人机界面产品由硬件和软件两部分组成,硬件部分包括处理器、显示单元、输入单元、通讯接口、数据存储单元等,其中处理器的性能决定了HMI 产品的性能高低,是HMI的核心单元。根据HMI的产品等级不同,处理器可分别选用8位、16位、32位的处理器。HMI软件一般分为两部分,即运行于 HMI硬件中的系统软件和运行于PC机Windows操作系统下的画面组态软件(如JB-HMI画面组态软件)。使用者都必须先使用HMI的画面组态软件制作“工程文件”,再通过PC机和HMI 产品的串行通讯口,把编制好的“工程文件”下载到HMI的处理器中运行。
1、人机界面与人们常说的“触摸屏”有什么区别?
从严格意义上来说,两者是有本质上的区别的。因为“触摸屏”仅是人机界面产品中可能用到的硬件部分,是一种替代鼠标及键盘部分功能,安装在显示屏前端的输入设备;而人机界面产品则是一种包含硬件和软件的人机交互设备。在工业中,人们常把具有触摸输入功能的人机界面产品称为“触摸屏”,但这是不科学的。
2、人机界面和组态软件有什么区别?
人机界面产品,常被大家称为“触摸屏”,包含HMI硬件和相应的专用画面组态软件,一般情况下,不同厂家的HMI硬件使用不同的画面组态软件,连接的主要设备种类是PLC。而组态软件是运行于PC硬件平台、windows操作系统下的一个通用工具软件产品,和PC机或工控机一起也可以组成HMI产品;通用的组态软件支持的设备种类非常多,如各种PLC、PC板卡、仪表、变频器、模块等设备,而且由于PC的硬件平台性能强大(主要反应在速度和存储容量上),通用组态软件的功能也强很多,适用于大型的监控系统中。
3、人机界面产品中是否有操作系统?
任何人机界面产品都有系统软件部分,系统软件运行在HMI的处理器中,支持多任务处理功能,处理器中需有小型的操作系统管理系统软件的运行。基于平板计算机的高性能人机界面产品中,一般使用WinCE,Linux等通用的嵌入式操作系统。
西门子触摸屏系列及订货号:
精智面板 6AV2124-2DC01-0AX0
KTP400 精智面板 4.3 寸,1600万色 LED 背光,16:9 宽屏显示,键控 + 触摸,4MB用户存
6AV2124-1DC01-0AX0
KP400 精智面板 4.3 寸,1600 万色 LED 背光,16:9 宽屏显示,键控,4 MB 用户内存
6AV2124-0GC01-0AX0
TP700 精智面板 7 寸,1600 万色 LED 背光,16:9 宽屏显示,触摸屏,12 MB 用户内存
6AV2124-1GC01-0AX0
KP700 精智面板 7 寸,1600 万色 LED 背光,16:9 宽屏显示,键控,12 MB 用户内存
6AV2124-0JC01-0AX0
TP900 精智面板 9 寸,1600 万色 LED 背光,16:9 宽屏显示,触摸屏,12 MB 用户内存
6AV2124-1JC01-0AX0
KP900 精智面板 9 寸,1600 万色 LED 背光,16:9 宽屏显示,键控,12 MB 用户内存
6AV2124-0MC01-0AX0
TP1200 精智面板12 寸,1600 万色 LED 背光,16:9 宽屏显示,触摸屏,12 MB 用户内存
6AV2124-1MC01-0AX0
KP1200 精智面板 12 寸,1600 万色 LED 背光,16:9 宽屏显示,键控,12 MB 用户内存
6AV2124-0QC02-0AX0
TP1500 精智面板 15.4 寸,1600 万色 LED 背光,16:9 宽屏显示,触摸屏,24 MB 用户内存
6AV2124-1QC02-0AX0
KP1500 精智面板 15.4 寸,1600 万色 LED 背光,16:9 宽屏显示,键控,24 MB 用户内存
6AV2124-0UC02-0AX0
TP1900 精智面板18.5 寸,1600 万色 LED 背光,16:9 宽屏显示,触摸屏,24 MB 用户内存
6AV2124-0xC02-0AX0
TP2200 精智面板 21.5 寸,1600 万色 LED 背光,16:9 宽屏显示,触摸屏,24 MB 用户内存
6AV2144-8GC10-0AA0
不锈钢前面板TP700 INOX精智面板 ,7 寸显示屏,前面板防护等级IP66K,1600 万色 LED 背光,16:9 宽屏显示,触摸屏,12 MB 用户内存
6AV2144-8MC10-0AA0
不锈钢前面板TP1200 INOX精智面板 ,12 寸显示屏,前面板防护等级IP66K,1600 万色 LED 背光,16:9 宽屏显示,触摸屏,12 MB 用户内存
@ S7-200在CPU单元上设有硬件电路(芯片等)处理高速数字量I/O,如高速计数器(输入)、高速脉冲输出。这些硬件电路在用户程序的控制下工作,可以达到很高的频率;但点数受到硬件资源的限制。
S7-200 CPU按照以下机制循环工作:
读取输入点的状态到输入映像区
执行用户程序,进行逻辑运算,得到输出信号的新状态
将输出信号写入到输出映像区
只要CPU处于运行状态,上述步骤就周而复始地执行。在第二步中,CPU也执行通讯、自检等工作。
上述三个步骤是S7-200 CPU的软件处理过程,可以认为就是程序扫描时间。
实际上,S7-200对数字量的处理速度受到以下几个因素的限制:
输入硬件延时(从输入信号状态改变的那一刻开始,到CPU刷新输入映像区时能够识别其改变的时间)
CPU的内部处理时间,包括:
读取输入点的状态到输入映像区
执行用户程序,进行逻辑运算,得到输出信号的新状态
将输出信号写入到输出映像区
输出硬件延时(从输出缓冲区状态改变到输出点真实电平改变的时间)
上述A,B,C三段时间,就是限制PLC处理数字量响应速度的主要因素。
一个实际的系统可能还需要考虑输入、输出器件的延时,如输出点外接的中间继电器动作时间等 。
CPU上的部分输入点延时(滤波)时间可以在编程软件Micro/WIN的“系统块”中设置,其缺省的滤波时间是6.4ms。
如果把容易受到干扰的信号接到CPU上可改变滤波时间的DI点上,调整滤波时间可能改善信号检测的质量。
支持高速计数器功能的输入点在相应功能开通时不受此滤波时间约束。滤波设置对输入映像区的刷新、开关量输入中断、脉冲捕捉功能同样有效。
有些输出点要比其他点更快些,是因为它们可以用于高速输出功能,在硬件上有特殊设计。没有专门使用硬件高速输出功能时,它们只是和普通点一样处理
继电器输出开关频率为1Hz。