شرکت زیمنس طیف وسیعی از پنل ها، HMI ها و سیستم‌های مانیتورینگ را بسته به کاربردهای مختلف از سطوح پایه تا سطوح پیشرفته طراحی و این محصولات را مطابق نمودار و شکل زیر، در قالب گروه‌های متفاوتی در خانواده SIMATIC HMI به بازار عرضه نموده است. رنج این محصولات از پنل ها و HMI های کلیددار در گروه Basic HMI آغاز و به سیستم‌های مانیتورینگ پیشرفته مبتنی بر کامپیوترهای صنعتی در گروه SCADA ختم می‌شود. در این بخش به معرفی محصولات این خانواده پرداخته می شود.
– Key Panels SIMATIC HMI
پنل های کلید دار KP8 دارای ۸ شستی چراغ دار در رنگ های قرمز، آبی، زرد، سبز و سفید می باشند که تعیین رنگ و شدت روشنایی توسط نرم افزارهای STEP7 انجام می پذیرد. این شستی ها دارای IP65 بوده و دارای مقاومت و استحکام مناسبی جهت کار در محیط های صنعتی می باشند. درصورت نیاز به شستی های بیشتر میتوان تعدادی از این پنلها را روی یک تابلو کنار هم استفاده نمود. در پشت پنل ۸ ورودی و ۸ خروجی جهت اتصال I/O ها تعبیه شده است. پنل KP8 دارای دو پورت پروفی نت با کانکتور RJ45 بوده و به آسانی و در مدت زمانی کوتاه قابلیت نصب و استفاده دارد. برای کار در محیطهای با ایمنی بالا، نسخه Fail Safe آن نیز موجود می باشد که این نسخه دارای دو ورودی Fail Safe اضافی جهت اتصال سنسورهای مربوطه میباشد.
پنل های کلید دار KP32، دارای ۳۲ شستی چراغدار در ۵ رنگ مختلف بوده و ۱۶ ورودی و ۱۶ خروجی نیز در پشت پنل تعبیه شده است. در نسخه Fail Safe آن، ۴ ورودی اضافی نیز برای اتصال کلیدهای توقف اضطراری وجود دارد و این پنل ها به سادگی میتوانند با SIMATIC S7 300F/400F مورد استفاده قرار گیرند. این پنل ها دارای دو پورت پروفی نت با کانکتور RJ45 بوده و به سادگی و به سرعت قابلیت نصب و بکارگیری دارند.
مطابق شکل زیر، پنل های سری بیسیک یا پایه زیمنس در دو نسل تولید شده اند. نسل نخست که نسل قدیمی تر پنل هاست متشکل از چندین مدل مختلف است که در حال حاضر تنها به عنوان قطعات یدکی توسط زیمنس تولید و عرضه می شود.
پنل های این سری در شکل زیر نشان داده شده است که در ادامه به اختصار مورد بررسی قرار می گیرند :
- پنل های KP300 Basic mono، پنل های ۳ اینچی منوکروم هستند که برای کار با PLC های سری S7-1200 ایده ال می باشند. نور پس زمینه این پنلها در چهار رنگ سفید، قرمز، زرد و سبز قابل تغییر می باشد که میتوان از این قابلیت برای دسته بندی انواع آلارم ها استفاده نمود. کارکرد کلیدهای روی پنل به آسانی قابل تعریف بوده و برای کاربردهای ساده مناسب است.
- پنل های سری KTP400، نمایشگرهای لمسی دارای ۴ کلید سخت افزاری هستند که در دو ورژن سیاه- سفید و رنگی به بازار عرضه شده اند. این پنل ها در دو سایز ۳.۸ و ۴.۳ اینچی بوده و برای کار با PLC های سری S7-1200 ایده آل می باشند گرچه میتوان آنها را برای سایر کنترلرها نیز استفاده نمود.
- پنل KP400 Basic Color PN نیز که یک نمایشگر رنگی ۴.۳ اینچی با ۳۴ دکمه سخت افزاری روی پنل می باشد، در نسل نخست جانشین نسخه قدیمی خود OP77A شده است. این پنل نیز برای کاربردهای کوچک و کار با PLC های سری S7-1200 ایده ال می باشد اما میتوان از آن برای سایر کنترلرها نیز از آن بهره برد.
- پنل های سری KTP600 Basic، نمایشگرهای ۵.۷ اینچی، دارای ۶ دکمه سخت افزاری می باشند که در دو ورژن سیاه- سفید و رنگی به بازار عرضه شده است. ورژن تک رنگ آن دارای یک پورت پروفی نت و ورژن رنگی آن دارای یک پورت پروفی نت و یک پورت Profibus/MPI می باشد.
- پنل KTP1000 Basic color DP / PN دارای یک نمایشگر لمسی ۱۰ اینچی با ۸ دکمه سخت افزاری بوده و دارای یک پورت پروفی نت و یک پورت DP/MPI می باشد. از این نمایشگر میتوان برای کاربردهای سطح متوسط بهره برد. پنل TP1500 Basic color PN دارای یک نمایشگر لمسی ۱۵.۱ اینچی بدون دکمه سخت افزاری بوده و دارای یک پورت پروفی نت می باشد. از این نمایشگر میتوان برای کاربردهای سطح متوسط بهره برد.
نسل دوم پنل ها و HMIهای سری بیسیک، نسبت به نسل اول دارای رزولوشن بالاتر، شفافیت بیشتر، پشتیبانی از تعداد رنگ بیشتر (تا ۶۴۰۰۰ رنگ) و قابلیت های نرم افزاری بالاتر می باشند. ضمناً روی تمام این پنل ها پورت USB قرار داده شده است که از طریق آن میتوان مأوس، صفحه کلید، بارکد خوان و…. را به پنل متصل نمود و یا به آسانی اطلاعات را روی فلش مموری ذخیره کرد. در ادامه به صورت مختصر، پنل های این سری معرفی می گردند.
- پنل KTP400 Basic دارای یک نمایشگر لمسی ۴.۳ اینچی با ۴ دکمه سخت افزاری بوده و دارای یک پورت پروفی نت می باشد. و برای کار با PLC های سری S7-1200 ایده آل می باشند گرچه میتوان آنها را برای سایر کنترلرها نیز استفاده نمود.
- پنل KTP700 Basic دارای یک نمایشگر لمسی ۷ اینچی با ۸ دکمه سخت افزاری بوده و دارای یک پورت پروفی نت و یک پورت DP/MPI می باشد. و برای کار با PLC های سری S7-1200 ایده آل می باشند گرچه میتوان آنها را برای سایر کنترلرها نیز استفاده نمود.
- پنل KTP900 Basic دارای یک نمایشگر لمسی ۹ اینچی با ۸ دکمه سخت افزاری بوده و دارای یک پورت پروفی نت می باشد. و برای کار با PLC های سری S7-1200 ایده آل می باشند گرچه میتوان آنها را برای سایر کنترلرها نیز استفاده نمود.
- پنل KTP1200 Basic دارای یک نمایشگر لمسی ۱۲ اینچی با ۱۰ دکمه سخت افزاری بوده و دارای یک پورت پروفی نت و یک پورت DP/MPI می باشد. و برای کار با PLC های سری S7-1200 ایده آل می باشند گرچه میتوان آنها را برای سایر کنترلرها نیز استفاده نمود.
پنل ها و HMIهای سری Comfort، جایگزین بخش بزرگی از پنل های قدیمی زیمنس در سری های OP، TP و MP شده اند. این پنل ها در مقایسه با پنل های پیشین دارای قابلیت های نرم افزاری و سخت افزاری زیادی می باشند. سایز بزرگتر نمایشگر با رزولوشن بالاتر، کاهش مصرف انرژی، قابلیت ذخیره سازی اطلاعات پروسه و نگهداری حتی با قطع برق، قابلیت نمایش اطلاعات بافر خطایاب بطور مستقیم پس از اتصال به کنترلر، کاربری و سرویس آسان، قابلیت اتصال به شبکه های مختلف، وجود کتابخانه های کامل و محیط برنامه نویسی با گرافیک بالاتر با کمک نرم افزار WinCC TIA Portal بخش کوچکی از قابلیت های این پنل ها می باشد. در ادامه این سری از پنل ها به صورت مختصر معرفی می گردند.
- پنلهای KP400 و KTP400 به ترتیب به عنوان جایگزینی برای پنل های OP77B وTP 177 4” ساخته و به بازار عرضه شده اند. این پنل ها دارای نمایشگر لمسی ۴.۳ اینچی بوده و نسبت به مدل های پیشین خود دارای رزولوشن بالاتر و قابلیت های سخت افزاری و نرم افزاری بیشتری می باشند.
- پنل TP700 به عنوان جایگزینی برای پنل های TP 177B 6” Mono/Color ،TP277 و MP177 و پنل KP700 به عنوان جایگزینی برایOP277 ساخته و به بازار عرضه شده اند. این پنل ها دارای نمایشگر لمسی ۷ اینچی بوده و نسبت به مدل های پیشین دارای امکانات سخت افزاری و نرم افزاری بیشتری می باشند.
- پنلهای TP900 و KP900 به ترتیب به عنوان جایگزینی برای پنل های MP277 8” و MP277 8” Key ساخته و به بازار عرضه شده اند. این پنل ها دارای نمایشگر لمسی ۹ اینچی بوده و نسبت به مدل های پیشین خود دارای صفحه نمایش بزرگتر، رزولوشن بالاتر و قابلیت های سخت افزاری و نرم افزاری بیشتری می باشند.
- پنلهای TP1200 و KP1200 به ترتیب به عنوان جایگزینی برای پنل های MP277 10” و MP277 10” Key ساخته و به بازار عرضه شده اند. این پنل ها دارای نمایشگر لمسی ۱۲.۱ اینچی بوده و نسبت به مدل های پیشین خود دارای صفحه نمایش بزرگتر، رزولوشن بالاتر و قابلیت های سخت افزاری و نرم افزاری بیشتری می باشند.
- پنلهای TP1500 و KP1500 به ترتیب به عنوان جایگزینی برای پنل های MP377 12” و MP377 12” Key ساخته و به بازار عرضه شده اند. این پنل ها دارای نمایشگر لمسی ۱۵.۴ اینچی بوده و در جایی که به منظور مانیتورینگ پروسه، به رزولوشن یک مانیتور کامپیوتری مورد نیاز می باشد کاربرد دارند.
- پنلهای TP1900 و TP2200 به ترتیب به عنوان جایگزینی برای پنل های MP377 15” و MP377 19” ساخته و به بازار عرضه شده اند. این پنل ها دارای نمایشگر لمسی ۲۱.۵ اینچی بوده و در جایی که به منظور مانیتورینگ پروسه، به رزولوشن یک مانیتور کامپیوتری مورد نیاز می باشد کاربرد دارند.
پنل های قابل حمل به منظور انجام کنترل و مانیتورینگ محلی طراحی و ساخته شده اند. در طراحی آنها سعی شده است نگهداری و حمل این پنل ها به سادگی صورت پذیرد و این پنل ها قابلیت استفاده در شرایط محیطهای صنعتی را دارا باشند. این پنل ها در دو سری ۱۷۰ و ۲۷۰ و در سایزهای مختلف و با قابلیت های گوناگون بصورت متصل به کابل شبکه و بدون کابل به بازار عرضه شده است. روی این پنل ها دکمه توقف اضطراری ماشین در شرایط بحرانی تعبیه شده است. مدلهای Fail safe این تجهیز نیز موجود می باشد. کار با ماشین آلات از ایمن ترین نقطه، پشتیبانی از ۳۲ زبان، حمل، نگهداری و کاربری آسان و… از مهمترین مزایای این پنل ها به شمار می رود.
موبایل پنل های سری ۱۷۰ به دو دسته کلی موبایل پنل های ۱۷۷DP و ۱۷۷PN دسته بندی می شوند که نوع اول به شبکه پروفی باس و نوع دوم به شبکه پروفی نت متصل می شود. طول کابل واسط می تواند حداکثر ۲۵ متر باشد. هر یک از موبایل پنل های۱۷۷DP و ۱۷۷PN دارای سه مدل مختلف می باشند. مدل اول دارای صفحه لمسی، ۱۴ دکمه سخت افزاری و یک دکمه فعال ساز می باشد. به مدل دوم یک دکمه توقف دو کاناله و به مدل سوم، یک دکمه توقف، یک سوئیچ کلیددار سه وضعیته ، یک دکمه چراغدار و یک ولوم گردان اضافه شده است.
موبایل پنل های سری ۲۷۰ به سه دسته ۸″ ۲۷۷ ، ۱۰″ ۲۷۷ و ۲۷۷IWLAN تقسیم می شوند. دو دسته اول قابلیت اتصال به شبکه های پروفی باس و پروفی نت را بصورت همزمان دارا می باشند و دسته سوم بصورت بدون سیم به سیستم متصل می شوند. هر کدام از دسته بندی های فوق بسته به نوع و تعداد کلید ها و دکمه های اضافی روی پنل به چندین مدل تقسیم می شوند. نسخه Fail Safe موبایل پنل ۲۷۷IWLAN نیز موجود می باشد. این موبایل پنل ها دارای قابلیت Rapid Roaming هستند و از طریق می توانند در حین جابجایی با نقاط دسترسی در هر محدوده ارتباط برقرار نمایند.
Thin Client در مقابل Fat Client که تمام نیازهای پردازشی خود را، خودش تأمین می نماید به کامپیوتر یا برنامه کامپیوتری اطلاق می‌شود که برای تحقق وظایف محاسباتی خود به کامپیوتر(ها)ی دیگر وابسته است. وظایفی که توسط سرویس دهنده فراهم می‌شود از فراهم آوردن پایگاه داده تا پردازش اطلاعات مختلف است. Thin Client های زیمنس، پنل های لمسی هستند که اطلاعات مورد نیاز خود را از یک سرور مانند یک IPC و از طریق شبکه اترنت صنعتی تحصیل می نماید و مانیتورینگ پروسه بصورت ریموت را محقق می سازند. Thin Clientهای زیمنس به دو دسته SIMATIC Thin Clients و SIMATIC Industrial Thin Client تقسیم می شوند. ITC ها، تین کلاینت های صنعتی هستند که به منظور مانیتورینگ از راه دور تجهیزات و پروسه مورد استفاده قرار می گیرند. این پنل های لمسی در ابعاد ۱۲، ۱۵، ۱۹ و ۲۲ اینچ موجود و دارای رزولوشن های متفاوتی هستند. کیفیت بالا، سرعت پردازش بالای اطلاعات، مناسب برای کار در شرایط سخت محیطهای صنعتی از ویژگیهای بارز این تجهیزات می باشد.
علاوه بر موارد بیان شده، زیمنس برای کاربردهای خاص همچون محیطهای قابل انفجار، HMI های بخصوصی تولید نموده است. همچنین برای کاربردهای خاص، اقدام به تولید HMI های کاملاً حفاظت شده نموده است و از طریق آن ها می توان دسترسی به مانیتورینگ و کنترل پروسه را بصورت کامل محدود نمود.
