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FANUC系统人机界面设计

发表时间：2020/6/15 来源：《基层建设》2020年第6期作者：王瑞

[导读] 摘要：随着工业控制系统对用户操作界面提出了越来越高的要求，FANUC数控系统人机界面软件PICTURE，在机床数控界面二次开发中，得到普遍应用。

        通用技术集团大连机床有限责任公司辽宁大连 116620
        摘要：随着工业控制系统对用户操作界面提出了越来越高的要求，FANUC数控系统人机界面软件PICTURE，在机床数控界面二次开发中，得到普遍应用。
        关键词：FANUC；人机界面；PICTURE
        Human machine interface design of FANUC system
        Wang Rui
        (General Technology Group Dalian Machine Tool CO.LTD ,Liaoning Dalian 116620 ,CHN)
        Abstract: With the development of industrial control system, the user interface has become more and more important,Fanuc CNC human-machine interface software PICTURE,it is widely used in the secondary development of NC interface of machine tools.
        Keywords: FANUC Human machine interface PICTURE
        FANUC系统人机界面，顾名思义是配有FANUC控制系统的设备与操作人员之间的对话窗口。由于系统操作对操作人员有一定的技术要求，FANUC系统PICTURE软件可以对人机界面进行二次开发，简化界面显示操作，方便基础操作人员的使用。
        1.FANUC系统人机界面设计通常有以下几个要点：
        （1）设计基本原则
        客户至上是每个设计员都需要秉承的基本原则，人机界面的二次开发同样需要以客户为中心。设计员需要根据客户的设计要求，用户的使用习惯，根据实际情况，完成整个设计过程。设计中需要不断跟客户沟通，征求用户的意见，对自己的设计思路不断优化，满足客户对人机界面的要求。条件允许的情况下，让设备最终的操作者参与到人机界面的开发中，使界面最终交付使用后，得到完美的使用体验。
        （2）功能开发原则
        对于不同功能需区分界面设计，方便客户根据功能需要，选择不同的界面，想要查看的内容清晰明了。设计的每个功能区划分多级菜单，每项数据都设计提示信息界面，从而使操作者容易分辨和掌握人机界面的使用规则和特点，最终达到操作者轻松上手，迅速上手。
        （3）界面一致性原则
        界面背景颜色一致，控件颜色一致，大小一致，文字一致，操作区域一致，控件与控件之间的间距也需要尽量一致。界面背景色选择亮灰色，因为灰色调在不同的光照条件下容易被识别，且避免了色盲用户在使用界面时带来的不便。不同设备及其相同设计状态的颜色应保持一致。界面细节设计的一致性使操作人员看界面时感到舒适，从而不分散他的注意力。对于新接手设备的操作人员，或紧急情况下处理问题的操作人员来说，一致性还能减少他们的操作失误。
        （4）安全性原则
        人机界面访问与修改权限，基础的操作人员只允许界面的查看，禁止修改画面上的任何内容。客户的现场工程师具有人机界面状态修改权限，根据设备的实际状态和维护后的状态改变，做出相应的改动。
        2.应用举例：

                                                         图1
        图1是由FANUC系统的PICTURE软件设计的用来显示和设置桁架手取放料位置的人机画面。它实际是由多个主画面和子画面组成。每个主画面包括：字符标签控件、数字和字符显示输入控件、日期和时间显示控等。每个子画面包括：字符标签控件、画面切换控件、输入缓冲控件等。
        （1）画面结构定义控件：画面结构定义控件是画面中非常重要的控件，必须在每个基本画面中设定，而且只能使用一个。该控件有两个功能，一是设定主画面和子画面的关系，二是设定弹出画面。
        （2）画面切换控件：画面切换控件用于切换CNC当前的屏幕显示。可以用于基本画面切换、子画面切换、NC画面切换以及弹出画面切换与擦除。
        （3）标签控件：标签控件可实现在一个可定义矩形框内显示字符与数字。
        （4）数据与字符显示输入控件：字符显示输入控件主要用于字符的输入，输入时可以自定义画面或者使用键盘输入缓冲控件。
        （5）键盘输入缓冲控件：键盘输入缓冲控件，有些类似NC的输入提示栏，用于显示输入字符的缓冲，检测输入数据是否正确。当输入字符时，先显示在缓冲控件中，按面板[INPUT]键后才会写入NC。每个画面只能创建一个键盘输入缓冲控件。
        3.结束语
        FANUC系统人机界面设计是通过PICTURE软件实现，友好的人机界面会给操作人员带来方便与安全的使用体验，拉近人与设备之间的距离，为客户创造更大的价值。
        参考文献
        北京 FANUC：<FANUC 人机界面教材 FANUC PICTURE篇>
        FANUC：<FANUC PICTURE OPERATORS MANUAL B-66284EN /06>