HMI (Giao diện người – máy) là gì?

HMI (Human-Machine Interface) đã trở nên phổ biến trong công nghiệp và đóng vai trò quan trọng trong việc tương tác giữa con người và máy móc. Đây là thiết bị giúp người điều khiển thiết kế giao diện với các thiết bị máy móc.

Bất kỳ phương thức nào con người “giao diện” với máy móc đều là HMI. Ví dụ như màn hình cảm ứng trên điện thoại di động hay bảng điều khiển trên máy giặt, bảng điều khiển từ xa trên TV hay bất kỳ thiết bị nào mà con người có thể tương tác với máy móc.

Trước đây, nhiều thiết bị không có HMI hoặc chỉ có hiển thị đơn giản. Tuy nhiên, ngày nay có rất nhiều thiết bị HMI có khả năng cung cấp giao diện đồ họa tốt, dễ sử dụng và độ phân giải cao.

Hỗ trợ người vận hành

Người điều khiển cần thông tin chi tiết về quá trình và yêu cầu hiển thị và điều khiển trở nên phức tạp hơn khi các quy trình trong nhà máy được tự động hóa. Một trong những tiến bộ lớn trong lĩnh vực này là hiển thị dạng cảm ứng, giúp người điều khiển chỉ cần chạm vào màn hình để thực hiện các hoạt động hoặc xem thông tin.

Hiển thị dạng tinh thể lỏng cũng là một ưu điểm khác của HMI, giúp tiết kiệm không gian và có thể sử dụng trong các không gian nhỏ hơn.

Thiết bị HMI truyền thống

Các thiết bị HMI truyền thống bao gồm các công tắc chuyển mạch, nút bấm, đèn báo, còi và đồng hồ đo. Tuy nhiên, các thiết bị này có nhược điểm như thông tin không đầy đủ và không chính xác, khả năng lưu trữ thông tin hạn chế, độ tin cậy và ổn định thấp, và khó mở rộng đối với các hệ thống phức tạp.

Thiết bị HMI hiện đại

Được phát triển nhờ công nghệ thông tin và công nghệ vi điện tử, các HMI hiện đại sử dụng các thiết bị tính toán mạnh mẽ.

Có hai loại chính của HMI hiện đại: HMI trên máy tính và windows/MAC (SCADA) và HMI trên máy tính nhúng (HMI chuyên dụng).

Các HMI hiện đại có các ưu điểm như thông tin đầy đủ và chính xác, tính mềm dẻo và dễ thay đổi, hệ thống đơn giản và dễ mở rộng, khả năng kết nối với nhiều thiết bị và giao thức, và khả năng lưu trữ cao.

Vị trí của HMI trong hệ thống tự động hoá

HMI luôn có mặt trong hệ thống SCADA hiện đại, ở vị trí điều khiển và giám sát.

Thành phần của HMI bao gồm phần cứng như màn hình, các phím bấm và chips, phần firmware như đối tượng, hàm và lệnh, và phần mềm phát triển như các công cụ xây dựng và kết nối.

Hình ảnh minh họa

Quy trình xây dựng hệ thống HMI

Quy trình xây dựng hệ thống HMI bao gồm lựa chọn phần cứng và xây dựng giao diện. Các bước bao gồm lựa chọn kích cỡ màn hình, số phím cảm ứng, cổng mở rộng và dung lượng bộ nhớ. Sau đó, xây dựng giao diện bằng cách cấu hình phần cứng, xây dựng màn hình, xác định biến số, sử dụng các đối tượng và viết chương trình script. Cuối cùng, mô phỏng và nạp chương trình xuống HMI.

HEFC sửa đổi từ chúng tôi từ hefc.edu.vn