Chương 2 : CƠ SỞ LÝTHUYẾT
2.8. Tương tác và điều khiển hệ thống
Có nhiều sự lựa chọn về màn hình hiển thị, điều kiển hệ thống, nhưng có 2 cách phổ biến và đơn giản nhất: Màn hình HMI và Led 7 đoạn kết hợp với bàn phím.
2.8.1.Màn hình HMI
HMI (viết tắt của Human-Machine-Interface), là một thiết bị để giao tiếp giữa người vận hành với máy móc trong qua một màn hình cảm ứng.
Cấu tạo gồm màn hình, các nút nhấn , CPU, các bộ nhớ ROM, RAM, EPROM/PLASH… chuẩn truyền thông và giao thức hẫu trợ, phần mềm hệ thống.
Màn hình cảm ứng trên cái HMI hiện đại giúp hiển thị các thông số, trạng thái của máy và cho phép người sử dụng thao tác trực tiếp tương tự như trên điện thoại thông minh.
Phân loại: chia ra làm 2 loại: HMI truyền thống và HMI hiện đại Thiết bị
Tiêu
chí đánh giá
Hệ điều hành Không Window CE 6.0, MAC OS,
SCADA…
Giao tiếp Công tắc và nút nhấn Màn hình cảm ứng Hiển thị Đèn báo, cịi, đồng hồ đo…
Hình 2.27. Màn hình HMI Siemens KP400.
29 Độ chính xác và ổn định Thấp Cao Lưu trữ Hạn chế Rất lớn Lắp đặt và bảo trì Khó do hệ thống phức tạp Dễ
Kết nối Giao thức truyền thống Internet, thiết bị, giao thức đa dạng
Bảng 2. So sánh giữa HMI truyền thống và HMI hiện đại.
2.8.2.Module Led 7 đoạn và nút nhấn
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Module Led 7 đoạn có cấu tạo bao gồm 7 led đơn có dạng thanh xếp theo hình dạng số 8 và có thêm một led đơn hình trịn nhỏ thể hiện dấu chấm trịn ở góc dưới, bên phải để biểu thị số thập phân.
Các led 7 đoạn này được kí hiệu từ a đến g, tương đương với các chân kết nối, bằng phương pháp phân cực thuận giúp các led này sáng theo thứ tự cụ thể giúp hiển thị các con số từ 0 đến 9. Những chân còn lại được nối với nhau thành một chân chung.
Chức năng của chân chung là phân loại led 7 đoạn.
Phân loại: có 2 loại: Led có chân another chung (CA) cathode chung (CC)
2.8.3.Màn hình LCD và nút nhấn
Cơng nghệ màn hình LCD
30 Màn hình LCD (Liquid Crystal Display) được cấu tạo từ những tế bào điểm ảnh chứa tinh thể lỏng với khả năng thay đổi tính phân cực của ánh sáng và thay đổi cường độ chiếu sáng truyền qua khi kết hợp với các loại kính lọc phân cực.
Nguyên lý hoạt động:
Những điểm hiển thị này sẽ tạo ra màu sắc dựa trên quy luật phối màu từ 3 màu cơ bản: Đỏ, lam, lục bật tắt liên tục để tạo ra một điểm màu. Tập hợp những điểm màu đó sẽ tạo ra hình ảnh hiển thị trên màn hình như mong muốn. Nguồn sáng đến từ một đèn ở phía sau màn hình.
Cấu tạo gồm 6 lớp xếp chồng lên nhau:
- Kính lọc phân cực thẳng đứng có tác dụng lọc ánh sáng tự nhiên khi vào. - Lớp kính có điện cực ITO.
- Lớp tinh thể lỏng.
- Lớp kính có điện cực ITO chung. - Kính lọc phân cực nằm ngang. - Gương phản xạ.
31