SIEMENS SIMATIC HMI 精智面板操作说明
核心内容详解
1. 产品概览与型号分类
产品定位:面向中高端工业应用的 HMI 设备,具备高分辨率显示、多协议通信、灵活扩展等特性,支持报警、配方管理、趋势显示、多语言切换等功能,部分型号适配防爆、户外、食品卫生等特殊场景。
型号分类:
按操作方式:按键式(KP 系列)、触摸式(TP 系列)、按键 + 触摸复合式(KTP 系列)
按显示屏尺寸:4"、7"、9"、12"、15"、19"、22",不同尺寸对应不同安装尺寸与硬件规格
按硬件版本:Comfort V1、V1.1、V2,差异体现在操作系统(Windows CE 6/Embedded Compact 2013)、接口配置等
标准套件:含 HMI 设备、安装说明、装配夹(数量随型号变化)、电源插头、应变片(部分型号)。
可选附件:含 RS422/RS232 转接器、PROFIBUS 总线连接器、防护膜、SIMATIC HMI 存储卡、USB 集线器等,需单独订购。
2. 安全规范与使用限制
安全等级:明确 “危险”“警告”“小心”“注意” 四级警示,设备背面为开放式设计,需安装在带锁机柜内,仅授权专业人员操作。
使用环境:
工业应用为主,符合 EN 61000 系列电磁兼容标准,部分型号支持爆炸危险区域(Zone 2/22)使用
禁止在居民区使用,混合区域使用需满足 RF 干扰限制(EN 55011 B 类)
操作温度范围:0°C-50°C(常规),部分型号扩展至 - 20°C-60°C(存储),需预留散热空隙
用电安全:仅支持 24VDC 电源(电压范围 19.2V-28.8V),具备反极性保护,爆炸区域内禁止带电插拔连接器。
3. 安装与连接流程
(1)安装准备
需检查包装完整性、确认环境条件(温度、湿度、气压),安装开口需匹配设备尺寸(材料厚度 2mm-6mm,表面粗糙度≤120μm),确保防护等级(正面 IP65,背面 IP20)。
预留散热空隙:左右≥15mm、上下≥50mm、背面≥10mm,支持水平 / 垂直安装(部分型号),最大倾斜角 ±35°。
(2)安装步骤
从正面将设备插入安装开口,用配套装配夹固定(扭矩:4"型号 0.2Nm,7"-22" 型号 0.5Nm),确保嵌入式密封件贴合无扭曲。
功能键需用专用标记条标注(厚度 0.15mm,禁止直接书写),模板可通过官网或 WinCC 安装目录获取。
(3)连接规范
连接顺序:等电位联结→电源→控制器→组态 PC→外围设备(USB 设备、打印机等)
通信连接:
支持 PROFINET(10/100/1000Mbps)、PROFIBUS DP(最大 12Mbps)、RS422/485 接口
可与 SIMATIC S7-200/300/400/1200/1500、第三方控制器(如 Allen-Bradley、Modicon)通信
USB 接口(A 型用于外围设备,迷你 B 型用于调试)、音频输出接口(部分型号)
等电位联结:需使用截面≥16mm² 的铜或镀锌钢导线,接地排与设备间导线截面≥4mm²。
4. 设备调试与系统配置
(1)基础调试
存储器管理:支持内存、SD/MMC 存储卡、USB 存储介质,系统存储卡(≥2GB)可实现自动备份与故障快速恢复。
控制面板功能:可配置网络参数(IP 地址、PROFINET 设备名)、显示设置(亮度、方向)、触摸屏校准、密码保护、屏幕保护程序、声音信号等。
安全模式:通过密码保护控制面板与任务栏,防止未授权修改。
(2)网络与通信配置
支持 DHCP 自动分配或静态 IP 设置,PROFINET 设备名需唯一且符合 DNS 协议。
可配置 MPI/PROFIBUS DP 参数(总线地址、传输速率)、NTP 时间同步、代理服务器、电子邮件组态、Telnet 远程控制等。
(3)服务与维护功能
备份与恢复:支持通过 WinCC 或 ProSave 备份项目、配方、用户数据等,备份文件格式为 *.psb。
操作系统更新:可通过外部存储介质或组态 PC 更新,更新前需禁用自动备份功能,避免数据丢失。
自动备份:插入系统存储卡后可激活,实时同步设备数据,故障时快速恢复。

5. 项目投入运行与操作
(1)项目传输与测试
传输方式:支持从组态 PC 手动 / 自动传输,或通过外部存储介质加载项目,自动传输适用于测试阶段,调试完成后建议禁用。
运行模式:分为离线(无控制器通信)、在线(与控制器通信)、传输(项目传输 / 数据备份)三种模式,可通过项目组态操作元素切换。
测试类型:离线测试(验证界面与操作)、在线测试(验证通信与功能),需检查画面布局、导航、输入对象、量测值更新等。
(2)项目操作
操作方式:触摸屏(禁止尖锐物体触摸)、设备键盘、外部 USB 键盘 / 鼠标,支持单点触摸、功能键操作、数值输入(数字 / 字母数字)。
核心操作:语言切换(最多 32 种语言)、功能键操作(全局 / 画面专属功能)、直接键(快速控制 PLC I/O 位)、信息文本查看、项目关闭等。
数值输入:屏幕键盘自动弹出,支持范围校验与小数位填充,超出限值将触发报警并拒绝输入。
6. 维护保养与故障排除
(1)日常维护
清洁:关闭电源或锁定触摸屏后,用蘸有中性清洁剂的抹布擦拭,禁止使用压缩空气、腐蚀性溶剂。
维修:仅允许使用西门子认可的备件,故障时联系官方技术支持,提供设备型号、映像版本等信息。
回收:需通过认证的电子废料回收企业处理,遵守当地环保规定。
(2)常见故障处理
系统存储卡错误:检查存储卡是否兼容(≥2GB SIMATIC HMI 存储卡),更换故障存储卡。
通信故障:验证 IP 地址 / 总线地址唯一性、电缆连接与屏蔽、控制器型号兼容性。
触摸屏无响应:重新校准触摸屏,检查是否有物理损坏。
7. 技术规格核心参数
显示规格:1600 万色 TFT 宽屏,分辨率 480×272 至 1920×1080,背光寿命 30000-8000 小时(因型号而异)。
通信性能:PROFINET 最大传输速率 1000Mbps,PROFIBUS DP 最大 12Mbps,支持安全 HMI 通信(TIA Portal V17 及以上)。
软件功能:WinCC 支持最多 750 张画面、6000 条离散报警、500 个配方,支持 VBScript 扩展、数据归档(CSV/RDB/TXT 格式)、用户权限管理(最多 50 个用户组)。
防护等级:正面 IP65,背面 IP20,符合 IEC 60529 标准。
关键注意事项
安装时需严格遵循散热与防护要求,否则将影响设备寿命与认证有效性。
爆炸危险区域内使用时,禁止带电插拔连接器与存储卡,需确保插头防松脱。
项目传输前需确认设备固件与 WinCC 版本兼容,操作系统更新将清除所有数据,务必提前备份。
网络配置需避免 IP 地址冲突,PROFINET 设备名与计算机名独立,需分别配置。
触摸屏校准需使用触摸笔或手指,避免尖锐物体造成损坏。
