در دنیای اتوماسیون صنعتی، زیمنس (SIEMENS) نه تنها در زمینه کنترلرها (PLC)، بلکه در حوزه "واسط انسان و ماشین" (Human-Machine Interface - HMI) نیز به عنوان یک رهبر و نوآور جهانی شناخته میشود. تجهیزات HMI زیمنس که تحت خانواده بزرگ و یکپارچه SIMATIC عرضه میشوند، فراتر از یک نمایشگر ساده عمل کرده و به عنوان پنجرهای هوشمند، قدرتمند و کاملاً یکپارچه به قلب فرآیندهای صنعتی عمل میکنند.
این تجهیزات به اپراتورها و مهندسان اجازه میدهند تا به صورت بصری و در لحظه، وضعیت ماشینآلات را پایش کنند، پارامترها را تنظیم نمایند، آلارمها را مدیریت و دستورات کنترلی را صادر کنند. فلسفه اصلی زیمنس در این حوزه، "اتوماسیون کاملاً یکپارچه" (Totally Integrated Automation - TIA) است که در آن، HMIها، PLCها و سایر تجهیزات اتوماسیون به صورت بینقص با یکدیگر در یک محیط مهندسی واحد کار میکنند.
این مقاله، راهنمای جامعی برای درک دنیای گسترده HMI، پنل PC و کنترل پنلهای زیمنس است.
فهرست مطالب:
-
اکوسیستم HMI زیمنس: فراتر از سختافزار
-
خانواده SIMATIC HMI: یک پنل برای هر نیاز
-
SIMATIC HMI Basic Panels: سادگی و کارایی
-
SIMATIC HMI Comfort Panels: عملکرد و قابلیتهای پیشرفته
-
SIMATIC HMI Unified Comfort Panels: نسل جدید HMI
-
-
پنل PC های صنعتی (SIMATIC Panel PC): قدرت کامپیوتر در محیط صنعتی
-
نرمافزار مهندسی: قدرت TIA Portal و WinCC
-
جمعبندی: یکپارچگی، کلید موفقیت
فصل اول: اکوسیستم HMI زیمنس؛ فراتر از سختافزار
قدرت واقعی HMI های زیمنس در اکوسیستم یکپارچه آنها نهفته است:
-
یکپارچگی کامل با TIA Portal: تمام HMI های زیمنس در همان محیط نرمافزاری TIA Portal که برای برنامهنویسی PLC های SIMATIC S7 استفاده میشود، پیکربندی و برنامهریزی میشوند. این امر به معنای تبادل تگها به صورت Drag-and-Drop، عیبیابی یکپارچه و کاهش چشمگیر زمان مهندسی است.
-
کیفیت و دوام صنعتی: تمام پنلهای زیمنس برای کار در سختترین شرایط محیطی صنعتی، شامل لرزش، گرد و غبار و نوسانات دما، طراحی و تست شدهاند.
-
امنیت سایبری: زیمنس امنیت سایبری را در تمام لایههای طراحی سختافزار و نرمافزار خود، از بوت شدن امن تا مدیریت کاربران، لحاظ کرده است.
-
مقیاسپذیری: از یک پنل دکمهای ساده تا یک پنل PC بسیار قدرتمند، یک راهحل SIMATIC برای هر سطح از پیچیدگی و بودجه وجود دارد.
فصل دوم: خانواده SIMATIC HMI؛ یک پنل برای هر نیاز
۱. SIMATIC HMI Basic Panels: سادگی و کارایی
این سری، راهحل اقتصادی زیمنس برای کاربردهای استاندارد و ساده است.
-
ویژگیها: نمایشگر لمسی با کیفیت، قابلیتهای ضروری HMI (نمایش متغیرها، دکمهها، مدیریت آلارم ساده)، پورت اترنت (PROFINET).
-
کاربرد اصلی: ماشینآلات ساده و مستقل (Stand-alone) که نیاز به یک رابط کاربری گرافیکی و مدرن دارند.
۲. SIMATIC HMI Comfort Panels: عملکرد و قابلیتهای پیشرفته
این سری، راهحل استاندارد و پرچمدار زیمنس برای کاربردهای پیچیده و نیازمند به عملکرد بالا است.
-
ویژگیها: نمایشگرهای لمسی وایداسکرین با وضوح بالا، پردازندههای قدرتمند، حافظه بالا برای ثبت داده (Data Logging) و دستورالعملها (Recipes)، قابلیت اسکریپتنویسی پیشرفته، و پورتهای ارتباطی متنوع.
-
کاربرد اصلی: خطوط تولید پیچیده، ماشینآلات نیازمند به ثبت داده و گزارشگیری، و فرآیندهایی که نیاز به یک رابط کاربری بسیار قدرتمند دارند.
۳. SIMATIC HMI Unified Comfort Panels: نسل جدید HMI
این جدیدترین و پیشرفتهترین نسل از پنلهای زیمنس است که برای پاسخگویی به نیازهای صنعت 4.0 و IIoT طراحی شده است.
-
ویژگیها: مبتنی بر تکنولوژی وب (HTML5)، قابلیت چند-لمسی (Multi-touch) شبیه به گوشیهای هوشمند، قابلیت اجرای اپلیکیشنهای Edge، و امنیت سایبری در بالاترین سطح.
فصل سوم: پنل PC های صنعتی (SIMATIC Panel PC)؛ قدرت کامپیوتر در محیط صنعتی
یک پنل PC صنعتی، یک کامپیوتر کامل (PC) و یک نمایشگر لمسی را در یک بدنه مستحکم و صنعتی ترکیب میکند. این تجهیزات برای کاربردهایی به کار میروند که فراتر از قابلیتهای یک HMI استاندارد هستند.
-
چه زمانی از پنل PC استفاده کنیم؟
-
زمانی که نیاز به اجرای نرمافزارهای مبتنی بر ویندوز (مانند سیستمهای SCADA، نرمافزارهای تحلیل داده، یا پایگاه داده) در محل ماشین دارید.
-
زمانی که نیاز به پردازشهای بسیار سنگین، محاسبات پیچیده یا اتصال به چندین شبکه به صورت همزمان دارید.
-
زمانی که نیاز به یکپارچهسازی با سیستمهای سطح بالاتر IT دارید.
-
-
خانواده SIMATIC IPC: زیمنس طیف وسیعی از پنل PC های صنعتی را با سطوح مختلفی از قدرت پردازش و ابعاد نمایشگر ارائه میدهد.
فصل چهارم: نرمافزار مهندسی؛ قدرت TIA Portal و WinCC
-
TIA Portal (Totally Integrated Automation Portal): پلتفرم مهندسی یکپارچه زیمنس است. شما با استفاده از نرمافزار WinCC در داخل TIA Portal، میتوانید تمام پنلهای SIMATIC HMI را به صورت گرافیکی و کاملاً یکپارچه با برنامه PLC خود، طراحی و پیکربندی کنید.
-
SIMATIC WinCC: نام خانواده نرمافزارهای SCADA و HMI زیمنس است که از سطح پیکربندی یک پنل ساده (WinCC Basic در TIA) تا کنترل کل یک کارخانه (WinCC Professional) را پوشش میدهد.
جمعبندی: یکپارچگی، کلید موفقیت خانواده HMI و پنل PC های SIMATIC زیمنس، فراتر از مجموعهای از نمایشگرهای صنعتی، یک اکوسیستم کامل و یکپارچه برای تعامل هوشمند بین انسان، ماشین و فرآیند هستند. مزیت اصلی این تجهیزات در همافزایی بینظیر با PLC های SIMATIC در محیط مهندسی TIA Portal نهفته است. این یکپارچگی عمیق، به مهندسان اجازه میدهد تا سیستمهای اتوماسیون را سریعتر، کارآمدتر و با قابلیت اطمینان بالاتری توسعه دهند و زیربنای لازم برای ورود به دنیای کارخانههای دیجیتال و صنعت 4.0 را فراهم کنند.