La technologie tactile dans l’industrie du pétrole

19th September 2017
Posted By : Alice Matthews
La technologie tactile dans l’industrie du pétrole

Les interfaces homme-machine (IHM) remplacent de plus en plus les cadrans, les boutons et les leviers mécaniques par la technologie à écran tactile. La technologie capacitive projetée (PCT), brevetée et mise au point par Zytronic, a prouvé, en de nombreuses occasions, sa capacité à être utilisée dans les milieux les plus rigoureux – y compris les conditions extrêmes dans l'industrie du pétrole et l’exploitation minière.

Ses écrans tactiles ont été conçus pour fonctionner dans les milieux les plus extrêmes en offrant une solution robuste, étanche et hygiénique qui détecte un doigt, un stylet conducteur, voire une main gantée, à travers une épaisseur de verre de 20 mm et plus. Les succès récents dans l’industrie lourde l'ont confirmée en montrant ses performances supérieures par rapport aux autres solutions tactiles.

Une solution tactile dans un milieu explosif
Les écrans tactiles adaptés peuvent être utilisés efficacement pour des applications dangereuses et explosives (zone 1) telles que les plates-formes pétrolières. Les terminaux Smart-Ex permettent de collecter et d’analyser les données opératoires sur les tours de forage, et dépendent des interfaces homme-machine (IHM), solides et faciles d'emploi, pour pouvoir consulter rapidement et comprendre les informations essentielles, et agir en conséquence. Leur isolation est aussi très élevée pour que le matériel électrique à l’intérieur des terminaux n’entre pas en contact avec les gaz et liquides potentiellement combustibles à l’extérieur. Il est vital que la technologie tactile choisie puisse fonctionner 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, à l’extérieur, en étant exposée à l’eau salée corrosive et à l’huile tout en réagissant au toucher des usagers portant d’épais gants de travail.

Les solutions à écran tactile basées sur les méthodes classiques à capacité projetée (p-cap) seraient incapables de répondre à un tel ensemble de critères rigoureux car elles manquent de sensibilité pour répondre au toucher à travers un verre frontal de plus d’un à deux millimètres. Cependant, la technologie de Zytronic convient indubitablement aux applications de ce genre en raison de leur construction et de leur méthode de détection uniques.

La matrice XY quasi invisible de capacité conductrice très élevée qui compose les capteurs PCT ne fait que 10 microns de diamètre. La technique brevetée de détection tactile à capacité propre de Zytronic induit une fréquence connue (environ 1 MHz) dans ces capacités, qui à son tour, est modifiée par la capacité corporelle de l'utilisateur lorsque son doigt s’approche de cette partie de la surface de l’écran tactile. Grâce à des algorithmes compliqués intégrés au microprogramme du contrôleur tactile connecté, la position du changement de fréquence de crête est interpolée. Cette méthode de détection tactile est si sensible que la matrice du capteur PCT peut être intégrée à un recouvrement stratifié et épais de protection.

Le microprogramme peut également être facilement réglé par l'utilisateur grâce à un pilote qui ajuste la sensibilité du toucher et les seuils de détection pour que l’écran réponde aux touchers les plus légers ou à une pression complète du doigt selon les besoins de l’application. Elle supporte également les mains lourdement gantées, ce qui la rend très optimisée pour les applications industrielles et en extérieur. Le contrôleur tactile ZXY110 breveté de Zytronic peut aussi exécuter un balayage « intelligent » de fréquences pour lutter contre les interférences électromagnétiques. La fréquence de fonctionnement passe de façon dynamique entre 1,3 et 2,5 MHz afin d’éviter le « bruit » environnemental détecté qui empêcherait autrement la détection du toucher.

Les versions adaptées de 15 et 19 pouces des capteurs tactiles PCT très robustes ont été intégrées aux terminaux Smart-EX, aux côtés des contrôleurs tactiles de haute performance ZXY100, et sont déjà déployées sur les plates-formes pétrolières dans le monde entier. Grâce à un verre trempé dont l’épaisseur peut atteindre 23 mm, ces terminaux tactiles interactifs peuvent supporter les rigueurs des milieux dangereux de la zone 1.

« Conserver le toucher à travers un tel recouvrement épais de protection serait bien au-delà des capacités des solutions p-cap concurrentes, » a expliqué Ian Crosby, directeur des ventes et du marketing chez Zytronic. « Ainsi, le PCT se distingue en étant l'unique solution capable d’apporter les avantages d’une interaction tactile à cette application exigeante. Notre collaboration avec Smart-EX est un autre exemple notable de la contribution de la technologie tactile unique de Zytronic aux interfaces homme-machine afin de déployer les écrans tactiles dans les milieux les plus exigeants. »

Application dans les mines australiennes
Le premier fabricant australien de bornes, FM Scanu, a aussi adopté la technologie capacitive projetée (PCT) particulièrement durable de Zytronic en sélectionnant la technologie exceptionnelle d’écran tactile pour ses unités déployées chez le géant minier BHP Billiton. Les bornes renforcées ont été conçues pour aider à la gestion du personnel des mines, et utilisent les meilleures performances sur le marché de la technologie tactile en intégrant un capteur tactile de 17" ZYPOS. Les unités sont utilisées pour fournir des informations sur la sécurité et la santé au travail dans un environnement d’excavations mouvementé, et les écrans PCT de Zytronic font que les écrans tactiles sont quasiment protégés des dégâts.

Le capteur ZYPOS fournit constamment de hautes performances fiables, critiques dans un tel milieu exigeant où prévalent les poussières de charbon, le gravier et l’humidité. Zytronic a proposé une solution de technologie à écran tactile qui a pu supporter les milieux les plus rudes et continuer à bien fonctionner. Le fonctionnement des bornes n’est pas non plus affecté par les mains gantées ou sales, et l’accès aux informations fut sans problème.

La méthode de détection tactile PCT, très réussie, de fil de cuivre microfin intégré dans un substrat stratifié durable, implique une utilisation rapide et aisée. Même si le capteur PCT tout en verre et solide est monté derrière (et fonctionne à travers) un épais verre additionnel de protection.

Un autre grand avantage, particulièrement utile dans le secteur minier, est le fait que le PCT ne se décale pas avec le temps et peut être entièrement scellé dans les boîtiers IP67. Il est ainsi utile pour l’interactivité tactile à usage industriel exigeant, en extérieur et/ou pour l’usage public pour lequel une fiabilité et une « disponibilité » très élevées sont essentielles.

Ces deux applications démontrent qu’aucun environnement n’est trop difficile pour la technologie tactile. Les capteurs PCT de Zytronic peuvent être protégés et scellés dans un boîtier solide et adapté, et fonctionner de manière fiable derrière un verre, en répondant aux opérateurs qui portent eux-mêmes des vêtements de protection comme les gants.

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