人机界面触摸屏工业电气自动化设计应用

时间：2016-06-01

    人机界面触摸屏工业电气自动化设计应用
     电气自动化概述 电气自动化，即电气工程及其自动化。电气自动化广泛应用于工业、生产制 造业、钢铁冶金业、采矿业等，可以说电气自动化在各个领域，各个行业，都会 涉及到。不
论是小零件的设计应用，还是卫星火箭的控制系统，都离不开电气自 动化。它通常结合于电气工程相关的系统运行操作、自动控制程序、电力电子技 
术手段、信息处理方法、研制开发系统和经济管理方面。在我国，电气自动化于 20 世纪 50 
年代兴起，虽然进行了改革，但也没影响到在各个领域的应用，反而 是范围更加的扩大，并取得了骄人的业绩。目前，电气自动化设备及系统，保证 
着各个领域中生产流程的顺畅进行。
     我国电气自动化的发展现状 在信息技术、计算机技术、互联网技术发展快速的今天，电气自动化不仅仅 
局限于一个技术层面，而是上升到另一个理念，即电气自动化系统。 电气自动化系统作为一个统一化的平台，它包括了自动化项目的各个周期， 
从设计、实施、测试、开机运行到维护等环节。根据用户的需求，应用 PLC 进 行设计， 
然后通过互联网技术对现场设备进行实时监控，保证系统之间的数据传 输顺畅。这样既减少了工程的作业时间，更方便了电气自动化系统和生产系统、 
办公系统的资源共享和数据交换。在电气自动化领域，主流市场都是以 PC 为基 础的人机界面， 
这样的控制系统能更灵活地进行人机处理和维护；一般的现场监 控系统采用分布式控制，也就是将中央控制器、PLC 的 CPU、监视系统、远程 
的监控点、 变频器等设备连接起来，将输入输出的信号及大量的信息传输到* 控制器上，达到更好的监测效果。
      人机界面设计
     1、创建系统功能的外部模型设计模型主要是考虑软件的数据结构、总体结构和过程性描述，界面设计一般只作为附属品，只有对用户的情况（包括年龄、性别、
心理情况、文化程度、个性、种族背景等）有所了解，才能设计出有效的用户界面；根据终端用户对未来系统的假想(简称系统假想）设计用户模型，较终使之与系
统实现后得到的系统映象（系统的外部特征）相吻合，用户才能对系统感到满意并能有效的使用它；建立用户模型时要充分考虑系统假想给出的信息，系统映象必须
准确地反映系统的语法和语义信息。总之，只有了解用户、了解任务才能设计出好的人机界面。
     2、 确定为完成此系统功能人和计算机应分别完成的任务
     任务分析有两种途径。一种是从实际出发，通过对原有处于手工或半手工状态下的应用系统的剖析，将其映射为在人机界面上执行的一组类似的任务；另一种是通过研究系统的需求规格说明，导出一组与用户模型和系统假想相协调的用户任务。
     逐步求精和面向对象分析等技术同样适用于任务分析。逐步求精技术可把任务不断划分为子任务，直至对每个任务的要求都十分清楚；而采用面向对象分析技术可识别出与应用有关的所有客观的对象以及与对象关联的动作。
      3、考虑界面设计中的典型问题
     设计任何一个机界面，一般必须考虑系统响应时间、用户求助机制、错误信息处理和命令方式四个方面。系统响应时间过长是交互式系统中用户抱怨较多的问题，
除了响应时间的**长短外，用户对不同命令在响应时间上的差别亦很在意，若过于悬殊用户将难以接受；用户求助机制宜采用集成式，避免叠加式系统导致用户求
助某项指南而不得不浏览大量无关信息；错误和警告信息必须选用用户明了、含义准确的术语描述，同时还应尽可能提供一些有关错误恢复的建议。此外，显示出错
信息时，若再辅以听觉（铃声）、视觉（**颜色）刺激，则效果更佳；命令方式较好是菜单与键盘命令并存，供用户选用。
     4、借助CASE
工具构造界面原型，并真正实现设计模型软件模型一旦确定，即可构造一个软件原形，此时仅有用户界面部分，此原形交用户评审，根据反馈意见修改后再交给用户
评审，直至与用户模型和系统假想一致为止。一般可借助于用户界面工具箱(Userinterfacetoolkits）或用户界面开发系统。
（Userinterfacedevelopmentsystems）提供的现成的模块或对象创建各种界面基本成分的工作。

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