2.1. Функції графічного людино-машинного інтерфейсу

Людино-машинні інтерфейси та SCADA
Функції графічного
людино-машинного
інтерфейсу
автор і лектор: Олександр Пупена (pupena_san@ukr.net)
зворотній зв’язок по курсу: Інтернет-форум АСУ в Україні (www.asu.in.ua)
12.09.2020 1

Загальний вигляд графічного ЛМІ
12.09.2020 pupena_san@ukr.net 2
Вигляд та виконання графічного ЛМІ залежить від :
• типу технологічного процесу
• прийнятих стандартів ЛМІ (корпоративних, галузевих, міжнародних)
• індивідуальних/групових потреб замовника (наприклад, технологів,
інженерного персоналу)
• типу виробництва/процесу
• особливостей виконання (ПК/ОП, діагональ екрану, кількість моніторів)
• кількості відображуваних змінних на весь АРМ
• особливостей роботи персоналу
• особливостей середовища (темне/світле приміщення, шумне…)
Типове:
• багатовіконний інтерфейс з можливістю відображення у вікнах сторінок
процесу, трендів, тривог та іншої службової інформації;
• в один момент відображається тільки одна сторінка (вікно, екран) процесу
• сторінки (вікна, екрани), які призначені для відображення технологічного
процесу або його частини, часто називають мнемосхемами

(демо Vijeo Citect)
1 – сторінка (мнемосхема) процесу; 2 – панель(меню) доступу до інших сторінок та команд;
3 – вікно відображення активних тривог та подій

(демо SCADA zenon)
1 – сторінка (мнемосхема) процесу; 2 – панель(меню) доступу до інших сторінок та команд;
3 – вікно відображення активних тривог та подій

Елементи багатосторінкового ЛМІ
• основне вікно: сторінки перемикаються в межах одного вікна
• спливаючі вікна: відкриваються поверх основного вікна і не заважають
перегляду його вмісту.
Типова організація багатовіконного ЛМІ:
• у основному вікні (1) як правило є одна/дві головна мнемосхема - найбільш
загальна інформація про весь процес, та допоміжні сторінки
• елементи навігації (2)
• інформація з підвищеним рівнем контролю - вікно тривог + яскраво
підсвічуваного елемента (3)

Демо

Способи та елементи відображення
Вигляд надання інформації -> швидкість визначення та реакції на загальний
стан процесу
ДАНІ ≠ ІНФОРМАЦІЯ
окрім значення у вигляді тексту,
зміну властивостей графічного об’єкта:
• кольору;
• тексту;
• видимості;
• вигляду зображення;
• геометричних розмірів;
• заповнення;
• позиції на екрані;
• кута повороту.
Анімація - зміна якоїсь властивості графічного елемента залежно від
значення змінної.

Анімація кольором

Загальні рекомендації
для показу стану змінної процесу або обладнання чи агрегату
• яскраві червоні та жовті - для сигналізації аварійного/передаварійного стану
• інші – для уточнення діапазону нормального стану.
Рекомендації (ISA-101 ат інш.):
• нормальні кольори білі, чорні та відтінки сірого (світлосірий в якості фону)
• інші кольори рекомендуються використовувати для виділення станів елементів, на
які особливо треба звернути увагу
призначення
кольорів необхідно
заздалегідь узгодити
між розробниками
та замовниками

Дискретна змінна
Дискретна змінна (типу включено/ відключено) - два кольори.
Приклад 1:
• зелений - "включений",
• сірий – "виключений".
Приклад 2:
• білий - "включений",
• темно-сірий - "виключений". .

Білий/сірий vs червоний/зелений
Останні дослідження в напрямку розробки високоефективних HMI показав,
що використання світло-сірого або білого кольору замість зеленого і темно-
сірого замість червоного набагато пришвидшує реакцію оператора на
виникнення тривог, для яких заздалегідь зарезервовані для використання
яскраві жовті та червоні кольори.
Окрім кольору рекомендується писати текст стану.

Аналогові змінні
Колір може вказувати на діапазон, у якому знаходиться значення змінної, в т.ч.
для сигналізації.
Останні дослідження в напрямку розробки високоефективних HMI
показали, що використання кольорів в якості відображення стану
аналогової змінної ефективне але недостатнє, оскільки є велика кількість
людей, які невірно інтерпретують кольори. У якості альтернативи
пропонується комбінувати колір та текст чи символи ідентифікації стану.

Стан процесу

Анімації заповнення, руху, позиції,
зміни/введення значення

Анімація видимості і миготіння
Миготіння.
• привертання уваги оператора до події, що виникла та потребує його реакції
• найчастіше використовується в підсистемі тривог: оператор повинен підтвердити
(квитування)
Зміна видимості
• зміна стану, наприклад ручний (дистанційний) режим роботи клапана,
• наявність тривоги
• виведення елементів, які потрібні тільки в даний момент
• для обмеження доступу

Анімація заповнення

Діаграми заповнення
Анімація заповнення не тільки для рівня.
Стандартні елементи:
• стовпчикові діаграми (гістограми) :
• стовпчик, повзунок
• вимірювальна шкала
• межі
• можуть змінювати колір
• кругові діаграми (аналогічно)

Анімація руху та діаграми
стрілочні індикатори

Анімація руху та діаграми (розміщення в
просторі)

Самописці (тренди реального часу)
• показує тенденцію зміни значення
• для кращого розуміння динаміки процесу
• для налаштування регуляторів

Способи та елементи зміни значення
дискретних змінних
елементами керування (controls) - графічні
елементи для зміни значення змінних або
відправки команд
елементи введення:
• маніпулятор "миша";
• сенсорний екран;
• клавіатура
Два типи команд:
• перемикання: ВКЛ на ОТКЛ та навпаки;
• запис константи: «ВКЛ» або « ВИКЛ».

Способи та елементи зміни значення
числових змінних
• обмеження на введення (мін/макс)
Типи:
- введення значення з клавіатури в полі для введення:
курсор (фокус) + безпосереднє введення (не завжди,
Citect)
- віртуальна клавіатура ("калькулятор")
- більше/менше
- повзунок (вертик, гориз, круговий)

2.1. Функції графічного людино-машинного інтерфейсу

Recommandé

Recommandé

Contenu connexe

Tendances

Tendances (20)

Plus de Пупена Александр

Plus de Пупена Александр (12)

Dernier

Dernier (13)

2.1. Функції графічного людино-машинного інтерфейсу