工业触控屏以其强大的可视化效果、操作方便性成为工业自动化行业中的重要组成部分,其在广泛的应用场景中起到了举足轻重的作用。本文将从工业触控屏的技术、应用和未来发展趋势三个方面进行深入探讨。
一、工业触控屏技术
工业触控屏技术的发展经历了多个阶段,从最早的电阻屏、电容屏、表面声波屏到近年来的光学纹理屏、电磁屏等技术,都在不断地进行升级和优化,以满足不同需求场景下的使用需求。
1.电阻屏:电阻屏是最早应用在工业触控屏上的技术,其通过在屏幕上布设两层导电膜,在两层导电膜之间夹有一层绝缘材料,触摸时屏幕上导电物体接触到上下两层导电膜产生接触点,进而通过连接电路将触摸位置反馈到控制器上。不过,电阻屏具有透明度低、抗划伤性能较差等缺点,在现代化场景下已基本退出历史舞台。
2.电容屏:电容屏采用导电互感原理,通过在屏幕表面布设一层电容板来感应电荷,并利用控制器产生交流高频电场,将触摸点信息反馈到控制系统中。电容屏具有触控精度高、反应速度快等优势,被广泛应用在工业自动化、医疗、航空航天等领域。
3.声波屏:声波屏利用表面声波式谐振技术,通过在屏幕表面布设一对电极,在触摸时通过一个特殊的声源产生弹性波,将触摸位置的波程、回程时间与中心点进行比较,来确定触摸位置。声波屏具有高分辨率、响应速度快、防划伤等优点,但由于其依赖于声波进行触摸识别,故在噪声较大的环境下容易受到干扰。
4.光学纹理屏:光学纹理屏利用布设在屏幕表面的精密光学芯片阵列,通过触摸产生的涟漪反射和细微的变形提取触摸信息。光学纹理屏具有抗划伤性能强、触摸感知精准等特点,广泛应用在机器人、智能家居等领域。
5.电磁屏:电磁屏通过在触摸笔和屏幕上布设电磁感应芯片,利用电磁波进行识别,可以具有更高的精度和准确性,适用于教育培训、数字绘画等高精度操作场景。
二、工业触控屏应用
工业触控屏在工业自动化行业中应用广泛,可应用于人机界面、控制系统和数据显示等方面。在工业生产线上,一般将触控屏设置在设备操作面板上,作为主要的操作控制界面,方便操作人员操作设备,监测设备运行情况;在工业车间中,触控屏也可应用于生成生产报表、统计生产数据等管理方面;在医疗器械领域,触控屏可应用于手术室、医院门口等地,为医护人员提供人性化的操作界面,方便实现医疗设备的操作。
三、工业触控屏未来发展趋势
1.大尺寸、多点触控屏:未来,随着网络化、数字化、智能化的新型工业发展趋势,工业领域对大尺寸、多点触控屏的需求将呈现快速增长趋势,这也将是工业触控屏未来最重要的发展方向之一。
2.高可靠性、高精准度:对于一些控制严格的行业,例如交通、石化等,对触控屏的精度、可靠性要求较高。为满足这些行业的需求,未来的触控屏将更注重硬件设计、软件优化、操作流程等各方面的细节设计,从而确保高精度、高可靠性。
3.无触控屏:随着人工智能、语音技术、虚拟现实、增强现实等技术的发展,未来工业触控屏将逐渐演化为无触控屏的新型设备。这也将给工业自动化领域带来更大的发展机遇。
总之,未来工业触控屏的战略方向将更大程度上侧重于人机交互模式的创新、屏幕材料的优化、触控体验的提升等方面的突破,以适应更多领域、更多情景下的应用需求。