Hei acolo! Dacă ați trecut vreodată printr-o fabrică, o fabrică chimică sau un depozit de logistică, probabil că ați văzut acele ecrane tactile mari și elegante atârnând pe pereți sau montate chiar lângă mașini grele - acestea sunt HMI-uri industriale, nu? În calitate de cineva care a fost în jocul furnizorilor HMI industriale de ani de zile, înțeleg: atunci când un director de fabrică scapă o tonă de bani pe un echipament nou, ultimul lucru pe care și-l doresc este un ecran tactil care se dărâmă pentru că anvelopa unui stivuitor a ridicat puțin nisip sau cineva a vărsat o substanță chimică accidental. Astăzi, să vorbim despre cât de durabile sunt de fapt ecranele tactile ale HMI-urilor și de ce nu este același lucru cu telefonul din buzunar.
În primul rând, să clarificăm un lucru: HMI-urile industriale nu sunt gadgeturile tale de consum obișnuit. Când iei iPhone-ul pentru a derula pe Instagram, te afli într-o cameră climatizată, nu lângă o bandă transportoare care se mișcă cu 200 de părți pe oră. Ecranele tactile de pe HMI-urile industriale trebuie să facă față mult mai mult - murdărie, schimbări de temperatură, vibrații, chiar și ocazional lovitură accidentală de la o unealtă. Dar cum se strâng, de fapt? Am primit atât de multe apeluri de la noi operatori de uzină care mă întrebau „Va supraviețui acest ecran aici?” că probabil aș putea recita răspunsul în somn.
Să începem cu elementele de bază despre ceea ce face un ecran tactil HMI industrial dur. Spre deosebire de ecranul telefonului dvs., care este realizat din sticlă subțire care se zgârie dacă îl priviți greșit, ecranele industriale HMI folosesc sticlă specializată - de obicei sticlă călită sau chiar întărită chimic. Gândiți-vă la asta ca și cum ați compara o farfurie de hârtie cu o farfurie ceramică; aceeași formă generală, dar cu mult mai rezistent la picături și zgârieturi. Vorbim aici de chestii la nivelul Gorilla Glass, dar puse la punct pentru uz industrial. Majoritatea furnizorilor de renume (inclusiv ai noștri) acoperă, de asemenea, ecranul cu un strat anti-orbire, anti-petă și anticoroziv. Acoperirea respectivă nu este doar pentru aspect - este ceea ce împiedică uleiul, apa, substanțele chimice ușoare și chiar praful de metal fin să se încorporeze în sticlă sau să se infiltreze în senzorii tactili de dedesubt.
Acum, să trecem la testarea din lumea reală, deoarece specificațiile de pe o fișă de date nu înseamnă mufa dacă ecranul moare atunci când contează. Nu lăsăm doar HMI-urile noastre pe un raft și numim asta, ci le trecem prin iad. Testarea temperaturii este una mare. Podelele industriale pot trece de la îngheț (gândiți-vă la o fabrică de ambalare a cărnii la 32 ° F) la înăbușire (o fabrică de oțel unde este 120 ° F în apropierea cuptoarelor). Laboratorul nostru rulează cicluri în care filmăm ecranul până la -40°F și îl pornim până la 185°F, din nou și din nou, pentru a ne asigura că sticla și straturile tactile nu se delaminează sau nu mai înregistrează atingeri. Am văzut că HMI-uri ieftine au spart după doar câteva dintre aceste cicluri, dar unitățile noastre? Nici un pip.
Vibrația este un alt factor uriaș. Echipamentele de producție vibrează non-stop - transportoare, pompe, brațe robotizate - toată această mișcare poate slăbi componentele din interior. Testăm vibrația prin montarea HMI-ului pe o masă agitatoare care imită exact frecvența și intensitatea pe care le-ați vedea pe o linie de producție tipică, uneori rulând-o 24/7 timp de săptămâni. Ecranul tactil trebuie să continue să funcționeze, fără întârziere, fără puncte care nu răspund, chiar și după atâta tremurătură. Și apoi există impactul fizic. Un lucrător al unui magazin ar putea lovi ecranul cu o cheie sau un palet de piese s-ar putea balansa prea aproape. Facem și teste de cădere - de la 3 picioare pe o suprafață de beton - și ecranul încă trebuie să funcționeze. Modelele noastre standard HMI 7 inch, de exemplu, trec prin toate aceste teste chiar înainte de a ajunge pe piață, astfel încât clienții noștri să știe că obțin ceva care este construit pentru o afacere reală.
Stai, dar ce zici de diferite dimensiuni? S-ar putea să vă întrebați dacă un ecran mai mic este mai dur decât unul mai mare sau invers. Să-l descompunem. Un HMI compact de 7 inchi este adesea folosit pentru mașini mai mici, cum ar fi liniile de ambalare sau uneltele CNC. Suprafața sa mai mică de sticlă este puțin mai rigidă (mai puțin flexibilă atunci când este lovită) decât un ecran mai mare, dar asta nu înseamnă că HMI 10 inch este un zgomot. Proiectăm ambele dimensiuni cu aceeași sticlă de bază și tehnologie de acoperire - doar ajustăm cadrul pentru a se potrivi. Ecranele mai mari ar putea avea o ramă puțin mai largă pentru a proteja marginile de lovituri, dar stratul tactil în sine este identic ca durabilitate. Acesta este unul dintre lucrurile pe care le iubesc la linia noastră – nu reducem durabilitate, indiferent de dimensiune.
Desigur, oricât de dur este ecranul, mai există lucruri care îl pot sparge. Nu voi minți – HMI-urile industriale nu sunt indestructibile. Dacă aruncați un ecran cu o substanță chimică aspră, cum ar fi acidul fluorhidric, sau aruncați o piesă de oțel de 50 de lire direct pe sticlă, se va crăpa. Dar vestea bună este că majoritatea „eșecurilor” pe care le văd nu provin din traume majore, ci din neglijență. Acumularea de praf și murdărie este una mare. Dacă nu curățați ecranul în mod regulat (cu lucrurile potrivite - fără Windex, aceasta este o greșeală pe care o fac toată lumea), acesta poate ajunge sub stratul tactil și poate provoca pete care nu răspund. O altă problemă comună sunt supratensiunile. Mediile industriale au tone de mașini grele care sporesc electricitatea, iar dacă HMI-ul nu are o protecție adecvată la supratensiune, aceasta poate prăji senzorii tactili mult mai repede decât uzura fizică.
Iată lucrul pe care majoritatea oamenilor nu își dau seama: durabilitatea ecranului tactil nu se referă doar la sticlă. Este tot pachetul. Controlerul tactil din interior, cablajul, cadrul care etanșează totul pentru a împiedica umezeala și praful. Un ecran mare de sticlă este inutil dacă apa intră în cadru și scurtcircuita senzorii. Acesta este motivul pentru care ne supunem HMI-urile industriale prin teste de rating IP - IP65, în special. Ce înseamnă asta? Este etanș la praf (nu intră praf, chiar dacă îl exploziți cu un furtun de praf) și este protejat împotriva jeturilor de apă de joasă presiune din orice direcție. Deci, dacă un muncitor pulverizează din greșeală ecranul cu un furtun pentru a curăța podeaua, nu se va scurta. Acesta este o schimbare de joc pentru plantele care se ocupă de scurgeri sau de curățare regulată.
Am o poveste de client care conduce această casă. În urmă cu câțiva ani, am vândut un HMI 10 inch unei fabrici de procesare a alimentelor. Câteva luni mai târziu, managerul lor de operațiuni m-a sunat, panicat – a spus că o țeavă a izbucnit chiar deasupra IHM-ului și ecranul a fost udat. M-am gândit cu siguranță că va trebui să-l înlocuim, dar a sunat o săptămână mai târziu, spunând că încă funcționează. Clasamentul IP65 și-a făcut treaba, sticla groasă a păstrat apa, iar stratul de atingere a fost bine. Acestea sunt lucrurile care fac ca această slujbă să merite — știind că echipamentul nostru nu dezamăgește oamenii atunci când au cea mai mare nevoie.
Acum, să vorbim despre ce să căutați atunci când faceți cumpărături pentru un ecran tactil HMI industrial, deoarece nu toate HMI-urile sunt create la fel. În primul rând, verificați ratingul IP - IP65 este minimul pe care ar trebui să îl alegeți, cu excepția cazului în care vă aflați într-un mediu extrem de dur (cum ar fi un site minier, unde ați dori IP67). În al doilea rând, întreabă-le despre intervalul lor de temperatură - asigură-te că acoperă extremele plantei tale. În al treilea rând, nu vă lăsați păcăliți de HMI „de calitate pentru consumator” care sunt comercializate ca fiind industriale. Majoritatea acestora opresc sticla specializată și acoperirea și vor eșua rapid. Am văzut băieți cumpărând un HMI ieftin de la un site industrial de tip cutie mare și moare în 6 luni din cauza puțină mizerie. Linia noastră, fie că este vorba de HMI de 7 inchi sau de cea mai mare de 10 inchi, este construită pentru a rezista peste 5 ani chiar și în cele mai dificile medii – uneori mai mult, dacă aveți grijă de ea.
Stai, dar cum rămâne cu tehnologia tactilă? Majoritatea HMI-urilor industriale folosesc tactil capacitiv, la fel ca telefonul dvs., nu? Dar există o diferență. Atingerea capacitivă a consumatorilor se bazează pe electricitatea pielii, care nu funcționează bine dacă ecranul este umed sau acoperit cu mănuși groase. HMI-urile industriale au adesea ceea ce se numește capacitatea „glove-touch”, așa că dacă un muncitor poartă mănuși groase de lucru (standard în majoritatea fabricilor), ele pot totuși să atingă și să gliseze ecranul ca de obicei. Acest lucru nu afectează durabilitatea, dar este o caracteristică mare de utilizare care face ecranul și mai fiabil în utilizare reală. Am folosit HMI-uri care nu aveau atingere cu mănuși și este un coșmar – te chinui să dai jos mănușile de fiecare dată când trebuie să ajustezi o setare, iar asta duce la greșeli.
Un alt mit pe care îl aud mereu: „Ecranele tactile sunt mai puțin fiabile decât butoanele fizice”. Am înțeles — butoanele sunt simple, nu rămân fără răspuns dacă există puțin praf. Dar ecranele tactile industriale moderne sunt mult mai fiabile decât erau acum 10 ani. Cu o inginerie potrivită, un ecran tactil bun poate gestiona milioane de atingeri fără a se uza. Ne testăm straturile tactile la 10 milioane de atingeri - mult mai mult decât o face o plantă medie într-un an. Comparați asta cu butoanele fizice, care se pot bloca sau se pot rupe dacă le apăsați prea tare sau dacă murdăria intră sub ele. Cheia este utilizarea unui strat tactil de înaltă calitate, nu o imitație ieftină.
Deci, punând totul împreună: cât de durabile sunt ecranele tactile HMI industriale? Ele nu sunt indestructibile, dar sunt mult mai dure decât oamenii le acordă credit – mai ales când mergi cu un furnizor de renume care folosește sticlă specializată, teste riguroase și etanșare adecvată. HMI 7 inch, HMI 10 inch și linia completă HMI industrială pe care le oferim sunt toate construite pentru a rezista haosului unei podele de producție, nu doar a sta pe un birou. Sigur, neglijarea le poate sparge, dar dacă alegeți unitatea potrivită, urmați întreținerea de bază (ștergeți-o cu o cârpă moale și săpun delicat, fără substanțe chimice dure) și protejați-o de traume majore, vă va rezista ani de zile.
La sfârșitul zilei, HMI-urile industriale sunt centrul nervos al unei fabrici. Dacă scad, producția se oprește, bani se pierd, termenele limită sunt ratate. De aceea, durabilitatea nu este doar o caracteristică plăcută, ci nu este negociabilă. În calitate de furnizor HMI industrial, asta este ceea ce ne concentrăm în fiecare zi: construirea de ecrane care nu se opresc, indiferent de ce le aruncă podeaua. Dacă sunteți în căutarea unui nou HMI, fie că aveți nevoie de o unitate compactă pentru o mașină mică sau de un ecran mare pentru o linie de producție, suntem aici pentru a vă ajuta să găsiți cel potrivit care se potrivește mediului și nevoilor dumneavoastră. Nu vă mulțumiți cu un ecran ieftin, netestat, care vă va lăsa uscat. Contactați-vă și haideți să discutăm despre ceea ce are nevoie operațiunea dvs. - avem experiența pentru a vă ghida.
Referinte:
- Standardul 60068-2-1 al Comisiei Electrotehnice Internaționale (IEC): Testarea la frig.
- Standardul 60068-2-2 al Comisiei Electrotehnice Internaționale (IEC): Testarea căldurii uscate.
- National Electrical Manufacturers Association (NEMA) Standard 250: Carcase pentru echipamente electrice.
- Corning Gorilla Glass pentru aplicații industriale: specificații tehnice.
- Raport de testare a durabilității ecranului tactil HMI industrial, 2023, grup independent de testare de laborator.