HMI - ovládání, zobrazování, vizualizace

HMI-AUTOMATIZACE - PANELY - VRSTVY
Provoz webu zajišťuje:

www.hapesoft.cz

Vrstvy obrazovek, pořadí objektů

Charakteristika

Graficky orientované panely disponují možností vložení velkého množství objektů na plochu obrazovky. Pokud jsou objekty na ploše rozloženy "vedle sebe" jsou viditelné, tak jak byly na plochu umístěny. Pokud je však pro potřebu přehlednosti údajů nějakou skupinu opticky oddělit od ostatních, je toto možno učinit prostorovým rozmístěním na ploše (pokud je dostatek místa) nebo využít grafického pasivního objektu jako je obdélník a skupinu orámovat a odlišit jiným pozadím. V tomto případě však vzniká problém s viditelností objektů.

Pro tyto případy disponuje vývojový software pro vizualizaci prostředky, které pomáhají tuto situaci zvládnout jak do množství a počtu objektů na obrazovce, tak i jejich viditelnosti. Každý vývojový software by měl disponovat alespoň jedním prostředkem jako jsou vrstvy obrazovky a nebo nastavení pořadí viditelnosti objektů (nejlépe obě varianty).

Vrstvy

Každá obrazovka panelu obsahuje alespoň jednu vrstvu, tu základní, nejspodnější, nejdále od pozorovatele. Pokud obrazovka obsahuje více vrstev, pak jsou tyto virtuálně umístěny nad touto. Viditelnost vrstev je při zobrazování přímo v panelu vždy zapnuta, ve vývojovém prostředí má programátor možnost viditelnost vrstev nastavit a tím právě nepotřebné vrstvy skrýt. Tím se skryjí všechny objekty umístěné v této vrstvě. Skrytí vrstvy není zpravidla možné pro nejspodnější, základní vrstvu.

Praktické použití je určeno pro zpřehlednění projekční činnosti, např. do jedné vrstvy jsou vkládány objekty shodné nebo podobné funkce či význam. Použití vrstev zajišťuje správnou viditelnost objektů na obrazovce. To do které vrstvy bude objekt přiřazen se určuje v parametrech objektu.

Standardní vrstvy

Pokud je pro vizualizaci použito více vrstev a objekty jsou umístěny tak, že se vzájemně překrývají, jsou jako celé viditelné objekty zobrazeny ty, které jsou ve vyšších vrstvách a překrývají objekty ve vrstvách nižších. Analogicky objekty v nižších vrstvách mohou být překryty objektem z vyšší vrstvy. Jinými slovy, objekt v nejnižší vrstvě bude vidět celý pouze tehdy, není-li ve vyšší vrstvě na stejných souřadnicích plochy umístěn jiný objekt. V opačném případě bude tímto objektem z části nebo úplně zakryt.

Pro znázornění vrstev použijeme malou obrazovku panelu podle obrázku 1a a 1b.

Obrazovka - vrstvy Obrazovka - vrstvy
Obrázek 1a
Celkový pohled na obrazovku.
Obrázek 1b
Rozložené vrstvy obrazovky.

Obrázek 1a vyobrazuje pohled na plochu obrazovky panelu tak, jak je prezentována uživateli. V horní části je informace o stavu zařízení, ve střední části datové informace a v dolní části ovládací tlačítka pro změnu obrazovky. Na pozadí je ilustrativní naznačení technologie.

Obrázek 1b představuje rozložený pohled na jednotlivé vrstvy obrazovky při projekci. Na nejnižší vrstvě (spodní, nejdále od pozorovatele) je umístěn ilustrativní obrázek technologie. Střední vrstva obsahuje datové informace o parametrech procesu (zde hmotnosti). Nejvyšší vrstva (horní, nejblíže k pozorovateli) obsahuje informace o stavu zařízení (při horním okraji) a tlačítka pro změnu obrazovky (při dolním okraji).

Specielní vrstvy

Specielní vrstvy mají tu charakteristiku, že mohou být použity jako univerzální pro více obrazovek a zpravidla se definují jako specielní samostatná obrazovka. Tedy, pokud chceme mít na každé uživatelské obrazovce viditelné logo, hodiny, stav procesu (vypnuto/provoz/porucha) nebo jiná potřebná společná zobrazení, není nutno toto pracně vytvářet na každé obrazovce (i když lze nakopírovat, ale při změně je nutno provést změnu na všech obrazovkách). Podmínkou je, že specielní vrstvy jsou podporovány výrobcem panelu. Pokud jsou tyto specielní vrstvy podporovány, postačí potřebné objekty umístit do této specielní vrstvy (obrazovky) a tuto vrstvu přidat, resp. vložit do běžné uživatelské obrazovky. Při změně obsahu specielní vrstvy se tato změna automaticky promítne na všech obrazovkách, kde je vrstva použita. S ohledem na viditelnost objektů může být vrstva vložena jako dolní, resp. spodní, nejnižší nebo naopak jako horní, nejvyšší. Příklad složení specielní vrstvy a uživatelské obrazovky je uveden na obrázku 2.

Složení specielní vrstvy a obrazovky
Obrázek 2
Složení specielní vrstvy a obrazovky.

V levé části obrázku je specielní vrstva (obrazovka), která je při konfiguraci vizualizace propojena s dalšími uživatelskými obrazovkami. Dvě uživatelské obrazovky jsou v horní části. Výsledný efekt složení je pak zobrazen ve středu a vpravo dole.

Na obrázku 2 je znázorněna i možnost využití specielní vrstvy pro vytvoření tlačítkového menu. Toto použití je však velmi specifické a vhodné pouze pro univerzální tlačítkové menu, v tomto případě pouze ilustrativní.

Pořadí objektů ve vrstvě

Pořadí vrstev určuje globálně viditelnost objektů vzhledem k ostatním vrstvám, pořadí objektů určuje jejich viditelnost v rámci jedné vrstvy. Rozdíl je v tom, že v jedné vrstvě může být umístěno více objektů ale pořadí objektu je v rámci vrstvy právě jedno. Při vložení objektu do vrstvy (přiřazením objektu do vrstvy), můžeme určit jestli se bude zobrazovat nahoře a bude překrývat objekty pod ním nebo naopak bude vespod a bude překryt objekty umístěnými výše.

Pro vysvětlení a znázornění pořadí objektů použijeme prostřední vrstvu z obrázku 1. Složení vrstvy podle pořadí objektů je znázorněno na obrázku 3a a 3b.

Vrstva - pořadí Vrstva - pořadí
Obrázek 3a
Celkový pohled na vrstvu.
Obrázek 3b
Rozložené pořadí objektů vrstvy.

V pořadí objektů je jako nejspodnější objekt umístěn objekt pro zobrazení proměnné "Output field" celkové hmotnosti (174,5 kg). Nad tímto je umístěn statický textový popis "Label" (celková váha) a protože je v pořadí umístěn výše, částečně překrývá rámeček proměnné, a tím vytváří obrazové informační spojení pro tyto objekty. Podobně je postupováno s velkým rámečkem "Rectangle" jako ohraničením pro společné zobrazení jednotlivých komponent a textovým popisem (komponenty). Nad tímto rámečkem jsou umístěny další textové popisy (substrát, tužidlo, stabilizátor). Protože se tyto popisy nepřekrývají, jsou zobrazeny celé i když má každý jiné číslo pořadí. Nejvýše jsou umístěny objekty "Input/Output field" proměnných jednotlivých komponent, taktéž bez toho, aby se při zobrazení překrývaly.

Pořadí objektů při ovládání

Na obrázcích výše jsou znázorněny tři položky, vstupní pole, do kterých se zadávají hodnoty. Pokud se jedná o dotykový panel, obsluha dotykem aktivuje pole ve kterém chce změnit hodnotu a tuto změní. Pokud se však nejedná o dotykový panel a obsluha používá přidruženou hardwarovou klávesnici, přechází pomocí kurzorových šipek nebo tabulátoru mezi jednotlivými poli. To, které pole bude následně aktivováno, závisí na tom, v jakém pořadí byla pole naprogramována a může dojít k situaci, že by k aktivací polí docházelo nelogicky, na přeskáčku. U obrazovek s několika málo objekty je tento stav snesitelný, u obrazovek s velkým počtem zadávacích polí pak dochází ke ztrátě orientace.

Z hlediska obsluhy je tedy ergonomicky vhodné, aby se pole aktivovala logicky v posloupnosti za sebou. K tomuto je používá nastavení pořadí ovládacích prvků (platí např. i pro tlačítka), tzv. focus (zaměření). Nejnižší hodnotu (první) nastavíme na pole (objekt), který má být aktivní po vyvolání obrazovky, a v logickém sledu zvyšujeme tuto hodnotu u dalších prvků, v požadovaném pořadí. Toto pořadí je vhodné nastavit zejména v případech, kdy se provádí dotazy směrem k obsluze. Typickým případem je dotaz: "Opravdu chcete vymazat recepturu?". V tomto případě je doporučeno nastavit focus na tlačítko "NE" aby se zamezilo nechtěnému vymazání při nepozornosti obsluhy a obsluha musela vědomě změnit na tlačítko "ANO". Příklad nastavení pořadí prvků (zadávacích polí) je na obrázku 4.

Pořadí prvků při ovládání
Obrázek 4
Nevhodně nastavené pořadí prvků (nahoře) a správně nastavené pořadí prvků (dole).


HMI-AUTOMATIZACE - PANELY - VRSTVY
 
Publikovaný obsah je určen pouze pro individuální studium.
Není povolena distribuce, prodej, přetisk a použití textu a/nebo vyobrazení (úplný, dílčí a/nebo částečný), použití ke školení a/nebo výuce (hromadné, skupinové nebo zadávané), veřejné a/nebo skupinové prezentace a ani jiné formy šíření v hmotné a/nebo nehmotné podobě.