Human Machine Interface

والكهربائي الميكانيكية الهندس�ة ةكليةميكاترونيك رابعة سنة

األتمتة لمادة مش�روعاألسود : ماجد نبيل� تقد�مة

مقدمة: أكثر التحكم نظام سيجعل البحث هذا في أليه سنتطرق الذي الموضوع أن

. به المحيطية البيئة مع تفاعال ال بأن الظن هو الشائعة األخطاء من بل HMIأن األظهار شاشات فقط هو

في تحصل التي المجريات على دائم أطالع على األنسان يجعل جهاز كل هو.) ألخ ) .... شركة أو بيت أو معXمل النظام هذا كان سواء التحكم نظام

يتخذ • العاملأو القرار

يقرأ .المعطيات

ادوات • HMIال

المختلفة تغيرات تتابع

وتخبر األلةاألنسان

بذلك.

تتأثر ما ألةالتي بالقرارات

األنسان يتخذهااألنسان ويتابع

البارامترات بها الخاصةال بواسطة

HMI

ال جهاز لتحديد سنحتاجها التي HMIالمعلوماتالمناسب :

من عليها نطلع ان نريد التي المعلومات ماهي. به المتحكم النظام

. تظهر ان للمعلومات نريد متى. األلة عن العامXل لدى التي المعلومات ماهي للتدخل للعامل نمنحها أن نريد التي الخيارات ماهي

. األلة بعمل

ال : HMIأجهزة معها والتعامل

: األشارة ولمبات التشغيل زراير� مباشرة مرتبط ما ومنها والمباشر المبسط التحكم عند تستخدم

باألمان: بدء اسلوب وضبط وأيقافه التشغيل بدء في العام التحكم

. ألخ ... اليدوي والتحكم التشغيل.) األضطراري ) التشغيل ايقاف األمان دوائر في التحكم

العادية التشغيل push buttonازرارالتشغيل لمبات

. الكامية: واألزرار المفتاح مع التشغيل أزرار ثانيا

. األشارة: ووحدات المضيئة الفنارات ثالثا

( موضحة األشارة ووحدات الفناراتوسمعية( مرئية اجهزة عن عبارة هي بالشكل

في والتحذير األلة وضع أليضاح تستخدموبزاوية الشاسعة .360المساحات

الونش: رابعا في التحكم وكفة JoysticKذراعالونش :

JoysticK وكفة الونش

. بالسلك: الطوارئ مفاتيح خامسا

الطوارئ مفتاح عن األداة هذه تختلفمساحات في وتستخدم تنتشر بأنها

. الواسعة العملهامة : مالحظة

األظهار ادوات جميع فيان وصلها عند يجب السابقة

معرفة على المستخدم يكونعنده تعمل الذي العمل بجهد

الذي والجهد األدوات هذهالتوصيل نقاط تتحمله

N/Cو N/Oالمساعدة

الشاشة : بواسطة األلة مع األنسان تحادث

الضوئية والمؤشرات التشغيل أزرار على التحدث تم وبعدما األنتطورا األلة مع األنسان تخاطب أدوات أكثر الى األنتقال يمكن

الشاشات . وهي يتطلب عندما وذلك التحكم عملية في الشاشات أستخدام يمكن

األنسان لمساعدة أو المتغيرات من كبيرة لمجمو�عة أظهار األمر. مبسط لأللة محاكاة بتمثيل وذلك� أكثر التحكم عملية في

: بالتالي الشاشات تسمح حيث) األلة ) وحالة القياسات التشغيل متغيرات أظهار بعملية تنصح رسائل وربما األنتاج ألساليب قيم أو رسائل

. ما صيانة برسوم المنشأة أو المصنع graphicتمثيل. المنشأت أو األالت من عدد عن بيانات

ال واألظهار الشاشات وحدات ألى األن شركة Magelisسنتطرق :schneiderمن

النوع من واألطراف الشاشات تستخدمMagelis بين والعرض للتحكم واجهة لتكون

ال مثل التحكم وأجهزة كما plcالمستخدموالمراقبة األتصال شبكة في توصيلها يمكن

من .plcألكثر: نوعين في العرض شاشات تتوافر. خطية عرض شاشات. رسومية عرض شاشات. الرسومية اللمس شاشات

: الخطية: العرض شاشات أوالنوع ) من واألطراف الشاشات , XBT Nوحدات

XBT HM)عرض بشاشات الطرازات هذه وذلك 8و4و2تتوافر أسطر

البسيطة العدادات بعض اضافة يمكن كما البيانات لعرض )... ( والحرارة الضغط مثل متغيرات قيم عن للتعبير البيانيةال مثل الشاشة مع يوصل الذي التحكم جهاز مع plcوالموصلة

بالطابعة . الموديالت بعض وصل يمكن كما

XBT HM XBT N

نوع ) من واألطراف الشاشات (XBT R , XBT PMوحدات

التي الشاشات خصائص بنفس الشاشات هذه تتميزلها بها 8 ,4سبقت يتوافر كما للخصائص 12أسطر زر

التحكم ) في لألستخدام برمجتها FUNCTIONيمكنKEY.)

( الشاشة أرقام( XBT PMوتتميز بوجود مثيالتها عناألرقام أدخال لتسهيل وذلك

, : (قيمة ضبط زمني مؤقت قيمة ضبط مثلللضغط ....(.

XBT PM R XBT

: الشاشة واجهة وصفEnter :األشعار و ما دخول أو أختيار بتأكيد تسمح

. األنذار على بالتعرفEsc. قائمة: من خروج أو ما أدخال بحذف تسمح

Fx( : خصائص عددها( function keyأزرار ويختلف. الشاشة طراز حسب

: الشاشة خلف وصف التغذية مصدر توصيل .24طرف مستمر تيار فولت: لألتصال توصيل اطراف25 حالة في XBT PM , XBT HMطرفRJ45 حالة .XBT R , XBT Nفي

الرسومية : العرض شاشات ثانيانوع من واألطراف الشاشات XBT GT , XBTوحدات

F

XBT F GT XBT XBT F GT XBT XBT F GT XBT

GT XBT XBT F

نوع من شاشة لربط الخاص XBT GT وصلة المرجعي الرقم ولها الشخصي الحاسب ,XBTZG915مع نوع من شاشة لربط الخاص XBT GT وصلة المرجعي الرقم ولها الشخصي الحاسب ,XBTZG915مع نوع من شاشة لربط الخاص XBT GT وصلة المرجعي الرقم ولها الشخصي الحاسب ,XBTZG915مع نوع من شاشة لربط الخاص XBT GT وصلة المرجعي الرقم ولها الشخصي الحاسب ,XBTZG915مع

شاشة لربط وصلةنوع مع XBT GT من

الشخصي الحاسب

المحددة: : األلوان ذات الرسومية اللمس شاشات ثالثا

شاشةSTO MAGELIS. لمسية واجهة مع اللوحية بأظهار لمس شاشة عن عبارة هي للوحة األمامية الواحهة

ثالث . بألوان فقط :أجمالي الخلفية الواجهةالتغذية- 2 لجهد متحرك داخلي مأخذ

DC 12 VOLTالمستمر ال- 3 مع الشاشة لوصل أو PLCمأخذ

مو�ديل على بألعتماد وذلك المتحكمالطرفي.

جهاز USB Aمأخذ- 4 لوصل وذلك مضيفوايضا ذلك شابه ما أو كطابعة طرفي

ذاكرة .USBلوصل تطبيقات لنقل أو5 -USB نو�عMINI –B. التطبيقات لنقل

.STU MAGELISشاشة لمسية واجهة Xمع اللوحية

: للشاشة الخلفية الواجهة

داخلية- 3 تغذية توصيل مستمر v 24مأخذنوع- 4 من ال RJ45مأخذ مع الشاشة لوصل .PLCوذلكأجل :Aنمط USBمأخذ- 5 منمحيطية • أجهزة مع الوصلذكرة • مع USBوصلتطبيقات • نقلاألجهزة .MINI –Bنمط USBمأخذ- 6 لنقل وذلك أجهزة وصلةشبكي RJ45مأخذ- 7 نقل نمط أجل .TCP/IPمن

: للشاشة الخلفية الواجهة

الخلفية الواجهةللشاشة

. العالية : الدقة ذات المتقدمة اللمس شاشات رابعا

ال المتقدمة الشاشة منها GTOأن مقاسات 5يوجدبيئة في المستثمر لخدمة وذلك أمامي معدني بأطار

( الماء غير سوائل وسقوط كالتدفق الصعبة العمل.) األدوية معامل وفي

ال شاشات برمجة ال GTOيتم سيتم) Vijeoببرنامج ) ذات الشاشات من كنظيراتها وذلك الحقا عنه التكلم

. المتقدم المستوي

الشاشة ربط كيفية التالي الشكل في المتحكم GTOنوضح المحيطية .PLCمع Xواألدوات األتصاالت وشبكة

( ال لشاشات معين موديل الشاشة خلفية نستعرض أن ( GTOيمكنناالشكل : في موضح هو كما منها مأخذ كل ووظيفة

1 -داخلي تغئية مستمر 24Vمأخذ2 -مأخذUSB نمطA األجهزة توصيل أجل من

التطبيقات المحيطيةونقل3 -وصلةUSB نمطB-MINI . التطبيقات وصلة- 4لنقل

بالمتحكم الشاشة PLCلتوصلي6 -الذاكرة لكرت حماية SDمدخل غطاء مع7. -الذاكرة كرت على للداللة ضوئي مؤشر8 -ال لشبكة وصلة ETHERNET TCP/IPمأخذ

عائلة : من الشاشات .GT,GK,GHثانياعن تزيد قد خدمات الشاشات هذه تقدم

حسب GTOالنوع ذلك� عنه تنقص قد أوهذه يميز ما أهم أن أال الشاشة موديل

مع تعاملها هو غيرها عم الشاشاتوصورة . صوت من المتعددة الوسائط

الخدمات:األتص�االت • من عالي مستوى

شبكة) شبكة , ETHERNETتتضمنواأليميالت , العالمية المعلومات

األلكترونية(فالش ) • ذاكرة للبيانات داخلية مساحة

ال وفالشة تخزين ( USBمدمجة أجل منألى التطبيقات ورفع األنتاج بيانات

الشاشة.كالطابعة , • المحيطية الوسائل أدارة

ومكبر الباركود التشفير وقارئ. ألخ ... الصوت

الصور • مع المتعددة الوسائط بيانات مع تتعاملمع ) التعامل يستطيع األصوات وأدارة المدمجة

.) رقمية أو تشابهية كاميرات

هذه وصل كيفية عن فكرة يعطي التالي الشكلالمحيطية الوحدات مع وخاصة الشاشات

الشاشة عن نتكلم أن األكثر GHيمكننا كونهاتميز:

زر على تحوي بأنها الشاشة هذه تتميزالميزة Emergency stop buttonطوارئ ولكن

حملها يمكن محمولة شاشة بأنها لها األساسيةبشبكة واألتصال المصنع أو المنشأة في بها والتجول

ال ETHERNETال بوصله MODEBUSوشبكة وذلكرقم المأخذ صندوق المأخذ , 3مع صندوق بين األتصال

رقم الوصلة بمساعدة يتم في 2والشاشية الموضحةالشكل .

: الشاشة مأخذ عرض

5 -عدد مع طوارئ مغلقة 2زر مفتوح NCتماسات واحد تماس األلة NOو ألطفاء. الضرورة عند

6 -وصلة ...( USBمأخذ , كيبورد ) فأرة المحيطية األجهزو مع لألتصال مضيف. التطبيقات ولنقل

7.) للحماية- ) بالستيكي بغطاء مغطاة الفتحة مدمج ذاكرة كرت ألدخال فتحة8 -المستخدم مع يبقى مفتاح ال شاشة ألطفاء .GHوذلك لتشغيلها أو9 ( ترسل- التمكين اشارة العامل لحماية وضعيات بثالث للتمكين قابض مفتاح

.) المتوسط بالوضع القبضة مفتاح يكون عندما10 -ب طوله 24مأخذ كابل طريق عن المأخذ بصندوف الشاشة لوصل 10Mنوع

ألى 3Mأو يصل .20Mوقد11 -اللمس شاشة أجل من قلم

: الطرفية الشاشات ملحقات ال ال USBملحقات تتضمن :MAGELISلشاشات. المتناغم األضاءة برج مفتاحUSB.) ( األصبع بصمة تحليل للبيانات محلل مفاتيحUSB. مضيئة

) ( المصمم التشغيل برنامج البرمجي التطبيق ونقل الحاسب مع الشاشة وصل يتمبرنامج ال VIJEO DESIGNERباستخدام وصلة عبر الشاشة ألى البرنامج يحمل ثم

USB: أجل من. : الصوتي المنه و لها المرافقة واألولوان الحاالت ضبط يتم األضاءة برج : للمستخدمين والدخول األصابع بصمات بيانات أدارة البيانات تحليل مفتاح

. األصبع بصمة على التعرف طريق عن اضاءة واألنذار: .USBمفتاح المراقبة لوحة ضبط

ال ملحقات وصل كابل USBيتم طريق عن بالشاشة هو USBالخاصة الذيللملحقات تغذية مفتاح ) DC 24كابل ماعدة أيضا لها بيانات نقل وكابل

منفصلة تغذية له الذي البيانات (. DC 24تحليل وصل يمكن البيانات كبل عنال موزع بمساعدة للشاشة واحد ملحق من الشكل USBأكثر في الموضح

السابق.ال ملحقات مع توصل أن على قادرة الشاشات كل ليست نعلم أن يج�ب

USB.

الجدول مع تتعامل أن على القادرة الشاشات عن معلومات يعطي التالي

الملحقات.

1: المتناغم- األضاءة برج

: ب المستخدم يزود المتناغم األضاءة برج متعددة ضوئية مؤشرات ثالث ألى قوته يصل بنغمتين صوتي .85DBمنبه كابلUSB الوصل لسهولة البرج مع موصول

السريع.

بالشاشة البرج تصل التي البرج مع المرفقة الوصلة

2:) ( األصبع- بصمة تحليل البيانات تحليل مفتاح

قد األصبع بصمة تحليل مفتاحالدخول ولحماية للتحكم صمم

وذلك واألالت النظام ألىأصبح تحليل بتكنولوجية

المستخدم.في البصمات من نوعين هناك

المدير بصمة وهي البيانات قاعدةبصمات تسجيل عن المسؤول

البيانات قاعدة في األصابعالبيانات ذاكرة محو ويمكنه

األشخاص , بصمة وهناك أيضاالمفتاح ألستخدام المخولين

تحكم . كوحدة

األصبع : بصمة نحليل مفتاح وصفبالتسجيل- 1• يسمح الذي للبصمة التحسس سطح

للبصمة . ويتحسسفعال- 2• الخرج يصبح عندما يضيئ أخضر ضوئي مؤشر

مفتاح) له األولى (.normally openالحالةأو- 3• المدير دخول لنمط يشير برتقالي ضوئي مؤشر

. للنظام المسؤول•4. التحكم- لنظام العامل لدخول يسير ضوئي مؤشرالتي- 5• للذاكرة التهيئة حالة على للداللة أحمر مؤشر

. للبصمات البيانات قاعدة تحويالقارئ -6 بأن للداللة وميض بشكل يضيئ أحمر مؤشر

بصمة ) تكون عندما األصبع بصمة على يتعرف لم) مجهولة .األصبع

: المضيئة المفاتيح

ال وسرعة USBمفاتيح أفضل أدارك أجل من صممت المضيئةيستخدم حساسة أزرار مع المفاتيح هذه أسرع للتنبيهات أستجابة

وظيفية كمفاتيح ال FUNCTION KEYأيضا برنامج , HMIفيمتكرر أستخدام حالة في الشاشة في المفاتيح لوحة تكون عندما

الشاشة على يبقي الملحق هذا فأن ملو�ثة بيئة وفي وكثيرمعها . العامل أليدي المباشر التماس من ومحمية نظيفة

: الملحق وصف1. أخضر- خلفي غطاء2. -رمادي أمامي غطاء3. -مفتاح كل خلف ضوئي مؤشر مع وظيفية مفاتيح خمس4 -له مميز ضوئي مؤشر لديه مفتاح كل

HMI configuration software

ل�ل�ش�ا�ش�ا�ت ا�ل�ص�و�ر�ي�ة� ا�ل�ب�ر�م�ج�ة� برنامجVijeo Designer Lite: ال لش�اشات مجدول برنامج بأعداد لنا يسم�ح البرنامج هذه أن

XBTN/R/RT عنها وتحدثنا سبق التي. بسيط تحكم بنظام� للتحكم وذلك , البرنامج هذا� من األساسي� الغرض البس�اطة يم�تلك البرنامج هذا أن

بأمكانه كيف تدريبية خبرة أي لديه ليس الذي الم�ستخدم يري أن هو. للشاشة خاص تطبيق يص�مم أن

برنامج ماتحصل ) Vijeo Designer Liteأن هو ماتراه قاعدة يستخدمعلى�( تم�اما ستراه البرنامج في� صمم شيء أي أن يعني عليه

التطبيق . تحم�يل عند الشاشة

البرنامج ايقونة

: البرنامج مميزات. صور محرر. ورموز جاهزة صور علة تحوي مكتبة ال متغيرات مع للربط .PLCمحرر. للبرنامج محاكاة. التطبيق طباعة

مشروع عن لمحة يعطي شكلالبرنامج بواسطة صمم معين

: الصور محرر التطبيق وبناء تطو�ير السهل من يجعل البرنامج في الصور محرر

على . يحتو�ي رسومية عناصر على يعتمد حيث بالشاشة الخاص. , وأضواء , ومنحنيات أزرار معينة هندسية أشكال ونصوص صور

: الرموز مكتبة على يحتوي , تحتوي حيث سهل أمر التطبيق صنع مسألة من تجعل الرموز مكتبة

الصناعية . للعناصر التصور سهلة صور على

ال متغيرات مع :PLCالوصل برنامجVijeo Design Lite الرموز وصل السهل من يجعل

المنطقية للمتحكمات الداخلية متغيرات .PLCمع:المحاكاة تجربة من المستخدم يمكن حيث المحاكاة بخيار البرنامج يتمتع

ال أو الشاشة وجود دون من من PLCتطبيقه يمكنه حيثذلك . حسب البرنامج تغير ودراسة وتغيرها البيانات دخول

:Vijeo Designerبرنامج

التطبيقات من جديد لنطاق للدخول تسمح البرنامج هذا منصةللشاشات تطبيقات تجهيز البرنامج هذا يدعم الجمالية البرمجية

التالية : MagelisTM STO and STU MagelisTM MagelisTM XBTGT and XBTGK MagelisTM GTW MAGELIS XBTGH

: البرنامج مميزات1 -للعرض نافذة2. العناصر- ألئحة لعرض نافذة3. -للوصف نافذة4 -للرسومات ونافذة الحركية للرسومات نافذة

. النصوص مع الوصفية5. التقارير- نافذة

الرسومية : العناصر مكتبة التطبيق تصميم من تجعل الرسومية العناصر مكتبة

يعود وذلك جدا سهل للشاشة بعد فيما سيحمل الذيلألستخدام الجاهزة الحركية الرسوم من الهائل للعدد

رسمة من أكثر تضم حيث ثنائية 2D-4000مباشرةالصورة ) ( بسهولة صناعية رسوم األبعاد وثالثية األبعاد

المكان في وتوضع تسحب أستخدامها نريد التيبالفأرة . المناسب

لغة :JAVAنصوص لغة باستخدام البيانات معالجة يدعم البرنامج هذه

JAVA : تشغيل تسهل التعليمات هذه البرمجيةدون من المهمات وألدارة المعقدة الرسومات

الشاشة . مساعدة حيث حد كأكبر سطر بخمسين برنامج كتابة يمكن

بالمتغيرات نتحكم أن البرنامج بواسطة يمكنوالتطبيق للشاشة والتصميم عليها المترتبة واألفعال

عليه . نعدل أن يمكن ذاته بحد لبرنامج) المكتوب مثالال بلغة .(JAVAمكتوب

تم بعون

الله