1、HMI在紡織行業的應用
在紡織行業,HMI產品主要用來設定和修改工藝參數,監控生產狀況。HMI可以幫助工藝工程師直接變更參數,無需變更設備結構或者控制程序。HMI產品幾乎適用于所有的紡織機械,如開棉機,梳棉機,粗紗機,細紗機,絡筒機,高檔織機,染整機械。相對而言,化纖機械使用的HMI產品較少,尤其在長絲生產線。
就數量而言,紡織機械是HMI產品使用最多的設備,每年都有大量的HMI產品在各種紡織機械上運用。
HMI產品在棉紡機械上的最主要的用途是設定/更改生產參數,記錄生產數據,監視生產狀況和報警。使用HMI產品較多的棉紡設備包括細紗機,粗紗機,精梳機,并條機和絡筒機。棉紡機械上使用較多HMI產品是文本顯示器,IPC和觸摸屏,也有部分設備使用平板電腦。
化纖的前加工設備通常都是接入到控制DCS系統中,相關的功能全部在中控室的操作站上完成,如參數設置,報警,數據記錄,趨勢圖等;現場的界面主要是按鈕,指示燈等。由于功能的要求,化纖后加工機械上主要使用普通IPC作為上位機,實現工藝參數的調整,生產狀態的監視,故障報警,通訊和歷史數據存儲等功能,也有少量的平板電腦在化纖后加工機械上運用。
在織造機械領域,HMI的使用量比較少,僅在一些高端設備上會用到一些主要以文本顯示器為主的HMI產品在印染機械上,工藝參數相對較多,參數也會經常根據產品的品種和規格更換,因此在高端印染機械上HMI的運用也很廣泛。
2、HMI在電力行業的應用
電力行業近兩年的快速增長,是HMI市場上的一個亮點。但是,目前電力行業的HMI市場的整體規模并不大。這是由于電力行業的特點所造成的。通常來說,電廠中的主要設備都會納入DCS系統,各個工程師站和操作員站只需通過DCS系統進行操作監控即可,并不需要太多現場HMI。HMI產品僅僅是在一些輔機或周邊設備中使用。甚至,很多新建電廠已經將輔機也納入了DCS系統,加之電廠本身的環境也限制了HMI產品運用。未來HMI產品在電力行業的增長主要體現在電網系統中。電網保護和監控系統都會用到HMI產品。由于電網系統本身對通訊和數據存儲要求比較高,電力行業中應用的HMI產品主要以平板電腦為主。
3、HMI在市政工程中的應用
城市供水以及水處理領域的HMI主要用作PLC的上位機顯示操作或者控制系統的工作站顯示工作狀態。在水廠,HMI主要用作現場操作屏,作為配套使用在工序中。在“十一五”期間,國家將重點解決城鎮污水處理率過低的情況,從根本上避免水環境的繼續惡化。據悉,其中10大流域(區域)十一五期間需新增城鎮污水日處理規模2,320萬噸,建設投資為551億元(其中管網建設投資270億元);已建成污水處理廠配套管網完善需投資65億元,合計616億元。如果將珠江流域及內陸諸河水污染治理工程考慮在內,還需新增城鎮污水處理能力1,000萬噸/日,投資220億元。三項合計,未來國家僅污水處理方面的投資額就達836億元。對于HMI產品來說,在市政行業的機會主要是水廠的系統升級、設備改造以及更多廢水處理新項目。但是由于HMI產品在市政投資中所占比例很小,所以HMI產品在市政行業的市場增長幅度不會太大。
4、HMI在化工行業的應用
化工行業中的HMI主要用于各類生產設備和控制系統中。整體上來看,低端的文本終端產品用量最大,少量觸摸屏和平板電腦會被應用在設備或者控制系統中。在化工行業的各個單元操作過程中,HMI產品用于設備上,監控設備的生產狀態,如加熱爐,大型換熱器,吸收塔,冷卻塔,離心機,過濾機,輸送泵,以及各種反應容器。化工企業所采用的文本顯示器,主要同設備一齊購買。觸摸屏和平板電腦等HMI主要是由系統集成商隨工程引進。平時更換的零件以及備品則主要通過分銷商購買。
5、HMI在塑料機械行業的應用
HMI產品在塑料機械上的運用目的主要是操作控制和狀態監控。目前中國的塑料機械廠商在人機界面的使用主要分為高端和普通兩種。普通塑料機械通常采用專用計算機控制系統,集成液晶顯示,多數屬于MCU+文本終端。絕大多數的注塑機采用這種控制/顯示方式。高端的塑料機械產品通常采用PLC來控制設備,以觸摸屏作為人機界面。雖然在可靠性和功能上PLC加觸摸屏的方案要好于專用電腦的方案,但是巨大的價格差距使得國內的用戶選擇了專用電腦方案,只有少數對性能要求更加看重的用戶選用了PLC+觸摸屏的方案。