Módulo de exibição de toque industrial: guia de seleção para aplicações robustas

Guia do módulo de exibição de toque industrial: especificações, montagem e seleção para ambientes adversos

Se você está escolhendo um módulo de exibição de toque para usar no chão de fábrica de produção, quiosque ao ar livre ou linha de processamento de alimentos, obter a coisa errada pode resultar na entrada de água, painéis danificados e milhões de dólares em tempo de inatividade Este guia cobre todas as especificações importantes (a) a partir de classificações IP e tecnologia de toque, tipos de montagem e opções de interface para que você saiba como selecionar o módulo certo para o meio ambiente, em vez de com base no patter de vendas da folha de dados.

Saiba mais sobre nosso painel de tela sensível ao toque capacitivo versus resistivo previsto, níveis de brilho para legibilidade à luz solar, graus de gabinete de aço inoxidável e imagens de aplicação na vida real de automação de fábrica, lavagem farmacêutica e transporte externo. Na conclusão, você sairá com uma lista de verificação de seleção definitiva em 8 etapas e respostas às perguntas de engenharia mais comuns sobre módulos de exibição industrial.

O que é um módulo de exibição de toque industrial?

Um módulo de exibição de toque industrial É montado conjunto contendo um painel TFT LCD, sensor de toque integrado quer capacitivo projetado (PCAP) ou resistivo e eletrônica do controlador, todos embalados dentro de um gabinete de serviço pesado projetado para usos de chão de fábrica, exterior ou washdown Note o termo módulo: Compre um display de cristal líquido (LCD) ou para um PC de painel de toque individual e em 99.91TP3 T de situações você estará comprando algo que é apenas uma parte componente de um montado tendem a exibição pronta para instalação como um componente em uma máquina controlada OEM, gabinete HMI ou alojamento quiosque.

O que diferencia essas unidades dos monitores de consumo?

Três fatores. proteção primeiramente do ingresso: os módulos industriais têm classificações de IP54 (proteção contra poeira & jatos de água) todo o caminho até IP69 K para aplicações suspensas, que é totalmente poeira apertada e capaz de suportar a lavagem do jato 80 C. Em segundo lugar a faixa de temperatura de funcionamento: de -20 C (-40 C nas unidades de temperatura larga) a +70 C, em comparação com os 0 C a 40 C de uma exposição do escritório.

Terceiro choque e vibração: novamente carregando uma classificação estendida de MIL-STD-810 G para condições de campo de batalha de “” suportando choques de meio seno de 20 G 11 ms e tensão de vibração aleatória de 2,4 Grms que quebraria até mesmo um LCD de consumo em horas.

As indústrias que empregam telas sensíveis ao toque variam de pequenos 7 dispositivos para controladores de automação embarcados a 55 painéis para paredes SCADA de grande escala, mas essa faixa de 10,4 a 21,5 é mais comum para aplicações de controle de IHM e de máquina Os painéis de exibição são TFT LCD ou IPS e a tecnologia IPS tem uma área de visualização maior (178/178 típico) isso pode ser uma vantagem, pois seu operador pode vir na frente da tela em diferentes ângulos ao longo de uma linha de produção.

Quase todos os módulos são fornecidos com um pacote de interface de computador: HDMI, DisplayPort ou VGA para entrada de vídeo e USB HID para dados de toque. Alguns módulos incluem um ARM ou x86 SBC (computador de placa única) incorporado ao chassi, caso em que o módulo é funcionalmente um PC de painel completo. Isso faz uma diferença prática na compra, já que um módulo somente de exibição permite que os integradores do sistema selecionem seu próprio hardware de controlador.

Toque capacitivo projetado versus toque resistivo para uso industrial

Seleção de capacitivo projetado ou monitores industriais de toque resistivo tem implicações para a durabilidade, facilidade de uso e investimento geral Abaixo está um resumo entre as duas tecnologias com base em especificações aplicáveis ao uso industrial (não em marketing spiel, mas em fatos brutos).

Especificações robustas: classificação IP, temperatura e vibração

Cada recinto em torno de um módulo de exibição de tela sensível ao toque industrial define os seus limites de capacidade de sobrevivência IP ratings, conforme descrito em CEI 60529, classifique precisamente quanta água e poeira que o recinto pode tolerar. Aqui estão as definições práticas para cada um.

Os testes térmicos e de resistência ao choque são baseados em padrões de MIL-STD-810G, usado primeiramente para veículos militares e sistemas de armas Aqui estão os níveis de ruggedization um OEM pode fornecer:

• Temp de funcionamento padrão: -10 °C a +60 °C
• Ampla faixa de temperatura de operação: -20 °C a +70 °C
• Temperatura de funcionamento estendida: -30 °C a +80 °C
• Tolerância de vibração: 2,4 Grms aleatórios (MIL-STD-810 G Método 514.7)
• Resistência ao choque: meio seno 20 G, pulso 11 ms (MIL-STD-810 G Método 516.7)

Legibilidade à luz solar e ligação óptica

Para exterior monitores de toque industriais, brilho da luz de fundo deve ser sobre 1.000 nits na luz solar direta para ser visível A ligação óptica elimina o espaço de ar que de outra forma estaria presente entre o vidro do substrato e LCD Isso reduz significativamente a refletividade e o brilho em até 801TP3 T, e aumenta o contraste em até 4001TP3 T. A aplicação de revestimentos de superfície antiglare (AG) ou anti-reflexo (AR) aumenta a transmitância da luz em até um adicional de 41TP3 T. Para atender aos requisitos de CEI 62368-1, os displays externos também devem sobreviver aos testes de envelhecimento UV que demonstram que a luz de fundo e os polarizadores suportarão 50.000 horas de operação contínua.

Materiais especiais de gabinete são frequentemente necessários Na maioria dos casos, os gabinetes de proteção contra intempéries são compostos de alumínio revestido a pó ou aço laminado a frio Para substituir o API5 e outras lavagens industriais, o processamento de alimentos e a produção farmacêutica precisam de aço inoxidável: grau 304 para limpeza de fábrica mais ampla comum, grau 316 L se suas instalações estiverem expostas a produtos químicos agressivos, respingos de água do mar ou constituintes corrosivos Para cada prêmio de 40-601TP3 T pago pelo corpo do controlador, o gabinete não será mais suscetível à corrosão, ferrugem e falha quando sujeito ao processamento de lavagem de rotina No entanto, um gabinete de 316 L também não será mais à prova de choque/chuva do que um gabinete de 304, a menos que classificado como IP66/68.

Opções de montagem, gabinete e interface

Você está limitado pelo que suas restrições de instalação permitirão em relação ao método de montagem de um exposição de toque áspera: seja um recorte do painel frontal, uma estação montada na parede ou instalada dentro de um gabinete de servidor amplificador de rede Cada categoria de montagem carrega diferentes implicações IP dianteiras e traseiras:

A montagem do painel é o tipo predominante de tela de toque industrial (o display embutido montado em um recorte, face frontal selada com juntas e suportes para garantir proteção de entrada para IP65 ou acima. Observe que o lado traseiro geralmente permanece protegido pelo gabinete do gabinete circundante Se o seu ambiente exigir proteção traseira (montagem externa, por exemplo), opte por um chassi totalmente selado com classificações versáteis IP65+.

A montagem VESA permite o uso de braços articulados benéficos em uma linha de montagem onde os operadores mudam de sentar para ficar em pé o dia todo Quadro aberto foram otimizados para incorporar aplicações & O OEM instala o display um gabinete personalizado, quiosque shell, ou equipamento de alojamento, escondendo o monitor industrial atrás da moldura do produto.

Compatibilidade de interface

A entrada de energia em módulos industriais suporta faixa de ampla tensão de 9-36 V DC, com tensão nominal de 24 V DC Esta faixa permite oscilações de tensão em alimentações de energia de fábrica e sistemas elétricos de veículos (12 V/24 V) Vários modelos incorporam conectores de energia dupla para fornecer redundância para aplicações de missão crítica, onde uma única deficiência de fonte de alimentação é intolerável.

Aplicações Industriais HMI, Automação de Fábrica, Outdoor

Especificações corretas definem assuntos na escolha de telas sensíveis ao toque industriais, dependendo do ambiente Um toque de computador em uma sala de servidores controlada não tem aspectos relevantes em comum com um aparafusado em uma empilhadeira A matriz mapeia cinco grandes verticais da indústria para as especificações que realmente definem a aplicação para cada projeto.

Na automação de fábrica, a aplicação de escolha para exposição de toque industrial e os monitores HMI personalizados são a interface SCADA, os terminais MES, a operação da máquina CNC, onde os operadores usam os monitores de produção em tempo real, os painéis de alarme e as telas de receitas O multitoque PCAP oferece suporte a gestos mais rápido (pitada para zoom nos gráficos do processo, rolagem de dois dedos através do log de eventos) e, portanto, é preferível ao painel de toque resistivo padrão.

Outdoor e transporte apresentam a combinação mais exigente de forças ambientais: necessidade de 1.000 + nit brilho livre luz solar legibilidade, chuva e neve impermeabilização (IP67), e faixa de temperatura de -20 C em noites de inverno para +70 C calor de verão em escuro-encerramentos Isto é quando a ligação óptica e TFT LCDs de temperatura ampla entregar o valor de tempo de atividade durável.

Como selecionar o módulo de exibição de toque industrial correto

Escolhendo o melhor ajuste Módulo de exibição de toque SaiWeiGlass envolve executar através de decisões de uma só vez 8 pontos de potencial match entre as especificações e o ambiente real se um é ignorado Por exemplo, a classificação de gabinete IP pode ser grosseiramente subestimado, ou seu ambiente pode exigir uma tecnologia de toque que simplesmente não pode suportar as condições.

1. Primeiro, estabeleça o ambiente operacional, como um chão de fábrica interno, uma passarela externa, uma célula de lavagem ou um ambiente perigoso (Zona ATEX 1/2).Conheça o ambiente definirá todos os custos de pontos únicos de infraestrutura e desempenho de aplicativos.
2. Em seguida, avalie a proteção de entrada: o ambiente da fábrica com lavagem ocasional precisa de pelo menos IP65, limpeza de alta pressão e - temperatura em uma linha de alimentos requer IP69K.
3. Seleção da tecnologia do toque: PCAP para o multi-toque, superfícies de vidro seladas, resistência química Resistive para a operação da luva pesada, e ambientes da água-pooling.
4. Especificação de brilho em 500 lêndeas para lojas internas fortemente iluminadas, mais de 1.000 lêndeas com ligação óptica para qualquer instalação semi-externa e direta à luz solar.
5. Seleção de resolução de tamanho de tela: 10,4 (1024768) para estações HMI compactas, 15,6 (19201080) para gráficos detalhados de processo, 21,5 (19201080) para painéis SCADA com múltiplas janelas.
6. Tipo de montagem: depende de restrições físicas: montagem em painel para gabinetes de máquinas, VESA para uma estação de trabalho ajustável, estrutura aberta para um projeto de quiosque de integração.
7. Compatibilidade de interface: HDMI/DisplayPort para PCs industriais modernos, VGA/DVI para unidades legadas que não podem ser atualizadas.
8. E certificações de revisão: IEC 62368-1 para segurança, UL e CE para acesso ao mercado, ATEX/IECEx se o display entrar em uma zona classificada perigosa.

Perguntas frequentes

O que é um módulo de exibição de toque industrial?

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Um módulo de exibição de toque industrial é um componente endurecido de fábrica que combina um painel LCD, um sensor de toque, uma placa controladora e um gabinete robusto juntos como uma única unidade que é classificada para condições operacionais difíceis Eles são classificados em IP65-IP69 K, operam em uma janela de temperatura de -20 a +70 C e toleram vibração e choque de acordo com os testes MIL-STD-810 G. Eles são construídos para integrar em gabinetes HMI, quiosques e equipamentos de automação de fábrica, onde os monitores de grau de consumidor travariam em questão de semanas.

Qual classificação IP EU preciso para uma tela sensível ao toque de fábrica?

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IP65 é o mínimo para a maioria dos pisos de fábrica oferece proteção contra poeira estanque, permite o mínimo de 12,5 mm de entrada de bicos de pulverização (mangueira pressurizada, apenas água) Se você executar alta pressão 80 C sanitações de água quente, você precisa IP69 K, que lida com a faixa próxima 80 C spray de água quente.

Projetado capacitivo ou resistivo (o) que é melhor para uso industrial?

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Nenhuma das tecnologias é melhor do que a outra resposta (a resposta) depende de suas condições operacionais O capacitivo projetado é o padrão em automação de fábrica, checkout de varejo de alimentos e aplicativos ATM bancários; é ótimo quando você precisa de gestos multitoque, superfícies resistentes a produtos químicos, longa vida útil do produto (toques de 50 M +) e controles avançados de pinça para zoom O resistivo é melhor quando os operadores usam luvas isoladas grossas (>5 mm) ou onde a água persistente na superfície do display gerará toques fantasmas em um painel capacitivo O delta de custo é substancial: os monitores PCAP custam cerca de 15-301TP3 T mais do que um resistivo de boa qualidade, mas o envelope de vidro elimina a camada de desgaste de poliéster que cobre um painel resistivo para cerca de toques de 35 M.

Os displays de toque industriais podem funcionar sob luz solar direta?

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Sim, mas somente se a tela for mais brilhante do que 1.000 nits, e o módulo emprega a ligação óptica entre o vidro da tampa e o painel LCD A ligação óptica remove o espaço de ar dentro do LCD que causa reflexos e pode melhorar a relação de contraste em 4001TP3 T quando usado ao ar livre Um revestimento antirreflexo/anti-reflexo de vidro frontal produz um benefício adicional de transmitância de 2-41TP3 T, e esse benefício é combinado com a ligação óptica para fornecer um módulo de tela sensível ao toque industrial TFT que pode ser lido em 100.000 sol luxuoso ao meio-dia.

Quais opções de montagem estão disponíveis para displays de toque industriais?

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As quatro opções para métodos de montagem padrão são montagem em painel (montagem nivelada em um recorte de gabinete), montagem VESA (com padrão de parafuso de 7575 mm ou 100100 mm para braços e suportes), estrutura aberta (chassis nu para incorporação em caixas personalizadas), montagem em rack (19 padrão para salas de servidores e centros de controle).A montagem em painel é de longe a mais comum para a fabricação de gabinetes HMI, onde a face frontal precisa de vedação IP65+.

Quanto tempo duram os monitores de toque industriais?

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Um monitor industrial confiável fornecerá 7-10 anos de operação ininterrupta Os componentes fracos serão a luz de fundo LED, que historicamente foi avaliada em 50.000 horas (cerca de 5,7 anos com uso 24 horas por dia, 7 dias por semana) para metade do brilho original Os sensores de toque PCAP têm uma vida útil de bilhões de ativações, enquanto os sensores resistivos de 5 fios são bons para 35 milhões de toques - provavelmente o suficiente para a maioria dos ciclos de trabalho industriais, mas uma preocupação para aplicações de quiosque de frequência muito alta.