Delphi、C++Builder & .NET 过程画面

sgcUI HMI 套件

操作员面板所需的一切,都内置于您已在使用的 sgcUI 产品中:适用于整个套件的 ISA-101 外观、水箱和过程符号仪表、带实时过程状态和流动管道的 P&ID 模板、ISA-18.2 报警列表,以及用于触摸面板的 NumPad。

VCLFireMonkeyWinFormsWPFAvalonia
sgcUI HMI 演示:带阀门、运行中的泵和流动管道的油罐区 P&ID、带 HH、H、L 和 LL 限值的两个水箱仪表、阀门和泵符号仪表、设定值旋钮、泵开关和报警列表

五个产品,一个过程画面

HMI 套件不是独立的产品。每个部分都位于其所扩展的 sgcUI 产品中,使用您已在使用的单元、包和 NuGet 包,并遵循该产品的版本。

ISA-101 套件预设

只需调用一次 sgcUIApplyISA101,仪表、图表、图示、表格、编辑器以及其他所有 sgcUI 控件就会一起变为灰色扁平样式。正常状态保持灰色调,颜色只保留给故障、超限和报警。

产品:sgcUICore。平台:VCL、FireMonkey、WinForms、WPF 和 Avalonia。版本:所有版本,社区版也包含在内。

sgcUI 基础 →

水箱和过程符号仪表

水箱仪表绘制立式容器、卧式胶囊、锥底水箱或球形容器,带液位、刻度以及 HH、H、L 和 LL 限值。过程符号仪表按状态显示阀门、泵、电机、风机、换热器或传感器:运行中的泵会旋转,故障会闪烁并带标记,过渡中的阀门带虚线轮廓。

产品:sgcGauges。平台:VCL、FireMonkey、WinForms、WPF 和 Avalonia。版本:所有版本,社区版也包含在内。

sgcGauges →

来自工厂的实时数据

sgcGaugesWS 桥接通过 MQTT、WebSocket 或 SSE 为水箱和过程符号仪表提供数据,其 ValueMap 把 RUNNING 或 PLC 位等工厂代码转换为符号状态。仪表的数值也可以来自代码或数据集,无需安装 OPC UA 或 Modbus 驱动程序。

产品:sgcGauges、sgcGaugesWS 桥接。平台:VCL、FireMonkey、WinForms、WPF 和 Avalonia。版本:注册版,需要 sgcWebSockets。

水箱和过程符号数据源 →

P&ID 模板和动画管道

pid 库新增 56 个 ISA-5.1 风格的模板:阀门、泵、容器、传热设备、仪表和管道。TsgcDiagramStatusBinding 把位号值转换为设备上的过程状态和沿管道移动的虚线,它是一个从不写入文档的叠加层。

产品:sgcDiagram。平台:VCL、FireMonkey、WinForms、WPF 和 Avalonia。版本:注册版。

sgcDiagram →

ISA-18.2 报警列表

TsgcGridAlarmModel 保存带 ISA-18.2 状态和优先级 1 到 4 的报警,TsgcGridAlarmLink 在表格中显示它们,报警菜单提供 Acknowledge、Acknowledge All、Shelve 和 Unshelve。包含筛选以及 JSON 和 CSV 导出,确认日志则记录每次确认、搁置和取消搁置。

产品:sgcGrid。平台:VCL、FireMonkey、WinForms、WPF 和 Avalonia。版本:所有版本,社区版也包含在内。确认日志属于注册版。

sgcGrid →

用于触摸面板的 NumPad

触摸面板没有键盘。NumPad 以足够用手指或戴手套操作的大按键,向微调编辑框、货币编辑框、旋钮和滑块仪表以及标准编辑框中输入数字。可以在窗体上停靠一个键盘,也可以给控件附加一个下拉键盘。目标无需任何代码。

产品:sgcEditors。平台:VCL、FireMonkey、WinForms、WPF 和 Avalonia。版本:所有版本,社区版也包含在内。

sgcEditors →

Delphi 7 至 Delphi 13 的 VCL,Delphi XE6 起的 FireMonkey,C++Builder,以及 .NET WinForms、WPF 和 Avalonia。

构建 HMI 画面

套件负责显示过程,您的应用程序负责与工厂通信。

  1. 启用预设。应用程序启动时调用一次 sgcUIApplyISA101,每个 sgcUI 控件就会切换到灰色的 ISA-101 配色方案。
  2. 绘制工厂。在窗体上放置一个图示视图,加载 pid 库,把水箱、泵、阀门和仪表绘制为模板节点,把管道绘制为连接线。为每个节点和管道指定其显示的位号。
  3. 添加仪表。水箱仪表显示液位及其限值,过程符号仪表以较大的尺寸显示阀门、泵或电机的状态,旋钮或拨动开关等输入仪表则用于设定值和命令。
  4. 添加报警列表。应用程序在越过自己的限值时调用 RaiseAlarm 和 ClearAlarm,操作员在表格中确认和搁置报警。
  5. 把 NumPad 添加到设定值控件,这样操作员无需键盘就能在触摸面板上输入数值。
  6. 连接实时数据。状态绑定把位号值转换为 P&ID 上的过程状态和管道流动。仪表的数值来自代码、数据集,或通过 sgcGaugesWS 桥接来自 MQTT、WebSocket 或 SSE,桥接的 ValueMap 把 RUNNING 或 PLC 位等工厂代码转换为符号状态。

这里没有 OPC UA 或 Modbus 驱动程序。您的应用程序通过自己的驱动程序、数据库或 sgcGaugesWS 桥接获取数值,并由它决定何时触发报警:报警模型保存报警及其状态,它不会监视位号上的限值。除 sgcGaugesWS 桥接外,没有任何部分需要 sgcHTML 或 sgcWebSockets。

ISA-101、ISA-18.2 和 ISA-5.1

该套件遵循三项 ISA 标准的理念。它为应用程序提供了可靠的起点,但是否符合标准取决于整个 HMI:其样式指南、报警理念以及工厂的工程设计方式。

标准主题套件的做法
ISA-101过程自动化的人机界面预设采用高性能方法:灰色背景和低调的设备,使颜色只在异常状态和报警时才醒目。
ISA-18.2报警系统管理报警模型使用其报警状态(未确认的激活、已确认的激活、未确认的恢复正常、正常、搁置和抑制)、优先级 1 到 4 以及操作员动作 Acknowledge、Shelve 和 Unshelve。报警的合理化及其限值的选择仍由应用程序负责。
ISA-5.1仪表符号和标识P&ID 模板以其风格绘制常用的设备和仪表符号,包括带位置线的仪表圆圈。它们是一组实用的符号,而不是完整的标准。

HMI 演示

一个由模拟器驱动的小型油罐区

正在运行模拟器的 HMI 演示:带实时状态和流动管道的 P&ID、水箱和符号仪表、设定值旋钮和报警列表

Suite 演示 HMI 用该套件构建了一个过程画面:泵、阀门和管道随过程变化的 P&ID、两个水箱仪表、三个过程符号仪表、带 NumPad 的设定值旋钮、泵开关,以及带菜单的 ISA-18.2 报警列表,全部由确定性模拟器驱动。

  • 在过程运行时开启和关闭 ISA-101 预设
  • 通过报警菜单确认和搁置报警
  • 运行 sgcUIHMI --test result.txt 执行 31 项自检,每项输出一行 PASS 或 FAIL
平台
Delphi VCL
所需版本
P&ID 模板和状态绑定需要 sgcDiagram 的注册版,因此需要 sgcUI Enterprise、注册版或试用版。
源代码
Demos\Suite\Delphi\HMI,项目 sgcUIHMI.dpr

包含的 sgcUI 产品

另请参阅其他 sgcUI 套件演示。

社区版和注册版

每个部分都遵循其产品的版本。.NET 社区版包省略的部分与 Delphi 社区版构建相同。

部分产品社区版注册版
ISA-101 套件预设sgcUICore
水箱和过程符号仪表sgcGauges
水箱和过程符号仪表的实时数据,含 ValueMap(sgcGaugesWS 桥接,需要 sgcWebSockets)sgcGauges—
P&ID 模板、过程状态和动画管道sgcDiagram—
报警模型、报警链接和报警菜单,含筛选以及 JSON 和 CSV 导出sgcGrid
报警确认日志sgcGrid—
用于触摸面板的 NumPadsgcEditors

在 sgcUI 套件中,sgcGrid 和 sgcEditors 包含在每个版本中,sgcGauges 从 Professional 起提供,sgcDiagram 从 Enterprise 起提供。每个产品也可单独购买,提供 Delphi 版和 .NET 版。请参阅功能矩阵和价格。

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