iðnaðarlegur snertistýrður skjár: Helstu notkunaraðstæður

Markaðurinn fyrir iðnaðarlegar paneltölvar var um það bil 5,03 milljarðar bandaríkjadala árið 2025 og er spáð að hann muni ná 7,35 milljarða bandaríkjadala árið 2032, með árlegu vöxt á um 5,55%. Þessi vextur eru ekki dregin af nýjum hugmyndum. Þeir eru dregnir af því að fleiri vélar eru tengdar, fleiri ferlar eru stafrænt gerðir og viðmót milli manna og sjálfvirka kerfa verður að standa á þeim skilyrðum sem myndu eyða neytendatölvu á einum viku.

Vinnusamur snjallskjár tölvu er ekki einfaldlega röðuður tölvuspjaldskjár. Það er læst reiknistöð sem hannað er til að vinna áfram án afbroti í umhverfi með ryk, rakka, titringum, hitastigssveiflum og raunvirkri bylgju. Notkunaraðferðirnar hér að neðan fjalla um ýmsa atvinnugreinar, en þær deila allar einu sameiginlegu eiginleika: tækin verða að vera áreiðanleg þegar kostnaður við aðgerðarleysi er mældur í framleiðslutíma, ekki í þægindum.

Vinnusvið þar sem neytendatæki ekki standa langan tíma

Gangdu um hvaða nútímaskrána framleiðslustöð sem er og þú munt sjá snjallskjára á veggjum við næstum hvert vinnustað. Á CNC-málskjóðulínu notar starfsmaðurinn skjáinn til að hlaða inn hlutforritum, stilla frávik og fylgja með tólþroska. Á pakkanalínu notar sama viðmót val á uppskriftum, stillingar á línuhraða og staðfesting á villa. Í sprautusprengjuaðgerðum eru þeir notaðir til stýringar á ferli- og gæðaskráningu.

Físískar kröfur eru alvarlegar. Víbriðing vélar fer í gegnum festistrúktúr og í pönnuna. Kælimiðilsdúfa setur sig á yfirborð. Metallspánn fer í hverja sprungu. Sjálfbær rýrnunar skjár með harðu gleryfirborði meðhöndlar þetta miklu betur en neytendaskjár, en raunverulega munurinn er í þéttuninni. Framplata með IP65-stig merkir að tækið er ósært fyrir ryk og verndað gegn vatnsstraumi úr öllum áttum, sem er grunnstig fyrir flesta uppsetningar á framleiðslusvæðum.

Auk fysískrar viðþrepulags er hitahönnun miklu mikilvægri en flest kaupendur upphaflega meta. Panel-PC-tæki sett inn í lokaða rafmagnsskáp eða á vélarrammar sjá oft umhverfishitastig langt hærra en neytendatæki myndu standa. Það er venjan að nota skjóðulausa hönnun með leiðsluafkælingu í gegnum búnaðinn af ákveðnum ástæðum: vindarar draga óhreinindi inn og mistakast að lokum, og mistök vindara í lokuðu innréttingu leidir til hitustöðu.

Matvinnsla og þvottsvæði

Framleiðsla á mat- og drykkjum bætir við vídd sem flest aðrar iðgreinar ekki þurfa að takast á við. Tækin þurfa að vera hreinsuð og hreinsun þýðir vatn, oft í háum þrýstingi og stundum við hærri hitastig.

Venjuleg IP65 borðtölvuþáttsetning getur tekið lágt þrýstisprautuvatn frá sprautu, en hún mun ekki standa upp við þann háþrýstithvott sem fer fram á kjötvinnum línu eða mjólkfyllingarstöð. Þar koma IP66 og IP69K verndargildi inn í leik. IP69K er sérstaklega fyrir vernd gegn háþrýstivatni í náungi við hærri hitastig, sem er staðlað fyrir hreinlætisfrumum. Rústfreis stálhylki eru algeng í slíkum umhverfi vegna þess að þau standa á móti rýrnun frá bæði hreinsunarefnum og líffræðilegum syrðum sem eru í matvöruflokkum.

Snertigáttin sjálf þarf einnig að stilla. Handskóðuð hönd, vökvar yfirborð og kondens á skjánum minnka afköst venjulegs rafmagns-snertiskjár. Sumir framleiðendur nota snertiskjára með viðnámstækni í slíkum umhverfi vegna þess að þeir svara ýtri áhrifum frekar en rafmagnsáhrifum, sem þýðir að þeir virka með handskónum og í gegnum vökvahlut. Aðrir nota rafmagns-skjára með fjölnotendakerfisútgáfu sem er stillt fyrir notkun með handskónum. Engin aðferðin er almennt betri. Það fer eftir ákveðinni hreinlætisferli, tegund handskúa sem notaðir eru og hvort skjárinn mun líklega vera vökvið notkun.

Gáttir fyrir lyfja- og rannsóknarvopn

Greiningarvopn og sjálfvirk kerfi fyrir rannsóknarstofur nota snertiskjára tölvur fyrir önnur ástæður. Hreinlæti er mikilvægt, en jafnframt er mikilvægt að geta rekja allt. Sérhver samskipti við kerfið, hvort sem það er að setja inn prufu, breyta tilraunaráætlun eða staðfesta niðurstöðu, verður að skrá.

Gervigreiningaraftur í heilbrigðisstarfsstöðu gæti staðið á hjóli sem er fært milli herbergja. Pönnustu PC-inn á því hjólinu verður að standa þegar hann rekstur í hurðarrammar, er útsettur fyrir hreinsunarpappír með andvinnslumiddlum og keyrir óhlitandi í vaktir sem eru langt yfir átta klukkustundir. Viðmótið verður að vera einfalt nóg til að tekníkari geti notað það án mikilla þjálfunar, en samt nóg nákvæmt til að birta gögnin sem hafa áhrif.

Einn áskoranakasti sem kemur upp í lyfjaheimili er raunveruleg samhæfni (EMC). Skjámeð snertingu sem virkar nálægt myndavafri eða rafraeðitækjum fyrir skurðgerð getur orsakað truflanir sem leida til óreglulegrar snertingar eða, í alvarlegri tilvikum, endurræsingar kerfisins. Ákvarðanir um skjólanir, jörðun og rafmagnssíurun sem eru gerðar á hönnunartímabilinu ákvarða hvort tækið virki áreiðanlega í því umhverfi. Tæki sem fer í gegnum grunn-EMC-prófun í prófunarstöðu getur samt mistekist þegar það stendur við hlið CT-skanna. Prófunarskilyrðin eru jafn mikilvæg og samþykktarmerkið.

Flutnings-, rafstöðu- og ökutæki-montuð skjátermínal

Vöruhús og dreifistöðvar starfa á rauntíma gögnum, og viðskiptasambandið milli vörulagakerfisins og raunverulegrar rekstrar er oft skjátermínal með snertiskjá sem er fest á liftiforku eða fastum stöðvapunkti við hliðardyr.

Skjátermínal fyrir ökutæki eru útsett fyrir ákveðna samsetningu á álagi. Skjálfrun frá ökutækinu er varanleg. Hitastigssvöngur milli hitaðs vörulags og köldu hliðardyrja gerast tugi sinnum á hverri vinnuskeið. Skjárinn er oft áhrifadur af pakkunarpappír, kassum og stundum jafnvel af tennu liftiforku. Þessi einingar þurfa venjulega breiða spennusvið vegna þess að rafkerfi ökutækja eru óþekkt fyrir óhreinindi, með spennuhámarks- og spennufallsem myndu eyða neytendurafmatra.

Fastar terminalar á viðtöku- og sendingastaðsetningum hafa mismunandi kröfur. Þeir þurfa oft stærri skjáa, stundum 15 tommur eða meira, vegna þess að starfsfólk les velja listar, staðfestir sendingar og uppfærir fyrirskráningar á vöruforðu. Uppsetningin er venjulega í gegnum holu í pönnu eða með VESA-halda og viðmótin þurfa að vera nógu viðkvæm svo að vinnuskráði í vöruskjóli þurfi ekki að bíða áður en skjárinn skráir snertingu.

Tölfræðitöflan hér fyrir neðan ber saman umhverfiskröfurnar í þessum uppsetningarskilyrðum.

Orka, notandaþjónusta og utanaðkomandi uppsetningar

Undirstöður, vatsvæðisvirkjanir, sólorkuver og stöðvar til að fylgja á rásarstöðvum eru allar háðar rekstrarviðmótum sem eru sett í óhlýðra umhverfi. Stýriplata fyrir pípustöð gæti verið í steinsteypubúð án loftaðgerða þar sem hitastig inni í hólfnum getur haft yfir 50°C á sumrin og undir frystihitastig á vetrin.

Sýniborðatæknið verður mikilvægt ákvörðunarpunktur í slíkum umhverfum. Venjuleg LCD-sýniborð missa skilgreiningu og svaraþátt í hitumörkum. Iðnaðarstöðva sýniborð með útvítt hitasvið og hitara til að koma í veg fyrir köldupppruna eru nauðsynleg fyrir uppsetningar sem þurfa að virka á ársins allan tíma. Bakbirtan er líka mikilvæg. Sýniborð sem er lesanlegt inni í byggingu verður ólesanlegt í beinni sólskíninu nema það hafi háa birtu og andskæða glæðu.

Útivistarkíoskar og sjálfþjónustutæki standa frammi fyrir aukinum áskorunum opinberrrar notkunar. Skjárinn verður að standa upp við tilraunir til að skemma hann, innhyljingin verður að halda regni úti og innri hlutirnir verða að stjórna hituupbyggingu vegna sólarhrings. Kíosk í Phoenix og kíosk í Seattle hafa mjög ólíka hitaprófíl og hönnun sem virkar í öðru getur mistekist í hinu. Þetta er einn sá hluti þar sem sérsníðing er ekki luksusatriði. Hún er nauðsynlegt skilyrði.

Stofnun sem sýndi bil á milli vöruskýrsluskráa og raunveruleika

Rafrænt samningssmiðja var að byggja upp sjálfvirkan prófunarlínu með mörgum stöðum, þar sem hver þeirra krafðist snertiskjársgáttar til að rekja prófunarniðurstöður og taka þátt þegar einhver eining mistókst. Upphaflega vöruskýrslan krafðist staðlaðra iðnaðarskjármeð 24 V jafnstraum inntaki og pönnuskipulag. Allt lítur vel út á pappír.

Fyrstu einingarnar sem settar voru upp reyndust vandamál innan vikna. Prófunarstöðvarnar næst við röð af rafvirkum róbótum með servostýringu upplifðu ábrest í snertistjórnun. Skjárnirnir skráðu óvæntar snertingar eða hættu að svara alveg í nokkrar sekúndur. Skjárnirnir voru innan ákveðinna hita- og rifjunarmörk. Vandið var rafmagnsbylgjuháva. Servodrifið sendi háfrekvenz í rafmagnsbylgju á 24V jafnstraumnetið og rafmagnsþéttun skjáanna var ekki nógu góð til að fjarlægja hana.

Lausnin felldi í sér bætingu á ytri þéttun og í sumum tilvikum endurraðun rafmagnsveitingar til að skilja skjáina frá servodrifunum. Þetta var leysanlegt vandamál, en það kostnaði tíma og peninga sem hefðu verið úr leiti ef upphaflega tilgreiningin hefði tekið tillit til rafmagns umhverfisins, ekki aðeins viðskipta- og hitaskilyrða.

Þessi tegund bils á milli þess sem gagnaskrá lýsir og þess sem raunveruleg uppsetning krefst er staðurinn þar sem reynir framleiðandi fá sitt laun. Shenzhen Xin Saike Technology, sem er þekkt sem XSK, hefur framleitt iðnaðarlega tölvuhardveir í yfir tvo áratugi úr framleiðslubasíu í Dongguan sem er yfir 5.000 fermetrar. Vörusafnið inniheldur lítla iðnaðarlega PC-tölva, innbyggða kerfi, iðnaðarlega pönnutölva (panel PCs) og netöryggisstöðvar, með skilgreindum staðfestingum svo sem CCC, CE, FCC, RoHS og TÜV. Fyrir lið sem þarf sérsniðnar uppsetningar án þess að festa sig við magn sem er í samræmi við neytendamarkaðinn eru OEM- og ODM-þjónustan og lágmarksbestellingar vertu að ræða. Munurinn á pönnutölvu sem virkar í rannsóknarstofu og einni sem virkar á framleiðslusvæði kemur oft aðeins niður á það hvort framleiðandinn hefur séð nóg raunverulegar uppsetningar til þess að spá fyrir um vandamál sem ekki birtast í gagnaskrá.