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(1)現(xiàn)場(chǎng)控制單元

現(xiàn)場(chǎng)控制單元一般遠(yuǎn)離控制中心，安裝在靠近現(xiàn)場(chǎng)的地方，其高度模塊化結(jié)構(gòu)可以根據(jù)過(guò)程監(jiān)測(cè)和控制的需要配置成由幾個(gè)監(jiān)控點(diǎn)到數(shù)百個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的規(guī)模不等的過(guò)程控制單元。

現(xiàn)場(chǎng)控制單元的結(jié)構(gòu)是由許多功能分散的插板（或稱卡件）按照一定的邏輯或物理順序安裝在插板箱中，各現(xiàn)場(chǎng)控制單元及其與控制管理級(jí)之間采用總線連接，以實(shí)現(xiàn)信息交互。

現(xiàn)場(chǎng)控制單元的硬件配置需要完成以下內(nèi)容：

插件的配置 根據(jù)系統(tǒng)的要求和控制規(guī)模配置主機(jī)插件（CPU插件）、電源插件、I/O插件、通信插件等硬件設(shè)備；

硬件冗余配置 對(duì)關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行冗余配置是提高DCS可靠性的一個(gè)重要手段，DCS通?？梢詫?duì)主機(jī)插件、電源插件、通信插件和網(wǎng)絡(luò)、關(guān)鍵I/O插件都可以實(shí)現(xiàn)冗余配置。

硬件安裝 不同的DCS，對(duì)于各種插件在插件箱中的安裝，會(huì)在邏輯順序或物理順序上有相應(yīng)的規(guī)定。另外，現(xiàn)場(chǎng)控制單元通常分為基本型和擴(kuò)展型兩種，所謂基本型就是各種插件安裝在一個(gè)插件箱中，但更多的時(shí)候時(shí)需要可擴(kuò)展的結(jié)構(gòu)形式，即一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)控制單元還包括若干數(shù)字輸入/輸出擴(kuò)展單元，相互間采用總線連成一體。

就本質(zhì)而言，現(xiàn)場(chǎng)控制單元的結(jié)構(gòu)形式和配置要求與模塊化PLC的硬件配置是一致的。

人機(jī)交互與人機(jī)界面是兩個(gè)有著緊密聯(lián)系而又不盡相同的概念。

人機(jī)交互與人機(jī)界面的關(guān)系 折疊

人機(jī)交互是指人與機(jī)器的交互，本質(zhì)上是人與計(jì)算機(jī)的交互?；蛘邚母鼜V泛的角度理解：人機(jī)交互是指人與含有計(jì)算機(jī)的機(jī)器的交互。具體來(lái)說(shuō)，人機(jī)交互用戶與含有計(jì)算機(jī)機(jī)器之間的雙向通信，以一定的符號(hào)和

液晶屏被用作人機(jī)界面顯示器

動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)，如擊鍵，移動(dòng)鼠標(biāo)，顯示屏幕上的符號(hào)/圖形等。這個(gè)過(guò)程包括幾個(gè)子過(guò)程：識(shí)別交互對(duì)象-理解交互對(duì)象-把握對(duì)象情態(tài)-信息適應(yīng)與反饋等；而人機(jī)界面是指用戶與含有計(jì)算機(jī)的機(jī)器系統(tǒng)之間的通信媒體或手段，是人機(jī)雙向信息交互的支持軟件和硬件。這里界面定義為通信的媒體或手段，它的物化體現(xiàn)是有關(guān)的支持
軟件和硬件，如帶有鼠標(biāo)的圖形顯示終端等。

交互是人與機(jī)-環(huán)境作用關(guān)系/狀況的一種描述。界面是人與機(jī)-環(huán)境發(fā)生交互關(guān)系的具體表達(dá)形式。交互是實(shí)現(xiàn)信息傳達(dá)的情境刻畫(huà)，而界面是實(shí)現(xiàn)交互的手段。在交互設(shè)計(jì)子系統(tǒng)中，交互是內(nèi)容/靈魂，界面是形式/肉體；然而在大的產(chǎn)品設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，交互和界面，都只是解決人機(jī)關(guān)系的一種手段，不是終目的，其終目的是解決和滿足人的需求。

交互設(shè)計(jì)是從屬于產(chǎn)品系統(tǒng)的，是對(duì)成功的產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一種強(qiáng)有力的支持與完善。

如果利用系統(tǒng)論的觀點(diǎn)，交互設(shè)計(jì)是從屬于產(chǎn)品設(shè)計(jì)系統(tǒng)的子系統(tǒng)。

• 寬屏 TFT 顯示屏，對(duì)角尺寸為 4 英寸、7 英寸、9 英寸、12 英寸、15 英寸、19 英寸和22 英寸（全部 1600 萬(wàn)色），與此前的設(shè)備相比顯示面積增加高達(dá) 40%
• 集成功能，帶有歸檔、腳本、PDF/Word/Excel 查看器、Internet Explorer、Media Player 和 Web 服務(wù)器
• 可通過(guò) PROFIenergy、HMI 項(xiàng)目或控制器在 0 - 100% 范圍內(nèi)調(diào)節(jié)顯示屏亮度
• 現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)，7" 及以上型號(hào)采用鑄鋁前端
• 所有觸摸式設(shè)備都進(jìn)行垂直安裝
• 進(jìn)行選擇：提供了 7 個(gè)觸摸型號(hào)和 5 個(gè)按鍵型號(hào)
• 設(shè)備發(fā)生電源故障時(shí)的數(shù)據(jù)安全和 SIMATIC 人機(jī)界面存儲(chǔ)卡的數(shù)據(jù)安全
• 創(chuàng)新的維護(hù)和調(diào)試方式，可通過(guò)第二個(gè) SD 卡進(jìn)行（自動(dòng)備份）
• 畫(huà)面刷新時(shí)間短，性能*
• 通過(guò)了多種認(rèn)證（例如，ATEX 2/22 和船舶認(rèn)證），適用于條件極為惡劣的工業(yè)環(huán)境

具有眾多通信選件：內(nèi)置 PROFIBUS 和 PROFINET 接口；2 個(gè) PROFINET 接口，帶集成交換機(jī)，適用于 7 英寸或更大型號(hào)； 1 個(gè) PROFINET 接口，支持千兆傳輸，適用于 15 英寸或更大型號(hào)

所有型號(hào)都可用作 OPC UA 客戶機(jī)或用作 OPC DA 服務(wù)器

按鍵操作設(shè)備，每個(gè)功能鍵帶 LED，具有新的文本輸入方法，與手機(jī)鍵盤類似

所有按鍵都具有 200 萬(wàn)次使用壽命

使用 TIA 博途的 WinCC 工程組態(tài)軟件進(jìn)行組態(tài)

過(guò)程參數(shù)顯示和修改功能鍵（只能用于 MP 277 8" 按鍵式和 MP 277 10 " 按鍵式）用于直接初始化功能和動(dòng)作。在功能鍵上zui多可以同時(shí)配置 16 種功能。過(guò)程顯示：VGA 分辨率（640 x 480 像素）每個(gè)各有用于顯示元素的 64k 顏色矢量圖形（各種線條與平面對(duì)象）對(duì)象的動(dòng)態(tài)定位以及對(duì)象的動(dòng)態(tài)顯示/隱藏像素圖形顯示，趨勢(shì)圖和條形圖顯示每個(gè)趨勢(shì)區(qū)域可顯示多達(dá) 8 個(gè)趨勢(shì)；帶滾動(dòng)和縮放功能的趨勢(shì)曲線圖，可訪問(wèn)歷史記錄并靈活選擇顯示時(shí)間段；可通過(guò)閱讀標(biāo)尺來(lái)確定當(dāng)前值并在一個(gè)表中顯示豐富的符號(hào)庫(kù)（SIMATIC HMI 符號(hào)庫(kù)）屏幕對(duì)象：滑塊、量規(guī)、時(shí)鐘使用計(jì)時(shí)器進(jìn)行周期性功能處理用于變量的多種功能發(fā)信系統(tǒng)位消息和模擬量消息（限值消息）具有可自由定義的消息級(jí)別（如狀態(tài)/故障消息），用于定義確認(rèn)響應(yīng)和顯示消息事件利用消息歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行狀態(tài)和故障消息管理具有非易失性、免維護(hù)的信息緩沖器消息窗口和消息行歸檔消息和過(guò)程值各種歸檔類型：循環(huán)歸檔和序列歸檔按照標(biāo)準(zhǔn)的 Windows 格式 （CSV）。

另外，報(bào)文進(jìn)程 Alarm S，帶 SIMATIC S7 和 SIMOTION編程設(shè)備功能 STATUS/FORCE-VAR 和 SIMATIC S7 一起使用SIMATIC條形碼掃描儀通過(guò) USB 直接連接和分析 SITOP UPSPLC 的顯示選項(xiàng)支持 PLC 的操作員命令提示使用 MS Pocket Intern e t Explorer / WinCC flexible 2007或以上版本演示HTML 文檔VB腳本，通過(guò)運(yùn)用一些新功能，其中包括與變量（比較運(yùn)算、循環(huán)等）鏈接，從而具備良好的靈活性幫助文本用于過(guò)程圖像、報(bào)警和日志算術(shù)函數(shù)極限值監(jiān)控用于輸入和輸出的可靠過(guò)程控制*性窗口；固定的上半個(gè)屏幕區(qū)域用于輸出與屏幕無(wú)關(guān)的信息（如重要的過(guò)程變量、數(shù)據(jù)和時(shí)間）可以通過(guò)如下方法簡(jiǎn)單地進(jìn)行維護(hù)和組態(tài)：可在 SD/多媒體卡（選件）上或通過(guò)遠(yuǎn)程訪問(wèn) (Sm@rtService) 來(lái)備份和恢復(fù)（備份/恢復(fù) -> 圖像）完整面板內(nèi)容包含 WinCC flexible 2007 或更高版本的授權(quán)密鑰）在 PC 上保存和加載（備份/恢復(fù)->圖像）完整面板（除了授權(quán)密鑰）通過(guò) Ethern e t/USB/MPI/PROFIBUS DP/Modem/http 下載組態(tài)通過(guò) Ethern e t/USB/MPI/PROFIBUS DP/modem/http 上傳組態(tài)。

在某些情況下，MP 277 可以同時(shí)（支持多協(xié)議）連接到：SIMATIC S7-200/-300/-400SIMATIC WinAC 軟件/插槽型 PLCSIMATIC WinAC MPSIMATIC S5SIMATIC 505與其它 SIMATIC 人機(jī)界面系統(tǒng)進(jìn)行 http 通訊SIMOTIONSINUMERIK（可帶有“SINUMERIK HMI 復(fù)制授權(quán) WinCC flexible CE”；另外需要“SINUMERIK HMI 工程包 WinCC flexible”用于配置；更多的詳細(xì)資料見(jiàn)產(chǎn)品目錄NC 60)OPC XML server第三方控制器Allen BradleyMitsubishiLG GLOFA GMModiconGE-FanucOmronemecanique Uni-way通過(guò)以太網(wǎng)（TCP/IP）到更高級(jí)別 PC

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所有設(shè)備均具有同樣出色的功能，并只使用創(chuàng)新的 HMI 軟件 WinCC 進(jìn)行組態(tài)。軟件加裝在“Totally Integrated Automation Portal”工程平臺(tái)中。

以下設(shè)備型號(hào)可用于有特殊要求的環(huán)境中：
Comfort PRO Panels 防護(hù)等級(jí)滿足 IP65 和 4X/12 型式要求，可直接在機(jī)器上或惡劣環(huán)境條件下使用。
Comfort Outdoor 系列面板可用于室內(nèi)和戶外應(yīng)用：例如用于石油和天然氣行業(yè)，船舶或冷卻技術(shù)行業(yè)。
Comfort INOX 系列面板用于有更高安全和衛(wèi)生要求的領(lǐng)域：例如食品和飲料工業(yè)，制藥行業(yè)和精細(xì)化學(xué)品行業(yè)。

產(chǎn)品功能及組態(tài)：
過(guò)程參數(shù)的顯示和修改
功能鍵用于直接觸發(fā)按鍵操作設(shè)備（帶有 KTP400）中的功能和操作。在功能鍵上最多可以同時(shí)配置 16 種功能。功能鍵可以用做 PROFIBUS DP輸入外設(shè)設(shè)備或直接用作 PROFINET IO。
過(guò)程顯示：
矢量圖形（各種線條與平面對(duì)象）
對(duì)象的動(dòng)態(tài)定位以及對(duì)象的動(dòng)態(tài)顯示/隱藏
全圖形顯示、繪圖和條形圖顯示
每個(gè)趨勢(shì)區(qū)域顯示最多 8 個(gè)趨勢(shì)；帶滾動(dòng)和縮放功能的趨勢(shì)曲線圖，可訪問(wèn)歷史記錄并靈活選擇顯示時(shí)間段；可通過(guò)閱讀標(biāo)尺來(lái)確定當(dāng)前值并在一個(gè)表中顯示
綜合圖形庫(kù)（SIMATIC HMI 符號(hào)庫(kù)）
圖標(biāo)：滑塊、量表、時(shí)鐘
通過(guò)報(bào)警時(shí)鐘進(jìn)行循環(huán)功能處理
用于變量的多種功能
發(fā)信系統(tǒng)
離散報(bào)警和模擬量報(bào)警（限值報(bào)警）
具有可自由定義的消息級(jí)別（如狀態(tài)/故障消息），用于定義確認(rèn)響應(yīng)和顯示消息事件
利用消息歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行狀態(tài)和故障消息管理
與組態(tài)的消息屏幕、消息窗口和消息行
歸檔消息和過(guò)程值（在 CF/SD/多媒體存儲(chǔ)卡/USB 閃盤上，或通過(guò)以太網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)器上歸檔）
各種歸檔類型：循環(huán)歸檔和序列歸檔
按照標(biāo)準(zhǔn)的 Windows 格式 （CSV） 對(duì)歸檔數(shù)據(jù)進(jìn)行分類
利用趨勢(shì)曲線在線評(píng)估過(guò)程值歸檔
可以使用標(biāo)準(zhǔn)工具（MS Excel、MS Access）進(jìn)行外部分析
報(bào)警記錄和值班記錄
打印功能（參見(jiàn)“推薦打印機(jī)”）
語(yǔ)言更改
32 種在線語(yǔ)言，32 種組態(tài)語(yǔ)言，包括亞洲和西里爾字母字符集。
配方管理
帶有附加數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（在 SD/多媒體存儲(chǔ)卡/USB 閃盤等上面）
在面板上進(jìn)行在線 / 離線處理
以標(biāo)準(zhǔn)的 Windows 格式保存配方數(shù)據(jù) (CSV)
可利用標(biāo)準(zhǔn)工具（MS Excel、MS Access）進(jìn)行外部處理
編程器功能 STATUS/FORCE VAR 與 SIMATIC S7 相結(jié)合
診斷顯示與 SIMATIC S7 相結(jié)合可支持快速問(wèn)題排查
PLC 的屏幕選擇允許從 PLC 進(jìn)行操作員控制
通過(guò) MS Internet Explorer 顯示 HTML 文檔
VB 腳本，通過(guò)執(zhí)行一些新功能，其中包括與變量接口（比較運(yùn)算，環(huán)通等），從而具備良好的靈活性
過(guò)程畫(huà)面、報(bào)警和變量的幫助文本
算術(shù)函數(shù)
限值監(jiān)視用于輸入和輸出的可靠過(guò)程控制。
可使用工程軟件 SIMATIC WinCC Comfort (TIA Portal) 進(jìn)行組態(tài)。

下表顯示各種 HMI 設(shè)備所需裝配夾的型號(hào)、數(shù)量和位置。