Ovládací panely pro použití s ovladači
Pro pohodlnou interakci člověka s automatizačním systémem se používá operátorský panel, který je vstupním a výstupním zařízením pro informace a je tak hlavním prostředkem interakce člověk-stroj. Operátorský panel je často propojen s jedním nebo více ovladači, což není v různých průmyslových odvětvích neobvyklé.
Operátorský panel je naprogramován speciálně pro ovládané zařízení, takže operátor může snadno volit provozní režim systému, zadávat parametry ovládání zařízení, sledovat pracovní tok a přijímat informace jak o aktuálním stavu systému, tak o předchozích stavech (data lze ukládat) .
Ovládací panel navíc umožňuje včas identifikovat nehodu nebo poruchu. Ovladač připojený k panelu provádí automatické ovládání připojením k panelu přes moderní rozhraní.
Operátorské panely tak nacházejí nejširší uplatnění v průmyslu, v oblasti lékařství, v automatizovaných systémech řízení budov atd.
Díky operátorským panelům není potřeba instalovat velké množství ovládacích a signalizačních zařízení, jak je tomu tradičně u běžných automatizačních systémů.
Panel a ovladače automatických systémů řízení technologických procesů (APCS) jsou propojeny propojovacími kabely a na displeji se ve virtuální podobě zobrazují signalizační a ovládací prvky, mnemotechnická schémata, obecně vše, co je součástí funkčnosti konkrétního zařízení (panelu ).
Operátorský panel eliminuje potřebu instalovat velké množství tlačítek, indikátorů, spínačů, displejů a zabírá velmi málo místa, výsledkem je jakýsi multifunkční operátorský panel.
Ovládací panel lze snadno umístit na vhodné místo, ať už se jedná o ovládací panel, dveře skříně, kde je instalováno řízené zařízení, nebo stávající panel automatizovaného systému řízení procesů. Zároveň má panel dostatečnou třídu krytí IP.
Toto jsou základní stavební kameny typického operátorského panelu:
-
Displej, který může být grafický, textový nebo textově grafický;
-
Vstupní zařízení, kterým může být klávesnice, dotyková obrazovka nebo joystick;
-
Paměť, RAM a Flash, například ve formě paměťové karty;
-
Některé modely mají vestavěný programovatelný logický ovladač;
-
Rozhraní pro komunikaci s externími ovladači a pro programování;
-
Sada obsahuje specializovaný software.
Dnes na trhu operátorských panelů existuje velký výběr zařízení s různými konstrukcemi, ale lze je rozdělit do následujících typů:
-
Grafické operátorské panely;
-
Ovládací panely jsou citlivé na dotyk;
-
Textově-grafické ovládací panely s klávesnicí;
-
Ovládací panely jsou logicky citlivé na dotyk.
Grafické a textově-grafické panely vybavené klávesnicí mají sadu tlačítek, z nichž každému je přiřazen funkční účel a je vytvořena skupina odpovídajících obrazovek. Zde lze zobrazit tabulky a grafy. Pro účely průmyslové automatizace potřebujete grafické a textově-grafické ovládací panely.
Příkladem je textově grafický operátorský panel model TP04P od Delta Electronics, který je vybaven membránovou klávesnicí, má monochromatický LCD displej a je řízen vestavěným PLC. Podporováno je až 32 vstupů a výstupů.
Menu je vícejazyčné, má hodiny reálného času a samozřejmě komunikační porty… Různé konfigurace výstupů a vstupů panelu umožňují několik různých modifikací:
-
TP04P-16TP1R: 8 digitálních vstupů, 8 digitálních výstupů;
-
TP04P-32TP1R: 16 digitálních vstupů, 16 digitálních výstupů;
-
TP04P-22XA1R: 8 digitálních vstupů, 8 digitálních výstupů, 4 analogové vstupy, 2 analogové výstupy;
-
TP04P-21EX1R: 8 digitálních vstupů, 8 digitálních výstupů, 2 analogové vstupy, 1 analogový výstup, 2 vstupy pro signály z teplotních čidel.
Protože PLC zabudované v panelu má jádro SS2, je možné propojit výstupy a vstupy pro různé účely. Existují indikátory stavu výstupů a vstupů. Klávesnice je naprogramována dle potřeb konkrétní výroby. Software se stahuje do panelu a přes USB port. Má několik portů RS485.
Dnes jsou tyto panely aktivně využívány ve veřejných službách, průmyslu a dalších oblastech, kde je vyžadována automatizace a řízení.Kombinace panelu s PLC činí tento panel nejen ekonomicky dostupným, ale i celkem pragmatickým řešením, zabírá málo místa, snadno se instaluje a je nenáročný na provoz. Software je k dispozici na oficiálních stránkách výrobce. Pomocí speciální paměťové karty TP-PCC01 můžete kopírovat software z jednoho panelu na druhý.
Velkou příležitost pro kreativitu při návrhu automatizovaného systému řízení procesů poskytují dotykové panely operátora. Zde jsou na rozdíl od textově-grafických a grafických panelů nabízeny unikátní grafické prvky a obrazovky se sadami všemožných prvků. Uživatel si může načíst vlastní grafiku a ovládání probíhá prostřednictvím dotykové matice na samotné obrazovce, která reaguje na dotyk.
Příkladem ovládacích panelů s dotykovou obrazovkou je řada GP-S070 od Autonics. Jedná se skutečně o nejmodernější prostředky implementace rozhraní člověk-stroj s podporou nejen USB, ale také RS422, RS232 a Ethernetu pro výměnu a sběr dat z externích snímačů čárových kódů, PLC, tiskáren, s následným zobrazením na LCD obrazovce s TFT maticí...
Série obsahuje dvě modifikace: GP-S070-T9D6 a GP-S070-T9D7. První má jeden port RS422 a RS232 a druhý má dvojici RS232. Displej je bezchybně nenáročný na oči, s možností snadného dotykového ovládání. Je podporováno mnoho písem a knihoven obrázků.
Porty USB Host a USB Device se používají pro stahování a správu souborů. Pro komunikaci s externími zařízeními — RS422, RS232 a Ethernet. K dispozici je také možnost logování dat. Čerstvý software je vždy k dispozici na oficiálních stránkách vývojáře. Pro ovládání připojených PLC a sledování jejich parametrů je určen PLC port.Je možné nastavit jakékoli jazykové zobrazení. Uživatel může samostatně vyvíjet software pomocí GP Editoru.
Panely řady GP-S070 lze dnes nalézt v různých průmyslových odvětvích, kde se používají pro ovládání a expedici, stejně jako v jiných oblastech, zejména v obytných a veřejných prostorách. Tyto terminály zjednodušují komplexní automatizované systémy řízení procesů a usnadňují jejich implementaci.
Logické panely operátorů s dotykovou obrazovkou mají vestavěné PLC, což umožňuje další rozšíření možností návrhu automatizovaného systému řízení procesů, protože zde můžete vytvářet a vizualizovat program a to vše v jednom zařízení.
Příkladem dotykového logického panelu je TP70P od Delta Electronics. Tento panel má vestavěný logický ovladač a je navržen pro práci v moderních automatizovaných řídicích systémech. Kombinací barevného dotykového displeje s integrovaným PLC je možná široká škála funkcí, které daleko přesahují funkce standardních operátorských panelů.
Možnost připojení různých externích zařízení vám umožňuje navrhovat řídicí systémy pro servopohony, teplotní senzory a realizovat mnoho dalších projektů založených na TP70P v téměř jakémkoli odvětví a ekonomice.
Řada TP70P zahrnuje čtyři modifikace s rozdílem v počtu a typu výstupů a vstupů a navíc ještě pátou modifikaci RM0 s rozšířením v podobě rozhraní RS-485. Konkrétní model se vybírá podle požadavků uživatele na základě sady externě připojených zařízení.
800×400 plnobarevná TFT dotyková obrazovka může zobrazit více než 60 000 odstínů pro nejjasnější vizualizaci informací, mohou to být grafy, tabulky, počítadla vzdálenosti a indikátory.
Software se nahraje do panelu přes USB port. Teplotní čidla jsou připojena přímo k panelu. Všechny vstupy jsou vysokorychlostní. Vestavěné PLC podporuje programy dlouhé až 8000 kroků a může uložit až 5000 slov. PLC je vybaveno samostatným komunikačním portem.
Vývojář má totiž v rukou plnohodnotný nástroj pro správu nejen jednoduchých strojů, ale i složitých automatických systémů a řídicí a měřicí techniky. Panel je vhodný nejen pro podniky, ale také pro implementaci systémů chytré domácnosti.