操作員界面（Operator Interface, OI）-- 更精致、更高效及功能更強大。今天的OI系統比以往任何時候都要復雜，它們能為其監視的過程帶來更精確的監控，其功能可從PLC終端至功能強大的處理平臺。在其基本形式中，界面對數據進行處理，并可從眾多方式中選擇一種來將信息--從文本到動畫圖形--呈現在操作員面前。今天，應用的大小及范圍都在不斷增加，這要感謝技術帶來的進步。雖然人們已經在構建各種不同的OI以滿足更多的需求，但用戶的需求仍在繼續增長。
最近由Reed Research Group主持的一項CONTROL ENGINEERING讀者調查，其結果支持那些了解此類產品強勁的增長勢頭以及更廣泛應用的人士所作出的觀察。在246名接受此項調查的人士中，幾乎所有人都預計在未來12個月內他們對操作員界面終端的需求將增加（占46%）或保持不變（占49%），只有5%的人預計對OI的需求將減少。在預計其OI需求將增加的人員中，大約有四分之三預計其需求增長將介于1% 及 30% 之間。
“技術上的進步以及連通性的增強，是應用不斷增長的主要原因。以太網的使用、嵌入式基于PC的技術以及不斷增強的故障診斷能力等，都在驅動市場增長”，Eaton Electrical操作員界面事業部產品經理Clyde Thomas評論說，“將以太網作為一種自動化通信媒介的趨勢還在繼續。事實上，以太網的運用正在得到更多智能設備的推動，比如一些同樣能與PLC進行通信的視覺系統、傳感器、驅動器以及電源控制結構等”。
以太網的廣泛使用為OI應用提供了更多的機會，對此Advantech公司產品經理George Liao表示贊同。 “除采用以太網外，OI系統的發展趨勢還包括定制平臺、遙控/監控及低成本等 ”，他指出，“所有這些基于PC的OI產品主要市場，預計一直到2005年都能擁有兩位數的增長”。 穩定的模式
根據調查，使用這些設備的方式似乎沒有多少變化，這與去年調查的結果很接近。其中最多的（占49%）是將OI同時用于連續及批制造；其次是只用于連續制造（占16%），比去年同期下降3%，而且也是過去12個月中僅有的明顯變化；緊隨其后是用于離散制造（占15%），用于批制造的占7%，另有13%的人選擇“其他”來作為其主要的OI終端應用。
購買模式也反映出這種連貫性。在過去5年中，94%的被調查者購買相同數量或更多的個人計算機。同樣地，有相當數量的被調查者購買更多或相同數量的觸摸屏（占90%），以及增加彩色功能（占97%）、增加圖形功能（占96%）或增加聯網功能（占93%）等。
在過去5年中，90%的答卷者說他們計劃購買更多、或者至少與過去一樣多的個人計算機；90%的人說他們期望為其應用增添同樣數量或更多的觸摸屏；97%期望增加同樣或更多的彩色功能；96%將增加同樣水平或更多的圖形功能；96%將增加同樣或更多的彩色功能；96%將購買更多或至少同樣數量的可聯網的OI。
也許最有意思的發現是在瘦客戶機及無線OI方面。在這兩種情形中，90%或更多的被調查者說他們期望在隨后5年中購買同樣數量或更多的無線及瘦客戶機操作員界面設備。約有80%的人說他們在這方面的購買在過去5年都一直保持不變或有增加。 得到了嗎？趕快得到它！
OI無疑是一種特性豐富的系統，而且特性還在不斷增加。被訪者的期望列表顯示，盡管他們擁有的系統已經帶有眾多的選項，但他們還想得到更多。以下是其中一些重點：約有三分之二的被訪者擁有平板顯示器，有超過半數的被訪者想在其以后購買的OI中擁有平板顯示器。在期望列表中排在前面的還有遠距離可讀性及高亮環境光下可讀性等--大約有一半的被訪者表示對這些特性感興趣。
如果估計準確，則上述這些要求中至少有一部分能被滿足。據GE Fanuc Automation的OI經理Paul Daugherty稱，有越來越多的客戶正在將OI產品用于戶外應用中。“將來”，他說，“將出現具有大約900尼特光強的明亮太陽光環境下的可讀顯示器產品”。
在聯網應用方面，Reed Research Group的調查結果顯示，超過三分之一的被訪者已經擁有開放式網絡，且有近一半的人表示仍需要這些網絡。在軟件及操作系統方面，約有三分之二的被調查者在使用Microsoft Windows NT，同時有三分之一表示希望下一步將購買這種操作系統；約有五分之一的被訪者（19%）在使用Windows CE，另有20%希望在其以后的OI中采用這種操作系統。將近20%的被訪者已經在使用基于Web瀏覽器的軟件，另有三分之一的被訪者希望在以后的購買中增加此項功能。NEMA等級仍很重要，約有一半的被訪者擁有4/4X 及12等級系統，有超過三分之一的被訪者計劃增加這樣的系統。 仍是關注的焦點
調查顯示，認證及網絡參數選擇仍是受人們關注的領域。對危險環境下使用認證的興趣在繼續攀升。16%的被訪者已經擁有Class I, Div. 1認證，但仍有近40%的人需要它們。同樣，18%的被訪者已經擁有Class II, Div. 2認證，但仍有近30%的人期望在他們的系統中擁有這種認證。
UL認證很平常，有85%的被訪者已經擁有這種認證，另有74%的被訪者希望在他們以后的購買中擁有這種認證。對CE標記及加拿大標準協會（CSA）認證的需求并沒有這么強烈。約有43%的被訪者在其目前的系統中擁有CE標記，但只有40%的被訪者想在其未來的系統中擁有它。同樣，有37%的被訪者擁有帶CSA認證的系統，但只有36%的被訪者表明希望在其以后購買的OI系統中擁有它。
在網絡方面中，支持“試過后再用”觀點的人占絕大多數。有近80%的被訪者說他們已經在使用以太網TCP/IP，并計劃在未來12月中繼續使用。當然也有很多人選擇RS-232（占76%）、RS-485（占71%）及4~20 mA（占63%）。
其他受被訪者關注的網絡包括：FOUNDATION Fieldbus、Profibus、ControlNet、DeviceNet、HART以及Modbus。超過一半的被訪者（53%）在使用或計劃使用 DeviceNet；46%的在使用或計劃使用ControlNet；23%的選擇Fieldbus；36%的選擇HART；29%的選擇Profibus-DP；以及大約40%的在使用或計劃使用Modbus或Modbus TCP/IP。有將近三分之一的被訪者目前正在使用專用網絡，并計劃在未來12月內繼續使用。 光輝的前景？
OI市場的前景如何？所有箭頭都指向更大、更好及更多。Eaton Electrical公司的Clyde Thomas說，“OI廠商在支持與第三方設備的通信方面需要有更多的靈活性，這意味著需要更快地采用像OPC這樣更開放的通信標準。成本與性能之間的平衡以及易于使用等，也要求采用更多的嵌入式技術。對于用戶來說，雖然他們擁有很多潛在的收益，但要了解這些新OI平臺所具有的缺陷及障礙，仍需要有更多的培訓與知識”。
Ann Arbor科技公司主管工程設計的副總裁Rick Barnich看到了未來采用基于服務器的技術以及更大屏幕顯示器的趨勢。他指出，他的公司可提供基于更小的嵌入式平板計算機格式以及標準工業計算機配置的更新型OI系統。
Barnich說：“我們注意到應用正在變得更為服務器中心化，因為這能使許可證、維護及安全成本更低。為適應這種體系結構以及能控制成本，操作員界面產品正在變成嵌入式Linux或嵌入式XP客戶機。而且，由于這些應用所固有的尺寸及復雜性，操作員界面產品的平均尺寸正在不斷加大...”。
但這也表明操作員界面對于自動化及控制具有無可爭辯的重要性。系統正在被要求能做更多的事，且自動化及控制工程師還在繼續要求更多的功能。無論是復雜的控制及無線網絡，還是更大及效果更好的顯示器，未來優秀的OI產品無疑都將是緊俏貨。
中國人機界面市場概況及發展趨勢
人機界面是在上世紀90年代中期進入中國市場的，最早進入中國的是DIGITAL和三菱電機兩個品牌。它能體現這幾方面的優勢：降低設計成本，強大的數據儲存和數據處理能力，節省空間、成本，提高產品檔次。隨著人機界面在中國市場的不斷發展和價格不斷下降，中國的用戶已普遍接受它。
綜觀目前在中國市場銷售的人機界面，大致可分為兩個檔次。一種是低檔次的產品，具有觸摸屏的基本功能，屏幕尺寸小于5.7英寸(含5.7英寸), 顯示效果一般從黑白到64色，由于價格較低，被許多用戶像包裝，制冷等對成本較敏感的行業大量采用。
另一種是中、高檔人機界面，屏幕尺寸大于5.7英寸，顯示屏一般為256色~65000色高分辨率高亮度，除了基本功能外，還配有鎂合金外殼，軟件仿真功能，多種通信連接方式，人體感應器功能，攝像頭等功能。國內的一些制藥、印刷等行業的出口機型和高檔機型中采用此類人機界面。由于其價格較高，在國內的市場占有率較小。
人機界面在中國被用戶接受后這幾年都保持著20%的增長率。另一方面中國的用戶偏好于選擇廉價的產品，人機界面也不例外。怪不得近來低價新品不斷涌現，像Hitech, Easyview等著實讓市場震撼了一下。許多企業特別是私營企業對成本控制得很嚴，也促成了市場向低價產品傾斜。一些大公司如三菱電機、歐姆龍、DIGITAL等都專門針對中國市場開發低價產品來滿足用戶的需要。但是在不久的將來，市場會有一個理性的回歸，隨著WTO 的不斷發展，中國會繼續扮演世界工廠的角色，那么我國的制造也會漸漸去迎合世界的標準；另外，我國政府和行業協會都會出臺一系列的產品或行業標準，像制藥行業的GMP標準，就會淘汰一批競爭力弱的企業，帶動整個行業向上發展。所以人機界面的市場終將會擺脫低層次的惡性競爭，向高端發展。 相關產品介紹
研華科技：輕薄外形設計
TPC-1260觸摸屏計算機為無風扇、輕薄型設計，擁有功能強大的微處理器。該設備擁有12.1英寸的SVGA TFT LCD觸摸屏、無軸存儲器及Transmeta Crusoe 5400型微處理器；同時還擁有128 MB 的在板DRAM及緊湊型閃盤驅動器。它支持Microsoft Windows XP/CE操作系統，安裝在一個帶有符合NEMA 4/IPC 65標準前面板的鋁鎂機殼中，從而能在嚴酷的環境下工作。對于那些無軸存儲器不是關鍵因素的應用，可選擇2.5英寸的輕薄型硬盤驅動器。  www.advantech.com.cn 350
GE Fanuc公司：捆綁功能
QuickPanel控制及可視化解決方案，整合了QuickPanel系列觸摸屏、Cimplicity Machine Edition （Cimplicity機器版）軟件以及Microsoft Windows CE操作系統。這款設備將多項功能捆綁在一個平臺上，因而可提高生產力及效費比。觸摸屏通過堅固的硬件平臺并結合自動化軟件可提供靈活及可擴展性能。Cimplicity機器版-- 一種適用于機器級編程的開放式集成軟件，便于進行應用開發。
www.gefanuc.com 351
歐姆龍公司：透明訪問
NS高級操作員界面可從單一顯示屏上來訪問多達3種網絡上的PLC信息，即可同時從以太網、ControllerLink網（即控制器鏈路網，為Omron公司的專用網）以及兩個串口上來訪問信息。HMI擁有的 4路視頻輸入模塊可顯示來自可光學檢測傳感器的數碼影像；優異的連通性可為用戶提供網絡范圍的數據訪問；梯形監視工具使操作員無需筆記本或桌面PC即能從系統菜單上來監視PLC梯形程序
www.info.omron.com 352
 菱電自動化（上海）有限公司：節能型操作員界面
A985GOT 運用了人體感測器，能檢測到人體存在并自動顯示屏幕。當沒有任何人在GOT附近時，背景顯示被關閉，可節省能源。尺寸緊湊、輕薄，12寸TFT顯示器，能顯示256色清晰的高質量圖像。亮度達到350cd/m2，有8檔亮度調節。機器運行狀態可由語音報告，消息和報警也可由語音輸出，通過使用Windows的WAV文件，可方便創建音頻資訊。可用梯形圖格式監控CPU程式。
www.ryoden-automation.com.cn 353
韓國M2I公司：TOP 品牌觸摸屏
TOP8TA 采用 12.1 寸 TFT LCD，256 色真彩，分辨率800x600 。4M Flash Memory，精密電阻觸摸（1024 x 1024）。采用32位206MHZ RISC處理器實現高速圖形處理，自帶256K配方功能及實時時鐘，除配方外另有8個LOGGING日志功能，可實現配方相同功能。電源模塊可選擇 24伏或220伏。可與40多種100多類 PLC通訊，可以和兩種不同品牌、不同協議的PLC同時通訊。支持多國語言顯示（中文, 英文, 日文, 韓文）。
www.m2i.co.kr 354
upload=jpg]uploadfiles/200451415265739997.jpg[/upload]Siemens公司：TP270-10系列
TP270-10系列操作員界面是10.4寸彩色面板, 640 X 480 分辨率,清晰逼真的256色顯示。在Windows CE環境中，標準硬件和軟件接口均可用于SIMATIC TP 270面板。因此使用全新、先進的通訊功能即可訪問辦公環境，使用來自不同制造商的組件即可升級系統。CF卡插槽可用于存檔或存儲設備中的存儲器升級，備份/恢復或作為附加接口。任選以太網（TCP/IP）訪問通過網卡與上位計算機以及中央數據管理系統/項目管理系統進行數據交換。集成USB接口用于開機狀態下“即插即用”（鍵盤、鼠標、打印機和讀碼器）。
www.siemens.com.cn 355
 北京昆侖通態自動化軟件科技有限公司：嵌入式終端電腦
TPC105-TB23 為 TPC 嵌入式增強型智能人機界面，是一套以嵌入式低功耗PⅢ級 Transmeta Crusoe CPU為核心（主頻533MHz ~ 800MHz），高亮度10.4英寸TFT液晶顯示屏（分辨率 640×480），四線電阻式觸摸屏（分辨率 4096×4096），預裝微軟嵌入式實時多任務操作系統WinCE . NET（中文版）和MCGS嵌入版組態軟件（運行版）。內存64M，可擴至256M。存儲設備 CF卡32M（可擴至512M），20G筆記本硬盤（可選）。接口方式有RS232、USB、10/100Mbps等。
www.mcgs.com.cn 356
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