Gagner de l'espace dans les panneaux de commande grâce aux voyants LED à double état

Les voyants d'état sont des éléments essentiels sur de nombreux panneaux de commande. Ils sont particulièrement importants pour la surveillance des équipements et le contrôle des processus, où les opérateurs ont besoin d'une confirmation visuelle immédiate des changements de conditions. Cependant, les panneaux de commande disposent souvent d'un espace très limité, ce qui complique l'intégration de voyants faciles à interpréter dans toutes les conditions de fonctionnement.

Cet article décrit les défis auxquels sont confrontés les concepteurs de panneaux de commande. Il présente ensuite les voyants LED dichroïques d'APEM et montre comment leur capacité à fournir deux états visuels clairs à partir d'un seul dispositif peut améliorer la visibilité tout en préservant l'espace sur le panneau.

Défis de conception d'un panneau de commande clair

Même si les opérateurs reçoivent une formation complète avant d'utiliser un équipement industriel, des panneaux de commande intuitifs favorisent l'apprentissage rapide et maximisent la productivité. Les opérateurs industriels sont également amenés à utiliser un large éventail d'équipements, et il est donc judicieux de concevoir des panneaux de commande qui offrent un certain niveau de familiarité. Le recours à des dispositions, une terminologie d'étiquetage et des couleurs de voyants standard facilite l'adoption de nouveaux équipements et minimisent les risques de confusion pour l'opérateur. Cette technique de conception peut être observée sur les tableaux de bord automobiles, où des voyants largement adoptés permettent aux conducteurs de piloter des véhicules qui leur sont peu familiers sans avoir à étudier le manuel d'utilisation.

La taille et la complexité des panneaux ont également une incidence sur la facilité d'utilisation. Les grands panneaux permettent aux concepteurs d'inclure de nombreux voyants ou de consacrer plus d'espace visuel aux voyants importants. Une bonne conception implique de trouver un équilibre entre ces considérations afin de garantir que les informations essentielles ne passent pas inaperçues et que, dans le même temps, les opérateurs ne soient pas submergés par un excès d'informations. Les écrans peuvent être utiles pour consolider les informations, mais ils peuvent également compliquer la visibilité des notifications importantes. Des voyants dédiés aident les opérateurs à identifier rapidement les changements d'état importants pour favoriser la sécurité et l'efficacité.

Les concepteurs de panneaux de commande doivent également tenir compte des conditions opérationnelles et environnementales susceptibles de nuire à la lisibilité des voyants :

• La lumière directe du soleil peut neutraliser la luminosité de certains voyants rétroéclairés ou produire des reflets sur les écrans.
• Les conditions de faible éclairage compliquent souvent la lecture des voyants d'état non allumés et des étiquettes sur le châssis.
• L'eau et la poussière peuvent obscurcir les voyants lumineux ou déformer les mots. Cet effet peut s'aggraver lorsque les opérateurs sont tenus de porter des lunettes de protection.
• Certains voyants d'état peuvent être difficiles à voir hors axe, ce qui peut être particulièrement problématique pour les grands panneaux de commande ou dans les applications où les opérateurs sont constamment en mouvement.

La meilleure façon de résoudre ces problèmes est de choisir des voyants d'état dotés d'un rétroéclairage suffisant, d'une conception facile à nettoyer et d'un grand angle de vision. Les concepteurs peuvent améliorer la lisibilité des voyants tout en optimisant l'espace en intégrant des éléments de conception de panneau, tels que l'étiquetage d'état, dans les voyants.

Gagner de l'espace sur le panneau de commande grâce à une conception réfléchie des voyants

Les voyants d'état peuvent directement résoudre certains problèmes liés à la conception des panneaux de commande. Par exemple, au lieu d'utiliser des voyants lumineux séparés à côté de leurs étiquettes respectives sur le panneau, il est préférable de se tourner vers des étiquettes d'état lumineuses qui permettent d'économiser de l'espace sur le panneau tout en fournissant une référence visuelle unique.

De même, le remplacement des étiquettes textuelles par des icônes familières peut aider les opérateurs à comprendre rapidement les fonctionnalités, quelles que soient leurs compétences linguistiques. Les icônes telles que l'état de charge de batterie sont universelles et requièrent moins d'espace d'affichage que des expressions telles que « charge terminée » ou « batterie faible ».

Des gains d'espace supplémentaires peuvent être obtenus en combinant des notifications opposées telles que « marche » et « arrêt » dans un seul voyant avec des couleurs distinctes pour faciliter la différenciation. Cela permet aux concepteurs de consacrer plus d'espace visuel aux notifications d'état importantes, au lieu d'utiliser plusieurs voyants d'état uniques plus petits qui peuvent être plus difficiles à voir.

Les voyants LED dichroïques affichent plusieurs états

APEM a créé les voyants LED à double icône pour répondre à ces défis. Ces dispositifs intègrent une technologie dichroïque avancée qui permet à un seul voyant de basculer entre des icônes rouge et verte distinctes pour une indication claire de l'état de fonctionnement.

La luminosité intense et l'angle de vision de 120° favorisent une meilleure visibilité dans toutes les conditions d'éclairage. Grâce au diamètre de 14 mm de ces dispositifs, les icônes peuvent être facilement identifiées à des distances typiques. Dans le même temps, leur taille compacte permet des gains d'espace sur le panneau grâce aux notifications d'état consolidées. Le boîtier en laiton enrobé accepte une épaisseur de panneau maximum de 7 mm avec une encoche en D pour empêcher la rotation du voyant, susceptible d'entraîner une mauvaise interprétation de certaines icônes.

Pour l'installation en environnements industriels ou extérieurs difficiles, la conception répertoriée IP67 offre une protection complète contre l'eau et la poussière, avec un dessus plat pour faciliter l'essuyage. Les mesures de robustesse supplémentaires incluent les suivantes :

• Plage de températures de fonctionnement de -30°C à +65°C, prenant en charge les conditions intérieures et extérieures difficiles
• Tests de fonctionnement pendant 21 jours à 85 % d'humidité relative pour garantir la fiabilité dans les applications agricoles et de production
• Tests pendant 48 heures avec une solution de brouillard salin à 5 % pour garantir le fonctionnement fiable dans les installations portuaires et maritimes
• Résistance aux chocs à 50 g pour impulsion demi-sinusoïdale de 6 ms, permettant l'utilisation dans les environnements industriels mécaniquement difficiles

Exemples de doubles icônes

La série à double icône comprend cinq options de voyants, chacune disponible avec trois terminaisons de fil de 200 mm ou des cosses à souder pour l'installation à différentes distances des cartes internes. Les modèles Q14F1BYYRG12E-DI101 et Q14F3BYYRG12E-DI101 (Figure 1) offrent des icônes d'état « I » et « O » avec des cosses à souder et des terminaisons de fil, respectivement.

Figure 1 : Le Q14F3BYYRG12E-DI101 à double icône présente des voyants d'état vert (I) et rouge (O), et il est fourni avec des terminaisons de fil. (Source de l'image : APEM)

Ces voyants peuvent être utilisés pour indiquer si un équipement ou un sous-système est sous tension ou en veille. Alternativement, ces icônes peuvent indiquer si une interface fonctionne comme une entrée (vert, I), une sortie (rouge, O) ou un port inutilisé (éteint).

Pour les applications marche/arrêt directes où la confirmation positive d'un état d'arrêt est cruciale pour des raisons de sécurité, comme les étuves de polymérisation industrielles ou les rails d'alimentation haute tension, le Q14F3BYYRG12E-DI102 (Figure 2) affiche les icônes ON et OFF.

Figure 2 : Les trois états du voyant LED Q14F3BYYRG12E-DI102 : éteint, vert (ON) et rouge (OFF). (Source de l'image : APEM)

Les convoyeurs, les fours et les compresseurs requièrent une fonctionnalité de démarrage/arrêt (START/STOP) pour le contrôle manuel. Le voyant START/STOP Q14F3BYYRG12E-DI103 (Figure 3) permet d'économiser de l'espace sur le panneau en affichant l'état en cours avec un seul bouton remplissant les deux fonctions.

Figure 3 : Le Q14F3BYYRG12E-DI103 fournit une indication LED START/STOP pour les commandes d'exécution. (Source de l'image : APEM)

Le Q14F3BYYRG12E-DI104 (Figure 4) est le premier voyant à double icône à utiliser des icônes pictographiques, dans ce cas pour l'état de la batterie et l'indication de l'état « OFF » ou « ON » de l'alimentation.

Figure 4 : En tirant parti de l'état éteint, le Q14F3BYYRG12E-DI104 peut indiquer un état OFF ou ON en plus de l'état de la batterie. (Source de l'image : APEM)

Ce voyant prend en charge de multiples cas d'utilisation, des bornes de recharge aux dispositifs portables et aux petits véhicules. En faisant clignoter lentement l'une ou l'autre des icônes, les concepteurs d'équipements peuvent indiquer qu'une batterie est en cours de charge et fournir une approximation de l'état d'avancement de la charge à l'opérateur. Alternativement, un clignotement rouge rapide au démarrage peut indiquer que la batterie doit être chargée ou remplacée immédiatement.

Enfin, le Q14F3BYYRG12E-DI105 (Figure 5) présente des icônes de flèches opposées qui sont utiles dans une orientation horizontale pour indiquer la direction des convoyeurs, ou dans une orientation verticale pour les mécanismes de levage. Par exemple, en codant « gauche » en vert et « droite » en rouge, le Q14F3BYYRG12E-DI105 permet d'identifier la direction d'un coup d'œil à distance.

Figure 5 : En codant gauche en vert et droite en rouge, le Q14F3BYYRG12E-DI105 permet l'identification rapide de la direction à distance. (Source de l'image : APEM)

Les icônes de flèches sont également utilisées pour indiquer le côté par lequel un matériau sera éjecté dans les équipements de chantier ou agricoles spécialisés. Cela peut être utile pour les contrôles de sécurité lors de l'utilisation de machines à proximité de travailleurs ou d'obstacles.

Création de voyants LED personnalisés pour des applications spécialisées

Outre les voyants standard, APEM propose des services d'icônes personnalisées qui étendent les possibilités des voyants dichroïques dans de nombreux secteurs. Qu'ils soient utilisés comme voyants à deux états via les filtres vert et rouge ou comme voyants à trois états en utilisant l'état éteint, les cas d'utilisation sont multiples.

Par exemple, l'icône de cadenas est un symbole mondialement reconnu qui ne nécessite aucune explication. Un voyant d'état verrouillé/déverrouillé peut être utilisé dans des applications telles que les panneaux de commande d'accès et de sécurité ou les portes de bus commandées par le conducteur. Alternativement, l'indication de l'état de verrouillage peut également améliorer la sécurité de l'opérateur lors de l'utilisation de machines contenant des matériaux à haute pression ou à haute température.

Les pictogrammes de fiche et de prise indiquant l'état de connexion sont un autre exemple. Bien que cette fonctionnalité puisse être réalisée à l'aide du voyant I/O, des icônes spécifiques favorisent une reconnaissance plus rapide des changements d'état. Les voyants d'état de connexion conviennent aux applications telles que les équipements agricoles et industriels modulaires dans lesquels les câbles sont susceptibles de se déconnecter en raison de niveaux élevés de chocs et de vibrations. Ainsi, les icônes personnalisées facilitent la compréhension intuitive des changements d'état spécifiques à l'application et améliorent la visibilité de l'opérateur.

Conclusion

La complexité croissante des panneaux de commande des équipements exige une planification réfléchie pour garantir la sécurité et l'efficacité dans les applications à espace restreint. Les voyants LED à double icône d'APEM utilisent la technologie dichroïque pour fournir deux états clairement distincts via un seul voyant, et permettent d'économiser un espace précieux.