A Interface Homem-Máquina (HMI) possui muitas funções de hardware e software. O usuário deve primeiro definir o aplicativo de destino e depois encontrar uma solução que atenda às necessidades do aplicativo.
Os usuários finais esperam interfaces intuitivas e os projetistas de produtos respondem incorporando essas IHMs em mais produtos. Para automação industrial, as interfaces homem-máquina (IHMs) são uma tecnologia madura que é uma adição útil a muitas aplicações de automação de máquinas e processos, ampliando a funcionalidade de interruptores, botões e luzes em painéis de controle. Embora isso seja familiar, ainda é importante não perder de vista o fato de que cada caso de uso de IHMs deve ser cuidadosamente avaliado para garantir que o produto certo seja selecionado com base nas necessidades das diferentes aplicações.
Comece observando as funcionalidades da IHM necessárias e tente fazer uma seleção inicial de equipamentos e softwares que atendam às necessidades. Uma abordagem mais confiável é examinar os requisitos específicos da aplicação e depois trabalhar de trás para frente para confirmar se as opções necessárias foram selecionadas. As condições ambientais da aplicação alvo precisam ser avaliadas, pois a IHM deve ser instalada em uma área viável. A maioria das opções são simples, mas algumas não são.
Em alguns ambientes, se a IHM for suscetível de cair na água ou ser borrifada diretamente pela água, ela precisará atender aos requisitos de classificações de proteção em padrões como NEMA250 ou UL50 para equipamentos elétricos. Produtos químicos de limpeza, produtos químicos de processo ou outros contaminantes transportados pelo ar também podem afetar a IHM. Os níveis de contaminação do local ou as fichas de dados de segurança do material podem ajudar a definir as condições ambientais esperadas. As especificações de requisitos do cliente, regulamentos de instalação locais ou preferências podem exigir que determinadas classificações ou padrões de certificação sejam atendidos.
Outra questão importante é localizar a IHM em ambientes internos ou externos; As classificações NEMA e UL são frequentemente restritas apenas ao uso interno. Mesmo as IHMs mais brilhantes ainda sofrerão com a luz solar direta em ambientes externos, e a luz solar direta pode causar problemas de calor.
As IHMs geralmente contêm elementos de exibição sensíveis e retroiluminação que podem exigir uma faixa de temperatura operacional mais alta do que outros componentes de automação. O brilho da tela e a vida útil média da luz de fundo devem ser avaliados cuidadosamente. O brilho representa a visibilidade da tela. Uma luz de fundo constantemente brilhante pode indicar por quanto tempo a unidade pode ser usada.
Escolher o tamanho de exibição correto geralmente requer equilíbrio. A maioria dos operadores deseja o maior tamanho de exibição possível, ainda mais quando precisam selecionar um link de toque, mesmo que a aplicação seja apenas para visualização, como quando precisam visualizar o monitor à distância, quanto maior o monitor melhor. Telas maiores dão aos programadores mais espaço para desenvolver gráficos. Os vários tamanhos de linhas de produtos de hardware IHM podem ajudar os usuários a aprender um sistema para vários modelos diferentes.
Mas IHMs maiores muitas vezes também significam custos mais elevados e podem ocupar um valioso espaço de montagem do painel de controle. O monitor deve ser montado a uma altura que atenda às necessidades de trabalho da maioria dos funcionários, geralmente cerca de 66 polegadas do chão até o monitor.
Além dos diversos tamanhos físicos da tela, a maioria das IHMs está disponível em uma ampla gama de cores e os usuários podem comparar a resolução em pixels, o que determina o nível de detalhe na tela gráfica. Para determinadas aplicações com necessidades especiais, especialmente aquelas que envolvem entrada de dados, os usuários podem usar um teclado físico integrado ou um teclado e mouse externos. A maioria dos designers seguirá a tendência e optará por usar uma tela sensível ao toque.
É importante observar que muitos dispositivos de toque de consumo tendem a usar multi-toque capacitivo. Essa tecnologia normalmente não detecta dedos enluvados e pode ser afetada pela água, mas responde a múltiplos toques ou gestos simultâneos. As IHMs industriais, por outro lado, normalmente utilizam tecnologia resistiva de toque único-. As telas sensíveis ao toque resistivas respondem aos dedos enluvados, só podem responder corretamente a um toque por vez e não são afetadas por contaminantes externos, o que geralmente é preferido para aplicações industriais.
O software IHM deve ser avaliado quanto ao seu ambiente de configuração, funcionalidade de tempo de execução e acesso remoto. Os programadores precisam gastar muito tempo no ambiente de configuração da IHM. Para o usuário final, é importante obter uma licença de software ou confirmar que o software é gratuito. Os usuários típicos estarão interessados na facilidade de uso do software, bem como em recursos como edição de arrastar-e-soltar, criação de objetos com-clique único e se os objetos mais comumente usados estão pré-definidos.
Os programadores querem saber se o software tem um bom suporte para importação/exportação, se possui ferramentas de banco de dados, se fornece métodos de replicação eficientes e se inclui uma simulação-integrada ou um ambiente de teste para que os usuários possam realizar provas-de{2}}conceitos de seus projetos e testar o programa sem a necessidade de hardware real. Os programadores usam software de configuração para criar tags que se comunicam com CLPs e outros dispositivos, para desenvolver gráficos vinculados a essas tags e para configurar outros-recursos integrados da IHM.
Mesmo que a IHM tenha sido fornecida com a funcionalidade apropriada na folha de especificações, os usuários precisam estar cientes de que a implementação real pode nem sempre resultar conforme o esperado. Para usuários que necessitam de aparência e funcionalidade específicas, é uma boa ideia fazer uma breve comparação resumida de vários tipos de configurações de IHM, listar os recursos necessários e obter software de configuração para testá-los.
Pode ser necessário investigar os detalhes de uma IHM específica antes de selecionar uma aplicação avançada. Talvez seja necessário prestar atenção especial: à maneira como a IHM lida com rótulos de ponto flutuante e quaisquer cálculos ou matemáticas associados. A lógica geralmente é executada dentro do PLC; informações são exibidas na HMI. Algumas IHMs fornecem-lógica integrada, avaliação de gatilhos, funções executivas e funções de gerenciamento de eventos. As funções acima facilitam uma exibição-mais refinada e podem ser acionadas como parte da lógica da máquina. Se forem necessárias funções complexas, teste previamente cada função.