【正文】 流選擇鍵的開關(guān)來控制；第二種是采用液晶顯示屏、觸摸開關(guān)與單片機(jī)相結(jié)合的自動(dòng)控制的工作方式，同時(shí)可進(jìn)中央 DCS 系統(tǒng)進(jìn)行中央控制；第三種是采用觸摸屏與 PLC 相結(jié)合的自動(dòng)控制方式。 該電源應(yīng)用在電除塵器上，與 “電壓源 ”相比具備很多優(yōu)點(diǎn)：其一是該電源在電除塵器上的供電特性呈 “正反饋 ”工作，即電源輸出電功率大小與除塵器所需電功率大小成正比關(guān)系；如當(dāng)除塵器某時(shí)刻粉塵濃度變大，要除塵器保持除塵效率不變則需要給除塵器供電的高壓電源在該時(shí)刻同步增大輸出功率；正由于恒流源輸出電流恒定，而輸出電壓隨負(fù)載大小變化而變化，當(dāng)粉塵濃度變大時(shí)，則恒流電源輸出電壓也同步增大，所反應(yīng)在除塵器上即電源輸出電功率是同步增大。在視窗環(huán)境提供強(qiáng)大顯示功能和人們對五色繽紛的軟件環(huán)境習(xí)以為常的時(shí)候，要特別注意抵抗將工控 MMI 設(shè)計(jì)成游戲機(jī)界面的誘惑。隨著顯示密度越來越高，先進(jìn)控制系統(tǒng)的橫向通信量越來越大，系統(tǒng)帶寬成為越來越嚴(yán)重的瓶頸。這就構(gòu)成了混合系統(tǒng)： WINTEL（ Windows 和 Intel 的合稱）的上層加工控專用底層，后者還常常是封閉系統(tǒng)，是廠家特有的，基本技術(shù)可以回溯到 7080 年代。這個(gè)要求也限制了顯示屏大小的選擇。另一個(gè)是顯示屏尺寸，當(dāng)然也是越大越好，但在分辨率沒有提高的情況下，增大顯示屏只增加字符大小，并不能增加字符密度。 就具體畫 面設(shè)計(jì)而言，分辨率和字符大小是很關(guān)鍵的。這個(gè)顯示不用于直接控制具體回路，只用于監(jiān)視整體工況。 所有窗口的大小、功能和位置是固定的，這是為了在不同的班組之間避免混亂。 各 級顯示畫面上像 Excel 的 spreadsheet 一樣，有一系列 tab，每一個(gè) tab 表明代表一個(gè)系統(tǒng)或單元裝置，點(diǎn)擊 tab 就自動(dòng)調(diào)用相應(yīng)的畫面，點(diǎn)擊系統(tǒng)級的 tab 連單元裝置級的畫面一起更新，單元裝置級畫面更新導(dǎo)致成組顯示也更新，就像在文件系統(tǒng)里點(diǎn)擊不同的層次的目錄名一樣。點(diǎn)擊任一畫面上的任一控制或監(jiān)測回路，這個(gè)回路的具體信息就在 單回路顯示里顯示出來。圖形表示設(shè)備和管線及其狀態(tài)，字符表示具體數(shù)值和設(shè)備標(biāo)號(hào)。這里有兩個(gè)問題： 解決 “隧道視野 ”的問題 解決畫面切換的導(dǎo)航問題 ASM 用一個(gè)全新的多層 畫面結(jié)構(gòu)同時(shí)解決了這兩個(gè)問題。如果對這些關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行標(biāo)稱化（ normalization）， 葉就是除以正常值，這樣正常的時(shí)候，標(biāo)稱化后的參數(shù)值就是 1，小于 1 或大 于 1 都是不正常的。人眼對數(shù)字的變化不敏感，但對于圖形模式的變化很敏感。 用顏色區(qū)分設(shè)備和狀態(tài)增加了很多并不提供額外信息的靜態(tài)信息，等真正需要抓住操作工的警告色出現(xiàn)的時(shí)候，容易淹沒在五顏六色之中，不利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理異常情況。工控顯示是一樣的道理，除了習(xí)慣，沒有理由采用黑底白字。過去顯示技術(shù)不發(fā)達(dá)，色 彩少，亮度低，反差不足，只好用黑色作背景，增加反差，增加可讀性。 ASM 將這個(gè) “暗艙 ”原則應(yīng)用的工業(yè)過程控制人機(jī)界面設(shè)計(jì)中，也只著重顯示異常系統(tǒng)。如果不分狀態(tài)，簡單化以下，只能取保險(xiǎn)的狀態(tài)，也就是放下了是正常，不放下就是不正常。習(xí)慣上，如果一個(gè)系統(tǒng)在運(yùn)轉(zhuǎn)，和這個(gè)系統(tǒng)相應(yīng)的指示燈就是亮的；一旦系統(tǒng)停轉(zhuǎn)，指示燈相應(yīng)熄滅。在天下太平的時(shí)候，這可能使畫面看起來很有趣。大型化工廠的惡性事故的后果絕對不比掉下一架飛機(jī)小。關(guān)注家居的人們對 Honeywell 的暖風(fēng)、空調(diào)控制比較熟悉，軍迷們對 Honeywell 的飛行控制和玻璃座艙比較熟悉，但 Honeywell 的工業(yè)控制是很大的一塊，從變送器到所謂集散控制系統(tǒng)（ Distributed Control System，簡稱 DCS）都做。這似乎是一件好事，但實(shí)際上帶來了極大的困擾。 單個(gè)的顯示圖面可以用象形或者模擬的手段顯示，但如何把多個(gè)顯示畫面用具有邏輯性的方式直觀地聯(lián)系起來，如何設(shè)置顯示畫面使操作工既看到樹木又看到樹林，這是一個(gè)很不簡單的問題。指針可以像鐘表指針一樣左右擺動(dòng)，也可以像水銀柱溫度計(jì)一樣上下浮動(dòng)。通過 ActiveX 和OPC 連接，視窗環(huán)境可以較容易地以專用窗口實(shí)現(xiàn)長圖記錄儀功能，可以根據(jù)需要增減記錄儀窗口（ trend）的數(shù)量，每個(gè)記錄儀窗口可以根據(jù)需要增減 “記錄筆 ”（ traces）的數(shù)量，并用不同的顏色、線條粗細(xì)和虛實(shí)區(qū)分不同的記錄筆所代表的工藝參數(shù)。這和汽車上的儀表顯示很相像。雖然這不比單元儀表時(shí)代更麻煩，但依然很不方便。紙筒用完了要換，換下來的存檔作為記錄。 新一代的工控 MMI 就從這兩個(gè)方向入手。另外，只能看到一幅畫面不等于背后的畫面不在同時(shí)從網(wǎng)絡(luò)上抽取數(shù)據(jù)。這似乎是一個(gè)理想的折衷，但這里面的問題要到后來才顯示出來。隨著廉價(jià)可靠的鼠標(biāo)的出現(xiàn)，除了已有的，工業(yè)上已經(jīng)不再用觸擊屏了。但這像電腦挖寶游戲一樣，要是找不到門，也就進(jìn)不去寶窟。在不同的顯示畫面之間轉(zhuǎn)換是一個(gè)很大的問題，這就要用到那個(gè)很大的 “麥當(dāng)勞鍵盤 ”了，很多鍵就是用于調(diào)用顯示畫面的，一個(gè)鍵一個(gè)畫面。據(jù)說戰(zhàn)斗機(jī)上現(xiàn)在也用觸擊屏，不知道飛機(jī)在做高機(jī)動(dòng)動(dòng)作的時(shí)候，手指不聽指揮亂點(diǎn)，會(huì)怎么樣？除了標(biāo)準(zhǔn)的 QWERTY鍵盤（就是通常的打字機(jī)鍵盤，因?yàn)樯献?6 個(gè)字母是 QWERTY而得名）外，還有大量的專用鍵，業(yè)內(nèi)戲稱為 “麥當(dāng)勞鍵盤 ”（ McDonald Keyboard），因?yàn)辂湲?dāng)勞店里就是這種薄膜鍵盤，一個(gè)鍵代表一種漢堡包。在操作上，有的系統(tǒng)用觸擊屏完成類似鼠標(biāo)的功能，有的系統(tǒng)用游戲棒或 track ball（中文叫什么？這是 底座固定在桌上的一個(gè)滾動(dòng)的圓球），雖然沒有現(xiàn)在常用的鼠標(biāo)，但可以完成類似的功能。 IT 界常掛在嘴邊的圖形界面設(shè)計(jì)（ Graphic User Interface，簡稱 GUI）只是其中的一個(gè)子問題。本來的儀表板上所有儀表都在那里，操作工可以一覽無余掌握整個(gè)工藝過程的情況。更多的顯示屏只吸引無關(guān)人員擁擠到操作臺(tái)，增加控制室的擁擠和噪雜。過去顯示屏的數(shù)量受到成本限制，現(xiàn)在 21 英寸的 LCD 顯示屏才幾百刀，對于工廠的建設(shè)和運(yùn)行成本幾乎可以忽略不 計(jì)，所以成本不再是問題，而是由操作臺(tái)上顯示的有效性決定。不再需要傳統(tǒng)儀表板上的一個(gè)蘿卜一個(gè)坑也解放了儀表板背后的成排的儀表柜，只要現(xiàn)場儀表（變送器 /傳感器、閥門、馬達(dá)控制）的線拉進(jìn)了控制室，增減回路也不再是大動(dòng)干戈的事情。 humanputer interaction 引言： 工業(yè)裝置的規(guī)模越來越大，復(fù)雜程度越來越高，系統(tǒng)的集成度也越來越高，強(qiáng)烈要求集中控制，可以對復(fù)雜過程的控制變量作統(tǒng)籌安排。由于所有人都能看見這塊顯示板，所有人都了解重要設(shè)備的狀態(tài)。另一方面，傳統(tǒng)電子單元儀表安裝在豎立的儀表板上，一個(gè)回路一個(gè)鴿子籠。在此之前，電子單元儀表只能通過接線變化來構(gòu)建稍微復(fù)雜一點(diǎn)的控制系統(tǒng)，氣動(dòng)單元儀表就更麻煩了，簡單的計(jì)算就需要相當(dāng)復(fù)雜的搭建，所以串級、前饋、比例、分程、選擇性控制（請參見 《自動(dòng)控制的故事》 ）都成了 “先進(jìn)控制 ”。于是，在常規(guī)的儀表板上方，開始加裝一個(gè)標(biāo)示整個(gè)工廠流程的象形顯示板，用圖形表示簡化的工藝流程，在關(guān)鍵設(shè)備上有警告燈標(biāo)示，表明設(shè)備的運(yùn)行概況或?qū)﹃P(guān)鍵參數(shù)報(bào)警。 control。同一個(gè)顯示屏可以調(diào)用不同的控制回路信息，而且可以根據(jù)需要，顯示傳統(tǒng)上為了節(jié)約占地而不在儀表板上顯示得非常細(xì)節(jié)的信 息。 顯示屏可以不止一個(gè)。經(jīng)驗(yàn)表明如果水平方向上多余 6 個(gè)一字排開的顯示屏，一個(gè)操作工很少能用到邊上的兩 個(gè)，一般 4 個(gè)是有效顯示屏的極限。這就有了新的問題。這就是工控人機(jī)界面設(shè)計(jì)的核心問題，通常稱為 Man Machine Interface，簡稱 MMI；或者 Human Machine Interface， HMI。操作系統(tǒng)和硬件、軟件都是專用的。但出于習(xí)慣，人們也經(jīng)常在解釋或詢問的時(shí)候，在屏上指指點(diǎn)點(diǎn)，這就容易亂套了。詳細(xì)信息還是用字符顯示，一般是黑底綠字，就像當(dāng)年的 WordStar 一樣（還有人記得這東 西 嗎？）。如果有在邏輯上比較接近而可以一鍵調(diào)出的畫面，可以在這些畫面上增加一