Светодиодные дисплеи и табло для промышленного применения
06/03/2021
Светодиоды появились почти 50 лет назад. Почти 10 лет они светились только красным. В последующие десятилетия все цвета радуги приобрели головокружительную яркость. Электроника использовала все новинки в технологии светодиодов. Красная точка на диоде рядом с переключателем раньше была признаком современности, первые калькуляторы и часы со светодиодными цифрами произвели фурор. Рисунок семисегментной фигуры стал символом всей цифровой электроники. В настоящее время в небольших, особенно мобильных устройствах, светодиодные дисплеи больше не доступны, но там, где информация должна отображаться в больших форматах — светодиоды — это великолепно — их производство и применение будут расти в течение многих лет.
Семисегментные цифры по-прежнему являются очень экономичным и эффективным способом отображения чисел . Цифры высотой до 10 см представляют собой готовые типовые компоненты, но их яркость ограничена, поэтому они используются только в помещении. Цифры большего размера выполнены из SMD-диодов, благодаря чему форма и размер цифр не ограничены. Такие «дискретные» сегменты имеют очень высокую яркость, которая обычно регулируется автоматически, чтобы не снижать разборчивость цифр и не слепить.
Адаптивное снижение яркости также продлевает срок службы светодиодов. Промышленные цифровые дисплеи можно заказать с различными типами управляющих входов и интерфейсов, что упрощает их подключение к любому измерительному устройству и контроллеру. Стандартными являются аналоговые и счетные входы с функциями счета и измерения времени. Также версии часов: автономные и синхронизированные.
Диодные матрицы
Светодиодные матрицы, благодаря своей яркости и контрастности, незаменимы для отображения важных для безопасности сообщений и параметров важных производственных процессов. Достоинством таких матриц является также возможность выбора любого светодиодного растра от нескольких до нескольких десятков миллиметров в зависимости от назначения экрана и дальности наблюдения. Благодаря этому можно создавать светодиодные матрицы, которые по цене конкурируют с ЖК-экранами при отображении текстовой информации.
В отрасли появляется все больше и больше плат этого типа в качестве дополнения к производственным информационным системам. Это экономичный выбор для больших буквенно-цифровых табло с размахом в несколько метров или функциональный выбор, когда вам нужны текстовые дисплеи среднего размера, совместимые с системами автоматизации.
Новинка и новая сфера деятельности для программистов — это свободно программируемые светодиодные экраны, работающие в сети . В результате числовые данные и тексты могут быть организованы в виде динамически генерируемых таблиц. На поверхности светодиодного экрана определяются секторы, в которые, как и в ячейки таблицы, можно вводить текстовые данные.
Сектор определяется двумя парами чисел, которые определяют координаты двух противоположных углов. В такой ячейке текст отображается с заданным размером и цветом, с определенным расположением или прокруткой. Конфигурация экрана по секторам также может быть сохранена в памяти дисплея, что упрощает обмен данными для передачи рабочих данных.
Конфигурация экрана и данные сохраняются в системе регистров, адаптированной для связи с протоколами Modbus RTU / TCP. Трехцветные, свободно программируемые экраны SEM могут, например, при разрешении 128 × 64 пикселей отображать 8 строк по 21 символу высотой 5 см.
Размер дисплеев
Практика показывает, что вывески высотой 100 мм читаются с расстояния до 40 м. Планируя установку светодиодных табло, стоит помнить это правило и оценивать высоту светодиодных вывесок пропорционально реальному расстоянию. В случае диодных матриц также необходимо учитывать минимальное расстояние для хорошей читаемости. Если в светодиодной матрице пиксели расположены в растре, например, 7,62 мм, то символы, отображаемые в формате 5 × 8 пикселей, имеют высоту 60 мм и легко читаются в диапазоне от 3-4 до 20-25 м.
Интерфейсы и протоколы
Классические последовательные интерфейсы RS232 / 485, конечно, по-прежнему предлагаются, но Ethernet и встроенный веб-сервер стали обязательными — в больших массивах светодиодов , но также и в небольших дисплеях. Светодиодная плата, подключенная к сети, может быть настроена удаленно, она может получать данные как от простого контроллера ПЛК, так и от программного обеспечения типа SCADA или MES. В промышленной среде использование открытых протоколов Modbus RTU / TCP кажется естественным и универсальным, поскольку это дает наибольшую гибкость в управлении свободно программируемыми массивами.
Все чаще светодиодное табло программа представляет собой программируемый экран со светодиодной матрицей, благодаря которой отображение данных и способ передачи сигналов можно динамически изменять. Примером такой таблицы является производственный монитор ( SEM ) MP240, отображающий параметры процесса, информацию для сотрудников и аварийные сообщения в ряде программируемых окон.