人機界面哪有那么簡(jiǎn)單

　　人機界面產(chǎn)品由硬件和軟件兩部分組成，硬件部分包括處理器、顯示單元、輸入單元、通訊接口、數據存貯單元等，其中處理器的性能決定了HMI產(chǎn)品的性能高低，是HMI 的核心單元。根據HMI的產(chǎn)品等級不同，處理器可分別選用8位、16位、32位的處理器。HMI軟件一般分為兩部分，即運行于HMI硬件中的系統軟件和運行于PC機Windows操作系統下的畫(huà)面組態(tài)軟件（如JB－HMI畫(huà)面組態(tài)軟件）。使用者都必須先使用HMI的畫(huà)面組態(tài)軟件制作“工程文件”，再通過(guò) PC機和HMI 產(chǎn)品的串行通訊口，把編制好的“工程文件”下載到HMI的處理器中運行。

　　人機界面產(chǎn)品的基本功能及選型指標基本功能： 設備工作狀態(tài)顯示，如指示燈、按鈕、文字、圖形、曲線(xiàn)等 數據、文字輸入操作，打印輸出 生產(chǎn)配方存儲，設備生產(chǎn)數據記錄 簡(jiǎn)單的邏輯和數值運算 可連接多種工業(yè)控制設備組網(wǎng) 選型指標： 顯示屏尺寸及色彩，分辨率 HMI的處理器速度性能 輸入方式：觸摸屏或薄膜鍵盤(pán) 畫(huà)面存貯容量，注意廠(chǎng)商標注的容量單位是字節（byte）、還是位（bit） 通訊口種類(lèi)及數量，是否支持打印功能

　　人機界面產(chǎn)品分類(lèi) 薄膜鍵輸入的HMI，顯示尺寸小于5.7ˊ，畫(huà)面組態(tài)軟件免費，屬初級產(chǎn)品。如POP－HMI 小型人機界面 觸摸屏輸入的HMI，顯示屏尺寸為5.7ˊ～12.1ˊ，畫(huà)面組態(tài)軟件免費，屬中級產(chǎn)品 基于平板PC計算機的、多種通訊口的、高性能HMI，顯示尺寸大于10.4ˊ，畫(huà)面組態(tài)軟件收費，屬高端產(chǎn)品。

　　人機界面的使用方法 明確監控任務(wù)要求，選擇適合的HMI產(chǎn)品 在PC機上用畫(huà)面組態(tài)軟件編輯“工程文件” 測試并保存已編輯好的“工程文件” PC機連接HMI硬件，下載“工程文件”到HMI中 連接HMI和工業(yè)控制器（如PLC、儀表等），實(shí)現人機交互。

　　1、人機界面與人們常說(shuō)的“觸摸屏”有什么區別？

　　從嚴格意義上來(lái)說(shuō)，兩者是有本質(zhì)上的區別的。因為“觸摸屏”僅是人機界面產(chǎn)品中可能用到的硬件部分，是一種替代鼠標及鍵盤(pán)部分功能，安裝在顯示屏前端的輸入設備；而人機界面產(chǎn)品則是一種包含硬件和軟件的人機交互設備。在工業(yè)中，人們常把具有觸摸輸入功能的人機界面產(chǎn)品稱(chēng)為“觸摸屏”，但這是不科學(xué)的。

　　2、人機界面和組態(tài)軟件有什么區別？

　　人機界面產(chǎn)品，常被大家稱(chēng)為“觸摸屏”，包含HMI硬件和相應的專(zhuān)用畫(huà)面組態(tài)軟件，一般情況下，不同廠(chǎng)家的HMI硬件使用不同的畫(huà)面組態(tài)軟件，連接的主要設備種類(lèi)是PLC。而組態(tài)軟件是運行于PC硬件平臺、windows操作系統下的一個(gè)通用工具軟件產(chǎn)品，和PC機或工控機一起也可以組成HMI產(chǎn)品；通用的組態(tài)軟件支持的設備種類(lèi)非常多，如各種PLC、PC板卡、儀表、變頻器、模塊等設備，而且由于PC的硬件平臺性能強大（主要反應在在速度和存儲容量上），通用組態(tài)軟件的功能也強很多，適用于大型的監控系統中。

　　3、人機界面產(chǎn)品中是否有操作系統？

　　任何人機界面產(chǎn)品都有系統軟件部分，系統軟件運行在HMI的處理器中，支持多任務(wù)處理功能，處理器中需有小型的操作系統管理系統軟件的運行?；谄桨逵嬎銠C的高性能人機界面產(chǎn)品中，一般使用WinCE，Linux等通用的嵌入式操作系統。

　　4、人機界面只能連接PLC嗎？

　　不是這樣的。人機界面產(chǎn)品是為了解決PLC的人機交互問(wèn)題而產(chǎn)生的，但隨著(zhù)計算機技術(shù)和數字電路技術(shù)的發(fā)展，很多工業(yè)控制設備都具備了串口通訊能力，所以只要有串口通訊能力的工業(yè)控制設備，如變頻器、直流調速器、溫控儀表、數采模塊等都可以連接人機界面產(chǎn)品，來(lái)實(shí)現人機交互功能。

　　5、人機界面只能通過(guò)標準的串行通訊口與其它設備相連接嗎？

　　大多數情況下是這樣的。但隨著(zhù)計算機和數字電路技術(shù)的發(fā)展，人機界面產(chǎn)品的接口能力越來(lái)越強。除了傳統的串行（RS232(＄780.5000)、RS422/RS485(＄49.9800)）通訊接口外，有些人機界面產(chǎn)品已具有網(wǎng)口、并口、USB口等數據接口，它們就可與具有網(wǎng)口、并口、USB口等接口的工業(yè)控制設備相連接，來(lái)實(shí)現設備的人機的交互。

　　6、是否有通訊功能的設備一定能和人機界面產(chǎn)品連接？

　　應該是這樣的。因為通用的人機界面產(chǎn)品都提供了大量的、可供選擇的常用設備通訊驅動(dòng)程序；一般情況下，只要在人機界面的畫(huà)面組態(tài)軟件中選擇與連接設備相對應的通訊驅動(dòng)程序，就可以完成HMI和設備的通訊連接。如果所選HMI產(chǎn)品的組態(tài)軟件中沒(méi)有要連接設備的通訊驅動(dòng)程序，用戶(hù)則可以把要連接設備的通訊口類(lèi)型和協(xié)議內容告知 HMI產(chǎn)品的生產(chǎn)商，請HMI廠(chǎng)商代為編制該設備的通訊驅動(dòng)程序。

　　7、PC機加觸摸屏，能否直接與PLC通訊，完成HMI的功能？

　　當然可以。不過(guò)還要編制相應的HMI軟件，才能使PC機成為一個(gè)真正的HMI產(chǎn)品。

　　8、未來(lái)人機界面的發(fā)展趨勢是什么？

　　隨著(zhù)數字電路和計算機技術(shù)的發(fā)展，未來(lái)的人機界面產(chǎn)品在功能上的高、中、低劃分將越來(lái)越不明顯，HMI的功能將越來(lái)越豐富；5.7寸以上的HMI產(chǎn)品將全部是彩色顯示屏，屏的壽命也將更長(cháng)。由于計算機硬件成本的降低，HMI產(chǎn)品將以平板PC計算機為HMI硬件的高端產(chǎn)品為主，因為這種高端的產(chǎn)品在處理器速度、存儲容量、通訊接口種類(lèi)和數量、組網(wǎng)能力、軟件資源共享上都有較大的優(yōu)勢，是未來(lái)HMI產(chǎn)品的發(fā)展方向。當然，小尺寸的（顯示尺寸小于5.7 寸）HMI產(chǎn)品，由于其在體積和價(jià)格上的優(yōu)勢，隨著(zhù)其功能的進(jìn)一步增強（如增加IO功能），將在小型機械設備的人機交互應用中得到廣泛應用。