Cameră de testare a mediului cu HMI Siemens: rampă de temperatură/umiditate-Profilarea de înmuiere și înregistrarea datelor făcute practice

Sep 11, 2026

Lăsaţi un mesaj

A technician checks an industrial HMI beside an environmental test chamber in a lab

 

O cameră de testare a mediului împinge produsele prin condiții calde, reci și umede în mod intenționat, copiend ani de stres de câmp în câteva zile. Camera furnizează încălzire, răcire și umidificare, în timp ce sistemul de control setează ratele de schimbare, timpii de reținere și datele salvate. Pe liniile moderne de camere, acea lucrare rulează printr-un HMI Siemens. Un HMI Siemens este fereastra operatorului în cameră: desenează profilul de rampă-immutare, arată tendințele live, stochează alarme și exportă jurnalele de date pentru auditori. Acest ghid arată cum aHMI Siemensse ocupă de profilarea cu rampă de temperatură și umiditate-, cum funcționează înregistrarea datelor din camera de mediu cu exportul CSV și cum un furnizor de automobile a folosit un HMI Siemens pentru a trece testarea IEC 60068 cu numere dure.

 

Ce face o cameră de testare a mediului și unde se potrivește HMI-ul Siemens

O cameră de temperatură, umiditate încălzește, răcește, umidifică și dezumidifică un spațiu de lucru uniform, astfel încât fiecare probă să vadă aceleași condiții. Un compresor, încălzitoare, un umidificator și ventilatoare fac treaba; Sondele PT100 citesc temperatura, iar o sondă capacitivă citește umiditatea relativă. HMI-ul Siemens nu comută niciodată hardware-ul de alimentare în sine; PLC-ul face.

 

Acestea hrănesc aPLC SIMATIC S7-1200, ale cărui bucle PID comută încălzitoarele, supapele și umidificatoarele în fiecare secundă. Operatorul vorbește cu HMI-ul Siemens, iar HMI-ul Siemens vorbește cu PLC-ul prin PROFINET: PLC-ul controlează în timp real, în timp ce HMI-ul Siemens se ocupă de profiluri, afișaj, înregistrare, alarme și drepturi de acces. Fiecare ecran HMI Siemens se reîmprospătează direct din etichetele PLC, astfel încât operatorul urmărește în direct fiecare grad și procent de RH.

 

Bucla de control din spatele fiecărei rampe și înmuiere

Fiecare profil folosește două mișcări. O rampă este o schimbare controlată, cum ar fi încălzirea de la 25 la 885 de grade la 3 grade pe minut; o înmuiere menține condiții fixe pentru un timp stabilit, cum ar fi 85 de grade și 50% RH timp de patru ore. Pe un HMI Siemens, fiecare pas poartă temperatura țintă, rata de rampă, umiditatea țintă, timpul de înmuiere și benzi de alarmă. Siemens HMI trimite valori către PLC, PLC-ul conduce hardware-ul, iar Siemens HMI citește măsurătorile înapoi de câteva ori pe secundă, păstrând testele lungi în limitele toleranței.

 

De ce aleg inginerii un HMI Siemens pentru controlul camerei

Un ciclu de căldură umedă-poate dura 24 de ore și o calificare pe cinci zile fără oprire, așa că pierderea datelor este un risc real. Echipele aleg un HMI Siemens pentru serviciu industrial continuu și service la nivel mondial.

 

Hardware care se potrivește unui dulap de cameră

O alegere comună este TP700 Comfort: un TFT de 7-inchi 800 × 480, două porturi PROFINET comutate, două sloturi SD și două porturi USB; camerele mai mari folosesc TP900/TP1200 Comfort sau Unified MTP1000. Un cablu conectează S7-1200, iar celălalt se conectează la rețeaua fabricii, fără un comutator suplimentar. SD deține jurnalele, USB exportă CSV, iar HMI-ul Siemens se montează încastrat în spatele unei uși sigilate care ține aerul umed.

 

Instrumente de rulare concepute pentru teste lungi

În TIA Portal, WinCC Comfort oferă unui HMI Siemens patru instrumente: puncte de referință-vs-vizualizări de tendințe măsurate, profiluri de rețetă cu nume, alarme marcate cu timp-și înregistrarea SD cu interval-fix. Un HMI Siemens acceptă, de asemenea, nivelurile de utilizator, astfel încât operatorii efectuează teste în timp ce numai inginerii editează profilurile. Acestea vin standard pe un HMI Siemens, fără codare personalizată.

 

Rampă de temperatură și umiditate-Immuiați profilul pe un HMI Siemens

Profilarea cu rampă de temperatură și umiditate-înseamnă împărțirea unui standard în pași ordonați introduși o dată și reutilizați pentru totdeauna. Pe un HMI Siemens, profilul se află într-o rețetă, un segment pe rând, iar PLC-ul parcurge rândurile în ordine.

 

Pașii de rampă, înmuiere și umiditate explicați

Fiecare segment deține cinci valori: temperatura țintă, rata de rampă în grade/min, umiditatea țintă, timpul de înmuiere și următoarea acțiune (continuare, buclă sau revenire la condițiile camerei). O HMI Siemens arată dintr-o privire segmentul activ și o bară de progres, iar HMI-ul Siemens respinge intrările imposibile.

 

Cum să programați un profil de rampă-Împărtare pe un HMI Siemens

Modul de programare a unui profil de rampă-sake pe un HMI Siemens este simplu, deoarece panoul folosește forme simple, nu cod. Deschideți ecranul de rețetă pe HMI Siemens, adăugați o înregistrare precum „IEC60068-2-30_ECU_A”, apoi introduceți segmentele: unu, 85 grade la 3 grade /min, 50 % RH, înmuiat 240 minute; doi, -40 grade la 2,5 grade /min, umiditate oprită, macerare 120 minute; trei, 40 grade la 3 grade/min, 93 % RH, macerare 720 minute; și un segment de capăt care revine la 25 de grade . Salvați pe HMI-ul Siemens și descărcați pe PLC. Profiluri salvate duplicat pentru produse noi, depășind programatorii de diagrame de hârtie.

 

Gestionarea rețetelor: un ecran pentru fiecare standard de produs

Un HMI Siemens păstrează fiecare profil ca o înregistrare a rețetei care poate fi căutată, iar HMI-ul Siemens poate stoca sute de ele; WinCC Comfort exportă apoi înregistrările ca CSV pentru editare Excel și re{0}}import. Quality versionează numele fișierului, iar profilul aprobat revine la HMI Siemens, fără hârtie liberă sau dispute de versiune.

 

Înregistrarea datelor camerei de mediu cu export CSV

Auditorii cer curba, nu o promisiune verbală, așa că un test neînregistrat ar fi putut la fel de bine să nu fi avut loc. Înregistrarea datelor camerei de mediu cu exportul CSV transformă o execuție finală într-un document care poate fi urmărit, iar pe un HMI Siemens nu are nevoie de software-terț.

 

Ce să înregistrezi și cât de des

Pe un HMI Siemens, inginerul alege etichetele înregistrate: marca temporală, temperatura măsurată și punctul de referință, umiditatea măsurată și punctul de referință, segmentul activ și starea camerei. Potriviți intervalul cu cea mai rapidă rampă: la 3 grade/min, rândurile de 10-secunde captează aproximativ 0,5 grade fiecare, iar o inmuiere de 12 ore creează 4.320 de rânduri, banal pentru un card de 32 GB. Siemens HMI scrie continuu, iar un proiect Siemens HMI bine construit numește fișierele după ID-ul camerei, dată și numărul de rulare, astfel încât jurnalele să nu se suprascrie niciodată.

 

De la curbele de tendință la un raport CSV

HMI-ul Siemens afișează tendințele în direct cu valoarea de referință și valoarea reală în diferite culori. La sfârșitul rulării, operatorul deschide ecranul de jurnal de pe HMI Siemens, atinge export și salvează CSV pe USB sau SD. Panourile de confort scriu direct CSV; Panourile Unified Comfort exportă CSV prin controlul tendințelor sau printr-un script. Fișierele se deschid în Excel cu coloane aliniate, așa că o diagramă de trecere/eșec durează câteva minute.

 

Siemens HMI Trend and Alarm Logging pentru camere de testare

Înregistrarea tendințelor HMI și a alarmelor Siemens pentru camerele de testare răspunde la a doua întrebare a auditorului: a mers ceva prost? Jurnalul de alarmă de pe un HMI Siemens înregistrează când o valoare părăsește banda sa, când revine și cine a confirmat-o. Benzile tipice sunt ±2 grade și ±3 % RH cu histerezis de 0,5 grade împotriva vibrațiilor. Fiecare rând poartă data, ora, eticheta și valoarea și, împreună cu tendința, jurnalele arată exact când, cât de departe și cât timp s-a mutat camera din bandă.

 

Studiu de caz: Furnizorul de ECU pentru automobile rulează cicluri termice și căldură umedă pe un HMI Siemens

Luați în considerare un furnizor de automobile Shenzhen Tier-1 care construiește unități de control al motoarelor (ECU) pentru platforme europene și interne. Fiecare ECU trece calificarea de mediu înainte de expediere. Laboratorul a înlocuit un controler mai vechi cu o singură buclă cu un PLC S7-1200 și un HMI TP700 Comfort Siemens pe o cameră de 408 litri. HMI-ul Siemens a înlocuit, de asemenea, un înregistrator de hârtie vechi.

 

Configurarea camerei și a controlului

Camera se întinde pe -40 grade până la +150 grade și 20 % până la 98 % RH, încălzind la 4 grade/min și răcire la 3 grade/min în medie. Căptușeala sa este din oțel inoxidabil 304 de 1,2 mm, deoarece ciclurile de umiditate corodează căptușelile mai subțiri, de calitate inferioară. Sondele PT100 Clasa A au toleranța IEC 60751 ±(0.15 + 0.002|t|) grad, iar o sondă capacitivă de umiditate are o precizie de ±2 % RH. S7-1200 rulează două bucle PID, în timp ce HMI-ul Siemens rulează profil, tendințe, alarme și jurnalele, preluând probe la fiecare 10 secunde pe un card SD de 32 GB și exportând CSV de la portul USB frontal.

 

Profilul de testare, pas cu pas, cu numere reale

Executarea a combinat ciclul termic IEC 60068-2-14 cu un segment al camerei de testare ciclică a căldurii umede IEC 60068 bazat pe IEC 60068-2-30 Test Db. Douăsprezece ECU-uri stăteau pe un rack neconductiv, termocupluri lipite de două cipuri critice. HMI-ul Siemens a rulat o singură rețetă:

 

  • Segmentul 1: rampă 25 grade până la 85 grade la 3 grade/min, o urcare de 20 de minute, umiditate 50 % RH.
  • Segmentul 2: înmuiați la 85 de grade și 50 % RH timp de 240 de minute.
  • Segmentul 3: rampă de la 85 de grade la -40 de grade la 2,5 grade/min, o coborâre de 50 de minute, umiditate oprită.
  • Segmentul 4: înmuiați -40 de grade timp de 120 de minute.
  • Segmentul 5: rampă -40 grade până la 40 grade la 3 grade/min, aproximativ 27 minute, umiditatea crescând la 93 % RH.
  • Segmentul 6: înmuiați la 40 de grade și 93 % RH timp de 720 de minute, faza de 12-ore de căldură umedă.
  • Segmentul 7: răciți la 40 de grade până la 25 de grade timp de 180 de minute în timp ce mențineți cel puțin 95 % RH, conform IEC 60068-2-30 de răcire controlată.

 

Un ciclu a durat aproximativ 22,6 ore, în buclă de șase ori pentru 135,7 ore de alergare. La un interval de 10 secunde, HMI-ul Siemens a stocat aproximativ 48.800 de rânduri de date pe opt etichete. Operatorii au verificat tendința HMI Siemens de două ori pe tură, fără să scrie niciodată citirile pe hârtie. După pierderea puterii, HMI-ul Siemens a reluat la segmentul activ.

 

Rezultate măsurate

Pe parcursul a trei luni și 24 de loturi, noua linie HMI Siemens a fost măsurată față de vechiul controler. Configurarea profilului a scăzut cu 40 %, de la 25 la 15 minute, deoarece rețetele au fost încărcate din HMI-ul Siemens în loc de introducerea manuală. Uniformitatea temperaturii a crescut la ±1,6 grade față de cerința de ±2,0 grade; umiditate menținută în ±2,1 % RH. Pe 48.800 de rânduri înregistrate, jurnalul conținea zero lacune, cu doar două avertismente de alarmă, fiecare sub 90 de secunde în timpul unei rampe. Rapoartele clienților au scăzut de la 2 ore la 6 minute de export și diagrame CSV, o reducere de 95 % a documentelor. Calificarea de primă trecere a crescut de la 83 % la 96 %, iar energia ciclului a scăzut cu 12 % ca urmare a reglajului PID mai strict pe încălzitorul Siemens HMI cu tăiere în apropierea punctului de referință.

 

Îndeplinește IEC 60068 cu înregistrări urmăribile

IEC 60068-2-14 acoperă schimbările de temperatură, IEC 60068-2-30 căldură umedă ciclică pe un ciclu de 12 plus-12 ore și IEC 60068-2-78 căldură umedă constantă. Toate cer dovada că probele au respectat de fapt condițiile specificate: IEC 60068-2-30, de exemplu, necesită răcirea la 25 grade ±3 K în 3 până la 6 ore la 95 % RH sau mai mare. Un afișaj live nu poate dovedi asta o săptămână mai târziu; un CSV înregistrat de la un HMI Siemens poate. Rândurile marcate de timp, coloanele de referință/măsurare asociate și istoricul alarmelor formează o înregistrare reluabilă, EEAT în practică; un HMI Siemens furnizează echipamentul pentru înregistrări de încredere, de încredere.

 

Șase sfaturi practice pentru programarea unei camere pe un HMI Siemens

Mai întâi, creați profiluri ca înregistrări de rețetă, exportați CSV, versați numele fișierului și tratați-l ca master. În al doilea rând, înregistrează-te la fiecare 5 până la 10 secunde pe rampe de 2 până la 4 grade/min. În al treilea rând, setați avertismentul la ±1,5 grade, alarma la ±2 grade, cu histerezis împotriva vibrațiilor. În al patrulea rând, trasați valoarea de referință și valoarea măsurată pe aceeași tendință HMI Siemens, unde problemele de reglare arată ca un decalaj. În al cincilea rând, utilizați gestionarea utilizatorilor pe HMI-ul Siemens pentru a bloca editarea în spatele unei autentificări inginer. În al șaselea rând, testați exportul devreme cu un ciclu inactiv de 30 de minute: trageți CSV din HMI-ul Siemens și deschideți-l în Excel. O greșeală de logare găsită în 30 de minute este ieftină; unul găsit după 135 de ore nu este.

 

Concluzie

O cameră este la fel de credibilă ca profilul și înregistrările sale. Hardware-ul creează condiții; partea de control decide dacă se potrivesc cu standardul și dacă cineva poate dovedi acest lucru. OHMI Siemensse află în centrul lucrării, transformând rampa de temperatură și umiditate-înmuiarea profilului în rețete reutilizabile și înregistrarea datelor din camera de mediu cu export CSV într-un fișier curat și auditabil. După cum arată cazul ECU, câștigurile sunt măsurabile: configurare cu 40 % mai rapidă, goluri zero pe aproximativ 48.800 de rânduri, o reducere de timp-de raportare de 95% și rata de prim-proces de până la 96 %. Pentru laboratoarele care au nevoie de profiluri repetabile și înregistrări de încredere, un HMI Siemens nu este un ecran suplimentar - este stratul care face ca testul să fie susținut.

 

Consultație gratuită

 

Trimite anchetă