، HMI می تواند به چندین شکل مختلف باشد. این می تواند یک صفحه نمایش مستقل، یک داشبورد متصل به یک قطعه دیگر از تجهیزات یا یک تبلت باشد. هر چه شکل آن باشد، هدف اصلی آن این است که به کاربران امکان مشاهده داده ها در مورد عملیات و کنترل ماشینآلات را بدهد. اپراتورها می توانند از HMI استفاده کنند تا ببینند کدام بلوارهای نقاله روشن هستند و یا دمای یک مخزن آب صنعتی را تنظیم کنند.

مزیت استفادهHMI چیست؟

1. سهولت استفاده: HMI به کاربران این امکان را می‌دهد که با سیستم‌های پیچیده و تجهیزات صنعتی با سهولت و راحتی کار کنند.
2. کاهش خطاها: با استفاده از HMI، احتمال خطاهای انسانی در کنترل و مانیتورینگ دستگاه‌ها و پروسه‌های صنعتی کاهش می‌یابد.
3. افزایش بهره‌وری: HMI با ارائه اطلاعات دقیق و به روز، به کاربران کمک می‌کند تا بهره‌وری بیشتری داشته باشند.
4. کاهش هزینه‌ها: با کاهش خطاها و افزایش بهره‌وری، هزینه‌های صنعتی نیز کاهش می‌یابد.
5. قابلیت دسترسی از راه دور: با استفاده از HMI، کاربران می‌توانند از راه دور به سیستم‌های خود دسترسی پیدا کنند و آنها را کنترل کنند.
6. سفارشی‌سازی: HMI امکان سفارشی‌سازی داشبوردها و رابط‌های کاربری را به کاربران می‌دهد تا بر اساس نیازهای خود، آنها را تغییر دهند.
7. ارتباطات پروتکل متعدد: HMI قابلیت ارتباط با پروتکل‌های مختلف را دارد و می‌تواند با انواع سیستم‌های صنعتی کار کند.
8. سهولت ارتقاء: با توجه به سادگی نصب و استفاده از HMI، ارتقاء و به‌روزرسانی آن بسیار ساده است.
9. کنترل امنیتی: HMI به کاربران این امکان را می‌دهد تا با استفاده از کنترل‌های امنیتی، امنیت سیستم‌های خود را افزایش دهند.
10. امکان اطلاع‌رسانی به کاربران: با استفاده از HMI، اطلاعات مربوط به سیستم‌ها و پروسه‌های صنعتی به کاربران اطلاع‌رسانی می‌شود و آنها را با وضعیت سیستم‌های خود آشنا می‌کند.

HMI در یک طیف وسیع از صنایع مورد استفاده قرار می گیرد. در تولید انواع مختلف محصولات از خودرو تا غذا و نوشیدنی و داروسازی رایج است. صنایع انرژی، آب، فاضلاب، ساختمان و حمل و نقل همچنین ممکن است از HMI استفاده کنند. نقش هایی مانند ادغام کنندگان سیستم، اپراتورها و مهندسان، به خصوص مهندسان سیستم کنترل فرآیند، به طور مکرر از HMI استفاده می کنند. این حرفه ای ها ممکن است از HMI برای کنترل دستگاه ها، وسایل نقلیه، کارخانه ها یا ساختمان ها استفاده کنند.

پیچیدگی HMI با توجه به پیچیدگی دستگاه یا سیستمی که برای آن استفاده می شود، متفاوت است. همچنین بسته به اینکه چگونه قصد استفاده از HMI را دارید، متفاوت است. ممکن است از HMI برای یک وظیفه مانند نظارت بر یک دستگاه استفاده کنید یا برای اهداف چندگانه از جمله نظارت بر عملیات کارخانه و کنترل تجهیزات استفاده کنید.

وقتی که سیستم کنترل و بهره برداری از داده ها (SCADA) با کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی (PLC) و سنسورهای ورودی / خروجی برای دریافت اطلاعات در مورد عملکرد تجهیزات ارتباط برقرار می کند، این اطلاعات در HMI نمایش داده می شود. HMI ممکن است این اطلاعات را در یک نمودار، نمودار یا نمایش دیگری که آن را آسان برای خواندن و درک می کند، نمایش دهد. با HMI، می توانید تمام اطلاعات عملکرد تجهیزات یک امکان را در یک مکان مشاهده کنید و دید پویاتری در عملیات کارخانه خود پیدا کنید. اپراتورها می توانند همچنین با استفاده از HMI هشدارها را مشاهده و مدیریت کنند، که به کمک آنها کمک می کند تا بتوانند به سرعت با آنها برخورد کنند.

اپراتورها همچنین می توانند از HMIs برای کنترل تجهیزات و افزایش بهره وری یا تنظیم به شرایط تغییرده استفاده کنند. آنها ممکن است تنظیمات را بر اساس داده هایی که در HMI مشاهده می کنند انجام دهند. امکان انجام تغییرات مربوطه را مستقیماً از صفحه نمایش فراهم می کند و این روند را سریع تر و آسان تر می کند.

همچنین، با توجه به اینکه اینترنت اشیاء (IoT) در تأمین امنیت صنعتی نقش بیشتری ایفا می کند، HMI ها بسیار مفیدتر می شوند. شما می توانید از آنها برای مشاهده داده ها و کنترل دستگاه های مختلف متصل در محیط خود استفاده کنید.

نحوه نگه داری HMI

برای نگه داری و حفظ عملکرد HMI، باید به چند نکته توجه کرد. در زیر، 10 نمونه از نحوه نگه داری از HMI ذکر شده است:

1. نصب در محل مناسب: HMI باید در محلی نصب شود که از نظر دما، رطوبت، لرزش و روشنایی مناسب باشد.
2. دوری از مواد شیمیایی: HMI باید از مواد شیمیایی و آلاینده‌های دیگر دوری کند و در محیطی تمیز نگهداری شود.
3. تعمیر و نگهداری دوره‌ای: HMI باید به‌صورت دوره‌ای تعمیر و نگهداری شود تا عمر آن افزایش یابد.
4. بررسی میزان شارژ باتری: در صورتی که HMI دارای باتری است، باید میزان شارژ آن را بررسی کرد و در صورت نیاز آن را شارژ کرد.
5. پشتیبان گیری از داده‌ها: برای جلوگیری از از دست رفتن داده‌ها، باید به‌صورت دوره‌ای پشتیبان‌گیری از داده‌های HMI انجام شود.
6. بررسی میزان حافظه: باید میزان حافظه HMI را بررسی کرد و در صورت نیاز حافظه آن را افزایش داد.
7. بررسی دمای داخلی: باید دمای داخلی HMI را بررسی کرد و در صورت نیاز از روش‌های خنک‌کننده استفاده کرد.
8. ارتقاء نرم‌افزار: باید به‌صورت دوره‌ای بررسی کرد که آیا نسخه جدیدی از نرم‌افزار HMI منتشر شده است یا نه و در صورت نیاز، آن را به‌روزرسانی کرد.
9. تعویض قطعات: در صورتی که هر قطعه‌ای از HMI خراب شد، باید آن را تعویض کرد تا عملکرد HMI به‌درستی ادامه پیدا کند.
10. آموزش کاربران: بهتر است کاربران HMI را آموزش داد تا بتوانند به‌درستی از آن استفاده کنند و از احتمال خطا کاسته شود.

10 نکته مهم در انتخاب HMI

1. سازگاری با سیستم: HMI باید با سیستم مورد نظر سازگار باشد تا بتواند به درستی کار کند و از تضاد در ارتباط با سیستم جلوگیری شود.
2. قابلیت سفارشی‌سازی: HMI باید امکان سفارشی‌سازی داشبوردها و رابط‌های کاربری را به کاربران بدهد تا بر اساس نیازهای خود، آنها را تغییر دهند.
3. قابلیت ارتباط با پروتکل‌های مختلف: HMI باید با انواع پروتکل‌های مختلف کار کند تا بتواند با سیستم‌های مختلف ارتباط برقرار کند.
4. سهولت استفاده: HMI باید به کاربران این امکان را بدهد تا به راحتی با آن کار کنند و تنظیمات را با سهولت انجام دهند.
5. توانایی ارائه اطلاعات دقیق: HMI باید بتواند اطلاعات دقیق و به‌روز را به کاربران ارائه دهد تا به بهترین شکل ممکن کنترل و نظارت بر سیستم‌های خود را داشته باشند.
6. سرعت پاسخ‌گویی: HMI باید با سرعت پاسخ‌گویی مناسبی به دستورات کاربران ورودی داده و عملکرد سیستم را به بهترین شکل ممکن بهره‌برداری کند.
7. قابلیت نصب و استفاده: HMI باید به راحتی نصب و استفاده شود تا برای کاربران، زمان و هزینه‌های مربوط به نصب و راه‌اندازی کمتر شود.
8. امنیت سیستم: HMI باید از نظر امنیتی به روز بوده و قابلیت اجرای کنترل‌های امنیتی را داشته باشد تا از خطرات احتمالی جلوگیری شود.
9. توانایی ارائه گزارشات: HMI باید قابلیت ارائه گزارشات و آمارهای مربوط به عملکرد سیستم را داشته باشد تا از عملکرد بهتر سیستم بهره‌برداری شود.
10. کیفیت ساخت: HMI باید از کیفیت ساخت بالا و مواد با کیفیت استفاده کند تا عمر طولانی و عملکرد بهتر را به کاربران ارائه دهد.

خرید انواع HMI

برای خرید انواع HMI در ابعاد اندهاره های مختلف کلیک کنید

سوالات رایج در مورد HMI

1. HMI چیست؟

HMI مخفف عبارت Human-Machine Interface (رابط کاربری انسان-ماشین) است. HMI به دستگاهی اشاره دارد که به کاربران این امکان را می‌دهد تا با سیستم‌های مختلف ارتباط برقرار کنند و به راحتی با آنها کار کنند.

2. چه کاربردهایی برای HMI وجود دارد؟

HMI در صنایع مختلفی مانند صنایع خودروسازی، صنایع نفت و گاز، صنایع معدنی، صنایع فرآوری و بسیاری صنایع دیگر برای کنترل و مانیتورینگ سیستم‌ها و ماشین‌آلات استفاده می‌شود.

3. HMI چه ویژگی‌هایی دارد؟

HMI شامل صفحه نمایش لمسی، دکمه‌های کنترلی، نمودارها، گزارشات و اطلاعات دیگر است که به شکل گرافیکی نمایش داده می‌شوند. HMI همچنین می‌تواند از طریق پروتکل‌های مختلف با سیستم‌های مختلف ارتباط برقرار کند و دستورات کاربران را به سیستم منتقل کند.

4. چه نوع داده‌هایی می‌تواند توسط HMI نمایش داده شود؟

HMI می‌تواند انواع داده‌های مختلفی مانند دما، فشار، سرعت، جریان، ولتاژ، جریان الکتریکی و داده‌های دیگر را نمایش دهد.

5. چه نوع صفحه نمایش‌هایی برای HMI وجود دارد؟

صفحه نمایش‌های HMI می‌توانند به صورت لمسی، با کیبورد و موس، صفحه نمایش خطی، صفحه نمایش رنگی و صفحه نمایش گرافیکی باشند.

6. چگونه می‌توان HMI را نصب کرد؟

نصب HMI به صورت مستقیم بر روی سیستم یا به صورت اتصال از طریق پورت‌های مختلف مانند Ethernet، RS-232، RS-485 و USB انجام می‌شود.

7. چگونه می‌توان HMI را با سیستم‌های مختلف ارتباط برقرار کرد؟

برای برقراری ارتباط با سیستم‌های مختلف، HMI باید با پروتکل‌های مختلفی مانند Modbus، Profibus، DeviceNet و CANopen سازگار باشد.

8. چگونه می‌توان HMI را سفارشی کرد؟

HMI باید امکان سفارشی‌سازی داشبوردها و رابط‌های کاربری را به کاربران بدهد تاز طریق نرم‌افزارهای مختلف مانند SCADA و HMI software می‌توان HMI را سفارشی کرد.

9. چگونه می‌توان در HMI گزارشات و آمارهای مربوط به سیستم را مشاهده کرد؟

با استفاده از گزارش‌های HMI، کاربران می‌توانند اطلاعات مربوط به سیستم را به شکل گرافیکی و عددی مشاهده کنند.

10. چگونه می‌توان اطلاعات HMI را پشتیبان گیری کرد؟

با استفاده از نرم‌افزارهای مختلف مانند SCADA و HMI software می‌توان اطلاعات HMI را پشتیبان گیری کرد.

11. چگونه می‌توان HMI را به‌روزرسانی کرد؟

با استفاده از نرم‌افزارهای مختلف مانند SCADA و HMI software می‌توان HMI را به‌روزرسانی کرد.

12. چگونه می‌توان HMI را با امنیت بیشتری استفاده کرد؟

استفاده از رمزنگاری، فایروال، سیستم‌های تشخیص نفوذ و کسب و کارهای امنیتی مانند VPN می‌تواند امنیت HMI را افزایش دهد.

13. چه نوع ارتباطاتی با HMI وجود دارد؟

ارتباطات مختلفی مانند Ethernet، RS-232، RS-485، CANopen، DeviceNet و Modbus می‌توانند با HMI برقرار شوند.

14. چه نوع نرم‌افزارهایی برای HMI وجود دارد؟

نرم‌افزارهای مختلف مانند SCADA و HMI software برای HMI وجود دارند.

15. چه نوع قالب‌هایی برای داده‌های HMI موجود است؟

قالب‌های مختلفی مانند نمودارهای خطی، نمودارهای میله‌ای، نمودارهای دایره‌ای و جداول می‌توانند برای داده‌های HMI استفاده شوند.

16. چگونه می‌توان اشکالات مربوط به HMI را رفع کرد؟

بررسی دقیق خطاها و مشکلات و اصلاح آنها با استفاده از نرم‌افزارهای مناسب مانند SCADA و HMI software می‌تواند به رفع اشکالات HMI کمک کند.

17. چه نوع مشکلاتی ممکن است در HMI رخ دهد؟

مشکلات مختلفی مانند خطا در ارتباط با سیستم، کمبود حافظه، خطا در نمایش داده‌ها و خطا در کنترل سیستم ممکن است در HMI رخ دهد.

منابع

https://www.copadata.com

what-is-hmi

(پیام مدیریت)

اگر در خصوص راه اندازی، انتخاب، مقایسه و خرید موتور الکتریکی، دینام صنعتی سوالی دارید، میتوانید در قسمت ارسال نظر آن را مطرح کنید یا همین الان با کارشناسان الکترومهسان تماس گرفته و پیام خود را مطرح نمایید و یا میتوانید از طریق یکی از نرم افزارهای ( واتس اپ، ایتا، روبیکا، بله، سروش) تصویر و یا فیلم کارکرد را ارسال نمایید و پیام خود را مطرح کنید.

تلفن دفتر فروش : 65356084-021

تماس: 09335310453

ایمیل: electromahsan@gmail.com