📘 人机界面HMI设计与工程实践
30章 · 从入门到前沿
🧑🏫 友好色系
01
HMI概述与行业应用
HMI定义、发展历程、工业4.0角色、典型场景：产线监控·楼宇自动化
02
HMI硬件选型与架构
触摸屏类型(电阻/电容)、处理器、通讯接口(RS232/485/以太网)、防护等级
03
HMI软件生态与开发环境
WinCC、EBPro、MCGS；环境搭建与授权
04
工程创建与项目管理
新建工程、设备配置、变量表、备份与版本管理
05
画面设计基础
画布、基本图元、颜色字体规范、对齐分布工具
06
控件与组件应用
按钮、指示灯、数值显示、滑动条、仪表盘属性配置
07
变量与标签系统
内部/外部变量、Bool/Int/Float/String、映射与地址绑定
08
数据采集与通讯协议
Modbus RTU/TCP、OPC UA、S7协议、PLC通讯配置实战
09
报警与事件管理
报警变量、报警组/级别、记录与历史查询
10
数据记录与趋势图
数据采样、历史存储、实时/历史趋势曲线
11
用户管理与权限控制
用户组、登录/注销、权限分配(操作/监视/管理)、密码策略
12
脚本与宏语言基础
VBScript/JavaScript、触发条件、常用函数示例
13
配方管理
配方概念、数据表设计、读写操作、导入/导出
14
多语言与国际化
语言切换、字符串表、字体兼容、UTF-8编码
15
画面切换与导航设计
窗口切换、弹出窗口、子画面、导航栏与菜单
16
动画与视觉效果
位图切换、移动动画、闪烁、透明度、GIF支持
17
HMI与PLC协同调试
在线模拟、变量强制、通讯诊断、调试日志
18
HMI与上位机/SCADA集成
OPC DA/UA、数据库(SQLite/MySQL)、Web发布
19
HMI安全设计
网络安全(防火墙/VPN)、数据加密、防篡改、安全审计
20
HMI人因工程与UI/UX设计
色彩心理学、信息层级、操作反馈、Fitts定律
21
HMI测试与验证
单元测试、集成测试、压力测试、用户验收(UAT)
22
HMI项目部署与维护
工程下载、运行时安装、备份恢复、远程维护
23
HMI故障诊断与排错
通讯故障、画面卡顿、变量不更新、死机处理
24
HMI在智能制造中的应用
MES对接、OEE显示、Andon系统、数字孪生初步
25
HMI在过程控制中的应用
PID参数整定、趋势监控、批次控制、S88标准
26
HMI在包装机械中的应用
高速计数、电子凸轮、配方切换、故障自诊断
27
HMI在暖通空调(HVAC)中的应用
温湿度监控、能耗分析、联动控制、季节模式
28
HMI在新能源(光伏/风电)中的应用
逆变器监控、发电量统计、远程运维、SCADA集成
29
HMI项目文档与标准化
设计规范、操作手册、维护手册、图纸归档
30
HMI未来趋势与新技术
Web HMI、云HMI、AI辅助设计、AR/VR、低代码平台