어드밴텍의 HMI 기반 Habr 컨트롤 패널

비디오: Habr 관리 콘솔. 카르마, 등급, 사용자 금지를 규제할 수 있습니다.

TL; DR : 이 기사에서는 Webaccess/HMI Designer 산업용 인터페이스 개발 환경과 WebOP 터미널을 사용하여 만화적인 Habr 제어판을 만들어 보겠습니다.

HMI(Human-Machine Interface)는 제어되는 기계와 인간의 상호 작용을 위한 시스템 세트입니다. 일반적으로 이 용어는 운영자와 제어판이 있는 산업 시스템에 적용됩니다.

웹OP — 인간-기계 인터페이스 생성을 위한 자율 산업용 터미널. 생산 제어반, 모니터링 시스템, 제어실, 스마트 홈 컨트롤러 등을 만드는 데 사용됩니다. 산업용 장비에 대한 직접 연결을 지원하고 SCADA 시스템의 일부로 작동할 수 있습니다.

WebOP 터미널 - 하드웨어

WebOP 터미널은 ARM 프로세서 기반의 저전력 컴퓨터로, 단일 케이스에 모니터와 터치스크린이 포함되어 있으며 HMI Designer에서 생성된 그래픽 인터페이스로 프로그램을 실행하도록 설계되었습니다. 모델에 따라 터미널에는 RS-232/422/485, 자동차 시스템 연결용 CAN 버스, 추가 주변 장치 연결용 USB 호스트 포트, 터미널을 컴퓨터에 연결하기 위한 USB 클라이언트 포트, 오디오 등 다양한 산업용 인터페이스가 내장되어 있습니다. 입력 및 오디오 출력, 비휘발성 메모리 및 설정 전송을 위한 MicroSD 카드 리더기.

이 장치는 강력한 프로세서와 본격적인 데스크탑 컴퓨터의 리소스가 필요하지 않은 작업을 위한 올인원 PC의 예산 대체품으로 포지셔닝됩니다. WebOP는 제어 및 데이터 입력/출력을 위한 독립형 터미널로 작동하거나 다른 WebOP와 쌍을 이루거나 SCADA 시스템의 일부로 작동할 수 있습니다.

WebOP 터미널은 산업용 장치에 직접 연결할 수 있습니다.

패시브 냉각 및 IP66 보호

낮은 열 방출로 인해 일부 WebOP 모델은 완전히 활성 공기 냉각 없이 설계되었습니다. 이를 통해 소음 수준에 민감한 영역에 장치를 장착할 수 있으며 하우징 내부로 들어가는 먼지의 양을 줄일 수 있습니다.

전면 패널은 틈새나 이음새 없이 제작되었으며 보호 수준 IP66을 갖추고 있으며 압력을 받는 물이 직접 유입될 수 있습니다.

WOP-3100T 단말기 후면 패널

비 휘발성 기억 장치

데이터 손실을 방지하기 위해 WebOP에는 RAM과 동일한 방식으로 작동할 수 있는 128Kb의 비휘발성 메모리가 있습니다. 미터 판독값 및 기타 중요한 데이터를 저장할 수 있습니다. 정전이 발생하면 데이터가 저장되고 재부팅 후 복원됩니다.

원격 업데이트

터미널에서 실행되는 프로그램은 이더넷 네트워크나 RS-232/485 직렬 인터페이스를 통해 원격으로 업데이트될 수 있습니다. 이렇게 하면 소프트웨어를 업데이트하기 위해 모든 터미널로 이동할 필요가 없으므로 유지 관리가 단순화됩니다.

WebOP 모델

2000T 시리즈 - HMI RTOS 실시간 운영 체제를 기반으로 구축된 가장 저렴한 장치입니다. 이 시리즈는 WebOP-로 대표됩니다.2040T/2070T/2080T/2100T, 화면 대각선은 각각 4,3인치, 7인치, 8인치, 10.1인치입니다.

3000T 시리즈 — Windows CE 운영 체제를 기반으로 한 고급 모델. 이 제품은 다수의 하드웨어 인터페이스가 2000T 시리즈와 다르며 보드에 CAN 인터페이스가 있습니다. 이 장치는 확장된 온도 범위(-20~60°C)에서 작동하고 정전기 방지 기능(공기: 15KV/접촉: 8KV)을 갖추고 있습니다. 이 라인은 IEC-61000 표준의 요구 사항을 완전히 충족하므로 정전기 방전이 문제가 되는 반도체 제조에 장치를 사용할 수 있습니다. 이 시리즈는 WebOP-로 대표됩니다.3070T/3100T/3120T, 화면 대각선은 각각 7인치, 10.1인치, 12.1인치입니다.

WebAccess/HMI Designer 개발 환경

기본적으로 WebOP 터미널은 모든 소프트웨어를 실행할 수 있는 저전력 ARM 컴퓨터이지만 이 솔루션의 핵심은 독점적인 WebAcess/HMI 산업용 인터페이스 개발 환경입니다. 시스템은 두 가지 구성 요소로 구성됩니다.

• HMI 디자이너 — 인터페이스 및 프로그래밍 로직 개발을 위한 환경. 프로그래머 컴퓨터의 Windows에서 실행됩니다. 최종 프로그램은 하나의 파일로 컴파일되어 런타임 시 실행을 위해 터미널로 전송됩니다. 이 프로그램은 러시아어로 제공됩니다.
• HMI 런타임 — 최종 터미널에서 컴파일된 프로그램을 실행하기 위한 런타임입니다. WebOP 터미널뿐만 아니라 Advantech UNO, MIC 및 일반 데스크탑 컴퓨터에서도 작동할 수 있습니다. Linux, Windows, Windows CE용 런타임 버전이 있습니다.

Hello World - 프로젝트 만들기

Habr 제어판을 위한 테스트 인터페이스 생성을 시작해 보겠습니다. 터미널에서 프로그램을 실행하겠습니다 WebOP-3100T WinCE를 실행 중입니다. 먼저 HMI Designer에서 새 프로젝트를 생성해 보겠습니다. WebOP에서 프로그램을 실행하려면 올바른 모델을 선택하는 것이 중요하며 최종 파일의 형식은 이에 따라 달라집니다. 이 단계에서 데스크탑 아키텍처를 선택할 수도 있으며 최종 파일은 X86 런타임용으로 컴파일됩니다.

새 프로젝트 생성 및 아키텍처 선택

컴파일된 프로그램이 WebOP에 로드될 통신 프로토콜을 선택합니다. 이 단계에서는 직렬 인터페이스를 선택하거나 터미널의 IP 주소를 지정할 수 있습니다.

프로젝트 생성 인터페이스. 왼쪽에는 미래 프로그램의 구성 요소에 대한 트리 다이어그램이 있습니다. 지금은 화면 항목에만 관심이 있습니다. 이는 터미널에 표시될 그래픽 인터페이스 요소가 포함된 화면입니다.

먼저 "Hello World"라는 텍스트와 버튼을 사용하여 화면 사이를 전환할 수 있는 기능이 있는 두 개의 화면을 만들어 보겠습니다. 이를 위해 새 화면인 Screen #2를 추가하고 각 화면에 텍스트 요소와 화면 간 전환을 위한 두 개의 버튼(화면 버튼)을 추가합니다. 다음 화면으로 전환되도록 각 버튼을 구성해 보겠습니다.

화면 간 전환 버튼을 설정하기 위한 인터페이스

Hello World 프로그램이 준비되었습니다. 이제 컴파일하고 실행할 수 있습니다. 컴파일 단계에서 변수나 주소를 잘못 지정하면 오류가 발생할 수 있습니다. 모든 오류는 치명적인 것으로 간주되며 오류가 없는 경우에만 프로그램이 컴파일됩니다.
이 환경은 컴퓨터에서 로컬로 프로그램을 디버깅할 수 있도록 터미널을 시뮬레이션하는 기능을 제공합니다. 시뮬레이션에는 두 가지 유형이 있습니다.

• 온라인 시뮬레이션 — 프로그램에 지정된 모든 외부 데이터 소스가 사용됩니다. 이는 직렬 인터페이스나 Modbus TCP를 통해 연결된 USO 또는 장치일 수 있습니다.
• 오프라인 시뮬레이션 — 외부 장치를 사용하지 않는 시뮬레이션.

외부 데이터는 없지만 이전에 프로그램을 컴파일한 오프라인 시뮬레이션을 사용합니다. 최종 프로그램은 프로젝트 폴더에 위치하며 이름은 다음과 같습니다. 프로젝트명_프로그램명.px3

시뮬레이션에서 실행되는 프로그램은 WebOP 터미널의 터치스크린에서와 동일한 방식으로 마우스 커서를 사용하여 제어할 수 있습니다. 우리는 모든 것이 의도한 대로 작동하는 것을 봅니다. 엄청난.
프로그램을 실제 터미널에 다운로드하려면 다운로드 버튼을 클릭하기만 하면 됩니다. 하지만 개발 환경에 대한 터미널 연결을 구성하지 않았기 때문에 USB 플래시 드라이브 또는 MicroSD 메모리 카드를 사용하여 간단히 파일을 전송할 수 있습니다.

프로그램 인터페이스는 직관적이므로 모든 그래픽 블록을 다루지는 않겠습니다. 배경, 모양, 텍스트 만들기는 Word와 유사한 프로그램을 사용해 본 사람이라면 누구나 쉽게 이해할 수 있습니다. 그래픽 인터페이스를 생성하려면 프로그래밍 기술이 필요하지 않으며 마우스를 양식으로 드래그하면 모든 요소가 추가됩니다.

메모리 작업

이제 그래픽 요소를 만드는 방법을 알았으니 동적 콘텐츠와 스크립팅 언어로 작업하는 방법을 배워보겠습니다. 변수의 데이터를 표시하는 막대 차트를 만들어 보겠습니다. U $ 100. 차트 설정에서 데이터 유형(16비트 정수)과 차트 값 범위(0~10)를 선택합니다.

이 프로그램은 VBScript, JavaScript 및 자체 언어의 세 가지 언어로 스크립트 작성을 지원합니다. 문서에 이에 대한 예제가 있고 편집기에 자동 구문 도움말이 있으므로 세 번째 옵션을 사용하겠습니다.

새 매크로를 추가해 보겠습니다.

차트에서 추적할 수 있는 변수의 데이터를 점진적으로 변경하는 간단한 코드를 작성해 보겠습니다. 변수에 10을 더하고, 100보다 크면 XNUMX으로 재설정하겠습니다.

$U100=$U100+10
IF $U100>100
$U100=0
ENDIF

루프에서 스크립트를 실행하려면 일반 설정에서 실행 간격이 250ms인 주 매크로로 설정하십시오.

시뮬레이터에서 프로그램을 컴파일하고 실행해 보겠습니다.

이 단계에서는 메모리의 데이터를 조작하고 시각적으로 표시하는 방법을 배웠습니다. 이는 이미 외부 장치(센서, 컨트롤러)로부터 데이터를 수신하고 이를 메모리에 기록하는 간단한 모니터링 시스템을 만드는 데 충분합니다. HMI Designer에서는 화살표가 있는 원형 다이얼 형태, 다양한 차트, 그래프 등 다양한 데이터 표시 블록을 사용할 수 있습니다. JavaScript 스크립트를 사용하면 HTTP를 통해 외부 소스에서 데이터를 다운로드할 수 있습니다.

Habr 제어판

습득한 스킬을 활용하여 Habr 관리 콘솔용 코믹 인터페이스를 만들어 보겠습니다.

우리의 리모콘은 다음을 수행할 수 있어야 합니다.

• 사용자 프로필 전환
• 카르마 및 평가 데이터 저장
• 슬라이더를 사용하여 카르마 및 등급 값 변경
• "금지" 버튼을 클릭하면 프로필이 금지된 것으로 표시되고 아바타는 줄이 그어진 상태로 변경되어야 합니다.

각 프로필을 별도의 페이지에 표시하므로 각 프로필에 대한 페이지를 만듭니다. 우리는 프로그램이 시작될 때 설정 매크로를 사용하여 초기화될 메모리의 로컬 변수에 카르마와 등급을 저장할 것입니다.

사진을 클릭 할 수 있습니다.

카르마 및 등급 조정

카르마를 조정하려면 슬라이더(슬라이드 스위치)를 사용합니다. 녹화 주소는 Setup Macro에서 초기화된 변수를 지정합니다. 슬라이더 값의 범위를 0에서 1500으로 제한해 보겠습니다. 이제 슬라이더가 움직이면 새 데이터가 메모리에 기록됩니다. 이 경우 슬라이더의 초기 상태는 메모리의 변수 값에 해당합니다.

카르마 및 등급의 수치를 표시하기 위해 숫자 표시 요소를 사용합니다. 작동 원리는 "Hello World" 프로그램 예제의 다이어그램과 유사하며 단순히 모니터 주소에 변수의 주소를 표시합니다.

금지 버튼

"금지" 버튼은 Toggle Switch 요소를 사용하여 구현됩니다. 데이터 저장의 원리는 위의 예와 유사합니다. 설정에서 버튼 상태에 따라 다양한 텍스트, 색상, 이미지를 선택할 수 있습니다.

버튼을 누르면 아바타에 빨간색 줄이 그어져야 합니다. 이는 Picture Display 블록을 사용하여 쉽게 구현할 수 있습니다. 이를 통해 토글 스위치 버튼의 상태와 관련된 여러 이미지를 지정할 수 있습니다. 이를 위해 블록에는 버튼이 있는 블록과 동일한 주소와 상태 수가 부여됩니다. 아바타 아래에 명판이 있는 사진도 비슷한 방식으로 설정됩니다.

결론

전반적으로 제품은 마음에 들었습니다. 이전에 유사한 작업을 위해 Android 태블릿을 사용한 경험이 있었지만 이에 대한 인터페이스를 개발하는 것이 훨씬 더 어렵고 브라우저 API는 주변 장치에 대한 전체 액세스를 허용하지 않습니다. 하나의 WebOP 터미널은 Android 태블릿, 컴퓨터 및 컨트롤러의 조합을 대체할 수 있습니다.

HMI Designer는 구식 디자인에도 불구하고 상당히 발전했습니다. 특별한 프로그래밍 기술 없이도 작업 인터페이스를 빠르게 스케치할 수 있습니다. 이 기사에서는 애니메이션 파이프, 원통, 그래프, 토글 스위치 등 많은 그래픽 블록에 대해 설명하지 않습니다. 이는 많은 인기 있는 산업용 컨트롤러를 기본적으로 지원하며 데이터베이스 커넥터를 포함합니다.

참조

WebAccess/HMI Designer 및 Runtime 개발 환경 다운로드 가능 여기에

→ Habr 제어판 프로젝트의 소스

출처 : habr.com