什么是人机界面？

人机界面（Human Machine Interface,HMI)通常是指自动化系统与用户之间进行可视化信息交互的媒介。在工业自动化系统中，HMI通常与可编程序控制器、通用变频器、智能设备和装置等工业控制器连接，以实现人与机器间的可视化信息交互和操作。习惯上，人们常把具有触摸输入功能的人机界面产品称为面板或触摸屏。

人机界面产品的结构原理和功能人机界面产品由硬件和软件两部分组成，硬件部分包括微处理器、存储器、输入和显示单元、通信接口等，其中，微处理器是HMI的核心，其性能决定了HMI产品的性能高低。一般地，薄膜键输入的小型HM，显示尺寸较小，属初级产品；触摸屏输入的HMI，显示屏可选尺寸范围为5.7’-12.1’，属中级产品；基于平板PC的高性能HMI，显示尺寸一般大于10.4’，属高端产品。根据HMI产品的等级不同，一般采用8位、16位、32位不同的微处理器。显示屏尺寸、类型及色彩、分辨率、画面存储容量及微处理器的处理速度是HMI产品的主要技术指标。运行软件分为运行于HMI硬件中的系统软件和运行于PC Windows操作系统下的组态软件两类，有的产品两者是兼容的，既可运行于HMI硬件中，也可运行于PC中。如西门子公司的SIMATIC WinCC flexible 2008等组态软件。

一般地，不同厂商的HMI产品使用各自的组态软件，支持的主要设备是PLC。通常说的通用组态软件是运行于PC、Windows操作系统下的组态工具软件，功能强大，将其安装并运行于PC或工业计算机中就可组成一种HMI产品。通用组态软件，如WinCC、组态王、力控等，支持的设备种类非常多，如PLC、变频器、PC板卡、仪表、模块等，而且由于PC性能强大，通用组态软件的功能也很多，特别适用于大型自动化监控系统。使用HMI时，必须先使用HMI组态软件编制“工程文件”，再通过PC和HMI产品的通信接口把“工程文件”下载到HMI的存储器中运行。通过输入单元（如触摸屏、键盘）写入工作参数或操作命令，利用显示屏显示，就可实现人机信息交互。人机界面产品的基本功能包括设备工作状态实时和历史资料趋势显示（如文字、图形、曲线等）；数据、文字输入操作，报表和警报的产生与记录，打印输出；生产配方存储，自动记录设备生产数据；逻辑和数值运算；可连接工业控制网络，操作者能够透过图形接口直接控制机器和装置。

审核编辑 黄昊宇