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人机界面应用程序开发 & PLC编程

人机界面(HMI)或操作界面(OI)是机器处理人机交互的部分. 任何设计良好的人机界面的目标都应该是让机器从人类端有效地操作和控制机器,同时机器反馈信息,帮助操作员做出决策.

在三亿体育注册,我们专注于全光谱HMI/OI设计工程服务, 简洁的, 和响应. 我们知道信息很重要,作为人类,我们一次只能把全部注意力集中在一件事上, 所以我们在不损害美学的前提下尽量减少新鲜感. 因为我们设计和编程人机界面/OI已经很长时间了, 我们还理解某些元素应该是熟悉的和一致的. 我们的设计总是反应迅速,从不迟缓, 它们在整个应用程序中是一致的, 它们的设计考虑到了效率.

一种可编程逻辑控制器制造技术, PLC或可编程控制器是一种用于工业机电过程自动化的数字计算机, 例如工厂装配线上的机械控制. plc被用于许多工业和机器中. plc设计用于多种模拟和数字输入和输出安排, 扩展的温度范围, 抗电噪声性, 耐振动和冲击. 控制机器运行的程序通常存储在备用电池或非易失性存储器中. PLC是“硬”实时系统的一个例子,因为输出结果必须在有限的时间内响应输入条件而产生, 否则将导致意想不到的操作.

之前的公司, 控制, 测序, 汽车制造安全联锁逻辑主要由继电器组成, 凸轮计时器, 鼓测序仪, 专用闭环控制器. 因为它们可能有几百个,甚至几千个, 为每年的型号转换而更新这些设备的过程非常耗时和昂贵, 因为电工需要单独重新布线继电器,以改变其操作特性.

数字计算机, 是通用可编程设备, 很快就被应用于工业过程的控制. 早期的计算机需要专业程序员, 严格的温度环境控制, 清洁, 和电能质量. 使用通用计算机进行过程控制需要保护计算机不受工厂地面条件的影响. 一个工业控制计算机将有几个属性:它将容忍车间环境, 它将以一种易于扩展的方式支持离散(位形式)输入和输出, 使用它不需要多年的训练, 它将允许其运作受到监控. The response time of any computer system must be fast enough to be useful for 控制; the required speed varying according to the nature of the process. 因为许多工业流程的时间尺度很容易通过毫秒级的响应时间来解决, 现代(快, small, 可靠)电子设备极大地促进了建立可靠的控制器, 特别是因为性能可以用可靠性来权衡.

PLC的功能经过多年的发展,包括顺序继电器控制, 运动控制, 过程控制, 分布式控制系统和网络. 的数据处理, 存储, 一些现代plc的处理能力和通信能力大致相当于台式计算机. plc类编程结合远程I/O硬件, 允许通用台式计算机在某些应用中重叠一些plc. 台式电脑控制器还没有被重工业普遍接受,因为台式电脑运行在不稳定的操作系统比plc, 因为台式电脑的硬件通常没有设计到相同的耐温水平, 湿度, 振动, 以及用于plc的处理器的寿命. 像Windows这样的操作系统并不适合于确定性逻辑执行, 其结果是,控制器可能并不总是响应输入状态的变化,并与plc所期望的时序一致性一致. 桌面逻辑应用程序可以在不那么重要的情况下使用, 例如实验室自动化和在小型设施中使用,应用程序的要求和关键程度较低, 因为它们通常比plc便宜得多.

plc与其他计算机的主要区别在于,plc是为恶劣环境(如灰尘)防护的, 水分, 热, 冷),并有广泛的输入/输出(I/O)安排设施. 这些连接PLC到传感器和驱动器. plc读取限位开关, 模拟过程变量(如温度和压力), 以及复杂定位系统的位置. 在执行器一侧, plc操作电机, 气动或液压缸, 电磁继电器, 螺线管, 或模拟输出. 输入/输出安排可以建立在一个简单的PLC, 或者PLC可能有外部I/O模块连接到计算机网络,插入到PLC.

随着plc变得越来越先进, 开发了改变阶梯执行顺序的方法, 并实现了子程序. This simplified programming could be used to save scan time for high-speed processes; for example, 仅用于设置机器的程序部分可以与需要以更高速度运行的部分分离.

当PLC的扫描时间太长而无法实现可预测的性能时,可以使用特殊用途的I/O模块. 精密计时模块, 或计数器模块使用轴编码器, 是否用于扫描时间太长而无法可靠地计数脉冲或检测编码器的旋转感的地方. 相对较慢的PLC仍然可以解释计算值来控制机器, 但是脉冲的积累是由一个专用模块完成的,该模块不受程序执行速度的影响.
模块化plc有一个机箱(也称为机架),其中放置了具有不同功能的模块. 处理器和I/O模块的选择是为特定的应用程序定制的. 一个处理器可以管理多个机架, 可能有成千上万的输入和输出. 使用了一个特殊的高速串行I/O链路,以便机架可以分布在远离处理器的地方, 降低大型工厂的布线成本.

plc有内置的通信端口,通常是9针RS-232,但可选择EIA-485或以太网. Modbus、BACnet或DF1通常是通信协议之一. 其他选项包括各种现场总线,如DeviceNet或Profibus. 大多数现代plc可以通过网络与其他系统进行通信, 例如一台运行SCADA系统或web浏览器的计算机, 并可通过人机界面进行交互.

而PLC编程的基本概念是所有制造商共同的, I/O寻址的差异, 内存组织和指令集意味着PLC程序永远不能在不同的制造商之间完美地互换. 即使是在同一制造商的同一产品线中, 不同的模型可能不能直接兼容.

才能正确理解PLC的操作, 花相当多的时间编程是必要的, 测试, PLC程序调试. PLC系统本身是昂贵的,停机时间通常是非常昂贵的. 除了, 如果PLC编程错误,可能会导致生产力损失和危险的情况. PLC仿真软件是一个有价值的工具,在理解和学习PLC,并保持这种知识的更新和最新.

plc很好地适应了一系列自动化任务. 这些是制造业中典型的工业过程,其中开发和维护自动化系统的成本相对于自动化的总成本较高, 以及系统在其运行周期内的预期变化.

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