Základní vlastnosti a mechanické provedení

HMI panel Autonics GP-070-T9D6 na první pohled nijak nevybočuje ze současné běžné produkce podobných průmyslových panelů. To také asi byl i cíl výrobce za relativně nízkou cenu nabídnout srovnatelný výrobek i v porovnání s panely známějších společností. A opravdu na první pohled se to docela povedlo. Šedé pouzdro celkových rozměrů 194 x 134 x 35 mm, konektory, displej i dotyková plocha jsou až překvapivě dobře provedeny a kvalitně zpracovány. Celé provedení tedy působí solidně a zdá se dostatečně odolné i proti poškození "dlouhodobým intenzivním užíváním". Samotný klasický TFT LCD displej velikosti 152 x 94 mm podsvětlený bílými LED diodami a s rozlišením 800 x 400 pixelů je také u 7palcových panelů zcela standardním (průměrným) provedením. Čtecí úhel cca 60° však již žádná sláva není a možná dotyková plocha by mohla mít větší rozlišení. Na druhou stranu, i když je klasická rezistivní a je nutno tedy na plochu tlačit, ovládací síla nemusí být velká.

Součástí dodávky od české společnosti OEM Automatic s.r.o. je mimo samotný panel a upevňovacích držáčků i zajímavě provedená USB Flash paměť obsahující mnoho zajímavých informací (pdf manuály, programovací PC software, drivery pro OS Windows apod.). Bohužel přítomné USB ovladače nefungovaly na OS Win7 a ani na WindowsXP SP3.

Naopak v základu bohatá výbava na zadní straně panelu z pohledu připojovacích rozhraní je příjemná. Nechybí ethernet, 2x USB pro připojení k PC i pro připojení Flash paměti a i dvě sériová rozhraní. Jediné, co snad ještě může chybět, je slot pro paměťovou SD kartu.

Napájení cca 24 VDC se snadno připojuje prostřednictvím masivních šroubových svorek, tedy bez obav můžete použít i průřezově více dimenzované vodiče / kabel.   

Panel vypadá nejlépe zezadu. Nabídka komunikačních / připojovacích rozhraní je nadprůměrná.

Základní parametry panelu Autonics GP-S070-T9D6:

• 7" TFT LCD displej s rozlišením 800x480 pixelů a 16 tis. barev.
• Čtecí úhel cca 60°.
• Bílé LED podsvícení - jas nastavitelný softwarově.
• Grafická paměť 512 kB.
• Počet zobrazitelných uživatelských obrazovek: max. 500.
• Odporová dotykový plocha s 192 dotykovými body.
• Připojovací / komunikační rozhraní:
  • 2x sériový port 9pinů - 1x RS-232, 1x RS-422,
  • Ethernet 10/100Base-T (IEEE 802.3), konektor RJ-45,
  • 2x USB 1.1 - 1x USB Host (klasický USB konektor), 1x USB device (mini USB konektor).
• Jazyk nastavovacího firmwaru - Angličtina, Korejština.
• Krytí ze strany panelu: IP65.
• Hmotnost: cca 520 g.
• Celkové rozměry: 194 x 134 x 35 mm.
• Rozměry displeje / dotykové plochy: 152 x 94 mm.

Popis HMI panelu Autonics GP-070-T9D6.

Zapnutí a funkce firmwaru panelu

Zatímco po vybalení panelu z krabice možná budete mile překvapení kvalitní konstrukcí a zpracováním, první překvapení, a to dost nemilé, se dostaví hned po prvním zapnutí panelu připojením napájení. Pokud není do displeje nahrána žádná uživatelská obrazovka na černou plochu se jen napíše "USER SCREEN IS NOT FOUND". Stiskem levého horního růžku se sice objeví úvodní obrazovka jinak velmi rozsáhlého nastavovacího menu firmwaru HMI panelu, ale bohužel v defaultním jazyku, což je bohužel korejština! Pro naprostou většinu tedy absolutně nesrozumitelná spleť znaků a nikde není vidět žádná anglická či americká vlaječka na snadné přepnutí jazyka na angličtinu. Totiž změna jazyka je dost hluboko v menu! Co teď ? Nezbývá než na přiloženém USB flash disku (ne na CD, ale opravdu rovnou na USB flash paměti) otevřít anglický pdf manuál a zkusit dle zobrazených obrazovek a pozic dotykových tlačítek se pokusit na cílovou obrazovku doklikat. Naštěstí je v manuálu opravdu postup typu "obrazovka za obrazovkou", takže tímto způsobem lze se nakonec dostat na požadované tlačítko "English" a po jeho stisku se v hned vše "překreslí" do angličtiny. Jaká to úleva. Bohužel z toho je patrné, že Autonics zatím na neasijskou část světa moc nemyslel a hned ze začátku to může vyvolat v uživateli hluboký despekt k jinak docela slušnému panelu.

Po nalezení stránky změny jazyka je již přepnutí z defaultní korejštiny do angličtiny maličkostí. A můžeme se začít konečně zabývat možnostmi panelu.

Jinak pak je již ovládací menu panelu realizované firmwarem, který je samozřejmě možné upgradovat, docela přehledná, i když nabízí velmi širokou nabídku funkcí a možností. Například bych zde zmínil:

• Kompletní nastavení funkce a vlastností sériových portů (komunikační parametry, označení číslem kanálu), včetně komunikačního protokolu, jaký budou realizovat (Universal, MODBUS, komunikace s PLC apod.)
• Kompletní nastavení a správa záznamu dat do vnitřní flash paměti v čase = funkce Datalogger (volba zdroje dat - komunikační kanál z PLC/ vnitřní paměť HMI, perioda, typ bit/word,
• Správa datových souborů, souborů z datalogeru, obrázků apod. ve vnitřní flash paměti i propojené USB flash paměti prostřednictvím manageru podobný TOTAL  Commanderu, včetně mazání / kopírování / přesunu souborů mezi USB flash pamětí a vnitřní pamětí panelu.
• Kompletní nastavení komunikačních parametrů ethernetu (DHCP, IP / Mask / Gateway adresa atd.).
• Nastavení formátů fontů (bohužel české fonty s diakritikou chybí) a tak displej češtinu bohužel zobrazovat neumí.
• Zjištění stavu připojení a monitorování komunikace napojeného zařízení / PLC.
• Zobrazení zaplnění všech dostupných pamětí panelu.
• Zobrazení seznamu nahraných uživatelských obrazovek a jejich náhled.
• Časový přepínač umožňující nastavit pro různý čas a den v týdnu spuštění různé funkce (změny stavu bitu, zobrazení uživatelské obrazovky atd.).
• Upgrade firmwaru HMI panelu.
• A další funkce.

Možnosti připojení a funkce dataloggeru

Zvláště dnes užitečná je integrovaná funkce dataloggeru přímo ve firmwaru panelu a možnost ukládání prakticky libovolných dat do souboru ve vnitřní flash paměti panelu či na připojenou USB flash paměť, případně následné zkopírování souboru z vnitřní paměti na USB paměť. Nastavení dataloggeru v menu panelu je skutečně docela propracované a umožňuje přesně zvolit / nadefinovat paměťové místo (registr) ve vnitřní paměti panelu nebo v paměti či přenášených dat připojených PLC či jiných zařízení přes sériové rozhraní, jehož hodnoty se mají v přesně nadefinovaný okamžik nebo periodicky časově ukládat do souboru. Definuje se, zda se má číst stav bitu či ukládat celá hodnota v podobě celého slova (word) v provedení se znaménkem (signed) či bez znaménka (unsigned).

Obrazovky firmwaru panelu pro nastavení a ovládání funkce dataloggeru. Zde je možno současně nadefinovat až 8 různých ukládaných "kanálů" (obrázek vlevo), kde pro každý se nastavuje vlastní sledovaný registr / paměťové místo v paměti panelu či připojených zařízení (např. PLC) a vlastní formát ukládaných dat a řídící parametry ukládání.

Komunikace HMI panelu

Výše jste si mohli přečíst dost slušný výčet komunikačních rozhraní panelu, přičemž ethernetové, USB Device, i RS-232 rozhraní lze použít i pro nahrávání programu a řízení panelu z PC. Zvláště ethernet pracuje na výbornou a po nastavení správných parametrů ve firmware menu panelu vzhledem k parametrům připojeného počítače se komunikace naváže a probíhá bez sebemenších problémů. Bohužel trošku problémy nastávají s USB připojením, kdy USB drivery na s panelem dodávané USB flash paměti nějak nefungovaly a bylo nutné stáhnout nové ze stránek výrobce, ale hlavně jejich instalace není ve OS Windows XP i Win7 automatická a obecně velmi velmi problematická. Nestačí totiž jen prostě nastavit při instalaci ovladačů k nim cestu v instalátoru Windows, ale je nutné nejdřív kompletně ručně v databázi připojitelných zařízení najít obecný typ "Standardní typy modemů" a až zde pro něho nastavit cestu k ovladači. Prostě snad složitěji jsem nikdy ovladače pro USB ještě neinstaloval a i když je vše velmi dobře a podrobně popsáno v anglickém pdf manuálu, i tak to i zkušenějším uživatelům PC dá hodně práce komunikaci PC-HMI po USB "rozchodit".

Pro PLC a zařízení pro komunikaci s HMI panelem pak lze využít oba sériové porty a snad i ethernet, ale v jeho případě jsem bohužel zrovna neměl aktuálně v době testu panelu k dispozici žádné PLC s ethernetem. Pro PLC, které nejsou v seznamu programovacího PC softwaru (viz dále), ale například podporují MODBUS RTU, tak lze využít tento protokol pro přenos dat.

Nastavení parametrů obou sériových komunikačních rozhraní (vlevo) a ethernetu (vpravo) ve firmwaru panelu.

Nastavení typu HMI panelu a komunikačního protokolu / zařízení pro jednotlivé sériové komunikační kanály v programovacím PC softwaru. V rolovacím menu výběru jsou zastoupena zařízení Autonics, ale je zde snaha i od podporu snadné napojení na PLC a zařízení i konkurenčních výrobců.

Programování panelu

Samotné programování / vytváření uživatelských obrazovek pro panel se podobně jako u konkurence provádí ve specializovaném výrobcem dodávaném PC softwaru pro OS Windows, zde s názvem "GP Editor". Po zkušenostech s podobnými vývojovými programy společností OMRON, Crouzet, Fatek a Unitronics, jsem očekával něco hodně podobného. Ale zde jsem byl trošku zklamán. Software je vizáží jakoby již staršího data. I když na ovládání se dá zvyknout, není definování / vytváření databází moc přehledné, vkládání obrázků jako "wallpapery" pod text a grafy je dost složité a není k dispozici žádný režim MACRO nebo něco podobného pro možnost zaprogramování nějakého zpracování dat formou vzorců nebo prostě snadným přesouváním dat mezi vnitřními registry paměti HMI. U fontů písem je i u pevných textů k dispozici jen jednoduchý "hrubý" vektorový formát, bez režimů vyhlazení písma či možnosti použít vyspělejší fonty např. typu ARIAL apod. Chybí i u pevných textů možnost vkládat znaky s českou diakritikou. Ani standardní provedení softwarových klávesnic, které vyskočí při požadavku na zadání textu či čísel u bloků zápisu, neodpovídá svojí grafickou vizáží standardům "známých výrobců" (např. Omronu či Siemensu).

Na druhou stranu mezi pozitiva bych ze svého pohledu zařadil docela přehledné a snadné vytváření různých typů grafů (i když jejich grafické provedení opět již trošku pokulhává za dnešními standardy) a docela slušná předvytvořená knihovna "obrázků" pro tlačítka a indikační lampy pro indikaci či změnu stavu bitových proměnných, kterou lze navíc snadno doplňovat svými prvky / obrázky v bmp, gif či jpg formátu.

Softwarové funkce panelu:

• Zobrazení čísel v formátu dekadickém, hexadecimálním, osmičkovém. binárním.
• Zobrazení sekvence ASCII znaků.
• Zobrazení aktuálního času a data.
• Volba fontů: vektorové fonty, ASCII fonty 6x8 / 8x8 / 8x16 / 16x16 bodů.
• Záznam a vyvolání historie alarmových hlášení.
• Zobrazení dvoustavových (binárních) signálů / stav bitů jako změna barvy lampy.
• Generování a grafické zobrazení uložených dat včetně definování jednotek a popisů:
  • čárové grafy,
  • grafy trendů - vývoje hodnot v čase,
  • sloupcové grafy,
  • statistické grafy ("koláče"),
  • panelové měřidlo - zobrazení hodnoty jako na ručkovém přístrojí.
• Přepínání obrazovek zobrazení tlačítkem či programovou změnou stavu bitů.
• Zadávání číselných hodnot prostřednictvím softwarové dotykové klávesnice.
• Zadávání řetězce ASCII znaků prostřednictvím softwarové dotykové klávesnice.
• Časová změna stavu bitů v paměti prostřednictvím nastavení času a dne vykonání.
• Monitorování  / řízení běhu panelu z PLC.
• Funkce vytváření / zadávání a správy databází (recipe).
• Možnost realizovat omezení přístupu k datům.
• Funkce přímého čtení / zpracování čárových kódů z přímo připojených čteček.
• a další.

Při tvorbě grafů a zobrazovacích diagramů se určuje provedení, rozsah i definují proměnné (paměť. místa), odkud se hodnoty pro zobrazení berou. Použít lze jak interní paměť HMI panelu, tak i hodnoty v napojených PLC na sériových kanálech CH1 a CH2 (vlevo - statistický graf, vpravo - panelové měřidlo).

Ve stromové struktuře vlevo je seznam aktuálně vytvořených obrazovek. Jejich přepínání zobrazení na displeji lze pak řídit stisky tlačítek určené právě tu funkci nebo změnou stavu bitu zvoleného registru. Přepínání či vyskavání obrazovek lze tedy řídit i například z připojeného PLC na základě běhu jeho programu.

Okno nastavení grafického zobrazení tlačítek (vlevo) a možný výběr velikostí v případě použití vektorového fontu písma (vpravo).

Závěr

7" HMI panel Autonics GP-S070-T9D6, který na české trhu například nabízí společnost OEM Automatic s.r.o, sice z pohledu ceny cca 8000,- Kč bez DPH vypadá zajímavě a i svým hardwarovým provedením a výbavou vypadá velmi dobře, ale zvláště programovací software a grafické schopnosti uživatelských obrazovek jsou zatím dost slabé. Slabý výběr provedení fontů, chybějící možnost programovat MACRO a z mého pohledu dost nepřehledné vytváření a správa databází (receptů) i vkládání obrázků jako podkladů pod text mi dost zkazil celkový dojem, i když například podpora USB Flash pamětí, funkce dataloggeru či schopnost snadno realizovat komunikaci s PLC většiny známých výrobců jsou velmi dobré funkce. Toto však dnes již podporuje většina nových typů HMI panelů konkurenčních výrobců.

I přes všechny uvedené zápory, klady převládají a i aktuálně je panel Autonics GP-S070-T9D6 velmi dobře použitelný pro velké množství  aplikací. A pokud Autonics časem vylepší firmware i programovací PC software, mohl by být panel GP-S070-T9D6 velmi zajímavou alternativou realizace vizualizace i k výrobkům známějších výrobců. 

Odkazy:

• Stránky výrobce, jihokorejské společnosti Autonics - http://www.autonics.com

• Odkaz na stránky prodejce v ČR, společnost OEM Automatic s.r.o. - http://www.oemautomatic.cz