Trong nhà máy điện chúng ta sử dụng giao diện 800xA operator interface được thiết kế bởi hãng GFPA Process Enginneer để điều khiển và giám sát quá trình điều khiển mức nước trong boiler của nhà máy nhiệt điện.
a. Tối ưu giao diện
Xử lý thông tin nói chung có thể được chia thành xử lý thông tin động và xử lý thông tin tĩnh. Các thông tin của quá trình phải phù hợp với nguyên tắc HMI nhất định. Ngoài những nguyên tắc cần thoải mái thông qua nhìn và cảm nhận HMI được nhận ra đó là phù hợp thông qua toàn bộ hệ thống.
• Nguyên lý HMI
Hiển thị thông tin hoạt động làm việc được thực hiện trong phạm vi xem xét của
- Vận hành nhà máy an toàn và hiệu quả
- tối ưu hoạt động
- Cung cấp các thông tin có liên quan và chính xác
Việc mã hóa các thông tin được dựa trên các tiêu chuẩn như CEI/IEC73 • Xử lý thông tin động
Xử lý thông tin động có chứa các dữ liệu thời gian thực của quá trình. Nó thay đổi theo tình trạng của quá trình và thiết bị, các thông tin được hình dung bằng hình thức hiển thị động (ví dụ: giá trị tương tự hay số, biểu tượng đồ họa như van hay bơm).
Xử lý thông tin quá trình động là vấn đề quan trọng hàng đầu của hoạt động quản lý quá trình. Vì vậy nó được hình dung với màu sắc tươi sáng đặc biệt cho mục đích này.
Các nhân tố và chỉ số hoạt động để hoàn thành quá trình tiểu hệ thống được nhóm như “bảng điều khiển” trong vùng màu sáng xám với một khung đặt ở khu vực phía dưới màn hình. Hoạt động của tấm điiều khiển cải thiện cấu trúc của màn hình hiển thị và cung cấp giao diện vận hành đơn giản.
Hình 3.14. Biểu tượng động của van (open/closed)
Xử lý thông tin tĩnh là một phần của quá trình xử lý thông tin, mà không thay đổi theo tình trạng quá trình. Các thông số kỹ thuật được trình bày trong một hình thức đơn giản, chứng minh với thông tin hữu ích dưới dạng các con số tĩnh, văn bản, trong đó cho thấy các bố trí quá trình. Khi so sánh với các thông tin động và thông tin tĩnh giúp cho ta hiểu quá trình và có tầm quan trọng thứ yếu để điều hành. Các thông tin tĩnh được hình dung trong màu xám. Thể hiện của thông tin tĩnh như quá trình dòng chảy, dòng điện đơn, hệ thống quá trình tĩnh và văn bản tĩnh trong màu xám trên nền màn hình.
màu xám trên nền màn hình.
Hình 3.15. Bình biểu tượng tĩnh
b. Không gian hoạt động
• Layout
- thanh ứng dụng: Thanh ứng dụng chiếm diện tích ở phía trên cùng của cửa sổ
điều hành. Nó được sử dụng cho hiển thị thông tin quan trọng về hệ thống. Việc sử dụng chính là để hiển thị các báo động gần nhất, cung cấp cho việc truy cập đến tình trạng báo động cho một khu vực quá trình cũng như các liên kết trực tiếp với các màn hình hay khía cạnh và công cụ khác.
- thanh hiển thị: có thể được dùng để điều khiển và xác định nội dụng của khu vực hiển thị.
-Khu vực hiển thị: đây là khu vực chính của màn hình. Nó được dùng để hiển thị một khía cạnh (một màn hình), và có thể được sử dụng để trình bày thông tin như quá trình hiển thị, xu hướng hiển thị, danh sách cảnh báo…
- Thanh trạng thái: Thanh trạng thái chiếm phần dưới của cửa sổ điều hành. Nó
cho thấy tin nhắn hoạt động từ hệ thống điều khiển và tình trạng hiện tại.
Hình 3.16. Không gian làm việc
c. Trình bày việc sử lý thông tin động
• Trạng thái quá trình và cảnh báo
Trạng thái thông tin của quá trình và của thiết bị quá trình được thể hiện qua màu sắc và hình dáng theo tiêu chuẩn ISA 18.4.
Màu sắc Thông tin trạng thái
Đỏ Cảnh báo ưu tiên cao: nguy hiểm, khẩn cấp
Trạng thái thiết bị: failure
Vàng Cảnh báo ưu tiên thấp: Cẩn thận Trạng thái thiết bị: tripped, blocked
Xanh Điều kiện quá trình: Normal
Trạng thái thiết bị: on, open (valve), activated
Xám Trạng thái thiết bị: off, closed (valve), deactivated
Trắng Trạng thái thiết bị: selected
Trạng thái text (văn bản) được cung cấp thêm thông tin cho cảnh báo và tin nhắn sự kiện.
Cho một quá trình chung, đoạn văn bản sẽ được dùng:
Valve travel complete Open or Closed
Actuator condition(pump, motor…) On or off
Selector condition Sel1 or sel2 …
Function Group or Package Equipment condition
On or off
Control condition Manual or auto
Point of Control Remote or local
Disturbance Dist
Condition (not defined above) Active or not active
• Giá trị tương tự
Green: giá trị đo (MV)
Cyan: giá trị set point (SP)
Megenta: giá trị ra điều khiển (OUT) Blue: giá trị truyền vị trí
Yellow F: Simulated
• Thiết bị quá trình động
Mỗi điểm của hệ thống điều khiển là màn hình sử dụng icon động. Những biểu tượng đó thay đổi hình dáng, màu sắc phụ thuộc vào trạng thái hoạt động của thiết bị quá trình liên kết.
d. Giao diện người dùng
• Faceplates
Hoạt động của bất cứ đối tượng động nào đều sử dụng faceplate. Hoạt động lựa chọn điểm điều khiển và sử dụng chuột hay nội dung menu, một faceplate được mở.
Hình 3.18. Faceplate bình thường
• Sự di chuyển
Hình 3.20. Sự di chuyển của màn hình hiển thị
Nháy đúp chuột trên hệ thống thiết kế để mở quá trình hiển thị. Từ faceplates cho phép nháy đúp chuột trên icon
• Hướng màn hình
Xu hướng hiển thị cho phép các nhà điều hành điều kiện để giám sát hệ thống. Từ những thông tin điều kiện nhà điều hành có thể đưa ra quyết định thích hợp. Có ba cách để truy cập vào một xu hướng hiển thị cho một đối tượng:
- Từ một phím tắt trong thanh ứng dụng
- Từ menu ngữ cảnh
Hình 3.21. Xu hướng hiển thị