28 października 2020
Wizualizacja pracy rzeczywistych urządzeń
Wizualizacja pracy wskaźnika pomiarowego MD-150A firmy WObit
Jednym z podstawowych elementów programów współpracujących z aparaturą kontrolno-pomiarową jest wizualizacja. Tworzymy w aplikacji interfejs użytkownika, aby ułatwić operatorowi posługiwanie się komputerowym systemem pomiarowo-sterującym. Mówimy, że jest to interfejs HMI (ang. Human Machine Interface), czyli interfejs pomiędzy człowiekiem i maszyną. Interfejs ten jest obecnie najczęściej wykonywany w formie graficznej. Dzieje się tak dlatego, że człowiek o wiele łatwiej i szybciej przyswaja informacje przekazywane za pomocą obrazów. Zdecydowanie trudniej radzimy sobie z wartościami numerycznymi, będącymi na przykład wynikami pomiarów. Jednym z ciekawszych rozwiązań jest wizualizacja pracy urządzenia połączonego z komputerem. W oprogramowaniu sterującym stosujemy elementy graficzne, odzwierciedlające wygląd i sposób działania rzeczywistych urządzeń elektronicznych. Pozwalamy w ten sposób operatorowi systemu bezbłędnie rozpoznać poszczególne urządzenia na ekranie monitora. Ułatwiamy prawidłowe odczytanie wartości parametrów istotnych w danym momencie. Operator nie będzie musiał sięgać do instrukcji obsługi systemu. Nawet początkujący operator skojarzy wygląd urządzenia z elementem graficznym wyświetlanym na ekranie monitora.

Wizualizacja sterowania

Wizualizacja pracy rzeczywistego urządzenia w oprogramowaniu LabVIEW

Przykładem wizualizacji pracy rzeczywistego urządzenia może być aplikacja w której połączyliśmy komputer z regulatorem CM30 firmy ABB. Zarówno kolory liczb, jak i rozmieszczenie poszczególnych pól prezentujących wynik pomiaru dobraliśmy tak, aby były zgodne z obrazem na wyświetlaczu regulatora. Sposób wyświetlania wartości zmierzonej, zadanej i sygnału sterującego, rozmieszczenie przycisków, kształt i kolor obudowy odzwierciedlają wygląd rzeczywistego urządzenia.

Wizualizacja pomiarów

Wizualizacja pracy ph-metru CP-505 ELEMTRON

Również w aplikacji współpracującej z ph-metrem CP-505 firmy Elmetron wykorzystaliśmy elementy graficzne wzorowane na rzeczywistej budowie przedniego panelu tego urządzenia. Operator, który jest przyzwyczajony do korzystania z rzeczywistego ph-metru bardzo szybko przestawi się na graficzny interfejs oprogramowania współpracującego z ph-metrem. Nic nie stoi na przeszkodzie, aby dzięki realistycznemu odwzorowaniu, oprócz pomiarów wykorzystać także ikony przycisków ph-metru do zdalnego wydawania poleceń i sterowania pracą urządzenia. Dokładnie tak, jak w fizycznym odpowiedniku.

Również nowoczesne multimetry coraz częściej posiadają wbudowany interfejs komunikacyjny. Dzięki temu takie urządzenia też możemy podłączyć do komputera i oglądać wyniki pomiarów na ekranie monitora lub wyświetlić je za pomocą projektora multimedialnego (np. w trakcie prezentacji lub warsztatów).  

Wizualizacja urządzenia - oprogramowanie w LabVIEW do multimetru UNI-T UT60E

Słownik pojęć

HMI (ang. Human Machine Interface)

Jest to interfejs komunikacyjny pomiędzy maszyną lub procesem technologicznym a człowiekiem (operatorem). Obecnie jest to najczęściej interfejs graficzny prezentowany na panelu operatorskim.