可程式控制器人介面之发展.pptVIP

可程式控制器人機介面之發展 一. 概論 人機介面，或稱為操作者介面，是自動化系統中的一個視窗，它能以文字、數字或圖形的方式來顯示系統的製程或機械的狀態、警報訊息及其它相關資訊。 二. 人機介面之發展 1、狀態指示燈 諸如電源投入及切離，馬達運轉、停止或過載、正轉或反轉、高速或低速等，只需要少數的按鈕、開關，搭配各種顏色、大小和外形的指示燈，即可經濟有效的顯示出機械的運作狀態。 2、文數字型式訊息顯示器 除了簡易的機械狀態指示燈之外，輔以一行或兩行的文字或數字作為輔助說明，以使操作者能確實瞭解系統或機械狀態。 3、圖形顯示幕 使用各種圖形以顯示系統或製程的狀態， 搭配各種商業化螢幕，可作數值資料、條狀圖、趨勢圖等多元化的訊息和多狀態的顯示。此外當故障發生時，亦可以文字、數字或圖形表示系統自我診斷後的相關資訊。 4、工業級電腦終端機 當遭遇到相當龐大而且複雜的製程控制時，工業級電腦終端機因具備較為先進的計算功能，可以即時顯示趨勢圖和動畫，因此不但可以提供較為詳細的資訊，亦可以在同一時間內精確的表示出許多的輸入、輸出和機械的狀態。 三. 顯示幕 CRT： CRT可以文字、數字及圖形來顯示二個以上的製程參數，此外它提供了較高的螢幕解析度和較寬廣的視野，故在早期的平面顯示幕中， CRT佔有主導性的地位。 平面顯示幕：CRT由於外型大且重量重，雖然它的成本較為低廉，但是由於平面顯示幕介面技術的日新月異，逐漸朝向： (1)輕薄短小、(2)抗磁場及電氣雜訊干擾、(3)電力消耗極少等領域研發，故平面顯示幕的應用已逐漸取代CRT。 四. PLC圖形監控 廣泛的圖形監控意指適當的設計或發展具有親和性的人機介面，期能透過生動活潑的文、數字或圖形畫面，以展示或操控系統的製程和機械狀態。 1、專用的人機介面 (HMI?PLC) 首先利用人機介面的附屬圖控軟體，在PC上進行圖控畫面的編輯和設計，經過編譯成為可執行檔之後再下載至人機介面。之後由人機介面與PLC作連線監控。 2、PC/IPC圖形監控 (PC/IPC ? PLC ) (1) 套裝式人機介面圖控軟體 選購一合適的人機介面圖控軟體，在一般 PC/IPC上進行圖控畫面的編輯、編譯及除 錯，之後經由圖控軟體本身所提供之各 PLC驅動程式，由PC/IPC直接與PLC作連 線監控。 (2) 自行發展人機介面圖控軟體 利用現有的程式語言，諸如：Visual Basic (VB), Turbo C, C?? Builder 之類的程式語 言，在PC上自行設計、發展所需的I/O介面 (硬體)及圖控畫面(軟體)，進行PC/IPC與PLC 之連線監控。 五. 工業級人機介面 1. 工業級人機介面是一種智慧型的工業用LCD圖形顯示幕，它是專為PLC應用而設計的小型工作站，能取代大部分的外部輸入及輸出元件。諸如：按鈕、一般開關、指撥開關、10進位數字功能鍵或16進位數字功能鍵、計時器、計數器、指示燈、儀表、七段顯示器等。 2. 省卻了人工配線、材料及工時，亦能將PLC接點變化、數值資料等，以多元化的文字、數字及圖形，諸如：條狀圖、趨勢圖、儀錶圖、警報顯示、萬年曆、配方設定等，即時顯示於LCD螢幕上。 3. 它不但掙脫了刻板的傳統面板控制，使機械操作更加自動化、人性化，另一方面也提升了產業機械本身的功能及附加價值，因而產生了精緻的機械和控制文化，故目前工業級人機介面已廣泛的應用於分佈式(DCS)控制系統中之單機或整廠監控。 南台科大電機系