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5-2018

Fachzeitschrift für Industrielle Automation, Mess-, Steuer- und Regeltechnik

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Mai 5/<strong>2018</strong> Jg. 22<br />

Mitutoyo in Europa:<br />

50 Jahre Leidenschaft für<br />

Messtechnik<br />

Seite 18


R<br />

High-Quality Cat.6 A<br />

Steckverbinder<br />

kompakt | beste Performance | einfache Konfektion | robust<br />

Cat.6 A<br />

Keystonemodul<br />

hochwertiges<br />

Zinkdruckguss-Gehäuse<br />

Kontakte mit<br />

50µ Goldauflage<br />

GHMT<br />

komponentenzertifiziert<br />

4PPoE attestiert<br />

kompakte Bauform<br />

designfähig<br />

werkzeuglose Montage<br />

360° EMV-Schutz<br />

>750 Steckzyklen<br />

360° Schirmanschluss<br />

10 Gbit Ethernet mit<br />

hoher Systemreserve<br />

für AWG22 - AWG26 Kabel<br />

STP Cat.6 A<br />

Feldkonfektionsstecker<br />

hochwertiges Gehäuse<br />

aus Zinklegierung<br />

Class EA<br />

4PPoE attestiert<br />

werkzeuglose Montage<br />

360° EMV-Schutz<br />

>750 Steckzyklen<br />

Kontakte mit<br />

50µ Goldauflage<br />

360° Schirmanschluss<br />

Schneidklemme<br />

für AWG22 - AWG27 Kabel<br />

inklusive Knickschutztülle,<br />

Staubschutzkappe,<br />

Kabelmanager mit Farbkodierung<br />

und Kabelbinder<br />

zur Zugentlastung<br />

TTL Network GmbH<br />

Weststraße 87<br />

33790 Halle (Westf.)<br />

TTL Network Süd GmbH<br />

Ginsheimer Straße 1<br />

65462 Ginsheim-Gustavsburg<br />

Katalog<br />

anfordern<br />

Tel. +49 5201 7361-10<br />

info@ttl-network.de<br />

Tel. +49 6134 557557-0/1<br />

info@ttl-network.de<br />

www.ttl-network.de


Editorial<br />

Datenqualität in der Smart Factory<br />

Durch die Förderung der Bundesregierung im Zukunftsprojekt Industrie 4.0 sollen<br />

moderne Informations- und Kommunikationstechnologien die Industrie revolutionieren,<br />

den Wirtschaftsstandort Deutschland stärken, und eine Steigerung der Produktivität<br />

ermöglichen.<br />

Dr.-Ing. Frederik Beutler<br />

Geschäftsführer Knowtion UG –<br />

Spezialist für Sensorfusion und<br />

automatische Datenanalyse<br />

Im Zukunftsprojekt der Industrie 4.0 nimmt der Begriff Smart Factory auch intelligenten<br />

Fabrik eine entscheidende Rolle ein. In der intelligenten Fabrik werden alle<br />

Entitäten in einem Prozess mit Sensoren, Aktoren und Kommunikationsverbindungen<br />

ausgestattet. Durch die Kommunikation untereinander sollen diese den Fertigungsprozess<br />

selbständig organisieren und lösen können. Um dies zu gewährleisten müssen<br />

intelligente Monitoring- und autonome Entscheidungsprozesse bereitgestellt werden,<br />

welche die Sensordaten in Echtzeit verarbeiten und basierend darauf den Aktoren<br />

Aktionen mitteilen. Damit werden bei der Vernetzung von ganzen Fabriken zu Smart<br />

Factories große Datenmengen anfallen und die Interpretation und Bewertung der<br />

Sensordaten eine immer größere Bedeutung bekommen. Zudem muss die Qualität<br />

der Produkte kontinuierlich überwacht werden, um frühzeitig Änderungen im Prozess<br />

einzuleiten.<br />

Dabei spielen zwei Aspekte hinsichtlich der Sensordaten eine entscheidende Rolle.<br />

Um qualifizierte und zuverlässige Aussagen automatisiert zu gewinnen, muss die<br />

Qualität der Sensordaten überwacht werden. Dies bedeutet die Integrität der Daten<br />

muss sichergestellt werden. Dies kann man z. B. erreichen, wenn sich die Sensoren<br />

untereinander überwachen, welche das gleiche Phänomen beobachten. Betrachtet<br />

man z. B. eine Temperaturverteilung, welches mit einem Array von Temperatursensoren<br />

dieses beobachtet, so stehen die Sensordaten über eine partielle Differentialgleichung<br />

in Beziehung, mit der man Sensorausfälle oder Fehlmessungen detektieren<br />

kann. Ein anderer Aspekt ist die Planung der verwendeten Sensoren für die<br />

Qualitätsüberwachung. Dabei spielen die Sensoreinsatzplanung und die Heterogenität<br />

der Sensoren eine entscheidende Rolle. Durch mobile Sensoren kann die Beobachtbarkeit<br />

und damit die Genauigkeit erhöht werden. Durch die Verwendung von heterogenen<br />

Sensoren können die Vorteile der unterschiedlichen Sensoren kombiniert und<br />

die Nachteile minimiert werden.<br />

Auch für die Validierung und die Verifikation einer Smart Factory wird man vor<br />

großen Herausforderungen stehen, wenn maschinelle Lernverfahren und den daraus<br />

gewonnen Datenmodellen Änderungsanweisungen für den Betrieb abgeleitet werden.<br />

Dabei werden sich die Fragen stellen, auf Basis welcher historischen Daten kam<br />

das Verfahren zu dieser Entscheidung, wie können die Entscheidungen auf die Auswirkungen<br />

überprüft und wie können Gegenmaßnahmen für falsche Entscheidungen<br />

aussehen. Andere Bereiche, wie z. B. autonome Fahrzeugsysteme, stehen vor ähnlichen<br />

Fragestellungen. Hier besteht die große Chance Synergieeffekt zu nutzen, um<br />

Vorgehensweisen gemeinsam zu entwickeln.<br />

Dr.-Ing. Frederik Beutler<br />

Knowtion UG<br />

www.knowtion.de<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 3


Inhalt 5/<strong>2018</strong><br />

Zeitschrift für Mess-, Steuer- und Regeltechnik<br />

Herausgeber und Verlag:<br />

beam-Verlag<br />

Krummbogen 14<br />

35039 Marburg<br />

www.beam-verlag.de<br />

Tel.: 06421/9614-0<br />

Fax: 06421/9614-23<br />

Redaktion:<br />

Christiane Erdmann<br />

redaktion@beam-verlag.de<br />

Anzeigen:<br />

Tanja Meß<br />

tanja.mess@beam-verlag.de<br />

Tel.: 06421/9614-18<br />

Fax: 06421/9614-23<br />

Erscheinungsweise:<br />

monatlich<br />

Satz und Reproduktionen:<br />

beam-Verlag<br />

Produktionsleitung:<br />

Jürgen Mertin<br />

Druck & Auslieferung:<br />

Brühlsche Universitätsdruckerei<br />

Der beam-Verlag übernimmt trotz sorgsamer<br />

Prüfung der Texte durch die Redaktion<br />

keine Haftung für deren inhaltliche<br />

Richtigkeit.<br />

Handels- und Gebrauchsnamen, sowie<br />

Warenbezeichnungen und dergleichen<br />

werden in der Zeitschrift ohne Kennzeichnungen<br />

verwendet. Dies berechtigt nicht<br />

zu der Annahme, dass diese Namen im<br />

Sinne der Warenzeichen- und Markenschutzgesetzgebung<br />

als frei zu betrachten<br />

sind und von jedermann ohne Kennzeichnung<br />

verwendet werden dürfen.<br />

Rubriken<br />

Editorial.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3<br />

Inhalt. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4<br />

Aktuelles. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6<br />

Schwerpunkt<br />

Qualitätssicherung . . . . . . . . . . 17<br />

Bildverarbeitung.. . . . . . . . . . . . . 44<br />

Messtechnik . . . . . . . . . . . . . . . . . 46<br />

Sensoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54<br />

Steuern und Regeln. . . . . . . . . . . 58<br />

Industrie-PCs/.<br />

Embedded Systeme . . . . . . . . . . . 61<br />

SBC/Boards/Module. . . . . . . . . . 76<br />

Kommunikation.. . . . . . . . . . . . . 80<br />

Software/Tools/Kits. . . . . . . . . . . 87<br />

Sicherheit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95<br />

Bedienen und Visualisieren. . . . 96<br />

Elektromechanik. . . . . . . . . . . . . 97<br />

Stromversorgung. . . . . . . . . . . . 100<br />

Bauelemente . . . . . . . . . . . . . . . . 103<br />

Antriebe/Positioniersysteme . . 104<br />

Kolumne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106<br />

Mai 5/<strong>2018</strong> Jg. 22<br />

Mitutoyo in Europa:<br />

50 Jahre Leidenschaft für<br />

Messtechnik<br />

Seite 18<br />

Zum Titelbild:<br />

Extrem kleine<br />

Industrial-Ethernet- und<br />

Profibus-Schnittstelle<br />

Die Tiefenerfassungstechnologie findet im Bereich HMI<br />

immer größere Anwendung und verbessert die intuitive<br />

Interaktion zwischen Menschen und Maschinen mittels<br />

einer Gestenerkennung in Echtzeit. Lesen Sie hierzu<br />

den Bericht von Framos. 42<br />

Mitutoyo in Europa:<br />

50 Jahre Leidenschaft<br />

für Messtechnik<br />

Mitutoyos Automatisierungs- und<br />

Industrie 4.0 Lösungen gehören weltweit<br />

zu den innovativsten. Heuer feiert<br />

Mitutoyo sein 50jähriges Jubiläum auf<br />

dem europäischen Markt. 18<br />

Mit der neuen IXXAT INpact M.2 erweitert HMS seine INpact-Kartenreihe<br />

für PCIe und PCIe Mini um eine äußerst kompakte Karte im<br />

M.2 2260 (Key B-M) Format. 83<br />

Neue Impulse für Imaging-Systeme<br />

dank Tiefenerfassung<br />

4


Messgenauigkeit<br />

und -unsicherheit von<br />

Infrarotkameras einfach<br />

erklärt<br />

Der Nutzen von Messergebnissen ist<br />

stark eingeschränkt, wenn es an Wissen<br />

darüber fehlt, wovon Empfindlichkeit und<br />

Genauigkeit der verwendeten Messgeräte<br />

abhängen. Dieser Artikel von Flir erklärt<br />

die Themen Messgenauigkeit und<br />

Kalibrierung. 20<br />

OC53 jetzt auch mit<br />

Profinet onboard<br />

Die Kamerasensoren OC53 von ipf<br />

electronic haben Zuwachs erhalten.<br />

Kamerasensoren der Reihe OC53<br />

bewähren sich schon seit mehreren<br />

Jahren überaus erfolgreich in<br />

verschiedensten industriellen<br />

Applikationen. 54<br />

Bereit für den<br />

Tauchgang<br />

Mit der neuen AX-Serie setzt eddylab<br />

auf die Kombination ultrarobuster<br />

Wirbelstromsensoren mit einer externen<br />

druck- und wasserdichten Treiberelektronik.<br />

Spezielle Produktionsverfahren sorgen<br />

dafür, dass die Elektronik, das Gehäuse,<br />

die Steckverbindungen sowie die Kabel als<br />

Komplettsystem unter Wasser eingesetzt<br />

werden können. 55<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong><br />

5


Aktuelles<br />

Hyperspectral Imaging schafft neue<br />

Bildverarbeitungsmärkte<br />

Neuester Stand der Hyperspektral-Technik auf der VISION <strong>2018</strong> in Stuttgart / Vielseitige Anwendungsmöglichkeiten<br />

einer jungen Technologie<br />

Das Thema „Hyperspectral Imaging“ wird auf der VISION vom 06. bis<br />

08. November <strong>2018</strong> in Stuttgart eine wesentliche Rolle spielen. Neben<br />

zahlreichen Ausstellern bieten auch einige Vorträge die Möglichkeit,<br />

sich über diese Technologie zu informieren.<br />

Bildquelle: Messe Stuttgart<br />

VISION<br />

www.vision-messe.de<br />

Landesmesse Stuttgart GmbH<br />

www.messe-stuttgart.de<br />

Die Industrielle Bildverarbeitung<br />

zählt zu den am stärksten wachsenden<br />

Branchen des deutschen<br />

und europäischen Maschinenbaus.<br />

18 Prozent mehr Umsatz als im<br />

Vorjahr generierten die Unternehmen<br />

dieser Industriesparte 2017<br />

nach aktuellen Zahlen des VDMA<br />

in Deutschland. Und auch europaweit<br />

lag die Zunahme deutlich über<br />

dem durchschnittlichen Umsatzplus<br />

des Maschinenbaus.<br />

Ein Wachstumssegment stellt<br />

dabei die hyperspektrale Bildverarbeitung<br />

dar. Dieser auch als Hyperspectral<br />

Imaging (HSI) bekannten,<br />

relativ jungen Disziplin wird für<br />

die Zukunft ein enormes Potential<br />

zugeschrieben. Den wesentlichen<br />

Unterschied zu traditionellen Vision-<br />

Systemen beschreibt Markus Burgstaller,<br />

CEO von<br />

Perception Park,<br />

so: „Hyperspektral<br />

Systeme bieten<br />

im Vergleich<br />

zu herkömmlichen<br />

Bildverarbeitungssystemen<br />

pro Objekt pixel<br />

ein Spektrum<br />

anstelle eines<br />

Monochrom- oder<br />

Farbwertes. Je<br />

nach Wellenlängenbereich<br />

und spektroskopischer<br />

Verarbeitung<br />

können<br />

damit hochpräzise<br />

Farbkoordinaten,<br />

chemische<br />

Materialeigenschaften,<br />

aber<br />

auch Schichtdickeninformationen<br />

aus den<br />

Spektral daten abgeleitet werden.<br />

Die Output-Information einer solchen<br />

Kamera weist einen deutlich<br />

höheren Komplexitätsgrad auf, ermöglicht<br />

aber auch eine viel höhere<br />

Diversität und Selektivität hinsichtlich<br />

lösbarer Anwendungen.“<br />

„Während herkömmliche RGB-<br />

Kameras lediglich die Farben Rot,<br />

Grün und Blau abbilden, erlauben<br />

hyperspektrale Kameras die Unterscheidung<br />

von mehr als hundert Farben“,<br />

bestätigt Dr. Jan Makowski,<br />

Geschäftsführer der LuxFlux GmbH.<br />

„Durch eine solche hochgenaue<br />

Farbmessung können Stoffe auf<br />

ihre Eigenschaften untersucht und<br />

Chemie sichtbar gemacht werden.“<br />

Vielfältige Einsatzfelder<br />

Welche Anwendungsmöglichkeiten<br />

hinter dieser Methode stecken,<br />

deutet Tim Huylebrouck, Produktmanager<br />

bei Stemmer Imaging,<br />

an: „Vermeintlich gleich aussehende<br />

Objekte können – mit einer breitbandigen<br />

Beleuchtungsquelle angeregt<br />

– aufgrund ihrer chemischen Eigenschaften<br />

völlig unterschiedliche Lichtspektren<br />

reflektieren. Diese lassen<br />

sich dann mit Hyperspektralsystemen<br />

voneinander<br />

unterscheiden.<br />

In<br />

dieser Form<br />

kann das keine<br />

andere Bildverarbeitungslösung.“<br />

Dr. Georg<br />

M e i s s n e r ,<br />

M a n a g i n g<br />

Director von<br />

Specim, nennt<br />

eine beispielhafte<br />

Anwendung:<br />

„Zen-<br />

Robotics ist ein<br />

weltweit führender<br />

Anbieter<br />

von roboterg<br />

e s t ü t z t e n<br />

Anlagen zur<br />

Mülltrennung.<br />

Da der Gebäudeschutt,<br />

der in solchen Anlagen sortiert<br />

wird, oft gefährliche Materialien<br />

wie z.B. Asbest enthält, besteht eine<br />

wichtige Anforderung darin, derartige<br />

Stoffe sicher und zuverlässig zu<br />

identifizieren. Daher vertraut Zen-<br />

Robotics auf Hyperspektralkameras<br />

von Specim, die für diese Aufgabe<br />

die erforderliche Erkennungssicherheit,<br />

Empfindlichkeit und Geschwindigkeit<br />

aufweisen.“<br />

Auch Gion-Pitschen Gross, Produktmanager<br />

bei Allied Vision, sieht<br />

den Bereich Recycling und die Sortierung<br />

von Plastik als ein wichtiges<br />

Einsatzfeld für Hyperspektral systeme<br />

an: „HSI ermöglicht dort eine automatische<br />

Trennung von Kunststoffteilen,<br />

zum Beispiel aus Polyethylen<br />

und Polypropylen, die sich anhand<br />

ihrer chemischen Zusammensetzung<br />

erkennen und trennen lassen.<br />

Zusätzlich zu einer vorhandenen<br />

Farbsortierung können Stoffe nach<br />

ihrer molekularen Beschaffenheit<br />

Dr. Jan Makowski, LuxFlux:<br />

„Hyperspektrale Kameras erlauben<br />

die Unterscheidung von mehr als<br />

hundert Farben, dadurch können<br />

Stoffe auf ihre Eigenschaften<br />

untersucht und Chemie sichtbar<br />

gemacht werden.“ Bildquelle:<br />

LuxFlux<br />

6 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Aktuelles<br />

Während im Realbild (links) Reis, Maden und Holzsplitter kaum zu unterscheiden sind, erlaubt Hyperspectral Imaging im mittleren Bild eine eindeutige<br />

Erkennung von Reis (grün), Maden (rot) und Holzsplittern (blau). Rechts: Möglichkeit der Software von Perception Park, Störstoffe sauber<br />

zu erkennen. Bildquelle: Perception Park<br />

Gion-Pitschen Gross, Allied Vision:<br />

„In Zukunft sollte es möglich sein,<br />

Materialien allein aufgrund ihrer<br />

spektralen Signatur zu erkennen,<br />

ohne dass ein Training nötig wäre.“<br />

Bildquelle: Allied Vision<br />

differenziert werden. Die Ergebnisqualität<br />

des Sortierprozesses wird<br />

somit deutlich erhöht.“ Die Inspektion<br />

von Lebensmitteln<br />

birgt laut<br />

Gross ebenfalls<br />

viel Potential für<br />

die HSI-Technologie:<br />

„Fleisch,<br />

Fett und Knochen<br />

weisen<br />

Unterschiede<br />

in ihren molekularen<br />

Eigenschaften<br />

auf, die<br />

man in einem<br />

HSI-Bild eindeutig<br />

erkennen<br />

kann. Dies<br />

gilt auch für<br />

andere Materialien,<br />

die im<br />

Realbild kaum<br />

Unterschiede<br />

aufweisen, wie<br />

etwa für die fast<br />

identisch erscheinenden Lebensmittel<br />

Zucker, Salz und Zitronensäure.“<br />

Für Kameras im sichtbaren Spektralbereich<br />

ist es zudem schwierig,<br />

physische Veränderungen an<br />

Objekten zu erkennen. Dies spielt<br />

etwa im Lebensmittelbereich eine<br />

große Rolle, wenn Früchte oder<br />

Gemüse auf ihren Reifegrad oder<br />

einen möglichen Schimmelbefall<br />

untersucht werden sollen. Hier bieten<br />

HSI-Systeme geeignete Lösungsansätze,<br />

die Allied Vision unter anderem<br />

mit seinen Hyperspektralkameras<br />

der Goldeye-Serie adressiert.<br />

Einen Durchbruch von HSI-Applikationen<br />

mit mobilen Trägersystemen<br />

wie dem Precision Farming mit<br />

Hilfe von UAVs (Unmanned Aerial<br />

Vehicles) erwartet für die Zukunft<br />

Daniel Hofmann,<br />

CEO der spanischen<br />

Photonfocus-Tochter<br />

Solpi: „Kamerasysteme<br />

können<br />

z.B. an eine<br />

Drohne montiert<br />

werden, um Photogrammetrieoder<br />

Inspektionsanwen<br />

-<br />

d u n g e n z u<br />

ermöglichen. Ein<br />

solches Kamerasystem<br />

kann<br />

aus mehreren<br />

Hyperspektralkameras,<br />

einem<br />

GPS-System,<br />

einem Embedded-Computer<br />

und vielem mehr<br />

bestehen. Die aufgenommenen Bilder<br />

werden mit genauen GPS-Daten<br />

versehen, um die spätere Bildverarbeitung<br />

zu vereinfachen.“ Solpi bietet<br />

dafür ein Kamerasystem an, das<br />

die Verwendung mehrerer Hyperspektral-Kameras<br />

in einer eigenständigen<br />

Grabbing-Lösung erlaubt.<br />

Herausforderungen an HSI-<br />

Bildverarbeitung<br />

Trotz dieser und weiterer vielversprechender<br />

Anwendungsbeispiele<br />

zählt Hyperspectral Imaging<br />

momentan noch zu den exotischen<br />

Disziplinen der Bildverarbeitung. Ein<br />

Grund dafür sind einige Herausforderungen,<br />

die es noch zu meistern<br />

gilt, bevor die Technologie flächendeckend<br />

eingesetzt werden kann.<br />

Der derzeit noch relativ hohe Preis<br />

für die Hyperspektraltechnik zählt<br />

dabei zu den Haupteintrittsbarrieren.<br />

Hinzu kommt, dass die gesamte<br />

Technologie nicht einfach zu verstehen<br />

ist und häufig ein tiefes Fachwissen<br />

im Bereich der Spektroskopie<br />

erfordert.<br />

Als weitere Herausforderung nennt<br />

Stemmer Imaging-Produktmanager<br />

Huylebrouck das Thema Beleuchtung:<br />

„Hyperspektrale Bildverarbeitung<br />

funktioniert nicht mit den<br />

sonst in der Bildverarbeitung häufig<br />

verwendeten LED-Beleuchtungen,<br />

sondern nur mit Halogenlampen,<br />

die ein breites Wellenlängenspektrum<br />

emittieren. Hier gibt es noch<br />

Bedarf an geeigneten Beleuchtungen.“<br />

Zudem müsse die Beleuchtung<br />

z. B. in Anwendungen in der<br />

Lebensmittelindustrie ein Schutzglas<br />

aufweisen, das in dieser Branche<br />

jedoch aufgrund von Sicherheitsstandards<br />

nicht aus Glas sein<br />

darf. „Andere Materialien würden<br />

die Spektren allerdings verfälschen.<br />

Hier bedarf es einiger Kniffe“, erläutert<br />

Huylebrouck.<br />

Diese Gründe sowie der Mangel<br />

an leistungsfähiger Hyperspektral-<br />

Software, an zuverlässigen Spektraldaten<br />

und an Erfahrung führen<br />

nach Ansicht vieler Experten zu<br />

einem derzeit noch etwas zögerlichen<br />

Ausbau dieser neuen Technologie.<br />

Stemmer Imaging bietet Hyperspektral-Komplettsysteme für<br />

verschiedenste Anwendungsbereiche an. Hier ein Versuchsaufbau zur<br />

Überprüfung von Käse. Bildquelle: Stemmer Imaging<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 7


Aktuelles<br />

Drohnen in Kombination mit Hyperspektral-Kameras ermöglichen Photogrammetrie- oder<br />

Inspektionsanwendungen z.B. im Bereich Precision Farming. Bildquelle: Solpi<br />

Trends und<br />

Weiterentwicklungen<br />

Die innovativen Möglichkeiten<br />

der Technologie veranlassen viele<br />

Unternehmen dennoch dazu, mit<br />

Hochdruck an<br />

Weiterentwicklungen<br />

in diesem<br />

Bereich zu<br />

arbeiten. „Wir<br />

beobac hten<br />

einen Trend zur<br />

Verkleinerung<br />

der Systeme,<br />

wobei h i e r<br />

Sorge getragen<br />

werden<br />

muss, dass dies<br />

nicht zu Lasten<br />

der Leistungsfähigkeit<br />

gehen<br />

darf. Welche<br />

Grenzen hier<br />

gesetzt sind,<br />

wird die Zukunft<br />

weisen“, so Hilmar<br />

Krüger,<br />

Vertriebsleiter<br />

von inno-spec.<br />

Perception Park-CEO Markus<br />

Burgstaller zählt einige weitere<br />

aktuelle Stoßrichtungen auf: „Wie<br />

für andere Bildverarbeitungstechnologien<br />

geht der Trend auch für<br />

die hyperspektrale Bildverarbeitung<br />

in Richtung Embedded. Die<br />

Markus Burgstaller, Perception<br />

Park: „Wie für andere<br />

Bildverarbeitungstechnologien<br />

geht der Trend auch für die<br />

hyperspektrale Bildverarbeitung in<br />

Richtung Embedded.“<br />

Bildquelle: Perception Park<br />

Kameras werden zunehmend kleiner<br />

und kostengünstiger und erlauben<br />

in Kombination mit neuen Bildaufnahmetechnologien<br />

in absehbarer<br />

Zeit den Einsatz in Hand-Held-<br />

Geräten wie zukünftigen Smartphones.“<br />

Zudem<br />

werden HSI-<br />

Kameras durch<br />

die Ergänzung<br />

eines Pre-Prozessors<br />

„smart“<br />

und ermöglichen<br />

eine Vorverarbeitung<br />

der<br />

Hyperspektraldatenflut<br />

sowie<br />

die Extraktion<br />

und Weiterreichung<br />

der relevanten<br />

Informationen<br />

wie chemischer<br />

oder<br />

physikalischer<br />

Objektinformationen<br />

pro Objektpixel.<br />

„Dies wird<br />

zu einer deutlich<br />

höheren Akzeptanz<br />

dank der<br />

damit möglichen Standardschnittstellen<br />

führen“, ist Burgstaller überzeugt.<br />

Die Kombination mit Ansätzen<br />

aus der künstlichen Intelligenz und<br />

speziell das Thema Deep Learning<br />

wird die Technologie zusätzlich<br />

deutlich voranbringen, glaubt<br />

Burgstaller: „HSI-Systeme werden<br />

zukünftig anhand vieler charakteristischer<br />

chemischer und physikalischer<br />

Informationen lernen und so<br />

für eine signifikante weitere Vereinfachung<br />

der Anwendung von hyperspektralen<br />

Bildverarbeitungssystemen<br />

sorgen.“ Gion-Pitschen Gross<br />

von Allied Vision bestätigt diese<br />

Einschätzung: „In Zukunft sollte es<br />

möglich sein, Materialien allein aufgrund<br />

ihrer spektralen Signatur zu<br />

erkennen, ohne dass ein Training<br />

nötig wäre.“ Die Hyperspektral-Software<br />

Perception Studio von Perception<br />

Park stellt dabei bereits heute<br />

eine intuitive Software-Suite zur<br />

Aufnahme, Modellierung und Analyse<br />

von Hyperspektraldaten bereit.<br />

Für Specim-Geschäftsführer<br />

Dr. Georg Meissner entwickelt sich<br />

Hyperspectral Imaging aufgrund<br />

dieser zahlreichen Trends zunehmend<br />

zu einem weit verbreiteten,<br />

etablierten Segment der Bildverarbeitung<br />

und der Qualitätskontrolle.<br />

„Die technischen Fortschritte in diesem<br />

Bereich werden sicher schon<br />

bald zu höheren Bilderfassungsraten<br />

sowie vermutlich auch zu breiteren<br />

Spektralbereichen und kompakteren<br />

Kameragrößen führen.“<br />

HSI-Systeme auf der VISION<br />

Für Florian Niethammer, Teamleiter<br />

VISION bei der Messe Stuttgart,<br />

zählt Hyperspectral Imaging<br />

aus diesen Gründen zu den spannendsten<br />

Themen der VISION <strong>2018</strong>:<br />

„HSI-Systeme sind extrem innovativ<br />

und erschließen der Bildverarbeitung<br />

neue Anwendungen, die mit traditionellen<br />

System bisher nicht gelöst<br />

werden konnten. Das Thema wird<br />

auf der diesjährigen VISION vom<br />

06. bis 08. November <strong>2018</strong> in Stuttgart<br />

daher eine wesentliche Rolle<br />

einnehmen. Neben zahlreichen<br />

Ausstellern, die ihre HSI-Produkte<br />

und -Lösungen präsentieren werden,<br />

bieten auch einige Vorträge<br />

im Rahmen der „Industrial VISION<br />

Days“ interessierten Besuchern die<br />

Möglichkeit, sich über diese Technologie<br />

zu informieren und Ideen<br />

für Einsatzmöglichkeiten zu generieren.“<br />

◄<br />

Die Messe Stuttgart ist ein Ausstellungsgelände der badenwürttembergischen<br />

Landeshauptstadt Stuttgart.<br />

8 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Connecting Global Competence<br />

■ Montage und Handhabung<br />

■ Industrielle Bildverarbeitung<br />

■ Industrierobotik<br />

■ Professionelle Servicerobotik<br />

■ Lösungen für Industrie 4.0 – IT2Industry<br />

■ Antriebstechnik ■ Positioniersysteme ■ Steuerungstechnik<br />

■ Sensorik ■ Versorgungstechnik ■ Sicherheitstechnik<br />

The Leading Exhibition for Smart Automation and Robotics<br />

19.–22. Juni <strong>2018</strong> | München<br />

automatica-munich.com


Aktuelles<br />

automatica <strong>2018</strong> – Servicerobotik<br />

Mensch-Roboter-Interaktion: Schlüsseltechnologie für die Servicerobotik<br />

Care-O-Bot Paul bei Saturn in Ingolstadt in Aktion Foto: Unity Robotics<br />

Grafische Displays, Künstliche<br />

Intelligenz und Sensoren sorgen für<br />

rasante Fortschritte in der Mensch-<br />

Roboter- Interaktion (MRI). Die neue<br />

Generation von Servicerobotern lässt<br />

sich sicher und leicht programmieren<br />

sowie intuitiv bedienen. Vom 19.<br />

bis 22. Juni <strong>2018</strong> zeigt die automatica<br />

in München die neuesten Produkte<br />

und Systeme: von flexiblen,<br />

kollaborativen Robotern bis hin zu<br />

intelligenten Lagersystemen und<br />

humanoiden Robotern. Dabei bleibt<br />

der Mensch stets im Vordergrund:<br />

Der Roboter unterstützt und sorgt<br />

für Kosteneinsparungen.<br />

„Wir können zwar nicht zaubern,<br />

aber wir haben bereits vieles verbessert“,<br />

sagt Francesco Ferro, CEO<br />

von PAL Robotics, dem in Barcelona<br />

ansässigen Pionier auf dem<br />

Gebiet humanoider Roboter. „Als<br />

wir im Jahr 2004 unseren ersten<br />

zweibeinigen Roboter bauten, benötigten<br />

wir mindestens fünf Techniker,<br />

um ihn einzusetzen. Heute kann ein<br />

Kunde den Roboter alleine einschalten<br />

und ihn steuern. In Zukunft werden<br />

wir nur noch mit dem Roboter<br />

sprechen müssen und dieser erledigt<br />

dann die ihm gestellte Aufgabe.“<br />

Die Roboter von PAL Robotics werden<br />

bereits zur Unterhaltung und im<br />

Gesundheitswesen eingesetzt. Das<br />

Unternehmen betreibt seit 18 Monaten<br />

ein Pilotprojekt im Einzelhandel.<br />

Dabei bewegt sich ein Roboter<br />

selbstständig durch die Gänge<br />

voller Kunden, um täglich eine vollständige<br />

3D-Bestandsaufnahme zu<br />

erstellen. „Dies schaffen gegenwärtig<br />

nur wenige Einzelhändler, aber<br />

die Daten sind von unschätzbarem<br />

Wert, um optimale Entscheidungen<br />

treffen zu können“, erläutert Ferro.<br />

Einzelhändler nutzen hochanpassungsfähige<br />

mobile Roboter auch,<br />

um Kunden im Geschäft den Weg<br />

zu weisen und mit Informationen zu<br />

versorgen. Der Care-o-Bot 4 ist beispielsweise<br />

mit einer Vielzahl beeindruckender<br />

Funktionalitäten ausgestattet,<br />

wie etwa multimodaler<br />

Bedienung und Feedback in Form<br />

von Gesten, Licht- und Tonsignalen.<br />

Der Care-o-Bot 4 mit seinem preisgekrönten<br />

Design wird von Unity<br />

Robotics, einem Spin-Off des Fraunhofer<br />

IPA, vermarktet. Der Roboter<br />

ist bereits im Saturn-Markt in Ingolstadt<br />

im Einsatz. Dort hilft er Kunden,<br />

Produkte zu finden oder ruft einen<br />

Mitarbeiter herbei, wenn menschliche<br />

Unterstützung erforderlich ist.<br />

Eine Kerntechnologie<br />

für Industrie- und<br />

Servicerobotik<br />

Im Arbeitsprogramm Horizont 2020<br />

(H2020) der Europäischen Kommission<br />

wird die MRI als eine der vier<br />

Kerntechnologien der Robotik definiert.<br />

Dafür werden im Zeitraum von<br />

<strong>2018</strong> bis 2020 Mittel in Höhe von 66<br />

Mit der Wegaufzeichnungsfunktion des Kraft-Momenten-Sensors FT 300<br />

von Robotiq kann der Bediener die Apparatur fassen und eine Bewegung<br />

ausführen, der UR10 von Universal Robots UR10 zeichnet dann<br />

die Bewegung des Bedieners auf und reproduziert sie<br />

Foto: Robotiq<br />

Millionen Euro bereitgestellt. „Die MRI<br />

gilt als Schlüsseltechnologie sowohl<br />

für die Industrie- als auch die Servicerobotik“,<br />

sagt Martin Hägele, Leiter<br />

der Abteilung Roboter- und Assistenzsysteme<br />

am Fraunhofer IPA. „Roboter<br />

sind sowohl von Dienstleistungsunternehmen<br />

als auch von Endverbrauchern<br />

einsetzbar, insbesondere<br />

in Landwirtschaft und Logistik, im<br />

Gesundheitswesen, im Sicherheitssektor<br />

sowie im Einzelhandel. Fast<br />

all diesen Anwendungen ist eines<br />

gemein: Sie arbeiten ohne Schutzzaun.<br />

Deswegen müssen Roboter<br />

in der Alltagsumgebung besondere<br />

Sicherheitsstandards erfüllen<br />

sowie sicher und intuitiv bedient werden<br />

können. Somit ist die MRI eine<br />

wichtige Komponente.“<br />

Im Bereich Logistik, dem Schwerpunkt<br />

des von H2020 finanzierten<br />

Projekts SafeLog, verspricht sich die<br />

Branche hochflexible Warenlager,<br />

die ohne eine sichere und effektive<br />

Interaktion zwischen Robotern und<br />

Menschen nicht möglich wären. So<br />

können Arbeiter durch in ihre Sicherheitswesten<br />

integrierte Sensoren<br />

leicht vom System lokalisiert werden.<br />

Gleichzeitig werden sie durch Augmented<br />

Reality bei einer Reihe von<br />

Aufgaben unterstützt und mit Entnahme-,<br />

Navigations- sowie Wartungsinformationen<br />

versorgt.<br />

Fähigkeiten von Robotern<br />

verbessern - Unternehmen<br />

stärken<br />

Die treibende Kraft hinter einer<br />

sicheren und zuverlässigen MRI<br />

Empfindliche künstliche Haut, Cellul.A.R.Skin, am Institut für kognitive<br />

Systeme der TUM, Foto: Technische Universität München<br />

10 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Aktuelles<br />

sind künstliche Intelligenz, Machine-<br />

Learning-Modelle und Sensoren,<br />

wie die vom Institut für Kognitive<br />

Systeme (ICS) der Technischen Universität<br />

München entwickelte künstliche<br />

Haut, die auf Nähe reagiert.<br />

Europa ist führend darin, mechanische<br />

Roboter mit Intelligenz auszustatten.<br />

Ziel ist die Schaffung<br />

von Maschinen, die nicht nur sensibel<br />

genug sind, um einen potenziell<br />

schädlichen Kontakt zu vermeiden,<br />

sondern sich sogar lediglich mit<br />

einer Feder dirigieren lassen. „Eine<br />

besonders spannende Aufgabe ist<br />

es, den Prozess zu vereinfachen,<br />

Robotern diverse Aufgaben beizubringen.“,<br />

sagt Samuel Bouchard, CEO<br />

von Robotiq. „Wir nutzen momentan<br />

noch sehr einfache Anweisungen.<br />

Dafür ist viel Fachwissen erforderlich.<br />

Lässt sich bei Robotern jedoch<br />

ein höheres Abstraktionsniveau erreichen,<br />

gestaltet sich die Zusammenarbeit<br />

viel einfacher. Die Herausforderung<br />

besteht darin, die verschiedenen<br />

Komponenten mit mehr Intelligenz<br />

auszustatten.“ Das Ziel von<br />

Robotiq ist es, anderen Unternehmen<br />

zu zeigen, wie sie Roboter selbst<br />

installieren und somit unter anderem<br />

dem Fachkräftemangel entgegenwirken<br />

können. „Das eigentliche<br />

Ziel ist eine nahtlose Zusammenarbeit“,<br />

sagt Bouchard. Die automatica<br />

<strong>2018</strong> wird eine beeindruckende<br />

Vielfalt von MRI-Technologien zeigen.<br />

Diese Entwicklungen ermöglichen<br />

sichere, wirtschaftliche und<br />

flexible Automatisierungslösungen,<br />

den Schutz von Arbeitsplätzen älterer<br />

Mitarbeiter sowie auf den Anwender<br />

zugeschnittene Bedienung mit<br />

hoher Erlebnisqualität. Somit stellt<br />

die MRI einen der wichtigsten technischen<br />

Entwicklungsschritte in der<br />

Robotik dar.<br />

Über die automatica<br />

Die automatica ist die Leitmesse<br />

für intelligente Automation und Robotik.<br />

Sie vereint das weltgrößte Angebot<br />

an Industrie- und Servicerobotik,<br />

Montageanlagen, industriellen Bildverarbeitungssystemen<br />

und Komponenten.<br />

Hier finden Teilnehmer<br />

aller Industriebranchen zukunftsweisende<br />

Lösungen, um bessere<br />

Produkte effizienter herzustellen.<br />

Mit den Trendthemen digitale Transformation<br />

in der Fertigung, Mensch-<br />

Roboter-Kollaboration und Servicerobotik<br />

leistet die automatica einen<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong><br />

wichtigen Beitrag zur Gestaltung<br />

von Arbeit 4.0 – da, wo der Mensch<br />

mehr Verantwortung denn je trägt.<br />

Bei der letzten Veranstaltung in 2016<br />

präsentierten sich insgesamt 833<br />

Aussteller aus 47 Ländern; 43.052<br />

Besucher aus rund 100 Ländern<br />

kamen auf das Münchener Messegelände.<br />

Hinter dem industriegetriebenen<br />

Konzept der automatica stehen<br />

die Messe München GmbH und<br />

der VDMA Robotik + Automation,<br />

ideell-fachlicher Träger der Messe.<br />

Die automatica hat einen zweijährigen<br />

Rhythmus; die nächste Ausgabe<br />

findet vom 19. bis 22. Juni<br />

<strong>2018</strong> in München statt.<br />

Leidenschaft<br />

für Technik<br />

1998–<strong>2018</strong><br />

The smarter E Europe<br />

Parallel zur automatica <strong>2018</strong> finden<br />

unter dem neuen Dach The<br />

smarter E Europe die Fachmessen<br />

Intersolar und ees Europe, sowie<br />

die zwei neuen Energiefachmessen<br />

Power2Drive Europe und EM-<br />

Power statt. The smarter E Europe<br />

ist die Innovationsplattform für die<br />

neue Energiewelt und präsentiert<br />

sektorenübergreifende Energielösungen<br />

der Zukunft.<br />

• automatica<br />

www.messe-muenchen.de<br />

• VDMA Robotik + Automation<br />

http://rua.vdma.org/<br />

Profitieren Sie von 20 Jahren B2B Kompetenz<br />

und monatlichen Aktionsangeboten unter<br />

conrad.biz/jubilaeum


Aktuelles<br />

Fachmesse Control: Business-Plattform für<br />

Messtechnik und Qualitätssicherung<br />

Mit der industriellen Bildverarbeitung auf der Überholspur<br />

Fachmesse Control<br />

www.control-messe.de<br />

Im Februar verkündete der VDMA:<br />

„Industrielle Bildverarbeitung weiter<br />

auf der Überholspur.“ Dass visuelle<br />

Diagnose- und Analysetools schwer<br />

gefragt sind, zeigt sich auch auf der<br />

Control – Internationale Fachmesse<br />

für Qualitätssicherung vom 24. bis 27.<br />

April in der Landesmesse Stuttgart.<br />

Bildverarbeitungsindustrie<br />

wächst und wächst<br />

Der Umsatz der deutschen Bildverarbeitungsindustrie<br />

ging 2017<br />

durch die Decke. Die Steigerung gegenüber<br />

dem Vorjahr betrug 18 Prozent.<br />

Auch für dieses Jahr wird wieder<br />

zweistelliges Wachstum prognostiziert.<br />

Der Grund für die steigende<br />

Beliebtheit der Schlüsseltechnologie<br />

ist die Möglichkeit, die<br />

visuellen Prozesse unkompliziert in<br />

jeden Produktionsprozess zu integrieren.<br />

QS-Prozesse mit Bildverarbeitung<br />

unterstützen Hightech-<br />

Unternehmen bei der Analyse ihrer<br />

Herstellungsverfahren. Gleichzeitig<br />

erobert die industrielle Bildverarbeitung<br />

verstärkt neue Anwendungsgebiete.<br />

Weitere Wachstumstreiber,<br />

so der VDMA, sei die Digitalisierung.<br />

Die auf der Leitmesse für<br />

Qualitätssicherung ausstellenden<br />

Unternehmen würden in ihrer Aussage<br />

sicher noch weitergehen: Digitale<br />

und voll integrierte QS-Lösungen<br />

machen die vollständige Automatisierung<br />

von Prozessen überhaupt<br />

erst möglich. Gleichzeitig bringen<br />

In-line-Qualitätssicherung und Embedded<br />

Vision die Güte von Komponenten,<br />

Bauteilen, Medizingeräten<br />

und Fahrzeugen enorm voran.<br />

Control zeigt Weltangebot<br />

für QS-Technik und Zubehör<br />

Nicht nur im Bereich Qualität 4.0<br />

tut sich die Messe hervor. Einzigartig<br />

wird die Control als international<br />

12 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Aktuelles<br />

rung. Seit Jahren steigert die Fachmesse<br />

aus dem Hause P. E. Schall<br />

GmbH & Co. KG ihre Besucherzahlen.<br />

Diese reisen von immer weiter<br />

an und legen viele tausend Kilometer<br />

zurück, um sich in Stuttgart über<br />

aktuelle Technologien zu informieren.<br />

Um dem Ansturm gerecht zu<br />

werden, nahm Projektleiter Fabian<br />

Krüger für dieses Jahr die Messehalle<br />

acht dazu. Damit stehen der<br />

beliebten Fachmesse mehr als<br />

60.000 Quadratmeter Hallenfläche<br />

zur Verfügung.<br />

Rahmenprogramm<br />

als zusätzlicher<br />

Besuchermagnet<br />

wichtigste Qualitätsmesse durch<br />

das Weltangebot an Komponenten,<br />

Baugruppen, Teilsystemen und<br />

Komplettlösungen für die Qualitätssicherung.<br />

Neben der industriellen<br />

Bildverarbeitung präsentieren sich<br />

boomende Segmente wie robotergestützte<br />

Systeme oder optoelektronische<br />

Sensortechnik und zeigen<br />

praktische Anwendungsmöglichkeiten.<br />

Hier präsentieren viele<br />

Hersteller und Anbieter ihre Welt-<br />

Neuheiten dem anspruchsvollen<br />

Fachpublikum.<br />

QS-Welt wächst, Control<br />

wächst mit<br />

Im gleichen Maße wie die Einnahmen<br />

mit QS-Technik wachsen,<br />

steigt auch das Interesse an der<br />

Welt-Leitmesse für Qualitätssiche-<br />

Das hochkarätige Rahmenprogramm<br />

steht den technischen Neuheiten<br />

in nichts nach. Beispielsweise<br />

durch die „Vision Talks“ des EMVA<br />

sowie dem Fraunhofer IPA mit seinem<br />

„Event Forum“. Dazu kommt<br />

das Angebot des Kooperationspartners<br />

Fraunhofer-Allianz Vision mit<br />

der Sonderschau „Berührungslose<br />

Messtechnik“. Darüber hinaus zählen<br />

die DGQ mit ihren Workshops<br />

zu den Machern. ◄<br />

Neues zu Industrie 4.0, MES HYDRA und MIP<br />

Auch dieses Jahr sind die MES-<br />

Experten von MPDV wieder prominent<br />

auf der Hannover Messe<br />

vertreten. Mit neuen Funktionen im<br />

Manufacturing Execution System<br />

(MES) HYDRA und der Manufacturing<br />

Integration Platform (MIP)<br />

bietet MPDV viele Highlights für<br />

Fertigungsunternehmen, Systemintegratoren<br />

und Berater im Produktionsumfeld.<br />

Die Hannover Messe<br />

steht in diesem Jahr unter dem<br />

Motto „Integrated Industry – Connect<br />

& Collaborate“. Damit besetzt<br />

die weltweit wichtigste Industriemesse<br />

auch weiterhin das zentrale<br />

Zukunftsthema „Industrie 4.0“ und<br />

beschreibt die nächsten Schritte<br />

in Richtung vernetzte, sich selbst<br />

organisierende Fabrik. MPDV trägt<br />

mit seinem MES HYDRA und einer<br />

neuen Plattformlösung (MIP) einen<br />

wichtigen Teil zur Vernetzung und<br />

Zusammenarbeit unterschiedlicher<br />

Bereiche im Unternehmen bei.<br />

Neues zum MES HYDRA<br />

Bei den MES-Anwendungen stehen<br />

dieses Jahr Funktionen für Fertigungslinien<br />

und Hand arbeitsplätze<br />

zur variantenreichen Serienfertigung<br />

inkl. grafischer Prozessmodellierung<br />

im Fokus. Außerdem<br />

präsentiert MPDV Neuerungen<br />

für die mobile Daten erfassung,<br />

optimierte Planungsmethoden<br />

und viele neue Funktionen, die<br />

den Fertigungsalltag effizienter<br />

machen und so den Weg zur Smart<br />

Factory erleichtern.<br />

Manufacturing Integration<br />

Platform<br />

Mit der MIP spricht MPDV<br />

neben Fertigungsunternehmen<br />

mit umfangreichen IT-Ressourcen<br />

nun auch Systemintegratoren und<br />

Maschinenhersteller an. Anwender<br />

der Plattform profitieren künftig<br />

von einem Ökosystem aus Standardfunktionen<br />

und individuellen<br />

Anwendungen für die gezielte Analyse<br />

der Daten und für die Steuerung<br />

der Produktion. Somit ist die<br />

MIP der erste Vertreter der nächsten<br />

Generation für Fertigungs-IT.<br />

Einladung zur Hannover<br />

Messe<br />

Interessierte Unternehmen,<br />

Fach- und Führungskräfte sind<br />

eingeladen, sich am MPDV-Messestand<br />

über innovative Wege zur<br />

Smart Factory zu informieren. Terminvereinbarung<br />

und kostenlose<br />

Eintrittskarten unter: mpdv.info/<br />

pmhmi<strong>2018</strong><br />

Hannover Messe<br />

Halle 7, Stand A12<br />

• MPDV Mikrolab GmbH<br />

www.mpdv.com<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 13


Aktuelles<br />

Clouver – die neue Industrie 4.0 Plattform für<br />

Schneidprozesse<br />

Anlässlich der Fachmesse METAV präsentierte ProCom Automation seine neue IoT-Lösung für Industrie 4.0 in<br />

der schneidenden Industrie: Clouver<br />

Clouver wendet sich gleichermaßen<br />

an Maschinenhersteller wie<br />

auch Maschinenbetreiber, die ihre<br />

Zukunftsfähigkeit durch den Ausbau<br />

ihrer Industrie-4.0-Fähigkeit<br />

absichern wollen und ihren Kunden<br />

einen Mehrwert bieten möchten.<br />

Clouver verlinkt die Produktion mit<br />

ihrem digitalen Abbild und schafft<br />

Langfristig verfügbare eMMCs, SDRAMs und SSDs von Insignis<br />

auf allen Unternehmens hierarchien<br />

Transparenz. Es lassen sich zum Beispiel<br />

Produktions abläufe analysieren,<br />

versteckte Produktionskosten<br />

identifizieren und Engpässe frühzeitig<br />

erkennen. Die Wartung der<br />

Maschinen oder auch das Optimieren<br />

der laufenden Produktion fällt<br />

dadurch erheblich leichter; in Echtzeit<br />

werden technische, fachspezifische<br />

und betriebswirtschaftliche<br />

Daten während des Schneidprozesses<br />

gesammelt, mit Daten aus<br />

anderen Anwendungen des Kunden<br />

zusammengeführt und zu aussagefähigen<br />

Kennzahlen verdichtet;<br />

passgenau erhält jeder genau<br />

die Informationen zum entscheidenden<br />

Zeitpunkt, die er für sein<br />

Arbeitsfeld benötigt:<br />

• Der Maschinenverantwortliche<br />

sieht den Betriebs- und Wartungsstand<br />

seiner Maschine und<br />

erkennt in jedem Augenblick, was<br />

zu tun ist.<br />

• Der Produktionsleiter überblickt<br />

die aktuelle Produktion als Ganzes<br />

und kann immer dann einschreiten<br />

oder nachsteuern, wenn<br />

es erforderlich ist.<br />

• Der Entscheider behält und erhält<br />

den Blick für das gesamte Unternehmen<br />

und seine Produktion<br />

und kann seine strategischen<br />

Entscheidungen unmittelbar auf<br />

belastbares Zahlenwerk stützen.<br />

Clouver bietet sowohl die lokale<br />

Speicherung der Daten in einer<br />

Edge-Variante als auch die Möglichkeit,<br />

ausgewählte Daten cloudbasiert<br />

sicher abzulegen und auszuwerten.<br />

So können Clouver-Nutzer<br />

jederzeit selbst steuern, wer welche<br />

Daten wann und in welchem Detailierungsgrad<br />

einsehen darf. Damit<br />

können Clouver-Anwender ihre eigenen<br />

Prozesse oder die ihrer Kunden<br />

gezielt weiterentwickeln, Mehrwerte<br />

anbieten, cloudbasierte Geschäftsmodelle<br />

entwickeln und zur gleichen<br />

Zeit eine maximale Datensicherheit<br />

garantieren.<br />

• ProCom GmbH<br />

www.clouver.de<br />

Eine Mindestverfügbarkeit von<br />

fünf Jahren und eine ebenso<br />

lange Garantiezeit zeichnet die<br />

in Deutschland, Österreich und<br />

der Schweiz ab sofort bei SE Spezial-Electronic<br />

erhältlichen hochwertigen<br />

SDRAM- ICs/-Module,<br />

eMMCs und SSDs des amerikanischen<br />

Speicherherstellers<br />

Insignis aus.<br />

„Während sich andere Speicherhersteller<br />

oft sehr stark an<br />

den schnelllebigen Consumer-<br />

Märkten orientieren, gehen wir<br />

mit unserem breiten Portfolio an<br />

SDR-, DDR-, DDR2-, DDR3/3Lund<br />

LPDDR-DRAMs, eMMCs<br />

sowie SSDs ganz bewusst einen<br />

anderen Weg“, erläuterte Insignis<br />

Vice President EMEA August Will<br />

anlässlich der Unterzeichnung des<br />

Distributi- onsvertrags mit SE Spezial-Electronic<br />

die Firmenphilosophie<br />

des US-Unternehmens. „25<br />

Jahre Erfahrung in der DRAM-Fertigung<br />

haben uns gelehrt, dass vielen<br />

industriellen Anwendern hohe<br />

Sehen eine großen Bedarf an qualitativ hochwertigen, langfristig<br />

verfügbaren SDRAMs, eMMCs und SSDs (v.l.): August Will, Vice President<br />

EMEA bei Insignis und Rolf Aschhoff, Vice President Marketing<br />

& Sales bei SE Spezial-Electronic.<br />

Qualität, preisliche Zuverlässigkeit<br />

und langfristige Verfügbarkeit<br />

wichtiger sind als Produkte,<br />

die zwölf Monate nach der Markteinführung<br />

schon wieder abgekündigt<br />

werden. Diesen Kunden<br />

wollen wir künftig in Zusammenarbeit<br />

mit erfahrenen, technisch<br />

kompetenten Vertriebspartnern<br />

wie SE Spezial-Electronic entsprechende<br />

Alternativen anbieten“,<br />

so Will weiter.<br />

„Bedingt durch die immer kürzeren<br />

Produktlebenszyklen im Markt<br />

werden viele elektronische Bauteile<br />

und Module heute schon nach<br />

relativ kurzer Zeit seitens der Hersteller<br />

wieder abgekündigt. Gerade<br />

im Bereich der Speicherkomponenten<br />

ist es oft schwer, Industriekun-<br />

den eine langfristige Verfügbarkeit<br />

der benötigten Bauteile und<br />

Module zu gewährleisten.<br />

Deshalb sind wir froh, in Insignis<br />

einen Partner gefunden zu haben,<br />

der in diesem Bereich auf Flexibilität,<br />

Qualität, Kontinuität und<br />

Nachhaltigkeit setzt“, freut sich<br />

Rolf Aschhoff, Vice President<br />

Marketing & Sales bei SE Spezial-Electronic.<br />

• SE Spezial-Electronic GmbH<br />

www.spezial.com<br />

14 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Künstliche Intelligenz und Echtzeit im Fokus<br />

Aktuelles<br />

M200-JTX2<br />

ADLINK Technology GmbH<br />

www.adlinktech.com<br />

MXE-210_R2<br />

ADLINK Technologie präsentierte<br />

auf der Embedded World Technologien<br />

für die Fabrik der Zukunft. Im<br />

Fokus standen fünf Lösungsplattformen,<br />

die Künstliche Intelligenz<br />

(KI) und Echtzeit zur Datenverarbeitung<br />

(RTOS) und Kommunikation<br />

(DDS) unterstützen. Sie sind damit<br />

prädestiniert, in IIoT- und Industrie<br />

4.0 Geräten, Maschinen und Anlagen<br />

sowie in stationäre und mobile<br />

Robotiksysteme integriert zu werden.<br />

Schwerpunkte der Live-Demos<br />

waren Autonome Mobile Roboter,<br />

smarte Kamerasysteme sowie KI<br />

Edge-Devices zur Steuerung des<br />

autonomen Warenflusses und zur<br />

vorausschauenden Wartung und<br />

Qualität (PMQ).<br />

„Wenn wir unseren Kunden nicht<br />

nur generische Boards und Systeme<br />

sondern echte Lösungsplattformen<br />

präsentieren, mit denen sie ihre<br />

drängendsten Herausforderungen<br />

bewerkstelligen können, kommen<br />

alle schneller ans Ziel“, erklärt Walter<br />

Steinbeißer, Geschäftsführer<br />

der ADLINK Technology GmbH in<br />

Deutschland. „Hierzu müssen unsere<br />

Boards und Systeme für die jeweiligen<br />

Aufgaben wie beispielsweise<br />

Künstliche Intelligenz oder Echtzeitdatenverarbeitung<br />

und Kommunikation<br />

qualifiziert werden und<br />

genau das haben wir bei unseren<br />

Live-Demos umgesetzt. Sie sind<br />

also nicht nur applikationsfertig, sie<br />

erfüllen ihre Aufgaben auch real im<br />

Messedauerbetrieb.“<br />

Im Rahmen der Live Demo der<br />

Mobilen Autonomen Roboter betraf<br />

das beispielsweise den Support von<br />

NEON-J_L45<br />

Künstlicher Intelligenz sowie spezifische<br />

Robotik-Betriebssysteme<br />

wie ROS 2.0 und OpenSplice DDS<br />

zur Echtzeitkommunikation, um<br />

Lösungen wie Objekterkennung,<br />

Autonome Navigation und die Koordination<br />

verteilter Schwärme unterstützen<br />

zu können. Hardwareseitig<br />

müssen auch GPGPUs, Lidar-<br />

Lasersensorik mit RGB-D Datenanalytik<br />

zur Lageerkennung von<br />

Objekten sowie Movidius-Sticks für<br />

die Künstliche Intelligenz am Edge<br />

unterstützt werden.<br />

Das dies nicht nur Theorie ist,<br />

konnte sich jeder auf dem Embedded<br />

World Stand von ADLINK<br />

Technology anschauen. So erkennt<br />

der Mobile Autonome Roboter ADLI-<br />

RO1 Menschen und weist ihnen eine<br />

ID zu. Er kann zudem Aufträge entgegennehmen,<br />

Personen beobachten<br />

und/oder verfolgen.<br />

Die weiteren Demos umfassten<br />

Künstliche Intelligenz zur Steuerung<br />

von mobilen Roboterschwärmen<br />

zur Optimierung des innerbetrieblichen<br />

Verkehrs und Warenflusses,<br />

die Überwachung des<br />

Health-Zustands von Förderbändern<br />

zur vorausschauenden Wartung<br />

und Qualitätssicherung sowie<br />

die Erkennung von Äpfeln und Granatäpfeln,<br />

die auch in ihrer Lage<br />

erkannt werden konnten. Gezeigt<br />

wurde auch das Erkennen von Barcodes<br />

in unterschiedlichen Formaten<br />

und Größen. Ein GPGPU-<br />

Server für selbstlernende Fabriksteuerungen<br />

wurde zudem in einer<br />

statischen Demo präsentiert. ◄<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 15


Aktuelles<br />

Neuer Themenpark zur Digitalen Transformation<br />

auf der SENSOR+TEST <strong>2018</strong><br />

AMA Service GmbH<br />

www.sensor-test.com<br />

Sensoren, Mess- und Prüfsysteme<br />

spielen für die Digitalisierung und<br />

Vernetzung von Fahrzeugen, Maschinen,<br />

Anlagen, von ganzen Fabriken<br />

und am Ende der gesamten Industrie<br />

eine Schlüsselrolle. Sie übertragen<br />

die realen Zustände der analogen<br />

Welt in die digitalen Daten<br />

der Industrie 4.0 und des Internet<br />

of Things. Dabei wächst ihre Intelligenz<br />

und Kommunikationsfähigkeit<br />

kontinuierlich. Die SENSOR+TEST<br />

<strong>2018</strong> adressiert diese spannende<br />

Entwicklung nicht nur mit dem Sonderthema<br />

der Messe „Sensorik und<br />

Messtechnik im Industrial Internet“,<br />

sondern darüber hinaus auch mit<br />

dem Themenpark „Digitale Transformation“.<br />

Zwei Möglichkeiten der<br />

Präsentation<br />

Die SENSOR+TEST <strong>2018</strong> bietet<br />

Ausstellern gleich zwei Möglichkeiten,<br />

um die Innovationen ihrer<br />

Sensor- und Messsysteme auf diesem<br />

Feld im Rahmen eines kostengünstigen<br />

Komplettpakets zu präsentieren:<br />

Zum einen auf dem bereits<br />

Weitere Informationen zum Themenpark unter:<br />

www.sensor-test.de/direkt/digitaletransformation<br />

ausgebuchten Sonderforum „Sensorik<br />

und Messtechnik im Industrial<br />

Internet“ und zum anderen im<br />

Themen park „Digitale Transformation“.<br />

Start-Up-Unternehmen, die<br />

nicht älter als 10 Jahre sind, haben<br />

dort zudem die Chance, sich für<br />

einen vom Bundesministeriums für<br />

Wirtschaft und Energie geförderten<br />

Stand zu bewerben. Bei Zulassung<br />

winkt eine Übernahme von bis zu<br />

60 % der anfallenden Kosten für<br />

Standmiete und Standbau.<br />

Vortrag erwünscht<br />

Zusätzlich können sich Aussteller<br />

auch mit einem Vortrag auf dem<br />

Forum in Halle 5 präsentieren, das am<br />

26. Juni, dem ersten Messetag, unter<br />

dem Motto „Sensorik und Messtechnik<br />

im Industrial Internet“ steht. ◄<br />

Neue Stromversorgungs- und USV-Lösungen sowie Power+Board-Bundles<br />

Druckfrisch auf Papier oder direkt zum<br />

Download von der Website veröffentlicht der<br />

Stromversorgungsspezialist Bicker Elektronik,<br />

Donauwörth, zwei neue Produktkataloge:<br />

„POWER SOLUTIONS For Industrial And Medical<br />

Systems“ mit aktuellen Stromversorgungsund<br />

USV-Lösungen sowie „POWER+BOARD<br />

Solutions For Professionals“ mit ausgewählten<br />

Power+Board-Bundles, Systemkomponenten<br />

und Zubehör. Die Publikationen richten sich<br />

vorwiegend an Systementwickler, Einkäufer<br />

und Projektmanager in den Anwendungsbereichen<br />

Industrie-Automation, IIoT/Industrie<br />

4.0, Medizin- und Labortechnik, Gaming, POS/<br />

POI, Kiosk, Digital Signage, Energie, Kommunikation,<br />

Sicherheits- und Datentechnik, Maritim<br />

und Transportation.<br />

Der neue Produktkatalog „POWER SOLU-<br />

TIONS“ rund um das Thema Stromversorgungs-<br />

und USV-Lösungen für industrielle<br />

und medizinische Systeme ist in die Hauptkategorien<br />

Industrie-PC-Netzteile, Industrie-<br />

Netzteile, Medizin-Netzteile, DC/DC-Wandler<br />

und USV-Systeme unterteilt. Inbesondere<br />

der DC-USV-Bereich wurde durch zahlreiche<br />

neue Produkte mit innovativen Batterietechnologien<br />

wie Supercaps und LiFePO4 stark erweitert.<br />

Jedes Produkt wird im Katalog durch eine<br />

Kompakt-Übersicht mit den wichtigsten Kennzahlen<br />

dargestellt. Mit Hilfe eines QR-Codes<br />

gelangt der Leser direkt zum aktuellen Datenblatt<br />

bzw. kann weitere Informationen auf der<br />

Website abrufen. Highlight-Produkte werden<br />

auf separaten Doppelseiten mit Features und<br />

Produktvorteilen detailliert vorgestellt, so dass<br />

sich der Leser ein umfassendes Bild über das<br />

umfangreich Stromversorgungs-Portfolio bei<br />

Bicker Elektronik machen kann.<br />

Der zweite neue Katalog „POWER+BOARD“<br />

beinhaltet professionelle Komplettlösungen<br />

aus einer Hand in Form von laborgeprüften<br />

„Power+Board“-Bundles aus Stromversorgung<br />

+ Mainboard + Zubehör in Industriequalität. Die<br />

vorkonfigurierten und perfekt aufeinander abgestimmten<br />

Bundle-Lösungen für eine Vielzahl von<br />

Anwendungsfeldern sparen Systementwicklern<br />

von IPC- und Embedded-Computersystemen<br />

sehr viel Zeit und Geld. Die Power+Board-Spezialisten<br />

von Bicker Elektronik bieten zudem mit<br />

Beratung, Design-In-Unterstützung und exzellentem<br />

Service&Support umfangreiche Mehrwertleistungen.<br />

Kunden wählen zwischen unterschiedlichsten<br />

Stromversorgungs- und USV-<br />

Lösungen, sowie ingesamt vier Mainboard-<br />

Herstellern: Fujitsu, ASRock, Avalue und Perfectron.<br />

Neben passenden Embedded-Prozessoren<br />

bietet Bicker Elektronik im Rahmen seines<br />

Power+Board-Programmes industrielle Speicherlösungen<br />

mit „Fixed BOM“ (Bill of Materials),<br />

Industrial-Embedded-Module (mSATA /<br />

M.2), MiniPCIe-Expansion-Cards, Industrial<br />

SSD sowie Aktiv/Passiv-Kühlung und individuelle<br />

Heatpipe-Lösungen für geschlossene<br />

und lüfterlose Systeme.<br />

• Bicker Elektronik GmbH<br />

info@bicker.de<br />

www.bicker.de<br />

16 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Qualitätssicherung<br />

Wegweisende Bildverarbeitungs-Messung trifft<br />

hochgenaues Scannen<br />

Mitutoyo fügt seinem Portfolio von Multisensor-CNC-Bildberarbeitungsmessgeräten ein neues High-End-<br />

Modell namens „MiScan Vision System“ hinzu. Bestückt mit dem neuen scannenden Messkopf MPP-Nano<br />

beeindruckt das Gerät mit einer starken Messgenauigkeit.<br />

Apex und Hyper<br />

Damit ist das MiScan Vision<br />

System in der Lage, alle Messaufgaben<br />

an kleinen bis mittleren<br />

Werkstücken mit mittlerer Genauigkeit<br />

(Apex) bis hin zu solchen auszuführen,<br />

bei denen es auf äußerste<br />

Präzision ankommt (Hyper mit<br />

MPP-Nano Messkopf). Der MPP-<br />

Nano kann dabei mit Tastern von<br />

2 bis 9 mm Länge und mit 125 bis<br />

500 µm Tastspitzendurchmesser<br />

bestückt werden. Mitutoyo bietet<br />

optional auch eine Betrachtungseinheit<br />

an, mit der sich die Scanmessung<br />

auf dem PC-Monitor überwachen<br />

lässt.<br />

Mitutoyo Deutschland GmbH<br />

www.mitutoyo.de<br />

Messinstrumente von Mitutoyo<br />

sind in allen Branchen bekannt für<br />

ihre hohe Genauigkeit und ihre Top-<br />

Qualität. Nun bringt das Unternehmen<br />

ein neues Stück Hochtechnologie<br />

auf den Markt: Das neue Multisensorgerät<br />

namens „MiScan Vision<br />

System” kommt in den Versionen<br />

„Apex” und „Hyper” auf den Markt.<br />

Präzise<br />

non-taktile Messung<br />

Es kombiniert präziseste nontaktile<br />

Messung bei hohem Messdurchsatz<br />

mit hochgenauem taktilen<br />

Messen. Bei der „Apex” Variante<br />

kommt der bewährte SP25M<br />

Scan-Messkopf zum Einsatz, die<br />

Version „Hyper” wartet mit dem<br />

neuen, hochgenauen MPP-Nano<br />

Scan-Messkopf auf, der auch winzigste<br />

Details und Features zu messen<br />

vermag. Letzterer punktet mit<br />

beeindruckenden Eckdaten: Die<br />

Neuentwicklung bringt es auf eine<br />

Antastabweichung von nur 0,6 µm<br />

sowie eine herausragende Scanning-Antastabweichung<br />

von 0,6 µm,<br />

gepaart mit der außergewöhnlich<br />

hohen Auflösung von 0,02 µm des<br />

„Hyper” Modells.<br />

Top-End-Bildverarbeitungsmessgerät<br />

Das MiScan Vision System kombiniert<br />

so die Funktion eines Top-<br />

End-Bildverarbeitungsmessgeräts<br />

mit der Vielseitigkeit und der Flexibilität<br />

eines Drei-Koordinaten-Messgeräts,<br />

das über die herausragende<br />

Leistung des UC400 Controllers verfügt.<br />

Es ist mit einer CCD-Kamera<br />

und verschiedenen Beleuchtungsmöglichkeiten<br />

wie beispielsweise<br />

einem Koaxial- und einem LED-<br />

Ringlicht ausgestattet. Die leistungsstarke<br />

und nutzerfreundliche MCOS-<br />

MOS Software umfasst die neu entwickelte<br />

VISIONPAK-PRO Software<br />

für Bildverarbeitungsmess-Anwendungen.<br />

Sie beinhaltet viele herausragende<br />

Features und Funktionen<br />

der bewährten QVPAK Software,<br />

darunter die verschiedensten Filter,<br />

beispielsweise für zuverlässige<br />

Kantenerkennung etc. ◄<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 17


Qualitätssicherung<br />

Mitutoyo in Europa:<br />

50 Jahre Leidenschaft für Messtechnik<br />

Mitutoyo zählt zur ersten Riege für alle, die hochwertige Handmessmittel, Koordinatenmessgeräte, optische<br />

und bildverarbeitende Messsysteme, Härtetester und Formmessgeräte einsetzen. Die Automatisierungs- und<br />

Industrie 4.0 Lösungen gehören weltweit zu den innovativsten. Heuer feiert Mitutoyo sein 50jähriges Jubiläum<br />

auf dem europäischen Markt<br />

Bezug des neuen Hauptquartiers in Neuss 1974<br />

Mitutoyo Deutschland GmbH<br />

www.mitutoyo.de<br />

Es war ein langer Weg für den<br />

japanischen Premium-Messtechnikhersteller<br />

Mitutoyo vom Newcomer<br />

auf dem europäischen Markt bis zum<br />

führenden Komplettanbieter für die<br />

Qualitätssicherung aller Branchen.<br />

Alles begann mit einer kleinen Entwicklungs-<br />

und Forschungseinrichtung,<br />

die Firmengründer Yehan<br />

Numata 1934 in Tokios Kamata-<br />

Distrikt aufbaute. Ziel war die Entwicklung<br />

und Produktion der ersten<br />

japanischen Bügelmessschraube.<br />

Numata entstammt der Familie<br />

eines buddhistischen Priesters. Er<br />

studierte Wirtschaftswissenschaften<br />

und Statistik an der University of<br />

California in Berkeley, USA.<br />

In dem kleinen Büro nahe Tokio<br />

arbeitete er an seinem ersten Bügelmessschrauben-Prototyp.<br />

Zu diesem<br />

Zweck richtete er einen Kalibrier-<br />

und Messraum mit konstanter<br />

Temperatur und Luftfeuchtigkeit<br />

ein. Die erste Produktions-Charge<br />

betrug 100 Stück, doch Numatas<br />

Qualitätskontrolle war so strikt,<br />

dass es nur 17 tatsächlich in den<br />

Verkauf schafften.<br />

In den folgenden Jahren und Jahrzehnten<br />

legte die Qualität der Bügelmessschrauben<br />

nochmals deutlich<br />

zu. Obendrein produzierte die junge<br />

Firma noch eine Reihe weiterer<br />

Handmessgeräte, darunter analoge<br />

Messschieber, Uhrenmessschieber,<br />

Tiefenmessgeräte, Innenmessschrauben<br />

und Höhenmessgeräte<br />

und viele weitere. Doch der<br />

Siegeszug der Mitutoyo Instrumente<br />

blieb nicht auf Japan beschränkt:<br />

Schon 1963 eröffnete die Firma ihre<br />

erste überseeische Niederlassung<br />

in Nord amerika.<br />

Auf dem Weg nach Europa<br />

Just zu dieser Zeit besuchte<br />

Yehans Sohn Yoshiteru die ersten<br />

beiden europäischen Händler in<br />

Großbritannien (Draper) und den<br />

Niederlanden (Hoekstra). Obendrein<br />

trug er sich mit dem Gedanken,<br />

in Deutschland eine Europazentrale<br />

einzurichten. Bei seiner<br />

zweiten Europareise lernte er Bernd<br />

Schrader kennen – seine Firma Sartorius<br />

Nachf. hatte später das alleinige<br />

Vertriebsrecht für Mitutoyo Produkte<br />

in Deutschland inne. Von 1971<br />

bis 1980 stellte die Firma Sartorius<br />

Mitutoyo ein Gemeinschaftsunternehmen<br />

mit gleichem Geschäftsanteil<br />

dar. Sartorius ist noch heute einer<br />

der wichtigsten Händler der Marke.<br />

1965 besuchte ein gewisser Yoshitaru<br />

Nakajima Schraders Büro und<br />

stellte ihm einen Messschieber, eine<br />

Bügelmessschraube, eine Messuhr<br />

Wandel der Zeit: Hauptquartier in Neuss<br />

und ein Höhenmessgerät aus dem<br />

Hause Mitutoyo vor. Schrader und<br />

sein Team waren sofort von der Qualität<br />

der Instrumente überzeugt und<br />

sahen eine Chance, sie auf dem –<br />

damals noch extrem konservativen<br />

– deutschen Markt einzuführen.<br />

Hohe Qualität zu fairen<br />

Preisen<br />

Damals waren japanische Produkte<br />

noch sehr exotisch und die<br />

unkonventionelle Art, sie auf Messen<br />

dem Publikum nahe zu bringen<br />

rief die hiesigen Wettbewerber<br />

auf den Plan. Einige drohten den<br />

Messe veranstaltern mit einem Boykott,<br />

wenn Mitutoyo weiterhin ausstellen<br />

dürfte. Dieser Schuss ging<br />

allerdings nach hinten los, denn<br />

das Getöse machte die potentiellen<br />

Kunden erst recht neugierig auf die<br />

neue Marke und ihre Produkte. Und<br />

schon bald war die hohe Qualität<br />

der Mitutoyo Messmittel zum fairen<br />

Preis in aller Munde.<br />

Erste europäische<br />

Niederlassung<br />

Düsseldorf war die erste Wahl als<br />

Sitz der neuen europäischen Niederlassung,<br />

die 1968 unter dem<br />

Namen „Sampoh“ etabliert wurde.<br />

Die neue Firma wurde mit dem pri-<br />

18 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Qualitätssicherung<br />

Der Firmengründer Yehan Numata<br />

mären Ziel gegründet, den Markennamen<br />

„Mitutoyo“ auf dem europäischen<br />

Markt zu etablieren. In den<br />

westeuropäischen Ländern wurden<br />

Generalagenturen gegründet. Zeitgleich<br />

widmete sich Mitutoyo den osteuropäischen<br />

Märken. Doch angesichts<br />

der politischen Lage in den<br />

sozialistischen Ländern waren die<br />

Möglichkeiten sehr begrenzt. Dennoch<br />

präsentierte sich Mitutoyo<br />

auf zahlreichen Industriemessen<br />

und besuchte staatliche Beschaffungsbehörden<br />

usw. Obendrein<br />

präsentierte Mitutoyo seine Messinstrumente<br />

mit seinen Demo-Bussen<br />

direkt bei potentiellen Kunden.<br />

Ende der Sechziger- und anfangs<br />

der Siebzigerjahre nahmen Mitutoyos<br />

Absätze zusehends Fahrt auf, sodass<br />

das Düsseldorfer Headquarter an<br />

seine Grenzen stieß. Ein neues<br />

Büro- und Lagergebäude wurde<br />

1974 in Neuss-Norf errichtet und<br />

Stück für Stück bis auf seine heutige<br />

Größe erweitert. Die neuen Messgerätesparten,<br />

wie beispielsweise<br />

Koordinatenmessung (1968), Kontur<br />

(1976) oder Oberflächenrauheit<br />

(1967) die mittlerweile das Portfolio<br />

erweiterten, machten ein deutlich<br />

größeres Gebäude nötig.<br />

Niederlassung in England<br />

Großbritannien war von Anfang<br />

an einer der stärksten europäischen<br />

Märkte für Mitutoyo gewesen,<br />

und so wurde 1980 eine Niederlassung<br />

in Andover/England<br />

gegründet. Vertriebsgesellschaften<br />

in Skandinavien, den Nieder landen<br />

(1981), Belgien (1982), Frankreich<br />

(1986), Italien (1987) und der Schweiz<br />

(1988) folgten.<br />

Der Zusammenbruch des Warschauer<br />

Pakts erleichterte die<br />

Geschäfte in dessen vormaligen Ländern<br />

erheblich. So wurden Niederlassungen<br />

in Ungarn (1997), Polen<br />

und Tschechien (2002) sowie später<br />

auch in Russland und Rumänien<br />

(2011) gegründet. Die bis dato<br />

jüngste Sales Company besteht seit<br />

2013 in Österreich.<br />

Europazentrale<br />

Mit der Gründung einer Europazentrale<br />

synchronisierte Mitutoyo<br />

2010 seine gesamteuropäischen<br />

Aktivitäten. Hauptaufgabe der Mitutoyo<br />

Europe GmbH mit Sitz in Neuss<br />

Die erste KMG-A121<br />

ist die Koordinierung der europäischen<br />

Niederlassungen, um den<br />

Verkaufsservice sowie den technischen<br />

Kundendienst kontinuierlich<br />

zu verbessern und die Kundenzufriedenheit<br />

zu erhöhen. Die Mitutoyo<br />

Europe GmbH steuert die europäische<br />

Marktausrichtung, Vertrieb,<br />

Service und die Fertigung in Europa<br />

und den angrenzenden Ländern.<br />

Mitutoyo CTL Germany GmbH in<br />

Oberndorf, gegründet 1983, setzt<br />

weltweit Maßstäbe bei der Softwareentwicklung<br />

für Koordinatenmesstechnik.<br />

Den peripheren Bereich für<br />

Koordinaten- und optische Messgeräte,<br />

Aufspann- und Beladesysteme,<br />

Tasterelemente sowie Schutzumhausungen<br />

und Thermokabinen deckt<br />

das Tochterunternehmen KOMEG,<br />

übernommen 1997, im Saarland ab.<br />

Heute wird Mitutoyo in Europa von<br />

14 Vertriebsgesellschaften sowie von<br />

Generalagenturen, die die angrenzenden<br />

Märkte abgedecken, repräsentiert.<br />

Unter der strategischen Leitung<br />

der Mitutoyo Europe GmbH<br />

steht dem Kunden ein komplettes<br />

Netzwerk aus Produktion, Vertrieb<br />

und Service zur Seite – mit über 85<br />

Büros in 33 Ländern.<br />

M3 Solution Centers<br />

In den M3 Solution Centers macht<br />

Mitutoyo seine Kunden mit der neuesten<br />

Messtechnologie vertraut und<br />

erarbeitet Premium-Mess lösungen<br />

für deren Qualitätssicherung. Die<br />

Mitutoyo Metrology Institutes (MIM)<br />

widmen sich der Aus- und Weiterbildung<br />

und versehen Kunden mit<br />

tiefgreifendem Know-how in Sachen<br />

Metrologie. Mitutoyo betreibt für<br />

seine europäischen Kunden obendrein<br />

Kalibrierlabors mit ISO/IEC<br />

17025 Zertifizierung.<br />

Die japanischen Messtechnikexperten<br />

unterstützen ihre Kunden zudem<br />

mit allen Arten von Custom- oder<br />

Inline-Lösungen, Hochleistungssoftware<br />

und Automatisierung für praktisch<br />

jede Messaufgabe. Die Zukunft<br />

Mitutoyo Skandinavien<br />

der Präzisionsmesstechnik, wie sie<br />

Mitutoyo definiert, liegt in Future Solutions.<br />

Diese innovativen Softwarelösungen<br />

nutzen das volle Potenzial<br />

der verschiedenen Messsysteme.<br />

Das Internet of Things IoT verbindet<br />

die verschiedensten Maschinen mit<br />

dem Netzwerk. Das ermöglicht die<br />

fortwährende Überwachung der Produktionsprozesse<br />

in Echtzeit. Digitalisierung,<br />

Automation und Virtualisierung<br />

vor Ort steigern die Effizienz<br />

in der Produktion. Das bedeutet<br />

den Beginn von Industrie 4.0 – einer<br />

neuen industriellen Revolution unter<br />

voller IT-Einbindung. In einer “Smart<br />

Factory” werden Daten in Echtzeit<br />

per Vernetzung über das Internet<br />

gesammelt. Anhand dieser Daten<br />

lassen sich Abläufe jederzeit optimal<br />

steuern – maschinelle ebenso<br />

wie personelle.<br />

Die Zukunft<br />

Die Mitutoyo Vision von den Produktionsprozessen<br />

der Zukunft sieht<br />

keine teilweise, standortspezifische<br />

Optimierung mehr vor. Ziel ist hingegen<br />

eine Steigerung der Produktionseffizienz<br />

durch integriertes<br />

Management und ganzheitliches<br />

Optimieren durch den Austausch<br />

von Daten zwischen Konstrukteuren<br />

sowie Qualitätssicherern und den<br />

Produktionsstätten.<br />

Innovative Lösungen wie die Mitutoyo<br />

MeasurLink Software erstellt per<br />

Netzwerk eine Datenbank aus den<br />

erfassten Messdaten aller Datenquellen<br />

der Produktionsstätte. So ergibt<br />

sich ein leistungsstarkes Backupsystem<br />

zur Untersuchung von Problemen<br />

durch unterschiedliche Statistik-Analysen<br />

aus den Messergebnissen.<br />

◄<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 19


Qualitätssicherung<br />

Messgenauigkeit und -unsicherheit von<br />

Infrarotkameras einfach erklärt<br />

Bild 1: FLIR-Labor für die Kalibrierung von Wärmebildkameras in Niceville, Florida (USA)<br />

Kurz gefasst<br />

Der folgende Artikel erklärt die Themen<br />

Messgenauigkeit und Kalibrierung. Außerdem<br />

werden die Vorteile von Infrarotkameras beim<br />

Einsatz in der Messtechnik beschrieben.<br />

Der Nutzen von Messergebnissen<br />

ist stark eingeschränkt, wenn es an<br />

Wissen darüber fehlt, wovon Empfindlichkeit<br />

und Genauigkeit der verwendeten<br />

Messgeräte abhängen.<br />

Dies gilt auch für Infrarotkameras.<br />

Bei Aussagen und Diskussionen<br />

zur Messgenauigkeit von Infrarotkameras<br />

wird außerdem häufig mit<br />

komplexen Modellen und Fachausdrücken<br />

operiert, die Missverständnisse<br />

begünstigen können. Deshalb<br />

wird der Einsatz dieser Werkzeuge<br />

von manchen Forschern<br />

gleich ganz abgelehnt. In diesem<br />

Fall bleiben jedoch die potenziellen<br />

Vorteile ungenutzt, die Wärmebildmessungen<br />

bei vielen Forschungsund<br />

Entwicklungsanwendungen<br />

haben. Im Folgenden erklären wir<br />

die Messunsicherheit in klarer Sprache<br />

und ohne überflüssige Fachausdrücke.<br />

Wir verschaffen Ihnen<br />

eine solide Wissensbasis rund um<br />

die Themen Messgenauigkeit und<br />

Kalibrierung von Infrarotkameras.<br />

Angaben zur<br />

Kameragenauigkeit und die<br />

Unsicherheitsgleichung<br />

In den meisten Datenblättern von<br />

Infrarotkameras werden Genauigkeitsangaben<br />

wie „±2 °C“ oder „2 %<br />

des Ablesewerts“ gemacht. Diese<br />

Angaben sind das Ergebnis eines<br />

häufig eingesetzten Verfahrens zur<br />

Messfehlerbestimmung, der Bildung<br />

der „geometrischen Summe“ der<br />

Einzelfehler (Root-Sum-of-Squares,<br />

RSS). Dahinter steckt die Idee, für<br />

die einzelnen Variablen der Temperaturmessgleichung<br />

jeweils die<br />

Einzel fehler zu ermitteln und aus<br />

der Summe der Quadrate der Einzelfehler<br />

die Quadratwurzel zu berechnen.<br />

Diese Berechnung klingt komplex,<br />

ist aber ziemlich einfach. Als<br />

weitaus schwieriger kann sich die<br />

Ermittlung der Einzelfehler erweisen.<br />

Einzelfehler können sich aus mehreren<br />

Variablen der typischen Temperaturmessgleichung<br />

von Infrarotkameras<br />

ergeben:<br />

• Emissionsgrad<br />

• Reflektierte Umgebungstemperatur<br />

• Transmission<br />

• Atmosphärentemperatur<br />

• Reaktion der Kamera<br />

• Temperaturgenauigkeit des<br />

Kalibrierungsgegenstands<br />

(Schwarzer Körper)<br />

Nachdem für die Einzelfehler aller<br />

oben genannten Größen plausible<br />

Werte ermittelt wurden, werden diese<br />

in die folgende Gleichung für den<br />

20 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Qualitätssicherung<br />

Bild 2: Typische Reaktion einer FLIR A325sc Kamera bei Aufnahme eines Schwarzen Körpers mit 37 °C<br />

Gesamtfehler eingesetzt: Gesamtfehler<br />

= √∆T12+∆T22+∆T32 ... usw.,<br />

wobei ∆T1, ∆T2, ∆T3 usw. die Einzelfehler<br />

der Variablen der Messgleichung<br />

sind.<br />

Warum ist diese Vorgehensweise<br />

sinnvoll? In der Praxis können sich<br />

zufällige Messfehler gegenseitig<br />

verstärken, sie können sich aber<br />

auch gegenseitig auslöschen. Die<br />

geometrische Summe ist deshalb<br />

das sinnvollste Maß zur Angabe<br />

des Gesamtfehlers. Aus diesem<br />

Grund wird diese Angabe in allen<br />

Datenblättern von FLIR-Kameras<br />

verwendet. Grundsätzlich ist dabei<br />

zu berücksichtigen, dass die bisher<br />

diskutierten Berechnungen nur gelten,<br />

wenn die Kamera im Labor oder<br />

für kurze Distanzen (unter 20 Meter)<br />

im Freien verwendet wird. Bei längeren<br />

Distanzen kommen zusätzliche<br />

Messungenauigkeiten aufgrund<br />

der atmosphärischen Absorption<br />

sowie in geringerem Ausmaß der<br />

atmosphärischen Emission hinzu.<br />

Wenn heute die Messunsicherheit<br />

moderner Infrarotkamerasysteme<br />

unter Laborbedingungen analysiert<br />

wird, ergeben sich fast immer Werte<br />

um ±2 °C oder 2 %. Deshalb ist es<br />

sinnvoll, diese Werte in den technischen<br />

Daten von Kameras anzugeben.<br />

Die Praxis zeigt uns jedoch,<br />

dass Hochleistungskameras wie<br />

die FLIR X6900sc erheblich bessere<br />

Ergebnisse als preisgünstige<br />

Kameras wie die FLIR E40 liefern.<br />

Diese Beobachtung wollen wir im<br />

Folgenden genauer erklären.<br />

Labormessungen und<br />

Genauigkeiten von ±1 °C<br />

oder ±1 %<br />

In diesem Abschnitt schauen wir<br />

uns Temperaturmessungen an, die<br />

sich ergeben, wenn eine Kamera<br />

auf ein Objekt mit bekanntem Emissionsgrad<br />

und bekannter Temperatur<br />

gerichtet wird. Objekte dieser<br />

Art werden üblicherweise als<br />

„Schwarzer Körper“ bezeichnet.<br />

Diesen Begriff haben Sie möglicherweise<br />

bereits im Zusammenhang<br />

mit dem theoretischen Modell<br />

eines Objekts mit bekanntem Emissionsgrad<br />

und bekannter Temperatur<br />

gehört. Er wird auch für<br />

Laborgeräte verwendet, die diesem<br />

Modell sehr nahe kommen.<br />

In Bild 1 wird ein Kalibrierungslabor<br />

gezeigt. In einem Viertelkreis<br />

sind mindestens 21 Hohlraumkörper<br />

angeordnet.<br />

Zur Bestimmung der Messunsicherheit<br />

im Labor wird eine<br />

kalibrierte Kamera auf einen kalibrierten<br />

Schwarzen Körper gerichtet,<br />

und die gemessene Temperatur<br />

wird im Zeitverlauf aufgezeichnet.<br />

Trotz sorgfältiger Kalibrierung<br />

wird es immer zufällige Fehler bei<br />

der Messung geben. Die Genauigkeit<br />

und Präzision der gemessenen<br />

Daten kann quantifiziert<br />

werden. In Bild 2 sind die Ergebnisse<br />

der Messung eines kalibrierten<br />

Schwarzen Körpers dargestellt.<br />

Der Graph in Bild 2 zeigt<br />

mehr als zwei Stunden Daten von<br />

einer FLIR A325sc Kamera, die<br />

in einem Abstand von 0,3 Metern<br />

auf einen Schwarzen Körper mit<br />

37 °C in einem Innenraum gerichtet<br />

ist. Es wurde ein Kameramesswert<br />

pro Sekunde aufgezeichnet.<br />

Dargestellt ist der Mittelwert aller<br />

Pixel des Bildes. In einem Histogramm<br />

dieser Daten wäre deutlich<br />

zu erkennen, dass die meisten<br />

Datenpunkte zwischen 36,8 °C<br />

und 37 °C liegen. Die extremsten<br />

aufgezeichneten Werte betrugen<br />

36,6 °C und 37,2 °C.<br />

Angesichts dieser Ergebnisse<br />

wäre es verführerisch, eine erwartete<br />

Genauigkeit von 0,5 °C für<br />

den Mittelwert aller Pixel anzugeben.<br />

Man könnte sogar ±1 °C für<br />

die FLIR A325sc und alle anderen<br />

Kameras mit dem gleichen<br />

Detektor behaupten. Allerdings<br />

ließe sich einwenden, dass in der<br />

obigen Grafik der Mittelwert aller<br />

Pixel dargestellt ist, der möglicherweise<br />

nicht repräsentativ für einzelne<br />

Pixel ist. Eine Möglichkeit,<br />

herauszufinden, wie gut alle Pixel<br />

untereinander übereinstimmen, ist<br />

die Beobachtung der Standardabweichung<br />

im Zeitverlauf. Diese<br />

ist in Bild 3 dargestellt. Der Graph<br />

zeigt, dass die typische Standardabweichung<br />

unter 0,1 °C liegt. Die<br />

gelegentlichen Spitzen um 0,2 °C<br />

sind die Folge der 1-Punkt-Aktualisierung<br />

der Kamera, einer Art<br />

Selbstkalibrierung, die bei allen<br />

Kameras mit Mikrobolometer regelmäßig<br />

durchgeführt werden muss.<br />

Hochleistungs-<br />

Quantendetektorkamera<br />

Bisher haben wir die Datenerfassung<br />

durch Kameras mit ungekühlten<br />

Mikrobolometern diskutiert. Wie<br />

werden diese Ergebnisse von einer<br />

Hochleistungs-Quantendetektorkamera<br />

abweichen?<br />

Bild 4 zeigt die Reaktion einer<br />

typischen 3 -5-μm-Kamera mit einem<br />

Indium-Antimonid-Detektor. In der<br />

Dokumentation dieser Kamera wird<br />

eine geprüfte Genauigkeit von ±2 °C<br />

oder 2 % angegeben. Im Graph<br />

unten ist erkennbar, dass die Ergebnisse<br />

diese Angabe gut bestätigen:<br />

die Anzeigegenauigkeit an diesem<br />

Tag betrug ca. 0,3 °C und die Präzision<br />

ca. 0,1 °C. Aber woher kommt<br />

der Offset-Fehler von 0,3 °C? Ursachen<br />

könnte die Kalibrierung des<br />

schwarzen Körpers, die Kalibrierung<br />

der Kamera oder einer der in<br />

Abschnitt 2 genannten Einzelfehler<br />

sein. Denkbar wäre auch, dass sich<br />

die Kamera am Beginn der Messung<br />

zunächst erwärmt hat. Wenn sich<br />

die Temperatur der Objektive oder<br />

des Kameragehäuses ändert, kann<br />

dies zu einem Offset bei der Temperaturmessung<br />

führen.<br />

Die beiden Kalibrierungstests zeigen<br />

also, dass sowohl Mikrobolometerkameras<br />

als auch Photonen<br />

zählende Quantendetektorkameras<br />

ab Werk so kalibriert werden<br />

können, dass beim Aufnehmen<br />

eines 37 °C warmen Objekts mit<br />

bekanntem Emissionsgrad unter<br />

typischen Innenraumbedingungen<br />

Genauigkeiten unter 1 °C erreicht<br />

werden.<br />

Umgebungstemperaturkompensation<br />

Zu den schwierigsten Punkten bei<br />

Werkskalibrierungen gehört die Kompensation<br />

der Umgebungstemperatur.<br />

Infrarotkameras reagieren auf<br />

die gesamte Infrarotenergie, die auf<br />

den Detektor fällt. Dies gilt auch für<br />

Quantendetektorkameras. Wenn die<br />

Kamera gut konstruiert ist, stammt<br />

die meiste Energie vom aufgenommenen<br />

Objekt und nur wenig von<br />

der Kamera selbst. Allerdings ist es<br />

unmöglich, den Beitrag des Materials<br />

rund um den Detektor und im<br />

Strahlengang vollständig zu eliminieren.<br />

Ohne geeignete Kompensation<br />

werden alle Änderungen<br />

der Temperatur des Kameragehäuses<br />

und der Objektive die Temperaturmesswerte<br />

der Kamera signi-<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 21


Qualitätssicherung<br />

peraturwechseln ausgesetzt sind.<br />

Auch wenn die Umgebungstemperatur<br />

kompensiert wird, sollte der<br />

Kamera genügend Zeit zum Aufwärmen<br />

bleiben, bevor kritische Messungen<br />

durchgeführt werden. Halten<br />

Sie außerdem die Kamera und die<br />

Objektive von direkter Sonneneinstrahlung<br />

und anderen Wärmequellen<br />

fern. Temperaturänderungen der<br />

Kamera und der Optik erhöhen die<br />

Messunsicherheit.<br />

Berücksichtigen Sie auch, dass<br />

nicht alle Kamerahersteller während<br />

der Kalibrierung die Umgebungstemperatur<br />

kompensieren. Wenn<br />

die Drift der Umgebungstemperatur<br />

nicht korrekt kompensiert wird,<br />

können die Daten dieser Kameras<br />

signifikante Ungenauigkeiten aufweisen<br />

– mit Abweichungen von<br />

10 °C und mehr. Informieren Sie<br />

sich deshalb über die Kalibrierung<br />

und über die Durchführung der Kalibrierung,<br />

bevor Sie in eine Infrarotkamera<br />

investieren.<br />

Bild 3: Standardabweichung einer typischen A325sc, die auf einen Schwarzen Körper mit 37 °C gerichtet ist<br />

Bild 3a: Kalibrierungsraum bei FLIR Systems<br />

fikant beeinflussen. Die beste Vorgehensweise<br />

bei der Kompensation<br />

der Umgebungstemperatur ist<br />

es, die Kameratemperatur und die<br />

Temperatur im Strahlengang an drei<br />

verschiedenen Punkten zu messen.<br />

Die gemessenen Werte werden dann<br />

in die Kalibrierungsgleichung eingesetzt.<br />

Auf diese Weise können<br />

präzise Messwerte im gesamten<br />

Bereich der Betriebstemperaturen<br />

erreicht werden (typischerweise<br />

15 °C bis 50 °C). Dies ist besonders<br />

bei Kameras wichtig, die im<br />

Freien verwendet werden oder aus<br />

anderen Gründen schnellen Tem-<br />

Weitere wichtige<br />

Einflussfaktoren<br />

Auch ohne direkten Bezug zur<br />

Kamerakalibrierung können Aspekte<br />

wie Emissionsgrad und Messpunktgröße<br />

Einfluss auf die Messgenauigkeit<br />

haben. Eine fehlerhafte Einstellung<br />

des Emissionsgrads oder<br />

ungeeignete Messbedingungen<br />

können die Messergebnisse Ihrer<br />

Kamera negativ beeinflussen.<br />

Der Emissionsgrad – also die<br />

Fähigkeit eines Objekts, Infrarotenergie<br />

zu emittieren, statt zu reflektieren<br />

– muss angemessen berücksichtigt<br />

werden. Nehmen Sie sich<br />

also genügend Zeit, um den Emissionsgrad<br />

Ihres Objekts zu ermitteln<br />

und das Ergebnis an der Kamera<br />

einzugeben. Stellen Sie fest, ob das<br />

Objekt möglicherweise vollständig<br />

reflektiert, und ergreifen Sie gegebenenfalls<br />

vor Beginn Ihrer Messungen<br />

entsprechende Gegenmaßnahmen<br />

(z. B. Beschichtung der<br />

Oberfläche mit nichtreflektierender<br />

Farbe – Weiterführende Informationen<br />

finden Sie in folgender Technical<br />

Note von FLIR: http://www.<br />

flirmedia.com/flir-instruments/r-d/<br />

technical-notes/emissivity-technical-note-rnd.html).<br />

Ein weiterer wichtiger Faktor ist<br />

die Messpunktgröße, also die Größe<br />

der Objektfläche, die von jedem einzelnen<br />

Pixel erfasst wird. Nehmen<br />

wir einmal an, dass Sie mit einer<br />

A325sc mit 25-Grad- Standardobjektiv<br />

ein brennendes Streichholz<br />

in 18 Metern Entfernung aufnehmen.<br />

Jeder Pixel erfasst 6,5 Quadratzentimeter<br />

der Gesamtszene.<br />

Ein Streichholzkopf ist jedoch nur<br />

0,8 Quadratzentimeter groß – viel<br />

kleiner als der Pixel, mit dem er<br />

22 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Qualitätssicherung<br />

Bild 4: Reaktion einer typischen InSb-Kamera beim Aufnehmen eines Schwarzen Körpers mit 35 °C<br />

erfasst wird. Fast die gesamte Infrarotenergie,<br />

die auf den Pixel trifft,<br />

stammt also aus dem Bereich hinter<br />

dem Holzstück. Nur ein Vierundsechzigstel<br />

der Energie kommt<br />

aus dem Holzstück, das wir eigentlich<br />

messen wollten. Hat der Hintergrund<br />

Raumtemperatur, wird die<br />

Kamera einen deutlich zu niedrigen<br />

Wert für die Streichholzkopftemperatur<br />

messen.<br />

Zur Lösung dieses Problems<br />

könnten Sie ein Teleobjektiv auf<br />

der Kamera montieren oder einfach<br />

den Abstand zum Objekt verringern.<br />

Durch beide Vorgehensweisen<br />

könnte erreicht werden, dass<br />

der Streichholzkopf den gesamten<br />

Pixel ausfüllt. Für eine bestmögliche<br />

absolute Temperaturgenauigkeit<br />

müssen Sie sicherstellen, dass<br />

das kleinste relevante Objekt mindestens<br />

von 10 × 10 Pixeln erfasst<br />

wird. Aber auch Messpunktgrößen<br />

von einem einzelnen Pixel oder<br />

von 3 × 3 Pixeln führen bereits zu<br />

nahezu korrekten Ergebnissen.<br />

Weitere Informationen stehen in<br />

der Technical Note http://www.flirmedia.com/flir-instruments/r-d/technical-notes/temperature-guns-versus-thermal-imaging-technology.<br />

html) zur Verfügung.<br />

Fazit<br />

Wie wir gesehen haben, ist es<br />

durch Berechnung der geometrischen<br />

Summe der Einzelfehler<br />

möglich, die Genauigkeit von Infrarotkameras<br />

zu ermitteln. Dabei zeigt<br />

sich, dass diese Kameras eine Fehlergrenze<br />

von maximal 2 °C haben.<br />

Bei korrekter Kalibrierung und bei<br />

korrektem Umgang mit Faktoren<br />

wie Umgebungstemperatur, Emissionsgrad<br />

und Messpunktgröße lassen<br />

sich Fehlergrenzen von unter<br />

1 °C erreichen.<br />

Eine letzte Bemerkung: Die in diesem<br />

Dokument gemachten Angaben<br />

gelten primär für Infrarotkameras,<br />

die im Herstellungswerk kalibriert<br />

wurden. Die physikalischen<br />

Zusammenhänge gelten selbstverständlich<br />

auch für Kameras, die vom<br />

Benutzer kalibriert werden. Die Vorgehensweisen<br />

zur Kalibrierung hängen<br />

jedoch vom jeweils verwendeten<br />

System ab. Wenn Sie die Möglichkeit<br />

haben, korrekte Benutzerkalibrierungen<br />

durchzuführen, können<br />

Sie auch eigene benutzerdefinierte<br />

Analysen der Messunsicherheit<br />

vornehmen.<br />

Weitere Informationen zu Wärmebildkameras<br />

und zu diesem Artikel<br />

stehen unter www.flir.com/research<br />

zur Verfügung.<br />

Die dargestellten Bilder zeigen<br />

eventuell nicht die tatsächliche Auflösung<br />

der Kamera. Alle hier enthaltenen<br />

Bilder dienen nur zur Veranschaulichung.<br />

Autoren:<br />

Joachim Sarfels,<br />

FLIR Systems GmbH,<br />

Sales Manager Science,<br />

Frank Liebelt,<br />

freier Journalist, Frankfurt<br />

FLIR Systems GmbH<br />

research@flir.com<br />

www.flir.com<br />

www.irtraining.eu<br />

Bild 5: Sowohl die Hochgeschwindigkeitskamera FLIR X6900sc (links) als auch das Einstiegsmodell FLIR A325sc (rechts) haben eine Genauigkeit<br />

von ± 2 °C oder 2 %<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 23


Qualitätssicherung<br />

Deep Learning für die Qualitätskontrolle<br />

ist der spezifische Name, den der<br />

Hersteller dem Auto gegeben hat,<br />

wie z. B. Focus, Accord, Pathfinder,<br />

etc. Für Menschen ist das eine<br />

sehr einfache Aufgabe, besonders<br />

für Autoliebhaber. Ein Mensch kann<br />

Autos an gewissen Hauptmerkmalen<br />

wie z. B. Logos, Kühlerfiguren,<br />

Form oder Aufschrift, usw. erkennen.<br />

Für Computer war dies bisher<br />

aufgrund der visuellen Komplexität<br />

eine schwierige Aufgabe.<br />

Unser Verstand lässt visuelle<br />

Erfassung sehr einfach aussehen.<br />

Ein Mensch kann mühelos einen<br />

Panda von einem Eisbären unterscheiden,<br />

kann ein Schild lesen<br />

oder das Gesicht eines anderen<br />

Menschen erkennen oder Obst<br />

sortieren. Aber diese Aufgaben<br />

sind ziemlich schwierig mit einem<br />

Computer zu lösen. Es scheint nur<br />

für den Menschen so einfach, weil<br />

unser Verstand so exzellent darin<br />

ist Bilder zu verstehen.<br />

In den letzten Jahren hat Machine<br />

oder Deep Learning stark aufgeholt<br />

und ist mit neuen Algorithmen<br />

und verbesserter Rechenleistung<br />

diese Schwierigkeiten angegangen.<br />

Besonders durch das Modell Convolutional<br />

Neural Network (CNN),<br />

das vor allem in der industriellen<br />

Bildverarbeitung von großer Bedeutung<br />

ist, sind nun auch verwertbare<br />

Ergebnisse für schwierige visuelle<br />

Erkennungsaufgaben erhältlich, die<br />

nicht nur den menschlichen Fähigkeiten<br />

ähnlich sind, sondern diese<br />

auf manchen Gebieten auch übertreffen.<br />

Ein Beispiel dafür ist Make<br />

and Model.<br />

Make and Model – Autos<br />

erkennen besser als der<br />

Mensch?<br />

Hier geht es um die Erkennung<br />

von Automarke und -typ mit Hilfe<br />

industrieller Bildverarbeitung. „Make<br />

bezieht sich auf den Hersteller eines<br />

Fahrzeugs – den „Maker“, wie z.B.:<br />

Ford, Toyota, Honda usw. „Model“<br />

Was leistet Make and<br />

Model?<br />

Es kann nicht „einfach nur“ Automarken<br />

erkennen und zwischen<br />

Audi und VW unterscheiden, es<br />

kann auch das Baujahr des selben<br />

Modells erkennen, etwas das für<br />

den Menschen auch sehr schwierig<br />

ist. Allerdings sehen nicht nur Autos<br />

der selben Marke ähnlich aus, sondern<br />

auch ähnliche Typen anderer<br />

Hersteller, beispielsweise die vielen<br />

Modelle der SUVs. Auch hier ist<br />

eine eindeutige Klassifizierung seitens<br />

des Systems möglich. Makeand-Model<br />

erkennt also nicht nur<br />

das Offensichtliche – wie Autos wie<br />

z. B. a Bugatti Veyron „Hypercar“,<br />

mit einem sehr speziellen Aussehen<br />

– sondern Unterschiede, die selbst<br />

für das menschliche Auge schwer zu<br />

erkennen sind. Fließhecks die z. B.<br />

bei Marken wie Nissan und Toyota<br />

sehr ähnlich aussehen, können immer<br />

noch unterschieden werden und das<br />

auch bei Bildaufnahmen von einer<br />

Straße mit vorbeifahrenden Autos,<br />

wie Autobahnen oder anderen vielbefahrenen<br />

Straßen.<br />

Die Erkennung ist auch möglich,<br />

wenn das System ein wesentliches<br />

Merkmal, beispielsweise das Logo<br />

nicht erkennen kann. Die Auswertung<br />

vieler eingelernter Merkmale<br />

Kurz gefasst<br />

Deep Learning gibt es schon länger,<br />

aber in den letzten Jahren ist es so<br />

leistungsfähig geworden, dass es bestimmte<br />

Aufgabenstellungen besser und fehlerfreier als<br />

der Mensch lösen kann.<br />

24 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Qualitätssicherung<br />

Bild 1: Neurales Netzwerk: Layer L1 = Input Layer, L2/L3 = Hidden<br />

Layer, L4 = Output Layer<br />

macht es möglich, dass auf einzelne<br />

markante Details verzichtet werden<br />

kann, ohne das dies zu einem fehlerhaften<br />

Ergebnis führt. Bei der Identifikation<br />

des Baujahrs unterschiedlicher<br />

Modelle kommt der Mensch<br />

meist an seine Grenzen, auch Autoliebhaber.<br />

Wir können nicht mehr<br />

jedes Baujahr und Modell von jedem<br />

in Europa oder Asien oder USA fahrenden<br />

Auto identifizieren. Hier ist<br />

das System im Vorteil.<br />

Bild 2: Convolve over all spatial locations<br />

Wie kann Machine/ Deep<br />

Learning diese Unterschiede<br />

erkennen?<br />

Die größte Herausforderung ist<br />

es eine feinkörnige Klassifizierung<br />

zu erreichen und der Grund dafür<br />

sind unumstritten die feinen Unterschiede<br />

zwischen den unterschiedlichen<br />

Klassen. Um diese winzigen<br />

Unterschiede zu lernen ist ein sehr<br />

großer Datensatz notwendig. Man<br />

sollte bedenken, dass Deep Learning<br />

unter Bedingungen wie wenig<br />

Zeit, Rechenleistung, oder Daten,<br />

nicht durchzuführen ist. Machine<br />

Learning ist Lernen von Beispielen<br />

und Erfahrung welchen Algorithmen<br />

zugrunde liegen. Beispielsweise<br />

ist Transfer Learning eine<br />

Machine-Learning-Technik, welche<br />

die gelernten Klassifizierer für neue<br />

Aufgaben umwidmet. Transfer learning<br />

ist eine Methode, die sich die<br />

Lösung eines Problems merkt und<br />

das dadurch erlangte Wissen auf<br />

die Lösung verwandter Probleme<br />

überträgt. Beispielsweise kann das<br />

System nach dem Lernen von Automarken<br />

auch LKWs identifizieren.<br />

Für CNNs (Convolutional Neural<br />

Networks) wird ein Basisnetzwerk<br />

mit einem Basisdatensatz trainiert<br />

um Gewichtung und Eigenschaften<br />

zu generieren. Am Ende von Transfer<br />

Learning entsteht ein Klassifizierer,<br />

welcher auf den neuen Datensatz<br />

anwendbar ist. Dies bedeutet<br />

weniger Aufwand als ein komplettes<br />

Netzwerk neu einzulernen. Dieses<br />

durchaus leistungsfähige Tool kann<br />

ein großes Zielnetzwerk trainieren<br />

und gleichzeitig Data-Overfitting<br />

(Überanpassung) minimieren.<br />

Beim Trainingsprozess steigt<br />

die Erkenntnisleistung parallel zur<br />

Anzahl eingelernter Bilder. Ist die<br />

Sättigungsphase erreicht, nimmt<br />

die Erkenntnisleistung wieder ab,<br />

weil sich die Datenrepräsentation<br />

des Rechners zu sehr an die<br />

Trainingsdaten anpasst und nicht<br />

mehr an den zugrundeliegenden<br />

Formen orientiert. Dieser Prozess<br />

wird als Überanpassung bezeichnet.<br />

Selbstverständlich sind auch<br />

andere Techniken zum Trainieren<br />

anwendbar.<br />

Was sind Neural Networks<br />

oder auch Convolutional<br />

Neural Networks (CNN)?<br />

Neurale Netze sind die Basis für<br />

Machine/ Deep Learning mit mehreren<br />

Layern. Am besten stellt man<br />

sich eine Familie an Modellen vor,<br />

die sehr „loose“ vom menschlichen<br />

Gehirn inspiriert wurden, und Funktionen<br />

näherkommen die von einer<br />

großen Anzahl an Inputs abhängen.<br />

Bei Make and Model gilt je größer<br />

der Datensatz an klassifizierten Bildern<br />

ist desto besser.<br />

Ein Neurales Netz sind Beispiele<br />

von nichtlinearen Hypothesen, wo<br />

das Modell noch viel komplexere<br />

Beziehungen lernen kann zu klassifizieren.<br />

Statt dem Computer einzeln<br />

jede Möglichkeit der Automodelle<br />

einzulernen, wird das Machine<br />

Learning Programm einfach mit mehreren<br />

Tonnen an existierenden Bildern<br />

gefüttert.<br />

Ein Neuronales Netz wird durch<br />

künstliche Neuronen gebildet, die in<br />

Layern (Schichten) angeordnet sind.<br />

Dabei gibt es drei Arten von Layern:<br />

• Input Layer: sucht nach allen Pixeln<br />

in einem Bild<br />

• Hidden Layers: können gewissen<br />

Merkmale, Aspekte, Formen, Texturen,<br />

etc. erkennen<br />

• Output Layer<br />

Neurale Netze mit mehr als zwei<br />

„Hidden Layers“ können als Deep<br />

Neural Networks bezeichnet werden.<br />

Je mehr Layer desto komplexere<br />

Muster können erkannt werden.<br />

An einem Beispiel von zwei Layern<br />

kann man sich die Verbindungen<br />

zwischen den Neuronen als Muster<br />

vorstellen, welches gelernt wird.<br />

Unterschied zum<br />

menschlichen Gehirn<br />

Um ein riesiges Neuronales Netzwerk<br />

zu bilden und es Artificial Intelligents<br />

(AI) zu nennen, müssen u. a.<br />

folgende Punkte erfüllt werden:<br />

• Die künstlichen Neuronen funktionieren<br />

ganz anders als die Nervenzellen<br />

in einem Gehirn<br />

• Ein menschliches Gehirn hat<br />

100 Milliarden Neuronen und<br />

100 Billionen Verbindungen (Synapsen)<br />

und operiert mit ca. 20 Watt<br />

(genug um eine schwache Glühbirne<br />

zu betreiben) – im Vergleich<br />

dazu hat ein Neuronales Netz nur<br />

10 Millionen Neuronen und 1 Mil-<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 25


Qualitätssicherung<br />

Bild 3: Convolution Layer<br />

liarde Verbindungen auf 16.000<br />

CPUs (ungefähr 3 Millionen Watt)<br />

• Das Gehirn ist beschränkt auf<br />

5 Typen von Input Daten von<br />

5 Sinnen<br />

• Kinder lernen anders als Netzwerke:<br />

Sie lernen nicht, was<br />

ein Auto ist, dadurch dass sie<br />

100.000 Bilder durchsehen welche<br />

mit „Auto“ und „nicht Auto“<br />

gekennzeichnet sind - aber so<br />

lernt Machine Learning<br />

• Wahrscheinlich lernen wir nicht<br />

dadurch, dass wir die partielle<br />

Abweichung eines jeden Neurons<br />

in Beziehung zu unserem<br />

initialen Konzept errechnen, aber<br />

Machine Learning<br />

wir sechs Filter. Jeder Filter sucht<br />

nach einem bestimmten Muster auf<br />

dem Bild (Bild 3).<br />

Die Convoluiton (Faltung) ist eine<br />

lineare Operation. Die Faltung wird<br />

solange fortgesetzt, bis das System<br />

auf ein nichtlineares Layer trifft.<br />

Dies ist normalerweise ein Relu. Ein<br />

anderer wichtiger Punkt ist, dass es<br />

für die Faltmatrix irrelevant ist wo<br />

im Bild sich das Muster befindet.<br />

Das Muster wird trotzdem erkannt.<br />

Wo wird Make and Model<br />

eingesetzt?<br />

Make-and-Model-Erkennung von<br />

Autos ist heutzutage ein gefragtes<br />

Element für automatische Vision<br />

basierte Systeme, z. B. zur Verkehrsüberwachung,<br />

Überwachungskameras<br />

zur Strafverfolgung oder<br />

Zugangskontrollen für Parkplätze,<br />

Gebäude oder auch Sperrgebiete.<br />

Zugangskontrollen haben durch<br />

das gesteigerte Sicherheitsbewusstsein<br />

der letzten Jahre immer<br />

mehr an Bedeutung gewonnen. In<br />

Überwachungssystemen kann ein<br />

Videostreaming dem Sicherheitspersonal<br />

helfen, die Fahrzeuge<br />

anhand der Marke, dem Modell<br />

oder der Farbe zu verifizieren<br />

und dieses Fahrzeug dann über<br />

die gesamte Videokamerabandbreite<br />

verfolgen. Beispielsweise<br />

ist es für die Strafverfolgungsbehörden<br />

Voraussetzung, dass sie<br />

ein Auto in Verbindung mit einem<br />

Verbrechen bzw. ein verdächtiges<br />

Fahrzeug über mehrere Millionen<br />

von Verkehrsaufnahmen verfolgen<br />

können, und zwar manchmal<br />

nur durch Beschreibungen von<br />

Augenzeugen. Wenn man von<br />

vornherein Make and Model einsetzt,<br />

unterstützt dies das Personal<br />

und kann die Überführung des<br />

Täters beschleunigen. Außerdem<br />

kann MMR (make & model recognition)<br />

auch an Grenzübergängen<br />

und elektronischen Mautstellen<br />

oder bei der Verkehrskontrolle<br />

und -überwachung, für Statistiken<br />

Verkehrsdichte/-stärke eingesetzt<br />

werden.<br />

Einsatzbereiche für Make<br />

and Model<br />

• Beobachtung und Ermittlung<br />

• Sicherheitsüberwachung<br />

• Verkehrsdaten sammeln<br />

• Strafverfolgung<br />

• Mautstellen<br />

Autorin:<br />

Klara Steinschneider<br />

EVT Eye Vision Technology<br />

www.evt-web.com<br />

Convolutional Neural<br />

Networks (CNN)<br />

Der Vorteil von CNNs ist, dass sie<br />

nicht nur Gewichtung der Features,<br />

sondern auch die Features selbst<br />

lernen können. Zusätzlich haben<br />

CNNs eine hochmoderne Genauigkeit<br />

zur generischen Bildklassifizierung<br />

erlangt. Die wichtigste<br />

Operation an Convolutional Neural<br />

Networks sind die Convolution<br />

Layers. Stellen wir uns ein 32 x 32<br />

x 3 Bild vor. Wenn wir dieses jetzt<br />

mit einem Filter (= Faltmatrix) von 5<br />

x 5 x 3 „convolve“ („falten“), ist das<br />

Ergebnis ein Aktivierungsmarker von<br />

28 x 28 x 1. Dabei muss der Filter<br />

immer die selbe Tiefe haben wie<br />

das Input-Bild. Die Faltmatrix sucht<br />

nach einem bestimmten Merkmal<br />

auf dem Bild, d. h. es sucht nach<br />

einem Muster im gesamten Bild mit<br />

nur einem Filter (Bild 2).<br />

Wenn wir wollen, dass unser Convolution<br />

Layer nach sechs verschiedenen<br />

Merkmalen sucht, benötigen<br />

26 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Qualitätssicherung<br />

Drei Lösungen – ein Ziel: Komfortabel messen<br />

und regeln mit der Mecotec-Kaskade<br />

Im Fokus des diesjährigen Messeauftritts<br />

von Mecotec steht die<br />

Mecotec-Kaskade. Eine Produkteinheit<br />

aus zwei Druckreglern und<br />

einem Kalibrator, die durch ein aufeinander<br />

abgestimmtes Konzept<br />

besticht. Herz des Ganzen ist der<br />

Präzisionsdruckregler DPC 3000.<br />

Ein flexibler und einfach zu bedienender<br />

Druckregler, der vielfältige<br />

Prüfabläufe automatisch abbildet.<br />

Besonders für Prüflabore sind<br />

die nach DAkkS-Vorschrift hinterlegten<br />

Abläufe vorteilhaft. Ergänzt<br />

wird dieser durch den DPC easy. Ein<br />

äußerst schneller Druckregler, der<br />

über einen Poti ohne großen Kraftaufwand<br />

Druckwerte bis 300 bar einregelt.<br />

Eine elegante Alternative zu<br />

einem mechanischen Druckregler,<br />

bei der das sprunghafte Regelverhalten<br />

entfällt. Der DP 400 ist ein<br />

Kalibrator der neuesten Generation,<br />

der die Einheit abrundet. Er ist<br />

mit bis zu drei Sensoren und einem<br />

internen barometrischen Referenzdrucksensor<br />

ausstattbar. Bei Bedarf<br />

erfolgen Messungen parallel und<br />

werden miteinander verrechnet und<br />

aufgezeichnet. Eine Datenloggersowie<br />

Leckagetest-Funktion sind<br />

im Gerät serienmäßig enthalten. Ist<br />

nun der DPC easy als Vordruckregler<br />

mit dem DPC 3000 verbunden,<br />

arbeitet die Einheit in Kaskadenregelung.<br />

Komplettiert wird diese<br />

durch die Kombination mit dem<br />

DP 400 als Referenzgerät. Durch<br />

die Möglichkeit unterschiedliche<br />

Messbereiche darzustellen, wird<br />

ein großer Druckbereich abgedeckt.<br />

Das Resultat: höchste Effizienz und<br />

uneingeschränkte Zuverlässigkeit.<br />

Ob einzeln oder zusammen – die<br />

Geräte sind für den zielführenden<br />

Einsatz u. a. auf dem Gebiet der<br />

Qualitätssicherung und Instandhaltung<br />

konzipiert. Durchdachte<br />

Funktionalität trifft auf zukunftsweisendes<br />

Design. Mecotec bietet<br />

seit mehr als 20 Jahren Expertise<br />

auf dem Markt der Mess- und<br />

Regeltechnik an. Im Fokus stehen<br />

kundenspezifische Lösungen, die<br />

je nach Anwendungsbereich und<br />

jeweiligem Produktionskontext entwickelt<br />

werden.<br />

Halle 7, Stand 7220<br />

MECOTEC Mess- und<br />

Regelungstechnik GmbH<br />

www.mecotec.eu<br />

Eine neue Dimension der simultanen 2D-Inspektion und 3D-Messung<br />

Schnelles, genaues und flexibles<br />

Prüfen, auch von dunklen<br />

und glänzenden Materialien,<br />

idealerweise simultan in Farbe<br />

und 3D – das sind die konkreten<br />

Anforderungen der Industrie an<br />

automatische optische Inspektionssysteme.<br />

Inline Computational Imaging<br />

(ICI) ist ein neues Verfahren für die<br />

industrielle Inspektion, das genau<br />

diesen Anforderungen gerecht<br />

wird. Es kombiniert modernste<br />

Bildaufnahmetechniken mit smarten<br />

Algorithmen und ermöglicht<br />

die simultane Erfassung von 2D-<br />

(Farb-) und 3D-Informationen. Im<br />

Gegensatz zu herkömmlichen Aufnahmesystemen<br />

berücksichtigt<br />

das vom AIT Austrian Institute of<br />

Technology entwickelte Verfahren<br />

gleichzeitig mehrere Betrachtungs-<br />

und Beleuchtungswinkel und<br />

nutzt diese reichhaltige Information<br />

zur Generierung von detailgenauen<br />

3D-Rekonstruktionen und<br />

optimierten Farbbildern. Für den<br />

Aufnahmeprozess wird das Prüfobjekt<br />

an Kamera und Beleuchtung<br />

vorbeibewegt und von jeder<br />

Zeile der Multizeilen-Kamera aufgenommen.<br />

Dabei sieht jede Zeile<br />

das Objekt unter einem geringfügig<br />

anderen Betrachtungs- und<br />

Beleuchtungswinkel. Die geringe<br />

Systemkomplexität, weitgehende<br />

Unabhängigkeit von den Reflexionseigenschaften<br />

der Prüfobjekte<br />

und die hohe Anpassungsfähigkeit<br />

machen das Verfahren<br />

zu einer zukunftsfähigen Lösung<br />

für die industrielle Inspektion. Die<br />

Einsatzbereiche der ICI-Technologie<br />

in der industriellen Inspektion<br />

sind vielfältig und reichen von<br />

der Elektronik- und Leiterplattenfertigung<br />

über Metalle bis hin zur<br />

Druckbildinspektion<br />

Der Erfolg des Inline Computational<br />

Imaging spricht für sich:<br />

Das Technologie-Netzwerk Intelligente<br />

Technische Systeme Ost-<br />

WestfalenLippe hat das Verfahren<br />

Ende 2017 als das Beste in<br />

seinem Bereich bewertet. Darüber<br />

hinaus ist ICI mit zahlreichen<br />

Patenten geschützt.<br />

Halle 6, Stand 6406<br />

AIT Austrian Institute of<br />

Technology<br />

www.ait.ac.at


Qualitätssicherung<br />

Agiles Qualitätsmanagement zum Anfassen<br />

Guardus zeigt auf der Control, wie CAQ-basierte Agilität im Produktionsprozess schon heute funktioniert<br />

Halle 7, Stand 7502<br />

GUARDUS Solutions AG<br />

info@guardus.de<br />

www.guardus.de<br />

Was bedeutet Agilität?<br />

Ganz einfach: Nix is fix! Was nun?<br />

Wie müssen unterstützende Methoden<br />

und Softwaresysteme gebaut<br />

sein, um hochdynamische Ziele zu<br />

erreichen? Auf diese Fragen finden<br />

die Fachbesucher der Control <strong>2018</strong><br />

beim MES-Spezialisten Guardus<br />

Solutions AG umfassend Antwort.<br />

Im Vordergrund steht ein CAQ-Funktionsnetz<br />

zur agilen Interaktion zwischen<br />

Qualität und Produktion, das<br />

sich über den gesamten Fertigungsverlauf<br />

erstreckt: von automatisierten<br />

Erststückprüfungen und dynamisierten<br />

Prozessfreigaben über<br />

just-in-time Prüfungen bei Materialanmeldungen<br />

bis hin zu Echtzeit-<br />

Kontrollen bei Maschinenstörungen<br />

oder der Letztteilprüfung am Ende<br />

des Auftrags. Ins gleiche Agilitätshorn<br />

stoßen die neuen Funktionen<br />

zur akustischen, visuellen und mobilen<br />

Datenerhebung. Allen voran<br />

steht hier die Möglichkeit, Kommentare<br />

und Befundungen via Spracherkennung<br />

in GUARDUS MES<br />

zu erfassen. Zudem<br />

erleben die Messebesucher<br />

eine Vielzahl<br />

neuer Business Apps<br />

– etwa der Arbeitsgang<br />

QR-Scanner oder der<br />

BDE-Gruppenterminal.<br />

Hinzu kommen Software-Minis<br />

zur Auswertung<br />

und Darstellung<br />

von Online-Informationen<br />

sowie für das<br />

mobile Maßnahmen-<br />

Management.<br />

Agilität ist nicht nur<br />

Zukunftshype, sondern vor<br />

allem sinnvoll<br />

Das flexible Zusammenspiel von<br />

Fertigungssituation und Prozessabsicherung<br />

ist die Grundlage jeder<br />

zukunftsorientierten Produktionssphäre.<br />

Es geht darum, nicht länger<br />

deterministisch vorauszuplanen,<br />

sondern die Steuerung und Ausführung<br />

flexibel durch den Prozess zu<br />

definieren. Hier setzt das agile CAQ-<br />

Funktionsnetz von GUARDUS MES<br />

an, indem es alle relevanten Informationen<br />

rund um Mensch, Maschine,<br />

Produkte und Werkzeug in Echtzeit<br />

vernetzt, überwacht und analysiert. In<br />

verschiedenen Szenarien erlebt der<br />

Control-Besucher, auf welche Weise<br />

er „seinem“ Qualitäts management<br />

Agilität verleihen kann: Bei der Auftragseinlastung<br />

informiert GUAR-<br />

DUS MES automatisch den Qualitätsverantwortlichen<br />

und fordert<br />

eine Prozessfreigabe. Fertigungsbegleitend<br />

weiß das System jederzeit<br />

über Prozessfortschritt und -qualität<br />

Bescheid und gibt dynamisiert die<br />

Aufforderung zur Prüfung. Abweichungen<br />

in den Prüfergebnissen,<br />

Maschinenstörungen oder Werkzeugbruch<br />

haben umgehende Auswirkungen<br />

auf den physischen Verlauf<br />

– etwa die Verriegelung einer<br />

Anlage bis zur erneuten Freigabe.<br />

Erfolgt ein Auftragssplit oder ein<br />

Maschinenwechsel fordert das MES<br />

die entsprechenden Prüfungen ab.<br />

„Leider sieht die Regel vielerorts<br />

so aus, dass ein ERP zwar den Auftrag<br />

startet und das CAQ und BDE<br />

darüber informiert, doch die beiden<br />

Fachanwendungen sprechen<br />

nicht miteinander. Es entsteht eine<br />

riesige Daten-Blackbox, auf deren<br />

Grundlage Agilität unmöglich ist“,<br />

so Simone Cronjäger, Vorstand der<br />

GUARDUS Solutions AG.<br />

QMS-Standard IATF 16949<br />

Dass dieser Zustand nicht<br />

zukunftsfähig ist, zeigt auch die<br />

aktuelle Entwicklung rund um<br />

den neuen QMS-Standard IATF<br />

16949. Dieser verlangt Agilität im<br />

Produktionsprozess auf Basis reibungslos<br />

interagierender CAQ-,<br />

BDE- und MDE-Disziplinen. So findet<br />

man etwa im Inhaltsverzeichnis<br />

Produktions themen, die in der<br />

vorherigen Fassung nicht einmal<br />

ansatzweise enthalten waren –<br />

unter anderem das Vorgehen bei<br />

Prozessfreigaben, die Validierung<br />

nach Produktionsstillständen oder<br />

die Produktionsplanung und Instandhaltung.<br />

Hinzu kommt die Überwachung<br />

und Messung von Produktionsprozessen<br />

– also ebenfalls<br />

28 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Qualitätssicherung<br />

Neue GUARDUS Apps<br />

waschechte Produktionsmanagement-Disziplinen.<br />

Dateneingabe neu gedacht<br />

Schon bei der visuellen Datenerhebung<br />

mittels bildgestützter<br />

Fehlererfassung sowie der mobilen<br />

Eingabe via Tablet und Checklistenfunktion<br />

beweist GUARDUS<br />

MES hohe Adaptions fähigkeit.<br />

Nun steht die akustische Datenaufnahme<br />

auf der Messe agenda.<br />

GUARDUS MES-Anwender sind<br />

in der Lage, über Sprache mit<br />

dem System zu interagieren,<br />

etwa in den Bereichen Reklamationsbearbeitung<br />

und Fehlerbefundung.<br />

Mittlerweile verwaltet der GUAR-<br />

DUS MobilePlace über sechs Apps<br />

rund um die mobile Datenerfassung,<br />

-analyse und -überwachung. Premiere<br />

zur Control feiern nun zwei<br />

weitere MES-Helfer. Mit dem Ziel<br />

der individuellen Produktkennzeichnung<br />

zeigt der „Arbeitsgang QR-<br />

Scanner“ Produktionsdaten eines<br />

Bauteils an, auf dem ein entsprechender<br />

QR-Code graviert wurde.<br />

Somit lassen sich Informationen<br />

entweder platzsparend und nachhaltig<br />

am Produkt direkt anbringen<br />

und bequem auslesen oder mittels<br />

der App weitere zentrale Produktinformationen<br />

über die MES-Datenbank<br />

abfragen. Ebenfalls neu ist die<br />

„BDE-Gruppenterminal“-App. Diese<br />

gibt einen transparenten Überblick<br />

über die laufenden Produktionsaufträge<br />

an den Produktionseinheiten.<br />

Darüber hinaus lassen sich die einzelnen<br />

Anlagen variabel auf dem<br />

Bildschirm verschieben bzw. positionieren.<br />

◄<br />

Neues Wellenmesssystem mit 2D-Vermessung von Freistichen<br />

Stetig steigende Qualitätsanforderungen<br />

im Fertigungsumfeld<br />

sowie kürzere Produktzyklen<br />

und kleine Losgrößen erfordern<br />

Messtechnik, die robust ausgeführt<br />

ist und mit welcher einfach<br />

und schnell unterschiedlichste<br />

Messaufgaben abgebildet werden<br />

können. Dort stoßen herkömmliche<br />

3D- Messmaschinen<br />

an ihre Grenzen.<br />

Das komplett neu entwickelte<br />

universelle Wellenmessgerät<br />

Rotexion für industrielle Anwendungen<br />

erfasst automatisch alle<br />

geometrischen Außenkonturen<br />

von rotationssymmetrischen Werkstücken<br />

mit einem Durchmesser<br />

bis 125 mm und einer Länge bis<br />

400 mm, optional bis 600 mm oder<br />

800 mm. Eine zusätzliche Messachse<br />

mit 2D-Profilsensor (optional)<br />

ermöglicht die Messung von<br />

Konturen an schwer zugänglichen<br />

Stellen. So können beispielsweise<br />

Freistiche nach DIN automatisch<br />

gemessen werden. Das taktile<br />

Messverfahren und der robuste<br />

Gesamtaufbau ermöglichen den<br />

Einsatz in der unmittelbaren Fertigungsumgebung.<br />

Durch wechselbare<br />

Werkstückaufnahmen und<br />

Tastelemente kann das Rotexion<br />

an jede Prüflingsgeometrie adaptiert<br />

werden. Verschmutzungseinflüsse<br />

und Oberflächenbeschaffenheit<br />

sind aufgrund des taktilen Antastprinzips<br />

unbedeutend. Eine minimale<br />

definierte Antastkraft verhindert<br />

mögliche Werkstückbeschädigungen<br />

und garantiert reproduzierbare<br />

Messabläufe.<br />

Dank der intuitiven Software<br />

RotoWare sind schnelle manuelle<br />

Messungen für den Praktiker<br />

ebenso möglich wie die Erstellung<br />

komplexer automatisierter Messabläufe<br />

im Expertenmodus. Somit<br />

eignet sich das Messgerät Rotexion<br />

sowohl für die Qualitätsprüfung<br />

von Einzelstücken als auch<br />

für automatisierte Prozesse. Ein<br />

Touchscreen- Monitor und die<br />

3D- Mouse machen die Bedienung<br />

spielend einfach. Die Messergebnisse<br />

werden grafisch übersichtlich<br />

dargestellt, protokolliert<br />

und sind vielfältig nutzbar, z. B.<br />

in QM-Systemen und anderen<br />

Datenbankanwendungen. Das<br />

Messgerät Rotexion wird auf der<br />

Control <strong>2018</strong> vorgestellt.<br />

Halle 8, Stand 8310<br />

Premetec Automation GmbH<br />

www.premetec.de<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 29


Qualitätssicherung<br />

Oft vernachlässigt: Testen von Kabeln<br />

Bild 1: CableEye Test-System für Kabel und Kabelbäume<br />

Meilhaus Electronic<br />

www.meilhaus.de<br />

Qualitätssicherung ist praktisch<br />

betrachtet ein sehr vielschichtiges<br />

Thema und umfasst zum Beispiel<br />

reine Funktionstests (inklusive<br />

Langzeit-Tests), mechanische Tests<br />

(Vibration, Fall, Staub- und Wasserfestigkeit<br />

etc.), EMV-Tests (elektromagnetische<br />

Störungen, die auf das<br />

Produkt einwirken, aber auch die<br />

das Produkt abstrahlt), Usability,<br />

Sicherheit, Umwelt und vieles mehr.<br />

Qualitätssicherung beginnt idealerweise<br />

schon in der Entwicklungsphase,<br />

geht weiter in der Produktion<br />

und reicht bis hin zum täglichen<br />

Einsatz – zum Beispiel durch Langzeittest<br />

und Simulationen. So vielschichtig<br />

wie die Testfelder sind die<br />

entsprechenden Testanordnungen.<br />

EMV-Tests erfordern meist hochkomplexe<br />

Geräte und Labors mit<br />

geringer Fremdeinstrahlung. Unternehmen<br />

können hier aber mit preiswerten<br />

Lösungen schon im Vorfeld<br />

zumindest „Vorab-Tests“ durchführen,<br />

um spätere Kosten für Nachbesserungen<br />

zu minimieren (Stichwort<br />

EMV-Precompliance). Der Test<br />

eines Kabels ist da verhältnismäßig<br />

unspektakulärer. Im einfachsten Fall<br />

kann mit einem handelsüblichen<br />

Multimeter der Durchgang geprüft<br />

werden („Durchpiepsen“ von Leitungen).<br />

Obwohl es natürlich weitaus<br />

komfortablere und dennoch preiswerte<br />

Lösungen gibt, wird der Test<br />

von Kabeln jedoch oft vernachlässigt.<br />

Und das, obwohl Kabel trotz<br />

des Siegeszuges von WLAN nach<br />

wie vor eine der wichtigsten Lebensadern<br />

in industriellen Umgebungen<br />

darstellen. Dabei können so einfache<br />

Fehler wie Kabeldefekte, Leitungsbrüche<br />

oder Fehlverdrahtungen zu<br />

kostenintensiven Unterbrechungen<br />

in der Produktion führen.<br />

Unterschiedliche<br />

Kabeltypen testen<br />

Allerdings muss man auch beim<br />

Kabel etwas genauer differenzieren:<br />

Bei Kabeln für niederfrequente<br />

Signale, wie sie zum Beispiel in der<br />

klassischen Messtechnik genutzt<br />

werden, kommt es im Wesentlichen<br />

auf Durchgang, richtige Verdrahtung<br />

und Isolations widerstände<br />

an sowie das Erkennen von Kurzschlüssen.<br />

Ein Kabeltester wie<br />

das CableEye-System von Meilhaus<br />

Electronic macht das Prüfen<br />

hier natürlich sehr viel komfortabler,<br />

als es mit einem Multimeter<br />

möglich wäre. Denn per Knopfdruck<br />

können auch recht komplexe<br />

Kabelbäume oder Kabel mit vielen<br />

Adern schnell und einfach durchgetestet<br />

werden. Die für die Qualitätssicherung<br />

benötigten Protokolle liefert<br />

das System automatisch. Intermittierende,<br />

d. h. sporadisch auftretende<br />

Fehler, die bei Kabeln relativ<br />

oft auftreten können (z. B. „Wackelkontakte“),<br />

findet das System durch<br />

Tests in Dauerschleife. Die Adaptionsmöglichkeiten<br />

für verschiedene<br />

Kabel-/Stecker-Typen sind nahezu<br />

unbegrenzt, da sie mit Adapter-Platinen<br />

(„Connector-Boards“) realisiert<br />

werden. Neben den über 50<br />

vorhandenen Standard-Adaptern<br />

sind auch kundenspezifische Spezialentwicklungen<br />

möglich. Die Zahl<br />

der Testpunkte beginnt bei 128 und<br />

lässt sich erweitern auf bis zu 2560<br />

(zum Test eines 25-poligen Sub-D-<br />

Kabels sind beispielsweise 50 Testpunkte<br />

erforderlich, das heißt 25 für<br />

den Sub-D-Stecker am einen und<br />

25 am anderen Ende). Das Testsystem<br />

ist einfach zu beherrschen,<br />

so dass es auch ungeschultes Personal<br />

nach einer kurzen Einweisung<br />

bedienen kann.<br />

Kabeltyp für hohe<br />

Spannungen<br />

Für einen zweiten Kabeltyp, der<br />

mit hohen Spannungen betrieben<br />

wird, bietet die CableEye HXV-Version<br />

die Möglichkeit, Spannungen<br />

bis 1500 V DC /1000 V AC oder sogar<br />

2100 V DC /2100 V AC als Prüfspan-<br />

Bild 2: CableEye HVX-Version für Tests mit höheren Spannungen<br />

30 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Qualitätssicherung<br />

Bild 3: ME Cable Inspecter für den Test impedanzkontrollierte<br />

Hochfrequenzkabel<br />

nung anzulegen. Widerstände können<br />

hier im Bereich 0,1 Ohm bis<br />

5 GOhm gemessen werden. Ansonsten<br />

arbeitet das Gerät nach dem<br />

gleichen Prinzip, also mit Adapter-<br />

Karten für verschiedene Steckerbzw.<br />

Kabel-Varianten.<br />

Weitaus schwieriger zu testen<br />

sind impedanzkontrollierte Hochfrequenzkabel.<br />

Sie werden zum Beispiel<br />

in der modernen Datenübertragung<br />

eingesetzt als Netzwerkkabel,<br />

Bus-Kabel, Steuerkabel an Roboter-Armen<br />

oder in Fahrzeugen etc.<br />

Bei diesem Kabeltyp werden Übertragungsfehler<br />

schon durch relativ<br />

geringe Fehler der Kabel-Impedanz<br />

hervorgerufen, zum Beispiel durch<br />

Biegen/Knicken, Quetschen oder Torsion.<br />

Gerade in Einsatz bereiche wie<br />

am Roboter-Arm werden sie jedoch<br />

fast ständig mechanisch stark beansprucht,<br />

so dass es schnell zu kostspieligen<br />

oder sogar gefährlichen<br />

Ausfällen kommen kann.<br />

Fehler erkennen, schon<br />

bevor sie auftreten<br />

Wichtigstes Prüf-Kriterium sind<br />

bei diesen Kabeln Impedanzen bei<br />

hohen Frequenzen. Dafür bietet sich<br />

unter anderem die sogenannte TDR<br />

(Time Domain Reflecto metry, Zeitbereichsreflektometrie)<br />

bzw. DTDR<br />

(differenzielle TDR) an, da sie quasi<br />

den zerstörungsfreien Blick in das<br />

Kabel erlaubt. Sie ermöglicht die<br />

relativ genaue Lokalisierung von<br />

Inkonsistenzen durch zu enge Biegeradien,<br />

Torsion oder zu hohe<br />

Zugkräfte. Aber auch selbst noch<br />

so hochwertige Steckverbinder bilden<br />

eine solche Inkonsistenz, können<br />

per TDR erkannt und vom Kabel<br />

selbst unterschieden werden. Sehr<br />

stark vereinfacht dargestellt wird<br />

bei der TDR ein steiles Sprungsignal<br />

erzeugt und in das Medium<br />

geleitet. Die Signalflanke wird am<br />

anderen Ende oder an Störungsstellen<br />

im Medium reflektiert. Das<br />

gesendete Signal wird nun mit der<br />

Reflexion verglichen. Hieraus lassen<br />

sich Informationen über Laufzeit,<br />

Amplitude und weitere Charakteristika<br />

des Mediums gewinnen.<br />

Der ME Cable Inspecter von Meilhaus<br />

Electronic erlaubt so dank der<br />

TDR-Technik den zerstörungsfreien<br />

Blick in das Kabel und das relativ<br />

genaue Lokalisieren der Inkonsistenzen.<br />

Bild 4 zeigt, wie sich dies<br />

in der Praxis darstellt: Die Kabelgüte<br />

wird vom ME Cable Inspecter<br />

anhand des visuellen Vergleichs mit<br />

einem vorher einmalig aufgezeichneten<br />

„Golden Master“ getestet. Diese<br />

Referenzkurve ist in der Grafik blau<br />

dargestellt, die Kurve des aktuellen<br />

Prüflings in Gelb. Zu erkennen ist<br />

im Bild zudem die Maske um die<br />

Referenzkurve. Die Positionen von<br />

Anomalien sind deutlich sichtbar<br />

und lokalisierbar - auch bei mehreren,<br />

aufeinanderfolgenden Kabel-<br />

Abschnitten. Nach dem ersten Teilstück<br />

mit 2,5 m Länge ist zum Beispiel<br />

eine typische Signatur einer<br />

hochwertigen Steckverbindung<br />

Bild 4: Kabeltest mit der TDR-Technik<br />

mit wenig Reflektion zu erkennen.<br />

Daran ist ein zweites Kabel mit 5 m<br />

Länge per Schraubverschluss angesteckt,<br />

welches im gleichen Schritt<br />

mitgemessen und abgebildet wird.<br />

Das offene Ende des Kabelstranges<br />

ist durch einen rapiden Anstieg der<br />

Messkurve bis zum Bildschirmrand<br />

dargestellt.<br />

Die Messung zeigt: Im ersten Teilstück<br />

tritt kein Fehler auf. Im zweiten<br />

Kabel ist ca. im ersten Viertel<br />

eine starke Änderung des Kurvenverlaufes<br />

im Vergleich zum Referenzkabel<br />

zu beobachten, die Kurve<br />

liegt außerhalb des maskierten Toleranzbereichs.<br />

Da die Messkurve<br />

nach unten verläuft, handelt es sich<br />

um einen Kurzschluss (das Kabelende<br />

oder Kabelbrüche hingegen<br />

stellen einen hochohmigen Widerstand<br />

dar und würde den Kurvenverlauf<br />

nach oben lenken). Diese<br />

Vorgehensweise hat den Vorteil,<br />

dass damit auch eine präventive<br />

Wartung möglich ist: Schäden am<br />

Kabel können schon bei Beginn,<br />

also wenn sie noch innerhalb des<br />

Toleranzbereiches liegen, erfasst<br />

werden und dem Anwender die<br />

Entscheidung des Austauschs<br />

bereits vor einem Ausfall ermöglichen.<br />

Insbesondere in Einsatzbereichen,<br />

bei denen es auf absolute<br />

Betriebs sicherheit ankommt, zum<br />

Beispiel in Veranstaltungstechnik<br />

oder Robotik, aber auch in sicherheitsrelevanten<br />

Anwendungen der<br />

Fahrzeugtechnik, kann dies von<br />

allergrößter Wichtigkeit sein.<br />

Auch die Software des ME Cable<br />

Inspecters unterstützt eine lückenlose<br />

Dokumentation. Messprotokolle<br />

können unter anderem den<br />

Namen des ausführenden Benutzers,<br />

Datum und Uhrzeit, Bezeichnung<br />

des Prüflings sowie die Messung<br />

als Grafik enthalten.<br />

Verschiedene Stecker-Typen sind<br />

adaptierbar – das Grundgerät ist<br />

mit verschiedenen Anschluss-Optionen<br />

und/oder Adaptern möglich,<br />

darunter viele gängige Verbindertypen<br />

der Robotik. Das Gerät hat<br />

10 differenzielle oder 20 singleended<br />

Kanäle/Messstellen je Prüfling,<br />

die maximal prüfbare Kabellänge<br />

ist abhängig von der Impedanz<br />

des Prüflings. Das Gerät ist<br />

in einen robusten Transportkoffer<br />

eingebaut und wird standardmäßig<br />

per USB 2.0, optional per Ethernet/<br />

LAN oder WLAN an den PC angeschlossen.<br />

Die Versorgung erfolgt<br />

über ein externes Netzteil, es ist<br />

aber auch ein autarker Betrieb mit<br />

Akku denkbar.<br />

Fazit<br />

Verschiedene Arten von Kabeln<br />

sind fast überall in der Industrie zu<br />

finden und ihr Ausfall zumindest<br />

unangenehm, im schlimmsten Fall<br />

aber teuer oder gar gefährlich. Daher<br />

ist eine Prüfung in praktisch allen<br />

„Lebensphasen“ des Kabels empfehlenswert<br />

bis unerlässlich. Angefangen<br />

beim Design und dem Erstellen<br />

erster Prototypen über die Serien-<br />

Produktion inklusive Prüfung/Qualitätssicherung<br />

bis hin zum täglichen<br />

Einsatz. Dies umfasst Bereiche wie<br />

Industrie/Prozesstechnik, Robotik,<br />

Steuerung, Audio-, Video-, Bühnen-,<br />

Veranstaltungstechnik, Datenübertragung<br />

und vieles andere. ◄<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 31


Qualitätssicherung<br />

Automatisierte Prüfsysteme für sichere<br />

Prüfergebnisse<br />

Die Vorteile einer automatisierten Qualitätskontrolle liegen auf der Hand:<br />

genaue, sichere und reproduzierbare Prüfergebnisse.<br />

Autor:<br />

Dr. Peter Stipp, Fachjournalist<br />

Zwick GmbH & Co. KG<br />

info@zwick.de<br />

www.zwick.de<br />

awikom gmbh<br />

www.awikom.de<br />

Zudem wird qualifiziertes Laborpersonal<br />

von Routineaufgaben weitgehend<br />

befreit und steht für komplexere<br />

Aufgaben zur Verfügung.<br />

Auch führt ein hoher Probendurchsatz<br />

mittelfristig zur Senkung der<br />

Prüfkosten. Was muss ein automatisiertes<br />

Prüfsystem heute leisten,<br />

um neben diesen Anforderungen<br />

auch noch eine möglichst<br />

hohe Flexibilität bieten zu können?<br />

In der Metall- oder Kunststoffherstellung<br />

wird zunehmend eine<br />

automatisierte Prüfung von Werkstoffen<br />

gefordert. Zu den Gründen<br />

zählen die hohe Wiederholbarkeit<br />

und Reproduzierbarkeit der Ergebnisse<br />

durch den Wegfall der Bedienereinflüsse<br />

und die schnelle Bereitstellung<br />

der Prüfergebnisse, um<br />

den Produktionsprozess entsprechend<br />

zu optimieren. Auch der hohe<br />

Probendurchsatz, der dank paralleler<br />

Bedienung mehrerer Prüfmaschinen<br />

durch ein Robotersystem<br />

mittelfristig zu einer Senkung der<br />

Prüfkosten führt, ist ein wesentlicher<br />

Aspekt. Eine weitere Forderung<br />

ist Flexibilität; beispielsweise<br />

um die Integration in kundenspezifische<br />

Messgeräte zu ermöglichen,<br />

deren Vielfalt heute deutlich zugenommen<br />

hat. Wie all dies möglichst<br />

effizient erfüllt werden kann, zeigt<br />

die neueste Generation der Roboter-Prüfsysteme.<br />

Sie sind je nach<br />

System speziell für die automatisierte<br />

Durchführung von Zug-, Biegeoder<br />

Schlagversuchen konzipiert.<br />

Volle Integration in<br />

vorhandene QM-Systeme<br />

Der vollautomatische Testablauf<br />

wird durch die Prüfsoftware<br />

in Gänze protokolliert und in einer<br />

Datenbank gespeichert, die optional<br />

mit dem Qualitätssicherungs-<br />

System des Betreibers verknüpft<br />

werden kann. Roboter-Prüfsysteme<br />

sind äußerst flexibel, so ist es möglich,<br />

auch zusätzliche Messsysteme<br />

in das jeweilige Prüfsystem zu integrieren.<br />

Ein Beispiel am Markt sind<br />

die roboTest Prüfsysteme von Zwick<br />

Roell: Angefangen von einem Barcode-<br />

oder 2-D-Code-Leser zur eindeutigen<br />

Probenidentifikation bis hin<br />

zu Messgeräten für die Bestimmung<br />

von Probendicke, -breite, -länge<br />

und -gewicht sowie der Oberflächenrauheit,<br />

Materialhärte und<br />

Schichtdicke lassen sich problemlos<br />

weitere Stationen in den Prüfablauf<br />

integrieren. Andere Möglichkeiten<br />

sind optische Systeme zur<br />

Bestimmung der Brucheinschnürung,<br />

Spektrum-Analysegeräte<br />

zur Material-Charakterisierung und<br />

Temperierkammern. Verschiedene<br />

Baureihen bieten mit abgestuften<br />

Ausstattungsmerkmalen die passende<br />

Lösung für alle Anforderungen:<br />

z. B. die vollautomatische<br />

Durchführung von Zugversuchen<br />

an Metallproben, Zug- und Biegeversuche<br />

an Kunststoffproben usw.<br />

Auch Versuche wie Messungen der<br />

Härte oder der Rauheit bzw. Pendelschlagversuche<br />

sind optional<br />

durchzuführen. Dabei arbeiten die<br />

Robotersysteme mit Prüfmaschi-<br />

32 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Qualitätssicherung<br />

nen der üblichen Kräfteklassen 5<br />

bis 2.500 kN zusammen.<br />

Vollautomatisches Handling<br />

der Prüflinge<br />

Für die Handhabung der Proben<br />

werden Industrieroboter eingesetzt.<br />

Ihre Aufgabe ist das exakte Einlegen<br />

und Positionieren der Probe.<br />

Dies kann sowohl ein kleiner Blechoder<br />

Kunststoffstreifen von wenigen<br />

Gramm, als auch ein bis zu 70 cm<br />

langes Bauteil mit mehreren Kilogramm<br />

Gewicht sein. Variable Magazine<br />

bieten je nach Probenabmessung<br />

Platz für hunderte Prüflinge.<br />

Meist ist der Industrieroboter mittig<br />

angeordnet und wird vom Probenmagazin<br />

und den eingesetzten Prüfmaschinen<br />

umringt. Eine ebenfalls<br />

häufig zu sehende Bauart basiert<br />

auf der Portalversion eines Industrieroboters.<br />

Er bewegt sich zwischen<br />

den verschiedenen Stationen<br />

hin und her, und bestückt die bereitstehenden<br />

Prüfmaschinen aus seinem<br />

Probenmagazin.<br />

Eine wichtige Rolle kommt der verwendeten<br />

Steuerungs- und Prüfsoftware<br />

zu. Die Versionen steuern,<br />

regeln und kontrollieren alle Abläufe<br />

und übernehmen die Prozessvisualisierung;<br />

das heißt, die Anzeige von<br />

Statusinformation und des Gerätezustands.<br />

Die Bedienung ist durch<br />

die Verwendung von Barcodes<br />

zur Probenidentifikation sehr einfach<br />

und komfortabel. Proben ins<br />

Magazin einlegen – und starten.<br />

Dahinter steht das Prinzip der dezentralen<br />

Intelligenz. Der Sequenzer<br />

vergibt als Master einzelne Aufgabenschritte<br />

an ein Gerät. Dies<br />

können neben einer oder mehreren<br />

Prüfmaschinen auch zusätzliche<br />

Messgeräte wie Waagen oder<br />

Oberflächenmessgeräte sein. Jedes<br />

einzelne Gerät ist eine aktive Komponente<br />

und gibt Rückmeldung an<br />

den zentralen Ablauf. Einmal beauftragt<br />

arbeitet es die ihm übertragene<br />

Aufgabe selbstständig ab und meldet<br />

sich erst wieder zurück, wenn<br />

diese erledigt ist.<br />

Durch das leistungsstarke und<br />

offene Steuerungskonzept der verwendeten<br />

Industrieroboter können<br />

die Prüfanlagen an die spezifischen<br />

Anforderungen der Endkunden angeglichen<br />

werden. Darüber hinaus stehen<br />

zahlreiche Erweiterungsoptionen<br />

zur Verfügung, mit denen sich der<br />

Roboter problemlos an geänderte<br />

Prüfaufgaben oder ganz neue Aufgaben<br />

anpassen lässt. Auch eine<br />

manuelle Prüfung ist jederzeit möglich;<br />

dazu wird der Roboter in eine<br />

Parkposition gefahren.<br />

Prüfung der Änderung der<br />

Abmaße<br />

Zur Messung der Längen- und<br />

Breitenänderung können die verwendeten<br />

Prüfmaschinen mit unterschiedlichen<br />

berührenden und nicht<br />

berührenden Extensometern ausgerüstet<br />

werden. Sie sind für Zug‐,<br />

Druck‐, Biege- sowie zyklische<br />

Prüfungen in manuellen und automatisierten<br />

Prüfsystemen konzipiert.<br />

Feindehnungsmessungen<br />

sind ebenfalls möglich. Sie werden<br />

bei Metallen in erster Linie<br />

zur Ermittlung des Elastizitätsmoduls<br />

und der technischen Elastizitätsgrenze<br />

genutzt. Zusammen<br />

mit berührungslos messenden<br />

Extensometern auf der Basis von<br />

Video- und Lasertechnik ist bei<br />

Zugver suchen auch eine Bestimmung<br />

der Breitenänderung möglich.<br />

Diese wird beispielsweise zur<br />

Bestimmung des r-Wertes benötigt<br />

(senkrechte Anisotropie). Gemessen<br />

wird in ein, zwei oder vier<br />

Querschnitt ebenen. Das digitalisierte<br />

Bild einer Vollbildkamera<br />

wird dabei in Echtzeit verarbeitet.<br />

Fazit<br />

Roboterprüfsysteme sind hochflexible<br />

Lösungen für die automatisierte<br />

Qualitätskontrolle. An unterschiedliche<br />

Prüfszenarien anpassbar<br />

und in vorhandene Systeme<br />

leicht zu integrieren sind sie in der<br />

Lage vollautomatisierte Werkstoffprüfungen<br />

vorzunehmen. Durch<br />

optimiertes Handling sorgen sie<br />

für genaue, wiederholbare und<br />

reproduzierbare Prüfergebnisse.<br />

Mittelfristig reduzieren sie durch<br />

den hohen Probendurchsatz die<br />

Prüfkosten und entlasten gleichzeitig<br />

qualifiziertes Personal. ◄<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 33


Qualitätssicherung<br />

Einfach mit vordefinierten Messaufgaben<br />

arbeiten<br />

Oberflächenmesstechnik in der Fertigungsumgebung – jede Messaufgabe vordefiniert verwalten<br />

Produzierende Unternehmen<br />

stellen hohe Anforderungen an die<br />

optische Oberflächenmesstechnik,<br />

wenn diese in die Fertigungslinie integriert<br />

ist – insbesondere bei unerwarteten<br />

Produktionsänderungen<br />

oder in der Closed-Loop-Fertigung.<br />

Polytec hat deshalb als Modulerweiterung<br />

der TopMap-Familie<br />

das sogenannte „Rezept“ entwickelt.<br />

Es speichert für eine Messaufgabe<br />

sowohl Datenerfassungsparameter<br />

wie Messposition, Beleuchtung,<br />

Kameraparameter als auch Auswerteparameter<br />

wie Nachbearbeitungsschritte,<br />

Visualisierungs- und<br />

Exportmöglichkeiten. Diese Rezepte<br />

ermöglichen es, dass auch Bediener<br />

ohne Expertenwissen in der<br />

Lage sind, Messungen und komplexe<br />

Analysen mit vereinfachten<br />

Benutzeroberflächen zu bedienen.<br />

Da alle Schritte hinsichtlich des<br />

„Wie wird gemessen“ und „Wie wird<br />

ausgewertet“ dokumentiert sind, können<br />

sie zudem Änderungen leicht<br />

einrichten und überwachen. Bei<br />

produktionsnahen Anwendungen,<br />

bei denen mehrere Rezepte benötigt<br />

werden, ist das Softwareprodukt<br />

„QC Operator Interface“ nützlich.<br />

Es verwaltet mehrere Prüflinge mit<br />

individuellen Rezepten oder denselben<br />

Prüfling mit unterschiedlichen<br />

Typen. Hat der Bediener ein Rezept<br />

definiert, kann er es über das „QC<br />

Operator Interface“ auf die Benutzeroberfläche<br />

hochladen. Er greift über<br />

Auswahlmenüs auf alle Rezepte zu<br />

und sieht übersichtlich die gewünschten<br />

Ergebnisse - numerische Werte,<br />

2D/3D-Ansichten, „bestanden/nicht<br />

bestanden“ etc.<br />

Halle 4, Stand 4504<br />

Polytec GmbH<br />

www.polytec.de<br />

Höchste Präzision: Tauchtechnik-Prüfanlagen der neuesten Generation<br />

Bei der Stahlherstellung und<br />

-verarbeitung ist die zerstörungsfreie<br />

Prüftechnik seit vielen Jahren<br />

unverzichtbarer Bestandteil der<br />

Qualitätssicherung und Werkstoffentwicklung.<br />

Sie ist mitverantwortlich,<br />

dass Störfälle und Unfälle nicht<br />

passieren, und findet überall dort<br />

Einsatz, wo es um höchste Qualitäts-<br />

und Sicherheitsansprüche,<br />

höchste Reinheitsgrade, maximale<br />

Zuverlässigkeit und kurze Instandhaltungszeiten<br />

geht. Kurz, dort<br />

wo Mensch, Maschine, Umwelt<br />

und Wirtschaftlichkeit im Vordergrund<br />

stehen.<br />

Die GMH Prüftechnik leistet mit<br />

ihren Maschinen einen wesentlichen<br />

Beitrag dazu, diese Ziele<br />

zu erreichen. Wenn es beim Prüf -<br />

einsatz besonders auf Flexibilität<br />

ankommt, bietet die Tauchbeckenprüfanlage<br />

USTB 600/5-1C<br />

eine Vielzahl an überzeugenden<br />

Vorteilen. Mit ihr können Prüflinge<br />

unterschiedlichster Geometrien<br />

sehr präzise geprüft werden. In<br />

Kombination mit dem umfangreichen<br />

Zubehör verbindet sie<br />

flexible Einsatzmöglichkeiten mit<br />

extremer Genauigkeit. Im Besonderen<br />

bei der Qualitäts- und Reinheitsgradprüfung<br />

von Stahlproben<br />

gemäß gültiger Normen und<br />

Regelwerke wird sie sehr erfolgreich<br />

eingesetzt. Sie erfüllt u. a.<br />

die Anforderungen des Regelwerks<br />

SEP 1927, bei dem die höchste<br />

Prüfklasse einem KSR von 0,3<br />

entspricht, und unter streicht damit<br />

die hohe Nachweisempfindlichkeit<br />

der Prüfanlage. Je nach Einsatzfall<br />

kann dieser Wert auch noch<br />

geringer ausfallen. Dies wurde<br />

erreicht, indem bereits bei der Entwicklung<br />

der Prüfanlage der Fokus<br />

auf die präzise Führung der Proben<br />

gelegt wurde und in Kombination<br />

mit einer im eigenen Haus<br />

entwickelten Antriebstechnik die<br />

Störeinflüsse minimiert wurden.<br />

Eine speziell entwickelte Software<br />

mit intuitiv bedienbarer Oberfläche<br />

ermöglicht erstmals eine vollautomatische<br />

Bewertung der Prüfergebnisse.<br />

Dadurch werden der<br />

Prüfablauf erheblich erleichtert,<br />

die Prüf sicherheit erhöht und die<br />

Ergebnisse vergleichbarer. Kurze<br />

Rüst- und Prüfzeiten durch eine<br />

leistungs fähige 2D-CAD Importfunktion<br />

helfen zusätzlich die<br />

Kosten zu minimieren.<br />

Halle 6, Stand 6129<br />

GMH Prüftechnik GmbH<br />

www.gmh-prueftechnik.de


Qualitätssicherung<br />

Blitzschnelle, bequeme Wiederholmessungen<br />

Halle 7, Stand 7500<br />

Mitutoyo Deutschland GmbH<br />

www.mitutoyo.de<br />

Das neue manuelle Pallettierund<br />

Positioniersystem von Mitutoyo<br />

beschleunigt das Messen auf Koordinatenmessgeräten<br />

sowie Formund<br />

Bildverarbeitungsmesssystemen.<br />

Der Austausch der Werkstücke<br />

geht mit dem neuen System, bestehend<br />

aus einer Grundplatte mit zwei<br />

Griffen und einer Spannvorrichtung<br />

schnell und einfach von der Hand.<br />

Verantwortliche für Qualitätssicherung<br />

aus allen Branchen vertrauen<br />

bereits seit Jahrzehnten auf<br />

Mitutoyo, wenn es um Lösungen zur<br />

Erhöhung des Messdurchsatzes<br />

geht. Der neueste Wurf im Mitutoyo<br />

Programm an Spannvorrichtungen<br />

ist ein ausgeklügeltes manuelles<br />

Pallettier- und Positioniersystem,<br />

das nicht nur Wiederholmessungen<br />

deutlich zu beschleunigen vermag.<br />

Mit einem Barcode versehen lässt<br />

sich so sogar mit einem Handscanner<br />

automatisch das zugehörige<br />

Mess programm starten.<br />

Das neue System besteht aus dem<br />

bewährten Mitutoyo eco-fix Spannsystem<br />

sowie einer Grundplatte mit<br />

zwei Griffen und drei Halbkugeln an<br />

der Unterseite. Letztere gewährleisten<br />

schnelle und präzise Positionierung<br />

der Palette auf dem auf<br />

der Messmaschine fixierten Rahmen<br />

– mit nur einem Handgriff.<br />

Das Feinjustieren und Ausrichten<br />

gehört damit endgültig der Vergangenheit<br />

an. Während des Messvorgangs<br />

kann eine zweite Palette mit<br />

einem Werkstück versehen und auf<br />

der Maschine positioniert werden,<br />

sobald der erste Messzyklus beendet<br />

ist. So ist nicht nur eine schnelle<br />

Messabfolge und damit ein großer<br />

Werkstückdurchsatz gewährleistet,<br />

sondern auch eine hohe Prozesssicherheit.<br />

Das neue manuelles Pallettier- und<br />

Positioniersystem ermöglicht obendrein<br />

auch noch semi-automatische<br />

Messfolgen – in Kombination mit<br />

einem Barcode, der beim Scannen<br />

mit einem Handscanner das Werkstück<br />

identifiziert und sofort das<br />

zugehörige Messprogramm startet.<br />

Der Ablauf wird für das Messpersonal<br />

so extrem simpel: einfach<br />

die Palette auf der Messmaschine<br />

platzieren und zum Start den Barcode<br />

scannen. Damit wird das langwierige<br />

und obendrein fehleranfällige<br />

Klicken durch Menüs und Ordner<br />

zum Starten des Messvorgangs<br />

überflüssig. ◄<br />

Rekordgeschwindigkeit für Weißlicht-Interferometer zur 3D-Oberflächenmessung<br />

inline Kontrolle von Laserstrukturen / smartWLI compact<br />

Schnelle Messung von Mikrolinsenarrays/smartWLI compact<br />

Die Produktreihen smartWLI<br />

compact, smartWLI prime und<br />

smartWLI extended sind nun mit<br />

High-Speed-Kameras verfügbar.<br />

Dabei werden Geschwindigkeiten<br />

bis zu 190 µm/s erreicht.<br />

Für Anwendungen, die eine Sub-<br />

Nanometer-Auflösung und damit<br />

eine Phaseshift-Auswertung erfordern<br />

wird eine Geschwindigkeit<br />

bis zu 56 µm/s erreicht. Und dies<br />

alles bei voller Kameraauflösung<br />

und mit einer Berechnung der<br />

3D-Punktwolke in Echtzeit.<br />

Mit dem Fokus auf industrielle<br />

Anwendungen spielt die Geschwindigkeit<br />

eine immer größere Rolle.<br />

Kurze Messzeiten ermöglichen<br />

neue Anwendungen, sowie die Einbindung<br />

in die Produktions linien bei<br />

kurzen Taktzeiten. Anwendungsbeispiele<br />

sind die inline Kontrolle<br />

von Laserstrukturen, Drehteilen<br />

oder Linsenarrays.<br />

• Gesellschaft für Bild- und<br />

Signalverarbeitung mbH<br />

www.gbs-ilmenau.de<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 35


Qualitätssicherung<br />

Gasbasierte Dichtheitsprüfung bei geringsten<br />

Kosten<br />

Mit dem LeakCheckerSpot, einem<br />

hochempfindlichen Gerät zur drucklosen,<br />

gasbasierten Dichtheitsprüfung<br />

ist der Gasmesstechnikexperte<br />

3S GmbH auf der Control vertreten.<br />

Komponenten, Form- und Bauteile,<br />

Verpackungen, Armaturen und viele<br />

andere Produkte werden von produzierenden<br />

Unternehmen in aller<br />

Regel vor dem Verkauf auf eventuelle<br />

Lecks geprüft. Dabei führen<br />

immer strengere Qualitätskriterien<br />

zum Einsatz gasbasierter<br />

Prüfverfahren.<br />

Der LeakCheckerSpot bietet<br />

aufgrund seines Empfindlichkeitsbereichs,<br />

seiner Flexibilität beim<br />

Einsatz von Prüfgasen und seiner<br />

geringen laufenden Kosten eine<br />

optimale Alternative zu Verfahren<br />

der Druck- und Heliumprüfung. Er<br />

ist ein modulares System mit einem<br />

hochempfindlichen Gasdetektor, der<br />

breitbandig unterschiedliche Inhaltsstoffe<br />

misst. Der Gasdetektor lässt<br />

sich auf Prüfgase und -dämpfe wie<br />

z. B. Alkohole oder Lösungsmittel,<br />

aber auch und vor allem auf Formiergas<br />

(95 % Stickstoff und 5 %<br />

Wasserstoff) abstimmen. Dadurch<br />

eignet sich der LeakCheckerSpot<br />

einerseits ideal zur Prüfung ungefüllter<br />

Komponenten und Formteile,<br />

die mit Formiergas beaufschlagt<br />

werden. Andererseits aber<br />

auch für bereits mit Gas oder Flüssigkeit<br />

vorgefüllte bzw. gekapselte<br />

Produkte. Unter optimalen Bedingungen<br />

können Leckraten von bis<br />

zu 10 -6 mbar/l*s bei der in-line Dichtheitsprüfung<br />

detektiert werden.<br />

Speziell durch die Verwendung<br />

von Formiergas statt Helium bietet<br />

der LeakCheckerSpot eine hochperformante,<br />

nachhaltig verfügbare<br />

und sichere sowie gleich zeitig<br />

die kostengünstigste Alternative im<br />

Bereich der gasbasierten Dichtheitsprüfung.<br />

Der modulare Aufbau ermöglicht<br />

eine einfache und preiswerte<br />

Wartung des Geräts. Der<br />

LeakCheckerSpot eignet sich für<br />

eine Vielzahl von Anwendungen<br />

in allen Phasen der Verpackungsund<br />

Produktentwicklung. Typische<br />

Anwendungsfelder finden sich unter<br />

anderem in der Automobilindustrie,<br />

der Pharmaindustrie und der Kosmetikindustrie.<br />

Control, Halle 4, Stand 4131<br />

• 3S GmbH<br />

www.3s-ing.de<br />

Poren und Partikel schnell ermitteln<br />

Ab sofort ist es möglich, mit nur wenigen<br />

Klicks sämtliche Messwerte und Daten einer<br />

Poren- und Partikelanalyse auszuwerten. Die<br />

neue Software von Strelen Control Systems<br />

Safe-Ident Cell ermittelt Anzahl, Größe und<br />

Rundheit von Poren, Partikeln und Schwebekörpern<br />

in Materialien. Per Mausklick erstellt<br />

das System ganz einfach einen mehrseitigen<br />

PDF-Report der ermittelten Daten. Zusätzlich<br />

werden alle Angaben für jede einzelne, gemessene<br />

Pore automatisch in einer Tabelle festgehalten.<br />

Die Ergebnisse mehrerer Analysen<br />

fasst das Programm in einer separaten Datei<br />

zusammen. Bildaufnahmen kann der User auf<br />

Wunsch einzeln als Rohbilder, Binärbilder oder<br />

Diagramme speichern.<br />

Safe-Ident Cell findet momentan großen<br />

Anklang in der Chemiebranche und wird bereits<br />

erfolgreich in der Lebensmittel- und Kosmetikbranche<br />

eingesetzt. Sie ist unter anderem für<br />

alle Arten von Kunststoffen, Verpackungsmaterial,<br />

Baustoffen, Backwaren, Bauschäumen<br />

und anderen aufgeschäumten Materialien<br />

geeignet. Die Messstation ist bezüglich<br />

Objektgrößen und Arbeitsabständen individuell<br />

anpassbar.<br />

• Strelen Control Systems GmbH<br />

www.strelen.de


ANZEIGE<br />

Qualitätssicherung<br />

ColorLite – Der Spezialist für clevere Farbmesstechnik<br />

Durch innovative und intelligente<br />

Lösungen hebt sich das deutsche<br />

Unternehmen ColorLite ab. Das<br />

breite Produktportfolio wird den<br />

stetig steigenden Kundenbedürfnissen<br />

gerecht, sodass hochwertige<br />

Farbmessgeräte und Zubehör unter<br />

anderem für die Bereiche Qualitätskontrolle,<br />

Labor, Wareneingang und<br />

Produktion zur Verfügung stehen.<br />

Das portable Spektralphotometer<br />

sph xs1 ist extrem leicht, klein<br />

und handlich und kann optional mit<br />

einem QR- bzw. Barcode-Scanner<br />

und der 60° Glanzmessung<br />

nach DIN 67530 ausgestattet werden.<br />

Für Messungen in der Produktion<br />

oder im Außendienst ist das<br />

sph xs1 ein verlässlicher Begleiter<br />

der QS-Mitarbeiter.<br />

Für raue Umgebungen<br />

Die Farbmesssysteme der Rugged<br />

Serie sind für raue Umgebungen entwickelt<br />

worden. In vielen Industriebereichen,<br />

wie z. B. Lebensmittel,<br />

Baustoffe und Automotive finden<br />

die Geräte ihre Anwendung. Die<br />

Geräte sind wahlweise mit einer<br />

d/8°-, 45°/0°- oder d/0°-Geometrie<br />

erhältlich und entsprechen der<br />

Schutzklasse IP65. Auch diese<br />

Serie bietet als Option die Ausführung<br />

mit einem QR-Scanner, sodass<br />

Chargennummer oder Artikelnummern<br />

eingescannt und automatisch<br />

zugeordnet werden können. Für das<br />

flexible Handmessgerät sph900 ist<br />

eine umfangreiche Zubehörausstattung<br />

erhältlich, welches für die Messung<br />

von Granulaten, Pulvern, Flüssigkeiten<br />

und inhomogenen Materialien<br />

entwickelt wurde. Auf dem<br />

Markt einzigartig ist auch die Möglichkeit<br />

mittels eines Messkopfadapter<br />

die Standard-Messgeometrie<br />

45°/0°- in eine d/8°-Geometrie<br />

zu verwandeln. Damit können mit<br />

einem Geräte die verschiedensten<br />

Messanforderungen erfüllt werden.<br />

Kundenspezifisches<br />

Zubehör<br />

Die Entwicklung von kundenspezifischen<br />

Probenhalterungen, Spezialmessköpfen<br />

für die Farbmessung<br />

von z. B. gekrümmten Bauteilen<br />

oder Kamerasysteme zur<br />

Fokussierung der Messfläche gehören<br />

ebenso zum Tätigkeitsfeld der<br />

ColorLite GmbH wie der hervorragende<br />

Support und Service für die<br />

Kunden. Allen Systemen gemeinsam<br />

ist die Verwendung von langlebigen<br />

LED-Lichtquellen und die<br />

bedienerfreundliche Handhabung<br />

der Geräte, wie auch der Datenbank-Software<br />

ColorDaTra.<br />

Online-Produktionskontrolle<br />

Wachsende Nachfrage ist auch<br />

im Bereich der Online-Produktionskontrolle<br />

zu verzeichnen. Das<br />

ColorLite sph9i bietet mit verschiedenen<br />

Messköpfen und -geometrien<br />

für diverse Industrieprodukte<br />

eine optimale Lösung. Sowohl die<br />

Geräteausstattung als auch die<br />

Software werden in der Regel den<br />

Bedürfnissen des Kunden spezifisch<br />

angepasst.<br />

Die ColorLite GmbH hat sich auf<br />

das Gebiet der Farbmesstechnik<br />

spezialisiert. Sie entwickelt und produziert<br />

die Geräte in Deutschland,<br />

wodurch ein schneller Kundenservice<br />

gewährleistet werden kann. Neben<br />

den bewährten Handmessgeräten<br />

bietet die ColorLite GmbH ebenfalls<br />

kundenspezifisch gefertigte Online-<br />

Messtechnik für die laufende Überwachung<br />

der Produktion an.<br />

Analytica <strong>2018</strong><br />

Halle A2, Stand 404<br />

CONTROL <strong>2018</strong><br />

Halle 4, Stand 4208<br />

• ColorLite GmbH<br />

www.colorlite.de<br />

Revolution bei der Prüfung mit Glasdrehtellern<br />

trevista TWIN: Seit Jahren<br />

hat sich trevista im Bereich der<br />

2,5D Oberflächeninspektion<br />

in einer Vielzahl von Projekten<br />

erfolgreich bewährt. In zahlreichen<br />

Branchen stellen seitdem trevista-<br />

Systeme eine objektive Prüfqualität<br />

bei minimaler Pseudoausschussrate<br />

sicher. Nun steht die<br />

patentierte Shape-from-Shading-<br />

Technologie als Plug-and-play-<br />

Komplettsystem für den Einsatz<br />

in Glasdrehteller-Anwendungen<br />

zur Verfügung.<br />

Das Bundle beinhaltet alle für<br />

die Inspektion der Prüfteil-Oberund<br />

Unterseite nötigen Hard- und<br />

Softwarekomponenten. Seine einfache<br />

mechanische und elektrische<br />

Integration in bestehende<br />

Prüfautomationskonzepte runden<br />

das Komplettpaket ab. Der Aufbau<br />

ist besonders platzsparend,<br />

da die Inspektion ortsgleich, bzw.<br />

an derselben Position, durchgeführt<br />

wird. Die zeitgleiche Bildaufnahme<br />

vereinfacht darüber hinaus<br />

die Teileverfolgung im Prüfprozess.<br />

So wird die effiziente und professionelle<br />

Projektumsetzung garantiert.<br />

trevista TWIN bietet einen<br />

echten Mehrwert: perfekte Prüfqualität<br />

zum attraktiven Paketpreis!<br />

Halle 6, Stand 6414<br />

SAC Sirius Advanced<br />

Cybernetics GmbH<br />

www.sac-vision.de


Qualitätssicherung<br />

Hochgenau und vollautomatisiert<br />

Das Surfcom C5 von Accretech<br />

ist ein Oberflächenrauheitsmessgerät<br />

für Messungen in produktionsnaher<br />

Umgebung. Oberflächenrauheiten<br />

von Kurbelwellen in der Produktion<br />

messen – dies muss kein<br />

Widerspruch sein. Accretech hat<br />

mit der Surfcom C5 eine vollautomatisierte<br />

und hochpräzise Lösung<br />

für den Shop Floor entwickelt, die<br />

bereits bei einem großen Automobilhersteller<br />

im Einsatz ist. Die große<br />

Herausforderung beim produktionsnahen<br />

Messen von minimalen Rauheitswerten<br />

ist das Grundrauschen<br />

der Messgeräte. Hinzu kommt das<br />

im Vergleich zum Messraum wesentlich<br />

höhere Umgebungsrauschen.<br />

Grund- und Umgebungsrauschen<br />

übersteigen den Rauheitswert,<br />

sodass die Messergebnisse<br />

verfälscht werden.<br />

Accretech ist es bei der<br />

Surfcom C5 gelungen, das<br />

Grundrauschen so zu reduzieren,<br />

dass die Messungen<br />

in produktionsnaher Umgebung<br />

hochgenau, unverfälscht<br />

und ohne Störfaktoren<br />

erfolgen können. Ein<br />

aktiver Dämpfungstisch mit<br />

hoher Verwindungssteifigkeit<br />

sorgt für eine Reduktion des<br />

Einflusses der Umgebungsvibrationen.<br />

Das Eigenfrequenzspektrum<br />

der Messmaschine<br />

hat der japanische<br />

Messtechnikspezialist so<br />

konstruiert, dass dieses<br />

destruktiv zum Anregungsspektrum<br />

wirkt. Außerdem wurde das elektrische<br />

Rauschen minimiert.<br />

Die großen Vorteile des Oberflächenrauheitsmessgeräts<br />

liegen<br />

in der Zeit- und Ressourceneinsparung.<br />

Es ermöglicht das hochpräzise<br />

Messen aller bekannten<br />

Oberflächen parameter direkt an der<br />

Linie. Dabei kann zum Beispiel der<br />

Automobilhersteller, der das Surfcom<br />

C5 im Einsatz hat, einen Rpk-<br />

Wert für die reduzierte Spitzenhöhe<br />

von


Qualitätssicherung<br />

Daten-Turbo inside<br />

dhs Dietermann & Heuser Solution<br />

GmbH präsentiert in diesem<br />

Jahr auf der Control die Version 17<br />

der Bild-Management-Software. Die<br />

Software wurde grundlegend neu<br />

programmiert, alle Module haben<br />

ein einheitliches, modernes Design<br />

bekommen und die Datenverarbeitungs-Geschwindigkeit<br />

wurde enorm<br />

gesteigert.<br />

„Im Design einer Software spiegelt<br />

sich die Modernität und Aktualität<br />

wider. Mit der neuen Version 17<br />

ist uns ein weiterer Meilenstein in<br />

der jahrzehntelangen Entwicklungsgeschichte<br />

der<br />

dhs-Bilddatenbank<br />

gelungen.<br />

Wir haben grundlegend<br />

„Hand<br />

angelegt“ an<br />

der Programmierung,<br />

Funktionalität<br />

und<br />

am Design. Alle<br />

Module wurden<br />

komplett überarbeitet,<br />

teilweise mit neuen Features<br />

ergänzt und die Geschwindigkeit der<br />

Datenverarbeitung enorm gesteigert.<br />

Bis eine neue Software-Version<br />

marktreif ist, erfordert dies eine<br />

Menge an komplexen Aufgaben –<br />

so z. B. die Konzeption des Designs<br />

und der Funktionen, Anpassung der<br />

Softwareumgebung an die Vielfalt<br />

der Hardware, die Gewährleistung<br />

für das Betriebssystem WIN 10<br />

(und abwärts), sowie unendlich<br />

viele Testings. Mit der Version 17<br />

kommt jeder auf seine Kosten, was<br />

die Performance anbelangt, denn<br />

wir haben den Daten-Turbo eingebaut<br />

– dies gilt insbesondere für die<br />

Bildeinzüge “, berichtet begeistert<br />

Peter Patzwaldt, Prokurist und Entwicklungsleiter<br />

bei Dietermann &<br />

Heuser Solution GmbH.<br />

Software-Neuerungen<br />

Version 17 im Detail:<br />

Geschwindigkeit<br />

• spürbare Verbesserungen zu<br />

allen vorherigen Versionen der<br />

dhs-Bilddatenbank<br />

Design der Benutzer- und<br />

Bedienoberfläche<br />

• übersichtliche und selbsterklärende<br />

Bedienführung<br />

• klare Menüführung<br />

• hohe Funktionalität<br />

• Vereinheitlichung aller Module im<br />

neuen Design<br />

Bildeinzug für dhs-MicroCam<br />

• Aufgenommene Bilder werden<br />

blitzschnell geladen<br />

• Alle Bilder bleiben solange im<br />

Bildpuffer, bis sie aktiv durch den<br />

Benutzer weiter verarbeitet werden<br />

Schweißnahtvermessung<br />

• Überarbeitung und Ergänzung<br />

von Messfunktionen und nützlichen<br />

Features wie Sollwertgrenzen,<br />

Warnfunktionen für Messwertüberschreitung,<br />

Anzeige Toleranzabweichung<br />

zur Sollwertvorgabe<br />

u.v.m<br />

Bildvermesser<br />

• Komplett neu programmiert für<br />

ein Maximum an Performance<br />

• Bewährte Funktionalität zum<br />

2-dimensionalen Messen und<br />

Beschriften der zuvor aufgenommenen<br />

Bilder (Strecke, Fläche,<br />

Umfang, Winkel, Kreise, u.v.m.)<br />

• Übersichtlichkeit in der Menüführung<br />

und Gestaltung erleichtert<br />

die Anwendung der vielfältigen<br />

Hilfsfunktionen<br />

Halle 5, Stand 5109<br />

dhs Dietermann & Heuser<br />

Solution GmbH<br />

www.dhssolution.com<br />

Bequemer, zuverlässiger und schneller Datentransfer vom Messgerät zum PC<br />

Kabellose Übertragung der Messdaten von<br />

Handmessgeräten zum Computer ist bereits<br />

seit Jahren state-of-the-art. Leistungsstarke,<br />

kompakte und leichte Systeme wie das Mitutoyo<br />

U-WAVE stellten eine Revolution dar,<br />

erleichtern sie doch das regelmäßige Messen<br />

in Produktions- umgebungen ganz erheblich.<br />

Mit diesen Systemen gehören nicht nur<br />

lästige und unfallträchtige Kabelverbindungen<br />

endgültig der Vergangenheit an, es lässt sich<br />

damit obendrein eine Vielzahl von Messgeräten<br />

mit dem selben Computer verbinden.<br />

Nun bringt Mitutoyo ein neu entwickeltes<br />

System namens “U-WAVE Mini” ins Programm,<br />

das die Übertragung von Messergebnissen<br />

von Digimatic Messschiebern und<br />

Bügelmessschrauben zu einem mit einem<br />

U-Wave R Empfänger verbundenen PC übernimmt.<br />

So können die Daten ohne Umweg<br />

direkt in Statistikprogramme oder Tabellenkalkulationen<br />

wie MS Excel eingetragen werden.<br />

Der Transmitter ist dabei sogar kleiner als<br />

das Display-Modul des Handmessgeräts. Das<br />

flache und leichte Bauteil wird an der Rückseite<br />

des Messgeräts befestigt und behindert<br />

damit den Messvorgang nicht. Die maximale<br />

Sender-Reichweite beträgt im Freien bis zu<br />

50 Meter und in geschlossenen Räumen bis<br />

zu 20 Meter. U-WAVE Mini arbeitet mit dem<br />

neuesten ZigBee- Standard und einer Taktung<br />

von 2,4 GHz für eine zuverlässige und<br />

sichere Datenübertragung.<br />

Der U-WAVE Mini Sender bestätigt jede<br />

Übertragung mit einem Piepton oder einer<br />

blinkenden LED- Leuchte. Für das Messen in<br />

Produktionsumgebungen, in denen das Messgerät<br />

Spritzwasser und Kühl- oder Schmiermitteln<br />

ausgesetzt ist, bietet Mitutoyo wahlweise<br />

eine Variante mit einer IP67 Schutzklasse<br />

an. Doch das neue U-WAVE Mini ist<br />

nicht nur extrem zuverlässig, sondern obendrein<br />

äußerst energiesparend – und damit<br />

umweltfreundlich, denn mit einer einzigen<br />

Batterie lassen sich enorme 400.000 Datenübertragungen<br />

absolvieren.<br />

• Mitutoyo Deutschland GmbH<br />

www.mitutoyo.de<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 39


Qualitätssicherung<br />

In-situ-CT:<br />

Materialprüfung unter realen Bedingungen<br />

Halle 3, Stand 3114<br />

diondo GmbH<br />

www.diondo.com<br />

Industrielle Computertomographie<br />

(CT) ist längst als Standardverfahren<br />

der zerstörungsfreien<br />

Materialprüfung etabliert. Dank<br />

der Möglichkeit komplexe innere<br />

und äußere Merkmale präzise zu<br />

analysieren, zu überprüfen und zu<br />

vermessen erfreut sich die CT weiterwachsender<br />

Beliebtheit. Besonders<br />

wertvolle Informationen bietet<br />

das Verfahren, wenn das Prüfobjekt<br />

unter realistischen Betriebsbedingungen<br />

untersucht werden kann.<br />

Klimakammern, die definierte Temperaturen<br />

(oder Temperaturverläufe)<br />

erzeugen und aufrechterhalten<br />

können, sind ein fester Bestandteil<br />

heutiger Qualitätssicherung und<br />

dienen zum Nachweis von Lageroder<br />

Alterungsprozessen sowie der<br />

Funktions fähigkeit eines Produktes<br />

in einem bestimmten Klima. Diese<br />

Erkenntnisse tragen wesentlich zur<br />

Erhöhung der Produktlebensdauer<br />

und Sicherheit der Anwender bei.<br />

diondo vereint mit der In-situ-CT<br />

diese beiden Verfahren und präsentiert<br />

erstmals ein Computertomographie-System<br />

mit einer integralen,<br />

großen Klimakammer. Die<br />

im Zuge der Elektromobilität eingesetzten<br />

Li-Ion-Batterien stellen die<br />

Automobilindustrie gerade wegen der<br />

enormen Energiedichte vor sicherheitsrelevanten<br />

Fragen: Wie wirkt<br />

sich die Temperatur auf die innere<br />

Struktur und Geometrie aus? Wie<br />

ist das Verhalten bei langanhaltend<br />

hohen oder tiefen Temperaturen<br />

oder starken Temperaturschwankungen?<br />

Die In-situ-CT gewährt<br />

einen hochauflösenden Blick in<br />

das Innere der Batterie, und dies<br />

bei Temperaturen zwischen -72 °C<br />

und +180 °C. Wegen der Kombination<br />

aus hoher Dichte und den<br />

vergleichsweise großen Abmessungen<br />

solcher Batterien kommt<br />

eine 600 kV Hochleistungs-Röntgenröhre<br />

zum Einsatz. Sicherheit ist<br />

im Umgang mit Hochenergiebatterien<br />

unabdingbar. Zahlreiche Gasund<br />

Thermosensoren überwachen<br />

System und Objekt, und sorgen für<br />

umfassenden Schutz der Investition:<br />

z. B. wird im Falle einer exothermen<br />

Reaktion die Klimakammer<br />

über eine externe Löschvorrichtung<br />

mit Löschmittel geflutet. ◄<br />

Einfache Datenerfassung, -ausdruck und -transfer vom Messinstrument zum PC<br />

Das Erfassen von Messdaten<br />

gehört zu den Routineaufgaben<br />

vieler Werker aller Branchen. Der<br />

neue Mitutoyo DP-1VA Miniprozessor<br />

und -drucker übernimmt<br />

diese Aufgabe schnell und einfach<br />

- selbst bei Verwendung von hochauflösenden<br />

Messgeräten oder<br />

solchen mit sehr großen Messbereichen.<br />

Die neue Logger-Funktion<br />

speichert bis zu 1.000 Datensätze.<br />

Bei den täglichen Messaufgaben<br />

ist das Erfassen von Ergebnissen<br />

per Hand mit Block und<br />

Bleistift nicht nur lästig und zeitraubend,<br />

sondern obendrein noch<br />

äußerst fehleranfällig. Der neue<br />

Mitutoyo DP-1VA Miniprozessor<br />

übernimmt diese Aufgabe –<br />

schnell und zuverlässig. Er ist<br />

leicht zu bedienen und bietet auf<br />

Knopfdruck statistische Berechnungen<br />

sowie das blitzschnelle<br />

Ausdrucken von Messergebnissen.<br />

Ein äußerst praktisches und<br />

hilfreiches Feature ist die neue<br />

Datenloggerfunktion, mit der sich<br />

bis zu 1.000 Datensätze in dem<br />

Gerät speichern lassen, sogar<br />

dann wenn es ausgeschaltet ist.<br />

Der DP-1VA ist noch dazu in der<br />

Lage, achtstellige Zahlen auszugeben.<br />

Damit stellt er den perfekten<br />

Partner für alle Messaufgaben dar,<br />

auch für solche, bei denen Messgeräte<br />

mit hoher Auflösung oder<br />

sehr hohem Messbereich zum Einsatz<br />

kommen. Das Gerät unterstützt<br />

die Digimatic 2 Datenübertragung.<br />

Per USB lassen sich die<br />

Daten auf EDV-Systeme übertragen,<br />

auf denen USB-IT Pak (V2.1<br />

oder höher), Mitutoyo MeasurLink,<br />

Microsoft Excel oder ähnliche Statistik-Software<br />

installiert ist.<br />

Der DP-1VA wandelt eingehende<br />

Messergebnisse in Tastatur-Codes<br />

um und ermöglicht so<br />

das Arbeiten mit allen Programmen,<br />

die Keyboard-Eingaben<br />

(Human Interface Device – HID)<br />

verarbeiten. Darüber hinaus kann<br />

der DP-1VA mit einem USB-Port<br />

mit fester COM-Zuweisung in<br />

Microsoft Windows als Virtueller<br />

COM-Port (VCP) verbunden werden,<br />

beispielsweise für Datenanalyse<br />

in der leistungsstarken und<br />

vielseitigen Mitutoyo Statistiksoftware<br />

MeasurLink.<br />

• Mitutoyo Deutschland GmbH<br />

www.mitutoyo.de<br />

40 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Qualitätssicherung<br />

Kundenspezifisches, voll integriertes System für<br />

Oberflächenprüfung<br />

Auf der embedded world <strong>2018</strong> präsentierte<br />

Heitec maßgeschneiderte<br />

Lösungen in unterschiedlichen Ausbaugraden<br />

und aus verschiedenen<br />

Industriebereichen und stellte somit<br />

seine Entwicklungs-, Fertigungs- und<br />

Servicekompetenz unter Beweis.<br />

Stellvertretend für eine fortschrittliche<br />

Industrie-4.0-Anwendung steht<br />

eine vollständig kundenspezifische,<br />

komplett integrierte Systemlösung,<br />

die Heitec für den Kunden Jenoptik<br />

entwickelt und realisiert hat. Dies<br />

umfasst die Mechanik, Elektronik,<br />

Software, Metallbearbeitung und Vernetzung<br />

im Verbund mit der Stateof-the-Art-Sensorik<br />

des Kunden.<br />

Jenoptik<br />

Das Gesamtsystem<br />

umfasst eine<br />

intelligente<br />

Plattform sowie<br />

zwei unterschiedlich<br />

ausgebaute<br />

Fernbedienungen<br />

ist ein global agierender integrierter<br />

Photonik-Konzern mit dem<br />

Schwerpunkt Optische Technologien.<br />

Diese werden vor allem von<br />

Unternehmen der Halbleiterausrüstungsindustrie,<br />

der Automobilund<br />

Automobilzulieferindustrie, der<br />

Medizintechnik, der Sicherheits- und<br />

Wehrtechnik sowie der Luftfahrtindustrie<br />

geschätzt. Das von Heitec<br />

implementierte hochleistungsfähige<br />

System wird für die exakte Prüfung<br />

von Oberflächen, Form und Abmessung<br />

von Werkstücken, beispielsweise<br />

in der Automobilindustrie und<br />

Stahlbearbeitung, eingesetzt. Das<br />

Gesamtsystem umfasst eine intelligente<br />

Plattform sowie zwei unterschiedlich<br />

ausgebaute Fernbedienungen.<br />

Diese wiederum bestehen<br />

zum Einen aus einer komplexen<br />

Variante mit Display, Touchscreen<br />

und integriertem Mini-PC<br />

mit Embedded Windows-Benutzeroberfläche<br />

zur Direktansteuerung<br />

der Sensorik, die mit einem hochintelligenten<br />

Netzteil sowie zwei Joysticks<br />

zum genauen Justieren ausgestattet<br />

ist; zum Anderen aus einer<br />

kleineren Variante, die über lokale<br />

Intelligenz sowie eine Schnittstelle<br />

mit Ethernet-Protokoll und einen<br />

Joystick verfügt.<br />

Das „MovePower“-Hauptsystem<br />

mit Windows CE-Betriebssystem<br />

führt die Messprozesse durch, die<br />

mittels verschiedener Messprotokolle<br />

angewählt werden können.<br />

Alle Systemkomponenten sind via<br />

Ethernet-Kabel verbunden. Heitec<br />

entwickelte die Leiterplatten mit speziellem<br />

64-bit-Prozessor und Ether-<br />

CAT-Schnittstelle für die Unterstützung<br />

von bis zu vier Geräten. In<br />

die Prozessorarchitektur wurde die<br />

Kommunikation implementiert. Mit<br />

der Ethernet-over-EtherCAT-Funktion<br />

werden via Hochgeschwindigkeitsinternet<br />

die erforderlichen<br />

Datenraten erzielt und verarbeitet,<br />

Multiprotokolle laufen über dieselben<br />

Leitungen.<br />

Sicher und zuverlässig<br />

Eine besondere Herausforderung<br />

lag darin, mit stabiler Software-Leistung<br />

hohe Zuverlässigkeit und sichere<br />

Kommunikationsabläufe zu erzielen.<br />

Die Signal- und Daten intensität und<br />

die daraus resultierende notwendige<br />

Vernetzung erforderte eine intensive<br />

Verkabelung innerhalb der einzelnen<br />

Systembestandteile. Hochgeschwindigkeits-Performance,<br />

Kommunikationsfunktionen<br />

und Spannungsversorgung<br />

laufen parallel ab, was<br />

in der Konsequenz hohe Anforderungen<br />

an die EMV stellt. Darüber<br />

hinaus mussten das Metallgehäuse<br />

und die Frontplatte kundenspezifisch<br />

bearbeitet und dafür spezielle<br />

Spritzwerkzeuge und Legierungen<br />

bereitgestellt werden. Zudem wurden<br />

Folientastaturen für die Fernbedienungen<br />

designt. ◄<br />

HEITEC AG<br />

elektronik@heitec.de<br />

www.heitec-elektronik.de<br />

www.heitec.de<br />

Heitec realisierte die Mechanik, Elektronik, Software, Metallbearbeitung<br />

und Vernetzung im Verbund mit der State-of-the-Art-Sensorik<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 41


Qualitätssicherung<br />

Neue Impulse für Imaging-Systeme<br />

dank Tiefenerfassung<br />

unverzichtbar. Mit einer konventionellen<br />

Kamera, die 2D-Informationen<br />

bereitstellt, lassen sich lediglich<br />

Form, Größe und Proportionen<br />

analysieren. Distanzschätzungen mithilfe<br />

einer 2D-Kamera führen nur zu<br />

ungefähren Werten, da die Distanz<br />

anhand vordefinierter 2D-Modelle<br />

abgeleitet werden muss. Trifft die<br />

Kamera auf ein ihr unbekanntes<br />

Objekt, sind die ermittelten Werte<br />

höchstwahrscheinlich ungenau.<br />

Ein Beispiel<br />

Bei der Steuerung eines Roboters,<br />

der einen Gang entlangfährt,<br />

reichen die 2D-Informationen einer<br />

am Roboter montierten Kamera<br />

aus, damit der Roboter nicht der<br />

Wand oder einem Stuhl kollidiert<br />

und durch Erfassen der Bodentextur<br />

freie Flächen erkennt. Eine<br />

3D-Kamera könnte hingegen Informationen<br />

zur Position zuvor nicht<br />

vorhandener Objekte bereitstellen,<br />

etwa neue Teppichoberflächen.<br />

Werden 3D-Informationen unmittelbar<br />

für die 3D-Navigation verwendet,<br />

reduziert dies die benötige<br />

Rechenleistung und Hardwareressourcen,<br />

der gesamte Erkennungs-<br />

und Verarbeitungsprozess<br />

wird schneller und deutlich präziser.<br />

Näherungswerte und Annahmen,<br />

die mit den aus einer 2D-Bildquelle<br />

extrahierten 3D-Positionsinformationen<br />

einhergehen, gehören<br />

der Vergangenheit an.<br />

Bei der Erfassung von 3D-Informationen<br />

ist jegliche Unzulänglichkeit<br />

hinsichtlich Präzision und Latenz<br />

Autor:<br />

Darren Bessette,<br />

Line Manager Kameras<br />

Framos<br />

www.framos.com<br />

Die Tiefenerfassungstechnologie<br />

findet in der Interaktion zwischen<br />

Mensch und Maschine (Human<br />

Machine Interaction, HMI) immer<br />

größere Anwendung und verbessert<br />

die intuitive Interaktion zwischen<br />

Menschen und Maschinen<br />

mittels einer Gestenerkennung in<br />

Echtzeit. Darüber hinaus bewährt<br />

sich diese Technologie in eher traditionellen<br />

Einsatzbereichen wie<br />

der industriellen Automatisierung, in<br />

3D-Geräten und bei Prüfaufgaben.<br />

Inzwischen gibt es auf dem Markt<br />

bereits serienmäßig produzierte<br />

3D-Kameras mit integrierter Tiefenerfassung,<br />

beispielsweise Geräte,<br />

die mit der RealSense-Technologie<br />

von Intel arbeiten. Die damit einfach<br />

zu handhabende und erschwingliche<br />

3D-Tiefenerfassung kann<br />

zahlreiche klassische 2D-Anwendungen<br />

beschleunigen und ihnen<br />

neue Impulse verleihen.<br />

3D-Positionsbestimmung<br />

Die Maschinen unserer dreidimensionalen<br />

Welt – sei es bei der<br />

Robotersteuerung, in Pick-&-Place-<br />

Anwendungen oder bei interaktiven<br />

Computerspielen – müssen nicht nur<br />

ihre eigene Position kennen, sondern<br />

auch die Position von Menschen<br />

und Hindernissen, denen<br />

sie ausweichen müssen oder mit<br />

denen sie interagieren sollen. Für<br />

eine korrekte und exakte Steuerung<br />

und Messung sowie die Interaktion<br />

sind dazu präzise 3D-Daten<br />

42 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Qualitätssicherung<br />

sicherheitsrelevant. Dies gilt insbesondere<br />

für die Zusammenarbeit<br />

zwischen Menschen und Maschinen<br />

und die industrielle Automatisierung.<br />

Indem eine Maschine die<br />

Bewegung von anderen Robotern,<br />

von Menschen sowie den Abstand<br />

zu ihnen erkennt, lassen sich Kollisionen<br />

und potenziell gefährliche<br />

Handlungen vermeiden. So lässt<br />

sich der Arbeitsraum auf sichere,<br />

effiziente Weise gemeinsam nutzen.<br />

Entsprechende 3D-Daten liefern<br />

genaue Informationen über<br />

das Was, das Wo und die genaue<br />

Größe und erleichtern die Entscheidungsfindung<br />

für die Maschine, die<br />

keine Annahmen mehr zugrunde<br />

legen oder zeitaufwendige Verarbeitungen<br />

durchführen muss. 3D<br />

macht jede Anwendung, die Positionierungsaufgaben<br />

umfasst, sicherer<br />

und schneller.<br />

Funktionsweise – 2D vs. 3D<br />

Erinnern Sie sich an den Film<br />

„Minority Report” und die Szene mit<br />

der Werbetafel, die immer genau auf<br />

Tom Cruise ausgerichtet ist, wenn er<br />

daran vorbeigeht? Wenn auf einer<br />

Werbetafel eine Person abgebildet<br />

ist, erkennt eine 2D-Kamera eine<br />

reale Person. Allerdings erkennt<br />

nur eine 3D-Kamera, dass es sich<br />

hierbei lediglich um eine zweidimensionale<br />

Projektion handelt. Warum<br />

ist das so? Eine normale 2D-Vision-<br />

Kamera erstellt eine Projektion eines<br />

dreidimensionalen Objekts im zweidimensionalen<br />

Raum. Hierzu müssen<br />

die Daten ausgewertet werden.<br />

Menschen verfügen ähnlich wie die<br />

meisten Kamerasysteme über räumliches<br />

Sehen, was bedeutet, dass<br />

ein Objekt umso kleiner erscheint, je<br />

weiter es entfernt ist. Ein 2D-Vision-<br />

Programm weiß dies jedoch nicht<br />

und muss mit Schätzungen und<br />

Näherungswerten arbeiten, die es<br />

mithilfe komplizierter Algorithmen<br />

erlernt hat, um ungefähre 3D-Koordinaten<br />

für ein erkanntes Objekt zu<br />

bestimmen. Für einen Vision-Ingenieur<br />

bedeutet dies, dass er entsprechende<br />

Software benötigt, also entweder<br />

selbst entwickeln oder kaufen<br />

muss. Zum einen braucht er<br />

diese, um in einer dreidimensionalen<br />

Umgebung navigieren zu können.<br />

Zum anderen bedarf es spezieller<br />

Software für die Objekterkennung<br />

und Distanzschätzung – eine Aufgabe<br />

von praktisch unbegrenztem<br />

Umfang. Werden ausschließlich<br />

3D-Daten verwendet, haben entfernungsbedingte<br />

Skalierungsabweichungen<br />

keine Auswirkungen<br />

mehr auf die Anwendung. 3D verringert<br />

zudem deren Komplexität.<br />

Die Kalibrierung ist bereits erfolgt,<br />

und in Kombination mit 2D-Daten<br />

ist eine automatische Skalierung<br />

und Objekterkennung mit weniger<br />

Annäherungswerten und einem<br />

bekannten Maßstab möglich. Eine<br />

anschauliche Anwendung dafür ist<br />

„Personen zählen”. Der Ingenieur<br />

muss dem Programm lediglich die<br />

nominale Gestalt und Größe einer<br />

Person beibringen. Mehr nicht. Das<br />

System kann dann problemlos zwischen<br />

einer Barbie-Puppe und einer<br />

realen Person unterscheiden.<br />

Qualitätsprüfung<br />

Bei der 2D-Bildverarbeitung mit<br />

nur einer Kamera wird lediglich die<br />

Oberfläche eines Objekts abgebildet,<br />

als würde es auf eine flache<br />

Ebene projiziert werden. Wenn<br />

die Kamera auf einen Autoreifen<br />

oder eine Leiterplatte gerichtet ist,<br />

erkennt sie Muster oder Zeichen<br />

anhand von Linien und Schatten.<br />

Für eine genaue Prüfung können<br />

3D-Daten hingegen die Profiltiefe<br />

des Reifens oder die Höhe von Bauteilen<br />

auf der Leiterplatte bereitstellen.<br />

Um die Genauigkeit der Tiefenmessung<br />

zu erhöhen oder alle Seiten<br />

eines Objekts zu erfassen, können<br />

mehrere Kameras dasselbe<br />

Objekt gleichzeitig aus verschiedenen<br />

Winkeln und Perspektiven<br />

betrachten. Wenn im 3D-System<br />

die 2D-Daten der verschiedenen<br />

Kameras zusammengeführt werden,<br />

ist eine vollständige Prüfung<br />

möglich, um sicherzustellen, dass<br />

die Qualität stimmt.<br />

Bei einem PKW-Mautsystem,<br />

bei dem sich die Höhe der Mautgebühr<br />

beispielsweise nach der<br />

Höhe der Fahrzeuge richtet, muss<br />

die Anwendung bei Verwendung<br />

von 2D-Kameras den Fahrer bitten,<br />

an einer bestimmten Stelle anzuhalten,<br />

um präzise Daten zu ermitteln.<br />

Alternativ muss das System mit<br />

den oben erwähnten Schätzwerten<br />

arbeiten und hoch komplexe Algorithmen<br />

anwenden. Mit 3D-Daten<br />

kann das Fahrzeug hingegen erfasst<br />

werden, während es sich in Bewegung<br />

befindet, es gibt keinerlei Einschränkungen<br />

hinsichtlich der Entfernung<br />

oder Positionierung.<br />

Ein Ingenieur findet stets Möglichkeiten,<br />

um ein Problem zu lösen,<br />

gegebenenfalls mithilfe von 2D<br />

und einem Workaround. 3D-Konzepte<br />

können die Komplexität der<br />

für die Lösung verwendeten Software<br />

jedoch deutlich reduzieren,<br />

gleichzeitig wird die Lösung flexibler<br />

und präziser. Bei Bildverarbeitungsanwendungen<br />

– insbesondere<br />

solchen, die eine exakte Positionsbestimmung<br />

erfordern – lässt sich<br />

so ein Großteil der Kosten vermeiden,<br />

die ansonsten anfallen würden,<br />

um das untersuchte Objekt<br />

korrekt vor der Kamera auszurichten.<br />

Mit 3D-Daten kann ein Objekt<br />

ohne durch die Perspektive oder<br />

Textur verursachte Fehler vermessen<br />

werden.<br />

Vorteile von 3D-Kameras<br />

Neben den unmittelbaren Vorteilen<br />

ermöglichen 3D-Kameras auch<br />

die Erweiterung von 2D-Systemen.<br />

Bei einem typischen 2D-Überwachungssystem<br />

erlauben 3D-Daten<br />

beispielsweise eine exakte Größenbestimmung<br />

relevanter Personen.<br />

3D-Daten können ferner für die Erfassung<br />

und Überprüfung von zurückgelassenem<br />

Gepäck in sicherheitskritischen<br />

Bereichen wie Flughäfen<br />

eingesetzt werden. Eine 2D-Lösung<br />

könnte hier nicht zwischen einer<br />

braunen Sporttasche und einem<br />

verschütteten Kaffee unterscheiden.<br />

Erst die 3D-Technologie kann<br />

2D-Anwendungen unterstützen und<br />

verbessern und dabei die benötigten<br />

Positions-, Volumen- und Navigationsdaten<br />

bereitstellen. So lassen<br />

sich die 3D-Daten direkt vergleichen,<br />

was Zeit und Kosten spart und die<br />

Komplexität der Software verringert.<br />

Da Hardware für die 3D-Erfassung<br />

mittlerweile einfach und preisgünstig<br />

verfügbar ist, können sowohl<br />

Neuanwender als auch erfahrene<br />

Bildverarbeiter existierende Projekte<br />

nochmals überprüfen und die<br />

neuen Möglichkeiten der 3D-Technologie<br />

ausschöpfen. ◄<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 43


Bildverarbeitung<br />

Mögliche Gefahren rund um die elektrische<br />

Antriebstechnik von Fahrzeugen einschränken<br />

Autor:<br />

Bernd Schindel (CEO)<br />

ebs Automatisierte Thermographie<br />

und Systemtechnik GmbH<br />

www.irPOD.net<br />

irPOD IR-Wärmebildsysteme können<br />

verlässlich bei der Entwicklung<br />

und unter realen Einsatzbedingungen<br />

assistieren. Gefahrenquellen,<br />

grundsätzlich bedingt durch<br />

die Elektrifizierung, können in Mild-<br />

Hybrid, Vollhybrid, Plug-in-Hybrid,<br />

Extender Varianten und gänzlich vollelektrisch<br />

angetrieben Fahrzeugen<br />

vorkommen. Bewegungsradien von<br />

200 km bis >600 km setzen immer<br />

extrem hohe, integrierte on-board<br />

Leistungskomponenten voraus, welche<br />

bei Abruf von energetischem<br />

Potential, extremer Wärmeentwicklung<br />

unterliegen. Diese können bei<br />

Falschauslegung oder schadhaften<br />

Bauteilen in kritische Temperaturbereiche<br />

ausufern und empfindlichen<br />

Schaden verursachen. Beispielsweise<br />

sind hierbei nicht nur Antriebsaggregate,<br />

sondern auch leitende<br />

Teile bzw. Energiespeicher wie u.a.<br />

Lithium-Ionen-Akkus betroffen. Diesen<br />

verbauten Elementen ringt der<br />

Normalbetrieb bereits eine extreme<br />

Resistenz gegen überhöhter Temperaturentwicklung<br />

ab. Diese werden<br />

jedoch im täglichen Fahrbetrieb<br />

bis in seine Grenzbereiche weiter<br />

ausgereizt. Die Anforderungen, die<br />

es zu bestehen gilt, sind Außentemperaturen<br />

unter der Null-Grad<br />

Marke und extremer Hitze. Einige<br />

der verwendeten Energiespeicher,<br />

wie bspw. ein Lithium-Ionen-Akku,<br />

lässt sich meist aus Sicherheitsgründen<br />

bei extremen Minusgraden teils<br />

gar nicht mehr aufladen, ohne dass<br />

dieser dabei beheizt wird. Bei sehr<br />

warmer Umgebung (>40 °C) beginnen<br />

die Energiespeicher extrem zu<br />

altern und erfordern zusätzliche<br />

Kühlung. Zur weiteren Beanspruchung<br />

führen Fahrzyklus und -stil,<br />

Innenraumklimatisierung, Defrosta-Funktion<br />

etc. welches die Verlustleistung,<br />

auch im Rahmen der<br />

Alterung eines Energieträgers stark<br />

beeinflussen kann. Thermodynamiker<br />

sind deshalb strikt angehalten,<br />

in Ihren Entwicklungsansätzen,<br />

alle Kühl- und Heizvorrichtungen im<br />

Fahrzeug akkurat abzustimmen und<br />

deren Einsatz intelligent zu lösen.<br />

Die richtige Planung von Einsatz zu<br />

verwendender Materialien und Konzepten<br />

zur Innenraum- und Bauteil-<br />

Isolierungen ist ebenso wichtig. Die<br />

Voraussetzung den europäischen<br />

Fahrzyklus (NEFZ) Anforderungen<br />

zu entsprechen, sollte dabei eigentlich<br />

unterstes Kriterium für kompetente<br />

Hersteller sein.<br />

Hohe Flexibilität in der<br />

Detektion von thermischen<br />

Anomalien<br />

Genau hier setzt das moderne<br />

Oberflächentemperatur-Messverfahren<br />

von ebs auf sphärischen Bauteilen<br />

an. Höchst empfindliche, thermische<br />

Vorgänge können nicht nur<br />

während der Entwicklung, zur Erreichung<br />

feststehender Parameter an<br />

Energiespeicher und Antriebsystemen<br />

begleitend, sondern auch Fahrzyklen<br />

in Echtzeit, für das Regeln<br />

physikalischer Einflüsse, online<br />

überwacht werden. Durch irPOD<br />

Wärmebildsysteme in mobiler oder<br />

stationärer Ausführung, ist man zu<br />

jeder Zeit in der Lage, schnell eine<br />

probate Beobachtungsposition<br />

einzunehmen und sofort auffällige<br />

Temperaturen zu ermitteln. Mögliche<br />

Wärmenester werden lokalisiert<br />

und etwaige Gefahrenherde<br />

erkannt. ◄<br />

44 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Bildverarbeitung<br />

Neue Thermo- und Hyperspektral-Analyse<br />

Die EyeVision Software bietet jetzt mit dem<br />

Release 3.7 neue Thermografie befehle. Diese<br />

ermöglichen das Durchführen aktiver als auch<br />

passiver Thermografie. Die Software ist dabei<br />

selbsterklärend und intuitiv bedienbar geblieben.<br />

Die Programmierung der Software erfolgt, wie<br />

gewohnt, per Drag-and-Drop. Die zerstörungsfreie<br />

Werkstoffprüfung ermöglicht beispielsweise<br />

das Auffinden von Fremdstoffen in Kunststoffen<br />

oder das Erfassen von Hohlräumen in Schaumstoffen,<br />

ohne dabei das Werkstück zu beschädigen.<br />

Selbst Oberflächenformen transparenter<br />

Materialien können sicher geprüft werden, wie<br />

z. B. durchsichtige Klebeaufträge, Kleberaupen,<br />

usw..Unvollständige Klebeaufträge werden<br />

sicher erkannt.<br />

Bei aktiven Thermo graphie-Messungen muss<br />

das zu untersuchende Material erwärmt werden.<br />

Von einer passiven Messung spricht man,<br />

wenn für die Erkennung von Fehlern im Material<br />

die Produktionswärme genutzt werden kann.<br />

Anwendungsgebiete für Thermografie in der<br />

Bildverarbeitung sind speziell zerstörungsfreie<br />

Prüfungen in der Automobilindustrie oder auch<br />

bei der Flugzeugherstellung.<br />

EVT Eye Vision Technology<br />

www.evt-web.com<br />

Anwendungsbeispiele<br />

Ein Anwendungsbeispiel für die EyeVision<br />

Software in der aktiven Thermografie ist die<br />

Prüfung von Gasturbinenschaufeln. Gasturbinen<br />

sind enormen Temperaturen und Fliehkräften<br />

ausgesetzt. Daher sind die Qualitätsanforderungen<br />

an die Komponenten entsprechend<br />

hoch. Die Prüfaufgaben umfassen die komplette<br />

Fertigungskette vom Guss der Schaufeln über<br />

die Nachbearbeitung bis zum Aufbringen der<br />

Wärme dämmschicht.<br />

Die neuen Thermo-Befehle der EyeVision Software<br />

unterstützen auch die Prüfung des passiven<br />

und aktiven Zustands von Baugruppen<br />

und Bauelementen. Sie vereinfachen auch die<br />

zerstörungsfreie Wärmefluss-Prüfung zur fertigungsintegrierten<br />

Qualitätssicherung in der<br />

Auto mobilindustrie. Aber dies ist noch nicht<br />

alles: auch die Hyperspektralanalyse ist nun<br />

mit EyeVision möglich.<br />

Unterschiedliche Wellenlängen<br />

Die neuen EyeVision Tools können zur selektiven<br />

Auswertung unterschiedlicher Wellenlängen<br />

verwendet werden. Sie unterstützen diverse<br />

IR-Kameras, beispielsweise von Optris und Flir.<br />

Darüber hinaus können mit EyeVision Kameras<br />

diverser Plattformen eingesetzt werden: GigE,<br />

USB 2.0, USB 3.0, RS232, Camera Link, usw.<br />

Zusätzlich läuft EyeVision auf diversen embedded<br />

Boards wie Raspberry Pi, Odroid, Pine, sowie<br />

dem eigenen SPS-IO-Module und IoCap (Capture-and-IO-Board).<br />

◄<br />

Extrem kompakte Mikro-Objektive bieten konfigurierbare Vergrößerung<br />

Edmund Optics (EO) stellt die Techspec<br />

extrem kompakten Mikro-Objektive vor. Diese<br />

Objektive sind die kleinsten Objektive von EO<br />

und nahezu die kürzesten und kompaktesten<br />

in ihrer Arbeitsabstands-, Vergrößerungsund<br />

Auflösungsklasse. Die Vergrößerung der<br />

Objektive lässt sich durch verschiedene Verlängerungszylinder<br />

unkompliziert nach Kundenwunsch<br />

verändern.<br />

Auch die numerische Apertur sowie der<br />

Arbeitsabstand lassen sich durch einen Wechsel<br />

der Basisoptik im Objektiv anpassen. Techspecs<br />

extrem kompakte Mikro-Objektive bieten<br />

eine beugungsbegrenzte Auflösung in einem<br />

kompakten, leichten Gehäuse für höchste<br />

Präzision in den unterschiedlichsten Anwendungen.<br />

Obwohl diese Objektive endlich korrigiert<br />

sind, erreichen sie ähnliche Eigenschaften<br />

bei der Bildverarbeitung wie unendlich korrigierte<br />

Objektive. Sie erfordern keine Tubuslinse,<br />

um ein Bild auf dem Sensor zu erzeugen.<br />

Techspecs Mikro-Objektive bieten eine 2X<br />

Vergrößerung, lassen sich jedoch problemlos<br />

mit Verlängerungszylindern für Vergrößerungen<br />

von 4X, 5X, 10X, 15X und 20X konfigurieren.<br />

Die kürzeste Objektivlänge mit einer<br />

Vergrößerung von 2X beträgt 10,8 mm und<br />

die größte Objektivlänge mit einer Vergrößerung<br />

von 20X liegt bei etwa 180 mm. Erhältlich<br />

mit zwei verschiedenen Brennweiten und<br />

Arbeitsabständen<br />

Vier Versionen<br />

Die RoHS konformen Objektive sind in 4 Versionen<br />

erhältlich mit einer Vergrößerung von 2X<br />

und einer Brennweite von 8 mm oder 10 mm.<br />

Die Optiken haben zwei unterschiedliche<br />

numerische Aperturen mit Arbeitsabständen<br />

von 11,4 mm und 9,9 mm. Angeboten werden<br />

fünf verschiendene C-Mount Verlängerungszylinder<br />

für die 8 mm und 10 mm Objektive<br />

und somit insgesamt 10 Modelle, mit Vergrößerungen<br />

von 2X, 4X, 5X, 10X, 15X und 20X.<br />

Die Techspec Mikro-Objektive sind ab Lager<br />

verfügbar und sofort lieferbar.<br />

• Edmund Optics GmbH<br />

www.edmundoptics.de<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 45


Messtechnik<br />

Hochgenaue 3D-Frachtvermessung<br />

Das perfekte Volumen - LaseAFM-4 (Automatic Freight Measurement) für die automatische und<br />

multidimensionale Frachtvermessung für die Logistikbranche<br />

LASE stellt sein System für die<br />

hochgenaue 3D-Frachtvermessung<br />

für die Fracht-Logistikbranche vor.<br />

LaseAFM misst automatisch das<br />

Volumen von Stück- oder Frachtgütern.<br />

In die Anlage kann eine<br />

Waage, Kameras zur Dokumentation<br />

und ein Barcodescanner eingebunden<br />

werden. Die Anbindung<br />

an am Markt verfügbare WMS/ ERP<br />

Systeme ist über die Schnittstelle<br />

der Messanlage möglich.<br />

Das System LaseAFM-4 für die<br />

automatische und multidimensionale<br />

Frachtvermessung (engl. Automatic<br />

Freight Measurement) soll<br />

Betreibern im Bereich der Frachtund<br />

Stückgutlogistik hochgenaue<br />

Daten liefern und für eine erhöhte<br />

Transparenz sowie Zeitersparnis<br />

in den Güterumschlagshallen sorgen.<br />

Durch die automatische Erfassung<br />

von Volumen, Dimensionen,<br />

Gewicht, Fracht-ID und Bilddaten<br />

sind manuelle Messungen sowie<br />

Übertragungsfehler bei der Dokumentation<br />

nun ausgeschlossen.<br />

Vermessen mit höchster<br />

Genauigkeit<br />

Mit dem Einsatz von hochmodernen<br />

3D-Laserscannern (montiert<br />

an allen vier Ecken des Messportals)<br />

vermisst das LaseAFM-4 die<br />

Dimension der Fracht mit höchster<br />

Genauigkeit. Der Messvorgang wird<br />

mittels Touchscreen am Bedienmonitor<br />

oder durch das Einscannen<br />

des Frachtidenten (wenn Module I<br />

vorhanden) initiiert. Noch während<br />

der 3D-Laser-Volumenmessung<br />

werden Bilder in HD-Qualität<br />

vom Frachtobjekt erstellt und<br />

den Auftragsdaten zugeordnet.<br />

Der gesamte Prozess der Frachtvermessung<br />

ist in einem Zeitraum<br />

von wenigen Sekunden abgeschlossen<br />

und alle erfassten Frachtinformationen<br />

werden via Schnittstelle<br />

an das Lagerverwaltungssystem<br />

übertragen. Die Module Gewichtserfassung<br />

(Modul W - Weight) und<br />

Frachtidentifikation (Modul I - Ident)<br />

sind optional erhältlich.<br />

Belastbare Frachtdaten<br />

Die hochgenaue automatische<br />

3D-Laser-Volumenmessung in<br />

Kombination mit der Erhebung des<br />

Frachtgewichts erzeugt belastbare<br />

Frachtdaten und verhindert eine<br />

fehlhafte Tarifierung der Fracht.<br />

Heutzutage entstehen immer noch<br />

durch falsche Angaben oder die fehlerhafte<br />

Übertragung von manuell<br />

aufgenommen Frachtdaten erhebliche<br />

finanzielle Schäden.<br />

Das LAseAFM System kann dazu<br />

genutzt werden, dass Versender und<br />

Frachtführer weiterhin Partner bleiben<br />

und ihr Verhältnis nicht durch<br />

falsche Frachtdimensionen oder<br />

Gewicht belastet wird.<br />

Zusätzlich kann die automatische<br />

Messung die Umschlagzeit<br />

verringern. Durch das Wissen der<br />

genauen Frachtdaten kann ebenso<br />

die optimale Beladung von Containern<br />

und Lkws erfolgen. Demnach<br />

hat diese hochflexible und mobile<br />

Lösung viele Vorteile und sie ist<br />

darüber hinaus auch als Deckenvariante<br />

erhältlich.<br />

• LASE Industrielle Lasertechnik<br />

GmbH<br />

info@lase.de<br />

www.lase.de<br />

USB 3.1-Verlängerung: 4-Port Punkt-zu-Punkt<br />

Abwärtskompatibel und zuverlässig – der Icron USB 3-2-1 Raven<br />

Meilhaus Electronic GmbH<br />

sales@meilhaus.de<br />

www.meilhaus.com<br />

Der Icron USB 3-2-1 Raven ist<br />

eine USB 3.1 Gen 1-Verlängerung<br />

mit Extreme USB-C-Technologie,<br />

die die mögliche USB-<br />

Distanz über CATx oder Glas faser<br />

vergrößert. Er ist in zwei Ausführungen<br />

erhältlich und überbrückt<br />

Distanzen bis 100 m über<br />

Cat 6a/7 Standard-Kupferkabel<br />

(Raven 3104) beziehungsweise<br />

Distanzen bis 200 m über Standard-Multimode-Glasfaserkabel<br />

(Raven 3124). Das Glasfaser kabel<br />

stattet den Raven 3124 mit einer<br />

Isolierung aus, die besonders im<br />

militärischen oder medizinischen<br />

Bereich von Nutzen ist. Auch eine<br />

LAN-Übertragung (100 Mbps<br />

Ethernet) ist mit ihm möglich.<br />

Beide Ausführungen bieten eine<br />

zuverlässige Datenübertragung<br />

mit hoher Geschwindigkeit bis<br />

5 Gbps. und sind abwärts kompatibel<br />

zu USB 3.1, 2.0 und 1.1.<br />

Dank Plug and Play sind weder<br />

Treiber noch Software nötig, um<br />

die USB-Peripheriegeräte mit<br />

einem PC oder Notebook zu<br />

verbinden.<br />

Betriebssysteme<br />

Der Icron Raven in den Ausführungen<br />

3104 und 3124 arbeitet mit<br />

Windows, MAC OS, Linux und<br />

Chrome OS. Das System besteht<br />

aus einem lokalen Extender (LEX)<br />

und einem Remote-Extender (REX),<br />

die beide von einem externen Netz-<br />

46 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Messtechnik<br />

Universelles vier-kanaliges Messmodul<br />

AMC - Analytik & Messtechnik<br />

GmbH Chemnitz<br />

info@amc-systeme.de<br />

www.amc-systeme.de<br />

Das universelle Datenerfassungsmodul<br />

Q.bloxx A107 ist ein Modul<br />

aus dem Messsystem der Q.Serie.<br />

Die Q.bloxx Familie ist ein modulares<br />

Messwert-Erfassungssystem, das<br />

abhängig von der benötigten Performance<br />

und Funktionalität direkt<br />

oder in Kombination mit Test-Controllern<br />

eingesetzt werden kann. Das<br />

Datenerfassungsmodul Q.bloxx A107<br />

ist mit vier universellen 24 bit Messkanälen<br />

ausgestattet. Mit der Konfigurationssoftware<br />

ist jeder Kanal<br />

frei einstellbar für den Anschluss von<br />

Sensoren zur Messung von Spannung,<br />

Strom, Widerstand, Potentiometer,<br />

Pt100, Pt1000, Thermoelementen<br />

oder von Vollbrücken. Somit<br />

ist das Q.bloxx A107 ein Mess modul<br />

für unterschiedlichste Messaufgaben.<br />

In Verbindung mit dem Test<br />

Controller Q.gate IP können bis<br />

zu 32 Module - das entspricht 128<br />

universellen Messkanälen - angeschlossen<br />

werden. Es steht somit<br />

ein flexibles und synchrones Messsystem<br />

für Test- und Prüfaufgaben<br />

zur Verfügung. Die Einsatzgebiete<br />

reichen von Stand-Alone-Prüfständen<br />

bis hin zu dezentralen Mehrkanal-Anwendungen<br />

im Bereich<br />

der Mess- und Prüftechnik sowie<br />

in der Umwelt- und Energietechnik.<br />

Die wichtigsten Fakten<br />

• 4 universelle analoge Eingangskanäle<br />

für Spannung,<br />

Strom, Widerstand, Potentiometer,<br />

Pt100, Pt1000, Thermoelemente,<br />

Vollbrücken<br />

• Schnelle hochauflösende Digitalisierung<br />

von 24 bit ADU,<br />

10 kHz Abtastrate pro Kanal<br />

• Signalkonditionierung:<br />

16 virtuelle Kanäle, Linearisierung,<br />

digitales Filter, Mittelwert,<br />

Skalierung, Min-/Max-Speicher,<br />

Effektivwert, Arithmetik, Alarm<br />

• RS485 Feldbus-Schnittstelle<br />

bis 48 Mbps, LocalBus bis<br />

115,2 kbps: Modbus-RTU,<br />

ASCII-Protokoll<br />

• Anschließbar an Test Controller<br />

z. B. Q.station, Q.gate oder<br />

Q.pac<br />

• Galvanische Trennung von<br />

Kanal zu Kanal zur Versorgung<br />

zur Schnittstelle Isolationsspannung<br />

500 V DC<br />

• Elektromagnetische Verträglichkeit<br />

gemäß EN 61000-4 und<br />

EN 55011<br />

• Spannungsversorgung<br />

10…30 V DC<br />

• Montage auf Tragschiene nach<br />

EN 60715<br />

Das Modul kann auch als Einzelmodul<br />

an Steuerungssysteme via<br />

RS485 (Modbus/RTU- oder ASCII-<br />

Protokoll) oder via Profibus DP verwendet<br />

werden.<br />

teil mit Strom versorgt werden. Die<br />

Übertragung findet über einen<br />

4-Port Punkt-zu-Punkt USB-Hub<br />

statt, der im REX integriert ist und<br />

sich kompatibel zu USB 3.1, 2.0,<br />

1.1 verhält. Daten fließen simultan<br />

in beide Richtungen, so dass bei<br />

voller Bandbreite Lesen und Schreiben<br />

gleichzeitig möglich sind. Pro<br />

Port werden Stromstärken bis zu<br />

1,2 A unterstützt.<br />

Vielseitig einsetzbar<br />

Die Geräte sind FCC und CE<br />

(Class B) kompatibel und eignen<br />

sich für ein breites Spektrum an<br />

Anwendungen. Sie lassen sich<br />

beispielsweise hervorragend im<br />

Bereich der Sicherheits- und Überwachungstechnik<br />

nutzen, aber auch<br />

für Video-Matrix-Systeme oder als<br />

USB-zu-Video Umsetzer, und natürlich<br />

für die Nutzung von Konferenzraum-Kameras<br />

oder Whiteboards.<br />

Daneben finden sie Gebrauch in<br />

Audiogeräten und ebenso in Keyboards,<br />

Mäusen, Touchscreens<br />

oder Docking-Stationen. Verlässliche<br />

Punkt-zu-Punkt Verbindungen<br />

sind schließlich auch in besonders<br />

sensiblen Bereichen, wie etwa dem<br />

Anschluss medizinischer Geräte,<br />

gefragt. ◄<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 47


Messtechnik<br />

Intuitives Farbleitsystem erleichtert die<br />

Steuerung und reduziert Eingabefehler<br />

Eines für alle: Kontrollieren und Editieren von Messumformern direkt vor Ort durch aufsteckbares Bedien- und<br />

Anzeigemodul<br />

wie einer regelmäßigen Überprüfung,<br />

einer Neueinstellung oder bei<br />

Fehlermeldungen, ist ein erneuter<br />

Zugriff nötig“, erklärt Harry Biehler,<br />

Geschäftsführer bei der Adamczewski<br />

Elektronische Messtechnik<br />

GmbH. „Wenn hierfür aber ein PC<br />

oder ein Laptop notwendig ist, wird<br />

aus einem eigentlich simplen Prozess<br />

eine kosten- und arbeitsintensive<br />

Aufgabe.“ Um diesen Vorgang<br />

nun zu erleichtern, hat die Adamczewski<br />

Elektronische Messtechnik<br />

GmbH 2017 das flexibel aufsteckbare<br />

Bedienteil VarioControl entwickelt,<br />

das mit jeglichen Messumformern<br />

von Adamczewski der Bauart<br />

GVD – darunter fallen beispielsweise<br />

alle üblichen Typen wie Trennverstärker,<br />

Temperaturmessumformer<br />

und Messkontakter – kompatibel ist.<br />

Mit Maßen von nur 20 x 64 x 14 mm<br />

lässt sich das Modul dabei platzsparend<br />

im Werkzeugkoffer verstauen<br />

und auf Kontrollgänge mitnehmen.<br />

Einfache Bedienung über<br />

dreifarbige LCD-Anzeige<br />

Bild 1: Über eine deutsche oder englische Menüführung können alle Ein- und Ausgangswerte des<br />

Grundgeräts eingesehen und Parameter neu eingestellt sowie auf dem VarioControl gespeichert werden.<br />

Bilder: Adamczewski Elektronische Messtechnik GmbH<br />

IFAT, Halle C, Stand 150<br />

Adamczewski<br />

Elektronische Messtechnik GmbH<br />

info@ad-messtechnik.de<br />

www.adamczewski.com<br />

Messumformer werden immer häufiger<br />

auf Basis von Mikrocontrollern<br />

gefertigt. Dadurch ergeben sich viele<br />

neue Parametrierungs varianten, die<br />

dem Nutzer einen größeren Spielraum<br />

zur individuellen Anpassung<br />

gewähren. Um diesen jedoch ausschöpfen<br />

zu können, bedarf es in<br />

der Regel eines Eingabe gerätes<br />

wie etwa eines PCs oder Laptops<br />

– was sich oft als umständlich<br />

erweist, wenn das Messmittel<br />

bereits verbaut ist. Aus diesem<br />

Grund hat die Adamczewski Elektronische<br />

Messtechnik GmbH das<br />

mobile Bedien- und Anzeigemodul<br />

VarioControl entwickelt, das sich<br />

einfach per Hot Plugging auf verschiedene<br />

Grundgeräte aufstecken<br />

lässt. Über den LCD-Bildschirm und<br />

eine mehrsprachige Menüführung<br />

können nun auch komplexe Funktionen,<br />

wie das Anzeigen, Konfigurieren<br />

und Simulieren von Messwerten,<br />

ausgewählt werden. Dank<br />

einer mehrfarbigen Hintergrundbeleuchtung<br />

erhält der Nutzer dabei<br />

ein intuitives Feedback über den<br />

Betriebszustand, wodurch Steuerung<br />

und Eingabe erleichtert werden.<br />

Auf dem Modul lassen sich zudem<br />

bestehende Parameter zur Sicherung,<br />

Wiederherstellung und Kalibrierung<br />

neuer Messumformer speichern<br />

– handlich verpackt auf 2 cm<br />

Breite. VarioControl wird dieses Jahr<br />

erstmals auf der IFAT vorgestellt.<br />

„Messumformer sind in der Regel<br />

Schaltschrankgeräte. Sie werden<br />

eingebaut, parametriert und dann<br />

wird der Schrank wieder geschlossen.<br />

Nur zu gewissen Anlässen,<br />

Das Gehäuse des VarioControl<br />

kann durch Aufrasten auf das betreffende<br />

Grundgerät angebracht werden<br />

und ist danach per Hot Plugging<br />

sofort betriebsbereit. Es verfügt über<br />

drei Knöpfe, die durch den deutlich<br />

spürbaren Druckpunkt eine intuitive<br />

Bedienung sicherstellen, und eine<br />

dreifarbige LCD-Anzeige mit Hintergrundbeleuchtung.<br />

„Mit einer Auflösung<br />

von 42 x 56 Pixel sind darauf<br />

trotz des schmalen Designs alle<br />

Informationen problemlos ablesbar.<br />

Auch spitze Ablesewinkel sind möglich“,<br />

bemerkt Moritz Alt, Entwickler<br />

bei Adamczewski. Über eine deutsche<br />

oder englische Menüführung<br />

können alle Ein- und Ausgangswerte<br />

eingesehen und Parameter neu eingestellt<br />

sowie auf dem VarioControl<br />

gespeichert werden. So lässt es<br />

sich sowohl dynamisch zur Überprüfung<br />

verschiedener Messumformer<br />

als auch statisch als dauerhafte<br />

Anzeige einsetzen. Die gespeicherten<br />

Werte können zudem leicht<br />

48 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Messtechnik<br />

auf andere Grundgeräte überspielt<br />

werden, sodass die Neuimplementierung,<br />

Sicherung und Wiederherstellung<br />

von Geräteparametern ohne<br />

zusätzliche Hilfsmittel durchgeführt<br />

werden kann.<br />

Farbleitsystem<br />

Der Bediener wird dabei durch<br />

ein Farbleitsystem unterstützt, das<br />

eine leichte Orientierung ermöglicht<br />

und dadurch Eingabefehler verhindert.<br />

„Ein Betreiber reagiert auf Farben<br />

in der Regel schneller als auf<br />

einen Anzeigetext und auch aus der<br />

Entfernung sind farbige Meldungen<br />

sofort zu erkennen“, bestätigt Biehler.<br />

Im Standardbetrieb ist das Display<br />

grün hinterlegt, da diese Farbe<br />

durch den guten Kontrast und den<br />

geringen Energiebedarf die Lesbarkeit<br />

sowie die Langlebigkeit erhöht.<br />

Befindet sich der Nutzer im Menü,<br />

wechselt der Bildschirm auf Gelb;<br />

werden Parameter editiert, wird er<br />

weiß. Wenn länger als 1 min keine<br />

Eingabe getätigt wird, springt die<br />

Anzeige wieder in den Standardbetrieb.<br />

Betriebs- oder Eingabefehler<br />

werden mit Rot signalisiert.<br />

Simulationsmodus zur<br />

Kontrolle nachfolgender<br />

Prozesse<br />

Zusätzlich zur Anzeige- und<br />

Bedien funktion verfügt das Vario-<br />

Control über einen Simulationsmodus,<br />

der mit der Statusfarbe Orange<br />

optisch dargestellt wird: „Im Parametriermenü<br />

können eine beliebige<br />

Schrittweite und Zeitspanne eingestellt<br />

werden. Nach der Aktivierung<br />

simuliert das Gerät eine Eingangsquelle,<br />

die sich genau um diese<br />

Schrittweise im angegebenen Zeitraum<br />

nach oben oder unten verändert“,<br />

beschreibt Alt die Anwendung.<br />

Auf diese Weise kann kontrolliert<br />

werden, ob alle nachfolgenden<br />

Prozesse wie gewünscht durchgeführt<br />

werden. Es ist wählbar, ob dieser<br />

Vorgang permanent oder temporär<br />

über 3 min stattfindet. Dabei<br />

können die simulierten Werte auch<br />

an beliebiger Stelle gestoppt oder<br />

manuell verstellt werden, sodass<br />

das VarioControl als Sollwertgeber<br />

fungiert. „Dies ist außerordentlich<br />

praktisch, wenn eine Anlage weiter<br />

funktionieren soll, obwohl ein Messwertsensor<br />

defekt ist oder gerade<br />

gereinigt wird“, so Alt weiter.<br />

Das Modul lässt sich nach Beendigung<br />

der Arbeiten einfach wieder bei<br />

laufendem Betrieb vom Grundgerät<br />

ziehen und sicher verstauen, was die<br />

Manipulationssicherheit erhöht. Um<br />

zusätzlich Eingabefehler zu verhindern,<br />

kann zwischen zwei Nutzerprofilen,<br />

Admin und User, gewählt<br />

werden. Nur im Admin-Profil ist das<br />

Editieren von Parametern erlaubt,<br />

Bild 2: „Im Parametriermenü können eine beliebige Schrittweite und<br />

Zeitspanne eingestellt werden. Nach der Aktivierung simuliert das<br />

Gerät eine Eingangsquelle. Auf diese Weise lässt sich kontrollieren, ob<br />

alle nachfolgenden Prozesse wie gewünscht durchgeführt werden“,<br />

erklärt Moritz Alt, Entwickler der Adamczewski Elektronische Messtechnik<br />

GmbH (rechts, zusammen mit Harry Biehler, Geschäftsführer)<br />

Usern ist lediglich das Einsehen der<br />

Werte gestattet.<br />

Betriebssicherheit durch<br />

Langlebigkeit<br />

Durch die Verwendung beständiger<br />

Materialien und durch<br />

große Grenzwerttoleranzen soll<br />

die Betriebssicherheit möglichst<br />

lange sichergestellt werden. Das<br />

Gehäuse des VarioControl besteht<br />

aus robustem und langlebigem<br />

Kunststoff. „Zudem wurde die Kontaktierung<br />

zum Grundgerät mit im<br />

Bedienteil verbauten vergoldeten<br />

und damit korrosionsgeschützten<br />

Federkontakten realisiert. Deren<br />

Gegenstück sind vergoldete Kontaktflächen<br />

am Messumformer“,<br />

ergänzt Alt. Mit moderner Elektronik<br />

im Bedienmodul konnte trotz<br />

des geringen Platzangebots die<br />

Betriebssicherheit und Störfestigkeit<br />

zusätzlich erhöht werden. ◄<br />

Schwingungsdaten einfach auswerten<br />

In der Entwicklung hochwertiger<br />

Produkte fallen viele Testdaten<br />

an, die sorgfältig ausgewertet<br />

werden müssen. Als Spezialist<br />

für hochauflösende optische<br />

Schwingungsmesstechnik hat die<br />

Firma Polytec ihr Angebot mit dem<br />

Software-Paket PolyWave erweitert.<br />

Abgestimmt auf die Anforderungen<br />

seiner Kunden bietet Poly-<br />

Wave Auswertemodule für experimentelle<br />

und operationale Modalanalyse-Testdaten,<br />

Ordnungsanalyse-Daten<br />

und ein Modul zum<br />

Vergleich und zur Validierung von<br />

FEM Simulationsdaten. Der automatische<br />

Report-Generator erzeugt<br />

Berichte und Präsentationen. So<br />

werden Ergebnisse schnell, einfach<br />

und anschaulich dargestellt.<br />

Das Besondere an der neuen<br />

Lösung ist, dass sich PolyWave<br />

auf das Wesentliche konzentriert .<br />

Die Software analysiert die Datensätze<br />

bereits beim Laden und bietet<br />

genau das richtige Auswertewerkzeug<br />

für die Analyse an.<br />

Damit wird auch der Einsteiger<br />

zum Experten. PolyWave lässt<br />

sich einfach in den Test integrieren.<br />

Die Datenqualität wird direkt<br />

nach dem Test beurteilt und Zeit<br />

und Aufwand signifikant reduziert.<br />

Waren Messeinstellung, Anregung<br />

oder Hochlaufzeit richtig gewählt?<br />

Eine erste Analyse mit PolyWave<br />

bringt Gewissheit. Durch eine klare<br />

Benutzerführung und einer aufgabenorientierten<br />

Voreinstellung<br />

aller wichtigen Einstellungen fühlen<br />

sich auch Einsteiger wie Experten.<br />

Und Experten haben alle Freiheiten<br />

für detaillierte Analysen.<br />

Speziell für Messdaten scannender<br />

Laser-Doppler-Vibrometer<br />

mit hoher räumlicher und Frequenzauflösung<br />

und damit großen<br />

Datenmengen ist PolyWave zugeschnitten.<br />

Mehrere tausend Übertragungsfunktionen<br />

werden problemlos<br />

analysiert. PolyWave<br />

knüpft dort an, wo die Werkzeuge<br />

der Polytec Mess- und Analysesoftware<br />

bewusst enden und schließt<br />

damit den Kreis zum Computer<br />

Aided Engineering.<br />

• POLYTEC GmbH<br />

www.polytec.de<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 49


Messtechnik<br />

Neuer elektronischer Autokollimator<br />

Halle 3, Stand 3618<br />

MÖLLER-WEDEL<br />

OPTICAL GmbH<br />

www.moeller-wedel-optical.com<br />

Elektronische Autokollimatoren<br />

sind hochgenaue optische Winkelmessgeräte,<br />

die für die Messung von<br />

kleinsten Winkeländerungen und zur<br />

Justierung von Spiegeln und anderen<br />

planoptischen Bauteilen eingesetzt<br />

werden. Elektronische Autokollimatoren<br />

werden vielseitig im Maschinenbau<br />

zur Messung der Geradheit/Parallelität<br />

von Maschinenbetten,<br />

zur Messung der Nick- und<br />

Gierbewegungen von Maschinenachsen<br />

sowie zur Bestimmung der<br />

Positionsunsicherheit von Rund- und<br />

Teiltischen verwendet. Der neue<br />

elektronische Autokollimator ELCO-<br />

MAT 5000 von Möller-Wedel Optical<br />

ist die konsequente Weiterentwicklung<br />

des weltweit bewährten elektronischen<br />

Autokollimators ELCO-<br />

MAT 3000. Sowohl die Hard- als<br />

auch die Software wurden neu entwickelt.<br />

Neu ist die direkte digitale<br />

Signalverarbeitung im Sensorkopf,<br />

wodurch das Signal-Rausch-Verhältnis<br />

signifikant verbessert wurde.<br />

Der ELCOMAT 5000 zeichnet sich<br />

durch eine 10-fach höhere Messfrequenz<br />

sowie einen größeren<br />

Dynamikbereich (Messbereich/Messunsicherheit)<br />

aus. Mit der im Messgerät<br />

integrierten Ausrichthilfe ist<br />

eine einfache, schnelle und<br />

präzise Justierung des Autokollimators<br />

möglich, die auch<br />

nicht speziell geschultem Personal<br />

einen sicheren Umgang<br />

mit dem Autokollimator erlaubt.<br />

Der ELCOMAT 5000 besteht<br />

aus einem Sensorkopf und<br />

einem intelligenten Anzeigemodul.<br />

Somit kann der Autokollimator<br />

autark ohne PC/Laptop<br />

betrieben werden. Neu ist<br />

eine im Anzeigemodul integrierte<br />

Software, die die einfache<br />

und schnelle Messung der<br />

Geradheit On-The-Fly erlaubt. Insbesondere<br />

während des Fertigungsprozesses<br />

von Führungsbahnen wird<br />

hierdurch eine wesentliche Zeitersparnis<br />

erreicht. Möller-Wedel Optical<br />

ist seit dem 28.08.2017 für die<br />

dimensionelle Messgröße Winkel<br />

– Winkelnormale (DAkkS Akkreditierungsnummer<br />

D-K-20592-01)<br />

akkreditiert. Somit kann das Unternehmen<br />

den ELCOMAT 5000 mit<br />

einem Kalibrierschein gemäß DIN<br />

EN ISO/IEC 17025 liefern. ◄<br />

Professioneller Funk-Datenlogger für digitale Sensoren<br />

Mit dem neuen wireless data<br />

logger ALMEMO 470 können<br />

nicht nur Klimamessgrößen wie<br />

Temperatur oder Luftfeuchtigkeit<br />

drahtlos erfasst werden. Eine flexible<br />

Anschlusstechnik für digitale<br />

Sensoren ermöglicht die Adaption<br />

einer Vielzahl unterschiedlicher<br />

Sensoren zur Messung der verschiedensten<br />

Messgrößen. Derzeit<br />

können bis zu 30 Funksensoren<br />

sternförmig über einen Logger<br />

vernetzt werden, eine Erweiterung<br />

für den Empfang von bis<br />

zu 120 Messkanälen ist geplant.<br />

Die Messdaten werden im Gerät<br />

gespeichert und auf einem großen<br />

5,7“ Touch-Display angezeigt. Über<br />

das übersichtliche, menügeführte<br />

Display werden die Sensoren im<br />

Funknetz verwaltet sowie Grenzwerte<br />

und Zyklen programmiert.<br />

Für eine optimale Zuordnung an<br />

den einzelnen Messorten können<br />

über den Logger sogar Kommentare<br />

im Funksensor hinterlegt werden.<br />

Die Funkmodule selbst sind<br />

mit verschiedenem Zubehör variabel<br />

installierbar. Ein aufladbarer,<br />

integrierter Akku erlaubt eine Batterielaufzeit,<br />

je nach Messzyklus,<br />

bis zu einem Jahr. Die Versorgung<br />

mittels Netzteil ist ebenso möglich.<br />

Das WLAN-basierte Datenloggersystem<br />

ist internetfähig und<br />

für völlig unterschiedliche Applikationen<br />

einsetzbar. Für die Auswertung<br />

oder Fernabfrage der<br />

Messdaten steht eine kompakte<br />

Messsoftware zur Verfügung. Die<br />

Datenlogger werden im Familienbetrieb<br />

in Deutschland entwickelt<br />

und gefertigt.<br />

Halle 7, Stand 7108<br />

• Ahlborn Mess- und<br />

Regelungstechnik GmbH<br />

www.ahlborn.com<br />

50 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Feuchte-Messumformer mit Ethernet-<br />

Schnittstelle<br />

Messtechnik<br />

Die EE310 und EE360 Industrie-Messumformer können jetzt auch via Ethernet-Schnittstelle in ein Netzwerk<br />

eingebunden werden<br />

Bild 1: EE310 Feuchte- und Temperatur-Messumformer ( Wandmontage)<br />

E+E Elektronik Ges.m.b.H<br />

info@epluse.at<br />

www.epluse.com<br />

Der EE310 Feuchte/Temperatur<br />

und der EE360 Feuchte in Öl Messumformer<br />

von E+E Elektronik sind<br />

ab sofort mit einer Ethernet-Schnittstelle<br />

(Modbus TCP) erhältlich. Damit<br />

lassen sich die Messumformer<br />

jetzt alternativ zur bereits verfügbaren<br />

RS485-Schnittstelle (Modbus<br />

RTU) auch via Ethernet in ein<br />

Netzwerk einbinden. Beide Messumformer<br />

repräsentieren die neueste<br />

Generation von Industrie-Messumformern<br />

des österreichischen<br />

Messgeräteherstellers E+E Elektronik.<br />

Ein multifunktionales 3,5“ TFT-<br />

Farbdisplay sorgt für einen umfassenden<br />

Überblick über die Messaufgabe<br />

und bietet dem Anwender<br />

einen direkten Zugriff auf die Geräteeinstellungen.<br />

Zudem verfügt das<br />

Display über eine Datenlogger-Funktion<br />

zur lückenlosen Aufzeichnung<br />

von bis zu 20.000 Messwerten je<br />

Messgröße.<br />

Ethernet- und RS485-<br />

Schnittstellen<br />

Standardmäßig werden die Messdaten<br />

auf zwei Strom- oder Spannungsausgängen<br />

ausgegeben.<br />

Die Geräte sind optional mit einer<br />

RS485-Schnittstelle mit Modbus<br />

RTU oder einer Ethernet-Schnittstelle<br />

mit Modbus TCP Protokoll<br />

erhältlich. Die Schnittstellen-Einstellungen<br />

lassen sich mit der frei<br />

erhältlichen Konfigurationssoftware<br />

vom PC aus oder direkt am Gerät<br />

via Display und Drucktasten vornehmen.<br />

Das Ethernet-Modul ermöglicht<br />

eine direkte Spannungsversorgung<br />

mittels „Power over Ethernet“<br />

(PoE). Für den Netzwerkanschluss<br />

verfügt das Modul über einen RJ45<br />

Stecker mit Schutzart IP65. Beide<br />

Schnittstellen-Module können jederzeit<br />

nachgerüstet werden.<br />

EE310 Feuchte/Temperatur<br />

Messumformer<br />

Der EE310 misst relative Feuchte<br />

sowie Temperatur und berechnet<br />

Taupunkt-Temperatur, Frostpunkt-<br />

Temperatur, Feuchtkugel-Temperatur,<br />

Wasserdampf-Partialdruck,<br />

Mischungsverhältnis, absolute<br />

Feuchte und spezifische Enthalpie.<br />

Der Messumformer ist als Wandoder<br />

Kanalversion sowie mit verschiedenen<br />

abgesetzten Messfühlern<br />

erhältlich. Die abgesetzten<br />

Fühler sind bis 180 °C und in druckdichter<br />

Ausführung bis 20 bar einsetzbar.<br />

Für einen schnellen Fühlertausch<br />

sind die Messfühler auch<br />

steckbar erhältlich.<br />

EE360 Feuchte in Öl<br />

Messumformer<br />

Der EE360 dient der Überwachung<br />

des Feuchtegehalts in Hydraulik-,<br />

Schmier- und Isolier-Ölen sowie in<br />

Dieselkraftstoff. Das Gerät misst<br />

Wasseraktivität (aw) und Temperatur<br />

(T) und berechnet daraus den<br />

absoluten Wassergehalt (x) in ppm.<br />

Der Edelstahl-Fühler kann mittels<br />

ISO- oder NPT-Gewinde direkt in die<br />

Rohrleitung eingebaut werden. Die<br />

druckdichte Verschiebeverschraubung<br />

erlaubt ein einfaches Einstellen<br />

der Eintauchtiefe. Mit dem optionalen<br />

Kugelhahn ist der Ein- und<br />

Ausbau sogar ohne Betriebsunterbrechung<br />

möglich.<br />

Servicefreundliches<br />

Gehäusekonzept<br />

Das robuste IP65 Polycarbonat-<br />

Gehäuse ist modular aufgebaut,<br />

was die Installation und Wartung<br />

der Messumformer erleichtert. Im<br />

Servicefall kann der obere Gehäuseteil<br />

mit der Messelektronik und den<br />

Messfühleranschlüssen mit wenigen<br />

Handgriffen abgenommen und<br />

ausgetauscht werden. Das Gehäuseunterteil<br />

mit den elektrischen<br />

Anschlüssen bleibt davon unberührt.<br />

◄<br />

Bild 2: EE360 Feuchte in Öl Messumformer mit Kugelhahn-Montageset<br />

Fotos: E+E Elektronik Ges.m.b.H.,<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 51


Messtechnik<br />

Midrange-Digitizer jetzt 50% schneller<br />

Die maximale Abtastrate steigt von 80 MS/s auf 125 MS/s<br />

Multichannel-Systeme<br />

Mit Spectrums bewährter „Star-<br />

Hub”-Technologie können bis zu<br />

16 Karten in einem System synchronisiert<br />

werden. Ein einzelnes Gerät<br />

kann also bis zu 128 Kanäle haben,<br />

die sich alle ein gemeinsames Taktund<br />

Trigger-Signal teilen. Um externes<br />

Equipment zu synchronisieren,<br />

sind Ein- und Ausgänge für Takt<br />

und Trigger als Standard inklusive.<br />

Um noch flexibler zu sein, sind auf<br />

jeder Karte zusätzlich vier individuell<br />

programmierbare Anschlüsse auf<br />

der Frontplatte vorhanden. Diese<br />

können vielfältige Aufgaben übernehmen.<br />

Als zusätzliche Trigger-<br />

Eingänge, Status-Ausgänge, synchronisierte<br />

Digitaleingänge, asynchrone<br />

I/Os oder als Referenz-Takt-<br />

Eingang für die integrierte Zeitstempel-Einheit<br />

(Time Stamp).<br />

Spectrum Instrumentation stellt<br />

fünf neue Digitizer-Karten vor, welche<br />

die im letzten Jahr vorgestellte<br />

16-Bit-Digitizer-Serie M2p.59xx vervollständigen.<br />

Von den nun insgesamt<br />

18 verschiedenen PCIe-Karten<br />

dieser Serie haben die fünf neuen<br />

Modelle eine erhöhte Abtastrate von<br />

125 MS/s. Diese Abtastrate und die<br />

höhere Gesamtbandbreite machen<br />

sie ideal für Anwendungen, in denen<br />

Signale im Frequenzbereich von DC<br />

bis 50 MHz mit hoher Geschwindigkeit<br />

und Genauigkeit erfasst und<br />

analysiert werden müssen.<br />

Ebenso wie die Modelle mit<br />

20 MS/s, 40 MS/s und 80 MS/s sind<br />

auch die schnellen 125 MS/s-Varianten<br />

mit einem, zwei, vier oder acht<br />

Eingangskanälen erhältlich. Jeder<br />

Kanal verfügt über einen eigenen<br />

A/D-Wandler und eigenem Eingangsverstärker,<br />

um vollständig<br />

synchrone Signal erfassungen an<br />

allen Eingängen zu ermöglichen.<br />

Die hoch auflösenden 16-Bit-ADCs<br />

liefern ein höheres Signal/Rausch-<br />

Verhältnis (SNR), einen besseren<br />

störungsfreien Dynamikbereich<br />

(SFDR) und eine geringere Verzerrung<br />

als 12- oder 14-Bit-Produkte.<br />

Oliver Rovini, CTO bei Spectrum,<br />

erklärt: „Wir freuen uns,<br />

unsere Midrange-Digitizerfamilie<br />

mit diesen neuen 125 MS/s 16-Bit-<br />

Modellen zu erweitern. Sie bieten<br />

eine großartige Kombination aus<br />

Geschwindigkeit, Genauigkeit und<br />

Leistung zu einem sehr attraktiven<br />

Preis. Diese Serie wird erfolgreich<br />

sein, denn sie ist für eine Vielzahl<br />

von Anwendungen absolut ideal:<br />

Ultraschall, Laser, Lidar, Radar,<br />

Power, Automotive, Medizintechnik<br />

und auch komplexe physikalische<br />

Experimente an Universitäten und<br />

in der Forschung.”<br />

Kompakt und leistungsstark<br />

Alle 18 Modelle der M2p.59xx<br />

Serie sind nur 167 mm lang, was<br />

einer PCIe-Karte mit halber Baulänge<br />

entspricht. Dies ist perfekt<br />

für kompakte OEM-Lösungen.<br />

Trotzdem verfügt jeder Kanal über<br />

einen komplett individuell programmierbaren<br />

Eingangsverstärker mit<br />

Bereichen zwischen ±200 mV und<br />

±10 V, programmierbare Eingangs-<br />

Offsets für unipolare Messungen,<br />

programmierbare Eingangsterminierung<br />

von 50 Ohm und 1 MOhm<br />

sowie eine integrierte Kalibrierung.<br />

Die Modelle sind mit bis zu<br />

acht massebezogenen Kanälen<br />

oder mit bis zu vier differentiellen<br />

Kanälen erhältlich. Um allen Anforderungen<br />

gerecht zu werden, verfügen<br />

die Digitizer über verschiedene<br />

Trigger-Techniken, einen<br />

beeindruckenden on-board-Speicher<br />

von einem GByte und über<br />

eine Reihe intelligenter Aufzeichnungs-Modi<br />

wie Multiple Recording,<br />

Gated Sampling sowie ABA – die<br />

Kombination von schnellen Einzelaufnahmen<br />

und langsamen kontinuierlichen<br />

Aufnahmen. Die schnelle<br />

PCIe x4 Schnittstelle ermöglicht<br />

Datenstreaming-Raten von mehr<br />

als 600 MByte/s - oder mehr als<br />

75 MS/s für 4 Kanäle.<br />

Reichlich Software-Support<br />

Die neuen Karten basieren auf<br />

Spectrums eigenem Treiber-API,<br />

das 2006 vorgestellt wurde. Bis<br />

heute arbeiten mehr als 400 verschiedene<br />

Spectrum-Produkte<br />

mit diesem allgemeinen Treiber,<br />

wodurch das einfache Wechseln<br />

zwischen langsamen und schnellen<br />

Karten ermöglicht wird. Auch<br />

das Kombinieren von PCIe-, PXIeoder<br />

Ethernet/LXI-Produkten wird<br />

mit diesem generellen Software-<br />

Interface möglich. Ein komplettes<br />

Software-Development-Kit (SDK),<br />

basierend auf Windows und Linux,<br />

ist ebenfalls enthalten. Treiber und<br />

Programmierbeispiele für alle marktüblichen<br />

Programmiersprachen<br />

werden mitgeliefert, so dass jeder<br />

Kunde sein bevorzugtes Interface<br />

nutzen kann. Das aktuelle SDK enthält<br />

C, C++, C#, Delphi, VB.NET, J#,<br />

Python, Java, LabVIEW, MATLAB<br />

und LabWindows/CVI.<br />

Alle Produkte werden vor dem Versand<br />

ausgiebig getestet. Im Lieferumfang<br />

ist eine Basisversion der<br />

Spectrum SBench 6 Software enthalten,<br />

damit jeder Kunde sofort mit<br />

ersten Tests und Messungen starten<br />

kann. „Nach fast 30 Jahren Entwicklung,<br />

Produktion und Endkontrolle<br />

in Deutschland ist unser Qualitätsniveau<br />

extrem hoch, daher bieten<br />

wir eine in der Branche einzigartige<br />

Gewährleistungsdauer von<br />

5 Jahren” erklärt die Geschäftsführerin<br />

Gisela Haßler. „Außerdem<br />

sind während der langen Einsatzzeit<br />

des Produkts alle Softwareund<br />

Firmware-Updates kostenlos.<br />

Für den Support erhält der Kunde<br />

direkten Zugang zu unseren Ingenieuren<br />

– von der Anfrage bis zur<br />

Lösung vergehen meistens nur<br />

wenige Stunden.”<br />

• Spectrum Instrumentation<br />

GmbH, Germany<br />

info@spec.de<br />

sales@spectruminstrumentation.com<br />

www.spectrum-instrumentation.<br />

com<br />

52 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Messtechnik<br />

Präzise Messung des Oberflächen- und<br />

Volumenwiderstands<br />

Das Hiresta-UX von Mitsubishi<br />

Chemical Analytech ist ein äußerst<br />

präzises Messgerät für die Messung<br />

des Oberflächen- und Volumenwiderstands,<br />

sowie der elektrischen<br />

Leitfähigkeit von unterschiedlichsten<br />

Substanzen und<br />

Materialien im hochohmigen<br />

Bereich (103 - 1014 Ohm). Das<br />

Messgerät arbeitet mit konzentrischen<br />

Ringelektroden-Messköpfen<br />

und der Konstantspannungs-Methode,<br />

wobei eine Messspannung<br />

von bis zu 1000 V am<br />

Messkopf möglich ist.<br />

Um äußere Einflüsse und Leck-<br />

Ströme zu eliminieren verfügt das<br />

Messgerät über eine Schutzschirmtechnik,<br />

bei der eine dritte Verbindung<br />

mit Massepotential zwischen<br />

Messobjekt und Messgerät verwendet<br />

wird. Ein farbiges 7,5“ TFT LC-<br />

Touch Display erleichtert das Ablesen<br />

der Daten und die Menüführung.<br />

Zudem können die Daten über die<br />

USB-Schnittstelle auf einem PC<br />

übertragen werden. Durch eine<br />

integrierte „Auto Sweep“ Funktion,<br />

kann die angelegte Spannung in 29<br />

Schritten an den Widerstand angepasst<br />

werden.<br />

Typische Messobjekte des Hiresta-UX<br />

sind z. B. Kunststoffe, Keramiken,<br />

Klebstoffe, Fasern, Verpackungsmaterialien<br />

und Lacke.<br />

Für die verschiedensten Anwendungen<br />

stehen fünf unterschiedliche<br />

Messköpfe als Zubehör zur<br />

Verfügung. Somit ist das Gerät<br />

sehr vielseitig in der Forschung<br />

und Entwicklung, sowie in der<br />

Produktions- und Qualitätskontrolle<br />

einsetzbar. Die Messgeräte<br />

von Mitsubishi Chemical<br />

Analytech werden im deutschsprachigen<br />

Raum exklusiv von<br />

der N&H Technology GmbH vertrieben.<br />

Zum Serviceprofil der<br />

Firma gehören neben Vorab-<br />

Präsentationen und Demonstrationen,<br />

auch die Inbetriebnahme<br />

und Schulung der Geräte<br />

vor Ort, sowie Wartungs- und<br />

Serviceverträge. Auch die Probenmessung<br />

als Dienstleistung<br />

inklusive detaillierten Messprotokoll<br />

bietet N&H Technology ihren<br />

Kunden an.<br />

• N&H Technology<br />

www.nh-instruments.de<br />

Neue „Alles-Inklusive“- Messwelle ermöglicht simultane Erfassung von<br />

Drehmoment, Drehzahl und Drehwinkel<br />

HBM (Hottinger Baldwin Messtechnik)<br />

hat seine neue Drehmoment-Messwelle<br />

T21WN vorgestellt.<br />

T21WN misst per berührungsloser<br />

Energie- und Messsignalübertragung<br />

auf Basis der Dehnungsmessstreifen-Technologie<br />

Drehmomente.<br />

Die Drehmoment-Messwelle<br />

ermöglicht anspruchsvolle,<br />

statische und dynamische Drehmoment-,<br />

Drehzahl- und Drehwinkelmessungen<br />

an ruhenden oder<br />

rotierenden Komponenten; damit<br />

eignen sie sich ideal für Anwendungen<br />

in den Bereichen Labor,<br />

Prüffeld und Versuch, aber auch<br />

in der Produktionsüberwachung,<br />

der Prozessüberwachung und<br />

Qualitätssicherung.<br />

Neben dem Drehmoment-<br />

Ausgangssignal von ±10 V bei<br />

Nennmoment steht nun auch<br />

standardmäßig ein Frequenzsignal<br />

mit 10 kHz ±5 kHz als Ausgang<br />

zu Verfügung. Die Drehmoment-Messwelle<br />

T21WN steht<br />

Neue Drehmoment-Messwelle T21WN von HBM<br />

gestuft in Nenndrehmomenten<br />

von 0,1 Nm bis 200 Nm zur Verfügung.<br />

Die maximal zulässige<br />

Drehzahl für das Drehmoment-<br />

Messsystem beträgt in Abhängigkeit<br />

des Messbereiches bis zu<br />

20.000 min -1 . Ein integriertes Drehzahl-<br />

/ Drehwinkel-Mess system<br />

mit 360 Impulsen pro Umdrehung<br />

komplettiert den Aufnehmer und<br />

ist ohne Einschränkung bis zur<br />

maximal spezifizierten Nenndrehzahl<br />

einsetzbar.<br />

Die Versorgung erfolgt einfach<br />

durch 24-V-Gleichspannung wie<br />

sie im Prüfstand üblich ist. Mit einer<br />

Messbandbreite von 1 kHz ist die<br />

T21WN in deutlich dynamischeren<br />

Applikationen einsetzbar als das<br />

Vorgängermodell T20WN. Somit<br />

profitieren Anwender von einem<br />

deutlich größeren Funktionsumfang<br />

als beim Vorgängermodell,<br />

und das zum gleichen Preis.<br />

Weitere Informationen zur<br />

T21WN-Drehmoment-Messwelle<br />

unter https://www.hbm.com/<br />

de/7343/t21wn-messwelle-fuerdrehmoment-zahl-und-winkel/<br />

• HBM Test and Measurement<br />

www.hbm.com<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 53


Sensoren<br />

OC53 jetzt auch mit Profinet onboard<br />

ipf electronic gmbh<br />

info@ipf.de<br />

www.ipf.de<br />

Neuer 2-Leiter-<br />

Kompakt transmitter für<br />

Memosens-Sensoren<br />

Knick Elektronische Messgeräte<br />

erweitert sein Kompakttransmitter-Programm<br />

für den<br />

Memosens-Standard um eine<br />

extrem schlanke Multiparameter-<br />

Lösung in 2-Leiter-Ausführung mit<br />

4 - 20 mA und HART Kommunikation:<br />

MemoTrans vereint Transmitter<br />

und Sensoranschluss in<br />

einem platzsparenden Gehäuse,<br />

sodass die Messstelle direkt<br />

stromschleifengespeist an das<br />

Prozessleit system angeschlossen<br />

wird. Damit ist der Einsatz<br />

der Memosens-Technologie jetzt<br />

auch in Anwendungen möglich,<br />

bei denen herkömmliche 2-Leiter-Transmitter<br />

keine Anzeigedisplays<br />

und Bedieneinheiten mehr<br />

vor Ort benötigen oder in denen<br />

nicht genügend Platz für einen<br />

klassischen Transmitter vorliegt.<br />

Nach dem Anstecken des Sensors<br />

signalisiert eine rot/grün-LED<br />

Die Kamerasensoren OC53 von<br />

ipf electronic haben Zuwachs erhalten.<br />

Ergänzt wird die erfolgreiche<br />

Reihe nun durch Lösungen mit<br />

am Gehäuse, ob der Sensor mit<br />

dem MemoTrans verbunden ist.<br />

Bei korrektem Anschluss identifizieren<br />

sich Memosens-Sensoren<br />

automatisch über ihre Sensor-ID.<br />

• Knick Elektronische<br />

Messgeräte GmbH & Co. KG<br />

info@knick.de<br />

www.knick.de<br />

einigen interessanten technischen<br />

Neuerungen. Kamerasensoren der<br />

Reihe OC53 bewähren sich schon<br />

seit mehreren Jahren überaus erfolgreich<br />

in verschiedensten industriellen<br />

Applikationen. Das Angebot von<br />

ipf electronic bestand bislang aus<br />

rund 40 verschiedenen konturbasiert<br />

arbeitenden Kompakt-Geräten mit<br />

Brennweiten von 10 mm, 12 mm und<br />

16 mm und Arbeitsabständen von<br />

50 mm bis 300 mm sowie Kamerasensoren<br />

mit C-Mount-Objektivaufnahme,<br />

die u.a. auch Farbbewertungen<br />

ermöglichen.<br />

Wahre Multitalente<br />

Die Geräte der Reihe OC53 haben<br />

sich als wahre Multitalente für den<br />

hochflexiblen Einsatz in zahlreichen<br />

unterschiedlichen industriellen<br />

Anwendungsbereichen etabliert.<br />

Ein entscheidender Grund hierfür<br />

ist die breitgefächerte Funktionalität<br />

der Sensoren aufgrund zahlreicher<br />

Merkmalsprüfungen, unterschiedlicher<br />

Lagenachführungen,<br />

der Ansteuerung externer Beleuchtung<br />

mit integriertem Blitzcontroller<br />

(Versionen mit C-Mount-Gewinde)<br />

sowie unterschiedlichen Bildaufnehmern<br />

für höhere Auflösungen.<br />

Mit Profinet und mehr<br />

Leistung in die Zukunft<br />

Nun ergänzt ipf electronic die<br />

OC53-Reihe durch insgesamt<br />

17 Kamerasensoren, die sich vor<br />

allem durch einige wegweisende<br />

Leistungsmerkmale auszeichnen.<br />

So haben alle Neuheiten jetzt Profinet<br />

onboard mit entsprechender<br />

Schnittstelle zum offenen Industrial-<br />

Ethernet-Standard, sodass sich die<br />

Kamerasensoren noch einfacher in<br />

Feldbus-Umgebungen von industriellen<br />

Automationskonzepten einbinden<br />

lassen.<br />

Ausgestattet mit einem leistungsfähigeren<br />

Prozessor wird nun zudem<br />

die Rechenleistung der neuen Kamerasensoren<br />

entscheidend erhöht.<br />

Dies wirkt sich vor allem bei der<br />

automatischen Lagenachführung<br />

(durch 360°-Teilerkennung wird eine<br />

mechanische Ausrichtung von Prüfobjekten<br />

überflüssig) sowie bei der<br />

Code- und Schrifterkennung durch<br />

eine deutlich beschleunigte Reaktionszeit<br />

und schnellere Bildverarbeitung<br />

der Geräte aus.<br />

Optimierte Belichtung durch<br />

neuartige Objektive<br />

Wie die bisherige OC53-Reihe,<br />

umfassen auch die jüngsten<br />

Lösungen sowohl Kompakt-Geräte<br />

mit integrierter Beleuchtung sowie<br />

fest verbautem Objektiv, als auch<br />

Kamerasensoren mit C-Mount-<br />

Objektivaufnahme und integriertem<br />

Blitzcontroller zur Ansteuerung<br />

externer Beleuchtungen.Die neuen<br />

Kompakt-Systeme haben eine Auflösung<br />

von 0,3 Megapixel und verfügen<br />

außerdem über neuartige<br />

Objektive mit<br />

Brennweiten von 12 mm und<br />

16 mm, die die erforderliche Helligkeit<br />

der integrierten Beleuchtung in<br />

Bezug auf die Belichtung von Prüfobjekten<br />

nochmals entscheidend optimieren.<br />

Im Vergleich zu den bisherigen<br />

Kompakt-Geräten wird somit<br />

zur zuverlässigen Objekterkennung<br />

in verschiedensten Applikationen<br />

mitunter eine geringere Beleuchtungsleistung<br />

benötigt.<br />

Mehr Überblick in Echtzeit<br />

durch Multiviewer-Anzeige<br />

Alle Kameras lassen sich auch<br />

im laufenden Fertigungsprozess<br />

über ein für jeden Standardbrowser<br />

geeignetes Webinterface konfigurieren.<br />

Neu für alle Modelle der<br />

OC53-Reihe ist nun eine Multiviewer-Anzeige,<br />

die es ermöglicht,<br />

mithilfe des Webinterfaces bis zu<br />

16 Kamerasensoren gleichzeitig auf<br />

einem Großbildschirm in Echtzeit zu<br />

visualisieren. Der Multi viewer liefert<br />

somit gewissermaßen ein Live-Bild<br />

der Funktionsweise aller im aktuellen<br />

Produktionsprozess installierten<br />

Kameras und bietet darüber<br />

hinaus die Möglichkeit, für jedes<br />

Gerät eine Statistik (z. B. zur Anzahl<br />

von detektierten IO- und NIO-Teilen)<br />

abzurufen. Die neuen Kamerasensoren<br />

sind baugleich zu den bisherigen<br />

Versionen der OC53-Reihe,<br />

verfügen über ein Aluminiumgehäuse<br />

in Schutzklasse IP67 (bei<br />

den C-Mount-Geräten mit Objektivschutzgehäuse)<br />

und eignen sich<br />

für den Einsatz in einem Temperaturbereich<br />

von +5 bis +50 °C. ◄<br />

54 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Sensoren<br />

Bereit für den Tauchgang<br />

AX-Serie von eddylab GmbH: wasserdichte Wirbelstromelektronik im IP68- Gehäuse<br />

Mit der neuen AX-Serie setzt<br />

eddylab auf die Kombination ultrarobuster<br />

Wirbelstromsensoren mit<br />

einer externen druck- und wasserdichten<br />

Treiberelektronik. Spezielle<br />

Produktionsverfahren sorgen dafür,<br />

dass die Elektronik, das Gehäuse,<br />

die Steckverbindungen sowie die<br />

Kabel als Komplettsystem unter<br />

Wasser eingesetzt werden können.<br />

Um die Elektronik ausreichend vor<br />

Wassereinbruch zu sichern, hat<br />

eddylab ein präzises Fräsgehäuse<br />

aus seewasserfestem Aluminium<br />

entwickelt, das einen umlaufenden<br />

O-Ring zwischen Gehäuseunterschale<br />

und Gehäusedeckel hat.<br />

Für die frontseitigen Steckverbinder,<br />

die die AX-Elektronik via Kabel<br />

mit den Sensorköpfen verbinden,<br />

verwendet eddylab ausschließlich<br />

hermetisch dichte LEMO-Triaxialsteckverbinder,<br />

welche ebenfalls<br />

mit O-Ringen an der Einschraubstelle<br />

gedichtet sind. Auch der rückseitige<br />

M12- Anschlussstecker für<br />

Versorgung und Signalausgang in<br />

Verbindung mit der Anschlussleitung<br />

besitzt IP68/10bar-Niveau und ist<br />

damit geeignet für eine Tauchtiefe<br />

bis 100 m. Um die Abdichtung zwischen<br />

Kabel und Stecker zu optimieren,<br />

wird der M12-Stecker durch ein<br />

Spritzguss-Verfahren auf das Kabel<br />

aufgespritzt. Durch den Einsatz eines<br />

Kabels mit thermoplastischem Elastomere-Mantel<br />

(TPE) und Kautschuk,<br />

bestehend aus langkettigen<br />

Polyisoprenen, entsteht eine komplette<br />

Vernetzung zwischen Kabel<br />

und Steckergehäuse, die dadurch<br />

eine absolut dichte Einheit bilden.<br />

Zum Einsatz kommt die AX-Serie<br />

von eddylab z. B. in Gezeitenkraftturbinen,<br />

die in 40 m Wassertiefe<br />

für eine Periode von fünf Jahren<br />

wartungsfrei funktionieren müssen.<br />

Das Messsignal der Wirbelstromsensoren<br />

gibt hier Aufschluss über<br />

die Schaftdurchbiegung der Rotorblätter<br />

und liefert damit einen wichtigen<br />

Beitrag zur Pitchsteuerung<br />

sowie zur Arbeitspunktbestimmung<br />

der Maschine.<br />

„Der Einsatz unter Wasser oder<br />

in einem Nassprozess stellt hohe<br />

Anforderungen an das Messsystem.<br />

Eindringendes Wasser kann fatale<br />

Folgen haben und birgt das Risiko<br />

eines Totalausfalls. Aus diesem<br />

Grund sollte man in der Projektierungsphase<br />

die Wahl der Schutzklasse<br />

nicht unterschätzen“, warnt<br />

Michael Reiter, Geschäftsführer der<br />

eddylab GmbH.<br />

Die AX-Serie erreicht einen wasserdichten<br />

Schutz nach IP68 und<br />

hält einem Wasserdruck von bis zu<br />

10 bar stand - damit gewährleistet<br />

die neue Wirbelstromsensorreihe<br />

höchste Sicherheit und Genauigkeit,<br />

auch unter anspruchsvollen<br />

Umgebungsbedingungen.<br />

• eddylab GmbH<br />

www.eddylab.de<br />

Drehgeber mit 14 Bit und E1-Zulassung vom Kraftfahrt-Bundesamt<br />

TWKs neue Drehgeber-Generation TBN58 ist<br />

mit der E1-Zulassung vom Kraftfahrt-Bundesamt<br />

zertifiziert. Die Monotourdrehgeber bieten<br />

14 Bit im Singletourbereich und sind komplett<br />

autark aufgebaut, das heißt zwei Sensoren<br />

liefern Positionsdaten und Geschwindigkeitswerte<br />

nach CANopen Class 2, CIA DSP406<br />

Version 4.0.1. Die beiden Sensoren eins und<br />

zwei werden mit jeweils einem 5-poligen M12-<br />

Stecker angeschlossen. 14 Bit pro Umdrehung<br />

entsprechen 16.384 Schritten pro Umdrehung<br />

beziehungsweise eine Auflösung von 0,022°.<br />

Der Geschwindigkeitswert wird über eine gleitende<br />

Mittelwertbildung berechnet. Als Basis<br />

für die Berechnung wird der 14 Bit-Positionswert<br />

genommen und dann in Abhängigkeit<br />

von der Torzeit, welche zwischen 1 ms und<br />

1000 ms liegen kann, der Geschwindigkeitswert<br />

ermittelt. Die Torzeit kann vom Kunden<br />

parametriert und somit applikationsabhängig<br />

angepasst werden. Das Geschwindigkeitssignal<br />

hat als physikalische Einheit Digits pro Torzeit.<br />

Die Ø 58-Bauform der Drehgeber ermöglicht<br />

umfangreiche Applikationsanwendungen wie<br />

zum Beispiel verschiedene Wellendurchmesser<br />

Ø 6, 10, 12 mm, mit und ohne Abflachung,<br />

mit Klemm- und Synchroflansch, Stecker- und<br />

Kabelversionen als elektrische Anschlüsse,<br />

Gehäuse aus seewasserfestem Aluminium<br />

(ALMGSi1) oder Edelstahl (1.4305 oder1.4401)<br />

und Maßnahmen für den Feuchtigkeitsschutz.<br />

Das bedeutet, dass der Drehgeber komplett<br />

vergossen werden kann und somit gehäuseseitig<br />

die Schutzart IP69K aufweist. Natürlich<br />

lassen sich kundenspezifische Anpassungen<br />

durchführen, wie zum Beispiel mechanische<br />

Adaptionen.<br />

Im Zusammenhang mit der Entwicklung des<br />

TBN58/E1 wurde auch die Multitourversion TRN<br />

58 auf den Stand der 14 Bit-Technik im Singletourteil<br />

erweitert. Das entspricht einem Drehgeber<br />

mit 14 S/U + 12 Bit Umdrehungen = 26 Bit<br />

als Gesamtschrittzahl. Dieser hat das Profil<br />

4.0.2 nach CANopen Class 2, CIA DSP406 integriert.<br />

Der Drehgeber entspricht außerdem<br />

CANopen Safety SIL2, das heißt er ist nach<br />

IEC61508 mit SIL2 und nach Performance Level<br />

„d“ nach DIN EN ISO 13849 ausgeführt. Neben<br />

dem Positionswert ist der Geschwindigkeitswert<br />

jeweils als sicherer Wert eingestuft. Dafür<br />

sind umfangreiche Maßnahmen für das Erreichen<br />

der Zuverlässigkeitswerte implementiert,<br />

einschließlich der Überwachung des Zeitverhaltens,<br />

Spannungspegelüberwachung, CRC-<br />

Absicherung und Weiteres.<br />

Halle 9, Stand D58<br />

• TWK ELEKTRONIK GmbH<br />

info@twk.de<br />

www.twk.de


Sensoren<br />

Drucksensor bis 10 bar in Edelstahl gepackt<br />

Mit dem Drucksensor Typ EPT7100 hat<br />

Variohm EuroSensor jetzt eine besonders<br />

robuste Version für genaue Messungen an<br />

Gasen und Flüssigkeiten im Bereich bis zu<br />

10 bar vorgestellt. Alle medienberührenden<br />

Teile sind aus Edelstahl (316SS) und die Spezifikationen<br />

für Belastungen durch Stöße und<br />

Vibrationen zielen auf Einsätze in Flurfahrzeugen<br />

oder Geländewagen bis hin zu Kühlaggregaten<br />

und Kompressoren. Die kompakt<br />

gebauten Drucksensoren arbeiten mit piezoresistiven<br />

Sensorelementen, kommen aber<br />

ohne Silikonöl oder interne O-Ringe aus. Vier<br />

der fünf Relativdruck-Messbereiche bis 10 bar<br />

stehen auch für Absolutdruck-Messungen zur<br />

Verfügung. Im kompensierten Temperaturbereich<br />

zwischen -20 bis +85 °C liegt das Toleranzband<br />

einschließlich thermischer Effekte<br />

innerhalb ±1% der Messspanne. Fehlerfreier<br />

Betrieb wird für Temperaturen zwischen -40<br />

… +125 °C garantiert (Messmedien oder in<br />

der Umgebung).<br />

Das elektrische Ausgangssignal ist bei 5 V<br />

Speisung im Format 0,5 … 4,5 V gehalten.<br />

Während für den Druckanschluss vier Varianten<br />

zur Auswahl stehen, erfolgt der elektrische<br />

Anschluss standardmäßig über einen<br />

Packard-Steckverbinder. Die Beständigkeit<br />

der Drucksensoren vom Typ EPT7100 gegen<br />

Stöße und Vibrationen folgt MIL-Standards<br />

und garantiert zusammen mit der Schutzklasse<br />

IP67 den sicheren Betrieb unter harten<br />

Bedingungen im Außenbereich.<br />

• Variohm Eurosensor Ltd. (Deutschland)<br />

www.variohm.de<br />

Vollverschweißter, miniaturisierter und HARTprogrammierbarer<br />

2-Draht- Drucksensor<br />

Dieser Drucksensor überzeugt durch seine<br />

kleine Bauform, der durch Druckmessbereiche<br />

bis zu 600 bar und Prozesstemperaturen bis zu<br />

200 °C ein breites Einsatzspektrum vor allem<br />

bei beengten Einbausituationen sowie in explosionsgefährdeten<br />

Bereichen und bei hoher Temperaturbelastung<br />

bietet. Zudem bietet der Precont<br />

PK4 eine Genauigkeit von 0,5 %. Robustheit und<br />

eine langzeitstabile prozesssichere Messung wird<br />

durch die metallische innenliegende Membrane<br />

und die Schutzart IP69K gewährleistet. Sensor,<br />

Prozessanschluss und Anschlussgehäuse sind<br />

voll verschweißt und komplett aus CrNi-Stahl.<br />

Durch die digitale Abgleichbarkeit per HART<br />

(7.0) kann das Gerät an verschiedenste Applikationen<br />

angepasst werden. Der Precont PK4 ist<br />

auch optimal als OEM-Produkt für den Maschinen-<br />

und Anlagenbau oder für Wiederverkäufer<br />

geeignet. Durch die miniaturisierte Gerätekonstruktion<br />

mit<br />

• kleinem Durchmesser und kurzer Baulänge<br />

• Messbereichen von 10 bar bis 600 bar, relativ,<br />

abgleichbar<br />

• Prozesstemperaturen von –40 °C bis<br />

+125 °C/+200 °C<br />

• Prozessmaterial und Anschlussgehäuse CrNi-<br />

Stahl, voll verschweißt<br />

• Umgebungstemperaturen von –40 °C bis +125 °C<br />

sowie der Verfügbarkeit von industriellen Standardprozessanschlüssen<br />

wie<br />

• Gewinde ISO 228-1, DIN EN ISO 1179-2 E<br />

• Gewinde ISO 228-1, EN 837 Manometer –<br />

auf Anfrage<br />

ist das Gerät insbesondere geeignet zur Verwendung<br />

für<br />

• Maschinen- und Anlagenbau<br />

• Klima- und Kälteanlagenbau<br />

• Hydraulik- und Pneumatiksysteme<br />

• Prozessindustrie<br />

• Umwelttechnik<br />

• Gebäudeautomation<br />

Robuste Bauform<br />

Die robuste Bauform und die hochwertige<br />

Verarbeitung machen das Gerät zu einem sehr<br />

hochwertigen Produkt, dem selbst widrigste<br />

Umweltbedingungen nichts anhaben können,<br />

seien es tiefste Temperaturen im Außeneinsatz,<br />

extreme Schock- und Vibrationsbelastungen<br />

oder aggressive Medien. Eine unverlierbare<br />

Laserbeschriftung des Typenschildes sorgt für<br />

eine Identifizierbarkeit über die gesamte Lebensdauer<br />

des Gerätes.<br />

Selbstverständlich ist die optionale Anbringung<br />

einer Messstellenbezeichnung bzw. TAG, eines<br />

Kundenlabels oder eines neutralen Typenschildes,<br />

natürlich ebenfalls per Laserbeschriftung. Eine<br />

Werkskalibrierung mit Kalibrierzertifikat und eine<br />

kundenspezifische Konfiguration bzw. Voreinstellung<br />

stehen ebenfalls als Option zur Verfügung<br />

wie ein Materialprüfzeugnis EN10204 3.1 oder<br />

Werksbescheinigungen für Trinkwasser- bzw.<br />

Lebensmitteltauglichkeit. Kundenspezifische<br />

Sonderausführungen können auf Anfrage realisiert<br />

werden, z.B.<br />

• andere Prozessdichtung (EPDM, NBR,<br />

FFKM, usw.)<br />

• Sonderbauformen für den Prozessanschluss<br />

• höhere Messgenauigkeit, geringere Temperaturabweichung<br />

• anderer Messbereich<br />

• ACS-CONTROL-SYSTEM GmbH<br />

info@acs-controlsystem.de<br />

www.acs-controlsystem.de<br />

56 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Sensoren<br />

Induktive Wegaufnehmer in 2-Leitertechnik<br />

Live Zero 4…20 mA<br />

Halle 5, Stand 342<br />

a.b.jödden gmbh<br />

info@abjoedden.de<br />

www.abjödden.de<br />

In der industriellen Automatisierungstechnik<br />

ist das Stromsignal<br />

4 … 20 mA das am häufigsten verwendete<br />

Signal bei der analogen<br />

Messwertübertragung. Die enorme<br />

Verbreitung dieses Signales liegt in<br />

der Einfachheit der Handhabung und<br />

vor allem in der Störsicherheit. Ein<br />

Stromsignal hat eine höhere EMV-<br />

Störfestigkeit als ein Spannungssignal,<br />

da elektromagnetische Störungen<br />

als Spannungs signale in die<br />

Signalleitung eingespeist werden<br />

und nur sehr geringe<br />

Stromänderungen an<br />

der Bürde des Empfängers<br />

verursachen.<br />

Der endliche Wert<br />

(< 4 mA) ermöglicht<br />

es, den Sensor ohne<br />

zusätzliche externe<br />

Energiezufuhr permanent<br />

mit Energie<br />

zu versorgen. Auf diesem<br />

Weg kann damit<br />

auch eine interne<br />

Überwachung (Sensordefekt/Leitungsbruch)<br />

realisiert werden.<br />

Das Signal Live<br />

Zero („Lebender Nullpunkt”)<br />

ist typisch für<br />

2-Leiter-Sensoren mit<br />

hoher Verfügbarkeitskontrolle.<br />

Für die Fehlersuche<br />

ist die Live-Zero-Beschaltung<br />

auch sehr vorteilhaft, weil der<br />

Signalverlauf mit einem Multimeter<br />

über die gesamte Übertragungsstrecke<br />

auswertbar ist.<br />

Die induktiven Wegaufnehmer<br />

SM263/283 (Gehäuse Ø 12 mm)<br />

sind für Messwege bis 360 mm ausgelegt.<br />

Die Serie SM343 (Gehäuse<br />

Ø 10 mm) kann Wege bis 20 mm<br />

messen. Ein integrierter Microcontroller<br />

wertet die axiale Verschiebung<br />

des Mu-Metallkerns aus. Die komplette<br />

Elektronik, die ein wegproportionales<br />

Ausgangssignal liefert, ist<br />

im Gehäuse eingebaut.<br />

Die geringe Stromaufnahme der<br />

neu entwickelten Elektronik ermöglicht<br />

die Ausführung der induktiven<br />

Wegaufnehmer in 2-Leitertechnik<br />

mit einem Ausgangssignal von<br />

4 -20 mA, dass von vielen Auswerteeinheiten<br />

direkt verarbeitet<br />

werden kann. Als Betriebsspannung<br />

werden 9 – 32 V DC benötigt.<br />

Die minimale Betriebsspannung<br />

ist dabei abhängig vom Bürdenwiderstand<br />

RB (9 V + RB (in<br />

Ohm) x 20 mA). Viele verschiedene<br />

mechanische Anbauten, wie<br />

z. B. Kugelgelenke an Stößel und<br />

Gehäuse, sind lieferbar. Bei den<br />

Tasterversionen wird der Stößel<br />

über eine integrierte Feder in die<br />

Ruhestellung gedrückt. Der elektrische<br />

Anschluss erfolgt wahlweise<br />

über einen Stecker oder ein wasserdicht<br />

angegossenes Kabel. In<br />

dieser Ausführung wird die Schutzart<br />

IP68 (Untertauchen) erreicht.<br />

Die vergossene Bauweise (IP68)<br />

erlaubt den Einsatz der Sensoren<br />

auch bei extremen Umweltbedingungen<br />

wie Ölnebel, Schlamm,<br />

Regen, Staub sowie bei hohen<br />

Schock- und Vibrationsbelastungen<br />

(Schock 20 g rms, Vibration 250 g<br />

SRS 20 – 2000 Hz) ◄<br />

Industrielle Beschleunigungssensoren mit M12-Stecker<br />

Drei Modelle der preiswerten und robusten<br />

Beschleunigungssensoren aus der industriellen<br />

Modellreihe von IMI Sensors sind ab<br />

sofort mit M12-Stecker lieferbar. Die Modelle<br />

601C91 mit Kopfanschluss und 602D91 seitlichem<br />

Stecker bieten eine Empfindlichkeit von<br />

100 mV/g. Das deutlich empfindlichere Modell<br />

601A91 ist mit 500 mV/g auch für niederfrequente<br />

Messungen einsetzbar. Fertig konfektionierte<br />

Anschlusskabel in unterschiedlichen<br />

Längen stehen ebenfalls zur Verfügung. Vertrieben<br />

werden die Produkte von der PCB Synotech<br />

GmbH, Hückelhoven. Weitere Informationen<br />

stehen unter www.synotech.de/imi-m12<br />

zur Verfügung.<br />

• PCB Synotech GmbH<br />

www.synotech.de<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 57


Steuern und Regeln<br />

Vollvernetzt für mehr Transparenz und Effizienz<br />

Mit der neuen Produktfamilie sysWORXX von SYS TEC electronic ins Internet der Dinge und die Industrie 4.0<br />

sysWORXX ermöglicht den sinnvollen und perfekt abgestimmten Einstieg in das IoT und die Industrie 4.0<br />

SYS TEC electronic GmbH<br />

www.systec-electronic.com<br />

Anfang Januar hat es die SYS TEC<br />

electronic GmbH im wahrsten Sinne<br />

des Wortes kalt erwischt. Nach der<br />

Produktionspause über Weihnachten<br />

und Jahreswechsel wartete<br />

eine unangenehme Überraschung:<br />

Während des geplanten Produktionsstillstands<br />

war die Heizungsanlage<br />

ausgefallen. Die Folge war<br />

ein ungeplanter Stillstand der Produktion.<br />

„Und das uns, die wir die<br />

passenden Produkte im Sortiment<br />

haben, um so etwas frühzeitig zu<br />

erkennen“, lacht Klaus Rupprecht,<br />

kaufmännischer Direktor bei SYS<br />

TEC electronic, „Jetzt kann uns<br />

das nicht mehr passieren.“ Jetzt<br />

messen in allen Produktionsbereichen<br />

vernetzte Sensoren Temperatur<br />

und Luftfeuchtigkeit. Tritt<br />

diese Situaton wieder ein, bekommen<br />

die Produktionsleiter umgehend<br />

eine Nachricht auf ihr Handy<br />

und können eingreifen. Der unangenehme<br />

Zwischenfall, der die Wiederaufnahme<br />

der Produktion verzögerte,<br />

zeigt Nutzen und Vorteile<br />

des Internet der Dinge in der Produktion<br />

und die Vorzüge der Industrie<br />

4.0. Beim Einstieg in die<br />

moderne Fertigung unterstützt die<br />

neue Produktfamilie „sysWORXX“<br />

der SYS TEC electronic.<br />

Revolution in der Industrie<br />

Das Internet der Dinge (IoT) ist<br />

ein Konzept, nach dem unterschiedlichste<br />

Objekte und Rechensysteme<br />

über Netzwerke und das Internet<br />

verbunden sind, miteinander kommunizieren<br />

und Daten austauschen.<br />

Das können ganze Fabriken sein<br />

oder aber per Funk angebundene<br />

Sensoren, die Temperatur und Luftfeuchtigkeit<br />

überwachen.<br />

Das Internet der Dinge bildet einen<br />

Teil der Basis für die Industrie 4.0.<br />

Als Stufe drei gilt der Einsatz von<br />

Elektronik und elektronischer Datenverarbeitung<br />

bis hin zu digitalen<br />

Maschinensteuerungen. Hier hat<br />

SYS TEC electronic 27 Jahre Erfahrung<br />

und Wissen über die Bedürfnisse<br />

von Industriekunden in die<br />

Industrie 4.0. Das Unternehmen<br />

bietet dabei von Hardware- über<br />

Elektronik- bis hin zu Software-<br />

Entwicklungen Lösungen für den<br />

Embedded- und Anwendungsbereich<br />

– auch mit Cloud-Anbindung.<br />

„Wir kommen aus der Tradition der<br />

Automatisierungsfunktionen“, erklärt<br />

Klaus Rupprecht, „Von daher sind<br />

unsere IoT-Lösungen wie die sys-<br />

WORXX-Familie immer auch mit<br />

Funktionen der Maschinensteuerung<br />

verbunden.“ Das Unternehmen<br />

liefert mehr als nur Gateways, die<br />

Daten lediglich durchreichen, ohne<br />

Die neue Steuerung CTR-100 bringt unter anderem Signalvorverarbeitung<br />

für Bluetooth-Sensoren mit und leitet seine Daten an das ebenfalls<br />

neue CTR-700 weiter<br />

58 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Steuern und Regeln<br />

Das CTR-700 ist ein Edge-Controller und IoT-Gateway für den Fernzugriff<br />

auf Energie-Systeme<br />

sie zu be- oder verarbeiten. Zum Beispiel<br />

das CTR-100: Die neue Steuerung<br />

bringt unter anderem Signalvorverarbeitung<br />

für Bluetooth-Sensoren<br />

mit und leitet seine Daten an<br />

das ebenfalls neue CTR-700 weiter.<br />

Diese größere und leistungsfähigere<br />

Steuerung wurde speziell aber nicht<br />

nur für Predictive Maintenance und<br />

Condition Monitoring konzipiert, sondern<br />

kann Daten mehrerer Maschinen<br />

verarbeiten und verwalten und<br />

dient als Schnittstelle zu Cloud-Servern<br />

beziehungsweise Leitwarten.<br />

Die vorbereitende Datenverarbeitung<br />

direkt an der Maschine ist nötig,<br />

weil viele Anwendungen in der Produktion<br />

zeitkritisch sind. Deshalb<br />

werden mit der sysWORXX CTR-<br />

100 Maschinendaten in der Steuerung<br />

bereits vorverarbeitet. Werden<br />

dabei Abweichungen oder Fehler<br />

festgestellt, erhält der Anwender<br />

eine Warnmeldung.<br />

Condition Monitoring mit<br />

sysWORXX<br />

Bei Industrie 4.0 geht es auch<br />

darum die Produktion zu optimieren<br />

und somit effizienter zu machen.<br />

Ein Beispiel ist die Optimierung des<br />

Einsatzes von Lötöfen. Diese brauchen<br />

beim Aufheizen extrem viel<br />

Energie, was den Stromverbrauch<br />

in die Höhe treibt und eine Einstufung<br />

in einen teureren Stromtarif<br />

nach sich ziehen kann. Ist der Ofen<br />

auf Betriebstemperatur, sinkt die<br />

benötigte Menge an Energie massiv<br />

ab. Es gilt also das Überschreiten<br />

eines bestimmten Spitzenwertes<br />

beim Anfahren zu verhindern. Mithilfe<br />

dezentraler Strommessung<br />

lässt sich das Verhalten der Öfen<br />

beobachten und analysieren. Dazu<br />

kommen Bluetooth-basierte vermaschte<br />

Sensoren zum Einsatz.<br />

Deren Messwerte werden an die<br />

sysWORXX-Gateways gesendet<br />

und dort ausgewertet. Dies ermöglicht<br />

es, die Öfen nacheinander so<br />

anzufahren, dass der festgelegte<br />

Spitzenwert innerhalb des Abrechnungszeitraums<br />

nicht überschritten<br />

wird. So können durch Monitoring<br />

Kosten gesenkt werden, weil man<br />

Peaks vermeiden kann, die man<br />

vorher nur erahnen konnte.<br />

Predictive Maintenance<br />

Mit dem Monitoring wird für Anwender<br />

noch ein weiteres Anwendungsfeld<br />

aus der Industrie 4.0 möglich: Predictive<br />

Maintenance. Dabei erkennen<br />

die Kontrollsysteme minimale Änderungen<br />

in den Maschinendaten, die<br />

auf Verschleiß oder gar auf mögliche<br />

Ausfälle hinweisen. Mit einem Monitoring<br />

wie bei den Lötöfen lässt sich<br />

Predictive Maintenance realisieren.<br />

Aus den Messwerten, beispielsweise<br />

wenn die Öfen länger zum Aufheizen<br />

brauchen, kann zunehmender Verschleiß<br />

der Heizelemente erkannt werden.<br />

Zeigt die Verlaufsanalyse, dass<br />

regelmäßig ungewohnt viel nachgeheizt<br />

werden muss, könnte die Isolierung<br />

Defekte aufweisen. Dank der<br />

digitalen Überwachung durch die<br />

sysWORXX-Familie lässt sich die<br />

Anzahl der Wartungen verringern.<br />

Teilweise kann ganz darauf verzichtet<br />

werden und stattdessen situationsabhängig<br />

gewartet werden. ◄<br />

Nachschlagewerke für Entwickler, Einkäufer, Entscheider und<br />

Systemintegratoren - jährlich neu!<br />

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PC & Industrie Einkaufsführer Messtechnik & Sensorik <strong>2018</strong> mit<br />

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PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 59


Steuern und Regeln<br />

Neuer IP67-Edge-Node für das<br />

industrielle Internet der Dinge<br />

Der neue Industrie-Controller bietet jetzt IP67-Schutzgrad für<br />

leistungsstarke Verarbeitungs- sowie Steuer- und Regelanwendungen in<br />

rauen Umgebungen<br />

National Instruments präsentiert den Industrie-Controller<br />

IC-3173, den ersten NI-Controller<br />

mit IP67-Schutzgrad. Er eignet sich ideal<br />

für den Einsatz als IIoT-Edge-Node in besonders<br />

rauen Betriebsumgebungen wie z. B.<br />

Produktionsstätten, Prüfzellen und Außenbereichen,<br />

die starkem Strahlwasser ausgesetzt<br />

sind, ohne dass ein separates Schutzgehäuse<br />

notwendig ist. Der IP67-Schutzgrad gewährleistet<br />

den zuverlässigen und sicheren Betrieb in<br />

Bereichen mit Staub und Wasser gemäß dem<br />

Standard IEC 60529.<br />

Bei den Industrie-Controllern von NI handelt<br />

es sich um leistungsfähige, lüfterlose Geräte,<br />

die eine hohe Verarbeitungsleistung und vielfältige<br />

Anbindungsoptionen für automatisierte Bildverarbeitungs-,<br />

Datenerfassungs- sowie Steuerungs-<br />

und Regelungsanwendungen in extremen<br />

Umgebungen bereitstellen. Die Controller verfügen<br />

über einen Intel Core i7 Dual-Core-Prozessor<br />

mit 2,2 GHz, 8 GB DDR3-RAM, 64 GB<br />

Speicher, vier PoE-GigE-Ports, zwei USB-3.0-<br />

Ports und zwei DisplayPorts in einem kompakten<br />

Gehäuse ohne bewegliche Teile, das<br />

jetzt einen Schutzgrad bis IP67 bietet. Darüber<br />

hinaus umfassen die Controller einen anwenderprogrammierbaren<br />

Kintex-7-FPGA von Xilinx,<br />

mit dem sich benutzerdefinierte Timing-, Synchronisations-<br />

sowie Steuer-, Regel- und Bildverarbeitungsfunktionen<br />

für I/O zur Verbesserung<br />

der Systemleistung erstellen lassen. „Die<br />

Industrie-Controller von NI bieten robuste I/O-<br />

Ressourcen, die es uns ermöglichen, einen Controller<br />

für alle Automatisierungsaufgaben einschließlich<br />

Tests, Bildverarbeitung, Motorsteuerung<br />

und Digital-I/O einzusetzen“, so Jordan<br />

Larson, Manufacturing Engineer bei Federal-<br />

Mogul Powertrain.<br />

„Dank des integrierten EtherCAT-Masters für<br />

die Bewegungssteuerung und I/O benötigen<br />

wir deutlich weniger Zeit für die Verkabelung<br />

und Fehlerbehebung unserer Anlagen. Außerdem<br />

konnten wir auch die Kosten pro Kamera<br />

im Vergleich zu vorher enorm senken. Mit den<br />

Industrie-Controllern von NI sind weniger Bauteile<br />

in den Maschinen erforderlich und jegliche<br />

Steuer- und Regelsoftware wird auf einer Plattform<br />

ausgeführt, was bisher nicht möglich war.“<br />

Die Industrie-Controller gehören zu einer<br />

wachsenden Zahl von NI-Produkten, die Time-<br />

Sensitive Networking (TSN) unterstützen –<br />

die Weiter entwicklung des IEEE-802.1-Ethernet-Standards<br />

–, um für verteilte Systeme eine<br />

nahtlose Zeitsynchronisierung, geringe Latenz<br />

und die Zusammenführung sowohl zeitkritischer<br />

als auch allgemeiner Netzwerkdaten zu ermöglichen.<br />

Zusätzlich zur TSN-basierten Kommunikation<br />

zwischen Controllern lassen sich mithilfe<br />

der vor einigen Monaten veröffentlichten TSNfähigen<br />

CompactDAQ-Chassis auch Sensormessungen<br />

deterministisch synchronisieren.<br />

• National Instruments NI<br />

ni.com<br />

60 60<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Hybrides Multitalent<br />

Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

6-Zoll fully-rugged Industrie-Handheld mit Windows 10 Pro, 10 IoT Enterprise oder Android für den Logistik-,<br />

Pflegedienst-, Klinik-, Service- und Maintenance-Bereich<br />

Das FuturePAD FP06 überzeugt sowohl im Handheld- als auch<br />

Tabletgebrauch<br />

Concept International<br />

www.concept.biz/de<br />

Mit dem FuturePAD FP06 präsentiert<br />

Concept International einen<br />

besonders kompakten und robusten<br />

fully-rugged Handheld-PC mit lichtstarkem<br />

6-Zoll-Display (720 x 1024<br />

Auflösung), sturzfest- und wasserdicht<br />

nach Schutzklasse IP65. Für<br />

lange Betriebszyklen verfügt das<br />

FuturePAD FP06 über eine Akkulaufzeit<br />

von bis zu 12 Stunden. Neben<br />

WLAN, GPS, 3G (optional LTE) sind<br />

wahlweise auch NFC/RFID- und<br />

1/2D-Scannermodule verfügbar.<br />

Als Betriebssystem bietet der Distributor<br />

wahlweise Windows 10 Pro,<br />

10 IoT Enterprise oder Android 5.1.<br />

an. Der handliche Allrounder meistert<br />

vielfältige Einsatzanforderungen<br />

im Logistik-, Pflegedienst-,<br />

Klinik-, Service- und Maintenance-<br />

Bereich – sowohl im Innen- als auch<br />

Außeneinsatz. In der Ausstattungsvariante<br />

mit Windows-Betriebssystem<br />

bietet es als kleinstes Tablet<br />

den vollen Anwendungsumfang wie<br />

die „großen“ Verwandten.<br />

Das Industrie-Handheld Future-<br />

PAD FP06 bietet besonders kompakte<br />

Abmessungen (185 x 93 x<br />

20 mm), 2 GB RAM, 16 beziehungsweise<br />

32 GB SSD sowie ein sturzfestes,<br />

wasserdichtes 6-Zoll-Display<br />

(720 x 1024 Auflösung) nach<br />

Schutzklasse IP65 mit robustem<br />

Gorillaglas. Als Fusion zwischen<br />

Handheld und Tablet lässt es keine<br />

Anwendungsmöglichkeiten offen:<br />

Ausgestattet mit Windows 10 bietet<br />

es das volle Spektrum an Windows<br />

Applikationen, wie zum Beispiel<br />

Microsoft Office, im kompakten<br />

Geräteformat.<br />

Optional erhältlich für den neuen<br />

rugged Handheld sind ein 1/2D-Scanner,<br />

IRDA-Interface, Micro-SD/Simkarten-Slot<br />

sowie Vorder- und Rückkamera.<br />

Dadurch ermöglicht das<br />

FuturePAD FP06 vielfältige Einsatzszenarien<br />

wie die mobile Daten- und<br />

Bestandserfassung im Lager- und<br />

Logistikbereich, Auftragserfassung<br />

durch optionale Barcodescanner und<br />

Kamera, mobile Maschinensteuerung<br />

im Industrie-, Produktions- und<br />

Automatisierungsumfeld, Gebäudemanagement<br />

und Haussteuerung,<br />

Anwendung für Umfragen etwa im<br />

Marktforschungsbereich oder Kundenbefragungen,<br />

Einsatz im Flottenmanagement,<br />

Auslieferservice oder<br />

bei der Empfangskontrolle.<br />

Verfügbarkeit<br />

Das FuturePAD FP06 ist ab<br />

sofort über den Value Add Distributor<br />

(VAD) Concept International zu<br />

einem attraktiven Preis-Leistungsverhältnis<br />

erhältlich. Reseller und<br />

Systemhäuser erhalten attraktive<br />

Konditionen. In Projekten unterstützt<br />

Concept auf Wunsch mit dem Total<br />

Preparation Package: Alle Geräte<br />

werden fertig konfiguriert inklusive<br />

der kundenspezifischen Konfiguration<br />

und Software ausgeliefert.<br />

Zusätzlich bietet Concept International<br />

auf Wunsch eine Erweiterung<br />

der Standard-Garantie von<br />

zwei Jahren. Zur Wahl stehen die<br />

Pakete „Plus“ mit einer verlängerten<br />

Garantiezeit von drei bis fünf Jahren<br />

oder „Premium“. Diese beinhaltet<br />

zusätzlich einen Vorabtausch<br />

inklusive Abholung. ◄<br />

• Schnellwechselvorrichtung „QuickLock“ -<br />

aufstecken, einrasten: fertig<br />

• Panelwechsel erfolgt ohne Werkzeug von<br />

nur einer Person<br />

• verstellbare Dreh- Neigekupplung<br />

• für Displaygrößen: 15 bis 55 Zoll<br />

• CPU bis Intel Core i7 der neuesten Generation<br />

• Optionen: RFID, WLAN, Barcode-Scanner, USV,<br />

Klimakit, Taster und Not-Aus, Tragarmsysteme,<br />

Schnittstellenerweiterung, Ex-Zone 2/22<br />

• kundenspezifische Komplettlösungen<br />

Messe-Neuheit<br />

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PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 61


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

Industrieautomation ohne<br />

Schnittstellen-Barrieren<br />

Altgediente Industriecomputer und moderne Peripherie im Industrie 4.0-Umfeld<br />

Bild 1: Prozesssteuerung vom zentralisierten Server aus<br />

Kurz gefasst<br />

Viele Produktionsanlagen sind nicht<br />

Industrie 4.0 fähig. Die Auf- und Umrüstung<br />

wäre sehr kostspielig. Dass es auch anders<br />

geht, zeigt der folgende Beitrag.<br />

Es ist nicht immer notwendig,<br />

zusammen mit Produktions- und<br />

Prozessanlagen die gesamte Computer-Infrastruktur<br />

auszutauschen.<br />

Die einst kostenintensiv angeschafften<br />

Server und Industrie-PCs können<br />

durchaus noch viele Jahre<br />

ihren Dienst in den Schalt- und<br />

Serverschränken von Industriebetrieben<br />

verrichten. Wesentlich ist,<br />

dass man die Kompatibilität zwischen<br />

solchen altgedienten Computersystemen<br />

und modernisierter<br />

Peripherie bzw. Client-Computern<br />

gewährleistet.<br />

Nicht allein der internationale<br />

Wettbewerbsdruck oder versatile<br />

Anforderungen durch die Verbraucher<br />

stellen die moderne Industrie<br />

vor immer größere Herausforderungen.<br />

Auch die Entscheidung zwischen<br />

dem Austausch altgedienter<br />

und bewährter Industriecomputer<br />

oder der Weiterverwendung jener<br />

Geräte ist eine unternehmerische<br />

Gratwanderung. Denn als prozessorientierter<br />

Betrieb muss man mit<br />

stetig modernisierten Produktionsverfahren<br />

der Branche, etwa Produktivität<br />

oder Designverbesserungen<br />

sowie angepasstem Marktbedarf,<br />

mithalten können. Diese<br />

Faktoren machen es irgendwann<br />

nötig, über die Zuverlässigkeit oder<br />

Effizienz der Produktionsanlagen<br />

Rechenschaft abzulegen. Besonders<br />

die hochverfügbare, PCbasierte<br />

Steuerungstechnik stellt<br />

62 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

Bild 2: USB-Deviceserver und COM-Port-zu-USB-Adapter (SEH Computertechnik GmbH)<br />

einen enormen Faktor beim Erreichen<br />

von Produktions zielen dar.<br />

Den Kern dieses Systems bilden in<br />

aller Regel Industriecomputer, die<br />

oftmals noch aus Zeiten stammen,<br />

in denen Windows XP als Betriebssystem<br />

die Wahl der Stunde war.<br />

Darauf aufbauend wurden in der<br />

Folgezeit sämtliche Prozesssteuerungs-<br />

oder Überwachungsanwendungen<br />

abgestimmt.<br />

Somit wird moderne Prozessautomation<br />

heute nicht selten von<br />

Computersystemen und Anwendungen<br />

gesteuert, die zehn Jahre<br />

und älter sind.<br />

Hinzu kommt der laute Ruf nach<br />

Maßstäben und Richtlinien der<br />

modernen Industrie 4.0 und der<br />

Machine-to-Machine (M2M) Kommunikation,<br />

also der Verschmelzung<br />

von Produktionsabläufen mit der<br />

Informations- sowie Kommunikationstechnik<br />

zur Effizienzsteigerung in<br />

der Produktion und den Liefer ketten.<br />

Das Nadelöhr dabei bilden oftmals<br />

die Schnittstellen zwischen Industrie-PC<br />

als zentrale Steuerungseinheit<br />

mit dem breiten Spektrum<br />

an Prozessanwendungen sowie<br />

der Mess- und Regelungstechnik.<br />

Diese Peripherie wird in immer kürzeren<br />

Entwicklungsintervallen verbessert<br />

oder effizienter gestaltet.<br />

Betagte Industrie-PCs in<br />

hochmodernen Anlagen<br />

Wenn Produktionsanlagen modernisiert<br />

werden, stellt die Erneuerung<br />

der funktionierenden und optimal<br />

angepassten Industriecomputer<br />

oftmals einen sehr großen Teil<br />

der notwendigen Investition dar. Um<br />

diese Ausgaben zu umgehen oder<br />

so lange wie möglich hinauszuzögern,<br />

setzen viele Unternehmen<br />

auf die Weiternutzung bewährter<br />

IPC-Anlagen. Damit allerdings<br />

„moderne” PC-basierte Peripherie<br />

aus der Industrie mit den langfristig<br />

vorhandenen Rechnersystemen im<br />

Schaltschrank arbeiten kann, muss<br />

die unbedingte Schnittstellen-Kompatibilität<br />

zwischen diesen Computern<br />

und der prozessrelevanten<br />

Peripherie sichergestellt werden.<br />

Denn die alten Industrie-Computer<br />

verfügen oft noch über serielle<br />

RS-232- Anschlüsse, auch COM-<br />

Ports genannt. Die moderne Peripherie<br />

nutzt hingegen den aktuellen<br />

USB-Standard. Für diesen Fall bietet<br />

der Markt Schnittstellen-Adapter.<br />

Die genannten Adapter sind<br />

Seriell-zu-USB-Konverter: sie wandeln<br />

ein serielles Signal (RS-232,<br />

RS-485, RS-422) vom COM-Port<br />

in ein USB-Signal und zurück. Für<br />

den Industrieeinsatz bietet der Markt<br />

solcherlei Geräte, die zur Montage<br />

per Hutschiene in Schaltschränken<br />

und Serverschränken vorgesehen<br />

sind. Die seriellen Schnittstellen<br />

dienen zum Datenaustausch zwischen<br />

IPC bzw. Server und den<br />

angeschlossenen Peripheriegeräten.<br />

Im eigenständigen Einsatz<br />

wird der Umsetzer via USB-Uplink<br />

direkt an den Rechner bzw. Server<br />

angeschlossen. Die Funktion<br />

ist also ganz klassisch auf das Weiterreichen<br />

von Daten festgelegt.<br />

Zusätzlich können die Seriell-zu-<br />

USB-Konverter mit einem industriellen<br />

USB-Deviceserver kombiniert<br />

werden. Diese Geräte machen wiederum<br />

USB-Geräte über das Netzwerk<br />

verfügbar, d. h. im kombinierten<br />

Betrieb werden die seriellen Daten<br />

über das Netzwerk geschickt. Somit<br />

wird der USB-Umsetzer de facto<br />

zum Seriell-zu-Ethernet-Umsetzer.<br />

Dezentrale Steuerung<br />

industrieller Prozesse<br />

– auch hier hilft<br />

USB-zu-Ethernet<br />

Viele Unternehmen nutzen ein so<br />

genanntes Supervisory Control and<br />

Data Acquisition-System (SCADA)<br />

wie WinCC (Windows Control Center)<br />

zur Steuerung von Produktionsanlagen.<br />

Aus Kosten- und Effizienzgründen<br />

setzen sie dabei auf<br />

Remote Desktop Protocol (RDP)-<br />

Lösungen. Die Software läuft hierbei<br />

auf einem unternehmenseigenen<br />

oder ausgelagerten Server –<br />

physisch oder auch auf virtuellen<br />

Maschinen. Die Bedienung erfolgt<br />

dabei in vielen Fällen nicht direkt am<br />

Server selbst, sondern über Panelbzw.<br />

Client-PC. Und das auch in der<br />

Produktion, um etwa Kontingente,<br />

Modellwahl oder Umgebungstemperaturen<br />

steuern und überwachen<br />

zu können.<br />

Für das IT-Team – ob inhouse oder<br />

beim Administrationsdienstleister<br />

– bringt eine solche Lösung viele<br />

Vorteile: Es kann die Wartung bündeln,<br />

die virtuellen Systeme zentral<br />

verwalten und die kostengünstige<br />

Hardware im Rechenzentrum bzw.<br />

Server nutzen. Auch die Distribution<br />

von Updates kann zentralisiert und<br />

automatisiert durchgeführt werden.<br />

In der Produktion kontrollieren<br />

und steuern Anwender die Anlage<br />

über einen Panel-PC als Client.<br />

Damit nicht jeder in die Anlage eingreifen<br />

kann, ist der Zugang zu den<br />

Panel-PCs geschützt. Beispielsweise<br />

erfolgt eine Authentifizierung über<br />

eine RFID-Karte. Das dafür benötigte<br />

Lesegerät kann aber nicht an<br />

den minimalistischen Panel-PC<br />

angeschlossen werden, weil z. B.<br />

kein USB-Anschluss vorhanden ist.<br />

Auch hier kommt ein USB-Deviceserver<br />

ins Spiel. Er verbindet PC<br />

und RFID-Reader über eine Netzwerkverbindung<br />

anstelle über eine<br />

lokale USB-Verbindung. Dieses Prinzip<br />

lässt sich selbstverständlich auf<br />

alle Arten von USB-Geräten übertragen.<br />

Egal ob z.B. Sensoren, Adapter<br />

oder Kameras – nahezu alle USB-<br />

Geräte können in Produktionsumgebungen<br />

eingebunden werden.<br />

Fallbeispiel: Steuerung der<br />

Umgebungsbedingungen<br />

zur Pflanzenaufzucht<br />

Durch ein Modernisierungs-Projekt<br />

musste in einem Betrieb zur Pflanzenzucht<br />

die „alte” System-Umgebung<br />

angepasst werden. Betroffen<br />

waren vorhandene, seriell angeschlossene<br />

IPC als Klimacomputer,<br />

an denen Sensoren für Temperatur,<br />

Feuchtegrad hingen, aber<br />

auch Aktoren, etwa zur Belüftung<br />

und Bewässerung oder für den Heizkreislauf.<br />

Auf diese Klimacomputer<br />

konnte zur Parametrisierung nur von<br />

lokal angeschlossenen PCs zugegriffen<br />

werden.<br />

Die spezifischen und optimal<br />

eingestellten Klimacomputer sind<br />

nach dem Modernisierungsprozess<br />

weiterhin im System und mussten<br />

aus betriebswirtschaftlichen Gründen<br />

nicht ausgetauscht werden.<br />

Die Peripherie, also Beleuchtung,<br />

Lüftung und Heizung, wurde hingegen<br />

partiell ersetzt, um sie auf<br />

den aktuellen Stand der Technik<br />

zu bringen. Danach wurde diese<br />

an die I/O-Schnittstellen der vorhandenen<br />

IPC, also Klimacompu-<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 63


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

Bild 3: „Zur Aufzucht von Pflanzen bedarf es exakt gesteuerter Klimaverhältnisse”<br />

(Helix Pflanzen GmbH)<br />

ter, angeschlossen. Die zugrundeliegende<br />

IT-Umgebung wurde im<br />

Zuge dessen aktualisiert, modernisiert<br />

und optimiert, d. h. es gibt<br />

heute eine zentrale Serverumgebung,<br />

welche die grafische Benutzeroberfläche<br />

für die Anwendungen<br />

zur Verfügung stellt. Dadurch<br />

ergibt sich für das Unternehmen<br />

ein neuer, kostenoptimierter, ausfallsicherer<br />

und effizienterer Produktionsablauf:<br />

Die IPC (Klimacomputer) nehmen<br />

weiterhin die relevanten Kenngrößen<br />

wie Temperatur, Feuchtigkeit<br />

etc. von der direkt angeschlossenen<br />

Beleuchtungs-, Lüftungs- oder Heizungs-Peripherie<br />

auf. Sie sind dabei<br />

über einen Seriell-zu USB-Wandler<br />

und einen USB-Deviceserver an das<br />

vorhandene Netzwerk angeschlossen.<br />

So können die IPC in den vom<br />

Server zur Verfügung gestellten virtuellen<br />

Desktop eingebunden werden.<br />

Dadurch haben alle Instanzen<br />

Zugriff auf die IPC – bei Bedarf sogar<br />

weltweit. Auch können etwa weitere<br />

Niederlassungen auf die Kenngrößen<br />

und Meldungen zugreifen und<br />

die IPC administrieren bzw. steuern.<br />

In einem Fehlerfall kann automatisch<br />

ein kritischer Zustand an<br />

Wartungs-, und Servicetechniker<br />

gesendet werden, so dass Fehlerzustände<br />

umgehend behoben und<br />

damit Produktionsausfälle vermieden<br />

werden. Die von den IPC aufgenommenen<br />

Kenngrößen und Steuergrößen<br />

können zudem zurück in<br />

die Produktionsumgebung, im vorliegenden<br />

Beispiel in die Gewächshäuser,<br />

zu einem Panel-PC gesandt<br />

werden, auf dem eine Anlagenvisualisierung<br />

läuft.<br />

Authentifizierung am<br />

Panel-PC<br />

Ein weiteres Optimierungspotenzial<br />

ergibt sich durch die Möglichkeit, die<br />

Authentifizierung am Panel-PC zu<br />

zentralisieren. Dazu wird ein RFID-<br />

Kartenleser über einen USB-Deviceserver<br />

netzwerkfähig gemacht, so<br />

dass die Authentifizierung über das<br />

Netz vom zentralen Server gesteuert<br />

werden kann. Daraus ergibt sich<br />

eine einfache und sichere Benutzereinwahl,<br />

zentrale Verwaltung und<br />

der einfache Login für Mitarbeiter.<br />

Damit sind die IPC bzw. Klimacomputer<br />

und damit die zu steuernde<br />

Peripherie prinzipiell zentral verwaltbar<br />

und konfigurierbar. Vorgaben<br />

können von jedem Ort an die<br />

neue Peripherie zur Steuerung von<br />

Stellmotoren, Ventilen, Pumpen etc.<br />

übertragen werden.<br />

In diesem Szenario ergeben sich<br />

einige Vorteile: Eine optimale und<br />

flexible Erneuerung und Anpassung<br />

der Produktionsanlagen (nur das Notwendige<br />

muss investiert werden).<br />

Daraus resultieren eine Kostenersparnis<br />

und die Umsetzung einer<br />

„Industrie 4.0”-, „M2M”-Strategie<br />

und Einbindung in eine moderne<br />

IT-Umgebung mit vielen Möglichkeiten<br />

zur Erweiterung. Das schafft<br />

Grundlagen für zukünftige IT- und<br />

netzwerktechnische Entwicklungen,<br />

so dass Betriebe auch in Zukunft<br />

wettbewerbsfähig bleiben und die<br />

Voraussetzung für einen weiteren<br />

Ausbau gegeben ist. Auch im Falle<br />

einer Expansion können neue Niederlassungen<br />

oder lediglich neue<br />

Produktionsanlagen problemlos in<br />

das neue, zentral gesteuerte und<br />

verwaltete Konzept mit eingebunden<br />

werden.<br />

Autor:<br />

Jörg Hecke ist Produktmanager bei<br />

SEH Computertechnik GmbH<br />

www.seh-technology.com<br />

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Systemintegratoren - jährlich neu!<br />

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64 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Portfolio an mobilen IPCs erweitert<br />

RuggON neuer Hersteller für Industrie Tablet PC und In-Vehicle-Computer<br />

Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

Comp-Mall baut seine Aktivitäten<br />

weiter aus und integriert die Produkte<br />

der taiwanischen RuggON<br />

Corp. in sein Portfolio. Damit erweitert<br />

das Unternehmen ihr mobiles<br />

IPC-Geschäft. „Für uns kam nur<br />

ein Hersteller infrage, der einen<br />

hohen Qualitätsstandard garantieren<br />

kann“, erklärt Albin Markwardt,<br />

Comp-Mall-Geschäftsführer. „Denn<br />

unsere Kunden schätzen uns insbesondere<br />

für unsere gute Produktqualität.“<br />

Als Spezialist im Industrie-<br />

PC-Umfeld werden zuverlässige<br />

und langzeitverfügbare Produkte<br />

gebraucht – Voraussetzungen, die<br />

RuggON erfüllt. Alle Produkte sind<br />

IP65- oder IP66 geschützt und nach<br />

MIL-STD-810G zertifiziert. Einen<br />

Aufprall aus einer Fallhöhe von<br />

1,8 Metern überstehen die fullyrugged<br />

Geräte unbeschadet. Neben<br />

den guten Rechenleistungen überzeugen<br />

vor allem die Multi-Touch-<br />

Displays, die dank Optical-Bonding-Verfahren<br />

reflexionsfrei sind<br />

und mit 1000 nits bei den Tablets<br />

und 1200 cd/m² bei den In-Vehicle-<br />

Computern auch bei Tageslicht für<br />

gute Lesbarkeit sorgen.<br />

Lange Akkulaufzeit<br />

Ein weiterer Pluspunkt ist die lange<br />

Laufzeit der Akkus (bei den Tablets in<br />

der extended Version bis zu 11 Stunden).<br />

Die Hot-swappable-Funktion<br />

ermöglicht unterbrechungsfreien<br />

Akkutausch. Zudem überzeugen<br />

Funktionen, die sonst kein anderer<br />

Hersteller bieten kann: Das Tablet<br />

PM-311B mit optional erhältlichen<br />

Fingerprint-Leser bietet sich für<br />

sicherheitskritische Anwendungen<br />

an. Der MRZ-Reader (Machine Readable<br />

Zone) liest Ausweisdokumente<br />

aus, was für Polizeibehörden relevant<br />

ist. Eine weitere herausragende<br />

Funktion bieten die In-Vehicle-Terminals:<br />

Sie sind in einer Defroster-<br />

Variante zu haben, bei der das Display<br />

nicht mehr beschlagen kann –<br />

bei bestimmten Anwendungen ein<br />

unverzichtbarer Nutzen.<br />

Hoher Qualitätslevel<br />

RuggON hat als Teil der First International<br />

Computer Group jahrzehntelange<br />

Erfahrung in der Entwicklung<br />

von mobilen Industrie Computern<br />

und ist mit seinen fully-rugged<br />

Tablets und In-Vehicle-Computern<br />

in den USA und in Europa sehr<br />

erfolgreich. Mit Comp-Mall will sich<br />

RuggON nun stärker in Deutschland<br />

präsentieren. Das Unternehmen entwickelt<br />

und produziert die Geräte<br />

von Systemebene an. Die einzelnen<br />

Komponenten sind aufeinander<br />

abgestimmt. Vom Motherboard bis<br />

zum Gehäuse – das Design stammt<br />

von RuggON. Mit dieser Strategie<br />

gewährleistet das Unternehmen einen<br />

hohen Qualitätslevel, effektive Produktion,<br />

State-of-the-Art-Entwicklungen<br />

und kann zudem Kundenanpassungen<br />

schnell umsetzen. Dieser<br />

innovative Ansatz spiegelt sich<br />

in der Unternehmensstruktur wieder<br />

– so arbeiten 35 Prozent der<br />

Belegschaft in Forschung und Entwicklung<br />

und 10 Prozent in der Qualitätskontrolle.<br />

„Wir entwickeln aus<br />

System-Sicht und nicht aus Board-<br />

Level-Sicht und dies vermeidet eine<br />

Menge an Problemen“, sagt Linda<br />

Yeh, Senior Business Development<br />

Manager bei RuggON. „Damit stellen<br />

wir Geräte her, die erfolgreich im<br />

öffentlichen Sektor, in der Bauwirtschaft,<br />

Logistik, im Flottenmanagement,<br />

in der Fabrikation und in Bauund<br />

Landwirtschaftsmaschinen eingesetzt<br />

werden.“<br />

Das Produktportfolio von Comp-<br />

Mall umfasst Box PC, Panel PCs,<br />

Industrie-PC-Boards und Industrie<br />

Tablet-PCs.<br />

• COMP-MALL GmbH<br />

info@comp-mall.de<br />

www.comp-mall.de<br />

www.ruggon.com<br />

Dual-Core Hutschienen-PC mit CAN-Bus<br />

Der kompakte, lüfterlose dual Core Hutschienen-PC,<br />

Modell DRPC-130-AL, von<br />

Comp-Mall erlaubt eine platzsparende Industrie-Steuerung<br />

im Schaltschrank und ist zugeschnitten<br />

auf Budget, Leistung und Komplexität<br />

der Mess-, Prüf- und Steuerungsaufgabe.<br />

Der mit dem 14nm Intel Atom E3930 1,8 GHz<br />

2 Core on Board SoC und bis zu 8 GB DDR3L<br />

SO-DIMM Arbeitsspeicher ausgestattete DIN-<br />

Schienen-PC bietet exzellente Rechenleistung.<br />

Hinter der leicht zu öffnenden Seitenwand<br />

lassen sich eine 2,5“ SATA 6Gb/s HDD/SSD<br />

installieren und die Steckplätze für 2x PCIe<br />

Mini Cards, DDR3 Speicher, SIM Steckplatz<br />

und USB 2.0 sind dort leicht zugänglich.<br />

Der 56 mm breite, lüfterlose Hutschienen-<br />

PC hat als Schnittstellen an der Frontseite 4x<br />

USB 3.0, 2x GLAN, 4x RS232/422/485, 8 bit<br />

digitale E/A und dual CAN-Bus (2,5 kV isoliert),<br />

An der Oberseite befinden sich 2x HDMI,<br />

PS-On, Antenne für WiFi und der Eingang für<br />

die Spannungsversorgung. Erweiterungen bieten<br />

zwei interne PCIe Mini Steckplätze, z. B.<br />

für ein WiFi Modul. Gute Grafik bis 3840 x<br />

2160 Punkte Auflösung bieten die zwei HDMI-<br />

Schnittstellen. Von -20 bis 70 °C reicht der Temperaturbereich.<br />

Als Versorgungsspannung werden<br />

9 bis 24 V DC benötigt. Das Modell DRPC-<br />

120-BT hat ein robustes Metallgehäuse (154<br />

x 123 x 56 mm) und erfüllt den MIL-Std-810G.<br />

Den programmierbaren Neustart erlaubt ein<br />

Watchdog Timer zwischen 1 – 255 s.<br />

Der Hutschienen-PC lässt sich dank seiner<br />

standardisierten Montagemöglichkeit einfach<br />

in einen Schaltschrank oder Elektroschrank<br />

verbauen. Anwendungen ergeben sich im<br />

rauen Umfeld bei Automatisierung, schweren<br />

mobilen Maschinen, Gebäudeautomation u.a..<br />

• COMP-MALL GmbH<br />

info@comp-mall.de<br />

www.comp-mall.de<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 65


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

Durch passende IPCs Effizienzpotenziale in der<br />

Fertigung von Heizelementen anheben<br />

Bild 1: Hotspring Mini Heizelement zur Düsenbeheizung in Kunststoff-<br />

Spritzmaschinen<br />

Bildquellen: Bilder 1+2: Hotset GmbH, Bilder 3-9 ICO GmbH<br />

Seit 1973 gilt die Firma Hotset<br />

GmbH weltweit als Partner für industrielle<br />

Heizelemente und Temperaturregeltechnik.<br />

In den Produktionsstätten<br />

in Lüdenscheid und auf<br />

Malta entstehen Heizelemente in<br />

Spitzenqualität sowie kundenindividuelle<br />

Sonderkonstruktionen z. B.<br />

für Unternehmen der Kunststoffverarbeitung,<br />

der Gießerei- und der<br />

Verpackungsindustrie. Mit weiteren<br />

Niederlassungen in USA, Singapur,<br />

China, Indien und auf Malta, einem<br />

weltweiten Key-Account-Service<br />

und internationalen Partnern, ist das<br />

Unternehmen in mehr als 40 Ländern<br />

präsent.<br />

Die individuelle Fertigung von<br />

Heizelementen, die später in den<br />

Maschinen der Kunden eingesetzt<br />

werden, sei es OEM-seitig beim Bau<br />

einer Maschine oder als Ersatzteil in<br />

der Wartung beim Anwender, erfordert<br />

ein schnelles Durchlaufen des<br />

Herstellungsprozesses und umgehende<br />

Belieferung. Dazu werden<br />

„Fertigungsaufträge“ erstellt, chronologisch<br />

aneinandergereiht und<br />

der Fertigung übergeben. Bis vor<br />

einiger Zeit erfolgte dies überwiegend<br />

auf Papier, der jeweilige Fertigungsschritt<br />

wurde vom Werker<br />

dokumentiert und zumindest das<br />

Ende des Fertigungsschrittes im<br />

Sinne des „Arbeitsfortgangs“ über<br />

ältere Standard-PCs erfasst. Diese<br />

Vorgehensweise bedingte verschiedene<br />

manuelle Erfassungsvorgänge,<br />

die bekanntermaßen Zeitfresser<br />

sind. Da zwischen ICO und Hotset<br />

bereits Kontakt bestand, nahm<br />

man sich gemeinsam der Aufgabenstellung<br />

an.<br />

IPCs für die<br />

Fertigungsplätze<br />

Grundlegender Gedanke war,<br />

IPCs an den Fertigungsplätzen zu<br />

integrieren. Mit Handschuh-bedienbaren<br />

Touchpanels würden es dem<br />

Werker gestatten, sich einzuloggen<br />

und Vorgänge zu erfassen. Robuste<br />

Systeme müssen es sein, da in der<br />

Fertigung Schmutz unvermeidlich<br />

ist: so z. B. keramische Stäube bei<br />

der Herstellung keramischer Bauteile<br />

der Heizelemente oder auch<br />

metallischer Staub, respektive ein<br />

Staub-Ölnebel-Film aus der Bearbeitung<br />

metallener Bauteile. Es kann<br />

nicht verhindert werden, dass sich<br />

dieses abrasiv wirkende Gemisch<br />

Bild 2: Screenshot Hotset BDE-Softwareterminal<br />

auf den Gehäusen und Bedienpanels<br />

absetzt.<br />

Als technische Basis hat ICO<br />

die IPCs der Hygrolion i195- (auch<br />

Bssh12-) Serie vorgeschlagen. Dieser<br />

robuste und lüfterlose Panel-PC<br />

mit WLAN-Anbindung und resistivem<br />

15“ Touchscreen ist rundum IP66<br />

geschützt und somit bestens für den<br />

Einsatz unter erhöhter Staub- und<br />

Feuchtigkeitseinwirkung geeignet.<br />

Leicht zu reinigen<br />

Durch das Aluminiumgehäuse ist<br />

der Hygrolion leicht zu reinigen und<br />

selbst unter den rauen Industriebedingungen<br />

auch mit Handschuhen<br />

komfortabel zu bedienen. Mit einem<br />

Intel Celeron J1900 SoC 2.0 GHz-<br />

Prozessor wird auch die Energieeffizienz<br />

entsprechend beachtet.<br />

Neben den Vorlauf- und ersten<br />

Kompatibilitätstests im eigenen<br />

Technikum, wurde ein Mustersystem<br />

an Hotset geliefert, um unter<br />

Real bedingungen getestet zu werden.<br />

Dieser Faktor wurde von Herrn<br />

Festerling, dem Leiter des Projektes<br />

bei Hotset, als sehr positiv empfunden.<br />

So konnte z. B. auch geklärt<br />

werden, dass der Touchscreen keine<br />

zusätzliche Schutzfolie benötigte –<br />

er lässt sich gut und dauerhaft per<br />

Handschuh bedienen.<br />

RFID-Technologie<br />

Insgesamt stellte sich die Frage,<br />

ob neben dem Login auf dem<br />

Touchscreen auch ein Anmelden,<br />

Vorgänge erfassen und Abmelden<br />

durch RFID-Technologie an den<br />

Systemen möglich sei, um noch<br />

zukunftsweisender und effizienter<br />

Kurz gefasst<br />

ICO rüstet die Fertigung bei Hotset mit<br />

kundenindividuellen IPCs, RFID und Zubehör<br />

aus: zeitgemäße Technologien, die den<br />

Mitarbeiter von Nebentätigkeiten entlasten, die<br />

Betriebsdatenerfassung massiv ausbauen und<br />

sich effizienzsteigernd auswirken.<br />

Bild 3: Hygrolion i195<br />

Bild 4: Hygrolion i195 – Wandmontage<br />

66 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

Bild 5: Hygrolion i195 – geschützte Kabelzuführung, kundenspezifische<br />

Auslegung<br />

produzieren zu können. Während<br />

der Laie natürlich von einer Kompatibilität<br />

bei RFID-Chips, -Karten<br />

oder -Lesemodulen ausgeht, wissen<br />

die Fachleute aus der Praxis,<br />

dass das nicht immer gegeben ist.<br />

Herr Rauschenberg von ICO charakterisiert<br />

es so: „Nicht jedes Modul<br />

kann alles lesen!“ Da auch bei dieser<br />

erweiterten Aufgabenstellung<br />

Hotset eine adäquate Lösung geliefert<br />

werden sollte, hat ICO die entsprechenden<br />

Eignungstests wieder<br />

vorab im Labor durchgeführt und<br />

ein zum System passendes RFID-<br />

Modul gefunden mit entsprechenden<br />

Chips. Das Modul wurde an Hotset<br />

für den Feldtest geliefert und konnte<br />

dort selbst installiert und in Betrieb<br />

genommen werden.<br />

In Ergänzung wurde getestet, ob<br />

der RFID-gestützte Input über Chipkarten<br />

oder RFID-Armbänder besser<br />

zu realisieren war. Die Armbänder<br />

stellten sich dabei als die bessere<br />

Option heraus, weil der Werker sie<br />

nicht verlieren kann. Diese IPC-Ausstattung,<br />

ergänzt um eine größere<br />

SSD, bildete nun das Rückgrat, um<br />

die Plätze in der Produktion auszurüsten,<br />

wobei an Stellen, an denen<br />

keine direkte Befestigungsmöglichkeit<br />

bestand, zusätzlich schwere,<br />

eigenstehende Standfüße für den<br />

IPC zum Einsatz kommen.<br />

Datensynchronisation<br />

Um die zu erfassenden oder besser<br />

die so erfassbaren Datenmengen<br />

mit dem Produktionssteuersystem<br />

zu synchronisieren, programmierte<br />

man eine eigene Ergänzung<br />

an den bestehenden PPS-Baustein.<br />

Seit Implementierung ist Hotset in<br />

der Lage, an jedem ausgerüsteten<br />

Fertigungsplatz den sogenannten<br />

„Arbeitsvorrat“ an dieser Stelle anzuzeigen,<br />

der nach Plandatum und<br />

Rüstinformationen sortiert ist und<br />

so die Auftragsreihenfolge ergibt.<br />

Durch die Übersichtlichkeit kann<br />

der Werker jetzt auch innerhalb der<br />

Reihenfolge erkennen, dass gleichlautende<br />

Aufträge nahe beieinanderstehen.<br />

Ein Parameter ist dabei<br />

z. B. der „Durchmesser“ eines Bauteils.<br />

Damit kann der Werker entscheiden,<br />

ob er ein wenig von der<br />

Chronologie abweicht und Aufträge<br />

zusammenfasst. Dies erlaubt eine<br />

erhebliche Reduktion an Rüstzeiten<br />

auf der Maschine, beschleunigt die<br />

Produktion und wirkt zusätzlich effizienzsteigernd.<br />

Qualitätsmanagementsystem<br />

Durch die nun gegebene kontinuierliche<br />

Erfassung von Login- /<br />

Logout-Daten am Fertigungsplatz,<br />

Prozessfortschritten, Zeiten zu den<br />

Bild 7: Robert Rauschenberg, ICO<br />

Schritten etc., können diese Daten<br />

auch für das Qualitätsmanagementsystem<br />

aufgezeichnet und als Nachweise<br />

in der Rückverfolgbarkeit verwendet<br />

werden.<br />

Außerdem können durch die Verbindung<br />

mit dem PPS-System REFA-<br />

Zeiten abgeglichen oder Vorgaben<br />

erstellt werden. Es ist angedacht,<br />

eine Darstellung der Realitätsdeckung<br />

zwischen den Soll- und den<br />

Ist-Zeiten zu etablieren. Dabei wird<br />

es logischerweise darum gehen,<br />

„Zeitfresser“ zu erkennen und nach<br />

Möglichkeit zu eliminieren.<br />

Bild 8: „Customization macht effizient“<br />

Auch für den Bürobereich<br />

Über die Produktion hinaus ist geplant,<br />

die ICO Hygrolion Systeme<br />

in gleicher Ausstattung ebenfalls<br />

im Bürobereich zu integrieren, um<br />

die Zeiterfassung der Mitarbeiter<br />

zu realisieren. Zusätzlich wurden<br />

für bestimmte Fertigungsplätze von<br />

ICO noch leistungsstarke 1D-Hand-<br />

Scanner des Typs PureScan Lb5 mit<br />

ergonomischer Bauform geliefert.<br />

Nach Aussage von Herrn Festerling<br />

kommen Scanner dann zum<br />

Einsatz, wenn sich die Reihenfolgeplanung<br />

auflöst, so z. B. an den<br />

Glüh-Öfen, in denen Produkte<br />

gehärtet werden. Theoretisch soll<br />

zwar an diesem Platz eine „Firstin-First-out“-Reihenfolge<br />

gelten,<br />

die Arbeitspraxis und die Chargierung<br />

zeigen jedoch Abweichungen<br />

von der Theorie. Deshalb erfolgt die<br />

Erfassung hier über Barcodelabels<br />

an den Produkt-/Fertigungsboxen,<br />

damit die Zuordnung und kontinuierliche<br />

Datenerfassung gesichert ist.<br />

Fazit<br />

Durch die Abstimmung zwischen<br />

Hotset und ICO und dem damit möglichen<br />

Einsatz gut abgestimmter IPC-<br />

Systeme samt Ergänzungsmodulen<br />

und Zubehör, konnten viele vormals<br />

manuelle Tätigkeiten der Werker<br />

digitalisiert und beschleunigt werden.<br />

Darüber hinaus ließen sich weitere<br />

Effizienzvorteile durch Zeiteinsparung<br />

in der Produktion finden.<br />

Hotset ist mit dem Erreichten sehr<br />

zufrieden, so dass die Ausstattung<br />

weiterer Werke mit den Systemen<br />

bereits im Gespräch ist.<br />

Autor:<br />

Jörn Jacobs, Dipl.-Kfm.,<br />

Fachjournalist,<br />

IHW Marketing GmbH<br />

Hotset GmbH<br />

info@hotset.com<br />

www.hotset.com<br />

ICO Innovative Computer GmbH<br />

vertrieb@ico.de<br />

www.ico.de<br />

Bild 6: Fertigung kundenspezifischer Systeme bei ICO<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 67


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

Flexibilität durch<br />

modulares Stecksystem<br />

Mit dem spo-book RUGGED Q170 präsentiert die spo-comm<br />

einen Industrie- PC der Extraklasse<br />

Ein leistungsstarker Intel Core i5 der<br />

sechsten Generation mit einer Leistung<br />

von 4 x 2,3 GHz und bis zu 3,3 GHz,<br />

ist dabei nur die Spitze des Eisbergs.<br />

Modularer Mini-PC: Lüfterlos,<br />

robust und flexibler denn je<br />

Die RUGGED-Serie von spo-comm<br />

übertrifft sich selbst mit seinem neuesten<br />

Zuwachs. Der Mini-PC Namens<br />

spo-book RUGGED Q170 erlaubt es,<br />

das Schnittstellenangebot mit nur wenigen<br />

Handgriffen selbst zu erweitern.<br />

So werden schnell, dank eines optionalen<br />

LAN-Moduls, aus vier LAN-Ports<br />

acht. Damit ist der IPC auch bei komplexen<br />

Netzwerkanwendungen die optimale<br />

Lösung.<br />

Neue Chancen im<br />

Überwachsungssektor<br />

Mittels PoE (Power over Ethernet)<br />

besteht die Möglichkeit alle LAN-Ports<br />

mit Strom zu versorgen. Dieses Feature<br />

kommt besonders dem Sicherheitssektor<br />

zu Gute. Denn auf diese Weise lassen<br />

sich mit nur einem einzigen Mini-<br />

PC beispielsweise bis zu acht Überwachungskameras<br />

ansteuern. Egal ob in<br />

der U-Bahn, im Bereich der Gebäudesicherheit<br />

oder an Flughäfen.<br />

Ideal für den Outdoor-Einsatz<br />

Wie auch seine Vorgänger kann das<br />

spo-book RUGGED Q170 problemlos<br />

mit Außentemperaturen fertig werden<br />

die sich im sogenannten erweiterten<br />

Temperaturbereich befinden. Dieser<br />

umfasst eine Spannweite von -40 bis<br />

+70 °C. Zudem sorgen sowohl das passive<br />

Kühlsystem, als auch das massive<br />

und robuste Metallgehäuse des Industrie-PCs<br />

dafür, dass das Innenleben<br />

von Luftfeuchtigkeit und Staubpartikeln<br />

unberührt bleibt.<br />

RUGGED goes<br />

Vehicle-Computing<br />

Neben der modularen LAN-Erweiterung<br />

bringt das spo-book RUGGED<br />

Q170 kann dank seines Wide Range<br />

Eingangs (9 - 36 Volt) Spannungsspitzen<br />

abfangen und somit auch in Fahrzeugen<br />

eingesetzt werden. Der Mini-PC<br />

68 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

ist nach amerikanischem Militärstandard<br />

vibrations- und schockgeprüft.<br />

Multi-SIM:<br />

Grenzüberschreitender<br />

Anwendungsbereich<br />

Wer sich nicht lediglich auf nur einen<br />

Netzanbieter verlassen möchte, hat mit<br />

dem spo-book RUGGED Q170 die Möglichkeit<br />

eine Multi-SIM-Karte zu implementieren.<br />

So wird durch ein breites<br />

Netzspektrum sichergestellt, dass der<br />

Industrie-PC zu jeder Zeit mit einem<br />

Netz verbunden ist.<br />

Tripple Display<br />

Zwei Display Ports und ein VGA-<br />

Anschluss ermöglichen eine unabhängige<br />

Bildausgabe auf bis zu drei Monitoren.<br />

Besonders interessant für Digital-Signage-Anwendungen:<br />

Dank Intel<br />

HD Graphics 530 und der beiden Display<br />

Ports ist sogar eine Ausgabe von 2x<br />

4K@60 Hz möglich. So bietet das spobook<br />

RUGGED Q170, als einer unserer<br />

robustesten Mini-PCs, auch für Digital-<br />

Signage-Anwendungen im Freien einen<br />

besonderen Reiz.<br />

Die Features auf einen Blick<br />

• CPU: Intel Core i5-6500TE Skylake<br />

4x 2,3 GHz, bis 3,3 GHz<br />

• GPU: Intel HD Graphics 530<br />

• Maße (B x H x T): 250 x 55 x 150 mm<br />

• RAM: bis zu 32 GB SO-DDR IV RAM<br />

• SATA: 2 x 2,5‘‘ SATA III HDD oder<br />

SSD und 1x SATA DOM<br />

• RAID 0 und 1 Support<br />

• Modular erweiterbar (derzeit zusätzlich<br />

4x GbE möglich)<br />

• max. Auflösung (DisplayPort): 4096<br />

x 2304@60 Hz<br />

• Unabhängige Bildausgabe auf bis zu<br />

drei Monitore<br />

• Robustes, lüfterloses Metallgehäuse<br />

• 9 – 36 VDC Wide Range Eingang<br />

• Umgebungsbedingungen -40 °C bis<br />

+70 °C bei 10 ~ 95 % nicht kondensierender<br />

Feuchtigkeit<br />

• Wandhalterung<br />

Anschlüsse<br />

• 4 x USB 3.0<br />

• 4 x COM RS-232/422/485<br />

• 4 x Intel Gigabit LAN (optional auf 8<br />

erweiterbar)<br />

• 1 x Line-out und 1 x Mic-in (Line-in<br />

optional)<br />

• Erweiterungs-Bus: 3 x Full und 1 x Half<br />

Mini-PCIe Slot (2 x SIMCard Buchse<br />

für 3G/LTE)<br />

• 8x GPI und 4x GPO connector<br />

w/1,5 KVrms isolation<br />

• FES Erweiterung: PCI-E, USB, SMBus,<br />

GPIO und SATA<br />

• 1 x VGA<br />

• 2 x DisplayPort<br />

• 1 x Remoteswitch<br />

• 1 x Phoenix-Connector<br />

Optional<br />

• W-LAN<br />

• Bluetooth<br />

• Interne Batterie für bis zu 10 minütigen<br />

Notbetrieb<br />

• spo-comm GmbH<br />

info@spo-comm.de<br />

www.spo-comm.de<br />

Lüfterloser<br />

Embedded-Rechner<br />

Die Industrial Computer Source informiert<br />

mit ECN-360A-ULT3 über einen<br />

neuen Embedded-Rechner, der onboard<br />

mit Intel i5-6300U Dual Core<br />

oder Intel Celeron 3855U CPU ausgestattet<br />

ist. Der Embedded Rechner<br />

ECN-360A-ULT3 verfügt über<br />

2x DDR4 mit bis zu 32 GB Speicherkapazität,<br />

wobei 4GB bereits<br />

vorinstalliert sind. Daneben gibt es<br />

2x 2.5“ SATA HDD Einbaurahmen<br />

für zusätzlichen Speicherplatz. 4x<br />

USB3.0, 2x LAN, 3x COM, 2x HDMI<br />

und Audio gehören u.a. zur Schnittstellenausstattung.<br />

Optional kann<br />

der Embedded Rechner mit einem<br />

Wireless-Modul ausgerüstet werden.<br />

Erweiterungen lassen sich z. B.<br />

über die Mini PCIe Schnittstelle realisieren.<br />

ECN-360A-ULT3 lässt sich<br />

per Wallmount oder VESA 100 beliebig<br />

befestigen. Mit Maßen von 255 x<br />

130 x 75 ist der ECN-360A-ULT3 ein<br />

kompakter Embedded-Rechner, der<br />

sich für eine Vielzahl von industriellen<br />

Anwendungen eignet.<br />

• Industrial Computer Source<br />

(Deutschland) GmbH<br />

www.ics-d.de<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 69


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

Neue Industrial-Computer-Plattform für IoT-<br />

Gateway-Anwendungen<br />

Unser Technologiepartner Kontron<br />

präsentierte auf der embedded world<br />

<strong>2018</strong> mit der KBox A-250 ein neues<br />

System seiner kompakten Industrial-Computer-Plattformen<br />

speziell<br />

für Gateway-Anwendungen.<br />

Basierend auf einem pITX-2,5“<br />

SBC mit Intel Atom Prozessoren<br />

der E3900 Familie wurde die neue<br />

lüfterlose KBox A-250 als kostenoptimiertes<br />

Gateway für IoT-Edge-<br />

Anwendungen entwickelt. Anwendungsgebiete<br />

finden sich damit vor<br />

allem im Bereich der industriellen<br />

Automatisierung.<br />

Die kompakte KBox A-250 bietet<br />

zahlreiche Schnittstellen, die die<br />

Anbindung an verschiedene Kommunikationsebenen<br />

ermöglichen.<br />

Für die lokale Datenerfassung und<br />

die Anbindung an das Sensor- oder<br />

Maschinenumfeld ist eine serielle<br />

Schnittstelle (RS232/RS485) vorgesehen.<br />

Die Anbindung an das<br />

IT-Umfeld kann durch die integrierten<br />

Gigabit-Ethernet-Schnittstellen<br />

sowie die optionale WiFi-<br />

Unterstützung realisiert werden.<br />

Zusätzlich ist eine GPIO-Schnittstelle<br />

vorhanden. Funktechnologien<br />

wie LTE (4G) und GSM (2G/3G)<br />

werden unterstützt, ein integriertes<br />

LTE-Modul kann als Option hinzugefügt<br />

werden.<br />

Schnell und einfach<br />

einsetzbar<br />

Die KBox A-250 ist schnell und<br />

einfach einsetzbar und eignet sich<br />

somit für OEM-Hersteller und Systemintegratoren,<br />

die das volle<br />

Potenzial der nächsten Generation<br />

intelligenter Infrastrukturen im<br />

IoT-Umfeld ausschöpfen möchten.<br />

Die KBox A-250 ist zudem Microsoft<br />

Azure Certified und kann somit<br />

problemlos mit Microsoft Azure IoT<br />

Services arbeiten.<br />

Die Kontron KBox A-250 basiert<br />

auf pITX-APL mit den Intel Atom Prozessoren<br />

E3930/E3940/E3950 und<br />

ist mit bis zu 8 GB ECC-Speicher<br />

bestückt. Das System bietet einen<br />

DisplayPort-Anschluss, zwei Gigabit-<br />

Ethernet- und zwei USB-3.0-Schnittstellen.<br />

Systemerweiterungen können<br />

durch eine MiniPCI-Express-<br />

Schnittstelle umgesetzt werden.<br />

Als Speichermedien für Betriebssystem<br />

und Daten stehen entweder<br />

eine M.2 SSD, eine mSATA SSD<br />

oder eine microSD zur Verfügung.<br />

Integrierter Security-Chip<br />

Die KBox A-250 unterstützt die<br />

Kontron APPROTECT Security<br />

Lösung. Diese sorgt durch den integrierten<br />

Security-Chip von Wibu-<br />

Systems in Verbindung mit einem<br />

passenden Softwareframework für<br />

den Schutz von IP-Rechten sowie<br />

einen Kopier- und Reverse-Engineering-Schutz.<br />

Kontron APPRO-<br />

TECT Licensing ermöglicht darüber<br />

hinaus neue Geschäftsmodelle wie<br />

,pay per use‘. Zudem werden auch<br />

zeitbegrenzte Demoversionen oder<br />

Aktivierungs- bzw. Deaktivierungsfunktionen<br />

angeboten. Für die sichere<br />

Anbindung an die Cloud ist zudem<br />

ein TPM 2.0 Security Chip integriert.<br />

• Aaronn Electronic GmbH<br />

www.aaronn.de<br />

Performance, Flexibilität und Kompaktheit in Perfektion<br />

Spectra bringt mit der Power-<br />

Box 400 einen lüfterlosen Mini-PC<br />

auf den Markt, der in puncto Leistungsfähigkeit,<br />

modularer Erweiterungsmöglichkeiten<br />

und kompakter<br />

Abmessung keine Wünsche<br />

offen lässt.<br />

Für höchste Performance sorgt<br />

der integrierte Server Chipsatz<br />

C236 zusammen mit flexibel<br />

wählbaren Prozessoren der 6.<br />

und 7. Generation der Intel Core<br />

Desktop- und Xeon-Serie. Unterstützt<br />

wird die Performance durch<br />

zwei DDR4 SO-DIMM Arbeitsspeicher<br />

mit maximal 32 GB und zwei<br />

SATA-Schnittstellen, die zwei 2,5“<br />

HDD oder SSD Speichermedien<br />

aufnehmen.<br />

Grenzenlose Flexibilität in der<br />

Ausstattung ermöglichen zwei<br />

Sockel für LAN- oder PoE-Module,<br />

ein Sockel für DIO- oder COM-<br />

Module und vier mPCIe-Steckplätze.<br />

Die gewählten Einsteckmodule<br />

werden einfach im Plugand-Play<br />

Prinzip eingesteckt und<br />

lassen in unterschiedlichen Kombinationen<br />

mehr als 100 Varianten<br />

zu, was in dieser Leistungsklasse<br />

seinesgleichen sucht. Sämtliche<br />

Anschlüsse sind bedienerfreundlich<br />

an der Front- und Rückseite<br />

zusammen mit den Kommunikationsschnittstellen<br />

herausgeführt.<br />

Der Kunde kann wählen, ob er von<br />

Spectra den fertig bestückten und<br />

getesteten Mini-PC bezieht oder<br />

seine Erweiterungsmodule selbst<br />

einsetzt.<br />

In ihrem Variantenreichtum bietet<br />

die Spectra PowerBox 400 die<br />

technischen Möglichkeiten einer<br />

klassischen 19“ Workstation. Mit<br />

den kompakten Maßen von 242<br />

x 77 x 173 mm benötigt sie allerdings<br />

weniger als ein Viertel deren<br />

Volumens.<br />

all about automation Essen,<br />

Halle A1, Stand 121<br />

• Spectra GmbH & Co. KG<br />

www.spectra.de<br />

70 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

SMARTCASES für kompakte Industrie-PCs<br />

Fujitsu<br />

www.fujitsu.com<br />

Zu den Höhepunkten des Messeauftritts<br />

von Fujitsu auf der embedded<br />

world <strong>2018</strong> zählte die Präsentation<br />

der SMARTCASE-Linie. Unter diesem<br />

neuen Markennamen fasst<br />

Fujitsu seine bewährten Bausätze<br />

für Boxed Industrial PCs (Kit Solutions)<br />

zusammen. SMARTCASES<br />

richten sich speziell an Systementwickler,<br />

die ohne hohen Engineering-<br />

und Testaufwand kompakte<br />

Industrie-PCs konzipieren möchten.<br />

Dazu gehören „Tiny-PCs“ mit<br />

Mainboards in den Formaten Mini-<br />

ITX (170 x 170 mm) und Mini-STX<br />

(147 x 140 mm).<br />

Entwickler erhalten mit den Fujitsu<br />

SMARTCASES ein komplettes Set<br />

von geprüften Systemkomponenten<br />

und Zubehör. Dazu zählen neben<br />

Mainboard und Gehäuse auch Kühlkörper,<br />

Riser-Karten und Adapterkabel,<br />

außerdem interne AC-Adapter<br />

und Grafikkarten. Alle Bestandteile<br />

eines SMARTCASE wurden<br />

von Fujitsu umfassend getestet<br />

und zertifiziert. Zudem führt Fujitsu<br />

umfangreiche Klimatests durch.<br />

Diese sind bei kompakten PCs<br />

wegen der hohen Anforderungen<br />

an die Kühlung besonders wichtig.<br />

Wie bei den Kit Solutions erhalten<br />

Entwickler mit einem SMARTCASE<br />

eine ausgereifte und durchdachte<br />

Lösung, die den Aufwand und die<br />

Kosten für das Design eines Industrie-PCs<br />

deutlich reduziert.<br />

Zwei neue SMARTCASES<br />

Auf der embedded world zeigte<br />

Fujitsu insgesamt vier SMART-<br />

CASES. Bei zwei davon handelte<br />

es sich um Neuvorstellungen. Eine<br />

davon ist das SMARTCASE S500<br />

für die Industrie-Mainboards der<br />

Reihe DS3544-S im Format Mini-<br />

STX. Sie sind für die neue Generation<br />

der Low-Power-Prozessoren<br />

der Intel „Gemini Lake“-Familie<br />

ausgelegt. Im Gegensatz zu handelsüblichen<br />

Mini-STX-Lösungen<br />

verwendet Fujitsu ein besonders<br />

flaches Design mit 36 mm Bauhöhe<br />

und einem Gehäuse von nur<br />

0,9 Liter Volumen.<br />

Das zweite neue SMARTCASE<br />

S700 zielt auf die Mainboards der<br />

Serie D3543-S im Format Mini-ITX,<br />

die ebenfalls die neuen Gemini Lake-<br />

CPUs unterstützen. Eine Besonderheit<br />

des S700 ist ein Low-Profile-<br />

Erweiterungssteckplatz. Er bietet<br />

unter anderem Platz für einen AC-<br />

Adapter (Power Supply Unit, PSU)<br />

oder eine Low-Power-Grafik karte<br />

der Reihe AMD Radeon S7 340.<br />

Die Karte hat eine reduzierten TDP-<br />

Wert. Dadurch kann sie auch im<br />

kompakten Gehäuse des SMART-<br />

CASE S700 eingesetzt werden,<br />

ohne dass es zu Problemen mit<br />

der Kühlung kommt. Sowohl für<br />

das SMARTCASE S500 als auch<br />

das S700 bietet Fujitsu eine optionale<br />

WLAN-Lösung mit unsichtbar<br />

in die Front integrierten WLAN-<br />

Antennen an.<br />

SMARTCASE-Modelle S710<br />

und S720<br />

Zusätzlich stellt Fujitsu Systementwicklern<br />

die SMARTCASE-<br />

Modelle S710 und S720 zur Verfügung.<br />

Das S710 ist ein bewährter<br />

Bausatz für Industrie-PCs im Mini-<br />

ITX-Format mit einem Low-Profile-<br />

Slot. Die Basis bildet das Fujitsu<br />

Mainboard DS3313-S für SoCs<br />

(System on Chip) der G-Serie von<br />

AMD. Diese Accelerated Processing<br />

Units (APUs) sind in Dual-Core- und<br />

Quad-Core-Versionen verfügbar.<br />

Für das SMARTCASE S710 bietet<br />

Fujitsu diverse aktive und passive<br />

Kühler an. Dadurch lassen sich solche<br />

PCs auch in Umgebungen mit<br />

erhöhten Temperaturen einsetzen.<br />

SMARTCASE S500<br />

Das SMARTCASE S500 ist für<br />

die Mini-ITX-Mainboards der Reihe<br />

DS343x-S vorgesehen. Dank des<br />

LGA1151-Sockels stehen dafür<br />

diverse Intel Prozessoren der Reihe<br />

Skylake und Kabylake zur Verfügung.<br />

Die Palette reicht von stromsparenden<br />

Celeron-CPUs bis hin zu<br />

Core-i7-Versionen mit 35 Watt TDP.<br />

Verfügbarkeit<br />

Die SMARTCASES S710 und<br />

S720 sind bereits verfügbar. Das<br />

SMARTCASE S500 ist ab April<br />

<strong>2018</strong> und das SMARTCASE S700<br />

ab Mai <strong>2018</strong> über Fujitsus Partner<br />

erhältlich.<br />

Zitat<br />

„Mit den SMARTCASES geben wir<br />

Entwicklern eine breite Palette an<br />

zertifizierten Bausätzen für Boxed<br />

Industrial PCs an die Hand, deren<br />

Komponenten optimal aufeinander<br />

abgestimmt sind. Diese Materialsätze<br />

ermöglichen es unseren Kunden mit<br />

geringem Aufwand hinsichtlich des<br />

Engineerings, der Qualifizierung und<br />

Zertifizierung kompakte Systeme zu<br />

bauen. Speziell das interne Netzteil<br />

der SMARTCASE S7xx-Reihe ist in<br />

dieser Klasse ein Novum. Das S500<br />

zeichnet sich durch seine umfangreichen<br />

Anschlussmöglichkeiten<br />

bei sehr kompakter Bauform aus.<br />

Basis aller SMARTCASES sind die<br />

bewährten Fujitsu Industrie-Mainboards,<br />

die in Augsburg entwickelt<br />

und produziert werden.“ ◄<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 71


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

Tablet-Serie fit für Industrie 4.0<br />

das neue Industrie-Tablet Tab-Ex 02 von ecom<br />

Kurz gefasst<br />

• Wettbewerbsvorteile durch zukunftsfähige<br />

digitalisierte Anwendungen<br />

• Mehr Transparenz und effizientere, sicherere<br />

Prozesse<br />

• Erhältlich als Industriegerät für Zone 2 / Div. 2<br />

nach ATEX, IECEx und NEC (Mai <strong>2018</strong>)<br />

Die Pepperl+Fuchs Marke ecom<br />

hat seine für den Ex-Bereich wegweisende<br />

Tablet-Serie Tab-Ex neu<br />

aufgelegt. Das neue, auf dem Samsung<br />

Galaxy Tab Active2 basierende<br />

Tab-Ex 02 verbindet höchste Leistung<br />

mit innovativen Anwendungen wie<br />

etwa Augmented Reality. Mit dem<br />

eigensicheren Tablet kann der mobile<br />

Anwender jederzeit und an jedem<br />

beliebigen Ort in Echtzeit kommunizieren<br />

sowie Daten, Parameter<br />

und Informationen dezentral erfassen<br />

und abrufen. Das Tab-Ex 02 ist<br />

somit ideal geeignet für Industrie-<br />

4.0-fähige Anwendungen und vereinfacht<br />

zugleich den Datenaustausch<br />

mit SCADA/DCS-Systemen,<br />

Warenwirtschaftssystemen<br />

(SAP, IBM Maximo), Projektmanagementsystemen<br />

und der computergestützten<br />

Systemplanung.<br />

Als kompaktes Leichtgewicht ist<br />

das Tablet der ideale Begleiter für<br />

vielfältige Aufgaben wie beispielsweise<br />

Inventuren, Materialnachverfolgung,<br />

Wartung, Supply Chain<br />

und Asset Management. Das Tab-<br />

Ex 02 wird ab Mai <strong>2018</strong> als ATEX/<br />

IECEx Zone 2 / Div. 2 zertifizierte<br />

Industrieausführung erhältlich sein.<br />

Eine Zertifizierung für ATEX/IECEx<br />

Zone 1 / Div. 1 wird ab Herbst <strong>2018</strong><br />

verfügbar sein.<br />

Mehr Rechenleistung für<br />

komplexe Applikationen<br />

Das leichte und robuste Tab-<br />

Ex 02 mit dem hoch leistungsfähigen<br />

Android 7.1 Nougat Betriebssystem<br />

verfügt über einen leistungsstarken<br />

Octa-Core-Prozessor mit 1,6 Gigahertz<br />

sowie 3 Gigabyte Arbeitsspeicher.<br />

Damit setzt ecom die technologische<br />

Basis für komplexe Anwendungen,<br />

die Menschen, Prozesse<br />

und Systeme im Sinne der Industrie<br />

4.0 vernetzen und in den nächsten<br />

Jahren ein entscheidender<br />

Faktor für den Unternehmenserfolg<br />

sein werden. Die verbesserte<br />

Hardware des Tab-Ex 02 ermöglicht<br />

beispielsweise über Augmented-Reality-Anwendungen<br />

Objekte<br />

einer Anlage zu identifizieren und<br />

alle zugrunde liegenden, vorhandenen<br />

Daten in Echtzeit direkt in<br />

das Sichtfeld des Anwenders zu liefern<br />

und im Unternehmensnetzwerk<br />

zu teilen. Augmented Reality sorgt<br />

so für mehr Transparenz, höhere<br />

Verfügbarkeit sowie schnellere und<br />

sichere Prozesse – von der Planung<br />

bis hin zu Betrieb und Instandhaltung<br />

einer Anlage.<br />

Gut lesbare Darstelllung<br />

Ebenso lassen sich Dokumente<br />

und Vorlagen, die aufgrund ihrer<br />

Darstellungsgröße mit einem Smartphone<br />

oder PDA schwer zu lesen<br />

sind, auf dem 8-Zoll-Display des<br />

Tablets ohne Scrollen anzeigen<br />

sowie einfacher und schneller bearbeiten.<br />

Das Tab-Ex 02 garantiert<br />

dabei einen nahtlosen Zugriff auf<br />

alle Informationen, inklusive detaillierter<br />

Stamm- und Reparaturdaten.<br />

Mitarbeiter, Experten, Teams und<br />

Projektgruppen können so schneller,<br />

agiler und flexibler in Echtzeit<br />

zusammenarbeiten.<br />

Konnektivität öffnet<br />

Unternehmen neue<br />

Möglichkeiten<br />

Bestes Beispiel dafür, wie mobile<br />

Lösungen im Ex-Bereich neue<br />

Arbeitsweisen ermöglichen, sind<br />

Videokonferenz-Applikationen.<br />

Mit den verbesserten 8-MP-Rückund<br />

5-MP-Frontkameras des Tab-<br />

Ex 02 können Schäden schon während<br />

der Inspektion oder Instandhaltung<br />

erfasst und behoben werden.<br />

Der Mitarbeiter vor Ort streamt<br />

Videos einfach direkt aus dem Ex-<br />

Bereich und wird bei seinem Gang<br />

durch die Anlage ggf. aus der Ferne<br />

fachmännisch unterstützt. Experten<br />

oder verantwortliche Mitarbeiter<br />

in der Leitzentrale können,<br />

ohne wertvolle Zeit zu verlieren,<br />

eine Fern diagnose in Echtzeit stellen<br />

und erforderliche Maßnahmen<br />

oder Reparaturen sofort einleiten.<br />

Ohne dass ein Spezialist die Anlage<br />

oder Offshore-Plattform persönlich<br />

besuchen muss, spart der Einsatz<br />

mobiler Hardware und Videotelefonie<br />

damit Zeit und Geld.<br />

Verschiedene<br />

Funkverbindungen<br />

Für die Kommunikation in Echtzeit<br />

und dem mobilen Einsatz von Apps<br />

und Video sind wiederum verschiedene<br />

Funkverbindungen (4G LTE,<br />

72 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

WLAN) möglich. Über LTE Cat.6<br />

(300 Mbps) können Techniker überall<br />

schnell und unproblematisch auf<br />

die benötigten Daten zugreifen, um<br />

anfallende Aufgaben effektiv und effizient<br />

zu lösen. Selbst in Anlagen,<br />

in denen nur WLAN oder gar keine<br />

Netzverbindung verfügbar ist, lässt<br />

sich das Tab-Ex 02 einsetzen und<br />

damit eine kostenintensive Erweiterung<br />

der Infrastruktur vermeiden.<br />

Zudem unterstützt das Tab-Ex 02<br />

die neuesten Bluetooth-Standards<br />

und ermöglicht die Kommunikation<br />

sowohl über Bluetooth SmartReady<br />

Low Energy 4.2 (BLE) Devices als<br />

auch mit Geräten älterer Bluetooth-<br />

Standards.<br />

trie 4.0 völlig neue Möglichkeiten<br />

für die gesamte Prozessautomation<br />

ermöglicht. Mobile Geräte, Sensorik<br />

und HMI-Lösungen können<br />

somit optimal aufeinander abgestimmt<br />

werden. Darüber hinaus ist<br />

das Tab-Ex 02 Teil des ineinander<br />

verzahnten, explosionsgeschützten<br />

Mobile-Worker-Konzeptes von ecom,<br />

das Smartphones, Tablets, Peripheriegeräte<br />

und Software-Applikationen<br />

umfasst. Mobile Anwender<br />

können aus einer Hand weitere<br />

Tab-Ex-Lösungspakete integrieren,<br />

wie z. B. ecoms Datenerfassungs-<br />

und Mess-/Monitoring-<br />

Geräte, Headsets, AutoID und Bluetooth<br />

Beacons zur Ortung.<br />

Mit umfassendem<br />

Lösungsportfolio und<br />

starken Partnern bereit für<br />

jede Aufgabe<br />

Der Schlüssel zu neuen, flexibleren<br />

Industrie-4.0-Anwendungen<br />

liegt im Zusammenspiel diverser<br />

Technologien und Schnittstellen.<br />

Eine digitale Systemlösung ist auf<br />

eine hohe Informationsdichte entlang<br />

der gesamten Prozesskette<br />

angewiesen. Mit Pepperl+Fuchs<br />

als Dachmarke profitieren Kunden<br />

von einem durchgängigen und<br />

zukunftssicheren Lösungs- und globalem<br />

Serviceportfolio für den Ex-<br />

Bereich, das im Sinne der Indus-<br />

Langjähriges<br />

Partnernetzwerk<br />

Neben weltweitem Consultingund<br />

Support-Leistungen, setzt ecom<br />

auch auf ein ausgewähltes, langjähriges<br />

Partnernetzwerk aus Manufacturing-<br />

und Entwicklungspartnern<br />

mit global führenden Unternehmen<br />

wie Samsung, IBM, Honeywell und<br />

Airbus. Durch die Kooperation mit<br />

Samsung beim Tab-Ex 02 erhalten<br />

Kunden eine erhöhte Investitionssicherheit<br />

dank langem Product Lifecycle,<br />

eine State-of-the-Art-Technologie<br />

sowie höchste Zuverlässigkeit<br />

(TCO) und Sicherheit durch Samsung<br />

KNOX.<br />

Tab-Ex 02 Highlights<br />

• Weltweite Zertifikate – eine gemeinsame<br />

Plattform<br />

• Android 7.1 Nougat Betriebssystem<br />

• Einbindung von Augmented-<br />

Reality-Applikationen für mehr<br />

Transparenz und Effizienz<br />

• Sensoren: u. a. Gesichtserkennung,<br />

Gyroskop- und geomagnetische<br />

Sensoren, NFC, GPS<br />

• Umfassende Sicherheit dank<br />

Samsung KNOX<br />

• Push-to-talk-Funktion<br />

(App-Lösung) + Headset<br />

• Optionaler 3-Jahres-Servicevertrag<br />

(SLA)<br />

• ecom instruments<br />

www.ecom-ex.com<br />

www.pepperl-fuchs.com<br />

Neue Geräteserie für Überwachungszwecke und industrielle Bildverarbeitung<br />

EFCO zeigte auf der embedded<br />

world <strong>2018</strong> erstmals<br />

eine neue Geräteserie, die<br />

speziell für Überwachungsaufgaben<br />

konzipiert wurde.<br />

Die Serie mit der Bezeichnung<br />

„Eagle Eye“ wurde daher<br />

mit Features ausgestattet,<br />

die den Einsatz in Überwachungs-Anwendungen<br />

und in<br />

der industriellen Bildverarbeitung<br />

ermöglichen. Unter anderem<br />

stehen 4 Gigabit Ethernet-<br />

Ports mit PoE Power Sourcing<br />

Equipment zur Anbindung IPbasierter<br />

Kamerasysteme zur<br />

Verfügung.<br />

Ergänzt wird die Ausstattung<br />

der Eagle Eye Serie durch<br />

nach innen gerichtete Überwachungsfunktionen.<br />

Diese dienen<br />

zur Erfassung und Auswertung<br />

von Betriebsparametern für<br />

das Predictive Maintenance. Für<br />

den Kunden rentiert sich diese<br />

Investition durch die Vermeidung<br />

ungeplanter Maschinenausfälle.<br />

Ausfallkritische Maschinen werden<br />

zuverlässiger, und unkalkulierbare<br />

Ausfallzeiten lassen<br />

sich vermeiden. Die Auswertung<br />

von Betriebsparametern<br />

und deren Bewertung erfordern<br />

eine Form von AI in der<br />

Firmware der Eagle Eye Produkte.<br />

Die Geräte verfügen<br />

außerdem über ein kleines<br />

Status-Display zur Anzeige<br />

von Betriebszuständen, Störungen<br />

usw.<br />

Die robuste, lüfterlos arbeitende<br />

Eagle Eye Serie ist für<br />

die Fabrikautomation vorgesehen.<br />

Je nach Ausführung<br />

basiert sie auf den Intel-Architekturen<br />

Braswell, Skylake U<br />

oder Skylake S. Die Geräte<br />

werden ab dem dritten Quartals<br />

<strong>2018</strong> verfügbar sein.<br />

• EFCO Electronics GmbH<br />

www.efcotec.com<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 73


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

Panel-PC-Revolution auf der Hannover Messe<br />

CRE Rösler Electronic<br />

info@cre-electronic.de<br />

www.cre-electronic.de<br />

Die CRE Rösler Electronic GmbH<br />

gehört seit mehr als 35 Jahren zu den<br />

führenden Anbietern von Automatisierungslösungen<br />

für alle Bereiche<br />

der Maschinen- und Prozessautomatisierung.<br />

In der firmeneigenen<br />

Entwicklungsabteilung wird kontinuierlich<br />

an innovativen Lösungen<br />

für die unterschiedlichsten Automatisierungsaufgaben<br />

getüftelt. Dabei<br />

steht die Optimierung<br />

der Human<br />

Machine Interface<br />

– HMI stets im Vordergrund.<br />

Ganz im Sinne der<br />

Industrie 4.0 präsentiert<br />

das Unternehmen<br />

auf der Hannover<br />

Messe seine<br />

neuesten Entwicklungen,<br />

so auch die<br />

bewährte „S-Line“.<br />

So dürfen die Besucher<br />

des Messestandes<br />

von CRE<br />

Rösler Electronic<br />

die neueste Panel-<br />

PC-Revolution mit<br />

Spannung erwarten.<br />

Hochverfügbarkeit durch die<br />

patentierte Schnellwechselvorrichtung<br />

Produktionszeit ist Geld, störungsbedingter<br />

Stillstand daher kostspielig.<br />

Letzteren minimiert die patentierte<br />

Schnellwechselvorrichtung „Quick-<br />

Lock“. Ohne Werkzeuge und durch<br />

nur eine Person kann in 30 Sekunden<br />

ein Panelwechsel erfolgen - aufstecken,<br />

einrasten, fertig. Mechanisch<br />

sind hierbei Standfuß- und Tragarmmontage<br />

mit unterschiedlichen<br />

Dreh- und Neigewinkeln möglich -<br />

das Widerstandsmoment der Dreh-<br />

Neigeachse ist stufenlos einstellbar,<br />

eine Fixierung ebenfalls. Zudem ist<br />

die Adaption an alle 48 mm Ø, GTN II<br />

und CP60/40 Tragarmsysteme verschiedener<br />

Hersteller möglich. Professionell<br />

und übersichtlich sind<br />

alle Anschlüsse und Schnittstellen<br />

des PCs leicht zugänglich und<br />

im großräumigen, verschließbaren<br />

Anschlussraum angeordnet – sie<br />

sind sicher vor nichtautorisierten<br />

Personen geschützt.<br />

Mit Hilfe eines Speichermediums,<br />

welches sich im Anschlussraum<br />

des Tragarmsystems befindet,<br />

werden die Geräte-Kennung<br />

und/oder die Konfigurationsdaten<br />

der Bedienstation gespeichert. Bei<br />

einem Austausch der Bedieneinheit<br />

wird diese bei der Neuinstallation<br />

sofort an die jeweilige Station, mittels<br />

Datenübertragung – Speichermedium/Schnellwechseladaption<br />

-<br />

angemeldet. Somit ist die Bedieneinheit<br />

direkt wieder einsatzbereit und<br />

lange Produktionsausfallzeiten können<br />

vermieden werden. ◄<br />

Robuster und zuverlässiger Terminal-PC<br />

Der ORCA Terminal-PC ist gut<br />

geschützt in einem kompakten soliden<br />

Aluminiumgehäuse untergebracht,<br />

was mit einer Antikorrosionsschicht<br />

versehen ist. Dadurch<br />

eignet er sich besonders gut für<br />

extreme industrielle und militärische<br />

Einsatzbereiche. Er erfüllt<br />

die Anforderungen des MIL-810<br />

Standards, sowie die strengsten<br />

EMC/EMI Standards. Außerdem<br />

ist er IP65 dicht und von -30 °C<br />

bis zu + 70 °C einsetzbar. Das<br />

15,6” Full-HD Display ist Tageslicht<br />

tauglich. Für den Nachteinsatz<br />

kann die Helligkeit auf ein<br />

Minimum geregelt werden. Als<br />

Option steht ein gebondeter resistiv<br />

oder ein multitouchfähiger PCAP-<br />

Touch zur Auswahl. Das lüfterlose<br />

System ist trotzdem mit dem Intel<br />

Atom oder Core i5/i7 mobile CPU<br />

sehr leistungs fähig. Das modulare<br />

Design konzept ermöglicht<br />

eine große Vielfalt an kundenspezifischen<br />

Versionen. Deshalb ist<br />

der ORCA Terminal-PC auch sehr<br />

vielfältig einsetzbar. Änderungen<br />

der mechanischen Struktur sowie<br />

projektspezifische MIL- oder Industrie-Stecker<br />

und verschiedene<br />

Hardware-Optionen sind auch<br />

bei kleinen Stückzahlen möglich.<br />

Der Terminal-PC wird in im Fertigungsbetrieb<br />

in Deutschland hergestellt<br />

und hat eine garantierte<br />

Langzeitverfügbarkeit.<br />

• beltronic IPC AG<br />

www.beltronic-ipc.com<br />

74 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

Lüfterloser IPC mit Platz für vier PCI/PCIe-Karten<br />

Acceed GmbH<br />

www.acceed.net<br />

Mit bis zu vier Steckplätzen für<br />

PCI- oder PCIe-Karten ist die neue<br />

Baureihe der lüfterlosen Industrie-<br />

PCs MVP-60xx eine leistungsstarke<br />

und kosteneffiziente Lösung für alle<br />

Bereiche der industriellen Fertigung,<br />

Machine Vision und Automatisierung.<br />

Die im kompakten Gehäuse von der<br />

10-fach schnellere Übertragungsrate<br />

Frontseite zugänglichen Steckkarten<br />

(1x PCIe x16 und 3x PCI oder<br />

2x PCIe x16 und 2x PCI) ermöglichen<br />

applikationsspezifische Funktionserweiterungen<br />

zum Beispiel für<br />

Antriebsregelungen, optische Qualitätskontrolle<br />

oder andere spezielle<br />

Aufgabenstellungen.<br />

Die einzelnen Modelle der Baureihe<br />

von MVP-6011 bis MVP-6025<br />

sind mit unterschiedlichen Core-Prozessoren<br />

der 6. Generation von Intel<br />

bestückt, um für die geplante Applikation<br />

die optimale Leistung zu liefern.<br />

Ebenfalls variabel ist die Ausgestaltung<br />

der Steckplätze für verschiedene<br />

Kombinationen von PCIund<br />

PCIe-Steckkarten. Außer den<br />

vier Steckplätzen sind auch alle<br />

übrigen, integrierten Schnittstellen<br />

von der Frontseite aus zugänglich.<br />

Damit eignet sich der kompakte Controller<br />

mit den Abmessungen 220<br />

(B) x 210 (T) x 209 mm (H) ideal für<br />

den Einbau in Schaltkästen oder<br />

Maschinengestellen. Die widerstandsfähige<br />

Konstruktion des lüfterlosen<br />

Gehäuses ist für den Einsatz<br />

in rauen Industrieumgebungen konzipiert.<br />

Je nach Modell ist für den<br />

Betrieb eine Umgebungstemperatur<br />

von bis zu 50 °C zulässig.<br />

Integrierte SODIMM-Sockel für<br />

Dual-Channel DDR4 können bis zu<br />

32 GByte Speicher aufnehmen. Die<br />

HD-Graphics 530 von Intel unterstützt<br />

zwei unabhängige Displays<br />

mit einem VGA-, einem DVI- und<br />

zwei DisplayPorts. Für die Datenkommunikation<br />

stehen neben zwei<br />

RS-232/422/485-Anschlüssen<br />

und zwei RS-232-Anschlüssen<br />

drei Gigabit-Ethernet-Schnittstellen<br />

mit Teaming-Funktion, sechs<br />

USB-Buchsen (vier USB 3.0 und<br />

zwei USB 2.0) sowie je acht DIund<br />

DO-Kanäle bereit.<br />

Die neuen Embedded-Systeme<br />

mit beeindruckenden 10-GigE<br />

sind bereit für Edge-Computing<br />

in Echtzeit. PLUG-IN Electronic<br />

präsentiert dieses Frühjahr eine<br />

Reihe von neuen Embedded-<br />

Rechnern des Herstellers Vecow<br />

mit eindrucksvollen 10 GigE. Die<br />

Serien stellen eine leistungsorientierte<br />

Lösung für IoT- und Industrie-<br />

4.0-Anwendungen in Echtzeit dar.<br />

Bei den neuen Modellen handelt es<br />

sich um eine Reihe von Hochleistungs-Embedded-PCs,<br />

die durch<br />

ihre außergewöhnliche Übertragungsrate<br />

einen erheblichen Vorteil<br />

bieten. 10-GigE bedeuten eine<br />

10-fach schnellere Übertragungsrate<br />

im Vergleich zu üblichen Systemen<br />

– und davon profitieren zukünftig<br />

IoT- sowie bildverarbeitende<br />

Unternehmen. Ebenso punkten<br />

können die Modelle mit den eigenen<br />

Controllern für jede Schnittstelle,<br />

mit dem erweiterten Temperaturbereich<br />

sowie mit der enorm<br />

hohen Rechenleistung. Neben<br />

den gemeinsamen 10 GigE und<br />

den innovativen Intel Xeon/Core i7/<br />

i5/i3 Prozessoren, unterscheiden<br />

sich die neuen Serien in puncto<br />

Produkteigenschaften. Modelle<br />

mit PoE+ stehen dabei ebenso im<br />

Angebot wie Rechner mit Nvidia<br />

GeForce Grafikkarten. Dadurch<br />

wird ein breites Produktportfolio<br />

gewährleistet und ermöglicht es<br />

dem Benutzer, den passenden<br />

Rechner für individuelle Anwendungen<br />

auszuwählen.<br />

• PLUG-IN Electronic GmbH<br />

www.plug-in.de<br />

Extrem wenig Grundfläche<br />

Mit einer Grundfläche kleiner als<br />

ein DIN-A4-Blatt, ausgewogenen<br />

Leistungsvarianten und sehr variablen<br />

Erweiterungsoptionen bieten die<br />

Controller der Baureihe MVP-60xx<br />

eine optimale und kostengünstige<br />

Lösung für eine Vielzahl von industriellen<br />

Anwendungen. Das Konzept<br />

der lüfterlosen Gehäuse sorgt nicht<br />

nur für eine Reduzierung von Bauteilen<br />

und Steuerelementen, sondern<br />

erhöht auch deutlich die Ausfallsicherheit.<br />

Die Robustheit und Zuverlässigkeit<br />

der IPCs von Adlink auch<br />

unter anspruchsvollen Betriebsbedingungen<br />

wird seit Jahren unter<br />

Beweis gestellt und vom Hersteller<br />

selbst durch strenge Prüfungen<br />

im eigenen Testlabor gesichert. ◄<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 75


SBC/Boards/Module<br />

Sparsam und leistungsstark<br />

Kontron stellt zwei Qseven Computer-on-Modules (COM) vor: COM Qseven-Q7AL mit Intel Atom, Pentium oder<br />

Celeron Prozessoren und den Qseven-Q7AMX7 mit Cortex A7 Prozessor von NXP<br />

Kontron stellte im Rahmen der embedded<br />

world <strong>2018</strong> erstmals zwei<br />

neue Module im Qseven Formfaktor<br />

vor. Das Modul Qseven-Q7AL<br />

ist je nach Anforderung mit Intel<br />

Atom, Pentium oder Celeron Prozessor<br />

lieferbar, das Modul Qseven-Q7AMX7<br />

nutzt den Cortex A7<br />

Prozessor. Beide Module unterstützen<br />

die Qseven 2.1-Spezifi kationen<br />

und sind für den Einsatz im industriellen<br />

Umfeld und bei extremen<br />

Temperaturen ausgelegt. Kontron<br />

unterstützt den Qseven Formfaktor<br />

um Kunden, die bereits den<br />

Qseven Formfaktor einsetzen, die<br />

Möglichkeit zu bieten mit Kontron<br />

Produkten auf neue CPU-Technologien<br />

zu setzen.<br />

Qseven-Q7AL<br />

Das Modul Qseven-Q7AL ist mit<br />

den Intel Atom Prozessoren E3930<br />

(zwei Cores), E3940 (vier Cores)<br />

und E3950 (vier Cores) mit bis<br />

zu 2.0 GHz verfügbar. Die Thermal<br />

Design Power (TDP) liegt zwischen<br />

6,5 W und 12 W. Alternativ<br />

kann das Modul mit Intel Celeron<br />

N3350 (zwei Cores) oder Intel Pentium<br />

N4200 (vier Cores) Prozessoren<br />

ausgerüstet werden. Diese bieten<br />

jeweils 2,4 GHz bei 6 W TDP oder<br />

2,5 GHz bei 6 W TDP. Das Modul<br />

kann mit bis zu 8 GByte DDR3-1867<br />

(-1600) Memory Down (ECC bei den<br />

Varianten basierend auf Atom-Prozessoren)<br />

ausgestattet werden. Bis<br />

zu 32 GB eMMC 5.0 Flashspeicher<br />

onboard sind möglich. Das Qseven-<br />

Q7AL integriert einen Intel HD Gfx<br />

Graphicchip der neunten Generation.<br />

Die verfügbaren Schnittstellen<br />

sind zwei SATA 6 Gb/s, vier<br />

PCIe 2.0, ein serielles Interface,<br />

HD Audio, ein I 2 S, ein I 2 C, ein SPI,<br />

ein Kamera-Interface (2x MIPI CSI),<br />

ein LPC, ein CAN, zwei USB 3.0<br />

(incl. USB 2.0), vier USB 2.0 und<br />

die Option eines USB On-the-Go<br />

(OTG). Es unterstützt die Betriebssysteme<br />

Windows 10 IoT Enterprise<br />

und Linux. Es ist verfügbar für den<br />

Betrieb zwischen 0 °C und 60 °C<br />

bzw. in einer Variante Qseven-Q7ALi<br />

E2 für -40 °C bis 85 °C.<br />

Qseven-Q7AMX7<br />

Das Modul Qseven-Q7AMX7<br />

verwendet Cortex A7 Single/Dual<br />

i.MX7 Prozessoren von Qualcom /<br />

NXP. Es verfügt über bis zu 2 GByte<br />

DDR3 RAM, zwei 64 GB eMMC<br />

5.0 Onboard Flash und unterstützt<br />

zwei PCIe 2.0 mit Dual Core Prozessor.<br />

Weitere Schnittstellen sind<br />

bis zu fünf USB 2.0, einen USB2.0<br />

OTG, ein serielles Interface, HD<br />

Audio, ein I 2 S, ein I 2 C, ein SPI, ein<br />

Kamera-Interface (2x MIPI CSI),<br />

acht GPIO [0:7] und ein CAN. Das<br />

Modul unterstützt das Betriebssystem<br />

Yocto Linux. Es ist für den<br />

erweiterten Temperaturbereich von<br />

-20 °C bis 85 °C ausgelegt. Kontron<br />

plant noch weitere Qseven Produkte<br />

<strong>2018</strong> zu veröffentlichen, um nun seinen<br />

Kunden auch ein breites Portfolio<br />

auf Basis des QSeven Formfaktors<br />

bieten zu können.<br />

Sicherheit bereits in der<br />

Hardware<br />

Das Modul Qseven-Q7AL kann<br />

mit dem Trusted Platform Module<br />

TPM 2.0 ergänzt werden. Beide<br />

Module unterstützen die Kontron<br />

Security Solution APPROTECT.<br />

Diese kombiniert einen hardwareseitig<br />

integrierten Sicherheits-Chip<br />

von Wibu-Systems mit einem speziell<br />

entwickelten Softwareframework.<br />

Das Zusammenspiel beider Komponenten<br />

sorgt dafür, dass Anwendungen<br />

nur von dafür explizit vorgesehenen<br />

Endgeräten ausgeführt werden<br />

können und verhindert darüber<br />

hinaus Reverse-Engineering- und<br />

Kopier-Versuche. Kontron APPRO-<br />

TECT Licensing erlaubt außerdem<br />

Lizenzmanagement etwa um einzelne<br />

Anwendungsfunktionen etwa<br />

zu Demozwecken nur zeitbegrenzt<br />

zur Verfügung zu stellen, oder sie<br />

auf eine bestimmte Ausführungszahl<br />

zu begrenzen. Für Anbieter tun sich<br />

dadurch ganz neue Geschäfts modelle<br />

wie Pay-per-Use-Services auf.<br />

• Kontron S&T AG<br />

www.kontron.de<br />

Einstiegsmodell für interaktive POI-Anwendungen<br />

Im Einzelhandel, an Flughäfen oder bei<br />

Messeveranstaltungen erleben interaktive<br />

POI-Anwendungen einen stetig wachsenden<br />

Zuspruch. Sie dienen häufig als ergänzende<br />

Informationsquelle, In-Store Kiosk oder digitales<br />

Schaufenster.<br />

Hierfür sind kleine, kompakte Systeme notwendig,<br />

die neuste Technik bieten und gleichzeitig<br />

standardisiert sind. Ein passendes Einstiegsmodell<br />

ist das CPU Board KINO-DH110<br />

mit Mini-ITX Formfaktor von ICP Deutschland.<br />

Gesteuert wird das 170 x 170 mm große CPU<br />

Board von einem Skylake oder Kaby Lake Intel<br />

Core i7/i5/i3, Celeron oder Pentium Prozessor<br />

mit max. 32 GB DDR4 SDRAM Arbeitsspeicher.<br />

Alle drei Multimedia-Schnittstellen<br />

HDMI, DP++ und interner Display Port (iDP)<br />

unterstützen eine 4K UHD Auflösung von bis<br />

zu 3840 x 2160@60 Hz. Ferner stehen sechs<br />

USB, drei COM, zwei PCIe GbE und 8 bit DIO<br />

zur Verfügung. SSDs werden über zwei SATA<br />

6 Gb/s oder einen M.2 Port angeschlossen. Als<br />

Erweiterungsoptionen stehen ein Full-size PCIe<br />

Mini Card und ein PCIe x16 Slot zur Verfügung.<br />

Dank 24/7-Dauerbetrieb, einem Spannungsbereich<br />

von 9~ 28 V DC und einer Betriebstemperatur<br />

von -20 °C bis zu +60 °C ist das KINO-<br />

DH110 als Einstiegsmodell für den industriellen<br />

Einsatz gut geeignet.<br />

• ICP Deutschland GmbH<br />

info@icp-deutschland.de<br />

www.icp-deutschland.de<br />

76 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


SBC/Boards/Module<br />

Semi-industrielles Mainboard für<br />

Intel Xeon W-Prozessoren<br />

Rutronik Elektronische<br />

Bauelemente GmbH<br />

www.rutronik.com<br />

Das Workstation-Mainboard<br />

D3598-B von Fujitsu gehört nicht<br />

nur zu den wenigen Mainboards,<br />

die für die Xeon W-Prozessoren<br />

von Intel ausgelegt sind, es eignet<br />

sich zudem für einen weiten Temperaturbereich<br />

und 24/7-Betrieb.<br />

In der Extended Lifecycle Serie ist<br />

es bis mindestens Ende 2020 bei<br />

Rutronik24 verfügbar. Damit ist das<br />

Fujitsu-Mainboard D3598-B ideal für<br />

rechenintensive und grafik lastige<br />

Anwendungen in professionellen<br />

Workstations.<br />

Die neuen Intel Xeon W-Prozessoren<br />

sind mit bis zu 18 Kernen<br />

erhältlich. Sie nutzen zwar denselben<br />

Sockel R4 (LGA-2066) wie die<br />

Intel Core X-Serie, die Features<br />

unterscheiden sich jedoch deutlich:<br />

Die Xeon W-Prozessoren sind<br />

nicht nur deutlich länger verfügbar<br />

als die Core i7/i9-X-Modelle, sie<br />

unterstützen auch ECC-Speichermodule,<br />

bis zu 512 GB RAM sowie<br />

48 PCIe-3.0-Lanes. Dazu kommen<br />

24 PCIe-3.0-Lanes aus dem Chipsatz,<br />

bis zu acht SATA-Gen3-Ports,<br />

zehn USB-3.0-Ports, bis zu 14 USB-<br />

2.0-Ports sowie Support für PCIe-<br />

NVME-SSDs.<br />

Mit dem D3598-B auf Basis des<br />

neuen Intel C422-Chipsatzes bietet<br />

Fujitsu das passende Workstation-<br />

Mainboard an. Es verfügt über acht<br />

Speichersockel für die vier Speicherkanäle<br />

des Xeon W-Prozessors.<br />

Seine max. 48 PCIe Lanes<br />

sind verteilt auf sieben Slots, von<br />

denen zwei als reine PCIe x16 (PEG)<br />

Slots ausgeführt sind. Damit lassen<br />

sich zwei Grafikkarten mit jeweils<br />

vollen 16 Lanes parallel betreiben. So<br />

empfiehlt sich das D3598-B in Verbindung<br />

mit professionellen Grafikkarten<br />

speziell für rechenintensive<br />

und grafiklastige Anwendungen,<br />

z. B. bildgebende Verfahren in der<br />

Medizin, CAD/CAM Workstations,<br />

Video Editing, Animation und Imaging<br />

Workstations, Flug- und andere<br />

Simulatoren sowie Gaming PCs.<br />

Flexibel erweiterbar<br />

Im M.2 Slot PCIe NVME können<br />

auch SSDs für das Betriebssystem<br />

genutzt werden, parallel kann im<br />

mPCIe Slot ein WiFi-Modul zum<br />

Einsatz kommen. Mit dem mPCIezu-M.2-Adapter<br />

von Fujitsu lassen<br />

sich auch M.2 WiFi-Module nutzen.<br />

Für zwei zusätzliche M.2-Schnittstellen<br />

bietet Fujitsu die Erweiterungskarte<br />

D3552-A2.<br />

Robust, zuverlässig und<br />

langzeitverfügbar<br />

Für professionelle Workstations<br />

empfiehlt sich das D3598-B als<br />

Teil der Extended Lifecycle Serie<br />

mit einem Temperaturbereich von<br />

0 °C bis +50 °C. Es ist zudem für<br />

den 24/7-Betrieb geeignet, in dem<br />

es bei 100 % Last über fünf Jahre<br />

zuverlässig arbeitet. Für die hohe<br />

Zuverlässigkeit sorgen auch die<br />

auf dem Mainboard verbauten Kondensatoren:<br />

Sie sind für 45.000<br />

Betriebsstunden unter +60 °C ausgelegt.<br />

Bei vergleichbaren Boards<br />

werden meist nur Kondensatoren<br />

für 10.000 Betriebsstunden unter<br />

+45 °C verwendet. Dank Verfügbarkeit<br />

bis mindestens Ende 2020 lässt<br />

sich das D3598-B auch in längerfristige<br />

Projekte eindesignen. Damit<br />

unterscheidet es sich deutlich von<br />

Mainboards, die auf dem X299-<br />

Chipsatz basieren. Hinzu kommt:<br />

Auch die Intel Xeon Prozessoren<br />

sind deutlich länger verfügbar als<br />

die Core i7/i9 Prozessoren für den<br />

X299-Chipsatz.<br />

Tools für die Systemassemblierung<br />

Fujitsu stellt Tools für die Systemassemblierung<br />

zur Verfügung, mit<br />

denen sich das Mainboard kundenspezifisch<br />

anpassen lässt, etwa<br />

durch eigene Boot-Logos, individuelle<br />

Setup-Defaults für die Serienfertigung<br />

oder Kühlrichtlinien, die<br />

exakt auf die im System verbauten<br />

Lüfter abgestimmt sind.<br />

Key-Features<br />

• Intel C422 Workstation Chipsatz<br />

• Powerful Intel Xeon Workstation<br />

Prozessor Support<br />

• 512 GB Quad Channel DDR4<br />

ECC Support<br />

• 7x PCI Express Gen. 3 Slots<br />

• mPCIe (HS/FS) & M.2 SSD<br />

(60/80 mm PCIe, NVME) Slots<br />

• 2x Intel Gb Ethernet LAN (teamingfähig)<br />

• 8x SATA III inklusive RAID Support<br />

• USB 3.1, USB 3.0 und USB 2.0<br />

Support<br />

• Temperaturbereich 0 °C bis +50 °C<br />

• integrierter TPM 2.0<br />

• BIOS-POST/-Boot & OS HW-<br />

Watchdog<br />

• PS/2, 1x COM (RS232) ◄<br />

Weitere Informationen zum Fujitsu D3598-B und eine direkte Bestellmöglichkeit<br />

findet sich auch auf der e-Commerce-Plattform Rutronik24.com:<br />

https://www.rutronik24.com/search-result/qs:D3598-B/reset:0<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 77


SBC/Boards/Module<br />

Rugged-COM-Express-Modul mit AMD V1000<br />

MEN Mikro Elektronik GmbH<br />

www.men.de<br />

Das CB71C ist ein extrem robustes<br />

COM-Express-Modul für Verkehrsund<br />

Industrieanwendungen, z. B.<br />

Datenerfassung, Infotainment,<br />

Transcoding, Live-3D-Anzeige. Es<br />

ist 100 % kompatibel zum COM-<br />

Express-Typ-6-Pin-Out und entspricht<br />

dem VITA-59-Standard, der<br />

eine robustere Mechanik spezifiziert,<br />

um einen zuverlässigen Betrieb auch<br />

unter härtesten Umgebungsbedingungen<br />

zu gewährleisten.<br />

Perfekt für raue<br />

Umgebungen<br />

Das CB71C basiert auf AMDs<br />

V1000 APU-Familie. Es ist mit<br />

einer Radeon Vega Next-Generation<br />

3D-Grafik-Engine mit bis zu<br />

11 Recheneinheiten ausgestattet<br />

und unterstützt bis zu 4 Displays mit<br />

einer Auflösung von bis zu 4k, ohne<br />

zusätzliche Grafikhardware. Mit bis<br />

zu vier leistungsstarken Prozessorkernen<br />

ist die CB71C auch für die<br />

Virtualisierung geeignet. Basierend<br />

auf dem Rugged-COM-Express-<br />

Standard ist das CB71C in einen<br />

geschlossenen Aluminiumrahmen<br />

eingebettet, der für optimalen EMV-<br />

Schutz und effiziente Konduktionskühlung<br />

sorgt und einen Temperaturbereich<br />

von -40 °C bis +85 °C ermöglicht.<br />

Um starken Stößen und<br />

Vibrationen standzuhalten, werden<br />

nur gelötete Bauteile verwendet.<br />

Das CB71C kann mit einer breiten<br />

Palette von langzeitverfügbaren<br />

Prozessoren mit skalierbarer Leistung<br />

ausgestattet werden, die alle<br />

ECC unterstützen. Passive Kühlung<br />

ist bei Low-Power-Versionen<br />

möglich. Die CB71C kann mit bis<br />

zu 32 GB direkt gelötetem DDR4-<br />

Hauptspeicher und einem 16 GB<br />

eMMC bestückt werden. Als High-<br />

Speed-Schnittstellen stehen PCI<br />

Express 3.0-Links, DDI (DP, eDP,<br />

HDMI), SATA 3.0, Gigabit Ethernet<br />

und USB 3.0 zur Verfügung.<br />

Das Board verfügt über einen<br />

Board-Management-Controller<br />

mit Überwachungsfunktionen für<br />

sicherheitsrelevante Anwendungen.<br />

Darüber hinaus verfügt das CB71C<br />

über ein Trusted Platform Module<br />

und unterstützt die Verschlüsselung<br />

des Hardware-Speichers, wodurch<br />

es sowohl gegen physische als auch<br />

gegen interne VM-Speicherangriffe<br />

geschützt ist. Diese Eigenschaft ist<br />

unerlässlich für sicherheitskritische<br />

Anwendungen wie Zahlungs- und<br />

Ticketing-Terminals, Flottenmanagement<br />

oder Monitoring. ◄<br />

Lüfterloser Edge Computer mit nVidia Jetson TX2 für maschinelles Lernen<br />

Axiomteks neue dBOX800 ist ein kompakter<br />

und lüfterloser Edge Computer mit nVidia Jetson<br />

TX2 für maschinelles Lernen. Die leistungsstarke<br />

KI-Box (Künstliche Intelligenz) ist mit<br />

dem ARM-Cortex-A57 und dem nVidia Denver<br />

2 Prozessor ausgestattet. Sie wurde speziell<br />

für die automatische optische Inspektion<br />

entwickelt, einschließlich der Predictive Maintenance,<br />

sowie der Gesten- und Gesichtserkennung<br />

im Offline- oder Online-Modus. Das<br />

Embedded System hält problemlos industriellen<br />

Temperaturen stand und verfügt über verschiedene<br />

I/O-Anschlüsse.<br />

Axiomteks lüfterlose KI-Box, die dBOX800,<br />

ist in Kürze erhältlich. Über die Webseite kann<br />

direkt eine produktanfrage gestellt werden.<br />

Haupteigenschaften<br />

• ARM Cortex-A57 @2 GHz und NVIDIA<br />

Denver 2 @2 GHz<br />

• 8 GB 128-bit LP DDR4 @1866 MHz<br />

• 32 GB eMMC Flash onboard<br />

• Ein Full-size PCI Express Mini Card Steckplatz<br />

(USB+PCIe Signal)<br />

• 12 V DC -Leistungseingang<br />

• Vorkonfiguriertes Linux-Betriebssystem<br />

(Ubuntu 16.04)<br />

• Lüfterloses und kompaktes Design<br />

• Temperaturbereich von -10 bis 50 °C<br />

• AXIOMTEK Deutschland GmbH<br />

www.axiomtek.de<br />

78 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Digitale interruptfähige PCIe I/O-Karte<br />

SBC/Boards/Module<br />

Messcomp Datentechnik GmbH<br />

info@messcomp.com<br />

support@messcomp.com<br />

www.messcomp.com<br />

Die OPTOIO-PCIe16 ULTRA ist eine digitale interruptfähige<br />

PCIe I/O-Karte mit 16 Optokoppler-Eingängen,<br />

16 Optokoppler-Ausgängen, Timern, OC- und IC-Einheiten<br />

sowie Board-Identifikation.<br />

Details im Überblick<br />

• 16 Optokoppler-Eingänge mit konfigurierbaren<br />

digitalen Filtern<br />

• 16 Optokoppler-Ausgänge<br />

• 16 x 32 Bit Zähler<br />

• 2x Timer<br />

• 2x OC-Einheit (PWM-Funktion)<br />

• 2x IC-Einheit (Perioden, Pulsdauermessung)<br />

• Quarzzeitbasis<br />

• Interruptfähig<br />

• Board-Identifikation<br />

Messcomp Datentechnik erweitert sein Produktportfolio<br />

um eine multifunktionale Einsteckkarte mit PCIe-<br />

Bus. Die OPTOIO-PCIe16 ULTRA bietet als neue Features<br />

nun auch Output-Compare-Einheiten (z. B. PWM) und<br />

Input-Capture-Einheiten (z. B. zur Periodenmessung)<br />

sowie mehrere Zähler an. Wie schon bei den Standard-Karten<br />

stehen 16 digitale Eingänge und 16 digitale<br />

Ausgänge mit galvanischer Trennung für jeden<br />

einzelnen Kanal zur Verfügung. Jeder Ein- und Ausgang<br />

hat eine eigene Status-LED. Die Potentialtrennung<br />

gewährleisten hochwertige Optokoppler. Spezielle,<br />

leistungsfähige Ausgangsoptokoppler ermöglichen<br />

einen Schaltstrom von bis zu 150 mA. Über Jumperblöcke<br />

sind zwei verschiedene Eingangsspannungsbereiche<br />

einstellbar. Neben den galvanisch getrennten<br />

IOs sind Interruptauslösungen durch alle Optokopplereingänge,<br />

Zähler und IC-Einheiten sowie zeitabhängig<br />

durch zwei 32-Bit-Timer möglich. Des Weiteren<br />

hat die Karte einen Board-Identifikations-Jumperblock,<br />

um mehrere identische Karten im PC unterscheiden<br />

zu können.<br />

Typische Einsatzgebiete<br />

• Ein-/Ausschaltvorgänge<br />

• Erkennung von Kontaktzuständen<br />

• Binärdatenerfassung<br />

• Prozesssteuerung<br />

• Datenerfassung von BCD-codierten Instrumenten<br />

• Ansteuerung externer Leistungsrelais<br />

Die OPTOIO-PCIe16ULTRA ist wie alle wasco-<br />

Karten direkt beim Hersteller, Messcomp Datentechnik<br />

GmbH, erhältlich. ◄<br />

Das Beste aus zwei Welten<br />

Die PCIe Card passt in die CompactPCI<br />

Serial Systeme. Auf dem SA4-COUNTRY<br />

Adapter kann eine Low Profile PCI Express<br />

Card montiert und so für CompactPCI Serial<br />

Systeme genutzt werden. Das Board hat einen<br />

PCI Express x8 Sockel und eignet sich für<br />

eine PCI Express Card mit Abmessungen bis<br />

zu 176 mm (Länge) x 68,9 mm (Höhe). Frontseitig<br />

wird die PCI Express Card durch eine<br />

Metallhaube umschlossen.<br />

Der SA4-COUNTRY Adapter unterstützt<br />

bis zu acht PCI Express Lanes, wenn er auf<br />

einen CompactPCI Serial Fat Pipe Slot zugesteckt<br />

wird. Für optimale Signalintegrität sind<br />

PCI Express Gen3 Redriver vorhanden. Der<br />

SA4-COUNTRY Adapter ermöglicht eine einfache<br />

Systemintegration, sinnvoll z. B. für Prototypen,<br />

oder bei Spezialfunktionen.<br />

• EKF Elektronik GmbH<br />

www.ekf.de<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 79


Kommunikation<br />

Robuste Industrial Gigabit Switches für Smart<br />

City, Industrie 4.0 und Automatisierung<br />

Die D-Link DIS-100G, DIS-300G und DIS-700G Produktserien bilden die Basis widerstandsfähiger Industrienetzwerke<br />

mit langer Lebensdauer und hoher Verfügbarkeit<br />

D-Link stellt besonders robuste,<br />

industrietaugliche Gigabit-Switches<br />

vor. Die Serien DIS-100G, DIS-300G<br />

und DIS-700G wurden speziell für<br />

den steigenden Bedarf an Netzwerklösungen<br />

für Anwendungen<br />

in Smart Cities, Industrie 4.0 und<br />

der Automatisierungstechnik entwickelt.<br />

So erfordert besonders<br />

der Einsatz im Bereich Smart City,<br />

beispielsweise für die Videoüberwachung<br />

öffentlicher Plätze, bei<br />

öffentlichen WLAN-Spots sowie bei<br />

der Kommunikation mit autonomen<br />

Fahrzeugen, eine deutlich höhere<br />

Standfestigkeit gegenüber Umwelteinflüssen,<br />

als dies herkömmliche<br />

Switches bieten können.<br />

Für raue Umgebungen<br />

ausgelegt<br />

Switches der Serien DIS-100G,<br />

DIS-300G und DIS-700G sind für<br />

einen erweiterten Temperaturbereich<br />

von -40 bis +75 °C ausgelegt<br />

und halten Vibrationen und Stößen<br />

stand. Damit sind sie ideal für den<br />

Außenbereich geeignet, beispielsweise<br />

in Schaltschränken am Straßenrand,<br />

in einer sehr kalten oder<br />

feuchtwarmen Umgebung. Durch<br />

ihr robustes, gehärtetes Design und<br />

den auf hohe Verfügbarkeit ausgelegten<br />

Netzwerkfunktionen erfüllen<br />

die Switches zuverlässig ihren Dienst<br />

als Infrastrukturkomponenten. Sie<br />

benötigen dafür weder Klimatisierung<br />

noch vibrationsgedämpfte Gehäuse.<br />

Erweiterte EMV-Filter<br />

eingebaut<br />

Um im industriellen Einsatz, besonders<br />

in der Automatisierungstechnik<br />

und im Bereich Industrie 4.0, bestehen<br />

zu können, verfügen die Switches<br />

über eine hohe elektromagnetische<br />

Verträglichkeit (EMV). So wird vermieden,<br />

andere Geräte nicht durch<br />

ungewollte elektrische oder elektromagnetische<br />

Effekte zu stören oder<br />

durch andere Geräte gestört zu werden.<br />

Die Switches können somit auch<br />

in schwierigen EMV-Umgebungen,<br />

beispielsweise in der Schweißtechnik<br />

eingesetzt werden.<br />

D-Link DIS-100G Industrial Gigabit Unmanaged Switch Serie und D-Link<br />

DIS-300G Industrial Gigabit Managed Switch Serie<br />

D-Link DIS-100G Industrial<br />

Gigabit Unmanaged Switch<br />

Serie<br />

Die Switches der DIS-100G Serie<br />

sind ideal für den Einsatz im Access<br />

Layer oder Edge Bereich eines<br />

Netzwerks geeignet. Als „Unmanaged“<br />

Switches stellen die Modelle<br />

ohne Konfigurationsaufwand mindestens<br />

vier Gigabit Ethernet TP-<br />

Ports, zum Teil mit Uplink-Funktion<br />

über GBIC, bereit. Erhältlich sind<br />

die Modelle DIS-100G-5W, DIS-<br />

100G-5SW und DIS-100G-5PSW,<br />

die sich durch ihre Port-Konfiguration<br />

unterscheiden.<br />

Wichtigstes Merkmal des DIS-<br />

100G-5PSW ist seine Unterstützung<br />

von Power-over-Ethernet<br />

nach IEEE-Standard 802.3at PoE+.<br />

Damit kann er bis zu 30 Watt Leistung<br />

pro Port für angeschlossene<br />

Endgeräte bereitstellen. Das macht<br />

zusätzliche Stromkabel sowie Netzteile<br />

überflüssig und vereinfacht die<br />

Installation.<br />

D-Link DIS-300G Industrial<br />

Gigabit Managed Switch<br />

Serie<br />

Die Switches der DIS-300G Serie<br />

sind managebar und erlauben weitergehende,<br />

detaillierte Konfigurationsmöglichkeiten<br />

für den Einsatz<br />

in Industrie und Smart Cities. Sie<br />

bieten eine Fernüberwachung von<br />

Parametern, Datenflusskontrolle<br />

und Quality-of-Service-Funktionen,<br />

was sie beispielsweise für urbane<br />

Videoüberwachungsaufgaben empfiehlt.<br />

So lassen sich durch VLAN<br />

vertrauliche Daten wie Videobilder<br />

von anderen, weniger sensiblen<br />

Informationen trennen. Traffic-Shaping<br />

und Bandbreitenmanagement<br />

runden das Funktionsspektrum ab.<br />

Umfassende Redundanzfunktionen<br />

stellen die Netzverbindung nach<br />

Fehlern schnell wieder her, während<br />

Port-basierter Schutz und die Analyse<br />

von Schadsoftware im Datenverkehr<br />

für hohe Sicherheit sorgen.<br />

Die Modelle DIS-300G-8PSW und<br />

D-Link DIS-700G-28XS Industrial Layer 2+ Gigabit Managed Switch<br />

DIS-300G-14SPW verfügen über<br />

PoE-Funktionalität.<br />

D-Link DIS-700G Industrial<br />

Layer 2+ Gigabit Managed<br />

Switch Serie<br />

Der DIS-700G-28XS L2+ ist ein<br />

Gigabit Aggregation-Switch mit vielfältigen<br />

QoS-Funktionen wie SPQ,<br />

WRR und SPQ+ WRR Scheduling.<br />

Auch beim DIS-700G sind Traffic-<br />

Shaping, Bandbreitenmanagement<br />

sowie umfassende Redundanzfunktionen<br />

mit an Bord. Port-basierter<br />

Schutz und die Analyse von<br />

Schadsoftware sorgen im Datenverkehr<br />

für hohe Sicherheit. Mit seinen<br />

24 Gigabit- und vier 10-Gbit-<br />

Ports ist er der optimale Mittler zwischen<br />

der industriellen Umgebung<br />

und dem Rechenzentrum. Auch der<br />

DIS-700G-28XS L2+ ermöglicht die<br />

logische Trennung und Isolierung<br />

von Daten durch VLAN-Support.<br />

Mit seinem hohen Durchsatz und<br />

der niedrigen Latenz ist der DIS-<br />

700G auch ideal für zeitkritische<br />

Video-, Sprach- und Datenkommunikation<br />

in Smart City-Anwendungen<br />

geeignet.<br />

Verfügbarkeit<br />

Die neuen D-Link Industrie-Switches<br />

der DIS-100G und der DIS-<br />

300G-Serie sind ab sofort über<br />

die Distribution verfügbar. Die<br />

700G-Serie wird voraussichtlich ab<br />

Q2 <strong>2018</strong> erhältlich sein. Preise erhalten<br />

Interessierte bei Projektanfrage.<br />

• D-Link (Deutschland), GmbH<br />

www.dlink.com<br />

80 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Kommunikation<br />

Kompaktes und robustes RISC-basiertes IIoT-<br />

Gateway<br />

AXIOMTEK Deutschland GmbH<br />

www.axiomtek.de<br />

Axiomteks neues robustes RISCbasiertes<br />

IIoT-Gateway, das IFB125,<br />

wird von dem energiesparenden<br />

Freescale i.MX6UL-Mikroprozessor<br />

in der ARM Cortex-A7-Architektur<br />

angetrieben. Das sehr kompakte<br />

Embedded IoT Gateway bietet<br />

breite Anwendungsmöglichkeiten<br />

im Bereich der industriellen IoT. Es<br />

unterstützt erweiterte Betriebstemperaturen<br />

von -40 °C bis 70 °C und<br />

kann Vibrationen bis 5G standhalten.<br />

Sein flexibler Weitspannungsbereich<br />

von 9 V bis 48 V DC mit einem<br />

abschließbaren Klemmenblock-Stecker<br />

erhöht die Zuverlässigkeit auch<br />

in rauen Umgebungen. Das RISCbasierte<br />

IFB125 bietet leistungsstarke,<br />

stabile und zuverlässige<br />

Technologien für die Verwaltung von<br />

Fernsteuerung und -überwachung<br />

wie unbemannte Leitstände, industrielle<br />

Automatisierung, automatisiertes<br />

Parken und Verkehrskabinen.<br />

Viele Schnittstellen für<br />

individuelle Anwendungen<br />

„Um die meisten industriellen IoT-<br />

Anforderungen zu erfüllen, unterstützt<br />

das IFB125 mehrere Kommunikationsschnittstellen<br />

für maximale<br />

Flexibilität, einschließlich LAN-, serieller,<br />

USB- und digitaler I/O-Ports.<br />

Das industrielle IoT-Gateway verfügt<br />

über einen integrierten 256-MB-<br />

Speicher mit Datenübertragungsraten<br />

von DDR3-1600 sowie 4 GB<br />

eMMC-Flash-Speicher für die Speicherung.<br />

Diese integrierte IoT-Gateway-Plattform<br />

ist mit einem PCI-<br />

Express-Mini- und einem SIM-Kartensteckplatz<br />

ausgestattet. Darüber<br />

hinaus unterstützt es DB9-Steckverbinder<br />

mit SPI- und I 2 C-Funktionen<br />

als Kommunikationsprotokolle<br />

für spezifische Anwendungen“,<br />

erklärt Jessie Wu, Produktmanagerin<br />

bei Axiomtek. „Unser Ziel ist<br />

es, ein robustes Embedded-Gateway-System<br />

bereitzustellen, um die<br />

beste Leistung für eine Vielzahl von<br />

vertikalen Märkten sicherzustellen,<br />

einschließlich Smart Grid, Fabrikautomatisierung<br />

und weiteren IIoT-<br />

Anwendungen.“<br />

Sehr kompakt und<br />

kostengünstig<br />

Das IFB125 ist bei einer Größe von<br />

nur 31 x 100 x 125 mm sehr kompakt<br />

und verfügt über eine umfangreiche<br />

Anzahl an I/O-Anschlüssen,<br />

einschließlich eines RS-232/422/485-<br />

Anschlusses, zwei 10/100 Mbit/s-<br />

LAN-Anschlüssen, einen USB-2.0-<br />

Anschluss, einen 2-IN/1-OUT DIO,<br />

I 2 C und SPI. LED-Anzeigen auf der<br />

Frontplatte zeigen den Status des<br />

Geräts an. Der industrietaugliche<br />

DIN-rail-Embedded-Box-PC verfügt<br />

über Yocto Embedded Linux,<br />

um ein quelloffenes Standardbetriebssystem<br />

für die Entwicklung<br />

von Softwareprogrammen zu bieten.<br />

Axiomteks IFB125 ist in Kürze<br />

erhältlich.<br />

Haupteigenschaften<br />

• i.MX6UltraLite Prozessor (RISCbasiert),<br />

@ 528 MHz<br />

• 256 MB DDR3 SDRAM an Bord<br />

• 4 GB eMMC Flash an Bord<br />

• SPI- und I2C-Funktion (mit 3,3 V<br />

Leistung)<br />

• Eine kabellose Steckdose (Wi-Fi<br />

oder 3G/4G)<br />

• Zwei digitale Eingänge und ein<br />

digitaler Ausgang<br />

• Zwei LAN-Ports, ein Port mit<br />

magnetischer Isolierung 1,5 kV<br />

• Weitbereichs-DC-Leistungseingang<br />

(9 - 48 V) mit Anschlussblock<br />

• Vorkonfiguriertes Embedded-<br />

Linux-Betriebssystem (Yocto)<br />

• Lüfterloses und kompaktes Design<br />

• Temperaturbereich -40 - +70 °C ◄<br />

Hardware Shields für<br />

Industrial/IoT-Router<br />

Die neuen Hardware-Shields<br />

können auf den jeweiligen Einsatzbereich<br />

abgestimmt werden.<br />

Dies schafft Flexibilität bei moderatem<br />

Investment. Derzeit sind<br />

Shields mit Dual CAN, mit seriellen<br />

Schnittstellen und Digital I/<br />

Os erhältlich, in Arbeit sind GNSS<br />

und LoRa. Letzteres ist ein Ergebnis<br />

der Mitarbeit von NetModule<br />

in der LoRA Alliance.<br />

In der Grundausstattung integriert<br />

die NB800 Router-Serie ein<br />

3G/4G zu Ethernet-Gateway und<br />

eine leistungsstarke VPN-Protokoll-Suite<br />

für zwei Kanäle. Die<br />

Geräte sind im IP40 oder wahlweise<br />

im IP65 Gehäuse erhältlich<br />

und für den stationären Einsatz<br />

im Innen- und Außenbereich<br />

konzipiert.<br />

Erhältlich sind die Geräte in den<br />

Versionen NB800 UMTS; NB800<br />

LTE (mit hoher Bandbreite) und als<br />

NB800 LTE, WLAN&BLE (mit LTE,<br />

WiFi, Bluetooth und Bluetooth LE).<br />

Zudem bietet NetModule kundenspezifische<br />

OEM-Varianten für<br />

preissensitive Anwendungen mit<br />

höherem Volumenbedarf.<br />

• NetModule AG<br />

www.netmodule.com<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 81


Kommunikation<br />

Firewall für OPC UA und Industrial-Gateway zur<br />

sicheren Digitalisierung<br />

Halle 6, Stand E16<br />

genua gmbh<br />

www.genublog.de<br />

www.genua.de<br />

Die Absicherung<br />

der Maschinenkommunikation<br />

über das<br />

verbreitete Protokoll<br />

OPC UA ist eine<br />

Herausforderung<br />

bei der Digitalisierung<br />

der Industrie<br />

– die genua gmbh<br />

bietet hierfür eine<br />

Lösung. Auf der<br />

Hannover Messe<br />

präsentiert das<br />

deutsche IT-Sicherheitsunternehmen<br />

die Industrial Firewall<br />

genuwall in der<br />

neuen Version 7.0,<br />

die mit einer speziellen<br />

Prüf-Software<br />

für das industrielle<br />

Standardprotokoll<br />

ausgestattet<br />

ist. Damit werden<br />

OPC UA-Datentransfers<br />

entschlüsselt<br />

und kontrolliert, um Angriffe<br />

über dieses Protokoll auszuschließen.<br />

Als weitere Digitalisierungslösung<br />

zeigt genua das Industrial<br />

Gateway GS.Gate, das Maschinendaten<br />

erfasst, analysiert und<br />

verschlüsselt an die Cloud weiterleitet.<br />

Auf dem gemeinsamen Messestand<br />

mit der Bundesdruckerei<br />

wird zudem anschaulich dargestellt,<br />

wie Lösungen zur Fernwartung von<br />

Maschinen in Produktionsbereichen<br />

sicher umgesetzt werden können.<br />

IoT-Protokoll OPC UA<br />

Über das herstellerunabhängige<br />

IoT-Protokoll OPC UA läuft ein Großteil<br />

der industriellen Datenkommunikation,<br />

sowohl zwischen Maschinen<br />

untereinander als auch über Netzwerkgrenzen<br />

hinweg bspw. von Leitständen<br />

in Richtung Produktionsanlagen.<br />

Durch die Vernetzung zur<br />

Industrie 4.0 wird diese Kommunikation<br />

weiter zunehmen – damit vervielfachen<br />

sich auch die Angriffsfächen<br />

für Cyber-Attacken.<br />

Industrial Firewall<br />

Mit der Industrial Firewall genuwall<br />

7.0 können in Produktionsnetzen<br />

Barrieren gegen Angriffe geschaffen<br />

werden. Je nach Schutzbedarf werden<br />

für einzelne Maschinen, ganze<br />

Anlagen oder auch bestimmte Teilbereiche<br />

des Netzes separate Sicherheitszonen<br />

eingerichtet – geschützt<br />

durch die Firewall genuwall. Auch<br />

Verbindungen zwischen Produktions-<br />

und Offce-Netzen, z. B. zu<br />

SAP- oder Administrationssystemen,<br />

können abgesichert werden.<br />

Denn die Firewall kontrolliert den<br />

Datenverkehr und lässt ausschließlich<br />

die gewünschten Verbindungen<br />

zu. OPC UA-Verbindungen werden<br />

dabei genau angeschaut: Die<br />

Firewall verfügt über eine spezielle<br />

Prüf-Software, die OPC UA-Datenpakete<br />

entschlüsselt und kontrolliert.<br />

Darüber hinaus unterstützt genuwall<br />

auch das Routing und Firewalling<br />

für Industrieprotokolle wie Modbus/<br />

TCP und MQTT.<br />

Active Directory-Anbindung<br />

Ein weiteres Merkmal der genuwall<br />

ist die direkte Anbindung an die<br />

Benutzerverwaltung Active Directory.<br />

So sorgt die Firewall dafür, dass<br />

zentral festgelegte Nutzungsrechte<br />

und -beschränkungen im Produktionsbereich<br />

konsequent durchgesetzt<br />

werden, und verhindert den<br />

Zugriff von Unbefugten auf sensible<br />

Systeme und Maschinen.<br />

Einfache Integration und<br />

zentrale Administration<br />

Die Industrial Firewall genuwall<br />

lässt sich durch den Betrieb im<br />

Bridging Mode einfach in Produktionsnetze<br />

integrieren: Sie wird als<br />

Stealth-System in bestehende Netze<br />

eingefügt, ohne eine einzige IP-<br />

Adresse ändern zu müssen. Administriert<br />

wird die genuwall über eine<br />

zentrale Management Station, die<br />

auf die Verwaltung einer Vielzahl<br />

von Firewalls ausgelegt ist.<br />

GS.Gate ermöglicht sichere<br />

Digitalisierung in der<br />

Industrie<br />

Aus den Zustands- und Leistungsdaten<br />

von Maschinen lassen sich<br />

mittels Industrial Analytics wichtige<br />

Informationen gewinnen: Z. B.<br />

wann müssen Verschleißteile ausgetauscht<br />

werden, wie ist die Auslastung,<br />

in welchen Produktionslinien<br />

sind noch Kapazitäten verfügbar?<br />

Mit diesen Informationen können<br />

Unternehmen ihre Produktivität<br />

steigern und Kosten sparen. Um<br />

an die Informationen zu gelangen,<br />

müssen die Produktionsmaschinen<br />

vernetzt und Industrial Analytics<br />

bspw. in der Cloud durchgeführt<br />

werden. Das Industrial Gateway<br />

GS.Gate von genua ermöglicht<br />

diesen Schritt bei der Digitalisierung.<br />

Die Lösung kann herstellerunabhängig<br />

an Maschinen angebunden<br />

werden, um Daten zu erfassen,<br />

analysieren und über sichere<br />

Verbindungen weiterzuleiten. Die<br />

Daten können in die Cloud transferiert<br />

werden oder im internen Netz<br />

verbleiben – je nachdem wo die<br />

weiteren Industrial Analytics stattfnden.<br />

Ein zentrales Merkmal des<br />

GS.Gate ist das Security by Design.<br />

Von einem gehärteten Microkernel-Betriebssystem<br />

werden strikt<br />

getrennte Bereichen für Analyseanwendungen<br />

und Sicherheitssysteme<br />

erzeugt. So wird ein hohes Schutzniveau<br />

an der sensiblen Schnittstelle<br />

Maschine-LAN bzw. Internet<br />

garantiert. Das GS.Gate ist eine<br />

gemeinsame Entwicklung des Spezialisten<br />

für industrielle Computertechnik<br />

Schubert System Elektronik<br />

GmbH und genua.<br />

Sichere Fernwartung von<br />

Maschinen und Anlagen mit<br />

genubox<br />

Eine häufge Anforderung in der<br />

Industrie ist die sichere Fernwartung<br />

von Maschinen und Anlagen.<br />

Beispielsweise möchte ein Hersteller<br />

von Produktionsrobotern die bei<br />

seinen Kunden installierten Anlagen<br />

via Internet überwachen und warten.<br />

Hierfür bietet genua eine Lösung mit<br />

der Fernwartungs-Appliance genubox,<br />

die zahlreiche Sicherheits-Features<br />

aufweist, um das Eindringen<br />

von Unbefugten oder Malware via<br />

Wartungszugang in das Kundennetz<br />

zu verhindern. Wartungsverbindungen<br />

werden ausschließlich aus<br />

dem Kundennetz heraus initiiert und<br />

zuverlässig verschlüsselt. Der Hersteller-Service<br />

muss sich authentisieren<br />

und alle seine Aktionen werden<br />

per Videomitschnitt aufgezeichnet,<br />

um Verantwortlichkeiten jederzeit<br />

klären zu können. ◄<br />

82 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Kommunikation<br />

Extrem kleine Industrial-Ethernet- und Profibus-<br />

Schnittstelle<br />

Die kleinste Industrial-Ethernet- und-Profibus-Schnittstelle am Markt. Mit der neuen IXXAT INpact M.2<br />

erweitert HMS seine INpact-Kartenreihe für PCIe und PCIe Mini um eine äußerst kompakte Karte im M.2 2260<br />

(Key B-M) Format<br />

das gewünschte Industrial-Ethernet-Protokoll<br />

vom Anwender ausgewählt<br />

und auf die Karte geladen<br />

werden, was den Einsatz der Karte<br />

noch flexibler macht und Lagerkosten<br />

spart.<br />

Hardwarekonzept<br />

Die Multi-Netzwerkfähigkeit der<br />

INpact basiert auf der millionenfach<br />

bewährten Anybus-CompactCom-<br />

Technologie von HMS. Der effiziente<br />

FPGA-basierte Anybus-NP40-Netzwerkprozessor<br />

enthält alle Funktionen,<br />

um die Kommunikation zwischen<br />

dem Industrial-Ethernet- oder<br />

Feldbus-Netzwerk und der PCseitigen<br />

Kundenapplikation abzuwickeln.<br />

Der FPGA verfügt über<br />

sehr geringe Latenzzeiten und ein<br />

deterministisches Echtzeitverhalten<br />

und ist somit ideal für anspruchsvolle<br />

industrielle Anwendungen.<br />

Halle 8, Stand D31<br />

HMS Industrial Networks GmbH<br />

info@hms-networks.de<br />

www.hms-networks.de<br />

Slave-Schnittstellen für PROFI-<br />

NET, EtherNet/IP, EtherCAT, Modbus-TCP,<br />

Powerlink und PROFIBUS<br />

können mit der IXXAT INpact M.2<br />

einfach und platzsparend in kompakte<br />

oder mobile Geräte für Service,<br />

Konfiguration, Datenanalyse<br />

oder die Prozessdatenvisualisierung<br />

implementiert werden. Darüber<br />

hinaus spielt die IXXAT INpact M.2<br />

ihre Stärken insbesondere in modernen<br />

embedded Computer-basierenden<br />

Steuerungen aus. Mit der<br />

IXXAT INpact können diese direkt<br />

in übergeordnete Netzwerke eingebunden<br />

werden.<br />

Einfache Anbindung an die<br />

Kundenanwendung<br />

Fester Bestandteil der IXXAT<br />

INpact-Kartenserie ist ein umfangreiches<br />

Treiberpaket für Windows,<br />

Linux, INtime und QNX, welches –<br />

unabhängig vom verwendeten Kartentyp<br />

und dem eingesetzten Protokoll<br />

– eine einfache und schnelle<br />

Entwicklung von kundenspezifischen<br />

Anwendungen erlaubt. Basierend<br />

auf einer einheitlichen Programmierschnittstelle<br />

kann ein Wechsel zwischen<br />

den Protokollen und den Kartentypen<br />

ohne Änderung der Kundensoftware<br />

erfolgen, was nicht<br />

zuletzt zu einer erhöhten Flexibilität<br />

und einer maßgeblichen Verringerung<br />

der Entwicklungskosten führt.<br />

Bus-Interfaces und<br />

Varianten<br />

Der Anschluss an das Feldbusoder<br />

Industrial-Ethernet-Netzwerk<br />

erfolgt über spezielle Bus-Interfaces,<br />

die über eine Leitung mit der IXXAT<br />

INpact M.2 verbunden werden. Die<br />

erforderlichen Komponenten können<br />

hierbei einzeln oder im Set – bestehend<br />

aus IXXAT INpact M.2, Bus-<br />

Interface, Leitung und Slot-Blende –<br />

erworben werden. Neben den Karten<br />

mit vorinstalliertem Netzwerkprotokoll<br />

ist die Industrial-Ethernet-<br />

Variante der IXXAT INpact auch in<br />

einer Multi-Protokoll-Variante (CE-<br />

Variante) erhältlich. Bei dieser kann<br />

Weitere informationen über die<br />

neue IXXAT INpact M.2 stehen unter<br />

www.ixxat.de/INpact zur Verfügung.<br />

Kunst kaufen –<br />

Kindern helfen!<br />

Bekannte Künstler haben exklusiv für<br />

die SOS-Kinderdörfer Werke geschaffen.<br />

Mit dem Kauf eines limitierten Kunstwerks<br />

auf www.sos-edition.de unterstützen Sie<br />

Projekte der SOS-Kinderdörfer weltweit.<br />

Janaina Tschäpe, „Ovalaria“ SOS-Edition 2011, Auflage: 20+3,<br />

nummeriert und signiert, Digitaler c-print, 40,8 x 33 cm<br />

Berliner Büro<br />

Gierkezeile 38, 10585 Berlin<br />

Tel: 030/3450 6997-0<br />

www.sos-kinderdoerfer.de<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 83<br />

SOSKD_Anzeige_EB3_Edition_92x150_4c_RZ.indd 1 02.09.14 11:34


Kommunikation<br />

Smarte Lösungen für Logistikprozesse und mehr<br />

Die Herausforderungen der Industrieunternehmen<br />

im Bereich der<br />

Digitalisierung sind vielschichtig<br />

und das Thema Internet of Things<br />

(IoT) in aller Munde. Insbesondere<br />

Unternehmen oder Institutionen mit<br />

großen Arealen und aufwendigen<br />

innerbetrieblichen Logistikprozessen<br />

haben oft die Herausforderung<br />

ihre Assets oder Gebinde – z. B.<br />

Ladungsträger, Behälter, Baumaschinen<br />

oder Fahrzeuge – sowohl<br />

in Werkshallen oder auf dem Außengelände<br />

zu verfolgen. Dabei stoßen<br />

viele Unternehmen schnell an die<br />

Grenzen der bestehenden IT-Infrastruktur.<br />

Firmen-WLANs oder autarke<br />

Sensorik mit integrierter SIM-Karte<br />

zur Datenübertragung eignen sich<br />

aufgrund von Datenschutz themen<br />

oder in ländlichen Gebieten mit<br />

schlechter Mobilfunkausleuchtung<br />

oftmals nicht.<br />

Seit Ausgründung der conbee<br />

GmbH, hat die m2m Germany deren<br />

Smarte IoT Sensorik im Portfolio<br />

und der Markt boomt. Oft, wenn<br />

eine bestehende IT-Infrastruktur die<br />

gewünschte Applikation nicht abbilden<br />

kann, liegt die Lösung dieser<br />

Herausforderung in dem Einsatz<br />

von LPWAN Technologien, die die<br />

Lücke zwischen lokalen Wireless-<br />

Technologien, wie WLAN und dem<br />

Langstrecken-Mobilfunk schließt.<br />

Die LoRaWAN-Technologie ermöglicht<br />

es Sensorik einzusetzen, die<br />

mehrere Jahre batteriebetrieben im<br />

Feld einsetzbar ist und über große<br />

Distanzen Daten übertragen kann.<br />

Dafür hat die Conbee aktive Auto-ID/<br />

RFID Sensorik – sogenannte Smart<br />

TAGs – entwickelt. Die TAGs sind<br />

mit diverser Sensorik (z. B. Bewegung,<br />

Temperatur, Luftfeuchte, Licht,<br />

GPS, etc.) bestückt und können für<br />

verschiedenste Anwendungsfälle im<br />

Bereich des Asset Trackings aber<br />

auch der Prozessoptimierung eingesetzt<br />

werden. Vom Asset-Tracking<br />

auf großen Betriebsgeländen<br />

bis hin zu Smart Metering Anwendung<br />

in Städten und Kommunen.<br />

SmartMakers<br />

Mit dem Partner SmartMakers wird<br />

das Sensor-Portfolio von conbee<br />

ideal ergänzt, denn Smart Makers<br />

liefert die passende Konnektivität<br />

als auch die benötigte Management-<br />

Software. So können den Kunden<br />

integrierte Gesamtlösungen angeboten<br />

werden – vom Sensor bis zur<br />

Datenvisualisierung. Bei der Konnektivität<br />

steht zunächst LoRa-<br />

WAN im Fokus, da die Verfügbarkeit<br />

heute schon gegeben ist. LoRa-<br />

WAN ist eine Funktechnologie, die<br />

es ermöglicht über das Asset-Tracking<br />

hinaus auch weitere Anwendungsbereiche<br />

der Unternehmen zu<br />

digitalisieren. Denkbar sind hierbei<br />

auch Facility Management Szenarien<br />

wie das Monitoren von Besprechungsräumen,<br />

die Belegungserkennung<br />

bei Parkplätzen, das Monitoring<br />

von Energieverbräuchen und<br />

vieles mehr.<br />

End-to-End-<br />

Verschlüsselung<br />

Sicherheitsbedenken bei der<br />

Datenübertragung können entkräftet<br />

werden, denn LoRaWAN-Netzwerke<br />

sind mit einer doppelten, 128 Bit Endto-End-Verschlüsselung<br />

durch den<br />

hoch sicheren Advanced Encryption<br />

Standard (AES) geschützt. Damit ist<br />

der Grad der Verschlüsselung doppelt<br />

so hoch wie beim Mobilfunk,<br />

der nur mit 64 Bit verschlüsselt ist.<br />

Industrie- und Produktionsbetriebe,<br />

Gemeinden, Städte oder Energieversorger,<br />

die sich offen für LoRA-<br />

WAN Lösungen zeigen, können<br />

durch die Kooperation der zwei innovativen<br />

Unternehmen conbee und<br />

SmartMakers auf kompetente und<br />

zuverlässige Beratung und Umsetzung<br />

ihrer „Smarten Projekte“ setzen<br />

– EINE Komplettlösung von<br />

ZWEI Partnern.<br />

• m2m Germany GmbH<br />

www.m2mgermany.de<br />

60 W PoE-Switches versorgen strapazierfähige IP-Kameras mit Strom<br />

Moxas neue EDS-P506E-4PoE Serie von<br />

bereich, duale Spannungszufuhr sowie -40 bis<br />

PoE-Switches bietet bis zu 60 W pro PoE-Port<br />

75 °C Betriebstemperatur und Level-4 EMSfür<br />

konvergierte Daten- und Stromübertragung.<br />

Störfestigkeit für maximale Betriebszeiten und<br />

Die Industrie wird zunehmend smarter und vernetzter,<br />

Stromversorgung in rauen Umgebungen.<br />

und Städte sowie viele Bereiche der<br />

Industrie installieren Videosysteme zur Steigerung<br />

Technische Daten<br />

der Sicherheit. Da Moxas neue EDS-<br />

• 2-Port Gigabit und 4-Port Fast Ethernet mit<br />

P506E-4PoE bis zu 60 W pro PoE-Port für<br />

PoE+/60-W-Funktionalität<br />

konvergierte Daten- und Stromübertragung<br />

• 12/24/48 V DC Spannungszufuhr<br />

liefern, können sie nahezu jede Art von PTZ-<br />

Kamera versorgen. Die Internet-basierte Verwaltung<br />

von Powered Devices (PD) ist eine<br />

tablen Betrieb und Überwachung von per<br />

• Web-basiertes Smart-PoE-Tool für komfor-<br />

der interessantesten Funktionen der Switches<br />

PoE versorgten PDs<br />

und erleichtert die web-basierte Diagnose und<br />

• Cybersecurity-Funktionen basierend auf dem<br />

Verwaltung von PDs. Das ermöglicht die automatische<br />

IEC 62443-Standard<br />

Erfassung der Stromklasse von PDs,<br />

• 4 kV Überspannungsschutz und -40 to 75 °C<br />

ihres Status und von Fehlern für die smarte<br />

Betriebstemperatur<br />

Diagnose sowie die Ausfallkontrolle, welche<br />

• Unterstützt Moxas MXstudio Netzwerkmanagement-Suite<br />

für großflächige Installationen<br />

Kameras automatisch neu starten kann, wenn<br />

das Bild einfriert oder Verzögerungen eintreten.<br />

Diese Eigenschaften steigern die Betriebseffizienz<br />

• Konform mit IEC 61850 und IEEE 1613<br />

und reduzieren die Arbeit des War-<br />

tungspersonals deutlich. Die robusten Switches<br />

Geräte ebene entsprechend IEC 62443 und • Moxa<br />

unterstützen Sicherheitsfunktionen auf 84 bieten Ausfall-Redundanz im Millisekunden-<br />

de.moxa.com<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Mit Sercos auf dem Weg zu Industrie 4.0<br />

Kommunikation<br />

Sercos International, Anbieter des Sercos Automatisierungsbusses, zeigt während der Hannover Messe<br />

verschiedene Live-Demonstratoren, darunter auch den Industrie 4.0 Demonstrator<br />

Halle 9, Stand G28<br />

Sercos International e. V.<br />

www.sercos.de<br />

Prozess- und<br />

Gerätedaten können<br />

hier auf einheitliche<br />

und herstellerübergreifende<br />

Weise nicht nur lokal über<br />

den Echtzeitbus, sondern auch<br />

über OPC-UA für unterschiedliche<br />

Anwendungsszenarien zur Verfügung<br />

gestellt werden. Damit wird<br />

nicht nur der Datenaustausch zwischen<br />

Maschinenperipherie und<br />

übergeordneten IT Systemen vereinfacht.<br />

Auch die Anforderungen<br />

von Industrie 4.0 hinsichtlich einer<br />

semantischen Interoperabilität werden<br />

unterstützt.<br />

Da Sercos multiprotokollfähig<br />

ist, gibt es verschiedene Realisierungsoptionen.<br />

So kann die OPC-<br />

UA-Server-Funktionalität in eine<br />

Maschinensteuerung integriert werden.<br />

Die Steuerung fungiert dann<br />

als Gateway, in dem das Mapping<br />

auf Sercos Dienste und Daten vorgenommen<br />

wird. Mit Sercos III ist<br />

es auch möglich, einen OPC-UA-<br />

Server direkt in ein Sercos Feldgerät<br />

(Antrieb, E/A-Station oder Sensor)<br />

zu integrieren. In diesem Falle<br />

wird das OPC-Protokoll direkt zu<br />

dem jeweiligen Sercos-Slave-Gerät<br />

durchgeroutet. Die Gateway-Funktionalität<br />

der Steuerung wird somit<br />

auf die Funktion eines Ethernet-<br />

Switch reduziert. Die Kommunikationsfähigkeit<br />

zwischen einem OPC-<br />

Client und einem OPC-UA-Server<br />

bleibt aufgrund des Sercos Übertragungsverfahrens<br />

(kein Tunneln!)<br />

auch ohne laufende Sercos Kommunikation<br />

erhalten. Das alles wird<br />

live am Industrie-4.0-Demonstrator<br />

präsentiert.<br />

TSN- und Open-Source-<br />

Software-Demo<br />

Sercos International stellt zudem<br />

eine TSN- und Open-Source-Software-Demo<br />

aus. Der Sercos-TSN-<br />

Demonstrator, entwickelt vom Institut<br />

für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen<br />

und Fertigungseinrichtungen<br />

(ISW)<br />

der Universität<br />

Stuttgart<br />

mit Unterstützung<br />

von mehreren<br />

Industriepartnern,<br />

wie zum Beispiel Tenasys, zeigt<br />

die Übertragung des Sercos-III-<br />

Echtzeitprotokolls über IEEE 802.1<br />

TSN (Time-Sensitive Networks). Er<br />

zeigt die Möglichkeiten auf, eine<br />

echtzeit- und multiprotokollfähige<br />

Netzwerk infrastruktur auf Basis<br />

von TSN für die Automatisierungstechnik<br />

und darüber hinaus bereitzustellen.<br />

Zum Einsatz kommt dabei ein<br />

TSN-basierter Sercos III Soft Master<br />

mit einer Soft-CNC der Industriellen<br />

Steuerungstechnik GmbH (ISG), welcher<br />

über TSN-Switche der Firma<br />

Hirschmann Automation & Control<br />

GmbH mit Sercos-III-Servo antrieben<br />

der Firma Bosch Rexroth kommuniziert.<br />

Über dieselbe TSN-Netzwerkinfrastruktur<br />

werden parallel dazu<br />

Videostreams einer Webcam zu<br />

einem Remote-Display übertragen,<br />

ohne jedoch die Charakteristik und<br />

Funktionalität der Sercos-Echtzeit-<br />

Kommunikation zu beeinträchtigen.<br />

Proof of Concept<br />

Der Demonstrator stellt einen Proof<br />

of Concept dar, mit dem die native<br />

Echtzeitfähigkeit von Sercos innerhalb<br />

eines TSN-Netzwerks exemplarisch<br />

dargestellt wird. Die Sercos-<br />

SoftMaster-Demo punktet mit einer<br />

offenen Kommunikationsanbindung<br />

„nach oben“ und „nach unten“. Die<br />

Open Source Software, die in Kooperation<br />

mit Bosch Rexroth entwickelt<br />

wurde, basiert auf dem Sercos<br />

III SoftMaster Core. Dank des<br />

Sercos III SoftMaster kann auf einen<br />

spezifischen Sercos-III-Masterbaustein<br />

in Form eines FPGAs oder<br />

ASICs verzichtet werden. Stattdessen<br />

kommt ein Standard-Ethernet-<br />

Controller zum Einsatz und die Sercos-III-Hardware-Funktionen<br />

werden<br />

in einer host-basierten Treibersoftware<br />

emuliert. Mit diesem<br />

Implementierungsansatz wird für<br />

eine große Zahl an Applikationen<br />

ein ausreichendes Echtzeitverhalten<br />

sichergestellt.<br />

Maschinenbauer und Steuerungshersteller<br />

können mit dem Sercos<br />

SoftMaster, gegenüber der bisher<br />

eingesetzten Lösung mit dem hardware-basierten<br />

Sercos Master, nun<br />

einen Industrie-PC ohne spezielle<br />

Feldbus-Hardware und ohne PCI-<br />

Slots zur Steuerung der Maschine<br />

verwenden. Durch den Einsatz des<br />

Sercos SoftMaster in Verbindung mit<br />

dem leistungsfähigem Intel I210 wird<br />

die CPU-Last bei gleichzeitiger Einsparung<br />

von Kosten und Bauraum<br />

deutlich reduziert.<br />

Mit der Bereitstellung einer Sercos<br />

III SoftMaster-Implementierung<br />

als Open Source wird es für Hersteller<br />

sehr viel einfacher, einen<br />

Sercos III Master zu entwickeln und<br />

gleichzeitig an zukünftigen Verbesserungen<br />

und Erweiterungen der<br />

Software zu partizipieren. Steuerungssysteme<br />

können damit künftig<br />

einfacher, kompakter und günstiger<br />

gestaltet werden. ◄<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 85


Kommunikation<br />

Einblicke in die neueste Narrow Band IoT-<br />

Technologie<br />

Entwicklungsdienstleister stellte auf der embedded world das nach eigenen Angaben weltweit erste<br />

Dual-Mode-LPWA-Modul mit integrierter Applikationsbearbeitung und GNSS vor<br />

Die Unitronic GmbH präsentierte<br />

auf der diesjährigen embedded world<br />

die neuesten Entwicklungen in der<br />

Narrow Band IoT-Technologie. Im<br />

Fokus steht hierzu das WP7702 von<br />

Sierra Wireless - das erste globale<br />

Dual-Mode-Low-Power-Wide-Area-<br />

Modul, welches sowohl LTE Cat-M1<br />

als auch LTE NB-IoT unterstützt.<br />

NarrowBand IoT (NB-IoT) ist ein<br />

Low Power Wide Area (LPWA)-<br />

Funkstandard, der entwickelt wurde,<br />

um eine Vielzahl von Geräten<br />

und Diensten über zellulare Telekommunikationsbänder<br />

miteinander<br />

zu verbinden. NB-IoT ist eine<br />

Schmalband-Funktechnologie für<br />

das Internet der Dinge (Internet of<br />

Things, IoT) und gehört zu einer<br />

Reihe von Mobile IoT (MIoT)-Technologien,<br />

die vom 3rd Generation<br />

Partnership Project (3GPP) standardisiert<br />

wurden.<br />

Weltweit einsetzbar<br />

Die neuen WP77-Module von<br />

Sierra Wireless im CF3-Formfaktor<br />

eignen sich für Produkte, die eine<br />

Verbindung zu mehreren Netzwerken<br />

mit unterschiedlichen LPWA-<br />

Technologien herstellen müssen.<br />

Dank optionalem 2G-Fallback können<br />

Kunden das gleiche Gerät mit<br />

mehreren Netzbetreibern weltweit<br />

einsetzen. In Regionen, in denen<br />

die 4G-LTEAbdeckung nicht flächendeckend<br />

verfügbar ist, sorgt<br />

der 2G-Fallback dafür, dass die<br />

Geräte mit dem Netzwerk in Verbindung<br />

bleiben.<br />

Das WP7702-Modul von Sierra<br />

Wireless ist vollständig kompatibel<br />

mit dem 3GPP Release 13-Standard.<br />

Das Produkt bietet eine neue Low-<br />

Cost- und Low-Power-Technologie<br />

für IoT-Anwendungen mit niedriger<br />

Bandbreite und erweiterter Reichweite<br />

jenseits des traditionellen<br />

Mobilfunks.<br />

Ideal für ortsfeste oder<br />

mobile Anwendungen<br />

Mit einer Download-Geschwindigkeit<br />

von bis zu 300 Kbps und<br />

einer Upload-Geschwindigkeit von<br />

375 Kbps ist dieses Modul ideal für<br />

ortsfeste oder mobile Anwendungen<br />

in Echtzeit, wie z. B. Consumer Wearables,<br />

Health Monitoring Devices,<br />

Tracking Devices, Smart Home und<br />

Smart City Devices.<br />

Für Mobilfunk-fähige IoT-Anwendungen<br />

wurden speziell mangOH-<br />

Referenzdesigns entwickelt, die<br />

passend zur Unitronic-Strategie<br />

eine Sensor2Cloud-Plattform für<br />

schnelles Prototyping sowie deren<br />

zeitnahe Produktion unterstützen.<br />

Das Board enthält bereits eine Auswahl<br />

nützlicher Peripheriefunktionen,<br />

wie beispielsweise WiFi- und<br />

Bluetooth-Funkverbindung, einen<br />

Beschleunigungssensor und Gyroskop<br />

sowie Sensoren für Licht, Temperatur<br />

und Druck.<br />

• Unitronic GmbH<br />

www.unitronic.de<br />

Industriemodems für raue M2M-Anwendungen<br />

HY-LINE Communication Products<br />

erweitert sein Vertriebsprogramm<br />

mit qualitativ hochwertigen<br />

Industriemodems mit<br />

Open AT Application Framework<br />

Programmierung und weltweiten<br />

Zulassungen im super kompakten<br />

Design.<br />

Die Maestro M100 Modemserie<br />

ist die perfekte Lösung<br />

für M2M-Anwendungen unter<br />

rauen Industriebedingungen mit<br />

erweiterten Lebensdaueranforderungen.<br />

Diese kompakten und<br />

intelligenten Modems mit Open AT<br />

Application Framework unterstützen<br />

spezifische Protokolle und<br />

Zubehör. Maestro hat sie speziell<br />

für Industrieanwendungen<br />

entwickelt. Dadurch wird die Integration<br />

in Industrieanlagen wie<br />

Stromzähler, speicherprogrammierbare<br />

Steuerungen, Aufzüge<br />

und Verkaufsautomaten wesentlich<br />

vereinfacht und beschleunigt.<br />

Der M100 ist voll typgenehmigt in<br />

2G, CDMA oder 3G und bereit für<br />

den weltweiten Einsatz.<br />

Weitere Informationen stehen<br />

unter https://www.hy-line.de/<br />

modem zur Verfügung.<br />

• HY-LINE Communication<br />

Products<br />

www.hy-line.de/<br />

communication<br />

86 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Software zur Störungsdiagnose von<br />

SPS-Anlagen<br />

Software/Tools/Kits<br />

Zu Jahresbeginn ist die SL-automation GmbH &<br />

Co. KG an den Start gegangen, eine Schwesterfirma<br />

des Messtechnikspezialisten measX. Im<br />

Fokus steht die Unterstützung von Industriekunden<br />

mit SPS-Systemen. Exklusiv wird die<br />

neue DASYLab SPS Edition zur Analyse und<br />

Störungsdiagnose angeboten.<br />

Nutzer von speicherprogrammierbaren Steuerungen<br />

(SPS) für Maschinen und Anlagen haben<br />

einen hohen Bedarf an Softwarewerkzeugen für<br />

die Inbetriebnahme und Wartung ihrer Systeme.<br />

Für diesen Kundenkreis bietet die SL-automation<br />

anwendungsspezifisches Know-how und<br />

spezielle Softwareprodukte. Das Unternehmen<br />

konnte einige ehemalige Mitarbeiter der<br />

Firma Servicelab Ltd., die nicht weitergeführt<br />

wird, gewinnen und profitiert von deren Erfahrung<br />

auf dem Gebiet industrieller Steuerungen.<br />

Einfach zu bedienendes und flexibles<br />

Tool<br />

measX unterstützt SL-automation mit seiner<br />

Expertise in der Messtechnik und speziell seiner<br />

Entwicklungskompetenz in der Software<br />

DASYLab. „DASYLab ist ein besonders einfach<br />

zu bedienendes und sehr flexibles Tool zur<br />

Messdatenerfassung und -analyse. Die Software<br />

ist hervorragend geeignet, um Störungen und<br />

Fehler bei Industriesteuerungen zu diagnostizieren<br />

und beim Debugging zu unterstützen“, sagt<br />

measX-Geschäftsführer Dr. Joachim Hilsmann.<br />

Auf Basis von DASYLab wurde exklusiv für SLautomation<br />

die DASYLab SPS Edition entwickelt.<br />

Dazu Susanne Schlegel, Geschäftsleiterin<br />

bei SL-automation: „Gerade für Kunden,<br />

die früher mit ServiceLab gearbeitet haben, ist<br />

das eine tolle Nachricht. Die Lücke, die durch<br />

den Wegfall der Software entstanden war, ist<br />

nun geschlossen.“<br />

Fehlersuche und Störungsdiagnose<br />

Die DASYLab SPS Edition bietet eine Vielzahl<br />

von Funktionen zur Fehlersuche und Störungsdiagnose,<br />

Debuggingfunktionen und Dokumentationsoptionen.<br />

Besondere Loggingfunktionen<br />

machen es möglich, auch sporadisch auftretende<br />

Fehler schnell aufzufinden und einzugrenzen.<br />

Auf alle Daten, die im Prozessabbild der SIMA-<br />

TIC S5 und S7 sowie weiteren Steuerungen<br />

abgelegt sind, kann zugegriffen werden. Nach<br />

Bedarf können diese Daten analysiert, visualisiert<br />

und archiviert werden.<br />

Wie die Basissoftware folgt die SPS-Version<br />

von DASYLab einem intuitiven, grafisch-interaktiven<br />

Benutzerkonzept, so dass keine speziellen<br />

Programmierkenntnisse erforderlich sind,<br />

um die Software umfassend zu nutzen. Die Bedienoberflächen<br />

zur Überwachung, Auswertung,<br />

Fehlersuche oder Dokumentation lassen sich<br />

mit Schaltern, Linienschreibern und weiteren<br />

Funktionalitäten einfach individuell anpassen.<br />

• measX GmbH & Co. KG<br />

www.measx.com<br />

Edge Computing Suite<br />

Der Umgang mit Massendaten gehört zu<br />

den wichtigsten Disziplinen einer erfolgreichen<br />

IIoT-Strategie. Die Edge Computing<br />

Suite (EdgeCS) von MPDV ermöglicht die Nutzung<br />

des Industrial Internet of Things (IIoT)<br />

zur Erfassung und Speicherung von Massendaten<br />

für Analysen und Optimierungen im Fertigungsumfeld.<br />

Wer vom IIoT profitieren möchte, braucht flexible<br />

Werkzeuge zur Erfassung, Speicherung<br />

und Weiterleitung von Massendaten (Big Data).<br />

Bisher verwendete man dafür meist Datenlogger<br />

direkt an der Maschine, deren Speicher (z. B.<br />

SD-Card) regelmäßig geleert und zentral ausgelesen<br />

werden musste. Mit EdgeCS entfällt<br />

Edge Computing Suite – das ideale<br />

Werkzeug für eine erfolgreiche IIoT-Strategie<br />

diese aufwändige Tätigkeit, da die Daten online<br />

in einer noSQL-Datenbank abgelegt werden.<br />

Somit können beliebige Anwendungen<br />

flexibel auf die Daten zugreifen – unabhängig<br />

von räumlichen Gegebenheiten und ganz im<br />

Sinne des Internet of Things (IoT).<br />

Ursprünglich als Tool für die Massendatenerfassung<br />

geplant, wurde die neue Edge Computing<br />

Suite zusätzlich mit einer eigenen Visualisierung<br />

ausgestattet. Durch wenige Klicks<br />

können erfasste Daten online dargestellt und zu<br />

Dashboards zusammengeführt werden. Übrigens<br />

eignet sich EdgeCS auch für die Erfassung<br />

von Massendaten, um diese im Manufacturing<br />

Execution System (MES) HYDRA<br />

von MPDV weiterzuverarbeiten.<br />

• MPDV Mikrolab GmbH<br />

www.mpdv.com<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 87


Software/Tools/Kits<br />

Ausblick auf die neue Version 2.8<br />

Eplan Plattform: Neuerungen für mehr<br />

Ergononomie und schnellere Projektierung<br />

Die Eplan Plattform, Version 2.8 erhält eine neue grafische Bedienoberfläche. Flyouts geben mehr Platz für<br />

die Arbeit in den Schaltplänen, Übersichten und Auswertungen<br />

Eplan Software & Service<br />

GmbH & Co. KG<br />

www.eplan.de<br />

Zur Hannover Messe <strong>2018</strong> präsentiert<br />

Eplan erste Einblicke in die kommende<br />

Version 2.8. Diese überrascht<br />

mit entscheidenden Neuerungen in<br />

der Ergonomie, die nicht nur das<br />

Engineering weiter beschleunigen,<br />

sondern auch die Automatisierung<br />

und Standardisierung durch Erweiterungen<br />

der Makrotechnologie vorantreiben.<br />

An erster Stelle ist hier die<br />

neue grafische Bedienoberfläche<br />

zu nennen, die mit Flyouts besticht.<br />

Das gibt mehr Platz für die Arbeit in<br />

den Schaltplänen, Übersichten und<br />

Auswertungen, die im Projekt letztendlich<br />

im Fokus stehen.<br />

Die Bedienoberfläche der Eplan<br />

Plattform 2.8 bietet bereits viel Komfort<br />

durch umfangreiche Gestaltungsmöglichkeiten<br />

und individuelle<br />

Sichten auf die Projektdaten. Jetzt<br />

kommt hinzu, dass ganze Fenster<br />

von beispielsweise Navigatoren oder<br />

Datendialogen am Rand des Hauptfensters<br />

als Flyouts versteckt werden<br />

können. Damit ist jede Menge<br />

Platz für Editoren verfügbar, was<br />

die Arbeit im Projekt wesentlich<br />

übersichtlicher gestaltet. Anwender<br />

haben immer nur das Wichtige<br />

im Blick. Wie eine Registerkarte<br />

lassen sich die Flyouts über<br />

der geöffneten Projekt seiten kurz<br />

auf- und wieder zuklappen – ganz<br />

nach Bedarf. Ein umständliches Verschieben<br />

oder temporäre Größenveränderung<br />

von Fenstern ist Vergangenheit.<br />

Auch die Quickinfos<br />

wurden jetzt erweitert. Unterhalb<br />

der Schaltflächen in den Symbolleisten<br />

werden zusätzliche wichtige<br />

Informationen aus der Statusleiste<br />

angezeigt. So ist der Anwender<br />

auf einen Blick über alles Wichtige<br />

informiert.<br />

Übersichtlichkeit im Fokus<br />

Anwender können parallel geöffnete<br />

Projekte durch unterschiedliche<br />

Hintergrundfarben kennzeichnen.<br />

Der Vorteil liegt auf der Hand:<br />

Nie mehr aus Versehen das falsche<br />

Projekt editieren. Zudem lassen sich<br />

zusätzliche Navigatoren, beispielsweise<br />

ein zweiter Seitennavigator,<br />

einblenden – so haben User unterschiedliche<br />

Projektabschnitte parallel<br />

im Blick. Die zusätzlichen Navigatoren<br />

können Anwender auch nutzen,<br />

um sich für bestimmte Projektdaten<br />

eines Projekts wie Seiten oder<br />

Betriebsmittel mehrere, unterschiedlich<br />

gefilterte Ansichten gleichzeitig<br />

anzeigen zu lassen. Erweiterte<br />

Pfadvariablen machen die Projektierung<br />

erneut komfortabler. Ab der<br />

Version 2.8 lassen sich Projektdaten<br />

automatisch in unterschiedlichen<br />

Verzeichnissen ausgeben –<br />

ganz ohne jede manuellen Aufwand.<br />

Makrotechnologie<br />

Im Bereich Makros dürfen sich<br />

User gleich auf mehrere schlagkräftige<br />

Erweiterungen freuen. An<br />

erster Stelle steht die Anzeige von<br />

Makros in Schaltplanprojekten. Damit<br />

können Konstrukteure einfach und<br />

schnell Fenster- und Symbol makros<br />

in einem Projekt erkennen. Zudem<br />

lassen sich Makros mit erweiterten<br />

Einstellungen leichter aktualisieren.<br />

Auch die jetzt mögliche Integration<br />

von Platzhalterobjekten<br />

im Makro-Navigator sichert eine<br />

schnelle Identifizierung und Bearbeitung.<br />

So sind kurzfristige Änderungen<br />

wie beispielsweise eine<br />

geänderte Motorleistung tatsächlich<br />

mit dem berühmten Mausklick<br />

im Projekt umgesetzt.<br />

Eplan Electric P8<br />

Aber auch in den Einzelsystemen<br />

der Eplan Plattform gibt es<br />

einiges zu entdecken. Den Start<br />

macht Eplan Electric P8 mit Erweiterungen<br />

für Bus-Daten. Diese lassen<br />

sich jetzt im Eigenschaften-Dialog<br />

für alle Darstellungsarten nutzen –<br />

egal ob die Projektierung ein- oder<br />

allpolig ausgeführt wird. Das Projekt<br />

lässt sich so um wichtige Informationen<br />

anreichern. Das steigert<br />

den Wert der Eplan-Dokumention<br />

für alle dem Engineering nachgelagerten<br />

Arbeitsschritte – beispielsweise<br />

durch den Datenaustausch<br />

mit der SPS-Software-Entwicklung.<br />

Auch in Eplan Preplanning gibt es<br />

interessante Erweiterungen wie die<br />

vereinfachte Darstellung von übergeordneten<br />

PLT-Stellen, eine bessere<br />

Nummerierung von Strukturkennzeichen<br />

oder mehr Optionen zur Konfiguration<br />

von Segmentdefinionen,<br />

um nur einige Beispiele zu nennen.<br />

Allesamt sind wichtige Funktionen,<br />

88 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Software/Tools/Kits<br />

Durch Makros in Schaltplanprojekten können Konstrukteure einfach und schnell Fenster- und Symbolmakros<br />

in einem Projekt erkennen. Zudem lassen sich Makros mit erweiterten Einstellungen leichter aktualisieren.<br />

Quelle: Eplan Software & Service GmbH & Co. KG<br />

die Anwendern im Basic Engineering<br />

der Prozess automation und MSR-<br />

Technik die Erstellung einer hochwertigen<br />

Anlagen dokumentation<br />

erleichtern. In Eplan Fluid dürfen<br />

Anwender bessere Übersichten<br />

erwarten: Steuerungsrelevante<br />

Bauteile lassen sich durch spezielle<br />

Übersichts-seiten leichter identifizieren.<br />

Das erleichtert die kombinierte<br />

Bearbeitung von elektro- und<br />

fluidtechnischen Aspekten.<br />

Einfacher Austausch von<br />

Schränken<br />

Geht es um das Thema Schaltschrankbau,<br />

so wird der Austausch<br />

eines Schaltschranks beispielsweise<br />

aufgrund von gesteigertem<br />

Platzbedarf jetzt spielend leicht –<br />

und zwar in einem bestehenden<br />

3D-Montageaufbau. Einfach Artikel<br />

ersetzen und weiter geht’s in der<br />

Ausgestaltung des Schrankes. Das<br />

gilt im Übrigen auch für Seitenteile<br />

wie Sockel, Schienen, Chassis und<br />

andere. Diese Einfachheit ist auch<br />

für Schaltschränke mit 3D-Makrovarianten<br />

gegeben. Im Bauraum-<br />

Navigator lassen sich Artikel tauschen,<br />

ohne dass die im Original-<br />

Schaltschrank vorhandenen Artikelplatzierungen<br />

gelöscht werden. Der<br />

Praxisvorteil: Anwender können<br />

unterschiedliche Bauformen eines<br />

Schaltschranks direkt als Varianten<br />

eines 3D-Makros in den Stammdaten<br />

abspeichern und am platzierten<br />

Schaltschrank über einen<br />

Artikeltausch gegebenenfalls austauschen.<br />

Nachträgliche komplexe<br />

Veränderungen eines platzierten<br />

Schaltschrankartikels entfallen. ◄<br />

FMEA wird immer wichtiger<br />

PLATO e1ns - weit mehr als FMEA<br />

Die VDA & AIAG FMEA Harmonisierung<br />

läutet das neue Zeit alter<br />

der FMEA ein. Die Integration von<br />

FMEAs in verwandte Entwicklungsmethoden<br />

wird unerlässlich<br />

und hebt die FMEA auf eine neue<br />

Ebene. Es reicht nicht mehr aus,<br />

FMEAs getrennt vom Produktentstehungsprozess<br />

zu erstellen: Die<br />

FMEA wird integraler Bestandteil<br />

der Produktentwicklung. Insbesondere<br />

bei der Entwicklung komplexer<br />

Produkte wird der Einsatz spezieller<br />

FMEA-Software ausdrücklich<br />

empfohlen (vgl. Gelbband:<br />

AIAG und VDA FMEA Handbuch,<br />

1. Ausg. ‘17, S. 24).<br />

Herkömmliche FMEA-Tools bieten<br />

nicht den nötigen Leistungsumfang,<br />

um die geforderte Integration<br />

in den Entwicklungsprozess<br />

zu gewährleisten. Dokumentenbasiertes,<br />

lokales Arbeiten, doppelte<br />

Datenführung, Datensilobildung<br />

und eine Mischung aus Softwaretools,<br />

die nur über Schnittstellen<br />

zusammenarbeiten, sind hierbei<br />

nur einige der möglichen Fehlerquellen.<br />

Diese kosten Zeit und<br />

Geld. Um ein effizientes Arbeiten<br />

zu gewährleisten, braucht man ein<br />

Web-Tool, das mehr kann als die<br />

reine FMEA.<br />

FMEA connected -<br />

Testsieger<br />

Mit der PLATO e1ns Web-Technologie<br />

ist FMEA mehr als nur eine<br />

Methode. Der offene, integrierte<br />

Systemansatz ermöglicht allen<br />

Ingenieur-Teams Zugriff auf alle<br />

aktuellen Engineering-Informationen.<br />

Teams können, neben dem<br />

eigenen Arbeitsstand, auch alle<br />

Einflüsse Ihrer Entscheidungen<br />

auf andere Disziplinen über blicken.<br />

Alle Team-Mitglieder arbeiten<br />

jederzeit ortsunabhängig an der<br />

FMEA und haben stets den Überblick<br />

über das Große Ganze. Die<br />

standortübergreifende Zusammenarbeit<br />

wird zum Kinderspiel. Alle<br />

Stakeholder behalten mit ihrer<br />

Sicht auf das System den Überblick<br />

- von Anfang an.<br />

Führende Unternehmen, wie<br />

Delphi, Adient, General Motors,<br />

sehen in e1ns eine skalierbare,<br />

webbasierte Software, die System-<br />

Modellierung, Projekt- und Dokumentenmanagement,<br />

die automatisierte<br />

Ausgabe von Nachweis- und<br />

Ergebnisdokumenten sowie einen<br />

Methodenbaukasten für die freie<br />

Konfiguration aller Entwicklungsmethoden<br />

in einem System vereint.<br />

Control, Halle 5, Stand 5538<br />

• PLATO AG<br />

www.plato.de<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 89


Software/Tools/Kits<br />

Zeit für Entscheidungen:<br />

Digitale Transparenz in Echtzeit<br />

Um schnellstmöglich die richtigen Entscheidungen in der Fertigung treffen zu können, braucht es digitale<br />

Transparenz in Echtzeit. Bild: Industrie Informatik<br />

Halle 7, Stand C12<br />

Industrie Informatik GmbH<br />

www.industrieinformatik.com<br />

„Internationale Leitmesse für integrierte<br />

Prozesse und IT-Lösungen!“<br />

So beschreibt sich die Digital Factory<br />

im Rahmen der Hannover Messe<br />

<strong>2018</strong> – ein Slogan wie gemacht für<br />

die Industrie Informatik GmbH. Die<br />

Softwareschmiede hat sich nicht<br />

weniger als die Digitalisierung der<br />

produktionsnahen Wertschöpfungsprozesse<br />

in Fertigungsunternehmen<br />

als Ziel gesetzt – und beweist, dass<br />

der praxisorientierte Schritt in die<br />

Zukunft bereits getan ist.<br />

„Wir befinden uns mit unserer<br />

Software auf einem praktikablen<br />

Lösungsweg, der die theoretischen<br />

Ansätze von Industrie 4.0 mit den<br />

Erwartungshaltungen der Kunden<br />

und den technologischen Möglichkeiten<br />

vereint“, so Thomas Krainz,<br />

Geschäftsleiter und Mitgründer<br />

von Industrie Informatik. Seiner<br />

Meinung nach ist es Zeit für<br />

Lösungen und die nächsten Schritte<br />

in Richtung zukunftsfähiger Fertigung:<br />

„Transparenz, Integration<br />

und Echtzeit – diese Disziplinen<br />

müssen unter einen Hut gebracht<br />

werden. Nur auf dieser Basis kann<br />

man heute vertretungswürdige Entscheidungen<br />

in Sekundenbruchteilen<br />

treffen.“<br />

Innovative Lösungsansätze<br />

Seit über 25 Jahren realisieren<br />

Krainz und sein Team innovative<br />

Lösungsansätze zur Umsetzung<br />

der digitalen Fabrik und kontrollieren<br />

damit Materialfluss, Anlagensteuerung<br />

und Intralogistik: „Der<br />

Shopfloor von heute ist gekennzeichnet<br />

von hochautomatisierten,<br />

verketteten Anlagen. Hinzu kommen<br />

kostenintensive Materialien und der<br />

alles entscheidende Faktor Mensch.<br />

Um hier den Überblick zu behalten<br />

und in kürzester Zeit die richtigen<br />

Entscheidungen zu treffen und Maßnahmen<br />

zu setzen, braucht es digitale<br />

Transparenz in Echtzeit. Genau<br />

dabei unterstützen wir unsere User.“<br />

Durch den erweiterten Funktionsumfang<br />

von cronetwork MES wird<br />

auch die automatisierte Maschineninteraktion<br />

auf ein neues Level gehoben.<br />

Informationen werden hochfrequent<br />

zwischen den Anlagen ausgetauscht<br />

und beeinflussen somit<br />

die weiteren Produktionsprozesse<br />

in Echtzeit. Industrie 4.0 ist hier am<br />

Shopfloor angekommen.<br />

Uneingeschränkte Echtzeit-<br />

Verbindung<br />

Wurde fertigungsoptimierende<br />

Software wie cronetwork MES bisher<br />

als Bindeglied zwischen ERP-<br />

System und Maschinenebene verstanden,<br />

geht man heute einen<br />

Schritt weiter und schafft die uneingeschränkte<br />

Echtzeit-Verbindung<br />

zum Einzelteil. „Die Konnektivität von<br />

der stammdatenführenden Software<br />

bis hin zum realen Produkt ist ein<br />

weiterer Evolutionsschritt, den wir<br />

bereits gegangen sind“, beschreibt<br />

Krainz den Leistungsumfang von<br />

cronetwork MES. ◄<br />

Thomas Krainz, Industrie Informatik: „Wir vereinen mit unserer<br />

Software die theoretischen Ansätze von Industrie 4.0 mit den<br />

Erwartungshaltungen der Kunden und den technologischen<br />

Möglichkeiten.“ Bild: Industrie Informatik<br />

90 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Software/Tools/Kits<br />

Automatisierte Lösung für Big Analog Data<br />

Die Data Management Software Suite bietet eine Komplettlösung, um aus Messdaten umsetzbare Erkenntnisse<br />

zu gewinnen<br />

National Instruments NI<br />

ni.com<br />

National Instruments veröffentlicht<br />

die Data Management Software<br />

Suite. Diese Enterprise-Software<br />

ist eine Komplettlösung für<br />

die unternehmensweite Standardisierung<br />

von Messdaten, das Data-<br />

Mining, die automatisierte Analyse<br />

dieser Daten und die Erstellung von<br />

Berichten.<br />

„Die Menge an Daten, die für<br />

das Testen von Geräten, die Überwachung<br />

von Anlagen und die Analyse<br />

von Produktdesigns erfasst wird,<br />

geht weiterhin durch die Decke“, so<br />

Dave Wilson, Vice President of Platform<br />

Software bei NI. „Die Schwierigkeit<br />

bei diesen riesigen und exponentiell<br />

anwachsenden Datenmengen<br />

liegt darin, einen wiederholbaren und<br />

automatisierten Prozess zu schaffen,<br />

der es ermöglicht, wertvolle<br />

Erkenntnisse aus diesen Daten zu<br />

extrahieren. Durch Inkonsistenzen<br />

und Fehler in den Daten kommt es<br />

häufig zu fehlerhaften Ergebnissen,<br />

die von Ingenieuren zunächst manuell<br />

inspiziert und verifiziert werden<br />

müssen, bevor die Daten entweder<br />

an einen manuellen oder automatisierten<br />

Analyseprozess übergeben<br />

werden können.“<br />

Schnelle Datenverarbeitung<br />

Ziel der Data Management Software<br />

Suite ist es, diesen Ablauf mithilfe<br />

neuer serverbasierter Softwarefunktionen<br />

und einem neuen Produkt,<br />

dem Analysis Server, zu vereinfachen.<br />

Der Analysis Server ermöglicht<br />

dabei das automatisierte<br />

Durchsuchen, Standardisieren und<br />

Analysieren großer Datenmengen<br />

sowie die anschließende Berichterstellung.<br />

Die komplette Suite lässt<br />

sich mit bestehenden Datenformaten<br />

und IT-Infrastrukturen integrieren,<br />

sodass Daten über jeden Windows-<br />

PC mit Netzwerkanbindung verwaltet<br />

werden können. Die NI-Plattform<br />

ermöglicht zudem Edge-Analysen im<br />

Nanosekundenbereich, das Lesen/<br />

Schreiben von Daten zu Analysezwecken<br />

und die Standardisierung<br />

von Metadaten für die Durchführung<br />

automatisierter Analysen.<br />

„Mit der Data Management Software<br />

Suite war ein wichtiger Kunde<br />

aus dem Fahrzeugbau in der Lage,<br />

die Analysedauer für die während<br />

eines Komponententests erzeugten<br />

Daten von zehn Stunden auf nur sieben<br />

Minuten zu reduzieren. Dadurch<br />

wird der Testzyklus im Prinzip um<br />

einen ganzen Tag verkürzt“, so<br />

Barry Hutt, CEO bei Viviota, einem<br />

auf Datenverwaltung spezialisierten<br />

nalyser<br />

GWT-TUD GmbH, Dresden<br />

Demoversion: www.autospy.de<br />

NI Alliance Partner. Mit dem Analysis<br />

Server, einer serverbasierten<br />

NI-Datenverwaltungslösung, die<br />

auf DIAdem und dem DataFinder<br />

Server aufsetzt, wird die Suite um<br />

automatisierte Datenverarbeitungsfunktionen<br />

ergänzt. Damit lassen<br />

sich bereits erste Erkenntnisse aus<br />

Daten gewinnen, ohne dass manuelle<br />

Interaktionen notwendig sind.<br />

Außerdem bleiben die ursprünglichen<br />

Messdaten für spätere Suchen<br />

und weitere Prüfungen intakt. Die<br />

Data Management Software Suite<br />

bündelt die interoperablen Softwareprodukte<br />

DIAdem, DataFinder<br />

Server und Analysis Server in einer<br />

Enterprise-Lösung und trägt so zu<br />

einer verbesserten Standardisierung<br />

von Testdaten sowie schnelleren<br />

Markt einführungen durch den<br />

beschleunigten Erkenntnisgewinn<br />

aus Messdaten bei. ◄<br />

AutoSPY<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 91


Software/Tools/Kits<br />

Effizienter, präziser, langlebiger:<br />

Mit digitaler Unterstützung besser messen<br />

Der Messtechnik-Spezialist Wenzel realisierte mithilfe des smartConnect Baukastens ein intelligentes<br />

Maschineninterface<br />

Optimale Auslastung: Der Bediener sieht auf seinem Mobilgerät,<br />

welche Maschinen belegt sind, wo ein manueller Eingriff notwendig ist,<br />

oder wann die nächste Messung gestartet werden kann<br />

Eine Heatmap stellt die häufig genutzten Messbereiche dar. Der<br />

Maschinenbediener kann somit die weniger genutzten Bereiche nutzen,<br />

und den Maschinenverschleiß verringern<br />

in-tech<br />

www.in-tech.com<br />

smartconnect.in-tech.com<br />

Wenzel gehört zu den führenden<br />

Herstellern innovativer Messtechnik-Lösungen.<br />

Messtechnikund<br />

Scan-Produkte von Wenzel<br />

finden ihre Anwendung in Automotive,<br />

Luftfahrt, Medizin und anderen<br />

Branchen. Die hochgenauen Messmaschinen<br />

liefern extrem präzise<br />

Messergebnisse für unterschiedlichste<br />

Anwendungsfälle.<br />

Das familiengeführte Unternehmen<br />

versteht sich als Innovator<br />

in der Messtechnik – und arbeitet<br />

deshalb schon seit Jahren daran,<br />

Industrie-4.0-Technologien in die<br />

eigenen Produkte zu integrieren.<br />

Bei den Messmaschinen wollte<br />

das Team die Auslastung, Effizienz,<br />

Bedienfreundlichkeit und Wartungsfähigkeit<br />

optimieren und dem Kunden<br />

ein mobiles Assistenz system<br />

an die Hand geben. Als Entwicklungspartner<br />

kam in-tech mit dem<br />

smartConnect- Baukasten ins Boot.<br />

Intelligente Unterstützung<br />

Auf Basis des modularen smart-<br />

Connect-Frameworks entstand das<br />

„Wenzel Intelligent Machine Interface<br />

(IMI)“. Die Lösung läuft auf<br />

Smartphone, Tablet und Deskop-<br />

PC und bietet Lösungen zur Überwachung<br />

und Analyse der Messaufgaben,<br />

Werkstücke und Maschinen.<br />

Dabei entstehen Informationen,<br />

die dem Werkstück und der<br />

Mess maschine über die komplette<br />

Lebensdauer zur Verfügung stehen<br />

und eine intelligente, flexible<br />

Nutzung ermöglichen.<br />

Bessere Auslastung<br />

Die Messprogramme laufen – je<br />

nach Anwendungsfall – über mehrere<br />

Stunden. Da der Maschinenbediener<br />

dabei nicht permanent<br />

anwesend ist, wurde eine mobile<br />

Lösung entwickelt. Die Smartphone-<br />

App benachrichtigt den Bediener<br />

sowohl über Fehler während der<br />

Messung als auch über die Ergebnisse<br />

erfolgreicher Messvorgänge.<br />

Somit werden Stillstandszeiten reduziert<br />

und die Auslastung der Maschinen<br />

optimiert. Das Bedienpersonal<br />

kann im Fehlerfall sofort eingreifen<br />

oder nach erfolgreicher Messung den<br />

nächsten Vorgang starten.<br />

Längere Lebensdauer<br />

Die hochpräzisen Maschinen<br />

unterliegen einem Verschleiß, der<br />

sich auch auf die Messgenauigkeit<br />

auswirkt. Durch eine geführte Nutzung<br />

der Maschinen lässt sich ein<br />

gleichmäßigerer Verschleiß und<br />

92 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Software/Tools/Kits<br />

Zur Entwicklung der Lösung verwendete<br />

das in-tech-Team den modularen<br />

smartConnect Baukasten. Dieser<br />

stellt grundlegende Funktionalitäten<br />

zur Verfügung – für Aufgaben<br />

wie Authentifizierung, Rollen<br />

oder Benachrichtigungen werden<br />

vorhandene Bibliotheken genutzt.<br />

Bei der Entwicklung konnte sich<br />

das Team somit auf kundenspezifische<br />

Funktionen konzentrieren und<br />

diese darauf aufbauend entwickeln.<br />

Agile Entwicklung<br />

Dank der Basisfunktionalität des<br />

smartConnect Baukastens war<br />

bereits zum Projektstart eine lauffähige<br />

Lösung mit grundlegenden<br />

Funktionen verfügbar. Diese wurde<br />

von in-tech anschließend in ständiger<br />

Abstimmung mit Wenzel iterativ<br />

weiterentwickelt. Durch diese<br />

„Continuous Delivery“ waren neue<br />

Funktionen unmittelbar verfügbar<br />

und erlebbar, Feedback konnte<br />

sofort in der Entwicklung berücksichtigt<br />

werden.<br />

Langlebige Architektur<br />

Die Lösung berücksichtigt die<br />

spezifischen Rahmenbedingungen,<br />

wie zum Beispiel proprietäre<br />

Schnittstellen der Maschinen.<br />

Die Erweiterungsfähigkeit<br />

wurde sichergestellt, um in weiteren<br />

Releases neue Funktionen<br />

zu realisieren.<br />

IT-Security<br />

Die besonderen Anforderungen<br />

des Produktionsumfeldes erforderten<br />

auch besonderes Augenmerk<br />

auf die IT-Security, zum Beispiel<br />

eine sichere Kommunikation<br />

zwischen Maschinen, Servern und<br />

Endgeräten. Das Serverbackend<br />

kann sowohl “on premise” in der Produktionsumgebung<br />

als auch in einer<br />

sicheren Cloudumgebung laufen.<br />

Schnell zur Lösung<br />

Wartungsplanung: Wartungsaufgaben werden zeitlich priorisiert<br />

aufgelistet<br />

damit eine höhere Lebensdauer und<br />

Messqualität erreichen. Mittels einer<br />

Heatmap zeigt die App dem Bediener<br />

die häufig genutzten Messbereiche.<br />

Das Bedienpersonal kann<br />

die Maschine somit gezielt gleichmäßiger<br />

auslasten. Die Intervalle<br />

zwischen den Wartungen verlängern<br />

sich, die Messqualität bleibt<br />

genauer.<br />

Remote-Service<br />

Die Betriebsdaten standen dem<br />

Maschinenbediener bislang nicht<br />

zur Verfügung. Somit ließ sich im<br />

Fehlerfall nicht nachvollziehen, ob<br />

die Maschine z. B. außerhalb der<br />

Spezifikation betrieben wurde. Das<br />

smartConnect Framework speichert<br />

die Betriebsdaten auf sicheren Servern<br />

– entweder „on premise“ in<br />

der Produktionsumgebung oder in<br />

einer Cloudlösung – und ermöglicht<br />

somit eine genauere Diagnose<br />

im Fehler fall. Mit dem Remotediagnose-Assistent<br />

kann der Wenzel-<br />

Service Maschinenparameter online<br />

abfragen und somit bei Problemen<br />

schneller und gezielter eingreifen.<br />

Von der Idee zum Showcase<br />

mittels Baukastenprinzip<br />

User Centered Design<br />

Das Team legte Wert auf hohe Usability<br />

und ein auf den Endanwender<br />

zugeschnittenes Bedienkonzept. Für<br />

die unterschiedlichen Benutzerrollen<br />

wurden auf den jeweiligen Kontext<br />

optimierte Oberflächen entwickelt.<br />

Zudem ergänzt das kundenbezogene<br />

Styling der App das hochwertige<br />

Design der Maschinen und<br />

gewährleistet somit ein stimmiges<br />

Erscheinungsbild.<br />

Durch den effizienten Entwicklungsprozess<br />

konnte das Projekt<br />

in nur drei Monaten abgeschlossen<br />

werden. „Wir konnten schon zu Projektstart<br />

erste Mockups und Prototypen<br />

testen und unser Feedback<br />

dazu geben. Durch diese Herangehensweise<br />

hat das in-tech-Team<br />

die Anwendung äußerst schnell und<br />

gezielt realisiert“ so Prof. Dr. Heiko<br />

Wenzel-Schinzer, Chief Digital Officer<br />

- Business Development bei<br />

Wenzel. ◄<br />

Das Wenzel intelligent Maschine Interface (IMI) wurde erstmals auf der EMO 2017 präsentiert. Der Showcase<br />

stieß bei den Messebesuchern auf großes Interesse und wird nun zur Serienreife weiterentwickelt<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 93


Software/Tools/Kits<br />

Programmierbares externes Bildaufnahme- und<br />

-verarbeitungsgerät<br />

Externer Framegrabber LightBridge 2 VCL mit GPIO-Terminalblock und<br />

Thunderbolt-Anschlüssen<br />

LightBridge 2 VCL als<br />

mobiler Framegrabber vor<br />

Ort<br />

Silicon Software stellt das externe<br />

Bildaufnahme- und Bildverarbeitungsgerät<br />

LightBridge 2 VCL mit<br />

doppelter Bandbreite und flexibler<br />

Spannungsversorgung vor. Das<br />

Gerät lässt sich aufgrund seiner<br />

Kompaktheit direkt an der Produktionslinie<br />

für die Bildaufnahme,<br />

Bild- und Signalverarbeitung einsetzen,<br />

während die Bildauswertung<br />

auf einem Industrie-PC räumlich<br />

getrennt stattfinden kann. Es ist<br />

mit VisualApplets über Datenflussdiagramme<br />

grafisch programmierbar.<br />

Daraus ergibt sich eine große<br />

Anwendungsvielfalt im Fertigungsumfeld<br />

und der Robotik sowie nichtindustriellen<br />

Bereich. Zusammen mit<br />

dem Gerät sind kleinere PCs und<br />

langlebige Thunderbolt-Kabel einsetzbar,<br />

was die Gesamtsystemkosten<br />

verringert.<br />

Die Thunderbolt-Technologie in<br />

LightBridge 2 VCL wurde durch<br />

Intel zertifiziert und verhält sich<br />

wie ein normaler Framegrabber, ist<br />

jedoch mit seiner geringen Größe<br />

als mobiles externes und industrielles<br />

Gerät konzipiert. Es wird an<br />

den Host-PC über ein elektrisches<br />

oder optisches Thunderbolt-Kabel<br />

mit generischer PCI Express (PCIe)<br />

Technologie angeschlossen. Mit den<br />

optischen Highflex-Kabeln ist eine<br />

schnelle, bis zu 60 Meter lange und<br />

störfreie Verbindung möglich. Die<br />

Übertragungsleistung für Bilddaten<br />

ist mit Thunderbolt 2 auf 1.350 MB/s<br />

im Dauerbetrieb für ein Einzelgerät<br />

oder eine Reihenschaltung gestiegen.<br />

Die optischen Kabel haben<br />

geringen Platzbedarf, sind elastisch,<br />

für eine sehr hohe Anzahl<br />

von Biege zyklen zertifiziert und in<br />

hohem Maße torsions geeignet. Das<br />

lüfter lose, staubgeschützte Gerät mit<br />

geringer Wärmeleistung eignet sich<br />

daher besonders gut für Bildverarbeitungs-Aufgaben<br />

im Fertigungsumfeld.<br />

Es wird nun mit einer flexiblen<br />

Spannungsversorgung zwischen<br />

7 und 24 Volt betrieben, ist<br />

aber voll kompatibel mit der Vorgängerversion.<br />

FPGA mit VisualApplets<br />

umfangreich<br />

programmierbar<br />

Der in das Gerät integrierte FPGA<br />

(Field Programmable Gate Array)<br />

Prozessor übernimmt die Bildaufnahme<br />

und -vorverarbeitung sowie<br />

die Bild- und Signalverarbeitung<br />

mit minimalen, deterministischen<br />

Latenzen. Die Durchführung von<br />

Bildvorverarbeitungs-Schritten wie<br />

etwa Bildverbesserung, -ausschnitt,<br />

-skalierung und Farbraum-Konvertierung<br />

reduziert die CPU-Last des<br />

Host-PC, womit dessen Ressourcen<br />

für rechenintensive Bildauswertungen<br />

nutzbar sind. Für das programmierbare<br />

Gerät lassen sich mit<br />

VisualApplets grafisch per Datenflussdiagramm<br />

– ohne spezielle Vorkenntnis<br />

von Hardwareschaltungen –<br />

eigene Anwendungen erstellen oder<br />

vorhandene anpassen. Ein zusätzliches,<br />

auf Bildaufnahme fokussiertes<br />

Gerät wird voraussichtlich Mitte<br />

<strong>2018</strong> auf dem Markt eingeführt.<br />

Kameraeingänge<br />

Als Kameraeingänge stehen zwei<br />

Camera Link Anschlüsse mit Power<br />

over Camera Link (PoCL) für die<br />

Stromversorgung zur Verfügung.<br />

Das Gerät unterstützt alle Formate<br />

des Camera Link Standards, deren<br />

volle Bandbreite (bis 80 bit Full Configuration<br />

Datenrate) übertragen<br />

werden kann. LightBridge 2 VCL<br />

erlaubt über den zweiten Thunderbolt-Anschluss<br />

eine Reihenschaltung<br />

(Daisy Chain) von bis zu sechs<br />

Endgeräten. Der Ausbau eines Bilderfassungs-<br />

oder Bildverarbeitungssystems<br />

durch Hinzu fügen<br />

weiterer Camera Link Kameras<br />

ist daher im Rahmen der Gesamtbandbreite<br />

von Thunderbolt jederzeit<br />

möglich.<br />

Kommunikation<br />

Für die Kommunikation mit externen<br />

Geräten und der Kamera sowie<br />

deren Synchronisierung wurde neben<br />

einem Trigger-GPIO ein zusätzlicher<br />

GPIO-Terminalblock mit je 4 optoentkoppelten<br />

Ein- und Ausgängen<br />

vorgesehen. Es sind keine weiteren<br />

Komponenten wie Optokoppler, Konverter<br />

oder Vision-PC notwendig.<br />

LightBridge 2 VCL kann vorkonfiguriert<br />

und in kürzester Zeit upgedatet<br />

oder ausgetauscht werden,<br />

was Stillstandzeiten beim Anwender<br />

reduziert. Das Gerät unterstützt<br />

softwareseitig Bildverarbeitungssoftware<br />

verschiedener führender<br />

Dritthersteller.<br />

• Silicon Software GmbH<br />

https://silicon.software<br />

Reihenschaltung (Daisy Chain) an den Thunderbolt-Anschlüssen für<br />

Synchronisierung bis zu 12 Kameras<br />

94 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Sicherheit<br />

Explosionsgefährdete Bereiche –<br />

wiederkehrende Prüfung<br />

Änderung der<br />

Betriebssicherheitsverordnung<br />

BetrSichV<br />

Ende letzten Jahres wurde die<br />

Betriebssicherheitsverordnung<br />

BetrSichV hinsichtlich der wiederkehrenden<br />

Prüfung von Anlagen mit<br />

explosionsgefährdeten Bereichen<br />

erweitert. Neu wurden dabei im<br />

Anhang 2 die Vorschriften für die<br />

Prüfung und die Anforderungen<br />

erweitert und genauer festgelegt.<br />

Anlagen mit explosionsgefährdeten<br />

Bereichen müssen nicht nur<br />

vor der erstmaligen Übergabe an<br />

die Arbeitnehmer geprüft werden<br />

(§ 15) sondern auch regelmäßig<br />

wiederkehrend (§ 16). Dabei sind<br />

auch die Prüffristen (mindestens<br />

alle sechs Jahre) zu überprüfen<br />

und gegebenenfalls anzupassen.<br />

Die Prüfungen sind mit dem Ziel<br />

durchzuführen, den Schutz vor<br />

Gefährdungen durch Explosionen<br />

und Brände mindestens bis zur<br />

nächsten Prüfung sicher zu stellen.<br />

Bei den Prüfungen sind auch<br />

die Eignung und die Funktion der<br />

techni-schen Schutzmaßnahmen<br />

festzustellen.<br />

Durchführung<br />

Die Prüfung darf nur durch entsprechend<br />

befähigte Personen durchgeführt<br />

werden, die durch ihre Berufsausbildung,<br />

ihre Berufserfahrung<br />

und ihre zeitnahe berufliche Tätigkeit<br />

über die erforderlichen Kenntnisse<br />

zur Prüfung von Arbeitsmitteln<br />

verfügt. Darüber hinaus muss sie<br />

über eine einschlägige technische<br />

Berufsausbildung oder eine andere,<br />

für die vorgesehenen Prüfungsaufgaben<br />

ausreichende, technische Qualifikation<br />

verfügen, über eine mindestens<br />

einjährige Erfahrung mit der<br />

Herstellung, dem Zusammenbau,<br />

dem Betrieb oder der Instandhaltung<br />

der zu prüfenden Anlagen oder<br />

Anlagenkomponenten verfügen und<br />

ihre Kenntnisse über Explosionsgefährdungen<br />

durch Teilnahme an<br />

Schulungen oder Unterweisungen<br />

auf aktuellem Stand halten.<br />

Soweit Änderungen und Instandsetzungen<br />

an den Geräten oder der<br />

Anlage zu berücksichtigen sind, die<br />

nicht durch den Hersteller durchgeführt<br />

oder bestätigt sind, muss<br />

die Überprüfung durch eine befähigte<br />

Person erfolgen, die über eine<br />

behördliche Anerkennung einer der<br />

Prüfaufgabe entsprechenden Qualifikation<br />

und über die für die Prüfung<br />

erforderlichen Prüfeinrichtungen verfügt<br />

oder durch eine entsprechend<br />

benannte Stelle.<br />

Was und auf welcher<br />

Grundlage wird<br />

überprüft?<br />

Das Explosionsschutzdokument<br />

und die Zoneneinteilung ist zu<br />

berücksichtigen. Bei der Prüfung<br />

ist festzustellen, ob<br />

a) die für die Prüfung benötigten<br />

technischen Unterlagen vollständig<br />

vorhanden sind und ihr<br />

Inhalt plausibel ist,<br />

b) die Prüfungen nach den Nummern<br />

5.2 und 5.3 durchgeführt<br />

und die dabei festgestellten<br />

Mängel behoben wurden, oder<br />

ob das Instandhaltungskonzept<br />

nach Nummer 5.4 geeignet ist<br />

und angewendet wird,<br />

c) sich die Anlage in einem dieser<br />

Verordnung entsprechenden<br />

Zustand befindet und sicher verwendet<br />

werden kann und<br />

d) die festgelegten technischen<br />

Maßnahmen geeignet und funktionsfähig<br />

und die festgelegten<br />

organisatorischen Maßnahmen<br />

geeignet sind.<br />

Zusätzlich ist bei<br />

• Anlagen (einschließlich der<br />

Lager- und Vorratsbehälter)<br />

zum Befüllen von Land-, Wasser-<br />

und Luftfahrzeugen mit<br />

entzündbaren Gasen im Sinne<br />

von Anhang 1 Nummer 2.2 der<br />

Verordnung (EG) Nr. 1272/2008<br />

des Europäischen Parlaments<br />

und des Rates vom 16. Dezember<br />

2008 über die Einstufung,<br />

Kennzeichnung und Verpackung<br />

von Stoffen und Gemischen,<br />

zur Änderung und Aufhebung<br />

der Richtlinien 67/548/EWG<br />

und 1999/45/EG und zur Änderung<br />

der EG Verordnung Nr.<br />

1907/2006 (ABl. L 353 vom<br />

31.12.2008, S. 1) zur Verwendung<br />

als Treib- oder Brennstoff<br />

(Gasfüllanlagen)<br />

• Räumen oder Bereichen (einschließlich<br />

der in ihnen vorgesehenen<br />

ortsfesten Behälter und<br />

sonstiger Lagereinrichtungen),<br />

die dazu bestimmt sind, dass in<br />

ihnen entzündbare Flüssigkeiten<br />

mit einem Gesamtrauminhalt von<br />

mehr als 10.000 Litern gelagert<br />

werden (Lageranlagen),<br />

• ortsfest errichtete oder dauerhaft<br />

am gleichen Ort verwendete Anlagen<br />

mit einer Umschlagkapazität<br />

von mehr als 1.000 Litern je<br />

Stunde, die dazu bestimmt sind,<br />

dass in ihnen Transportbehälter<br />

mit entzündbaren Flüssigkeiten<br />

befüllt werden (Füllstellen)<br />

• ortsfeste Anlagen für die Betankung<br />

von Land-, Wasser- und<br />

Luftfahrzeugen mit entzündbaren<br />

Flüssigkeiten (Tankstellen)<br />

• ortsfeste Anlagen oder Bereiche<br />

auf Flugfeldern, in denen Kraftstoffbehälter<br />

von Luftfahrzeugen<br />

aus Hydrantenanlagen mit entzündbaren<br />

Flüssigkeiten befüllt<br />

werden (Flugfeldbetankungsanlagen)<br />

zu prüfen, ob die erforderlichen<br />

Maßnahmen zum Brandschutz<br />

eingehalten sind.<br />

Prüfung im Kontext<br />

Geräte, Schutzsysteme, Sicherheits-,<br />

Kontroll- und Regelvorrichtungen<br />

im Sinne der Richtlinie<br />

2014/34/ EU mit ihren Verbindungseinrichtungen<br />

sind unter Berücksichtigung<br />

von Wechselwirkungen<br />

mit anderen Anlagenteilen, wiederkehrend<br />

mindestens alle drei Jahre<br />

zu prüfen.<br />

Lüftungsanlagen, Gaswarneinrichtungen<br />

und Inertisierungseinrichtungen<br />

sind unter Berücksichtigung<br />

von Wechselwirkungen mit<br />

anderen Anlagenteilen wiederkehrend<br />

jährlich zu prüfen.<br />

Dokumentation<br />

Auf die wiederkehrenden Prüfungen<br />

kann verzichtet werden, wenn der<br />

Arbeitgeber im Rahmen der Dokumentation<br />

der Gefährdungsbeurteilung<br />

ein Instandhaltungskonzept festgelegt<br />

hat, das gleichwertig sicherstellt,<br />

dass ein sicherer Zustand der<br />

Anlagen aufrechterhalten wird und<br />

die Explosionssicherheit dauerhaft<br />

gewährleistet ist. Die Eignung<br />

des Instandhaltungskonzepts ist im<br />

Rahmen der Prüfung vor der ersten<br />

Inbetriebnahme, nach prüfpflichtigen<br />

Änderungen und nach Instandsetzung<br />

zu bewerten. Die im Rahmen<br />

des Instandhaltungskonzepts durchgeführten<br />

Arbeiten und Maßnahmen<br />

an der Anlage sind zu dokumentieren<br />

und der Behörde auf Verlangen<br />

darzulegen.<br />

• Primara Test- und Zertifizier-<br />

GmbH<br />

www.primara.net<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 95


Bedienen und Visualisieren<br />

Kinderleicht testen<br />

Mit dem aktuellen USB-Testboard EA 9781-<br />

1USB von Electronic Assembly können Entwickler<br />

von Anwendungen mit OLED-Grafikdisplays<br />

eine Menge Zeit einsparen. Das Board ermöglicht<br />

einen schnellen und dennoch gründlichen Test,<br />

ohne dass der Anwender hierfür umfangreiche<br />

Testroutinen oder gar eine passende Hardware<br />

erstellen muss. Die Testsoftware stellt Electronic<br />

Assembly sogar kostenlos zur Verfügung.<br />

Die eingebauten Sockel des Testboards nehmen<br />

sämtliche OLED-Display-Bausteine von<br />

Electronic Assembly mit Pins oder ZIF-Kontaktierung<br />

(Zero-Insertion Force) auf; bestückt sind<br />

auch alle notwendigen Treiberschaltungen. Die<br />

passende Software StartDog.exe ist kostenfrei<br />

und enthält den vollen Funktionsumfang. Die Software<br />

lässt sich übrigens von Electronic Assemblys<br />

Webseite kostenlos herunterladen – ein<br />

weiteres Beispiel, wie Electronic Assembly seinen<br />

Leitgedanken „Making things easy“ konsequent<br />

in die Realität umsetzt. Über seinen USB-<br />

Anschluss lässt sich das Board EA 9781-1USB<br />

an einen Windows-PC anschließen, auf dem die<br />

Software StartDog.exe läuft. Das Tool erzeugt<br />

mehrere Testbilder und -muster; zudem lassen<br />

sich per Drag-and-Drop eigene Testbilder einbringen<br />

und darstellen. Neben dem USB-Anschluss<br />

verfügt das Testboard über eine SPI-Schnittstelle<br />

für den Anschluss an einen beliebigen Microcontroller.<br />

Damit lassen sich eigene Anwendungen<br />

schnell und unkompliziert in Betrieb nehmen; eine<br />

zusätzliche Hardware wird nicht mehr benötigt.<br />

Darüber hinaus beinhaltet StartDog.exe eine<br />

OLED-Simulation für Windows, mit der Entwickler<br />

jedes verfügbare Modell aus seinem<br />

umfangreichen Sortiment an OLED-Displays<br />

am PC-Bildschirm darstellen und sein Verhalten<br />

umfassend nachbilden können. Die Auswahl<br />

des für die geplante Anwendung idealen<br />

Display-Modells wird damit zum Kinderspiel –<br />

einschließlich Farbe und Auflösung.<br />

• ELECTRONIC ASSEMBLY GmbH<br />

www.lcd-module.de<br />

Platzsparendes TFT-Display mit beeindruckender Auflösung<br />

Das neue 4K TFT-Display<br />

B156ZAN03.1 von AUO beeindruckt<br />

mit 3840 x 2160 Pixeln<br />

Ultra-High-Definition-Auflösung.<br />

Auf dem kompakten Display mit<br />

15,6“ Diagonale lässt sich der<br />

Inhalt von 4 Full-HD-Monitoren<br />

verlustfrei anzeigen. Grafiken,<br />

Landkarten oder Messkurven<br />

werden dadurch extrem präzise<br />

und klar dargestellt, Fotos scharf<br />

und detailreich wiedergegeben.<br />

Durch seinen sehr schmalen<br />

Rahmen und eine Tiefe von nur<br />

2,6 mm, trotz bereits integriertem<br />

LED-Konverter, eignet sich das<br />

Display auch für Anwendungen,<br />

die wenig Einbautiefe bieten.<br />

400 cd/m² Helligkeit, ein hohes<br />

Kontrastverhältnis von 1200:1<br />

und satte Farben sorgen für eine<br />

brillante Bildqualität. Dank MVA-<br />

Technologie erzielt das Display<br />

einen weiten Blickwinkel von<br />

allen Seiten von v/h 170°/170°,<br />

was auch bei seitlicher Betrachtung<br />

eine gute Ablesbarkeit der<br />

Inhalte garantiert. Die Ansteuerung<br />

des TFT-Displays erfolgt<br />

über eine 4-Lane eDP-Schnittstelle.<br />

Perfekt für eine einfache<br />

Inbetriebnahme des Displays<br />

eignet sich das leistungsfähige<br />

Prisma-4K TFT-Controller-Board.<br />

Als komplett getestete Kitlösung<br />

mit allen nötigen Kabeln ist das<br />

Display damit sofort anschlussfertig.<br />

Selbstverständlich kann das<br />

Display auch mit einem analog<br />

resistiven oder einem PCAP-<br />

Touchscreen ausgestattet werden,<br />

um eine interaktive Bedienung<br />

zu ermöglichen. Mit einem<br />

chemisch oder thermisch gehärteten<br />

Schutzglas lässt sich das<br />

Display gegen äußere Einflüsse<br />

und Beschädigungen schützen.<br />

Dabei sind auch Schutzgläser im<br />

Wunschdesign z. B. mit farbigem<br />

Logodruck möglich. Besonders<br />

robust wird diese Lösung, wenn<br />

Touchscreen und/oder Schutzglas<br />

mit dem VacuBond Optical Bonding<br />

Verfahren optisch auf das<br />

Display gebondet werden. Das<br />

erhöht die Widerstandsfähigkeit<br />

gegen Schock und Vibration und<br />

verhindert das Eindringen von<br />

Schmutz und Feuchtigkeit.<br />

UHD-Displays sind auch in<br />

vielen weiteren Diagonalen von<br />

28“ (71,12 cm) bis 65“ (64,53 cm)<br />

verfügbar.<br />

• Distec GmbH<br />

distribution@distec.de<br />

www.distec.de<br />

96 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Elektromechanik<br />

19 Zoll Rackmount-<br />

Industriegehäuse mit 2 HE und<br />

geringer Tiefe<br />

kühlen schützen verbinden<br />

Stiftkühlkörper<br />

• für PGA, BGA und Grafikprozessoren<br />

• durch omnidirektionale Rippengeometrie<br />

keine richtungsgebundene Einbaulage<br />

• für freie und erzwungene Konvektion<br />

• ebene Halbleitermontageflächen<br />

• passende doppelseitig klebende<br />

Wärmeleitfolien<br />

• kundenspezifische Ausführungen<br />

Der 19“ Rack IPC ACP-2020, mit nur 398 mm<br />

Tiefe bei 2 HE, ist für Anwendungen in der<br />

Fabrikautomation oder für den Gerätebau mit<br />

begrenzten Platzverhältnissen besonders geeignet.<br />

Er wurde entwickelt, um mit seiner geringen<br />

Tiefe viele Marktanforderungen zu erfüllen und<br />

dennoch mit zwei hot-swap-fähigen Festplattenmodulen<br />

und redundantem 500-W-Netzteil zu<br />

arbeiten. Darüber hinaus ist der ACP-2020 mit<br />

einem intelligenten Systemmodul ausgestattet,<br />

das die Selbstdiagnose und die Fernüberwachung<br />

des Strom-, Temperatur- und Lüfterdrehzahlstatus<br />

ermöglicht.<br />

Flexible Ausstattung<br />

Der ACP-2020 unterstützt ATX / mATX-Formfaktor-Motherboards<br />

wie die AIMB-7/5-Serie<br />

und ASMB-7/5-Serie. Für Benutzer mit eingeschränktem<br />

Platz bei der Geräteintegration, die<br />

immer noch Systeme mit höherer Rechenleistung,<br />

hoher Wattleistung und RAID-Konfigurationen<br />

benötigen, ist das ACP-2020 ein ideales<br />

Chassis. Im Inneren wird durch sorgfältige<br />

Kabelanordnungen für eine bessere Luftzirkulation<br />

gesorgt. Mit insgesamt vier 2,5-Zoll-Festplattenplätzen,<br />

von denen zwei in SATA-Hot-Swap-<br />

Geräte umgewandelt werden können, sorgt das<br />

System für ausreichend Festplattenspeicher für<br />

eine RAID-Konfiguration.<br />

Das redundante 500-W-Netzteil ermöglicht<br />

die Verwendung von Hochleistungs-CPUs und<br />

Zusatzkarten wie Grafikkarten oder Framegrabber-Karten.<br />

Ein intelligentes Embedded-System-<br />

Modul ermöglicht Endbenutzern die Fernüberwachung<br />

des Systemzustands, wodurch die<br />

Häufig keit von kostspieligen Vor-Ort-Wartungsarbeiten<br />

reduziert werden kann.<br />

Die wichtigsten Eigenschaften<br />

• Für ATX und mATX Motherboards<br />

• 398 mm tiefes 2HE Rackmount-Chassis<br />

• Zwei interne 2,5“-Laufwerkschächte und zwei<br />

Hot-Swap- oder externe Laufwerkschächte<br />

• Unterstützung von einzelner 350 W oder 500 W<br />

redundanter Stromversorgung<br />

• Von vorn zugänglicher Systemlüfter ohne Öffnen<br />

der oberen Abdeckung für einfache Wartung<br />

• Das eingebaute intelligente Systemmodul<br />

ermöglicht die Steuerung und Regelung des<br />

gesamten Systems<br />

• Remote-Verwaltbarkeit<br />

• Grundgewicht von ca. 900 Gramm mit Netzteil<br />

• AMC - Analytik & Messtechnik GmbH<br />

Chemnitz<br />

info@amc-systeme.de<br />

www.amc-systeme.de<br />

Mehr erfahren Sie hier:<br />

www.fischerelektronik.de<br />

Fischer Elektronik GmbH & Co. KG<br />

Nottebohmstraße 28<br />

58511 Lüdenscheid<br />

DEUTSCHLAND<br />

Telefon +49 2351 435 - 0<br />

Telefax +49 2351 45754<br />

E-mail info@fischerelektronik.de<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 97<br />

Wir stellen aus:<br />

„HIGH END“ in München<br />

10.5 - 13.5.<strong>2018</strong><br />

Halle 3, Stand L13


Elektromechanik<br />

Intelligente Hybridsteckverbindertechnologie<br />

Bei der konventionellen Verkabelung<br />

von elektrischen Motoren, Servoantrieben<br />

oder Linieareinheiten/-<br />

antrieben ist der Verkabelungsaufwand<br />

sehr hoch. Es werden für verschiedene,<br />

getrennte Aufgaben<br />

jeweils separate Leitungen für Leistung-<br />

und Daten/ Signalübertragung<br />

eingesetzt. Dieses Verdrahtungskonzept<br />

ist nicht nur teuer, sondern<br />

auch platz- und wartungsunfreundlich.<br />

Durch den permanent<br />

steigenden Kostendruck und die<br />

Miniaturisierung der Endgeräte, in<br />

Verbindung mit einem steigenden<br />

Datenvolumen und hohen Übertragungsgeschwindigkeiten,<br />

sind neue<br />

Lösungsansätze für mehr Effizienz<br />

im Bereich der Verkabelung gefragt.<br />

Beispielhaft ist die Verkabelung<br />

der Stromversorgung und Ansteuerung<br />

von Motoren und Servoantrieben.<br />

Während beim konventionellen<br />

Ansatz jeder einzelne Motor separat<br />

und aufwendig mit dem Schaltschrank<br />

verkabelt wird, sind beim<br />

dezentralen Ansatz viele Verbraucher<br />

über eine „Daisy Chain“ mit<br />

einheitlichen Verbindungsleitungen<br />

verkettet. Die besondere Effizienz<br />

besteht darin, dass mit der neu<br />

entwickelten CONEC SuperCon<br />

Serie ein kompaktes Hybridsteckverbindersystem<br />

entstanden ist,<br />

das Spannungsversorgung und<br />

Datenübertragung über eine speziell<br />

entwickelte Hybridleitung vereint<br />

und überträgt. Diese Einkabeltechnologie<br />

entspricht der modernen<br />

Verbindungs- und Schnittstellenverdrahtungstechnik.<br />

Neue Baugröße verfügbar<br />

CONEC ergänzt die bestehenden<br />

Baugrößen B12 und B17 um Flansche<br />

und Steckverbinder umspritzt<br />

in der Baugröße B23. Während die<br />

Polzahlen und die zugelassenen<br />

Bemessungsspannungen nach<br />

Baugröße variieren ist der 360°<br />

geschirmte Datenkern immer gleich<br />

und für Industrial Ethernet Cat 5 mit<br />

Litzenquerschnitt AWG22 ausgelegt.<br />

Die Verriegelung wird mit einem<br />

Bajonettschnellverschluss sichergestellt,<br />

so dass eine zeitraubende<br />

Verschraubung mittels Drehmomentschlüssel<br />

entfällt. Durch eine<br />

Viertel drehung wird eine sichere<br />

Verbindung und eine IP67-Schutzart<br />

erreicht. Wichtig dabei ist, dass<br />

das Bajonett nur verriegelt werden<br />

kann, wenn die Hybridsteckverbinder<br />

komplett gesteckt sind. Die<br />

Gefahr eines Ausfalls durch nicht<br />

komplett gesteckte oder definiert<br />

verschraubte Steckverbinder wird<br />

somit stark reduziert.<br />

Zwei unterschiedliche<br />

Polzahlausprägungen<br />

Die B23-Hybridsteckverbinder<br />

werden mit zwei unterschiedlichen<br />

Polzahlausprägungen der Leistungskontakte<br />

angeboten. Angefangen<br />

mit einer 5-poligen (4+PE)<br />

Variante mit einem Bemessungsstrom<br />

von 32 A/30 °C und einer<br />

Bemessungsspannung von 630 V AC ,<br />

wobei hier ein Litzenquerschnitt bis<br />

AWG12/4,0 mm² verwendet werden<br />

kann. Sie sind ab sofort verfügbar.<br />

Die Variante mit 6<br />

(3+PE+2) Leistungskontakten<br />

bietet zusätzlich zu<br />

den 4 (3+PE) Kontakten<br />

mit je AWG12/4,0 mm²-<br />

Litzenquerschnitt noch<br />

zwei weitere Leistungskontakte<br />

für AWG14/2,5<br />

mm²-Litzenquerschnitt.<br />

Diese haben einen Bemessungsstrom<br />

von 20 A/30 °C<br />

und ebenfalls eine Bemessungsspannung<br />

von 630 V AC<br />

und können beispielsweise für eine<br />

Bremse an Servomotoren verwendet<br />

werden. Sie sind ab dem Spätsommer<br />

verfügbar.<br />

Drei unterschiedliche Codierungen<br />

je Steckgesicht sorgen dafür, dass<br />

für unterschiedliche Einsatzzwecke<br />

untereinander unversteckbare Steckverbinder<br />

erzeugt werden können.<br />

Vorteile<br />

• Platzersparnis durch Übertragung<br />

von Daten und Leistung in einem<br />

Steckverbinder<br />

• Reduzierter Kabelaufwand<br />

• Kostenersparnis<br />

Technische Daten<br />

• Schnelle und sichere Verbindung<br />

mittels Bajonettverriegelung<br />

• Schutzart IP67<br />

• Bessere Diagnosemöglichkeiten<br />

• Kompakte und robuste Bauform<br />

Anwendungsfelder<br />

• Antriebstechnik<br />

• Maschinenbau<br />

• Robotik<br />

• Montage- und Fertigungslinien<br />

• Erneuerbare Energien<br />

• CONEC Elektronische<br />

Bauelemente GmbH<br />

www.conec.com<br />

Baugröße<br />

B23<br />

Codierung 1,2,3<br />

Kupplung (umspritzt)<br />

<br />

Stecker (Flansche )<br />

<br />

Außenschirmung<br />

optional<br />

Ausführung<br />

axial<br />

Polzahl Daten 4<br />

Polzahl Power 5, 6<br />

Strombelastbarkeit Datenkontakte Flansch 1,5 A<br />

Strombelastbarkeit Datenkontakte umspritzt 3 A<br />

Strombelastbarkeit Powerkontakte 32 A 30 °C<br />

32 A + 20 A 30 °C<br />

Bemessungsspannung Datenkontakte 24 V DC<br />

Bemessungsspannung Powerkontakte 630 V AC/850 V DC<br />

Leitungsqualität<br />

TPU<br />

Bajonettverschluss<br />

<br />

Schutzart<br />

P67<br />

98 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Elektromechanik<br />

Neues einpoliges Hochstrom-<br />

Steckverbindersystem<br />

Das 16BL Steckverbindersystem<br />

von Stäubli ist als fliegende<br />

Kupplung, Einbaudose und<br />

Aufbaudose verfügbar<br />

Halle 17, Stand C13<br />

Stäubli Electrical Connectors<br />

GmbH<br />

ec.de@staubli.com<br />

www.staubli.com/electrical<br />

Stäubli Electrical Connectors lanciert<br />

das neue einpolige Hochstrom-<br />

Steckverbindersystem 16BL mit<br />

optimierten Sicherheitsfunktionen<br />

und erhöhter Flexibilität. Speziell<br />

für (Not-) Stromversorgungen und<br />

industrielle Anwendungen konzipiert,<br />

besticht 16BL mit zahlreichen<br />

Neuheiten, die eine sichere intuitive<br />

Bedienung sowie eine zuverlässige<br />

Stromübertragung selbst<br />

unter extremen Umgebungsbedingungen<br />

erlauben.<br />

Das neue 16BL-Steckverbindersystem<br />

ist für hohe Leistungen bis<br />

zu 630 A und für einen Temperaturbereich<br />

von -40 bis +120 °C ausgelegt.<br />

Die Komponenten sind robust,<br />

salznebelbeständig und wasserdicht<br />

in Schutzart IP65, IP68 und IP69<br />

ausgeführt. Dank optimierter Bedienbarkeit<br />

lassen sie sich selbst<br />

unter widrigsten Einsatzbedingungen<br />

einfach und sicher handhaben. Für<br />

einen zuverlässigen Anschluss sorgen<br />

das neue 45° Bajonettverriegelungssystem<br />

sowie die Crimpund<br />

wiederverwendbaren Axi-<br />

Clamp-Kabelanschlüsse. Die farbige<br />

und mechanische Kodierung<br />

ermöglicht eine schnelle und intuitive<br />

Identifizierung und verwechslungsfreies<br />

Stecken im Feld. Ein an<br />

der Einbaudose integrierter Mikroschalter<br />

signalisiert dem Anwender<br />

die gesteckte Verbindung und<br />

lässt sich zudem unter Erfüllung der<br />

IEC 61984 Anforderungen in eine<br />

Sicherheitsschaltung zur Maschinenfreigabe<br />

integrieren. Zum Anwenderschutz<br />

sind die Steckverbinder<br />

im ungesteckten Zustand berührungsgeschützt<br />

in Schutzart IP2X<br />

ausgeführt.<br />

Die bewährte MULTILAM-Technologie<br />

gewährleistet neben hohen<br />

Steckzyklen (bis 5.000 je nach Einsatzbedingungen)<br />

eine konstant hohe<br />

Kontaktqualität mit gleichbleibend<br />

niedrigen Übergangswiderständen<br />

über die ganze Lebensdauer.<br />

Typische Einsatzbereiche für 16BL<br />

sind Energieversorgung und -verteilung<br />

sowie mobile Strom- und Notstromversorgung<br />

in der Energietechnik<br />

und in industriellen Anwendungen<br />

im Innen- und Außenbereich. ◄<br />

LED-Kühlkörper<br />

Die uwe electronic hat zu seinem<br />

umfangreichen Kühlkörpersortiment<br />

nun auch LED-Kühlkörper<br />

aufgenommen. Die Kühlkörper<br />

gibt es dabei in einer sehr großen<br />

Variation. Die Durchmesser beginnen<br />

bei 32 mm und reichen bis<br />

160 mm. Die Höhe der Kühlkörper<br />

variieren von 20 mm bis 70 mm.<br />

Durch eine dichte Anordnung der<br />

Kühlfinnen erreichen die Kühlkörper<br />

auch bei natürlicher Konvektion<br />

einen sehr guten Wärmewiderstand.<br />

Es sind dadurch kompakte<br />

Aufbauten ohne Einsatz<br />

von Lüfter möglich.<br />

• uwe electronic GmbH<br />

info@uweelectronic.de<br />

www.uweelectronic.de<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 99


Stromversorgung<br />

Energiesparendes Open-Frame-Netzteil mit<br />

hoher Leistungsdichte<br />

Die neue AC/DC-Schaltnetzteil-Serie<br />

BEO-3000M von Bicker<br />

Elektronik wurde für den platzsparenden<br />

Einbau in Medizin geräte<br />

und medizinische Rechner systeme<br />

entwickelt. Verfügbar sind die 3 x<br />

5“-Open-Frame-Netzteile mit exakt<br />

geregelten DC-Single-Ausgangsspannungen<br />

von 12 V, 24 V, 36 V<br />

oder 48 V, welche im Bereich von<br />

±5% feinjustiert werden können.<br />

Zusätzlich steht ein 5-V-Standbyund<br />

ein 12-V-Fan-Ausgang zur Verfügung.<br />

Die besonders hochwertig<br />

und robust aufgebauten Medizin-Netzteile<br />

für den zuverlässigen<br />

24/7-Dauerbetrieb liefern eine Ausgangsleistung<br />

von 250 Watt lüfterlos<br />

bzw. 300 Watt mit 10 CFM-Airflow.<br />

Mit einem hohen Wirkungsgrad<br />

von bis zu 94 %, einem Standby-<br />

Verbrauch von weniger als 0,3 Watt<br />

und einem Arbeitstemperaturbereich<br />

von -40 °C bis +70 °C überzeugt<br />

die BEO-3000M-Serie auch in geschlossenen<br />

Systemen. Für den internationalen<br />

Einsatz verfügen die<br />

medizinischen Schaltnetzteile über<br />

einen Weitbereichseingang (90 bis<br />

264 V AC bei 47 bis 63 Hz) mit aktiver<br />

PFC Leistungsfaktor-Korrektur. Die<br />

BEO-3000M-Serie entspricht mit<br />

einer hohen Isolationsspannung<br />

von 6516 V DC zwischen Ein- und<br />

Ausgang dem medizinischen Sicherheitsstandard<br />

2x MOPP für<br />

Patientenkontakt (Means Of Patient<br />

Protection) und verfügt über<br />

die internationalen Sicherheitszulassungen<br />

für die Medizintechnik:<br />

IEC60601-1:2005+A1:2012 (Edition<br />

3.1), EN60601-1:2006+A1:2013<br />

(Edition 3.1), ANSI/AAMI ES60601-<br />

1:2005 (3rd Edition).<br />

Auto Recovery<br />

Standardmäßig integriert wurde<br />

in der BEO-3000M-Serie ein Kurzschluss-<br />

und Übertemperatur schutz<br />

mit automatischem Neustart (Auto<br />

Recovery) und ein Überspannungs-<br />

Schutz mit Abschaltung sowie<br />

eine Remote-Sense-Funktion für<br />

den Ausgleich von Spannungsabfällen<br />

an den Ausgangsleitungen<br />

zum Verbraucher. An den Ausgängen<br />

ist keine Grundlast erforderlich,<br />

so dass Mainboards der neuesten<br />

Generation (Skylake / Kaby<br />

Lake) mit speziellen Energiespar-<br />

Modi problemlos versorgt werden<br />

können. Für den Betrieb von medizinischen<br />

Computersystemen<br />

verfügen die BEO-3000M-Netzteile<br />

zusätzlich über ATX-kompatible<br />

PSON- und PG/PowerGood-<br />

Signalanschlüsse.<br />

Rund um das<br />

Stromversorgungsprodukt<br />

Neben der Langzeitverfügbarkeit<br />

von mindestens 5 Jahren gewährt<br />

die Firma Bicker Elektronik auf die<br />

Netzteil-Serie BEO-3000M eine Garantie<br />

von 3 Jahren. Darüber hinaus<br />

bietet der Stromversorgungsspezialist<br />

passende Zubehörteile wie die<br />

beiden AC-Eingangskabel X1-054 (2-<br />

polig) und CB-105-3-600 (3-polig),<br />

das IEC-Steckfilter PSZ-1019-B1<br />

mit Kabel und Ferrit sowie ein produktspezifisches<br />

Anschlusskabel-Set<br />

PSZ-1035 an.<br />

• Bicker Elektronik GmbH<br />

info@bicker.de<br />

www.bicker.de<br />

Hochwertige Konstantspannungsnetzteile<br />

Mit der 30-Watt-Serie SLT30-<br />

VLG-ES von Self Electronics führt<br />

Schukat hochwertige neue 12-Vund<br />

24-V-Konstantspannungsnetzteile<br />

im Programm. Dank<br />

optimierter Schaltungstopologie<br />

und effizienten Produktionsprozessen<br />

weisen die Typen SLT30-<br />

12VLG-ES und SLT30-24VLG-ES<br />

ein sehr gutes Preis-Leistungsverhältnis<br />

auf.<br />

Zu ihren Qualitätsmerkmalen<br />

zählen ein geringer Stromverbrauch<br />

im Standby-Betrieb von kleiner<br />

gleich 0,3 W sowie eine Startup-<br />

Zeit von unter 500 ms, was den<br />

Anforderungen der ERP-Richtlinien<br />

entspricht. Die LED-Netzteile erreichen<br />

eine Nennlebensdauer von<br />

35.000 Stunden, auch bei ungünstigen<br />

Betriebsbedingungen wie<br />

einer maximalen Gehäusetemperatur<br />

von 75 °C. Ein hohes Maß<br />

an Sicherheit gewährleisten der<br />

Schutz vor elektrischem Schlag<br />

durch einen SELV-Ausgang kleiner<br />

60 V sowie der Schutz vor Unterbrechung,<br />

Kurzschluss, Überlast<br />

und Überhitzung.<br />

Das MM-Zeichen erlaubt die<br />

Montage auf Materialien mit nicht<br />

bekannten Entflammungseigenschaften,<br />

auch eine Verwendung<br />

als unabhängiges Betriebsgerät ist<br />

möglich. Die SLT30-VLG-ES Serie<br />

von Self Electronics erfüllt sämtliche<br />

relevanten EMV- und Sicherheitsnormen<br />

und ist ab sofort mit<br />

einer Garantiezeit von drei Jahren<br />

ab Lager Schukat erhältlich.<br />

• Schukat electronic Vertriebs<br />

GmbH<br />

www.schukat.com<br />

100 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Stromversorgung<br />

6-W-DC/DC-Wandler im kompakten SIP-8-Gehäuse<br />

Zwei besonders kompakte<br />

DC/DC-Wandlerfamilien mit bis<br />

zu 6 W Ausgangsleistung und<br />

ultraweiten Eingangsspannungsbereichen<br />

präsentierte Mornsun<br />

auf der embedded world mit den<br />

neuen Baureihen URB_S-6WR3<br />

und VRB_S-6WR3.<br />

Die in einem nur 22 x 9,5 x 12 mm<br />

großen SIP-8-Gehäuse untergebrachten<br />

Konverter sind je nach<br />

Modell für nominelle Eingangsspannungen<br />

von 24 oder 12 V ausgelegt,<br />

wobei der 4:1- bzw. 2:1-Eingangsbereich<br />

der 24-V-Typen<br />

reale Eingangsspannungen von<br />

9 bis 36 bzw. 18 bis 36 V ermöglicht.<br />

Die Eingangsspannung der<br />

mit einem 2:1-Eingangsbereich<br />

ausgestatteten 12-V-Varianten<br />

kann zwischen 9 und 18 V betragen.<br />

Alle Versionen sind mit Ausgangsspannungen<br />

von wahlweise<br />

3,3; 5; 9; 12; 15 oder 24 V erhältlich.<br />

Mit einer Isolationsspannung<br />

von 1600 V DC , zusätzlichen Schutzmechanismen<br />

gegen Unterspannung,<br />

Kurzschluss und Überstrom,<br />

einer Verlustleistung von lediglich<br />

0,12 W im Leerlauf und einem<br />

erweiterten Betriebstemperaturbereich<br />

von -40 bis +105 °C eignen<br />

sich die EN 62368-konformen<br />

6-W-DC/DC-Wandler der Baureihen<br />

URB_S-6WR3 und VRB_S-<br />

6WR3 für unterschiedlichste<br />

Anwendungen in den Bereichen<br />

Industrieelektronik, Mess-, Steuerund<br />

Regelungstechnik, Kommunikationstechnik<br />

und Niederspannung-Versorgungsnetze.<br />

• Mornsun Power GmbH<br />

info@mornsunpower.de<br />

www.mornsunpower.de<br />

150-W-Schaltnetzteile für Industrie- und<br />

Bahnanwendungen<br />

MTM Power Messtechnik<br />

Mellenbach GmbH<br />

www.mtm-power.com<br />

Mit dem PCMAT150 S24 präsentiert<br />

MTM Power eine neue Generation<br />

von AC/DC-Modulen als dezentrale<br />

Stromversorgung für Industrie-<br />

und Bahnanwendungen. Der<br />

große Eingangsspannungsbereich<br />

von 85…264 V AC erlaubt den weltweiten<br />

Einsatz an Industrie netzen.<br />

Es wird eine geregelte nominelle<br />

24 V DC Ausgangsspannung erzeugt.<br />

Die kontaktgekühlten Geräte verfügen<br />

über ein Power Good Signal<br />

und ein aktives PFC. Zu ihren elektrischen<br />

Eigenschaften zählen eine<br />

Betriebstemperatur von -40...+70 °C,<br />

Remote Control sowie eine Überlastfähigkeit<br />

von 150 % (Power Boost).<br />

Die Auslegung der Isolationskoordination<br />

auf die Anforderungen der<br />

Überspannungskategorie OV 3 ermöglicht<br />

den Einsatz in transientenbehafteten<br />

Anwendungen, wie z. B.<br />

der Energietechnik. Für den Einsatz<br />

auf Schienenfahrzeugen wurden<br />

die Geräte entsprechend den<br />

Anforderungen der EN 50 155 und<br />

EN 50121-3-2/EN 50121-4 geprüft.<br />

Die Erfüllung der besonderen Kriterien<br />

innerhalb der Bahnstandards<br />

ermöglicht den Einsatz der Geräte<br />

auf Schienenfahrzeugen am internen<br />

400/230 V AC Bordnetz, an der<br />

Bahnstrecke sowie in stationären<br />

Bahnanlagen.<br />

Die PCMAT150 verfügen über<br />

einen Wirkungsgrad von bis zu<br />

92,5 % und sind aufgrund der<br />

bewährten Vergusstechnologie<br />

und ihrer äußerst robusten Konstruktion<br />

unempfindlich gegenüber<br />

Schock und Vibration. Die vakuumvergossenen<br />

(EP 1 987 708,<br />

U.S. Patent No. 8,821,778 B2)<br />

Schaltnetzteile bieten zuverlässigen<br />

Schutz gegen Betauung,<br />

leit fähige Stäube und sonstige<br />

Umwelteinflüsse. Ihr Anschluss<br />

erfolgt über industrielle Steckverbinder,<br />

welche die besonderen<br />

Anforderungen, wie Rüttelfestigkeit,<br />

reduzierte Verdrahtungszeit<br />

und Wartungsfreiheit erfüllen<br />

und den Einsatz als Plug-and-Play<br />

Lösung in empfindlichen Elektronik-Subsystemen<br />

ermöglichen.<br />

Durch die verwendete BPC-Technologie<br />

ist es möglich die Verlustwärme<br />

über die Montageplatte<br />

gezielt abzuführen und somit die<br />

Lebensdauererwartung der Geräte<br />

zu erhöhen. ◄<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 101


Stromversorgung<br />

DC/DC-Wandler neu designt und erweitert<br />

EMTRON electronic GmbH<br />

info@emtron.de<br />

www.emtron.de<br />

In Ergänzung<br />

zu dem bereits<br />

breit gefächerten<br />

DC/DC-<br />

Wandler-Programm<br />

stellt<br />

Emtron electronic<br />

die nun<br />

verbesser te<br />

Version des<br />

ungeregelten<br />

SMD DC/DC-<br />

Wandler mit<br />

der Modellbezeichnung<br />

SBTN01 vor. Der Hersteller<br />

Mean Well, im Vertrieb von<br />

Emtron electronic, hat das Design<br />

gegenüber der Vorgängerversion<br />

deutlich überarbeitet. Im Vergleich<br />

zu SBT01 der letzten Generation,<br />

verfügt der SBTN01 über einen größeren<br />

Betriebstemperaturbereich<br />

(-40 bis 90 °C). Die I/O-Isolation<br />

wurde auf 1,5 kV DC erhöht und die<br />

Effizienz beträgt nun bis zu 84 %.<br />

Zum Einsatz der neuen SBTN01-<br />

Modelle bedarf es keiner Änderung<br />

des Platinenlayouts, da die Pinbelegung<br />

mit der des Vorgänger modells<br />

übereinstimmt.<br />

Aus der Vielzahl der möglichen<br />

Anwendungsfälle sind hier beispielhaft<br />

besonders alle mobilen Applikationen<br />

aus dem Bereich IoT, Telekommunikation<br />

und Vernetzung, wie<br />

Scanner oder Datenerfassungsgeräte,<br />

zu nennen. Darüber hinaus<br />

bietet sich natürlich auch der Einsatz<br />

in Geräten für den Bereich der<br />

Energie- und Verbrauchsmessung<br />

an, sowie in allen Applikationen bei<br />

denen ein leistungsfähiges aber kompaktes<br />

Design gefordert ist.<br />

Erweiterung der DC/DC-<br />

Wandler-Serie SKM/DKM in<br />

der Größenklasse 1“ x 1“<br />

Nach der erfolgreichen Einführung<br />

der PCB-montierbaren SKM-<br />

DC/DC-Wandler präsentiert Mean<br />

Well die Erweiterungen dieser Serie,<br />

im Vertrieb der Emtron electronic.<br />

Es handelt sich um sechs weitere<br />

Modelle mit den Bezeichnungen<br />

SKM10 / DKM10 / SKMW20<br />

/ DKMW20 / SKMW30 / DKMW30<br />

mit Leistungen von 10 bis 30 Watt.<br />

Die Modelle mit einem „S“ im Modellnamen<br />

stehen für Ausführungen<br />

mit Single-Ausgang z. B. +3,3 oder<br />

+12 V DC . Dagegen steht bei den<br />

Modellen mit einem „D“ dies für<br />

Double oder besser symmetrischer<br />

Ausgang z. B. ±5 oder ±15 V. Alle<br />

Bauteile sind in der Gehäuseklasse<br />

1“ x 1“ und mit Standard-Pinbelegungen<br />

ausgeführt.<br />

Neben dem weiten Eingangsbereich<br />

von bis zu 4:1 und einem Betriebstemperaturbereich<br />

von -40<br />

bis +85 °C sind alle Modelle mit<br />

1500 V DC I/O Isolation ausgestattet.<br />

Die Bauteile tragen die CE-Kennzeichnung<br />

des Herstellers, sowie<br />

3 Jahre Herstellergarantie.<br />

Typische Anwendungen finden<br />

sich z. B. in IoT-, Telekommunikation-,<br />

Netzwerktechnik- oder allgemeine<br />

industrielle Steuerungs-<br />

Anwendungen. ◄<br />

60-W-Netzteil auf kleinster Fläche mit 120 W Spitzenleistung<br />

Das neue CFM61S von Cincon<br />

(Vertrieb: FORTEC Elektronik AG)<br />

ist ein 60-W-Schaltnetzteil mit<br />

Schutzklasse II. Es kann kurzzeitig<br />

Leistungsspitzen von bis<br />

zu 120 W bedienen und belegt<br />

dabei nur 50,8 x 50,8 mm (2“ x<br />

2“) der wertvollen Platinenfläche.<br />

Es stehen sechs verschiedene<br />

Ausgangsspannungen zur Verfügung:<br />

5, 12, 15, 24, 36 und 48 V DC .<br />

Das CFM61S ist nach der kommenden<br />

Sicherheitsnorm IEC/<br />

UL/EN62368-1 zertifiziert und<br />

wird in drei Bauformen angeboten:<br />

als Printversion, offen oder<br />

gekapselt, sowie mit dem klassischen<br />

Stiftleistenanschluss. Mit<br />

seinem Wirkungsgrad von 90 %<br />

und dem weiten Einsatztemperaturbereich<br />

von -30 bis + 70 °C<br />

(derating ab 50 °C) eignet sich<br />

das CFM61S für eine Vielzahl<br />

anspruchsvoller Anwendungen in<br />

Industrie und Telekommunikation.<br />

Die maximale Einsatzhöhe liegt<br />

bei 5.000 Metern und die Leerlaufverluste<br />

bleiben unter 0,15 W.<br />

Details zur bereits angesprochenen<br />

Spitzenlast von 200 % der<br />

Nominalleistung sind im Datenblatt<br />

beschrieben. Das Netzteil<br />

ist dauer kurzschlussfest und<br />

bringt die üblichen Schutzfunktionen<br />

gegen Überspannung und<br />

Überlast mit.<br />

• FORTEC Elektronik AG<br />

www.fortecag.de<br />

102 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Universelle PFC-Eingangsstufe bis 550 W<br />

Bauelemente<br />

Die Power Integrations-Bausteine<br />

der Serie HiperPFS-4 (Vertrieb: HY-<br />

LINE Power Components) ermöglichen<br />

den Bau universeller PFC-<br />

Eingangsstufen mit Eingangsspannungen<br />

bis 300 V AC RMS und Ausgangsleistungen<br />

bis 550 W. Dabei ist<br />

auch die Performance bei schwacher<br />

Last oder im Leerlauf exzellent. Die<br />

HiperPFS-4-Bausteine enthalten<br />

einen im Continuous Conduction<br />

Mode (CCM) arbeitenden Boost-<br />

Regler, einen Gate-Treiber und<br />

einen 600-V-MOSFET. Ein externer<br />

Stromsensor ist nicht erforderlich,<br />

womit auch keine Verluste durch<br />

diesen anfallen. Auch bei geringer<br />

Last werden gute Werte erzielt.<br />

Wirkungsgrad<br />

Der Wirkungsgrad liegt zwischen<br />

10 und 100 % Last über 95 % und<br />

der Power Factor erreicht ab 20 %<br />

Last 0,95. Die Anforderungen von<br />

80 PLUS Titanium werden erfüllt.<br />

Dabei sorgt die Logik im Baustein<br />

dafür, dass die infolge der X-Entstörungskondensatoren<br />

bei geringen<br />

Lasten üblicherweise stark<br />

kapazitive Phasenverschiebung<br />

der Netzteileingänge kompensiert<br />

wird, ohne dass zusätzliche Drosseln<br />

erforderlich werden. Bei Universaleingängen<br />

(90…305 V AC)<br />

sind bis zu 405 W Dauerleistung<br />

möglich, bei ausschließlichem<br />

Betrieb an 230-V-Netzen (Eingang<br />

180…305 V AC) sogar bis zu 550<br />

W (610 W Spitzenleistung). Die<br />

Standby-Leistung liegt dabei bei<br />

unter 60 mW, sie geht unter 20 mW<br />

im Sleep-Mode. Die Bausteine können<br />

auch mit nicht sinusförmigen<br />

Eingangsspannungen aus USV oder<br />

tragbaren Generatoren sowie kurzfristigen<br />

(bis zu 1 s) Spannungsspitzen<br />

bis 410 V AC umgehen.<br />

Damit ist auch ein Betrieb in Regionen<br />

mit besonders instabiler Netzspannung<br />

sicher möglich. Weitere<br />

Logik- und Sicherheitsfunktionen<br />

sind Power Good-Signal, Unterund<br />

Überspannungs- sowie Übertemperatur-Abschaltung,<br />

Überstrom-<br />

und Safe-Operating-Area-<br />

Schutz des MOSFET, Kurzschluss-<br />

Schutz und wählbare Ausgangsleistungsbegrenzung.<br />

Typische Applikationen<br />

reichen von Data Centern<br />

über größere LED-Beleuchtungen,<br />

Kühlschränke bis zu Ladegeräten<br />

für E-Bikes und Hochleistungswerkzeuge.<br />

Das eeSIP-Gehäuse<br />

ermöglicht eine einfache Montage<br />

von Baustein und Kühlkörpern.<br />

• HY-LINE Power Components<br />

Vertriebs GmbH<br />

www.hy-line.de/power<br />

Leistungsstarke Übertrager für PoE++<br />

Die TDK Corporation präsentiert eine neue<br />

Serie von EPCOS Übertragern, die eine Leistung<br />

von bis zu 60 W bieten und sich damit<br />

für PoE++ nach IEEE 802.3bt eignen. Die neue<br />

Serie B82806D0060A** umfasst vier Typen<br />

mit unterschiedlichen Wicklungsverhältnissen<br />

für Ausgangsspannungen von 3,3, 5, 12<br />

und 24 V. Sie haben Abmessungen von 30<br />

x 22 x 11,4 mm, sind in SMT ausgeführt und<br />

für einen breiten Betriebstemperaturbereich<br />

von -40 bis +125 °C ausgelegt.<br />

Die elektrische Isolation der RoHS-kompatiblen<br />

Übertrager entspricht UL 1446<br />

class 130 (B) und besteht einen Hochspannungstest<br />

zwischen Primär- und Sekundärseite<br />

mit 1500 V AC, 50 Hz für eine Sekunde.<br />

Besonders hervorzuheben sind die geringen<br />

Gleichstromwiderstände, die – abhängig vom<br />

Typ – einen Minimalwert von 3,5 mOhm aufweisen.<br />

Dadurch wird ein hoher Wirkungsgrad<br />

erreicht, wodurch sich die neuen Übertrager<br />

auch für Active-Clamp-Forward-Topologien<br />

eignen. Die typische Schaltfrequenz<br />

liegt bei 250 kHz.<br />

Nachdem immer mehr Geräte über einen<br />

LAN-Anschluss zur Kommunikation verfügen,<br />

liegt es nahe, sie über die LAN-Leitung<br />

auch mit Energie zu versorgen (Power over<br />

Ethernet) und somit separate Stromversorgungen<br />

überflüssig zu machen. Die bisherigen<br />

Systeme mit zwei Leitungspaaren nach<br />

IEEE 802.3af (PoE) und IEEE 802.3at (PoE+)<br />

sind für Leistungen von 15 beziehungsweise<br />

30 W ausgelegt. Um auch Geräte mit größerem<br />

Leistungsbedarf versorgen zu können,<br />

wurde der Standard IEEE 802.3bt (PoE++)<br />

entwickelt, der für vier Leitungspaare konzipiert<br />

ist. Speziell für dieses Anwendungssegment<br />

sind die neuen EPCOS Übertrager ausgelegt.<br />

Zu den typischen Applikationen gehören<br />

Video- und POS-Systeme genauso wie<br />

Beleuchtungssteuerungen, Brandmeldeanlagen<br />

und Zugangssysteme für das Gebäudemanagement.<br />

• pk components GmbH<br />

www.pk-components.de<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 103


Antriebe und Positioniersysteme<br />

Positioniertische mit Lineartechnik für geringe<br />

Betriebskosten<br />

Bei der Entwicklung der Lineartische der ECO-Serie legte Aerotech großen Wert darauf, dass die Betriebskosten<br />

wettbewerbsfähig sind. Die Lineartische der Serien ECO-LM und ECO-SL bieten hohe Leistung und verfügen<br />

über eine robuste Mechanik<br />

steuerung erfordern. Der Linearmotor<br />

ist spiel-, torsions- und reibungsfrei<br />

und zeichnet sich durch<br />

ein äußerst schnelles Ansprechverhalten<br />

aus. Erhältlich sind die Lineartische<br />

der Serie ECO-LM in 17 verschiedenen<br />

Ausführungen mit Verfahrwege<br />

von 100 mm bis 800 mm<br />

und Geschwindigkeiten von bis<br />

zu 2 m/s. Für Ein- und Mehrachssysteme<br />

kann serienmäßig ein konfigurierbares<br />

Kabelmanagementsystem<br />

geliefert werden.<br />

Die ECO-SL Serie -<br />

Positioniertische mit<br />

Kugelumlaufspindel,<br />

Schrittmotor oder<br />

bürstenlosem Servomotor<br />

Halle 5, Stand 5226<br />

Aerotech GmbH<br />

www.aerotech.de<br />

Insgesamt stehen 44 unterschiedliche<br />

Modelle mit direktangetriebenen<br />

Linearmotoren, rotatorischen<br />

Servomotoren oder Schrittmotoren<br />

mit Verfahrwege von 50 mm bis<br />

800 mm, sowie spezielle Ausführungen<br />

für Vakuum- und Reinraumanwendungen<br />

zur Auswahl. Durch<br />

hohe Positioniergenauigkeit, hoher<br />

Steifigkeit und einer Vielzahl von<br />

Optionen und Funktionen, eignen<br />

sich die Lineartische der ECO-Serie<br />

für Anwendungen die eine robuste<br />

und leistungsfähige Bewegungssteuerung<br />

erfordern.<br />

Hohe Fertigungsqualität und<br />

Flexibilität<br />

Durch die langlebigen und hochgenauen<br />

Kugelumlaufführungen und<br />

der hohen Fertigungsqualität von<br />

Aerotech bietet die ECO-Serie ein<br />

optimales Preis-Leistungs-Verhältnis.<br />

Im Gegensatz zu kostengünstigen<br />

Lineartischen können die Tische<br />

der ECO-Serie problemlos in komplexe<br />

Maschinen integriert werden.<br />

Die ECO-LM Serie-<br />

Lineartische mit<br />

Direktantrieb<br />

Die direktangetriebenen Lineartische<br />

der Serie ECO-LM sind mit<br />

hochpräzisen, kontaktlosen Linear-<br />

Encodern ausgestattet. Dadurch<br />

sind minimale inkrementelle Schritte<br />

von bis zu 10 nm und eine Wiederholgenauigkeit<br />

im Mikrometerbereich<br />

gegeben. Mit der optionalen<br />

HALAR-Werkskalibrierung kann<br />

sogar eine Positioniergenauigkeit<br />

von bis zu ±1,5 μm gewährleistet<br />

werden. Der eisenlose Läufer<br />

sorgt für eine hohe Kraftausbeute<br />

ohne Rastmoment und gewährleistet<br />

eine optimale Geschwindigkeits-<br />

und Positionssteuerung.<br />

Damit ist der Lineartisch ideal für<br />

Anwendungen, die eine hervorragende<br />

Konturgenauigkeit sowie<br />

eine stufenlose Geschwindigkeits-<br />

Für noch kostensensiblere Anwendungen<br />

sind die Lineartische der<br />

ECO-SL-Serie mit mehreren NEMA<br />

23-Schrittmotoren oder aber bürstenlosen<br />

Servomotoren lieferbar.<br />

Durch die zahlreichen Standardfunktionen<br />

und Erweiterungen können<br />

die Lineartische optimal an die jeweilige<br />

Anwendung angepasst werden.<br />

Dank der unterschiedlichen Encoder-Optionen<br />

kann eine hohe Auflösung<br />

von 0,75 μm bis hinunter zu<br />

0,2 µm gewährleistet werden. Für<br />

vertikale Anwendungen kann eine<br />

Feststellbremse eingebaut werden.<br />

Bei Anwendungen mit begrenztem<br />

Platzangebot, können die Lineartische<br />

mit einem speziellen Getriebekasten<br />

ausgestattet werden, der<br />

die Gesamtlänge des Positioniertisches<br />

reduziert. Die Positioniertische<br />

der ECO-SL-Serie sind in 27<br />

verschiedenen Ausführungen mit<br />

Verfahrwege von 50 mm bis 800<br />

mm und Geschwindigkeiten von<br />

bis zu 300 mm/s erhältlich.<br />

Durch die zahlreichen Optionen<br />

erfüllen die Positioniertische der<br />

ECO-Serie die Anforderungen in den<br />

unterschiedlichsten Anwendungen<br />

in optimaler Weise. Die flexible und<br />

kostengünstige Konstruktion bietet<br />

ein optimales Preis-Leistungs-Verhältnis.<br />

◄<br />

104 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


Antriebe und Positioniersysteme<br />

Messeauftritt auf der diesjährigen CeMAT<br />

Intralogistics <strong>2018</strong> in Hannover<br />

Halle 26, Stand G23<br />

Allied Motion Technologies Inc.<br />

Heidrive GmbH<br />

www.alliedmotion.com<br />

Für <strong>2018</strong> möchte Allied Motion<br />

den Fokus auf elektrische Lenkung,<br />

elektrische Traktion sowie<br />

Automatisierungs- und Robotikantriebslösungen<br />

legen, welche<br />

als Industrie 4.0 Lösungen für die<br />

intelligente Integration von Produktion<br />

und Logistik gedacht sind. Für<br />

Anwendungen in der elektrischen<br />

Lenkung stellt das Unternehmen<br />

auf der Messe sowohl Motorantriebe<br />

und elektrohydraulische<br />

Pumpenantriebe als auch voll integrierte<br />

elektrische Servolenkungssysteme<br />

für Lagerfahrzeug, Fahrerlose<br />

Transportsysteme, mobile<br />

Roboter, LKWs, Busse, Geländefahrzeuge,<br />

Automobile und Ähnliches<br />

vor. Des Weiteren werden<br />

unter dem Themenfeld Traktion<br />

elektrische und<br />

integrierte Traktionsantriebe<br />

(angetriebene<br />

Räder),<br />

direkt angetriebene<br />

Torque-Motor-<br />

Antriebe, Servo-<br />

Getriebemotoren<br />

und Transaxles zu<br />

finden sein. Zudem<br />

stellt der amerikanische<br />

Antriebsspezialist<br />

auf der<br />

CeMAT weitere<br />

Produkte für die<br />

mobile Heizungs-,<br />

Lüftungs- und Klimatechnik<br />

sowie<br />

Fahrzeug-Hilfsaktuatoren<br />

aus. Seit diesem Jahr wird<br />

die CeMAT erstmals zusammen mit<br />

der HANNOVER MESSE, der führenden<br />

Fachmesse für Industrietechnik,<br />

veranstaltet. Die CeMAT<br />

findet vom 23. bis 27. April <strong>2018</strong><br />

in den Pavillons 32 bis 35 sowie<br />

den angrenzenden Messehallen<br />

auf dem Messegelände in Hannover<br />

statt. ◄<br />

Maximale Steifigkeit für hochsensible Anwendungen<br />

Experimentelle Aufbauten bei kryogenen<br />

Temperaturen wie z. B. in der hochauflösenden<br />

optischen Mikroskopie oder der<br />

cavity QED werden zunehmend komplex.<br />

Häufig sind mehrachsige Nanopositioner-<br />

Systeme verbaut, deren erhöhtes Gewicht<br />

zu einer niedrigeren Resonanzfrequenz und<br />

damit zu einer höheren Empfindlichkeit gegenüber<br />

externen Vibrationen führt. attocube,<br />

Technologieführer für höchst-präzise Positionierlösungen,<br />

bringt mit dem ANPx312 einen<br />

Nanoantrieb auf den Markt, der diese Herausforderung<br />

löst: Der Positionierer bietet bis zu<br />

300 % höhere Steifigkeit als verlgeichbare<br />

Tief temperatur- Antriebe und eine deutlich<br />

erhöhte Resonanzfrequenz von 4 kHz. Er<br />

ist mit anderen Positionierern von attocube<br />

kombinierbar und kann so in mehrachsige<br />

Syteme mit bis zu 6 Freiheitsgraden verbaut<br />

werden. Der ANPx312 ist optional auch<br />

mit integriertem resistive encoder erhältlich.<br />

• attocube systems AG<br />

www.attocube.com<br />

PC & Industrie 5/<strong>2018</strong> 105


Das letzte Wort des Herrn B.<br />

Stille Nacht<br />

Schon auf dem Weg zur Arbeit beschlich mich ein seltsames Gefühl.<br />

Obwohl ich etwas später dran war, gab es keinen Stau an der Ausfahrt,<br />

die in das Industriegebiet führt. Der Tag verlief beschaulich und ruhig – ein<br />

Geschehen, von dem man im Marketing immer träumt. Vielleicht ist es angeboren<br />

oder wir sind durch unsere Kultur darauf programmiert, aber wenn die<br />

Dinge ungewöhnlich gut laufen und damit vielleicht von der regulären Routine<br />

abweichen, regt sich das vegetative Nervensystem. Irgendein Instinkt<br />

schlägt an. Als könne das noch nicht alles gewesen sein, stiegen Gedanken<br />

aus dem Unterbewusstsein auf. Das läuft zu gut, dachte ich mir. Blödsinn!<br />

Welch irrationale Überlegungen, genieße lieber den stressfreien Tag.<br />

Trotz des einsetzenden leichten Schneefalls verlief auch der abendliche<br />

Rückweg ohne Verzögerungen. Ungewöhnlich. Zu Hause angekommen<br />

konnte ich schon den Duft von Kuchenteig wahrnehmen, der mich an<br />

der Eingangstür empfing. Alles wunderbar. Leider fehlte ein Stück Butter<br />

und so bemühte ich nochmals den Wagen Richtung Supermarkt. Bereits<br />

Minuten später - die Sitzheizung war noch warm - rollte ich wieder heimwärts<br />

vom Parkplatz über den Sicherungsbuckel auf die Straße. Als die<br />

Stoßdämpfer rucken, hatte sich der Supermarkt verändert. Muss wohl an<br />

den getönten Scheiben liegen, dass es so dunkel wirkt. Außerdem hatte<br />

heftiger Schneefall eingesetzt. Mit all diesen Gedanken verweilte ich vor<br />

der roten Ampel. Erst als es hinter mir hupte, bemerkte ich, dass es gar<br />

kein rotes Licht gab, denn die Ampelanlage war komplett ausgefallen. Die<br />

große Kreuzung einige Meter sah nach leichtem Chaos aus. Wir Autofahrer<br />

mussten ohne elektrische Hilfsmittel die Lage meistern. Das innerliche<br />

Umschalten auf die Verkehrsregeln dauert immer ein wenig länger. Endlich<br />

erreichte ich meine Zufahrt. Der Niederschlag war jetzt extrem dicht<br />

und der Schnee knirschte hörbar unter den Reifen. Auf Schippen hatte ich<br />

gar keine Lust. Das Haus wirkte indes ungewöhnlich grau. Mit dem Stück<br />

Butter und dem Handy in der Hand stapfte ich zur Tür. Drinnen flackerte<br />

eine Kerze und von der Rührmaschine tropfte der halbfertige Kuchenteig.<br />

Die rote Digitalanzeige am Herd war erloschen und der Lichtschalter gab<br />

nur ein hohles Klacken von sich. Der Router schälte sich schemenhaft aus<br />

dem Halbdunkel. Es schien, als hätte er sein elektronisches Dasein ausgehaucht.<br />

Natürlich... Wir haben Stromausfall, schoss es mir endlich durch<br />

den Kopf. Erst jetzt nahm ich die Stille wahr. Da gluckerte kein Kühlschrank,<br />

keine Uhr klackte und auch das sonore Summen der Gastherme fehlte.<br />

Alle Helferlein waren mit einem Schlag nutzlos geworden. Da offensichtlich<br />

auch Mobilfunkantennen ihren Dienst eingestellt hatten, zeigte selbst das<br />

Handy keinen Empfangsbalken an. Der hochgezüchtete Taschencomputer<br />

mutierte zu einer simplen Taschenlampe mit sehr begrenzter Leuchtdauer.<br />

Ich musste an „All is lost“, den Film mit Robert Redford, denken. Gleichzeitig<br />

bemerkte ich, wie sich die Sinne schärften. Auf der Straße waren<br />

plötzlich helle Stimmen deutlich vernehmbar. Es folgte ein Austausch über<br />

die Lage und dabei wurden Streichhölzer und Kerzen herumgereicht. Ich<br />

möchte die Situation nicht emotional überhöhen, aber diese Dinge zeigten<br />

sich in der Situation einfach als nützlich. Sie funktionierten, während es die<br />

selten benutzten Taschenlampen mit ausgelaufenen Batterien eben nicht<br />

taten. Das Kerzenlicht und der klare winterliche Sternenhimmel bildeten<br />

eine wunderbare Szenerie und ich muss es zugeben, mir war zum Frühlingsanfang<br />

sehr weihnachtlich zumute.<br />

Ein paar Minuten später wurde es schlagartig hell, Geräte blinkten, kakophones<br />

Piepen erscholl und der Ventilator des Backofens gab beruhigende<br />

Rotationsgeräusche von sich. Die Sterne verschwanden im Kunstlicht. Der<br />

Tag hatte nun doch noch eine Überraschung, die eigentlich gar keine ist,<br />

parat: Die enorme Fragilität der Elektronik.<br />

Oliver Block<br />

106 PC & Industrie 5/<strong>2018</strong>


‘SENSOR2CLOUD‘ - NB-IoT Module / mangOH Red<br />

mangOH Red-Plattform<br />

Das mangOH-Referenzdesign wurde speziell für Mobilfunkfähige<br />

IoT-Anwendungen entwickelt und bietet passend zur Unitronic-<br />

Strategie eine ‘SENSOR2CLOUD‘-Plattform im Chipkartenformat für<br />

schnelles Prototyping sowie deren zeitnahe Produktion.<br />

NB-IoT Module der HL- und WP-Serie<br />

Die HL 780x und die WP 770x-Module von Sierra Wireless für Cat-M1/<br />

NB-IoT-Netzwerke sind vollständig kompatibel mit dem 3GPP Release<br />

13-Standard. Die Module bieten eine neue Low-Cost- und Low-Power-<br />

Technologie für IoT-Anwendungen mit niedriger Bandbreite und<br />

erweiterter Reichweite jenseits des traditionellen Mobilfunks.<br />

Einsatz finden die Module bei Consumer Wearables, Health Monitoring<br />

Devices, Tracking Devices, Smart Home- sowie Smart City-Lösungen.<br />

UNITRONIC GmbH<br />

Mündelheimer Weg 9<br />

40472 Düsseldorf<br />

Telefon 0211 / 95 110<br />

Telefax 0211 / 95 11 111<br />

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Leading EDGE COMPUTING<br />

Leading EDGE COMPUTING<br />

Die Fabrik der Zukunft entsteht nicht über Nacht. Ihre<br />

gegenwärtige Infrastruktur muss hochgerüstet werden,<br />

indem modernste Technologien wie künstliche Intelligenz<br />

(A.I.), Roboter-Betriebssysteme (ROS), Daten-Verteildienste<br />

(DDS), zeitkritische Netze (TSN) und mehr eingeführt<br />

werden.<br />

• Künstliche Intelligenz verbindet Technologien von<br />

NVIDIA und Intel<br />

• Autonome, mobile Roboter auf der Basis von ROS 2-<br />

und DDS-Technologien<br />

• Datenextraktoren verwandeln herkömmliche<br />

Fertigungen in Fabriken der Zukunft<br />

• Computer-on-Module (COM) mit TSN- und<br />

DDS-Technologien<br />

• Smart-Panel-Lösungen verkürzen die Markteinführungszeit<br />

bei niedrigen Gesamtbetriebskosten (TCO)<br />

• Umfassende Paletten an Modulen, Leiterplatten und<br />

Embedded-Plattformen unterstützen den forcierten<br />

Aufbau der intelligenten Fabrik<br />

• Vorausschauende Analysen beim EDGE-COMPUTING<br />

minimieren ungeplante Stillstandszeiten<br />

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