8-2021
Fachzeitschrift für Industrielle Automation, Mess-, Steuer- und Regeltechnik
Fachzeitschrift für Industrielle Automation, Mess-, Steuer- und Regeltechnik
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August 8/<strong>2021</strong> Jg. 25<br />
Unterstützung für Bildsensoren<br />
mit SVLS-EC-Schnittstelle<br />
Framos, Seite 39
Unsere Lösungen,<br />
so individuell wie Sie.<br />
JederKunde isteinzigartig.Deshalb bieten wir Ihnen<br />
nichtnur ein breitesPortfolio an Standardprodukten,<br />
sondern entwickeln eine maßgeschneiderte Lösung,<br />
die exakt zu Ihnen passt. Denn erst dann ist sie für<br />
uns technisch perfekt.<br />
www.pepperl-fuchs.com/ir-solutions
Editorial<br />
HPC und AI für die erfolgreiche Digitalisierung in der Fabrik<br />
Die Corona-Pandemie hat die digitale Transformation in allen Bereichen beschleunigt. Immer<br />
mehr Maschinen werden in das Internet of Things (IoT) und das Industrial Internet of Things (IIoT)<br />
eingebunden, wodurch weltweit immer größere Datenmengen generiert, gespeichert, ausgewertet<br />
und verteilt werden müssen. Im Zuge dieser Entwicklung werden sowohl im Hard- als auch im<br />
Softwarebereich innovative Embedded/IoT-Technologien benötigt. Derzeit erleben wir den weiteren<br />
Ausbau der 5G-Netze, die Entwicklung neuer Anwendungen rund um Industrie 4.0, Transportwesen<br />
und Medizintechnik, Intelligent Edge Computing und den zunehmenden Einsatz von Artificial<br />
Intelligence (AI) inklusive Machine/Deep Learning.<br />
Norbert Hauser<br />
Vice President Marketing<br />
Kontron AG<br />
www.kontron.com<br />
Viele Technologie-Unternehmen weltweit stehen vor der Herausforderung, AI-Lösungen zu entwickeln,<br />
die die Implementierung von Industrie 4.0-Anwendungen vereinfachen und den Anwendern einen<br />
konkreten Mehrwehrt bieten. Maßgebliche Treiber für den Einsatz von AI in der Produktion sind die<br />
Steigerung bzw. Verbesserung der Produktivität und Qualität. Gefragt sind konkrete Lösungen wie<br />
AI-Edge-/Cloud-Computing und AI-Beschleuniger, wobei Praxistauglichkeit und die Total Cost of<br />
Ownership stets bestimmende Faktoren sind.<br />
Die Entwicklungen im Bereich High-Performance-Computing (HPC) spielen hierbei eine zentrale<br />
Rolle. Viele bereits existierende, aber vor allem auch zukünftige Anwendungen, benötigen High-<br />
Performance-Computing-Plattformen. Die Anforderungen an diese Plattformen können ganz<br />
unterschiedlich sein – je nach Anwendung wird mehr Rechenleistung, ein höherer Datendurchsatz,<br />
eine größere Bandbreite, mehr Speicherkapazität oder eben AI-Funktionalität benötigt.<br />
Mit COM Express Type 7 Modulen und darauf basierenden Systemen können viele dieser<br />
Anforderungen bereits heute erfüllt werden. Die Entwicklung geht aber weiter: Einer der führenden,<br />
wenn nicht der führende Standard für HPC, könnte COM-HPC werden – sowohl für Client- als auch für<br />
Server-Applikationen, selbst auf kleinstem Raum und auch in rauhen Umgebungen. Die Spezifikation<br />
für die insgesamt fünf Formfaktoren wurde inzwischen von der PICMG freigegeben.<br />
Die Einsatzgebiete sind vielseitig. Das Spektrum reicht beispielsweise von Edge Servern über Mobile<br />
Edge Computing für 5G/10G-Anwendungen bis hin zu AI-Lösungen in der Industrie, wo immer mehr<br />
Aufgaben von der Cloud in das Edge wandern. Auch im Bereich Medical, bei stationären Testern und<br />
mobilen Messgeräten oder in autonomen Fahrzeugen, die mit GPS und AI-Funktionalität vernetzt über<br />
5G fahrerlos unterwegs sein werden, kommt HPC zum Einsatz.<br />
5G-Netze eröffnen auch neue Perspektiven bei der der drahtlosen Steuerung und Überwachung<br />
von Maschinen und Geräten in industriellen Umgebungen – insbesondere dort, wo es auf geringste<br />
Latenzen ankommt. Neue industrielle Module, Boards und Systeme, die mittels TSN (Time Sensitive<br />
Networking) und OPC UA in Echtzeit vernetzt werden können, müssen hierfür höchste Rechenleistung<br />
bieten.<br />
Wichtig für KMUs ist eine vorgefertigte und skalierbare Lösung, welche Aspekte wie digitale<br />
Transformation und AI, aber auch die Schaffung digitaler Geschäftsmodelle unterstützt. Hierzu ist es<br />
erforderlich, nicht nur die neueste Hardware und Software, sondern auch die Expertise für kompetente<br />
Beratung- und Supportleistung aus einer Hand zu erhalten, um neue Produkte und Technologien<br />
reibungslos in bestehende Architekturen und Strukturen integrieren zu können.<br />
Norbert Hauser<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 3
Inhalt 8/20201<br />
3 Editorial<br />
4 Inhalt<br />
6 Aktuelles<br />
9 Automatisierung<br />
10 IPCs/Embedded Systeme<br />
18 SBC/Boards/Module<br />
23 RFID<br />
24 Bildverarbeitung<br />
30 Messtechnik<br />
36 Aus Forschung und Technik<br />
39 Sensoren<br />
42 Qualitätssicherung<br />
46 Retrofit<br />
48 Robotik<br />
50 Software/Tools/Kits<br />
57 Kommunikation<br />
64 IoT/Industrie 4.0<br />
66 Bedienen und Visualisieren<br />
68 Speichermedien<br />
70 Bauelemente<br />
August 8/<strong>2021</strong> Jg. 25<br />
Unterstützung für Bildsensoren<br />
mit SVLS-EC-Schnittstelle<br />
Framos, Seite 39<br />
Zum Titelbild:<br />
Robuster mit höherer<br />
Bandbreite und<br />
Reichweite<br />
Framos unterstützt ab sofort SLVS-EC –<br />
die Next-Gen Datenschnittstelle von Sony<br />
– auf der NVIDIA Jetson Plattform. Auf<br />
Basis des existierenden Framos Sensor<br />
Moduls (FSM) mit dem IMX530 – einem<br />
Sony Pregius Global Shutter Sensor<br />
der 4. Generation – steht nun erstmals<br />
eine Referenzimplementierung zur<br />
Verfügung. 39<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 />
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 Prüfung<br />
der Texte durch die Redaktion keine Haftung für deren<br />
inhaltliche Richtigkeit. Alle Angaben im Einkaufsführerteil<br />
beruhen auf Kundenangaben!<br />
Handels- und Gebrauchsnamen, sowie<br />
Warenbezeichnungen und dergleichen werden in<br />
der Zeitschrift ohne Kennzeichnungen verwendet.<br />
Dies berechtigt nicht zu der Annahme, dass<br />
diese Namen im Sinne der Warenzeichen- und<br />
Markenschutzgesetzgebung als frei zu betrachten sind<br />
und von jedermann ohne Kennzeichnung verwendet<br />
werden dürfen.<br />
Fit für die Fabrik der Zukunft<br />
Der Technologiedienstleister TQ gibt den Entwicklungsstart für ein Sitara-<br />
Prozessor-Modul auf Basis der neuen AM64xx-Prozessorfamilie von Texas<br />
Instruments bekannt. Das Embedded-Modul TQMa64xxL wird ab dem ersten<br />
Quartal 2022 verfügbar sein. 18<br />
Hochgeschwindigkeits-3D-Thermografie<br />
Forscher vom Fraunhofer IOF in Jena haben ein Kamerasystem für die 3D-Erfassung von Objekten<br />
mit zwei Monochromkameras und einem GOBO-Projektor entwickelt. Weil bei den typischen<br />
dynamischen Anwendungen wie Crashtests oder Airbag-Auslösungen außer schnellen räumlichen<br />
Prozessen auch Temperaturänderungen eine Rolle spielen können, hat das Jenaer Forscherteam<br />
sein System kürzlich mit einer gekühlten Hochleistungswärme bildkamera von FLIR im Rahmen<br />
eines gemeinsamen Messprojektes ergänzt. 36<br />
4 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
DeviceOn<br />
Module verkürzt<br />
Entwicklungszeit<br />
drastisch<br />
Advantech bringt das konfigurierbare<br />
DeviceOn Module WISE-1510-DOM auf<br />
den Markt, um die Entwicklungszeit für<br />
drahtlose Sensoren drastisch zu kürzen.<br />
Das kompakte WISE-1510-DOM-<br />
Modul mit geringem Stromverbrauch<br />
wird direkt einsatzbereit geliefert, es<br />
ist keine weitere Programmierung<br />
notwendig. 22<br />
Kompetente Speichertechnik mit hoher Qualität<br />
Glyn bietet eine breite Auswahl von Legacy- bis Leading-Edge-Technologien - vom<br />
SDRAM, DDR, DDR2, DDR3 bis zum DDR4. Typische Einsatzbereiche sind z. B.<br />
Hochgeschwindigkeits-Datenverarbeitung, Echtzeit analyse, datengesteuerte Entscheidungsfindung,<br />
temperaturkritischen Anwendungen, High-End Data Center<br />
sowie viele preissensitive Applikationen mit kurzem Lebenszyklus. 69<br />
Neue<br />
kompakte<br />
Infrarotkamera<br />
Die optris Xi 410 vereint<br />
die Vorteile von Infrarotkameras<br />
und Infrarot-Thermometern. Die Xi 410 hat ein Fast Ethernet-<br />
Interface und kann bequem über PoE versorgt werden.<br />
Das ermöglicht eine unkomplizierte Installation – auch<br />
über größere Entfernungen zum PC. Durch die integrierte<br />
Auto hotspot finder Funktion wird die Temperatur von sich<br />
bewegenden Objekten zuverlässig gemessen, ohne dass die<br />
Kamera neu justiert werden muss. 33<br />
Darum führt kein Weg an<br />
Industrial Cloud vorbei<br />
Mit dem Digitalisierungsschub in den vergangenen<br />
Monaten ist neben der Akzeptanz auch die<br />
Erwartungshaltung gestiegen. So ist es heute<br />
selbstverständlich, dass aus dem Homeoffice auf<br />
wesentliche Daten zugegriffen werden kann und die<br />
Zusammenarbeit im Team nicht immer<br />
die Präsenz der Teilnehmer erfordert.<br />
Dies bildet sich auch in der Industrie<br />
ab: Durch neue IT-Lösungen kann ein<br />
Großteil der Anfahrten zu entfernten<br />
Anlagen eingespart werden. Zudem<br />
können Überwachung und Bedienung<br />
auch von mobilen Endgeräten erfolgen.<br />
Lesen sie den Bericht von Mirasoft ab<br />
Seite 65<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 5
Aktuelles<br />
25 Jahre Vision Components<br />
Bildverarbeitung nachhaltig. Die frei<br />
programmierbaren Kameras verschafften<br />
OEMs große Flexibilität<br />
in der Entwicklung maßgeschneiderter<br />
Lösungen für alle denkbaren<br />
Vision-Anwendungen. Viele Aufgaben<br />
konnten nun platzsparend<br />
ohne Bildverarbeitungscomputer<br />
und Schaltschränke gelöst werden.<br />
Der ersten Generation Smartkameras<br />
ließ Vision Components bald die<br />
nächsten wegweisenden Innovationen<br />
folgen, darunter die ersten<br />
intelligenten Vision-Sensoren und<br />
Embedded-3D-Laserprofilsensoren.<br />
Vision Components fertigt seit 25 Jahren Embedded-Vision-Technologie und war damit dem Trend weit voraus,<br />
im Bild: Gründer und Geschäftsführer Michael Engel<br />
Vision Components GmbH<br />
www.vision-components.com<br />
Vision Components, der Embedded-Vision-Pionier<br />
aus Ettlingen,<br />
begeht <strong>2021</strong> sein 25-jähriges Jubiläum.<br />
Als angemessenen Einstieg<br />
in die Feierlichkeiten gab es gleich<br />
zum Jahresanfang eine bedeutende<br />
Produktpremiere: das aktuell weltweit<br />
kleinste Embedded-Vision-<br />
System VC picoSmart. Das Jubiläumsjahr<br />
soll weiter gefeiert werden<br />
mit einer Webinar-Reihe und<br />
einem Hackaton unter dem Motto:<br />
„Das muss doch besser gehen“ –<br />
eine Denkhaltung, die für die Entwicklungsarbeit<br />
im Unternehmen<br />
schon immer typisch war.<br />
Industrietaugliche<br />
intelligente Kamera<br />
Geschäftsführer Michael Engel<br />
hatte 1995 die weltweit erste industrietaugliche<br />
intelligente Kamera<br />
entwickelt und präsentiert. Mit der<br />
Firmengründung im Folgejahr und<br />
dem Einstieg in die Serienfertigung<br />
prägte er den Markt für industrielle<br />
VC picoSmart<br />
Jüngst präsentierte der Hersteller<br />
das Miniatur-Embedded-Vision-<br />
System VC picoSmart, voll funktionsfähig,<br />
mit sämtlichen Komponenten<br />
für Bildeinzug und -verarbeitung,<br />
inklusive FPGA und FPU,<br />
und so klein wie ein herkömmliches<br />
Bildsensormodul. Zudem ist Vision<br />
Components heute auch führend<br />
in der Entwicklung und Fertigung<br />
von MIPI-Kameramodulen für flexible<br />
Embedded-Vision-Designs<br />
auf Basis von Einplatinencomputern;<br />
hier bietet das Unternehmen<br />
die größte Sensorvielfalt, Treiber<br />
und leistungsstarkes Zubehör für<br />
eine schnelle erfolgreiche Inbetriebnahme.<br />
Bei allen Produkten ist die<br />
Langzeitverfügbarkeit für kommerzielle<br />
Projekte gewährleistet. ◄<br />
Welches Kabel wofür?<br />
Die Kabelwelt kann verwirrend<br />
sein…Welches Kabel benötigt man in<br />
welchem Anwendungsbereich? Gerade<br />
Kommunikationskabel haben<br />
unterschiedlichste Einsatzmöglichkeiten,<br />
vom Videokoaxialkabel über<br />
Hochfrequenzkabel bis zum Nano-<br />
Sensorkabel ist die Kabelwelt heterogen<br />
und für das jeweilige Anwendungsgebiet<br />
spezialisiert.<br />
Zunehmende Digitalisierung<br />
Inspiriert durch die zunehmende<br />
Digitalisierung sowie durch das Feedback<br />
der Kunden hat bda connectivity<br />
die Kabelsuche in einer schnell<br />
zugänglichen und anschaulichen<br />
Weise verarbeitet. Für die Welt der<br />
Kommunikationskabel wurde ein<br />
neues Portal geschaffen:<br />
https://welches-kabel-wofuer.de<br />
Hier werden allgemeine Einsatzbereiche<br />
für die verschiedenen Kabeltypen<br />
gezeigt und kurz beschrieben.<br />
Intuitive Bedienung<br />
Der Besucher der Website gelangt<br />
intuitiv, ja fast spielerisch,<br />
in die jeweiligen Anwendungsbereiche<br />
und kann dort auf die in diesem<br />
Bereich gängigen Kabeltypen<br />
klicken, um sich über die Besonderheiten<br />
der einzelnen Kabel in<br />
Kürze zu informieren. Diese An-<br />
6 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Aktuelles<br />
Rat für Formgebung vergibt German Innovation Award<br />
M-Fibre mit Innovationspreis ausgezeichnet<br />
Das Seitenlichtfasersystem M-Fibre überzeugte die Jury des German Innovation<br />
Awards in der Kategorie Lighting Solutions und wurde in der Wettbewerbsklasse<br />
Excellence in Business to Business als „Winner“ prämiert<br />
MENTOR GmbH & Co.<br />
Präzisions-Bauteile KG<br />
www.mentor.de<br />
Das flexible Seitenlichtfasersystem<br />
M-Fibre der MENTOR GmbH & Co.<br />
Präzisions-Bauteile KG ist vom Rat<br />
für Formgebung mit dem German<br />
Innovation Award <strong>2021</strong> ausgezeichnet<br />
worden. Mit dem Award prämiert<br />
das internationale Kompetenzzentrum<br />
für Kommunikation und Wissenstransfer<br />
im Bereich Design,<br />
Marke und Innovation Produkte<br />
und Projekte mit besonderer Innovationskraft.<br />
Das MENTOR System<br />
M-Fibre hat in der Kategorie Lighting<br />
Solutions überzeugt und wurde in<br />
der Wettbewerbsklasse Excellence<br />
in Business to Business<br />
als „Winner“ ausgezeichnet.<br />
Innovation im Fokus<br />
Mit dem German Innovation<br />
Award werden sowohl<br />
Produkte als auch Prozessabläufe<br />
und Dienstleistungen<br />
mit besonders innovativem<br />
Mehrwert gegenüber bisherigen<br />
Lösungen in verschiedenen<br />
Kategorien ausgezeichnet.<br />
Von einer interdisziplinären<br />
und unabhängigen<br />
Jury – bestehend aus Expertinnen<br />
und Experten aus Industrie,<br />
Wissenschaft, Institutionen<br />
und Finanzwirtschaft –<br />
wurde das MENTOR Seitenlichtfasersystem<br />
M-Fibre als<br />
Produktinnovation ausgezeichnet,<br />
die durch Originalität, Umsetzung<br />
und Wirksamkeit überzeugt<br />
und durch deren Einsatz Fortschritt<br />
entsteht.<br />
Prämierung und Präsentation der<br />
ausgezeichneten Unternehmen und<br />
Produkte erfolgt in diesem Jahr pandemiebedingt<br />
nicht wie üblich im<br />
Technikmuseum Berlin, sondern<br />
in einem umfangreichen Online-<br />
Programm.<br />
Ausgezeichnet: Seitenlichtfasersystem<br />
M-Fibre<br />
„Wir freuen uns ganz besonders<br />
über die Auszeichnung der<br />
M-Fibre mit dem German Innovation<br />
Award“, so Wido Weyer,<br />
Inhaber und Geschäftsführer bei<br />
Mentor. „Der Innovation Award ist<br />
eine Anerkennung eines unserer<br />
wichtigsten Markenbestandteile,<br />
unserem Fokus auf innovative Technologien.<br />
Mit unseren Produkten<br />
und Lösungen tragen wir unseren<br />
Teil zur Entwicklung multifunktionaler,<br />
individueller und zukunftsträchtiger<br />
Produkte und Anwendungen<br />
bei“, erklärt Weyer. So<br />
auch mit dem dünnen und flexiblen<br />
Seitenlichtfasersystem M-Fibre,<br />
das als funktionale oder dekorative<br />
Linienbeleuchtung sowohl im<br />
Konsum- als auch im Industriegüterbereich<br />
zum Einsatz kommt.<br />
Ganz nach dem Motto „Mehrwert<br />
durch Licht“ eröffnet die innovative<br />
Beleuchtungslösung im Produkt-<br />
und Industriedesign zahlreiche<br />
Möglichkeiten, unterschiedlichsten<br />
Produkten einen funktionalen<br />
oder emotionalen Zusatznutzen<br />
zu verleihen. So lassen<br />
sich beispielsweise Hotel- oder<br />
Mietmöbel in individuellen Corporate<br />
Design Farben beleuchten.<br />
Integriert in Sicherheitspylonen,<br />
Zugangskontrollen im öffentlichen<br />
Nahverkehr oder Rettungsringen<br />
sorgt die M-Fibre für Orientierung<br />
und Sicherheit oder<br />
kommt als zusätzliche Kommunikationskomponente<br />
in elektrischen<br />
Geräten zum Einsatz. ◄<br />
gaben enthalten einen Link zur<br />
jeweiligen Produktseite des Unternehmens,<br />
wo weiterführende<br />
Informationen über das jeweilige<br />
Kabel zu finden sind. Bei Bedarf<br />
gelangt der Nutzer von dort aus<br />
zur Produkt datenbank, um die<br />
Spezifikationen für das entsprechende<br />
Kabel zu erhalten.<br />
„Auf diese Weise nehmen<br />
wir dem Besucher Berührungsängste<br />
und schaffen eine erste<br />
Orientierung in der Kabelwelt.“, so<br />
Alexandra Zange, Marketing-Verantwortliche<br />
der bda connectivity<br />
GmbH. „Das Portal ist der Anfang<br />
unserer Reise zusammen mit dem<br />
Kunden – wir möchten das beste<br />
Nutzererlebnis bieten, vom Orientierungsportal<br />
welches-kabel-wofür<br />
über die Website bis zur Online-Produktdatenbank.“<br />
Anwendungsbereiche<br />
Die Kunden sind in den Bereichen<br />
Elektro- und Elektronikindustrie,<br />
Telekommunikation, Elektrofachgroßhandel,<br />
Automobilzulieferindustrie,<br />
Audio- und Studiotechnik<br />
sowie Medizintechnik und<br />
Wissenschaft tätig.<br />
• bda connectivity<br />
www.bda-connectivity.com<br />
Geschäftsführer Dennis Weyer, Wido Weyer und CTO Wolfgang Mursch<br />
(v.l.n.r.) freuen sich über die Auszeichnung mit dem German Innovation<br />
Award<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 7
Aktuelles<br />
Retrofit macht gebrauchte Einstellgeräte<br />
wieder fit<br />
Bild 1: Der Retrofit ist Teil des Nachhaltigkeitskonzepts von Kelch, zu dem<br />
viele weitere Maßnahmen gehören: eine umweltschonende Herstellung,<br />
lange Produktlebenszyklen, umweltfreundliches Heizen, ein geringer<br />
Energieverbrauch, ein umweltschonender Fuhrpark und nachhaltige<br />
Verpackungen. © Panya Studio – stock.adobe.com, © dlyastokiv – stock.<br />
adobe.com und © Kelch GmbH<br />
Viele Werkzeugeinstellgeräte der<br />
erfolgreichen Reihe KENOVA set<br />
line sind schon seit Jahren, teilweise<br />
seit Jahrzehnten bei den Kunden<br />
im Betrieb. Sie zeichnen sich dank<br />
der Fertigung aus stabilem Sphäroguss<br />
oder sogar Mineralguss durch<br />
besondere Langlebigkeit aus. Mit<br />
dem Service Retrofit bietet Kelch<br />
diesen Kunden eine Generalüberholung<br />
dieser Geräte an, die diese<br />
kostengünstig und nachhaltig auf<br />
den aktuellen Stand bringt – und<br />
je nach Modell sogar Industrie 4.0-<br />
fähig macht.<br />
Nachhaltig und effizient<br />
Eine Generalüberholung steht<br />
immer dann im Fokus, wenn Betriebe<br />
ihre IT-Infrastruktur umstellen, PCs<br />
ausgewechselt werden oder die<br />
Geräte fit für die Vernetzung in<br />
digitalisierten Strukturen gemacht<br />
werden sollen. „Viele möchten ihre<br />
Geräte in die Smart Factory und die<br />
Cloud einbinden. In solchen Fällen<br />
ist ein Retrofit eine nachhaltige und<br />
kosteneffiziente Lösung, denn in der<br />
Herstellung bildet das solide Grundgerüst<br />
die energieintensivste Komponente.<br />
Im Rahmen eines Retrofit<br />
tauschen wir die kritischen Komponenten<br />
wie Kameratechnologie, PC<br />
oder Antriebsbaugruppen, stellen<br />
auf die aktuelle Software um – und<br />
der Kunde hat in der Regel innerhalb<br />
eines Tages auf nachhaltigem<br />
Weg ein fast neues, intelligenteres<br />
Gerät“, berichtet Viktor Grauer, Mitglied<br />
der Geschäftsführung und Leiter<br />
des Innovations managements<br />
bei Kelch<br />
Upgrade für ältere Versionen<br />
Bild 2: Günter<br />
Schwegler, verantwortlich<br />
für<br />
den After Sales<br />
Service bei Kelch,<br />
präsentiert den<br />
Retrofit anhand<br />
eines Werkzeugvoreinstellgeräts<br />
Sirius C.<br />
© Kelch GmbH<br />
Das Serviceversprechen von<br />
Retrofit gilt für nahezu alle noch in<br />
Gebrauch befindlichen Generationen<br />
der Kelch-Werkzeugeinstellgeräte.<br />
Selbst die Kalimat- und Trabant-Modelle,<br />
deren Baujahr teilweise<br />
vor dem Jahr 2000 liegt, lassen<br />
sich erfolgreich einem Upgrade<br />
unterziehen. „Unsere Werkzeugeinstellgeräte<br />
sind langlebig<br />
und beständig. Bei regelmäßiger<br />
Wartung sind sie auch<br />
nach Jahrzehnten noch in<br />
bestem Zustand. Mehr noch:<br />
Die Gussbauteile werden mit<br />
den Jahren immer besser –<br />
je älter sie sind, desto weniger<br />
Verzug kann sich bilden“,<br />
erklärt Viktor Grauer. Grund<br />
für die Langlebigkeit ist die<br />
hohe Expertise von Kelch bei<br />
der Konstruktion und Entwicklung<br />
von Werkzeugeinstellgeräten.<br />
Durch den stabilen Guss<br />
sind der Grundkörper und der<br />
Turm wesentlich unempfindlicher<br />
gegen Temperaturänderungen<br />
und Maschinen-<br />
Vibrationen. Der bei den V9-Geräten<br />
eingesetzte ressourcenschonende<br />
Mineralguss könnte nach seinem<br />
Lebensende recycelt und somit<br />
weiter verwendet werden. Einen weiteren<br />
Beitrag zur Langlebigkeit leistet<br />
die bislang konkurrenzlos stabile und<br />
präzise Werkzeugaufnahmespindel,<br />
ebenfalls eine Entwicklung aus dem<br />
Hause Kelch. Auch für Sondergeräte<br />
aller Art lässt sich ein Retrofit<br />
durchführen.<br />
Neue Funktionen und<br />
Schnittstellen<br />
Beim Austausch lassen sich vielfach<br />
Bauteile mit neuen Funktionen<br />
integrieren, die das Gerät dank<br />
Schnittstellentechnologie fit für Industrie-4.0<br />
und somit zukunftsfähig<br />
machen. Ein weiterer Vorteil besteht<br />
darin, dass Betriebe für ein Retrofit<br />
keine Neubeschaffung beantragen<br />
müssen. Als Systemlieferant<br />
mit über 75 Jahren Erfahrung bietet<br />
Kelch ergänzend zur Generalüberholung<br />
eine individuelle Beratung<br />
an: etwa wenn es Betrieben<br />
darum geht, ein Gebrauchtgerät<br />
optimal in die neue IT-Umgebung<br />
oder in neu vernetzte Prozesse einzubinden.<br />
Dabei steht ein umfangreiches<br />
Sortiment an Zusatzkomponenten,<br />
Software und Zubehör<br />
zur Verfügung, sodass auch individuelle<br />
Erweiterungen und Anpassungen<br />
möglich sind.<br />
• KELCH GmbH<br />
info@kelch.de<br />
www.kelch.de<br />
Bild 3: Retrofit für ein Werkzeugvoreinstellgerät der Baureihe Sirius C<br />
© Kelch GmbH<br />
8 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Automatisierung<br />
Modernisierung von PAC-Systemen<br />
AMC - Analytik & Messtechnik<br />
GmbH Chemnitz<br />
info@amc-systeme.de<br />
www.amc-systeme.de<br />
Wie vor vielen anderen Bereichen<br />
der Automatisierungstechnik macht<br />
der stetige Fortschritt auch vor den<br />
Geräten der Process Automation<br />
Controller-Klasse (kurz PAC) nicht<br />
halt. Dem Prozess der Weiterentwicklung<br />
entstammen seit geraumer<br />
Zeit auch verschiedenste compact-<br />
RIOs aus dem Lieferprogramm von<br />
AMC. Seit vielen Jahren im Einsatz<br />
sind technisch erprobte Lösungen<br />
auf der Basis der cRIO-Technologie,<br />
mittels LabVIEW programmiert<br />
und unter PharLabs ETS oder<br />
VxWorks ausgeführt. Systeme und<br />
Lösungen der letzten Jahre konnten<br />
schon auf die nächste Stufe<br />
der RTOS zurückgreifen, welche<br />
auf Linux als Betriebssystem setzt.<br />
Da der Fortschritt jedoch nicht nur<br />
der Software vorbehalten ist, haben<br />
sich mit den neuen Systemen auch<br />
die Leistungen der Hardware vervielfacht.<br />
cRIOs der ersten Generationen<br />
konnten auf einen CPU-<br />
Kern zurückgreifen und dieser war<br />
mit allen Aufgaben betreut. Aktuelle<br />
Systeme haben kraftvolle Mehrkernprozessoren<br />
um die übertragenen<br />
Aufgaben parallel in Echtzeit<br />
abarbeiten zu können. Doch<br />
ist auch die vorhandene Software<br />
in der Lage die neuen Fähigkeiten<br />
effizient zu nutzen und die Produktivität<br />
zu steigern?<br />
AMC als Allianz- und<br />
Silberpartner von NI<br />
Als langjähriger Systemintegrator<br />
hat AMC, über viele Generationen<br />
hinweg, Erfahrung bei der Projektierung<br />
und Programmierung der<br />
PACs und kann seine Kunden bei<br />
der richtigen Komponentenauswahl<br />
und Realisierung der Auf gaben<br />
unterstützen.<br />
Bei der Modernisierung laufender<br />
Anwendungen der PACs im Bereich<br />
der Datenaufnahme, Messwertverarbeitung<br />
sowie Regelung und Speicherung<br />
können Prozesse optimiert<br />
und gleichzeitig besser ausgewertet<br />
werden. Möglich macht dies die<br />
gesteigerte Leistungsfähigkeit der<br />
Prozessoren und die größeren und<br />
flexibleren FPGAs der cRIOs. Neben<br />
der direkten Daten(vor-)verarbeitung<br />
der Einsteckmodule über den FPGA<br />
können diese auch direkt mit der<br />
bekannten Softwarestruktur DAQmx<br />
von der Realtime-Applikation gelesen<br />
werden. Auch wenn bewährte<br />
Module in der Zwischenzeit nach<br />
vielen Jahren verdient abgekündigt<br />
wurden, lässt sich dieser Moment<br />
nutzen um neben dem reinen Ersatz<br />
ein Upgrade zu prüfen,<br />
welches genauere und<br />
schnellere Messungen<br />
möglich macht. Weiterhin<br />
bietet die gesteigerte<br />
Rohleistung die Möglichkeit<br />
der Parallelisierung<br />
der Messung- und Regelaufgaben<br />
und damit die<br />
Erhöhung des Durchsatzes<br />
der Applikation.<br />
Erweiterung der<br />
Anwendungsmöglichkeiten<br />
und<br />
Hardware<br />
In vielen Fällen werden<br />
cRIOs als abgesetzte<br />
Basis zur Prozesssteuerung<br />
eingesetzt und<br />
mit einem PC kombiniert. Dieser<br />
parametrisiert die Messdatenerfassung,<br />
verarbeitet und visualisiert<br />
die Ergebnisse des Echtzeitsystems.<br />
Modernisierungsmöglichkeiten<br />
beim Upgrade bieten sich<br />
durch die Integration von neuen<br />
Standardschnittstellen am Controller<br />
selbst. Dadurch kann die direkte<br />
Visualisierung durch den Anschluss<br />
eines Bildschirms über USB-Typ C<br />
(z. B. cRIO-9049) bzw. MiniDP (z. B.<br />
cRIO-9038) auf dem cRIO realisiert<br />
werden und somit kann der Bediener<br />
näher an den Prozess treten. Aufwendige<br />
Kommunikation zwischen<br />
verschiedenen Softwarestrukturen<br />
können bei Bedarf entfallen. Auch<br />
ein gesteigertes Datenaufkommen<br />
kann direkt am Gerät ausgewertet<br />
und gespeichert werden. Möglich<br />
machen das verschiedene USB-<br />
Anschlüsse für Massenspeicher<br />
und Einschübe für SD-Karten, auf<br />
welchen viele Messdatensätze einfacher<br />
für den Transfer vorbereitet<br />
werden können. Über den oft vorhandenen<br />
zweiten Netzwerkanschluss<br />
lassen sich weitere Messgeräte<br />
und Systeme koppeln und<br />
die Applikation um z. B. TSN-Systeme<br />
(z. B. cDAQ-9189) oder Ether-<br />
CAT-Slaves ergänzen.<br />
Zu den weiteren Vorzügen der<br />
neusten Generationen cRIO gehört<br />
in Kombination mit dem Linux-<br />
Betriebssystem die Möglichkeit,<br />
weitere Module direkt auf Betriebssystemebene<br />
ausführen zu lassen.<br />
So lassen sich weitere Module aus<br />
dem Linux-Umfeld wie z. B. Python<br />
oder andere Erweiterungen direkt<br />
auf dem Betriebssystem nutzen.<br />
Vorteile eines<br />
Hardware-Upgrades<br />
• Höhere Leistungsfähigkeit der<br />
Hardware für parallelisierte und<br />
schnellere Abarbeitung<br />
• Vielfältige neue Anschlussmöglichkeiten<br />
für Displays, Massenspeicher<br />
und weitere Endgeräte<br />
(TSN etc.)<br />
• Neue Software-Funktionen für<br />
optimierten Datenzugriff<br />
• Unterstützung der neusten Lab-<br />
VIEW-Versionen mit modernem<br />
Echtzeit-Betriebssystem<br />
• Austausch vor Ausfall (z. B.<br />
Erschöpfung des internen<br />
Systemspeichers) ◄<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 9
IPCs/Embedded Systeme<br />
Neue Dimension im Embedded<br />
Computing<br />
GPU-Computer GP-3000<br />
Mini-PCIe-Slot kann eine WLAN-Karte gesteckt<br />
werden. Auch wenn sich externe Geräte und<br />
Sensoren mit Ethernet an den Embedded PC<br />
anbinden lassen, so stellt der GP-3000 „traditionelle“<br />
RS-232/422/485 zur Verfügung,<br />
USB 3.2 Gen2 und USB 3.2 Gen1. Auch Digitale<br />
Ein-/Ausgänge (8-in/8-out) lassen sich<br />
über ein CMI-Modul realisieren.<br />
Embedded PC oder GPU-Computer – der<br />
brandneue GP-3000 ist beides! Es liegt an der<br />
einmaligen Konstruktion, dass der GP-3000<br />
einerseits als skalierbarer Embedded PC alle<br />
Anforderungen in der industriellen Automation<br />
erfüllt und andererseits mit ansteckbaren GPU-<br />
Expansion-Boxen als GPU-Computer anspruchsvolle<br />
KI-Anwendungen bewältigt. Novum auf<br />
dem Embedded-PC-Markt: Der GP-3000 kann<br />
mit bis zu zwei Grafik-Beschleunigerkarten mit<br />
voller Länge ausgerüstet werden.<br />
Die Basis legt ein Prozessor der 9./8. Gen.<br />
Intel Xeon / Core oder 8. Gen. Intel Pentium /<br />
Celeron. Es stehen 20 Prozessorvarianten<br />
zur Auswahl. High-End-Lösung ist der Intel<br />
Xeon E-2278GE-Prozessor mit 8 Kernen und<br />
einer Taktfrequenz bis zu 4,7 GHz. Für geringe<br />
Anforderungen hingegen bietet sich die 8. Gen.<br />
Intel Celeron G4900T mit zwei Kernen und einer<br />
Taktfrequenz bis zu 2,9 GHz an. Der Grafikchip<br />
ist an den Prozessor angepasst: Für Xeon und<br />
Core ist der UHD 630 vorgesehen, für Pentium<br />
und Celeron der UHD 610. Beide Grafikchips<br />
erlauben die Ansteuerung von drei unabhängigen<br />
Displays über HDMI, DisplayPort und<br />
VGA, wobei HDMI und DisplayPort eine Auflösung<br />
von 4096 x 2160 Pixeln unterstützen.<br />
Optimale Netzwerkanbindung<br />
Mit fünf Ethernet-Anschlüssen kommt der<br />
GP-3000 der Anforderung an optimale Netzwerkanbindung<br />
nach. Über die Integration eines<br />
CMI-Moduls ist es möglich, die GbE-Ports um<br />
weitere vier auf dann neun Ports zu erhöhen.<br />
Die vier Zusatzports sind auch als verschraubbare<br />
M12-Variante zu haben.<br />
Alternativ können zwei 10GbE-Ports realisiert<br />
werden. Für die Anbindung an Funknetze<br />
sorgen zwei SIM-Karten-Slots und über einen<br />
Datenspeicherplatz<br />
Gerade wenn man den GP-3000 für KI-<br />
Anwendungen nutzt, ist Datenspeicherplatz<br />
eine wichtige Größe. Hier bietet der PC vier<br />
frontzugängliche 2,5-Zoll-SATA-HDD/SSD-<br />
Schächte, die RAID 0/1/5/10 unterstützen.<br />
Integrierbar sind SSD/HDD mit einer Höhe bis<br />
15 mm, was die Datenspeichermenge erhöht<br />
– Terrabyte im zweistelligen Bereich können<br />
erreicht werden. Als weitere Speichermöglichkeit<br />
ist M.2 2280 M-Key vorgesehen für SATA<br />
oder PCIe x4 NVMe.<br />
Dual-Grafikarten integrierbar<br />
Zum GPU-Computer wird der GP-3000 über<br />
ansteckbare GPU-Expansion-Boxen, kurz GEB,<br />
die es in zwei Varianten gibt: Die GEB-3301 mit<br />
einem PCIe x16-Steckplatz für eine Grafikkarte<br />
und die GEB-3601 mit zwei PCIe x16-Steckplätzen<br />
für zwei Grafikkarten. Damit ist der PC für<br />
Künstliche-Intelligenz-Anwendungen gerüstet<br />
wie Autonomes Fahren, Müdigkeitserkennung,<br />
Vorausschauende Wartung, Gesichtserkennung,<br />
Echtzeit-Positionsabschätzung u.v.m.<br />
Beim GPU-Computing<br />
stehen die Grafikleistung im Fokus. Integrierbar<br />
sind alle Grafikkarten mit maximalen Abmessungen<br />
von 328 mm Länge, 64 mm Höhe und<br />
134 mm Breite. Die maximale Leistung, die der<br />
GP-3000 unterstützt, sind 720 Watt. Davon sind<br />
220 Watt für den Embedded PC reserviert, für<br />
die Single-GEB 300 Watt und die Dual-GEB<br />
darf 500 Watt verbrauchen. Dies erzeugt eine<br />
hohe Abwärme-Menge, sodass ein spezielles<br />
Lüfterkonzept entwickelt wurde.<br />
10 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
IPCs/Embedded Systeme<br />
Mit Lüfter, aber lüfterlos<br />
Die Lüfter im Embedded PC sind<br />
extern an der Unter- und Oberseite des<br />
Gehäuses befestigt und erzeugen einen<br />
konstanten Luftstrom, der ausschließlich<br />
das Gehäuse abkühlt. Der Prozessor<br />
gibt die Wärme über ein Thermopad<br />
ans Gehäuse ab und steht nicht<br />
in direktem Austausch mit dem Luftstrom.<br />
Dieses Verfahren sorgt dafür,<br />
dass – wie beim lüfterlosen Design –<br />
kein Staub an die empfindlichen Komponenten<br />
auf dem Mainboard gelangt.<br />
Bei den Grafik-Boxen wird die kühlende<br />
Luft seitlich eingesaugt, an den Grafikkarten<br />
vorbeigeführt und an der Oberund<br />
Unterseite ausgeblasen. Ein weiteres<br />
Detail trägt dazu bei, das System<br />
vor Überhitzung zu schützen: Der<br />
Netzstecker am Embedded PC verteilt<br />
die Stromzufuhr auf zwei Stromkreise.<br />
Das verringert den Stromdurchfluss<br />
und die Kabel erhitzten nicht so stark.<br />
Grafikkarten kann nichts<br />
erschüttern<br />
Wer einen genauen Blick in die<br />
GEB wirft, sieht, dass neben den<br />
PCIe x16 Steckplätzen für Grafikkarten<br />
noch PCIe x4 und PCIe x1 vorhanden<br />
sind. Hier werden Erweiterungs-<br />
Karten untergebracht wie Frame-<br />
Grabber oder High-Speed-E/A-Karten.<br />
Der USB 2.0-Schnittstelle ist für<br />
einen Security-Dongle reserviert. Erst<br />
auf den zweiten Blick fallen die Haltevorrichtungen<br />
ins Auge,<br />
die ein Festschrauben der<br />
Grafikkarten in drei Achsen<br />
ermöglichen. Das heißt, trotz<br />
Erschütterungen und Stößen<br />
bleiben die Grafik karten fest<br />
verankert. Dies ist ein großer<br />
Vorteil, wenn der GP-3000 in<br />
Fahrzeugen wie Zügen oder in<br />
Automobilen eingebaut wird.<br />
Der Einsatz in rauen Umgebungen<br />
erfordert spezielle<br />
Zertifizierungen. Das Zertifikat<br />
MIL-STD-810G für Schock<br />
und Vibration ist beantragt,<br />
das E-Mark- Zertifikat für<br />
Automotive, EN50121-3-2 für Railway<br />
und EN62368-1 für Elektrische Sicherheit<br />
liegen vor. Der Embedded PC ist<br />
im Unibody-Gehäuse untergebracht<br />
– das Gehäuse ist in einem Stück<br />
gegossen und hat damit keine Nahtstellen,<br />
was die Stabilität erhöht. Das<br />
Gehäuse enthält zwei Massepunkte,<br />
die zur Erdung und Abschirmung dienen<br />
und vor Beschädigung durch elektromagnetische<br />
Störungen und Überspannung<br />
schützen.<br />
Normen<br />
Der GP-3000 entspricht den Normen<br />
IEC60068-2-1, IEC62268-2-2<br />
und IEC60068-2-14. Er ist im erweiterten<br />
Temperaturbereich einsetzbar,<br />
der abhängig ist von Prozessorleistung<br />
und GPU-Box. Ohne GPU und<br />
mit 35-Watt-CPU zum Beispiel ist eine<br />
Betriebstemperatur zwischen -40 und<br />
70 °C möglich und mit einer 80-Watt-<br />
CPU und zwei 250-Watt-Grafikkarten<br />
zwischen -40 bis 35 °C.<br />
Befestigen lässt sich der GP-3000<br />
an der Wand und im 19-Zoll-Rack. Mit<br />
Gummifüßen kann er auch als Desktop-Computer<br />
aufgestellt werden. Die<br />
Rack-Montage ist zum Beispiel in Zügen<br />
vorteilhaft, da sich neben dem PC alle<br />
anderen Komponenten zentral und fest<br />
im Rack einbauen lassen.<br />
• compmall GmbH<br />
info@compmall.de<br />
www.compmall.de<br />
Webinar GPU-Computing – New Dimensions in Embedded<br />
Computing<br />
GPU-Computer erobern langsam aber sicher die Welt der industriellen<br />
Automation. Was GPU-Computing bedeutet, welchen Nutzen es bringt,<br />
welche Anwendungen es bereits gibt und wie die GPU-Computer von<br />
compmall in diese Welt passen, das erfahren Anwender im Webinar bei<br />
compmall. Hier geht es zu den Terminen und zur Anmeldung<br />
www.cincoze.com/events/Cincoze-GPU-Computing-webinar/index-de.html<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 11
IPCs/Embedded Systeme<br />
Wasserdichter Box-PC mit SuperCAP-USV<br />
Acceed GmbH<br />
www.acceed.com<br />
Die neuen Industrie-Box-PCs der<br />
Baureihe SEMIL-1700 sind extrem<br />
robust und widerstandsfähig gegenüber<br />
Einflüssen durch Witterung,<br />
Staub und Vibration. Zertifiziert<br />
gemäß MIL-STD-810G und<br />
EN 50155 sind die kompakten<br />
lüfter losen IPCs bestens vorbereitet<br />
für den Einsatz in Fahrzeugen<br />
aller Art, in Maschinen und Produktionsanlagen<br />
und in Gegenden mit<br />
großen Temperaturunterschieden.<br />
Das Modell SEMIL-1710J bietet<br />
sogar die Integration eines patentierten<br />
Notstrommoduls auf Super-<br />
CAP-Basis.<br />
Kompakt und extrem<br />
widerstandsfähig<br />
Wenn Robustheit relevant und<br />
gefragt ist, dann sind die Modelle<br />
der neuen IPC-Serie SEMIL-1700<br />
die Antwort. Alle Modelle der Baureihe<br />
sind extrem widerstandsfähige<br />
2U-Computer mit halber Rackbreite,<br />
wasserdicht und staubgeschützt<br />
entsprechend IP67. Als CPU kommen<br />
entweder XEON-E-Module<br />
zum Einsatz oder die 8./9. Generation<br />
der i3/i5/i7-Prozessoren von<br />
Intel. Das bewährte C246-Chipset<br />
unterstützt bis zu 64 GB Arbeitsspeicher<br />
des Typs DDR4 (ECC<br />
oder non-ECC). Das ausgereifte<br />
Thermo-Design sorgt für stabile<br />
Leistung trotz lüfter losem Chassis.<br />
Eine Verbundplatte als Zubehör ermöglicht<br />
die komfortable paarweise<br />
Montage in 19-Zoll-Racks. Das korrosionsgeschütztes<br />
Gehäuse aus<br />
Edelstahl und Aluminium rüstet den<br />
SEMIL-1700 für Einsätze in feuchter<br />
Umgebung und salzhaltiger Luft.<br />
Sichere Konnektivität<br />
Alle Modelle der Serie verwenden<br />
M12-Anschlüsse für alle Schnittstellen<br />
(USB, COM, Grafik, Audio), was<br />
auch in Anwendungen, in denen das<br />
System Stößen und Vibrationen<br />
ausgesetzt ist, stabile Konnektivität<br />
sichert. Über die bis zu acht<br />
Gigabit-PoE-Ports 802.3at werden<br />
die angeschlossenen Geräte mit<br />
bis zu 25 W Leistung versorgt. Ein<br />
10GbE-Port ist optional verfügbar.<br />
Der interne M.2-M-Sockel erlaubt die<br />
Erweiterung mit NVMe-SSDs oder<br />
Intel-Optane-Speicher. Zwei Mini-<br />
PCIe-Sockel dienen funktionalen<br />
Erweiterungen, und zwei SATA-<br />
Anschlüsse für 2,5-Zoll-Festplatten<br />
(SSD oder HDD) ermöglichen<br />
großzügige Datenspeicherkapazitäten.<br />
Die für den Einsatz in Fahrzeugen<br />
ausgelegte Stromversorgung<br />
mit integrierter Zündsteuerung<br />
erfolgt mit 8 bis 48 V Gleichspannung.<br />
Anbindung an SuperCAPbasiertes<br />
Notstrommodul<br />
Als Besonderheit lässt sich das<br />
Modell SEMIL-1710J an ein Super-<br />
CAP-basiertes Notstrommodul<br />
anbinden, das es erlaubt, 2500<br />
Wattsekunden an gespeicherter<br />
Energie an das System abzugeben,<br />
um diesem beispielsweise im<br />
Falle unvorhergesehener Stromausfälle<br />
ein sicheres Herunterfahren<br />
zu ermöglichen oder es kurzzeitig<br />
weiter in Betrieb zu halten. Superkondensatoren,<br />
auch SuperCAPs<br />
genannt, sind die kosteneffiziente<br />
und wartungsfreundliche Alternative<br />
zu althergebrachten Batterie-USVs.<br />
SuperCAPs tragen zur Kostensenkung<br />
bei, erhöhen die Energieeffizienz<br />
und sind - nicht ganz unwichtig<br />
- allgemein umweltfreundlicher als<br />
Blei-Säure-Batterien.<br />
Fazit<br />
Mit seinem Schutz vor Wasser,<br />
Staub, hohen und niedrigen Umgebungstemperaturen<br />
(-40 bis +70 °C<br />
im Betrieb), Stößen, Vibrationen<br />
und Stromausfällen ist die Baureihe<br />
SEMIL-1700 die erste Wahl für Edge-<br />
Computing-Applikationen, bei denen<br />
Robustheit und Betriebssicherheit<br />
besonders relevant sind. ◄<br />
10,1-Zoll Panel-PC mit IP65-geschützter Front –<br />
powered by Raspberry Pi<br />
Seit der Einführung des Raspberry<br />
Pi im Jahre 2012 hat dieser<br />
kleine Einplatinenrechner<br />
eine kleine Revolution ausgelöst.<br />
Sparsam, ARM-basierend,<br />
vielfältige GPIOs und Schnittstellen<br />
ließen den scheckkartengroßen<br />
Mini-Rechner<br />
schnell von einer Bastellösung<br />
zu professionellen industriellen<br />
Anwendungen wachsen.<br />
Die stetige Verbesserung der<br />
jeweiligen Modelle wie auch<br />
die Entwicklung des Compute<br />
Moduls, sowie flexible Erweiterungsmöglichkeiten<br />
erlauben<br />
ein breites Spektrum an Anwendungen,<br />
ohne dabei auf teure<br />
Spezialentwicklungen angewiesen<br />
sein zu müssen. Zahlreiche<br />
kommerzielle und freie Projekte<br />
unterstützen die immer beliebter<br />
werdende Plattform und eine<br />
aktive Community unterstützt<br />
bei Entwicklung und Support.<br />
Bei der ICO Innovative Computer<br />
GmbH ist speziell für industrielle<br />
Anwendungen nun<br />
ein Panel-PC, basierend auf<br />
dem Raspberry Pi Compute<br />
Module 3, erhältlich.<br />
Touchscreen mit<br />
Handschuhen bedienbar<br />
Der Raspberry Pi 10,1“ Touch-<br />
Panel-PC hat einen integrierten<br />
10,1“ Touchscreen, der eine<br />
zusätzliche Maus oder Tastatur<br />
komplett überflüssig macht und<br />
problemlos auch mit Handschuhen<br />
bedient werden kann. Um<br />
den industriellen Anforderungen<br />
12 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
IPCs/Embedded Systeme<br />
Neue Generation kompakter Embedded PCs mit<br />
Intel Elkhart Lake Prozessor<br />
Bressner Technology erweitert sein Sortiment an industrietauglichen Embedded Computern<br />
um die lüfterlose POC-400 Serie mit Elkhart Lake Atom x6425E Prozessor<br />
Montage auf DIN-Schienen ausgelegt.<br />
Außerdem verfügt er über drei<br />
2,5 Gigabit Ethernet-Ports mit IEEE<br />
802.3 PoE+-Fähigkeit. Die PoE+-<br />
Ports bieten eine höhere Datenbandbreite<br />
für Geräte wie NBASE-T-Kameras<br />
und sind abwärtskompatibel mit<br />
1000/100/10-Mbit/s-Ethernet. Zusätzlich<br />
verfügt das System über zwei<br />
4K DisplayPorts, zwei USB3.1 Gen1,<br />
zwei USB 2.0 sowie COM-Ports.<br />
Flexibel erweiterbar<br />
Bressner Technology GmbH<br />
info@bressner.de<br />
www.bressner.de<br />
Bressner Technology hat heute<br />
sein neuestes Embedded-PC-Modell<br />
POC-400 von Neousys Technology<br />
ins Produktsortiment aufgenommen.<br />
Dabei handelt es sich um einen lüfterlosen<br />
Embedded Computer mit kompakter<br />
Bauform. Durch den integrierten<br />
Intel Atom x6425E Prozessor, vielseitige<br />
Anschlussmöglichkeiten und<br />
flexible MezIO-Erweiterungsmöglichkeiten,<br />
ermöglicht der POC-400 für<br />
die Steuerung zahlreicher Industrieanwendungen.<br />
Ausgestattet mit Intel<br />
10-Nanometer Atom Prozessoren bietet<br />
das System die 1,8-fache CPU-<br />
Leistung und die 2-fache GPU-Leistung<br />
der Vorgängergeneration. Das<br />
kompakte Design misst nur 56 (B) x<br />
108 (T) x 153 mm (H) und eignet sich<br />
damit für Anwendungen, die einen<br />
Einbau auf engem Raum erfordern<br />
und dennoch ausreichend Rechenleistung<br />
bieten.<br />
Viele Ein- und Ausgänge<br />
Der POC-400 verfügt über eine<br />
Fülle von frontseitig zugänglichen<br />
Ein- und Ausgängen und ist für die<br />
Der POC-400 kann über die proprietäre<br />
MezIO-Schnittstelle flexibel<br />
erweitert werden. Dadurch können<br />
Anwender das System um Funktionen<br />
wie isolierte DIO, RS-232/ 422/<br />
485, USB 3.1 Gen1, Zündsteuerung,<br />
Speicher und 4G/ 5G erweitern. Über<br />
einen internen M.2 E-Key-Sockel<br />
kann eine Google TPU oder ein<br />
Intel Movidius VPU-Modul integriert<br />
werden, um die Hardware<br />
als Edge Computing/ KI-Inferenz-<br />
Plattform zu verwenden. Aufgrund<br />
des weiten Betriebstemperaturbereichs<br />
von -25 bis 70 °C und einem<br />
Weitbereichs-Gleichstromeingang<br />
von 8 V bis 35 V eignet sich der<br />
POC-400 auch für die Steuerung<br />
von Maschinen und Anlagen, für<br />
die industrielle Automation sowie<br />
für IoT-Anwendungen. ◄<br />
gerecht zu werden, ist das Display<br />
mit der IP-Schutzklasse 65 gefertigt<br />
und widersteht dadurch Strahlwasser<br />
als auch Staub. Zusätzlich<br />
lässt sich der Panel PC auch in Temperaturbereichen<br />
von -10 °C bis zu<br />
70 °C sicher betreiben, ohne das die<br />
Hardware dabei Schaden nimmt.<br />
Umfangreiche Ausstattung<br />
Neben einer 10/100 Mbit Netzwerkschnittstelle<br />
sind ebenfalls eine serielle<br />
RS232- als auch eine RS485-<br />
Schnittstelle vorhanden. Zusätzlich<br />
zum Raspberry Pi typischen<br />
40-PIN Header wurde noch ein<br />
weiterer I 2 C-Bus integriert. WLAN<br />
lässt sich leicht über einen separat<br />
erhältlichen USB-WLAN Dongle herstellen.<br />
Ein integrierter Piezo Buzzer<br />
kann akustische Signale, zum<br />
Beispiel beim Druck auf den Touchscreen,<br />
ausgeben. Abgerundet wird<br />
die umfangreiche Ausstattung mit<br />
einer Real Time Clock, 3 USB2.0-<br />
Ports, sowie einem Stereo Audio<br />
Ausgang. Optional erhältlich sind<br />
Module, die direkt an den 40-PIN<br />
Header gesteckt werden können<br />
und die Anschlüsse bequem<br />
über Schraubklemmen zugänglich<br />
machen, beispielsweise IO-Karten,<br />
aber auch eine 8-Kanal Relais<br />
Karte. Dadurch lassen sich leicht<br />
Projekte im Bereich der Automation,<br />
der Maschinensteuerung aber<br />
auch der Steuer- und Regeltechnik<br />
realisieren.<br />
Viel Speicher auf robusten<br />
Karten<br />
Basierend auf dem CM3+ Compute<br />
Modul hat der Panel-PC eine<br />
Cortex-A53 ARM CPU mit 1,2 GHz<br />
sowie 1 GB Arbeitsspeicher. Als<br />
Speichermedium kommt ein 32 GB<br />
großes eSSD-Modul zum Einsatz,<br />
welches deutlich schneller und<br />
auch robuster gegenüber den sonst<br />
üblichen SD-Karten ist. Ein passendes<br />
Raspberry Pi OS mit den<br />
notwendigen Treibern für den Touchscreen<br />
ist bereits vorinstalliert und<br />
kann leicht an die jeweiligen Anforderungen<br />
angepasst werden. Auf<br />
Anfrage sind auch Displaygrößen<br />
in 7“ und 15“ mit IP65-geschützter<br />
Front bei der ICO Innovative Computer<br />
GmbH auf Basis des CM3+<br />
Moduls erhältlich.<br />
Highlights:<br />
• 10,1“ Panel-PC mit Raspberry Pi<br />
• IP65-geschützte Front<br />
• 1,2 GHz ARM CPU<br />
• 1 GB RAM, 32 GB eMMC<br />
• Resistiver Touchscreen<br />
• GPIO, I 2 C, RS232/485<br />
• ICO Innovative Computer<br />
GmbH<br />
www.ico.de<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 13
IPCs/Embedded Systeme<br />
High-Performance Workstation im kompakten<br />
und robusten Midi-Tower Format<br />
Industrietaugliches Design und hohe Rechenleistung für anspruchsvolle und grafikhungrige Anwendungen in<br />
Industrie und Medizintechnik<br />
Kontron GmbH<br />
www.kontron.de<br />
Kontron erweitert sein Portfolio<br />
um leistungsstarke Workstations<br />
für den Einsatz in der Industrie und<br />
Medizintechnik. Die äußerst kompakte<br />
Workstation KWS 3000-CML<br />
verbindet die Vorteile eines Industrie-PCs<br />
bzgl. Robustheit und Langzeitverfügbarkeit<br />
mit denen eines<br />
Office-PCs hinsichtlich Design und<br />
Nutzerfreundlichkeit. Applikationen<br />
wie Machine Learning oder AI-Workflows<br />
mit leistungshungrigen Prozessen<br />
und großen Datenmengen<br />
bewältigt sie mühelos dank Intel<br />
Core i Prozessoren der 10. Generation<br />
mit bis zu 10 Cores sowie<br />
leistungsfähiger GPUs und Grafikkarten,<br />
die als Add-on Cards frei<br />
wählbar sind. Das flexible, modulare<br />
Design erlaubt die einfache<br />
Anpassung an kundenspezifische<br />
Anforderungen.<br />
Neue IPCs mit Großdisplays<br />
Die Bedien- und Anzeigesysteme<br />
von Automatisierungsanlagen werden<br />
mit steigender Intelligenz der<br />
Steuerung immer komplexer. Alle<br />
Schritte und Abläufe der Maschine<br />
müssen übersichtlich dargestellt werden,<br />
was mit herkömmlichen Tastenfeldern<br />
nicht mehr zu realisieren ist.<br />
Auch an Orten mit höherem Publikumsverkehr<br />
muss bei den Displays<br />
eine größere Ablese-Entfernung<br />
für mehr Aufmerksamkeit sorgen.<br />
Firmen besucher und eigenes Personal<br />
sollen anschaulich und zielgerichtet<br />
informiert werden. Außerdem<br />
wird dem Betrachter und Bediener<br />
der Eindruck vermittelt, dass die<br />
Firma fortschrittlich organisiert ist.<br />
Diese Aufgaben erfüllen IPCs mit<br />
großem Display, die in Fronttafeln<br />
als PPC (Panel-PC) oder frei stehend<br />
als SAC (stand-alone computer)<br />
angeordnet werden.<br />
Die Einsatzfelder für solche<br />
Geräte sind:<br />
• Bedien- und Beobachtungssysteme<br />
für Maschinensteuerungen<br />
aller Art<br />
• Produktionsüberwachung in der<br />
Leitzentrale, Darstellung papierloser<br />
Fertigungsunterlagen<br />
• Anzeige von Betriebs- und Maschinendaten<br />
(BDE / MDE / MES)<br />
Leistungsstarkes Micro-ATX<br />
Motherboard<br />
Das Herzstück der neuen KWS<br />
3000-CML Workstation, ein leistungsstarkes<br />
Micro-ATX Motherboard,<br />
setzt auf Intels Prozessoren<br />
der 10. Generation und vier<br />
DIMM DDR4-3200 Module mit bis<br />
zu 128 GB Arbeitsspeicher. Das<br />
effiziente thermische Konzept mit<br />
zwei geräuscharmen Lüftern sorgt<br />
für einen reibungslosen Betrieb bei<br />
Temperaturen bis zu 45 °C und<br />
damit für den dauerhaften, hochverfügbaren<br />
Einsatz rund um die<br />
Uhr. Die Workstation im kompakten<br />
Midi-Tower Format (H x B x T: 380 x<br />
190 x 380 mm) ist schock- und vibrationsresistent<br />
gemäß EN 60068-2-<br />
27 bzw. EN 60068-2-6 und damit<br />
ideal für den Einsatz in rauen Umgebungen<br />
geeignet.<br />
Konfiguration<br />
• Informationspanel für Gebäudeautomation,<br />
in Banken, Messehallen,<br />
Hotels / Gastronomie<br />
• In der Empfangshalle von Firmen<br />
zur Begrüßung / Orientierung für<br />
Besucher<br />
• Digital Signage Anzeigen (für Fahr/<br />
Flugpläne, als Info- oder Werbetafeln)<br />
und andere.<br />
Kratzfest und blendfrei<br />
Die Geräte PPC und SAC sind<br />
mit einem LCD (Auflösung full HD<br />
1920 x 1080p WUXGA), und Displays<br />
mit 21“, 32“ oder 43“ verfügbar,<br />
während die 55“- oder 65“ LCDs die<br />
Auflösung 4k 3840 x 2160p haben.<br />
Die Workstation kann individuell<br />
konfiguriert werden. So sind mehrere<br />
Frontversionen verfügbar, bis<br />
zu vier 3,5-Zoll Laufwerksschächte<br />
können entweder mit Wechsellaufwerken<br />
(hot swappable) oder internen<br />
Laufwerken bestückt werden.<br />
Eine Slim DVD kann ebenfalls betrieben<br />
werden. Zu den zwei USB 3.0<br />
Schnittstellen an der Front kommen<br />
rückseitig vier weitere USB 3.2<br />
sowie zwei USB 2.0 Anschlüsse,<br />
1x 1 GB bzw. 2,5 GB LAN-Port, 1x<br />
HDMI 2.0a, 1x DP1.2, 1x VGA und<br />
2x COM RS232/422/485 Interfaces.<br />
Weitere drei COM-Schnittstellen und<br />
zwei zusätzliche LAN-Ports können<br />
an der Rückseite verbaut werden.<br />
Auch für Wireless<br />
Zudem stellt die KWS 3000-CML<br />
Workstation zwei M.2 PCIe-Laufwerke<br />
für z. B. Wireless oder 4G/5G<br />
Funktionalitäten bereit. Vier PCIe-<br />
Erweiterungssteckplätze bieten<br />
Platz für leistungsfähige Grafikkarten,<br />
zusätzliche LAN-Karten oder<br />
RAID-Controller. Alle Laufwerke und<br />
Add-on Karten sind in dem robusten<br />
Gehäuse verschraubt und optional<br />
mit Kartenniederhaltern gesichert.<br />
Der Einsatz von PS/2-Netzteilen<br />
ermöglicht den flexiblen Einsatz in<br />
unterschiedlichen Applikationen in<br />
der Automatisierung, Medizintechnik<br />
oder auch im Energiesektor – so sorgen<br />
z.B. redundante Netzteile für<br />
höchste Zuverlässigkeit und Ausfallsicherheit.<br />
Eine Langzeitverfügbarkeit von<br />
mindestens sieben Jahren sowie<br />
ein fundiertes Life-Cycle-Management<br />
garantieren maximale Investitionssicherheit<br />
und ROI. ◄<br />
Alle Geräte sind mit einer kratzfesten<br />
und blendfreien Glasfrontscheibe<br />
ausgestattet. Diese reicht von Rand<br />
zu Rand des LCD und lässt sich<br />
auch im Betrieb feucht und gründlich<br />
reinigen. Der schmale Rand ist<br />
schwarz hinterdruckt. Optional werden<br />
ein Multi-Touchscreen (PCAP)<br />
oder ein berührungsloser IR-Touch<br />
zwischen Frontscheibe und Display<br />
eingesetzt, die eine Bedientastatur<br />
einsparen.<br />
Leistungsstarker Computer<br />
Hinter dem Display liegt der industrietaugliche<br />
Computer. Dieser<br />
kann mit den Prozessoren Intel i3/<br />
14 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
IPCs/Embedded Systeme<br />
KI-Computersystem mit AMD Ryzen und AMD<br />
Radeon Vega 11 Graphics<br />
Künstliche Intelligenz: PLUG-IN Electronic launcht Hochleistungsrechner MIG-1000<br />
PLUG-IN Electronic GmbH<br />
www.plug-in.de<br />
Das Embedded-Expertenteam<br />
der PLUG-IN Electronic GmbH<br />
präsentierte im Frühjahr <strong>2021</strong> die<br />
MIG-1000 aus dem Hause Vecow.<br />
Das KI-Computersystem stellt für<br />
Unternehmen aus den Branchen<br />
Medizin, Smart Manufacturing, Deep<br />
Learning, Gaming, Traffic Vision,<br />
autonomes Fahren sowie IoT und<br />
Industrie 4.0 eine leistungsstarke<br />
und intelligente Lösung dar.<br />
Herausragende<br />
3D-Grafikqualität<br />
Kombiniert mit 4-Kern-8-Threads<br />
AMD Ryzen Prozessor und AMD<br />
Radeon Vega 11<br />
Graphics unterstützt<br />
die MIG-1000 eine<br />
Auflösung von bis<br />
zu 4 K bei 60 fps<br />
auf 4 Display Ports<br />
und bietet somit<br />
eine herausragende<br />
3D-Grafikqualität.<br />
Durch die Zusammenführung<br />
der<br />
AMD Zen-Kernarchitektur<br />
und der AMD<br />
Vega-Grafikarchitektur<br />
in einem einzigen<br />
SoC, vereinfacht<br />
die MIG-1000<br />
die Benutzerkonfigurationen<br />
und kann<br />
Kunden helfen, ihre<br />
IoT-Lösungen einfach zu implementieren<br />
und zu beschleunigen. Darüber<br />
hinaus unterstützt das System die neueste<br />
NVIDIA RTX 30-Serie, die von<br />
der Ampere-Architektur mit DLSS AI-<br />
Beschleunigung bis zu max. 10496<br />
CUDA-Kernen ausgelegt ist.<br />
Kompakt und flexibel<br />
Die MIG-1000 misst platzsparende<br />
162,6 x 203,6 x 385,0 mm<br />
und ermöglicht so eine Vielzahl<br />
von Anwendungen in engen Umgebungen,<br />
wie etwa im Bereich der<br />
autonomen Fahrzeuge, Traffic Vision<br />
sowie der medizinischen Bildgebung.<br />
Das Computer system verfügt<br />
über 2 GigE LAN, 1x SSD Tray,<br />
2x USB 3.1, 2x COM und eine PCIe<br />
x16-Erweiterung, die bis zu 750 W<br />
Power-Budget für erweiterte Grafik-<br />
Computing-Leistung unterstützt. Das<br />
System kann durch Graphikkarten<br />
um weitere Cuda-Cores erweitert<br />
werden (unterstützt die NVIDIA<br />
Tesla/Quadro/GeForce- und AMD<br />
Radeon Pro/Radeon-Grafik-Engine).<br />
Die Produkteigenschaften<br />
im Überblick<br />
• 4-Kern-8-Threads AMD Ryzen<br />
Embedded V1807B-APU Prozessor<br />
kombiniert mit Interdard AMD<br />
Radeon Vega 11-Grafik<br />
• 2 DDR4 3200-MHz-Speicher, bis<br />
zu 64 GB<br />
• 2x COM RS-232, 2x USB 3.0,<br />
2x USB .0<br />
• 4 DisplayPort-Unterstützung für<br />
bis zu 4 unabhängige 4 K / 60<br />
fps-Displays und 4 K-Decodierung<br />
und -Codierung<br />
• 9 V bis 55 V DC Weitbereichseingang<br />
• Die PCIe x16-Erweiterung unterstützt<br />
ein Leistungsbudget von bis<br />
zu 750 W für unabhängige Grafikkarten<br />
mit 2 Steckplätzen<br />
• 0 °C bis 60 °C Betriebstemperatur<br />
mit CPU-Lüfter<br />
• Schock- und vibrationsresistent<br />
nach IEC 61373:2010 ◄<br />
i5/i7 sowie N3160 ausgestattet<br />
werden. Der Arbeitsspeicher ist je<br />
nach CPU bis max. 16 GB und der<br />
Massen speicher mit mSATA bis<br />
max. 512 GB bestückbar. Auch eine<br />
Harddisk ab 500 GB steht zur Verfügung.<br />
An Schnittstellen<br />
sind RS232, USB 3.0 und<br />
USB 2.0 vorhanden; dazu<br />
2x GBit LAN (RJ45), Audio<br />
Line IN/OUT und Netz 90<br />
- 264 VAC. Zweitdisplays<br />
sind über VGA oder HDMI<br />
anschließbar. Darüber<br />
hinaus können weitere<br />
Funktionen ergänzt werden:<br />
z. B. RFID / WIFI<br />
/ WLAN / Bluetooth mit<br />
Antenne, digital I/O, Echtzeituhr<br />
mit Akku, CAN-<br />
Modul etc. Das Betriebssystem<br />
WINDOWS 10 sowie dessen<br />
embedded Varianten stehen zur<br />
Wahl, aber auch andere O.S. sind<br />
per Internet abrufbar. Alle Gehäuse<br />
sind aus robustem Stahl- oder Edelstahl,<br />
z. T. pulverlackiert (vorzugsweise<br />
schwarz RAL 9005), haben<br />
eine VESA-Befestigung für Wandarm<br />
oder Standfuß/Säule und können<br />
mit dem LOGO des Kunden versehen<br />
werden. Sie sind als Industrieversion<br />
für erhöhte Temperatur,<br />
Rüttelfestigkeit und 24/7 Betrieb<br />
ausgelegt, sind made in Germany<br />
und bleiben mindestens 3 - 5 Jahre<br />
lieferbar.<br />
• MASS GmbH<br />
info@mass.de<br />
www.mass.de<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 15
IPCs/Embedded Systeme<br />
Lüfterloser Embedded PC mit Tiger Lake SoC<br />
Performance bietet das Embedded-PC-<br />
System durch Verwendung der Intel Core<br />
Prozessoren der 11. Generation, im Volksmund<br />
als Tiger Lake UP3 bekannt. Insgesamt<br />
stehen vier Prozessoren zur Auswahl.<br />
Den Einstieg stellen die Varianten mit<br />
Zweikern-Prozessor, Intel Celeron 6305 mit<br />
4 MB Cache und 1,8 GHz Taktfrequenz und<br />
Intel Core i3-1115G4E mit 6 MB Cache und<br />
2,2 GHz Grundtakt sowie 3,9 GHz Turbotakt<br />
dar. Außerdem ist für anspruchsvolle<br />
Rechenaufgaben eine Version mit Intel<br />
Core i5-1145G7E, ein Vierkern-Prozessor<br />
mit 8 MB Cache und 1,5 GHz Grundtakt<br />
sowie 4,1 GHz Turbotakt erhältlich. Für<br />
High-End Rechenanwendungen stellt der Intel<br />
Core i7-1185G7E vier Prozessorkerne, 12 MB<br />
Cache und einen Grundtakt von 1,8 GHz und<br />
einen Turbotakt von 4,4 GHz ausreichende<br />
Rechenleistung zur Verfügung.<br />
Weiterer Performance-Zuwachs<br />
Der Arbeitsspeicher bietet mit seinen 3200 MHz<br />
ebenfalls einen Performance-Zuwachs zu den<br />
derzeitigen Modellen mit 2666 MHz. Insgesamt<br />
kann das System mit bis zu 32 GB DDR4 SO-<br />
DIMM Arbeitsspeicher ausgerüstet werden. Allen<br />
vier Prozessor-Varianten gemein ist die Ausgabe<br />
von bis zu vier simultanen Videosignalen.<br />
Die beiden Einstiegsvarianten sind mit der Intel<br />
UHD Prozessorgrafik ausgestattet, wobei in den<br />
High-End-Versionen die verbesserte Intel Iris Xe<br />
Grafikeinheit Verwendung findet.<br />
Speichermedien<br />
Für Speichermedien steht neben dem 2,5“<br />
Hot Swap Laufwerksschacht auch ein M.2<br />
2242/2260/2280/3042/3052 Slot mit B Key und<br />
aufgelegtem USB/PEX1/SATA Bus zur Verfügung.<br />
Letzterer ist auch für den Einsatz von 5G Modulen<br />
geeignet. Außerdem verfügen die MP1-11TGS über<br />
einen M.2 2230 Erweiterungsslot mit E-Key<br />
und aufgelegtem PEX/USB-Bus.<br />
Schnittstellen<br />
An Schnittstellen bieten die MP1-11TGS<br />
ihren Anwendern standardmäßig eine Gigabit<br />
Netzwerkschnittstelle mit Intel i219-LM IC<br />
und eine mit Intel i210-AT IC. Ferner vier<br />
USB 3.1 Gen.2, zwei USB2.0, drei RS-232,<br />
eine RS-232/422/485 und eine Audio Kombo-<br />
Buchse. Zwei weitere Netzwerkschnittstellen<br />
lassen sich optional bestücken und aus<br />
dem Gehäuse herausführen. Monitore können<br />
sowohl an den zur Verfügung stehenden<br />
zwei DisplayPorts V1.4 als auch an den<br />
zwei HDMI Ports V2.0b angeschlossen werden.<br />
Auflösungen sind je nach Videoausgang von bis<br />
zu 4096 x 2160 möglich. Die MP1-11TGS können<br />
lüfterlos betrieben werden und je nach Prozessor<br />
Umgebungstemperaturen von -40 bis<br />
zu 70 °C bzw. -40 bis 60 °C trotzen. Mit einem<br />
Spannungsbereich von 8 bis 24 Volt DC deckt die<br />
MP1-Serie einen gängigen Bereich ab. Je nach<br />
Wunsch lassen sich die Systeme per Wandhalterung<br />
frontal oder seitlich montieren.<br />
• ICP Deutschland GmbH<br />
www.icp-deutschland.de<br />
Panel-PCs im Handumdrehen austauschen mit QuickLock<br />
Mit der einzigartigen Schnellwechsel-Kupplung<br />
QuickLock<br />
von ROSE Systemtechnik können<br />
defekte Panel-PCs im Störungsfall<br />
sofort ausgetauscht werden.<br />
Lange und teure Produktionsstillstände<br />
gehören damit der Vergangenheit<br />
an.<br />
Die QuickLock-Schnellwechselkupplung<br />
ermöglicht den Panel-<br />
Austausch in Rekordzeit: Ein einzelner<br />
Arbeiter kann den Wechsel<br />
ohne Werkzeug innerhalb<br />
von nur 30 Sekunden durchführen.<br />
Der PC wird einfach auf die<br />
Kupplung aufgesteckt und rastet<br />
ein. Besondere Vorkenntnisse<br />
sind nicht erforderlich.<br />
Die patentierte Schnellwechsel-Kupplung<br />
eignet sich sowohl<br />
für die Montage an Standfüßen<br />
als auch an Tragarmsystemen<br />
von ROSE sowie von verschiedensten<br />
Herstellern (Ø 48 mm).<br />
Das Widerstandsmoment der<br />
Dreh-Neige-Achse ist stufenlos<br />
einstellbar, sodass je nach Bedarf<br />
verschiedene Dreh- und Neigewinkel<br />
gewählt werden können. Quick-<br />
Lock verfügt über Anschlüsse und<br />
Schnittstellen, die leicht zugänglich<br />
und gleichzeitig vor unautorisiertem<br />
Zugriff geschützt sind.<br />
Panel-PCs lassen sich über die<br />
100 gefederten Goldkontakte des<br />
QuickLock einfach und komfortabel<br />
anschließen. Darüber hinaus<br />
bietet die Schnellwechsel-Kupplung<br />
vier USB 2.0-Anschlüsse,<br />
einen USB 3.0-Anschluss, drei<br />
Ethernet-Schnittstellen sowie<br />
einen weiteren HDMI-Port für<br />
die Anbindung eines 2. Monitors.<br />
Neue Panels können direkt nach<br />
dem Austausch in Betrieb genommen<br />
werden, da ein Speichermedium<br />
im Anschlussraum des<br />
Tragarmsystems die Konfigurationsdaten<br />
speichert. Die neue<br />
Bedieneinheit wird sofort erkannt<br />
und an der jeweiligen Anlage bzw.<br />
im Rechnerverbund angemeldet.<br />
Für einen reibungslosen Wechsel<br />
sorgt auch das automatische<br />
Zurücksetzen des ausgetauschten<br />
Panels auf den Zustand vor<br />
der Störung.<br />
Neben der Schnellwechsel-<br />
Kupplung QuickLock bietet ROSE<br />
Systemtechnik der Industrie ein<br />
breites Portfolio an HMI-Lösungen.<br />
Dazu gehören neben Panel PCs,<br />
Embedded PCs und Industriemonitoren<br />
auch Steuergehäuse,<br />
Tragarmsysteme und Höhenverstellsysteme.<br />
• ROSE Systemtechnik GmbH<br />
www.rose-systemtechnik.com<br />
16 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Industrie-Panel-PCs im modernen Design<br />
für HMI<br />
Oktober 10/2020 Jg. 24<br />
SR SYSTEM-ELEKTRONIK<br />
GmbH<br />
www.sr-line.com<br />
Alleinarbeiterschutz:<br />
Alarmbenachrichtigungen mit<br />
minimalem Aufwand<br />
ecom, Seite 10<br />
Sonderteil Einkaufsführer<br />
Elektronik-Komponenten<br />
ab Seite 33<br />
Zur Jahresmitte <strong>2021</strong> führt SR System-Elektronik<br />
die neue V-IPC-Serie<br />
ein. Wie die bereits Anfang des<br />
Jahres eingeführte V-FLAT-Monitorserie<br />
zeichnet sich auch die<br />
V-IPC-Serie durch ein modernes<br />
Design für Industrie-PCs aus. Die<br />
Panel-PCs verfügen bereits standardmäßig<br />
über einen PCAP Multi-<br />
Touch. Die Serie startet mit einem<br />
21,5“ Monitor als V-IPC2 22/FHD.<br />
Weitere Größen sollen in Kürze folgen.<br />
Im modernen, digitalisierten<br />
Industrieumfeld nehmen Panel-PCs<br />
eine immer größere Rolle ein. Neben<br />
der bedarfsoptimierten Leistungsfähigkeit<br />
ist dabei eine anwenderfreundliche<br />
Bedienung entscheidend<br />
für den gewinnbringenden Einsatz<br />
von HMI-Lösungen. Diese Anforderungen<br />
erfüllt die neue V-IPC-Serie<br />
von SR System-Elektronik mit PCAP<br />
Multi-Touch.<br />
PC-Ausstattung nach dem<br />
Baukastenprinzip<br />
Der Panel-PC kann flexibel in verschiedenen<br />
Ausbaustufen (Entry-<br />
Value oder High-Performance)<br />
konfiguriert werden und eignet sich<br />
somit für verschiedenste Anwendungen.<br />
Als Prozessoren stehen<br />
neben dem Einstiegs-Modell der<br />
Serie IPC2 mit Intel Pentium oder<br />
Intel Atom x7 auch die Intel Core i5/<br />
i7 der 8. Generation zur Verfügung.<br />
Als Alternative stehen die sehr performanten<br />
und zugleich preiswerten<br />
AMD Ryzen V-Modelle zur Verfügung.<br />
Diese und weitere Ausstattungsmerkmale<br />
wie Speichererweiterung<br />
können ent weder in den<br />
genannten Ausbaustufen oder auch<br />
ganz flexibel je nach Kundenwunsch<br />
verbaut werden.<br />
Display<br />
IPCs/Embedded Systeme<br />
Der Panel-PC ist mit einem 10-Finger<br />
Glastouch ausgestattet und in<br />
einen sehr schmalen Alu-Rahmen<br />
eingefasst. Mit seinen abgerundeten<br />
Ecken erinnert er an Consumer-Geräte<br />
und hebt sich vom bisherigen,<br />
eckigen Industriedesign<br />
ab. Neben dem hier vorgestellten<br />
21,5“ Display sind andere Größen<br />
je nach Kundenwunsch verfügbar.<br />
Montage<br />
Für die Installation verfügt der<br />
HMI-PC über VESA 75 und 100-Bohrungen<br />
und kann damit an Maschinen<br />
oder an der Wand befestigt werden.<br />
Entsprechende Halterungen werden<br />
angeboten. Durch den VESA-Standard<br />
ist auch der Anbau an eine<br />
Tragarmlösung möglich.<br />
Anwendungsorientiert<br />
Die dank ihres pulverbeschichteten<br />
Aluminiumgehäuses robusten<br />
und gleichzeitig eleganten Panel-<br />
PCs eignen sich aufgrund dieser<br />
Vielseitigkeit für den Einsatz in ganz<br />
unterschiedlichen Anwendungsbereichen<br />
wie etwa Automation, Industrie<br />
4.0, Transport und Logistik, Medizintechnik,<br />
Digital Signage, Aeronautik,<br />
professionelle Fitnessgeräte,<br />
POS/POI und Home-Automation.<br />
◄<br />
Einkaufsführer<br />
Elektronik-Komponenten<br />
Jetzt Unterlagen anfordern!<br />
PC & Industrie Einkaufsführer Elektronik-Komponenten integriert<br />
in PC&Industrie 9/<strong>2021</strong> mit umfangreichem Produkt index, ausführlicher<br />
Lieferantenliste, Firmenverzeichnis und deutschen Vertretungen<br />
internationaler Unternehmen.<br />
Einsendeschluss der Unterlagen 16. 7. <strong>2021</strong><br />
Anzeigen-/Redaktionsschluss 9. 7. <strong>2021</strong><br />
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oder Download + Infos unter<br />
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PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 17
SBC/Boards/Module<br />
Fit für die Fabrik der Zukunft<br />
TQ entwickelt neues Sitara-Prozessor-Modul für Applikationen mit Echtzeitanforderung<br />
Die ARM64xx-Prozessoren zeichnen<br />
sich durch bis zu zwei Cortex-<br />
A53-Cores (bis zu 1 GHz) sowie bis<br />
zu vier Cortex-R5F-Cores (800 MHz)<br />
aus – für eine leistungsstarke Unterstützung<br />
von Echtzeitbetriebssystemen.<br />
Zusätzlich bieten alle fünf<br />
Modulvarianten (AM6442 / AM6441<br />
/ AM6421 / AM6412 / AM6411) einen<br />
Cortex-M4-Core (400 MHz). Dieser<br />
entlastet die Haupt-Cores und lässt<br />
sich zur Realisierung von Sicherheitsfunktionen<br />
nutzen.<br />
Das Moduldesign des TQMa64xxL<br />
sieht neben dem energieeffizienten<br />
LPDDR4-Speicher, der sich auf<br />
bis zu 2 GB ausbauen lässt, auch<br />
eine eMMC (embedded Multi media<br />
Card) mit einer Speichergröße von<br />
bis zu 64 GB vor. Zusätzlich sorgt<br />
ein NOR-Flashspeicher mit bis zu<br />
64 MB Kapazität für noch mehr<br />
Datensicherheit. Auf ihm lassen<br />
sich sicherheitskritische Informationen<br />
z. B. bzgl. Bootloader (U-Boot)<br />
oder Produktionsdaten, hinterlegen.<br />
Echtzeitkommunikation<br />
TQ-Group<br />
www.tq-group.com<br />
Der Technologiedienstleister TQ<br />
gibt den Entwicklungsstart für ein<br />
Sitara-Prozessor-Modul auf Basis<br />
der neuen AM64xx-Prozessorfamilie<br />
von Texas Instruments bekannt.<br />
Das Embedded-Modul TQMa64xxL<br />
wird ab dem ersten Quartal 2022<br />
verfügbar sein und über sämtliche<br />
Eigenschaften verfügen, die für<br />
den Einsatz in innovativen Industrie-4.0-Anwendungen,<br />
etwa für<br />
industrielle Gateways, nötig sind.<br />
Was den Prozessor anbelangt, so<br />
setzt TQ mit dem AM64xx auf eine<br />
neue CPU-Familie aus dem Hause<br />
Texas Instruments, die auf einem<br />
LGA (Land Grid Array)-Modul installiert<br />
ist. Diese grafiklosen und<br />
energieeffizienten Prozessoren<br />
mit einer sehr geringen Verlustleistung<br />
von nur 1 - 2 Watt eignen<br />
sich ideal für Low- bis High-End-<br />
Applikationen. Das TQMa64xxL<br />
bietet einen beeindruckend hohen<br />
Funktions- und Leistungsumfang,<br />
bei einer schlanken Modulgröße<br />
von nur 38 x 38 mm.<br />
Anwendungsbereiche<br />
Die möglichen Anwendungsbereiche<br />
der neuen Modulklasse sind<br />
vielfältig und reichen von Industrieautomatisierung<br />
über Robotik und<br />
Cloud-Applikationen bis hin zu<br />
Industrial-IoT, Headless Gateways<br />
und Medizintechnik.<br />
„Der Megatrend Fabrik der Zukunft<br />
benötigt in der Umsetzung echtzeitfähige<br />
Steuereinheiten. Genau<br />
da setzt TQ an und realisiert mit<br />
dem neuen Modul auf Basis der<br />
AM64xx-Prozessorfamilie den perfekten<br />
Lösungsbaustein für Industrie<br />
4.0-Anwendungen“, erläutert<br />
Andreas Willig, verantwortlicher<br />
Produktmanager bei TQ.<br />
Leistungsstarke<br />
Unterstützung<br />
Bis zu vier echtzeitfähige Gbit-<br />
Ethernet-Ports für Feldbus- oder<br />
TNS-Anwendungen ermöglichen<br />
Echtzeitkommunikation. Zwei PRUs<br />
(Programmable Realtime Units) sorgen<br />
darüber hinaus dafür, dass sich<br />
auch industrielle Kommunikation<br />
über Ethercat, Profinet oder aus<br />
Ethernet/IP realisieren lässt. Da<br />
die Datenkommunikation zwischen<br />
Maschinen und ihren Steuerungen<br />
in der modernen Fertigung essenziell<br />
ist, eignet sich das TQMa64xxL<br />
besonders gut für Feldbus-Slave<br />
Applikationen oder Datensammler<br />
in der Produktion, welche Daten<br />
für die Cloud bereitstellen. Weitere<br />
Einsatzbereiche sind beispielsweise<br />
Servomotoren-Steuerungen von<br />
CNC-Werkzeugmaschinen oder<br />
von medizinischen Operationsrobotern.<br />
◄<br />
Das Embedded-Modul TQMa64xxL im Detail<br />
• 4x echtzeitfähiges Gbit-Ethernet für Feldbusse<br />
• Bis zu 2x CAN FC (Controlled Area Network Flexible Data-Rate)<br />
• Integrierter Cortex-M4-Microcontroller<br />
• Highspeed-Kommunikation über 2x Gbit-Ethernet, 1x USB-2.0, uvm.<br />
• Geringe Verlustleistung (typ. 1 - 2 W)<br />
• Integrierte Security-Funktionen<br />
• Verfügbarkeit: Die Module werden ab Quartal 1 / 2022 verfügbar sein<br />
18 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
SBC/Boards/Module<br />
Mini-ITX Board mit CPU/RAM/SSD/OS als<br />
Rundum-sorglos-Paket<br />
Optimale Unterstützung für den Entwickler<br />
Spectra<br />
www.spectra.de<br />
Die Entwicklung von Embedded<br />
Systemen kostet Zeit und Geld.<br />
Neben der eigentlichen Entwicklung<br />
muss die Entscheidung für<br />
die passende CPU-Plattform, bei<br />
der neben den technischen Spezifikationen<br />
auch die Langzeitverfügbarkeit<br />
eine große Rolle<br />
spielt, getroffen und die<br />
Beschaffung inklusive<br />
aller weiteren Komponenten,<br />
wie Lüfter, Speicher<br />
und Betriebssystem<br />
organisiert werden.<br />
Das Mini-ITX-Board<br />
MI999 ist eine ausgezeichnete<br />
Basis für ein<br />
Embedded System. Das<br />
Board bietet neben der<br />
neuesten CPU-Technologie<br />
auch eine garantierte<br />
Verfügbarkeit von<br />
15 Jahren. Bei der großen<br />
Auswahl an einsetzbaren<br />
Intel Prozessoren<br />
der 10. Generation von<br />
Celeron bis XEON findet<br />
jeder Anwender die passende<br />
Lösung. Je ein M.2<br />
Erweiterungssockel steht<br />
als M-Key für sehr schnelle NVME<br />
Flashspeicher, die eine hohe Boot-<br />
Geschwindigkeit und schnelle Datenspeicherung<br />
unterstützen, und als<br />
E-Key für Wireless Module bereit.<br />
Die Anschlussmöglichkeiten für Displays<br />
reichen von externen Ports<br />
wie DP, DVI-D und HDMI bis hin<br />
zu einem internen eDP Port.<br />
Rundum-sorglos-Paket<br />
Spectra hat mit diesem Board ein<br />
Rundum-sorglos-Paket geschnürt.<br />
Unter dem Namen Mini-ITX Q470<br />
wird das Board in einem vorkonfigurierten<br />
und getesteten Set angeboten.<br />
Dieses Set besteht aus dem<br />
CPU-Board, einem leistungsstarken<br />
Intel Core i5-10500TE Prozessor<br />
inklusive passendem CPU-Lüfter,<br />
zwei 8 GB DDR4 SO-DIMM<br />
Speicher riegel und einem 512 GB<br />
NVMe M.2 2280 Speicher. Zusammen<br />
mit dem Betriebssystem Microsoft<br />
Windows 10 Pro 64-bit erhält<br />
der Kunde ein fertiges Paket.<br />
Die Vorteile dieses<br />
Rundumsorglos-Pakets:<br />
Alle Komponenten sind auf Kompatibilität<br />
und Funktion getestet und<br />
werden unter einer Artikelnummer<br />
gleichzeitig angeliefert. Auf Wunsch<br />
wird auch eine definierte Anzahl aller<br />
Board-Set Komponenten bevor ratet,<br />
um eine Just-in-Time Anlieferung zu<br />
ermöglichen. ◄<br />
Neuentwicklungen für klassische CompactPCI-Systeme<br />
EKF arbeitet an Neuentwicklungen für klassische<br />
CompactPCI-Systeme. Die CPU Karte PC7-FESTIVAL<br />
verfügt über einen leistungsstarken Intel Xeon E3<br />
Prozessor und ist rundum reichhaltig ausgestattet. In<br />
der Front befinden sich jeweils zwei Buchsen für Gigabit<br />
Ethernet, USB3 und DisplayPort. Mit 32GB DDR4 ECC<br />
RAM (16GB verlötet für raue Anforderungen und weitere<br />
16GB als SODIMM-Modul) können auch anspruchsvolle<br />
Anwendungen bedient werden .<br />
Flache Mezzanine Module mit zwei M.2 SSD Sockeln<br />
dienen als Massenspeicher, wahlweise PCIe Gen3 x4<br />
und/oder SATA 6G. Dabei bleibt die 4HE Bauform<br />
erhalten. Side Cards für eine 8HE Front mit zusätzlichen<br />
I/O-Buchsen sind ebenfalls erhältlich.<br />
Der Rückwand Stecker J1 bedient bis zu sieben<br />
CompactPCI Classic Peripheriekarten. Die J2 Stecker<br />
Pinbelegung entspricht dem CompactPCI PlusIO<br />
Standard für High Speed Rear I/O.<br />
• EKF Elektronik GmbH<br />
www.ekf.de<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 19
SBC/Boards/Module<br />
Erstes System-on-Module mit NXP S32G274A-<br />
Prozessor<br />
Applikationsfertige S32G2-Automotive-Gateway-Plattform für Nutzfahrzeuge, mobile Maschinen und viele<br />
weitere Anwendungen mit funktionaler Sicherheit<br />
Sie alle profitieren von einer hohen Rechenleistung,<br />
beschleunigter Ethernet- und Automotive-Konnektivität<br />
inklusive zahlreicher nativer CAN-Schnittstellen<br />
und einem umfassenden Functional Safety- und<br />
Security-Support“, erklärt Ina Sophia Schindler, CEO<br />
von MicroSys Electronics.<br />
Designs beschleunigen<br />
„System-on-Module wie das MicroSys miriac MPX-<br />
S32G274A SoM helfen Entwicklern, ihre Designs zu<br />
beschleunigen, da sie sich auf die Entwicklung ihrer<br />
Anwendungen konzentrieren können. Es ist viel einfacher<br />
und effizienter, eine applikationsfertige Superkomponente<br />
inklusive Prozessor, RAM und Flash zu<br />
implementieren, als das Rad neu zu erfinden und ein<br />
kundenspezifisches Design von Grund auf komplett<br />
neu aufzusetzen“, erklärt Carlos Prada, Global Partner<br />
Director bei NXP Semiconductors.<br />
MicroSys Electronics GmbH<br />
www.microsys.de<br />
MicroSys Electronics stellt das nach eigenen<br />
Angaben weltweit erste System-on-Module (SoM)<br />
mit NXP Semiconductors S32G274A-Prozessor vor.<br />
Das miriac MPX-S32G274A SoM ist mit vier Arm<br />
Cortex-A53-Cores und drei Arm Cortex-M7-Dual-<br />
Cores bestückt und kombiniert ASIL D-Safety und<br />
Hardware-Security mit einer gegenüber bisherigen<br />
Automotive-Gateway-Plattformen von NXP mehr als<br />
zehnfach schnellerer Echtzeit- und Netzwerkperformance<br />
[1]. Das SoM bietet zahlreiche native CAN-<br />
Schnittstellen sowie umfassenden FlexRay-, LINund<br />
Ethernet-Support. Zielmärkte sind echtzeitvernetzte<br />
Fahrzeuge, mobile Maschinen und Automotive<br />
Test- und Messgeräte. Weitere Anwendungen<br />
sind Datenlogger, Edge Gateways und ausfallsichere<br />
speicherprogrammierbare Steuerungen (SPSen).<br />
Speziell für Fahrzeugnetzwerke<br />
Der native Support von insgesamt 18 CAN-Schnittstellen<br />
prädestiniert das neue MicroSys SoM für<br />
die Entwicklung einer umfassenden Fahrzeugvernetzung.<br />
Alternative Designs, die CAN-Controller<br />
über generische Erweiterungsbusse anbinden,<br />
erzeugen hohe Interrupt-Lasten beim Hauptprozessor.<br />
Auch FPGAs sind keine preiswerte Alternative<br />
und bedürfen zudem auch zusätzlicher Entwicklungs-Ressourcen<br />
für die FPGA-Programmierung.<br />
„Das MicroSys miriac MPX-S32G274A ist das<br />
weltweit erste System-on-Module, das den neuen<br />
NXP S32G2 Prozessor integriert, der speziell für<br />
Fahrzeugnetzwerke entwickelt wurde. OEMs profitieren<br />
von einem applikationsfertigen Building Block<br />
für ihre vernetzten Echtzeitsteuerungen in Automotive-<br />
und weiteren Functional-Safety-Applikationen.<br />
Kundenspezifische Design-Services<br />
Neben applikationsfertiger Hardware und funktionsvalidierter<br />
hardwarenaher Software bietet Micro-<br />
Sys Electronics auch kundenspezifische Design-Services<br />
auf Carrierboard- und System-Level an. Diese<br />
reichen bis hin zur SIL-Zertifizierung für alle Märkte,<br />
in denen funktionale Sicherheitsstandards analog<br />
zur IEC 61508 gefordert sind, darunter Bahntechnik<br />
(EN 50155) und stationäre und mobile Maschinen<br />
(ISO 13849) sowie Fertigungsroboter (ISO 10218),<br />
Steuerungssysteme (IEC 62061) und Antriebssysteme<br />
(IEC 61800-5-2). Auch Zulassungen im Luftfahrtkontext<br />
(DO-254/DO-160) werden durch die vorhandene<br />
Herstellerdokumentation stark vereinfacht.<br />
AEC-Q100 Klasse 2 qualifizierter Prozessor<br />
In all diesen Anwendungsbereichen überzeugt das<br />
neue Modul mit dem AEC-Q100 Klasse 2 (-40 °C bis<br />
105 °C) qualifizierten Prozessor. Die für den Datentransfer<br />
optimierte Low Latency Communications<br />
Engine (LLCE) für Automotive-Netzwerke sowie die<br />
Packet Forwarding Engine (PFE) für Ethernet-Netzwerke<br />
entlasten in hohem Maße die CPUs. Eine Hardware<br />
Security Engine (HSE) für sicheres Booten und<br />
verschlüsselten Datentransfer bildet zudem die erforderliche<br />
umfassende Vertrauensbasis für IoT-vernetzte<br />
Edge-Systeme.<br />
Das Featureset im Detail<br />
Der miriac MPX-S32G274A SoM von MicroSys Electronics<br />
bietet vier 1 GHz-Arm-Cortex-A53-Cores mit<br />
Arm Neon-Technologie, die für Anwendungen und<br />
Dienste in zwei Clustern organisiert sind; zudem sind<br />
20 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
SBC/Boards/Module<br />
Bahnbrechend fortschrittliche Smart Edge-<br />
Plattform für anspruchsvolle IoT-Anwendungen<br />
nur einmal beschreibbaren Speicherbereichen<br />
für das Ablegen von Zertifikaten<br />
und Schlüsseln (One-Time<br />
Programmable Memory). All diese<br />
Maßnahmen zusammen ermöglicht<br />
das Betreiben der Ganymed-<br />
Produkte als verlässliche „Root-of-<br />
Trust“-Knoten innerhalb des IoT.<br />
Software Development Kit<br />
und APIs<br />
Auch für die Ganymed-Plattform<br />
stehen ein Software Development<br />
Kit (SDK) und verschiedene Programmierschnittstellen<br />
(Application<br />
Programming Interfaces, API)<br />
zur Verfügung, um den Einstieg und<br />
die anwendungsspezifische Implementierung<br />
der Ganymed-Produkte<br />
zu erleichtern.<br />
Vielfältig einsetzbar<br />
Sensry GmbH<br />
www.sensry.de<br />
Bei der Produktfamilie Ganymed<br />
handelt es sich um eine Weiterentwicklung<br />
der Kallisto-Plattform,<br />
die ebenfalls eine simultane Detektion<br />
von Beschleunigungen, Drehraten,<br />
Magnetfeldern, Temperaturen,<br />
Luftfeuchtigkeit, Drücke, Umgebungslichtverhältnisse<br />
und Luftgüten<br />
erlaubt, jedoch einem neuen<br />
Ansatz bzgl. Prozessor architekturen,<br />
Datensicherheit, Konnektivität und<br />
Gehäusetechnologie folgt. Auch bei<br />
dieser Produktfamilie sind individuelle,<br />
anwendungsspezifische Konfigurationen<br />
möglich, die in enger<br />
Abstimmung mit den Kunden definiert<br />
werden.<br />
Den Kern der Ganymed-Plattform<br />
bildet ein proprietärer System-Schaltkreis<br />
(System On Chip,<br />
SoC), der speziell für zukünftige<br />
Anwendungen im Internet der Dinge<br />
(Internet of Things, IoT) entwickelt<br />
wurde. Ein 400 MHz RISC-V-Cluster<br />
mit 9 Kernen stellt eine hochperformante<br />
Rechenleistung zur<br />
Verfügung, die es erlaubt, komplexe<br />
Algorithmen künstlicher Intelligenz<br />
direkt auf dem Ganymed auszuführen.<br />
Ergänzt wird der RISC-V-Cluster<br />
durch umfangreichen Speicher<br />
(MRAM, SRAM) und ein Konzept<br />
integrierter, Hardware-basierter<br />
Sicherheitskomponenten, u. a.<br />
bestehend aus Secure-RAM und<br />
-NVM, AES-Unterstützung, einem<br />
Zufallszahlengenerator, elektronischen<br />
Sicherungen (e-Fuses) und<br />
Die einmalige Kombination aus<br />
hoher Performance, geringer<br />
Leistungsaufnahme, konsequent<br />
umgesetzter Miniaturisierung und<br />
Verwendung aktueller Sicherheitskomponenten<br />
macht die Ganymed-<br />
Plattform zu einer echten Edge-<br />
Computing-Lösung für ein überwältigendes<br />
Spektrum industrieller<br />
und nichtindustrieller Anwendungen<br />
hoher bis sehr hoher Komplexität<br />
und höchstem Bedarf an<br />
Datensicherheit und Datenschutz.<br />
Somit ergänzen die Ganymed-Produkte<br />
die Kallisto-Plattform ideal in<br />
den High-End-Segmenten vorausschauender<br />
Wartung, Zustandsund<br />
Umweltüberwachung, Smart<br />
Home-, Wearable- und Life-Applikationen<br />
sowie im Gesundheits wesen,<br />
Sport und Fitness. ◄<br />
drei Arm-Cortex-M7-Dual-Core<br />
Lockstep Prozessoren integriert, für<br />
die MicroSys neben der Standard-<br />
Automotive-Unterstützung von NXP<br />
auch Support für dedizierte FreeR-<br />
TOS-Implementierungen bietet.<br />
Geclustert und im Lockstep-Modus<br />
betrieben, kann dieser heterogene<br />
Satz an Computing-Cores sowohl<br />
ASIL-D-Applikationen als auch<br />
jeden weiteren mit der IEC 61508<br />
vergleichbaren Standard für funktionale<br />
Sicherheit unterstützen. An<br />
Speicher integriert das neue SoM<br />
4 GByte gelöteten LPDDR4-RAM<br />
mit 3200 MT/s, 16 GByte nichtflüchtigen<br />
eMMC-Speicher und 64 MByte<br />
QuadSPI-Flash. Externer SD-Kartenspeicher<br />
kann mit dem onboard<br />
eMMC gemultiplext werden.<br />
Konnektivität<br />
Mit Blick auf die Konnektivität bietet<br />
das neue SoM einen umfangreichen<br />
Satz an Schnittstellen, darunter 4x<br />
SerDes Interfaces, konfigurierbar als<br />
PCIe Gen3 2x1 oder 2x2, 4x Gigabit<br />
Ethernet, 18x CAN FD Bus, 2x<br />
FlexRay und 4x LIN. 14x GPIOs, 12x<br />
analoge Eingänge (ADC), 3x SPI,<br />
2x UART, 1x USB und 3x I 2 C runden<br />
das Schnittstellenangebot ab.<br />
Für Trace- und Debug-Aufgaben<br />
unterstützt das SoM Aurora und<br />
JTAG Schnittstellen. Ein umfangreiches<br />
Board-Support-Paket inklusive<br />
Bootloader-Konfiguration und<br />
allen benötigten Linux-Treibern rundet<br />
das Feature-Set ab. Das neue<br />
MPX-S32G274A SoM von Micro-<br />
Sys Electronics ist als applikationsfertige<br />
Off-the-Shelf Komponente<br />
sowie als Development Kit<br />
mit Carrierboard, Kabelsatz und<br />
Kühllösung erhältlich.<br />
[1] Quelle für diese Verbesserungsdaten<br />
ist NXP. Für weitere<br />
Informationen besuchen Sie bitte<br />
NXP Semiconductors S32G2 Safe<br />
and Secure Vehicle Network Processor<br />
Website ◄<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 21
SBC/Boards/Module<br />
DeviceOn Module verkürzt Entwicklungszeit<br />
drastisch<br />
nissen, sowie Data-Caching ermöglicht.<br />
Zur Sensor- und I/O-Steuerung<br />
wurden mehrere Schnittstellen integriert,<br />
unter anderem ein UART-<br />
Anschluss (optional), GPIOs, vier<br />
ADC-Kanäle, PWM, SPI und I 2 C.<br />
Konfigurationen oder Firmware-<br />
Updates erfolgen einfach über USB.<br />
Problemlos zu hosten<br />
Advantech<br />
www.advantech.eu<br />
Advantech bringt das konfigurierbare<br />
DeviceOn Module WISE-<br />
1510-DOM auf den Markt, um die<br />
Entwicklungszeit für drahtlose Sensoren<br />
drastisch zu kürzen. Das kompakte<br />
WISE-1510-DOM-Modul mit<br />
geringem Stromverbrauch wird direkt<br />
einsatzbereit geliefert, es ist keine<br />
weitere Programmierung notwendig<br />
Advantech Europe bringt heute<br />
das WISE-1510-DOM DeviceOn<br />
Module auf den Markt, ein neues<br />
zertifiziertes Drahtlosmodul für die<br />
sofortige Konnektivität zwischen Sensor<br />
und Cloud, das in einem kompakten<br />
Formfaktor nach Industrienorm<br />
geliefert wird und direkt ohne<br />
Programmierung einsatzbereit ist.<br />
Die DeviceOn Module-Familie ist<br />
eine Kombination aus Hardware-<br />
Modulen und intelligenter Geräte-<br />
Firmware, die den schnellen Einsatz<br />
kundenspezifischer oder angepasster<br />
Sensoren ermöglicht.<br />
Vielseitig einsetzbar<br />
Die Anwendungsmöglichkeiten<br />
sind nahezu grenzenlos – und der<br />
Modulansatz für intelligente Sensorlösungen<br />
bedeutet, dass sich<br />
OEMs von Sensoren auf ihr Kerngeschäft<br />
im Bereich der Sensortechnologie<br />
konzentrieren können, während<br />
Advantechs Datentransformations-<br />
und -übertragungs Know-How<br />
gleichzeitig voll zum Tragen kommt.<br />
Mögliche Anwendungen umfassen<br />
u. a. die Überwachung von<br />
Kühlketten/Kühlschränken, intelligente<br />
Abfallwirtschaft, die Asset-<br />
Nachverfolgung, die intelligente<br />
Landwirtschaft und die intelligente<br />
Straßenbeleuchtung. Das WISE-<br />
1510-DOM DeviceOn Module ist<br />
ein 22 x 30 mm großes, M2.COMkonformes<br />
Modul, das ein WLAN-<br />
Modem, einen MHF4-Antennenstecker,<br />
einen Arm Cortex-M4-Prozessor<br />
und verschiedene I/O-Schnittstellen<br />
für Sensoren enthält. Das<br />
Modul kann mit standardmäßigen<br />
oder kundenspezifischen Trägerplatinen<br />
von Advantech verwendet<br />
werden, während die Schnittstellen<br />
für die drahtlose Konnektivität<br />
und den Sensor ganz einfach<br />
über eine grafische Benutzeroberfläche<br />
konfiguriert werden können.<br />
Einfache Integration<br />
Mit dem WISE-1510-DOM können<br />
Sensor-Designer die LoRaWAN-Konnektivität<br />
mit ihrer größeren Reichweite<br />
spielend einfach in ihre Geräte<br />
integrieren. Das Modul verbraucht<br />
im Übertragungs- und Empfangsmodus<br />
nur wenig Strom und verfügt<br />
einen Deep-Sleep-Modus, der mit<br />
gerade mal 36 µA auskommt. Varianten,<br />
die zelluläres NB-IoT/LTE-M,<br />
Bluetooth, Wi-Fi und weitere Standards<br />
unterstützen, sind ebenfalls<br />
bald erhältlich.<br />
Die WISE-DeviceOn-Firmware von<br />
Advantech ist bereits integriert. Der<br />
DeviceOn-Firmware-Stack bietet<br />
sämtliche Software-Funktionen, die<br />
benötigt werden, um sich mit einem<br />
breiten Spektrum an unterstützten<br />
Sensoren zu verbinden. Dadurch<br />
werden die dynamische Sensorkonfiguration<br />
mit beispielsweise<br />
Namen und Schwellenwerten, der<br />
Umgang mit Sensoren und Ereig-<br />
Die DeviceOn-Serverschicht kann<br />
auf sämtlichen Plattformen gehostet<br />
werden. Advantech bietet Standardintegrationen<br />
für Microsoft Azure und<br />
WISE-PaaS/EnSaaS (die Cloud-<br />
Plattform von Advantech). Schnittstellen<br />
zu anderen Cloud-Plattformen<br />
- wie Google oder AWS sowie On-<br />
Premise-Support über Ihre eigene<br />
IT-Infrastruktur oder die dedizierte<br />
DeviceOn-Server-Hardware von<br />
Advantech - sind ebenfalls integriert.<br />
Drei Sensorplatinen zur<br />
Auswahl<br />
Advantech bietet zudem eine Auswahl<br />
an drei kompatiblen Sensorplatinen<br />
für das DeviceOn Module,<br />
die eine beschleunigte Sensorentwicklung<br />
ermöglichen. Diese enthalten<br />
den DOM-SB-001 zur Messung<br />
von Temperatur, Feuchtigkeit<br />
und Helligkeit, den DOM-SB-003,<br />
der einen Helligkeitssensor mit<br />
einem Lichtlaufzeit-Näherungs- und<br />
-Reichweitensensor kombiniert, und<br />
den DOM-SB-004 zur Messung der<br />
Luftqualität und Helligkeit.<br />
Evaluationskit in drei<br />
Ausführungen<br />
Dazu gibt es ein Evaluationskit<br />
in drei Ausführungen, damit der<br />
Kunde ohne zusätzliche Hardware<br />
loslegen kann: als reine Platinenoption,<br />
als Platine mit Gehäuse oder<br />
als Platine mit Gehäuse und einem<br />
WISE-6610-E100-A LoRaWAN-<br />
Gateway mit einer Skalierbarkeit<br />
auf bis zu 100 Knoten.<br />
Wenn Unterstützung bei einem Projekt<br />
oder Design benötigt wird, um<br />
eine Sensorlösung kundenspezifisch<br />
anzupassen, bietet Advantech hochmoderne<br />
Design- und Fertigungsdienstleistungen<br />
für maßgeschneiderte<br />
Anforderungen, um die sich die<br />
lokalen europäischen Designzentren<br />
und -teams gerne kümmern. ◄<br />
22 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
RFID<br />
Leistungsstärkster UHF-Schreib-/Lesekopf seiner<br />
Klasse<br />
Mit der Vorstellung des UHF-RFID-<br />
Schreib-/Lesekopfs IUT-F190-B40<br />
erweitert Pepperl+Fuchs sein<br />
umfangreiches Portfolio im Bereich<br />
RFID-Schreib-Lese-Kopf für Ex-Zone 1/21<br />
Identifikationslösungen jetzt um<br />
einen neuen Vertreter mit integrierter<br />
Industrial-Ethernet-Schnittstelle und<br />
REST API. Der für mittlere Reichweiten<br />
ausgelegte IUT-F190-B40<br />
lässt sich durch diese Schnittstelltechnologien<br />
besonders schnell und<br />
einfach in OT- und IT-Systeme integrieren<br />
und bietet somit eine attraktive<br />
Lösung für Anwendungen in der<br />
Fabrikautomation.<br />
Als Teil der Produktfamilie „F190“<br />
von Pepperl+Fuchs verfügt auch der<br />
IUT-F190-B40 über die für diese<br />
Baureihe typischen Vorteile: Dank<br />
seines robusten IP67-Gussgehäuses<br />
und eines weiten Temperaturbereichs<br />
besteht er selbst in besonders<br />
herausfordernden Industrieumgebungen.<br />
Basierend auf der<br />
UHF-RFID-Technologie erreicht er<br />
hohe Reichweiten (bis zu 6 m) und<br />
Lesegeschwindigkeiten und unterstützt<br />
die Multitag-Lesung mehrerer<br />
Transponder. Mit einer abgestrahlten<br />
Leistung von 1000 mW ERP bei<br />
Gehäuseabmessungen von lediglich<br />
114 x 112 x 63 mm nimmt er den<br />
ersten Platz unter den Geräten seiner<br />
Leistungsklasse am Markt ein.<br />
Während die weiteren RFID-<br />
Schreib-/Leseköpfe von<br />
Pepperl+Fuchs vornehmlich über<br />
die Auswerteeinheit IDENTControl<br />
mittels Funktionsbaustein in<br />
SPS-Anwendungen eingesetzt<br />
wurden, ermöglicht die REST API<br />
des IUT-F190-B40 zusätzlich eine<br />
einfache Integration in IT-Systeme.<br />
Hierüber kann der UHF-Schreib-/<br />
Lesekopf vollständig parametriert<br />
und bedient werden. Darüber hinaus<br />
kann das integrierte Web-Interface<br />
für die Parametrierung und Inbetriebnahme<br />
genutzt werden.<br />
Über die zwei integrierten Eingänge<br />
lassen sich zum Beispiel,<br />
ohne zusätzliche IO-Komponenten,<br />
Lichtschranken anschließen,<br />
um den Lesevorgang bedarfsgerecht<br />
zu starten und stoppen oder<br />
eine Erkennung der Durchgangsrichtung<br />
realisieren. Über den Ausgang<br />
kann etwa eine Signalleuchte<br />
die Betriebsbereitschaft oder einen<br />
erfolgreichen Lesevorgang visualisieren.<br />
• Pepperl + Fuchs SE<br />
fa-info@de.pepperl-fuchs.com<br />
www.pepperl-fuchs.com<br />
Mit dem TN-R42/TC-Ex präsentiert<br />
Turck den, nach eigenen Angaben,<br />
weltweit einzigen HF-RFID-<br />
Schreib-Lese-Kopf, der für den<br />
unmittelbaren Einsatz in ATEX-<br />
Zone 1/21 zertifiziert ist. Damit<br />
erweitert der Automatisierungsspezialist<br />
sein Industrie-4.0-Portfolio<br />
bis in explosions geschützte<br />
Bereiche und ermöglicht so durchgängige<br />
IIoT-Lösungen in der<br />
Prozessindustrie.<br />
Der Schreib-Lese-Kopf unterscheidet<br />
sich durch sein äußerst<br />
kompaktes Design von druckgekapselten<br />
Identifikations lösungen<br />
für Zone 1/21 und lässt sich daher<br />
auch in beengten Applikationen<br />
montieren. So eignet sich der<br />
schlanke TN-R42/TC-Ex optimal<br />
für die berührungslose Identifikation<br />
von korrekten Schlauch- und<br />
Flanschverbindungen, die in der<br />
Chemie- und Pharma-Industrie<br />
Investitionen und Produktqualität<br />
sichern.<br />
Der TN-R42/TC-Ex verhält<br />
sich interfaceseitig wie ein Standard-Schreib-Lese-Kopf<br />
für den<br />
sicheren Bereich. Für Applikationen<br />
mit hohen Anforderungen<br />
an Datensicherheit und Zugriffsschutz<br />
stehen auch HF-RFID-<br />
Datenträger mit Passwort-Funktion<br />
zur Verfügung.<br />
Der Schreib-Lese-Kopf wird einfach<br />
an Turcks RFID-Interface-<br />
Serien BL20 oder TBEN angeschlossen,<br />
die bei Bedarf auch<br />
in Schutzgehäusen in Zone 2/22<br />
installiert werden können. Neben<br />
der Schlauchkennung können<br />
weitere Informationen verarbeitet<br />
werden, wie etwa Steckplatz,<br />
Datum, Uhrzeit oder Reinigungszustand<br />
eines Schlauchs. Turcks<br />
Multiprotokoll-Technologie erlaubt<br />
dabei den Datentransfer an das<br />
Leitsystem über drei Ethernet-<br />
Protokolle – Profinet, Ethernet/IP<br />
und Modbus TCP.<br />
• Hans Turck GmbH & Co. KG<br />
www.turck.com<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 23
Bildverarbeitung<br />
Smarte 3D-Kamera für Roboterapplikationen<br />
Partnerschaft mit Roboception: Matrix Vision erweitert Portfolio mit smarter 3D-Kamerafamilie<br />
MATRIX VISION GmbH<br />
info@matrix-vision.de<br />
www.matrix-vision.com<br />
Geringe Systemkosten, eine<br />
schnelle Implementierung und eine<br />
hohe Flexibilität in der Anwendung;<br />
das verspricht die rc_visard Produktfamilie<br />
aus smarten 3D-Kameras,<br />
mit der Matrix Vision durch die<br />
Zusammenarbeit mit Roboception<br />
das Produktportfolio erweitert. Beide<br />
Unternehmen gehen eine langfristige<br />
Partnerschaft ein, um auf<br />
Basis ihrer Bildverarbeitungs- und<br />
der 3D-Kompetenz nutzerfreundliche<br />
Produkte für den 3D-Bildverarbeitungsmarkt<br />
und im Besonderen<br />
für Roboternutzer anzubieten.<br />
rc_visard und rc_reason<br />
Bei der ersten Produktfamilie<br />
aus der Partnerschaft wird auf die<br />
bewährte Technologie von Roboception<br />
gesetzt: Mit dem rc_visard<br />
und der dazugehörigen Software-<br />
Suite rc_reason bietet Matrix Vision<br />
seinen Kunden eine preisgekrönte<br />
Komponente für die 3D-Bildverarbeitung<br />
an. Die 3D-Kamerafamilie<br />
wurde für stationäre und mobile<br />
Roboter-Anwendungen wie Bin-<br />
Picking oder die Navigation fahrerloser<br />
Transportsysteme entwickelt<br />
und verspricht eine besonders leichte<br />
Bedienung. Mittels on-board Prozessor<br />
kann der rc_visard die Kameradaten<br />
direkt verarbeiten und aufgabenrelevante<br />
Informationen, wie<br />
zum Beispiel Greifpunkte direkt an<br />
die Roboter-Anwendung weitergeben,<br />
zumeist ohne einen externen<br />
Computer zu benötigen. Das reduziert<br />
Systemkosten sowie das Ausfallrisiko<br />
der Applikation.<br />
Das on-board Software<br />
Paket<br />
ermöglicht die besonders einfache<br />
Anwendung des rc_visards<br />
als 3D-Stereosensor beispielsweise<br />
für eine effiziente und zuverlässige<br />
Objekterkennung, Indoor-Navigation<br />
oder Greifplanung. Für spezifische<br />
Aufgaben bietet die optionale Software<br />
Suite rc_reason intelligente<br />
Werkzeuge, mit denen unter anderem<br />
Pick-and-Drop-Anwendungen<br />
realisierbar sind, ohne einzelne<br />
Objekte zu trainieren. Für akkurate<br />
Pick-and-Place-Anwendungen kann<br />
außerdem auf Basis von CAD-Daten<br />
eine Greifpunktbestimmung durchgeführt<br />
werden.<br />
Einfache Bedienung<br />
Ein benutzerfreundliches web-basiertes<br />
Interface ermöglicht eine leichte<br />
Bedienung und Konfigurierung ohne die<br />
Notwendigkeit einer speziellen Schulung.<br />
Zusätzliche Flexibilität bietet die<br />
integrierte GigE Vision Schnittstelle,<br />
durch die eine Anbindung an einen<br />
PC ermöglicht wird. Kameradaten können<br />
somit weiterverarbeitet und eigene<br />
3D-Applikationen erstellt werden.<br />
Zwei verschiedene<br />
Brennweiten<br />
Die rc_visard Familie gibt es mit<br />
zwei verschiedenen Basisabständen<br />
(65 mm, 160 mm), die jeweils mit farbiger<br />
oder monochromer Bildaufnahme<br />
verfügbar sind. Die smarten<br />
3D-Kameras sind mit zwei verschiedenen<br />
Brennweiten je nach Arbeitsbereich<br />
erhältlich und erfassen bis<br />
zu 1,2 Millionen 3D-Datenpunkte.<br />
Abhängig von der Auflösung können<br />
Punktewolken mit einer Frequenz<br />
von bis zu 25 Hz erzeugt werden.<br />
Für die Kommunikation zwischen<br />
Roboter und Kamera sind bereits<br />
verschiedene Roboterschnittstellen<br />
integriert. ◄<br />
24 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Bildverarbeitung<br />
Embedded Vision Lösung – XXL-Reichweite jetzt<br />
über MIPI CSI-2<br />
PHYTEC Messtechnik GmbH<br />
www.phytec.de<br />
Kameramodule müssen genau an<br />
der Stelle im Gerät platziert werden,<br />
wo die gewünschten Bilder für die<br />
Anwendung aufgenommen werden<br />
können. Dabei können die Montageorte<br />
von Kamera und Prozessorboard<br />
mehr oder weniger weit voneinander<br />
entfernt liegen.<br />
Aufgrund der hohen Auflösung<br />
heutiger Kameras für Embedded<br />
Systeme hat sich die MIPI CSI-2<br />
Schnittstelle durchgesetzt. Mit dieser<br />
ist allerdings die Entfernung zwischen<br />
Kamera und SoC auf ca. 15 cm<br />
limitiert, was einer flexiblen Platzierung<br />
der Kamera entgegensteht.<br />
Neue Kameraschnittstelle<br />
Mit der neuen Kameraschnittstelle<br />
phyCAM-L löst Phytec die Problematik<br />
der Längenbeschränkung der<br />
MIPI CSI-2-Schnittstelle. Sind mit<br />
MIPI CSI-2 maximal ca. 15 cm zwischen<br />
Kameramodul und Prozessorboard<br />
möglich, so lassen sich mit<br />
phyCAM-L bis zu 15 m überbrücken.<br />
Durch Verwendung einer sehr kleinen<br />
Koaxialbuchse vom Typ UMCC<br />
Gen. 1 und einem Konverterboard<br />
ist die phyCAM-L Lösung sehr kompakt<br />
und kostengünstig.<br />
Flexibles Koaxialkabel<br />
Die Verbindung zwischen Gerät<br />
und Kameralösung wird über ein<br />
flexibles Koaxialkabel realisiert,<br />
welches gleichzeitig als Datenkanal<br />
und Spannungsversorgung fungiert.<br />
Zum Verarbeiten der Signale<br />
einer phyCAM-L Kamera ist auf der<br />
Prozessorseite ein Konverterboard<br />
auf MIPI CSI-2 notwendig. Der<br />
phyCAM-M Ausgang des Konverters<br />
kann direkt mit der phyCAM-M<br />
Schnittstelle des Prozessorboards<br />
verbunden werden. Die Datenübertragung<br />
erfolgt mit dem aus<br />
dem Automobilbereich bewährten<br />
FPD-Link III Protokoll. Über einen<br />
I 2 C-Rückkanal können weitere Funktionen<br />
gesteuert werden wie z. B.<br />
fokussierbares Objektiv, Temperatur-<br />
und Orientierungssensor.<br />
Die Flexibilität des Kabels und die<br />
freie Platzierbarkeit der Anschlussbuchse<br />
ermöglicht eine optimale<br />
Positionierung der Kamera innerhalb<br />
eines Gehäuses. Externe Verbindungen<br />
zu abgesetzten Kameraköpfen<br />
lassen sich mittels Pigtail<br />
Adaptern maßgeschneidert an die<br />
Aufgabenstellung anpassen.<br />
Flexible Integration<br />
Durch diese einmalige Lösung<br />
können Embedded Vision-Kameras<br />
mit MIPI CSI-2 Schnittstelle flexibel<br />
in Gehäusen integriert, sowie über<br />
bis zu 15 m lange Verbindungen<br />
extern betrieben werden. Dadurch<br />
ergeben sich viele neue Lösungen,<br />
für kostengünstige, serientaugliche<br />
und platzsparende Systemkomponenten,<br />
z. B. für einen Tote-Winkel-<br />
Assistenten bei Bussen und LKWs.<br />
Auch andere Anwendungen bei der<br />
der Kamerakopf abgesetzt sein muss,<br />
wie zum Beispiel bei der industriellen<br />
Inspektion oder in der Robotik<br />
sind somit ohne Kompromisse<br />
umzusetzen.<br />
Kameraanwendungen die bisher<br />
über das Netzwerk oder USB<br />
angeschlossen waren können durch<br />
diese kostengünstigere Alternative<br />
ersetzt werden und gleichzeitig können<br />
über den Prozessor weitere Aufgaben<br />
übernommen werden. ◄<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 25
Bildverarbeitung<br />
Hochauflösende Wärmebildkameras<br />
SphereOptics GmbH<br />
info@sphereoptics.de<br />
www.sphereoptics.de<br />
Die neue Serie hochauflösender<br />
Infrarotkameras von Telops schließt<br />
die Lücke zwischen Hochgeschwindigkeitserfassung<br />
und hoher Bildauflösung.<br />
Die Produktlinie umfasst<br />
vier gekühlte High- End-Thermografiesysteme<br />
für die MWIR-Detektion<br />
(1,5 µm bis 5,4 µm), die eine<br />
beispiellose Bildqualität bei gleichzeitig<br />
hervorragender thermischer<br />
Empfindlichkeit (30 mK) bieten. Das<br />
Modell FAST M200hd beispielsweise<br />
erreicht Bildraten von 180 Hz bei<br />
einer Detektorauflösung von 1.280<br />
x 1.024 Pixeln. Es ist eine leistungsstarke<br />
Kameralösung für Messaufgaben,<br />
die schnelle Messungen<br />
bei hoher Bildauflösung erfordern,<br />
wie z. B. in Bereichen der experimentellen<br />
Mechanik, zerstörungsfreien<br />
Prüfung oder für IR-Signaturmessungen.<br />
Die Super HD-Serie bietet eine<br />
native Auflösung von bis zu 3 Megapixeln.<br />
In Kombination mit hohen Bilderfassungraten<br />
hebt diese Serie die<br />
Infrarot-Bildgebung auf ein neues<br />
Niveau. Das Modell FAST M3Shd<br />
beispielsweise erreicht Bildraten von<br />
90 Hz bei einer nativen Detektorauflösung<br />
von 1.920 x 1.536 Pixeln.<br />
Dieses einzigartige Thermografiesystem<br />
ist ideal geeignet, um großflächige<br />
Bildausschnitte sowie entfernte<br />
Objekte mit scharfen Details<br />
zu erfassen. Alle Kameras verfügen<br />
über eine permanente radiometrische<br />
Kalibrierung. Die Benutzer<br />
profitieren von kalibrierten Messungen<br />
der Temperatur und Radianz<br />
über den gesamten Betriebs bereich<br />
der Kamerasysteme. Die fortschrittliche<br />
Kalibrierung von Telops stellt<br />
leistungsstarke Funktionen zur Verfügung<br />
wie z. B. eine automatische<br />
Belichtungssteuerung, um den hohen<br />
Dynamikbereich des Detektors voll<br />
auszuschöpfen. ◄<br />
Xenon-Jade Objektivserie für 1,2-Zoll-Sensoren<br />
Schneider-Kreuznach stellt die neue, robuste<br />
Xenon-Jade Objektivfamilie für 1,2“-Sensoren<br />
vor. Die fünf Objektive mit Lichtstärke 2,8 und<br />
den Brennweiten 12/16/25/35/50 mm sind<br />
geeignet für Pixelgrößen bis zu 2,4 µm und<br />
damit besonders gut einsetzbar in Kombination<br />
mit den Sony Sensoren IMX253, 420/425<br />
und 530/540. Die Objektive bieten bereits bei<br />
offener Blende eine besonders gute Abbildungsleistung<br />
- sowohl bei sichtbarer als auch<br />
bei IR-Beleuchtung. Durch die präzise und<br />
stabile Mechanik bleibt die Bildlage auch in<br />
rauer Industrieumgebung erhalten. Dadurch<br />
sind die Xenon-Jade Objektive besonders<br />
geeignet für anspruchsvolle Prüf- und Messaufgaben<br />
in der 3D-/ 2D-Messtechnik sowie<br />
der Robotic Vision. Weitere Anwendungsgebiete<br />
sind unter anderem Oberflächenprüfung,<br />
Qualitätskontrolle und Klassifizierung aus der<br />
klassischen Machine Vision und der automatisierten<br />
optischen Inspektion (AOI).<br />
• Jos. Schneider Optische Werke GmbH<br />
www.schneiderkreuznach.com<br />
26 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Bildverarbeitung 1GigE und 10GigE<br />
Schnittstenkarten<br />
Bildverarbeitung<br />
Basler Interface Cards erleichtern Multi-Kamera-Setups für Vision Anwendungen in Automation, Logistik,<br />
Intralogistik, AOI... bis hin zum Sport<br />
der z. B. durch die Maschinensteuerung<br />
belegt ist, oder über keine PoE-Funktion<br />
für die Stromversorgung verfügt. Die Karten<br />
teilen sich in eine Standard- und Premium-Produktlinie<br />
auf. Die Standard-Karten<br />
sind auf eine robuste Bildakquise abgestimmt<br />
und unterteilen sich in 1GigE-Karten<br />
mit 1, 2 und 4 Ports und 10GigE-Karten mit<br />
1 Port. Die Premium-Versionen für anspruchsvolle<br />
Anwendungen umfassen 1GigE PoE-<br />
Karten mit 1, 2 und 4 Ports und integrierter<br />
Stromversorgung über dasselbe Datenkabel<br />
per Power over Ethernet. Mit den Premium-Karten<br />
vereinfacht sich die Verkabelung<br />
und es lassen sich Kosten einsparen.<br />
Bis zu zehn Kameras<br />
RAUSCHER GmbH<br />
info@rauscher.de<br />
www.rauscher.de<br />
Basler bringt sieben Interface Cards mit GigE Vision-<br />
Scnittstelle auf den Markt. Die Schnittstellenkarten mit<br />
1 GigE, 1 GigE PoE und 10 GigE verfügen über einen<br />
bis vier Ports, damit unterschiedlichste Multi-Kamera-<br />
Systeme realisierbar werden. Mit zusätzlichen Switches<br />
lassen sich weitere Kameras für noch mehr Anwendungen<br />
in einem Netzwerk hinzufügen, in denen sie<br />
jeweils die volle Datenbandbreite übertragen können.<br />
Die GigE Interface Cards werden benötigt, wenn<br />
der eingesetzte PC nur einen einzigen LAN-Port hat,<br />
Die Schnittstellenkarten eignen sich für<br />
Anwendungen mit vielen GigE-Kameras in<br />
Multi-Kamera-Setups. So lassen sich künftig<br />
bis zu zehn 1GigE-Kameras an eine einkanalige<br />
10GigE Interface Card mit entsprechendem<br />
Switch anschließen.<br />
Die Interface Cards verwenden MAC-Adressen aus<br />
demselben Adressraum wie die Basler Kameras und<br />
lassen sich so eindeutig nur einem Hersteller zuordnen.<br />
Dies hat Vorteile beim Management von Netzwerken,<br />
um den Traffic zu Sicherheitszwecken oder zur<br />
besseren Administration auf Devices einzuschränken<br />
oder abzugrenzen (MAC-Address Filtering). Für diese<br />
Interface Cards wurde die Performance durch Visionspezifische<br />
Einstellungen im pylon SDK erhöht. ◄<br />
Skalierbares Highend-GPU-Computing System<br />
Moderne Prozesse in der industriellen KI zu 64 GB. Der Kompakt-PC verfügt außerdem<br />
und Machine-Vision sind eng mit der Bildverarbeitung<br />
über vier 2,5“-Hot-Swap-SATA-SSDs<br />
verbunden. Dafür werden Industrie- und hat einen M.2-M-Key-Sockel für NVMe-<br />
PC Systeme benötigt, deren CPU- und GPU- SSD-Speicher. Mittels Erweiterungskarten können<br />
Leistungen groß genug sind, um die Aufgaben<br />
zusätzliche I/Os oder weitere Funktionali-<br />
auch in Echtzeit zu verarbeiten.<br />
täten, wie 8x GbE LAN/PoE, 6x USB 3.2 und<br />
Das Highend-GPU-Computing System 2x 10 GbE LAN realisiert werden.<br />
Spectra PowerBox 5000 öffnet die Tore zu Die GPU-Erweiterungsboxen, die einfach<br />
einer ganz neuen Dimension in der Bildverarbeitung.<br />
auf das Basissystem aufgesteckt werden,<br />
Es besteht aus einem Basissystem, bieten bei einem maximalen Ausbau Platz<br />
das mit bis zu zwei modularen GPU Erweiterungsboxen<br />
für zwei 250-W-Grafikkarten mit einer Länge<br />
ausgebaut werden kann. Mit Hilfe von 328 mm oder andere PCIe-Erweiterungs-<br />
Die industrielle Einsatzfähigkeit des High-<br />
dieses modularen Aufbaus kann das System karten. Dabei beträgt die Gesamtleistungsaufnahme<br />
end-GPU-Computers wird zusätzlich durch<br />
passend für die individuellen Anforderungen<br />
max. 720 W. Diese hohen Leistungs-<br />
den mechanischen Aufbau des Kompakt-PC,<br />
skaliert werden.<br />
anforderungen erfordern natürlich auch ein der für eine hohe Schock- und Vibrationsfestigkeit<br />
Die exzellente Rechenleistung des Basissystems<br />
entsprechendes Kühlkonzept. Die effektive<br />
sorgt, und durch den weiten Strom-<br />
gründet auf Intel Xeon oder Core i3/ Wärmeableitung wird hierbei durch die speeingangsbereich<br />
von 9 bis 48 V unterstützt.<br />
i5/i7 (Coffee Lake-R) CPUs der 9. Generation zielle Gehäusestruktur und den Einsatz von<br />
und einem Intel C246 Chipsatz sowie zwei isolierten externen Smart-Lüfter-Kits an beiden<br />
• Spectra<br />
PC<br />
DDR4-2666<br />
& Industrie<br />
ECC/non-ECC<br />
8/<strong>2021</strong><br />
SO-DIMM bis<br />
Seiten des Gehäuses erreicht.<br />
www.spectra.de<br />
27
Bildverarbeitung<br />
Innovative Technologie macht Inspektionen in<br />
3D so einfach wie in 2D<br />
Cognex stellt das 3D-Bildverarbeitungssystem In-Sight 3D-L4000 vor<br />
Cognex Germany Inc.<br />
www.cognex.com/de-de<br />
Cognex Corporation stellt das integrierte<br />
Bildverarbeitungssystem In-<br />
Sight 3D-L4000 vor. Ausgestattet mit<br />
der 3D-Laser-Profiltechnologie ermöglicht<br />
diese erste Smart-Kamera<br />
ihrer Art Ingenieuren, eine Reihe<br />
von Inspektionsanwendungen an<br />
automatisierten Produktionslinien<br />
schnell, präzise und kosteneffektiv<br />
zu lösen. „Bisher waren 3D-Technologien<br />
für die meisten Kunden<br />
zu teuer und kompliziert, um Prüfanwendungen<br />
zu lösen“, so John<br />
Keating, 3D Business Unit Manager.<br />
„Das In-Sight 3D-L4000 überwindet<br />
alte Hürden, indem es eine breite<br />
Palette echter 3D-Vision-Tools bietet,<br />
welche so einfach zu bedienen<br />
sind wie die branchenführenden In-<br />
Sight 2D-Vision-Tools.”<br />
All-in-One-Lösung<br />
Das 3D-L4000 kombiniert die<br />
patentierte Speckle-freie blaue Laseroptik<br />
und das größte Angebot an echten<br />
3D-Vision-Tools mit der Flexibilität<br />
von In-Sight-Spreadsheet. Diese<br />
All-in-One-Lösung erfasst und verarbeitet<br />
mit beeindruckender Qualität<br />
und Geschwindigkeit 3D-Bilder<br />
für Inline-Prüf-, Führ- und Messanwendungen.<br />
Hohe Genauigkeit<br />
Durch die Möglichkeit, Vision-Tools<br />
direkt auf einem echten 3D-Bild<br />
des Teils zu platzieren, bietet das<br />
3D-L4000 eine höhere Genauigkeit<br />
im Vergleich zu herkömmlichen<br />
Systemen, wodurch die Arten möglicher<br />
Inspektionen erweitert werden.<br />
Da die Inspektionen in 3D durchgeführt<br />
werden, können die Anwender<br />
außerdem sofort beobachten, wie<br />
die Bildverarbeitungswerkzeuge auf<br />
dem tatsächlichen Teil funktionieren.<br />
Das 3D-L4000 enthält alle traditionellen<br />
3D-Messwerkzeuge, die<br />
Anwender benötigen, wie z. B. Ebenen-<br />
und Höhenbestimmung. Es wird<br />
außerdem mit einem umfassenden<br />
Satz an 3D-Vision-Tools geliefert, die<br />
von Grund auf so konzipiert wurden,<br />
dass sie Prüfungen in einem echten<br />
3D-Raum ermöglichen.<br />
Benutzeroberfläche<br />
einrichten<br />
Mit der intuitiven In-Sight<br />
Spreadsheet-Benutzerober fläche<br />
lassen sich 3D-Anwendungen<br />
schnell und einfach einrichten und<br />
ausführen, ohne dass eine Programmierung<br />
oder externe Bearbeitung<br />
erforderlich ist. Sie vereinfacht die<br />
Anwendungsentwicklung und rationalisiert<br />
die werkseitige Integration<br />
mit einem vollständigen Satz<br />
an E/A- und Kommunikationsfunktionen.<br />
2D- und 3D-Vision-Tools<br />
lassen sich außerdem in derselben<br />
Anwendung kombinieren, was zu<br />
schnelleren Implementierungen führt.<br />
Einsatzbereiche<br />
Das In-Sight 3D-L4000 ist in drei<br />
werkskalibrierten Modellen mit unterschiedlichen<br />
Sichtfeldern verfügbar<br />
und eignet sich ideal für Anwendungen<br />
in einer Reihe von Branchen,<br />
darunter Automobil, Lebensmittel<br />
und Getränke, Konsumgüter,<br />
Verpackung, medizinische Geräte<br />
und Elektronik. ◄<br />
Neue LED-Beleuchtung mit iBlueDrive-Technologie<br />
Polytec ist ab sofort exklusiver<br />
Distributions-und Servicepartner<br />
des spanischen LED-<br />
Beleuchtungs-Herstellers DCM.<br />
Das Portfolio des ingenieurgetriebenen<br />
Unternehmens beeindruckt<br />
durch seine Vielfalt von<br />
über 30 Beleuchtungsserien<br />
und neun Lichtfarben. Langlebigkeit,<br />
Qualität und schnelle<br />
kundenspezifische Modifikationen<br />
zählen zu den Stärken<br />
der 1999 gegründeten Firma.<br />
Neben modernstem Elektronik-Design<br />
sticht die iBlueDrive-<br />
Technologie heraus –außer<br />
Blitz-, Schalt-und Dauerbetrieb<br />
ermöglicht ein integrierter<br />
Mikro-Blitzcontroller einen<br />
sogenannten Bulk-Trigger, um<br />
ein Objekt mit verschiedenen<br />
Beleuchtungseinstellungen aufzunehmen.<br />
Damit werden zum<br />
Beispiel photometrische Stereo-<br />
oder multispektrale Aufnahmenmöglich.<br />
Polytec bietet Anwendungsberatung,<br />
Machbarkeitsstudien,<br />
Vertrieb und Service für<br />
alle DCM-Beleuchtungen exklusiv<br />
in Deutschland, Österreich<br />
und der Schweiz an.<br />
• POLYTEC GmbH<br />
info@polytec.de<br />
www.polytec.com<br />
28 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Bildverarbeitung<br />
Intelligente Bildverarbeitung in der Industrie -<br />
leicht gemacht<br />
NEON AI Smart Camera von Adlink bei Aaronn Electronic<br />
Applikationsbeispiele für die<br />
NEON AI Smart Cameras<br />
Aaronn Electronic hat seine<br />
Zusammenarbeit mit Adlink Technology<br />
um den Bereich intelligenter<br />
Bildverarbeitungssysteme erweitert.<br />
Mit der „NEON“-Serie bietet<br />
Aaronn seinen Kunden nun auch<br />
das „Edge Video Analytics“-System<br />
des Herstellers an. Mit Basler-<br />
Bildsensoren und der NVIDIA Jetson-Plattform,<br />
einer Hochleistungs-<br />
KI für Edge-Anwendungen, sind die<br />
kompakten und robusten „NEON“-<br />
Kameras bestens gerüstet, um komplexe<br />
Bildanalysen auch ohne Netzwerkverbindung<br />
durchzuführen. Das<br />
bietet ganz neue Möglichkeiten bei<br />
der Prozessoptimierung.<br />
Aaronn Electronic kooperiert seit<br />
mehreren Jahren erfolgreich mit<br />
Adlink Technology beim Vertrieb<br />
von Box-PCs und Panel PCs für<br />
raue Produktionsumgebungen in<br />
der Industrie sowie in der Logistik-,<br />
Pharma- und Lebensmittelbranche.<br />
Nun wurde das Portfolio um die auf<br />
NVIDIA Jetson basierende, intelligente<br />
Kameraserie „NEON“ erweitert.<br />
Das kompakte, nur 123,3 x<br />
77,5 x 66,81 mm große Komplettsystem<br />
basiert auf der Computing-<br />
Plattform NVIDIA Jetson. Mit der<br />
NEON-1000-MDX-Serie ist auch<br />
eine auf dem Intel Atom-Prozessor<br />
E3930 und Movidius Myriad X<br />
basierende Ausführung erhältlich.<br />
Aktionen in Echtzeit<br />
auslösen<br />
Allen Modellvarianten gemeinsam<br />
sind hohe Rechenleistung, hervorragende<br />
Bilderkennung und die<br />
Möglichkeit, mittels der Künstlichen<br />
Intelligenz ermittelte, unmittelbar<br />
erforderliche Aktionen in Echtzeit<br />
auszulösen. Diese Eigenschaften<br />
erlauben es zusammen mit mehreren,<br />
je nach Applikation auswählbaren,<br />
hochwertigen u.a. Basler-<br />
Bildsensoren, KI-gesteuerte Prozesse<br />
selbst da einfach einzurichten,<br />
wo dies bisher kaum oder nur<br />
mit hohem Aufwand möglich war.<br />
Einfacher Einstieg<br />
in KI-unterstützte<br />
Prozessoptimierung<br />
Die NEON“-Serie von Adlink gehört<br />
durch ihre Ausstattung zu den leistungsfähigsten,<br />
derzeit verfügbaren<br />
„Smart Kameras“. Denn obwohl eine<br />
Cloud-Anbindung über das Netzwerk<br />
möglich ist, muss sie nicht<br />
jederzeit vorhanden sein. Die zum<br />
Betrieb erforderlichen KI-Modelle<br />
lassen sich selbst erstellen. Dafür<br />
steht das NVIDIA JetPack SDK zur<br />
Verfügung. Anwender können aber<br />
auch auf eine Reihe bereits von<br />
Adlink schon optimierter Modelle<br />
zugreifen, was den Einstieg in die<br />
KI-unterstützte Prozesssteuerung<br />
deutlich erleichtert.<br />
Alle Modelle arbeiten mit einem<br />
Farbsensor. Die Auflösung liegt<br />
je nach Modell zwischen 1,2 und<br />
5 Megapixeln, die Frame Rate zwischen<br />
14 und 60 fps. Damit sind<br />
Fehlererkennung und Prozessoptimierung<br />
auch bei schnell ablaufenden<br />
Produktionsprozessen kein<br />
Problem. Außerdem lässt sich eine<br />
automatisierte Sichtprüfung durchführen,<br />
etwa indem Werkstücke vermessen<br />
oder Produktmerkmale<br />
und Produkteigenschaften automatisch<br />
überprüft werden. Ein wichtiger<br />
Vorteil ist, dass dies bereits<br />
im laufenden Prozess möglich ist.<br />
Damit lassen sich Fehler unmittelbar<br />
erkennen und abstellen was<br />
Ausschussmengen reduziert und<br />
Durchlaufzeiten verkürzt.<br />
Beispiele für den erfolgreichen<br />
Einsatz der NEON AI Smart Cameras<br />
sind unter anderem die Klassifizierung<br />
von Eiern nach Güteklassen,<br />
die Überprüfung der Qualität<br />
von Holzprodukten oder die Suche<br />
nach Lackfehlern. Auch beim Versand<br />
kann die Lösung effizient<br />
unterstützen. Dafür gibt es die von<br />
Adlink schon einsatzbereit vorkonfigurierte<br />
Edge IoT-Lösung „Smart<br />
Pallet“. Dabei liest eine Kamera den<br />
Barcode aus, während die andere<br />
den Inhalt des Pakets analysiert. So<br />
wird festgestellt, ob alle zur Bestellung<br />
gehörenden Waren tatsächlich<br />
eingepackt wurden. Stellt das System<br />
eine Unstimmigkeit fest, wird ein<br />
Label auf die Verpackung gedruckt.<br />
So gekennzeichnete Pakete prüft<br />
dann ein Mitarbeiter noch einmal<br />
– und ergänzt gegebenenfalls die<br />
fehlenden Waren.<br />
Einsatz in<br />
Sicherheitsbereichen<br />
Die Verarbeitung von Daten in<br />
Echtzeit vor Ort erlaubt aber auch<br />
den Einsatz in Sicherheitsbereichen.<br />
Zum Beispiel haben sich die Adlink-<br />
Smart-Cameras schon bewährt, um<br />
bei Bohrinseln die Freigängigkeit zu<br />
prüfen - also vor dem Anlaufen des<br />
Bohrgewindes festzustellen, ob sich<br />
noch Arbeiter in dessen Nähe befinden.<br />
Auch im Zugangsbereich bei<br />
Abfüllanlagen von Gefahrstoffen<br />
haben sie sich bereits bewährt um<br />
automatisiert zu prüfen, ob die erforderliche<br />
Schutzausrüstung vollständig<br />
angelegt ist.<br />
Für eigene Projekte steht mit EVA<br />
SDK, dem Edge Vision Analytics<br />
Software Development Kit, eine<br />
Plattform bereit, die die Entwicklung<br />
von KI-unterstützer Bildverarbeitung<br />
auch in heterogenen Umgebungen<br />
erleichtert. Damit lässt sich<br />
die Zeit vom ersten Proof of Concept<br />
bis zum Produktionseinsatz<br />
auf bis zu vier Wochen verkürzen.<br />
• Aaronn Electronic GmbH<br />
www.aaronn.de<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 29
Messtechnik<br />
Gewährleistung der Sicherheit und Reinheit von<br />
Wasserstoff bei Lagerung und Transport<br />
auch zu einer besonderen Herausforderung. Es<br />
gilt Maßnahmen zu ergreifen, Leckagen schnell<br />
und sicher aufzuspüren, um eine mögliche Explosion<br />
nach der Vermischung von Wasserstoff mit<br />
Sauerstoff oder Luft zu verhindern. Die Präzisionsmessgeräte<br />
der bewährten Marken von Process<br />
Sensing Technologies sorgen für Sicherheit<br />
durch frühzeitige Leckerkennung. Zudem erlauben<br />
sie Betreibern ein hohes Maß an Gasreinheit<br />
sicherzustellen: Das HyDetek von LDetek<br />
ist ein All-in-One-System zur Messung aller relevanten<br />
Spurenverunreinigungen in Wasserstoff<br />
für Brennstoffzellen gemäß ISO 14687.<br />
Der eigensichere Easidew PRO I.S.<br />
Taupunkttransmitter bietet hohe<br />
Langzeitstabilität und reagiert schnell auf<br />
Änderungen der Feuchtigkeit<br />
Mehr als 70 Millionen Tonnen Wasserstoff werden<br />
jedes Jahr produziert, und diese Menge wird<br />
mit der weltweit steigenden Nachfrage weiterhin<br />
wachsen. Wasserstoff wird nicht nur in der verarbeitenden<br />
Industrie und in der chemischen Industrie<br />
eingesetzt, seine Verwendung als Kraftstoff<br />
sorgt auch für steigende Nachfrage aus<br />
dem Automobil- und Energieerzeugersektor.<br />
Die Handhabung einer solchen Menge an<br />
Wasser stoff kann jedoch problematisch sein: Er<br />
ist nicht nur hochentzündlich, seine kleine Molekülgröße<br />
macht das Verhindern von Leckagen<br />
Sicherheit schaffen<br />
Um die Sicherheit von Menschen und Anlagen<br />
zu gewährleisten und gleichzeitig ein Produkt<br />
zu schaffen, dass den jeweiligen Qualitätsanforderungen<br />
genügt, kommt eine Vielzahl<br />
unterschiedlicher Analysatoren und Messgeräte<br />
zum Einsatz. Beispielsweise Spurenverunreinigungs-Analysatoren,<br />
welche die Integrität<br />
von Pipelines und anderen Systemen überwachen<br />
und die Reinheit des Wasserstoffs in<br />
Prozessen prüfen. Der MultiDetek 2, ein industrieller<br />
Gaschromatograph von LDetek, liefert<br />
bei Bedarf genaue Informationen über die Art<br />
und den Gehalt der einzelnen Verunreinigungen.<br />
Easidew PRO I.S.<br />
Spurenfeuchtesensoren wie der Easidew<br />
PRO I.S. von Michell Instruments geben dagegen<br />
Auskunft über den Feuchtigkeitsgehalt des<br />
Wasserstoffs, während der XTP601, ein Sauerstoff-Analysator<br />
von Michell Instruments, selbst<br />
geringe Konzentrationen von Sauerstoff erkennt.<br />
Er schlägt frühzeitig Alarm, bevor der Sauerstoffgehalt<br />
im System zum Explosionsrisiko wird.<br />
Der XTP601 Sauerstoff-Analysator eignet sich für<br />
sichere oder explosionsgefährdete Bereiche und<br />
erfüllt die Anforderungen der IEC61508 SIL2<br />
Wasserstoffkonzentration direkt<br />
messen<br />
Der auf Basis des Wärmeleitfähigkeitsprinzips<br />
(TCD) arbeitende Binärgas-Analysator XTC601<br />
gestattet dagegen die direkte Messung der Wasserstoffkonzentration<br />
in Luft oder Stickstoff und macht<br />
auf mögliche Leckagen aufmerksam. Überwachungsgeräte<br />
für den Umgebungs sauerstoff warnen<br />
derweil das Personal bei gefährlich absinkendem<br />
Sauerstoffgehalt im Raum, um vor der<br />
Gefahr des Erstickens zu schützen.<br />
• Michell Instruments GmbH<br />
www.michell.de<br />
Präzisionstalent mit 0,001 °C Auflösung<br />
Dostmann electronic GmbH<br />
www.dostmann-electronic.de<br />
Die Dostmann electronic GmbH<br />
stellt mit dem neuen Modell P790<br />
ein leistungsstarkes, universell einsetzbares<br />
Messgerät zur Temperatur-<br />
und Feuchtemessung vor.<br />
Das Präzisionstalent überzeugt<br />
durch viele Details und ist durch<br />
seine automatische Fühlererkennung<br />
und die Bluetooth-Schnittstelle<br />
zum Smartphone besonders<br />
komfortabel zu bedienen.<br />
Zur Temperaturmessung können<br />
sowohl Widerstandsfühler (Pt100)<br />
als auch Thermoelemente (Typen<br />
gem. EN 60584) angeschlossen<br />
werden. Damit wird ein großer<br />
Messbereich von -200 bis +<br />
1760 °C abgedeckt.<br />
Das Gerät misst hochgenau<br />
Im Bereich von -30…+200 °C<br />
wird eine Genauigkeit von<br />
±0,015 °C bei einer Auflösung<br />
von 0,001 °C erreicht. Die Fühler<br />
werden automatisch erkannt<br />
und entsprechende Justageinformationen<br />
berücksichtigt. Die<br />
kapazitiven Feuchtefühler zeigen<br />
neben der relativen Feuchte noch<br />
den Taupunkt und die Absolutfeuchte<br />
an. Messdaten werden<br />
auf dem zweizeiligen LC-Display<br />
dargestellt oder können bei<br />
Bedarf via USB-Schnittstelle mit<br />
der optionalen Windows Software<br />
DE-Graph auf den PC übertragen<br />
werden. Alternativ können Messwerte<br />
per Bluetooth mit der kostenlosen<br />
App DEGraphBlue auf IOS<br />
oder Android Smartphones oder<br />
Tablets verarbeitet werden.<br />
Weitere Funktionen durch<br />
die App<br />
Die App DEGraphBlue bietet weitere<br />
Funktionen wie Grenzwert-<br />
30 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Messtechnik<br />
Vernetzung und Datenaustausch in Industrial<br />
Ethernet-Anwendungen<br />
Neues Profinet-Interface bindet imc CRONOS-Messsysteme an Maschinensteuerungen an<br />
Anwendungen der Prozess- und<br />
Prüfstands automatisierung, in der<br />
Maschinenüber wachung oder im<br />
Condition Monitoring und ermöglicht<br />
den bidirektionalen Datenaustausch<br />
in Echtzeit. Das Interface ist nach<br />
Konformitätsklasse CC-C implementiert,<br />
und unterstützt damit Echtzeitfunktionalität<br />
insb. durch Mechanismen<br />
der Synchronisation (PTP) und<br />
reservierten Bandbreite (IRT = Isochronous<br />
Real Time). Es wird damit<br />
zum vollwertigen IO-Device und ist<br />
physisch in das Steuerungs-Netzwerk<br />
durch zwei dedizierte RJ45<br />
Anschlüsse angekoppelt.<br />
Modulare Plattform<br />
imc Test & Measurement GmbH<br />
www.imc-tm.de<br />
Für die imc CRONOS-Messsysteme<br />
der imc Test & Measurement<br />
GmbH ist jetzt ein Profinet-Interface<br />
verfügbar. Damit ist<br />
es möglich, Geräte aus der imc<br />
CRONOS-Messsystemfamilie mit<br />
Industriesteuerungen, SPS oder<br />
Werkzeug maschinen zu vernetzen.<br />
Die Erweiterung durch die neue Profinet-Schnittstelle<br />
macht das Gerät<br />
zu einem Profinet IO-Device. Damit<br />
sind die imc Messgeräte für aktuelle<br />
Anwendungen der Prozessund<br />
Prüfstandsautomatisierung, in<br />
der Maschinenüberwachung und<br />
im Condition Monitoring einsetzbar.<br />
In der Automatisierung unterstützen<br />
Feldbusse den Austausch von<br />
Maschinenparametern, Steuergrößen,<br />
Messwerten oder Alarmen.<br />
Hier hat sich Profinet als ein Kommunikationsstandard<br />
des echtzeitfähigen<br />
Industrial Ethernet etabliert.<br />
Als Nachfolger von Profibus (RS485)<br />
funktioniert Profinet auf Netzwerk-<br />
Basis (100 Mbit/s) und ist jetzt als<br />
Interface-Option für imc CRONOS<br />
Messsysteme verfügbar.<br />
Das PROFINET-IRT Interface<br />
erlaubt die Vernetzung eines<br />
imc CRONOS Messsystems in<br />
imc CRONOS ist als modulare<br />
High-End Messgeräteplattform<br />
für physikalische Größen seit über<br />
10 Jahren am Markt eingeführt und<br />
wird von imc kontinuierlich weiterentwickelt.<br />
Die Geräte sind für<br />
anspruchsvolle und vielkanalige<br />
Messaufgaben ausgelegt. Als flexibles<br />
Messsystem für MSR-Lösungen<br />
(Messen-Steuern-Regeln) wird imc<br />
CRONOS in einem breiten Spektrum<br />
von stationären und mobilen Applikationen<br />
eingesetzt. In stationären<br />
Industrieanwendungen zählen dazu<br />
einzelne Prüfstände und die Steuerung<br />
kompletter Prüffelder oder<br />
Condition Monitoring Über wachung<br />
von Maschinen. ◄<br />
alarm, Messwertstabilitätsanzeige<br />
und diverse Exportfunktionen. Eine<br />
umfangreiche Fühlerkalibrierfunktion<br />
dient zur Kompensation von<br />
Sensortoleranzen. Dabei können<br />
bis zu 14 Justagepunkte hinterlegt<br />
werden. Beide Messkanäle<br />
sind identisch und können alle<br />
genannten Messgrößen darstellen.<br />
Das Tastenfeld ist übersichtlich<br />
angeordnet, die gleichzeitige<br />
Anzeige von zwei Messwerten im<br />
Display ist für einige Anwendungen<br />
ebenso nützlich wie die Differenztemperaturanzeige.<br />
Dem Nutzer<br />
stehen außerdem die MAX-MINund<br />
HOLD-Funktionen zur Verfügung.<br />
Bei Bedarf können auch<br />
Durchschnitts- bzw. Mittelwerte<br />
gespeichert werden.<br />
Datenloggerfunktion<br />
Eine Datenloggerfunktion speichert<br />
bis zu 6.000 Messwerte mit<br />
Datum und Uhrzeit im Messgerät.<br />
Die Messungen können mit der<br />
Software DEGraph oder der App<br />
DEGraphBlue auch nachträglich<br />
ausgewertet werden. Zur Spannungsversorgung<br />
dient eine 9 Volt<br />
Blockbatterie. Ebenfalls kann ein<br />
Akku oder USB-Netzteil verwendet<br />
werden. Das Kunststoffgehäuse<br />
hat die Abmessungen 200 x 93 x<br />
44 mm. Das Gewicht beträgt 600 g<br />
inkl. Verpackung. ◄<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 31
Messtechnik<br />
Erstklassige Infrarot-Messgeräte und<br />
kompetente Beratung<br />
POHL electronic GmbH<br />
www.pohl-electronic.de<br />
Der mobile Messkoffer<br />
Pohl Electronic GmbH ist jetzt<br />
auch Systempartner von Optris.<br />
Wenn zwei etablierte Unternehmen<br />
ihrer Branche nur wenige Kilometer<br />
voneinander entfernt vom Berliner<br />
Norden aus ihre erfolgreichen<br />
Geschäfte führen, bietet sich eine<br />
strategische Partnerschaft natürlich<br />
nahezu an. Jetzt ist es wieder<br />
zu genau einer solchen Partnerschaft<br />
gekommen und die Pohl<br />
Electronic GmbH<br />
aus Hennigsdorf<br />
konnte ihr Portfolio<br />
mit der Optris<br />
GmbH aus Pankow<br />
um einen<br />
weiteren starken<br />
und zuverlässigen<br />
Partner<br />
erweitern.<br />
Während die<br />
Pohl Electronic<br />
GmbH seit über<br />
30 Jahren mit<br />
namhaften und<br />
weltweit agierenden<br />
Herstellern<br />
als Distributor von elektronischen<br />
und elektrotechnischen<br />
Bauteilen und Geräten zusammenarbeitet<br />
und neben dem Vertrieb<br />
auch Systemlösungen sowie<br />
die entsprechenden Serviceleistungen<br />
von der Bedarfsanalyse<br />
bis zur Integration der Komponenten<br />
anbietet, fertigt und entwickelt<br />
Optris als renommierter Markenanbieter<br />
seit über 17 Jahren innovative<br />
Infrarot-Messgeräte Made in<br />
Germany beispielsweise zur berührungslosen<br />
Temperaturmessung.<br />
„Mit der Messung von Infrarot-<br />
Strahlung lässt sich nicht nur die<br />
Temperatur ermitteln, sondern ist<br />
beispielsweise auch eine Füllstandermittlung,<br />
eine Materialidentifikation<br />
oder eine Prozesszustandsermittlung<br />
möglich“, erläutert<br />
Wolfgang Wolter aus dem Vertrieb<br />
der Pohl Electronic GmbH.<br />
„Auch die Qualitätssicherung und<br />
Leckage-Detektion sind möglich,<br />
die Prozess-Sicherung und -überwachung<br />
ist vielfältig“, führt Wolter<br />
weiter aus.<br />
Als neuer und ausgewiesener<br />
Systempartner von Optris kann<br />
die Pohl Electronic GmbH somit<br />
ab sofort auch kompetente Beratung<br />
zu Temperaturermittlung und<br />
Prozessüberwachung mit Infrarot-<br />
Thermometer und -Kameras bieten.<br />
Und die produktive, starke<br />
Partnerschaft der beiden Unternehmen<br />
scheint vor allem für die<br />
Kunden aus der Industrieautomation<br />
vielversprechend. ◄<br />
Der mobile Messkoffer<br />
MMD 98RCM erfasst alle SpannungsquaIitätsparameter<br />
und<br />
Ioggt diese Daten als ein-, dreioder<br />
vierphasige Messung im Niederspannungsnetz<br />
(230/400 VAC)<br />
in Verteilnetzen in den Trafostationen,<br />
MS/NS-Schaltanlagen<br />
und als direkte Verbrauchsmessung<br />
an Maschinen und in<br />
Gebäuden. Das Herzstück bildet<br />
ein eingebautes UMD 98RCM<br />
im IP65 Kunststoffgehäuse. Mit<br />
den Firmwaremodulen PQ S und<br />
GO bildet das Gerät alle Funktionen<br />
der Spannungsqualität nach<br />
EN 50160 in Klasse S ab. Der<br />
Messkoffer ist mit Spannungseingängen<br />
333 mV ausgestattet.<br />
Dies ermöglicht den Direktanschluss<br />
von flexiblen Rogowski<br />
Spulen des Typs MMD Flex<br />
Set. Hier können 4 Ströme bis<br />
3000 A AC gemessen werden.<br />
Darüber hinaus werden mit den<br />
2 RCM Fehlerstromeingängen<br />
Isolationen überprüft.<br />
Mit einer mitgelieferten EnVis<br />
Software lassen sich mit den<br />
Mess ergebnissen individuelle oder<br />
standardisierte Reports erstellen.<br />
• PQ Plus GmbH<br />
info@pq-plus.de<br />
www.pq-plus.de<br />
32 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Messtechnik<br />
Neue kompakte Infrarotkamera<br />
Auto hotspot finder und Motorfokus ermöglichen umfangreichen Einsatz<br />
Anwendungen im Bereich des vorbeugenden<br />
Brandschutzes oder der<br />
Zustandsüberwachung an Maschinen<br />
und Anlagen.<br />
Neben der Ethernet-Schnittstelle<br />
hat die Xi 410 auch eine USB-<br />
2.0-Schnittstelle für die schnelle<br />
Konfiguration wichtiger Parameter,<br />
sowie einen direkten 0/4-20 mA-Analogausgang.<br />
Über ein externes Prozess-Interface<br />
können bis zu neun<br />
frei definierbare Messfelder als Analogausgänge<br />
(wahlweise 0/4-20 mA<br />
oder 0-10 V) weiterverarbeitet werden<br />
oder über Relais als Alarm ausgegeben<br />
werden, was ideal für den<br />
Einsatz im OEM-Bereich ist.<br />
Optris GmbH<br />
www.optris.de<br />
Die neue kompakte Infrarotkamera<br />
optris Xi 410 vereint die Vorteile von<br />
Infrarotkameras und Infrarot-Thermometern.<br />
„Neben der üblichen<br />
Nutzung einer IR- Kamera mit PC<br />
und Software arbeitet die Kamera<br />
auch vollautonom quasi als smartes,<br />
zielsuchendes Pyrometer mit Analog-<br />
bzw. Alarmausgang“ erklärt<br />
Torsten Czech, Head of Marketing<br />
bei Optris.<br />
Auto hotspot finder –<br />
ideal für automatisierte Zustandsüberwachung<br />
Die Xi 410 hat ein Fast Ethernet-<br />
Interface und kann bequem über<br />
PoE versorgt werden. Das ermöglicht<br />
eine unkomplizierte Installation<br />
– auch über größere Entfernungen<br />
zum PC. Durch die integrierte<br />
Auto hotspot finder Funktion<br />
wird die Temperatur von sich<br />
bewegenden Objekten zuverlässig<br />
gemessen, ohne dass die Kamera<br />
neu justiert werden muss. Bei Ausfall<br />
der Netzwerkverbindung oder einem<br />
Problem am angeschlossenen PC<br />
erledigt die Kamera den Job dann<br />
auch vollautonom und sorgt für<br />
eine lückenlose und verlässliche<br />
Alarmierung im Falle eines detektierten<br />
Problems.<br />
Sicherheitsrelevante<br />
Anwendungen<br />
Diese Eigenschaft macht die Xi 410<br />
ideal für alle sicherheits relevanten<br />
Motorfokus vereinfacht<br />
Installation und Anwendung<br />
Die Xi 410 ist wie die anderen beiden<br />
Modelle der Xi-Serie ebenfalls<br />
mit einem Motorfokus ausgestattet,<br />
der eine bequeme Scharfstellung aus<br />
der Ferne über die kostenfreie Software<br />
PIX Connect ermöglicht. Die<br />
Auflösung der Kamera liegt bei 382<br />
x 240 Pixel bei einer Bildfrequenz<br />
von 25 Hz. Die Xi 410 ist für Temperaturmessungen<br />
im Bereich von<br />
-20 bis 900 °C kalibriert. Die Kunden<br />
erhalten zu einem sehr attraktiven<br />
Preis ein ready-to-use Paket<br />
inkl. Montagemutter, Montagewinkel,<br />
Software, Ethernet- und USB-<br />
Anschlusskabel. ◄<br />
Temperaturmesseinheit mit CAN-FD-Unterstützung<br />
Die neue Messeinheit MU-Thermocouple1<br />
CAN FD von PEAK-System überträgt seine<br />
Temperaturmessdaten mit dem modernen<br />
Standard CAN FD. Für die Temperaturmessung<br />
stehen je nach Produktversion acht Mini-<br />
Anschlüsse für Thermoelemente der Typen J,<br />
K oder T zur Verfügung. Die CAN-Kommunikation<br />
erfolgt über einen D-Sub-Anschluss. Die<br />
Messeinheit unterstützt den Standard CAN FD<br />
mit Datenübertragungsraten bis 10 Mbit/s und<br />
ist zugleich abwärtskompatibel zum klassischen<br />
CAN 2.0 A/B.<br />
Mit dem MU-Thermocouple1 CAN FD kann<br />
die Temperaturmessung direkt in Automotive-Prüfstände<br />
oder industrielle Anlagen mit<br />
CAN-FD-Kommunikation integriert werden.<br />
Ein Router für die Umsetzung von CAN 2.0<br />
zu CAN FD ist nicht mehr nötig. Mit Unterstützung<br />
des erweiterten Betriebstemperaturbereichs<br />
von -40 bis 85 °C und durch das<br />
robuste Aluminiumgehäuse kann die Messeinheit<br />
auch in anspruchsvollen Umgebungen<br />
eingesetzt werden.<br />
Die Konfiguration der Datenverarbeitung,<br />
CAN-Kommunikation und LED-Anzeige wird<br />
mit einer benutzerfreundlichen Windows-Software<br />
erzeugt und anschließend über CAN auf<br />
das MU-Thermocouple1 CAN FD übertragen.<br />
An einem CAN-Bus können mehrere Geräte<br />
unabhängig voneinander betrieben und konfiguriert<br />
werden.<br />
• PEAK-System Technik GmbH<br />
www.peak-system.com<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 33
Messtechnik<br />
Neue Datenlogger-Generation<br />
BMC Solutions GmbH<br />
info@bmc.de<br />
www.bmc.de<br />
Die RTR500B-Serie von T&D mit<br />
Bluetooth-Technologie ist die nächste<br />
Generation der RTR-500-Serie, die<br />
erhöhte Sicherheitsstandards und<br />
erleichterte Bedienung vereint. Das<br />
System nutzt die bewährte drahtlose<br />
Short-Range- Kommunikation<br />
von T&D für die Übertragung zwischen<br />
Datenlogger und Basisstation.<br />
Die RTR500B-Serie ist außerdem<br />
kompatibel mit HTTPS, einem<br />
verschlüsselten Kommunikationsprotokoll,<br />
das höchste Sicherheit<br />
gewährleistet.<br />
Die Reichweite der drahtlosen<br />
Kommunikation zwischen der Basisstation<br />
und den gekoppelten Einheiten<br />
kann bis zu 150 Meter betragen.<br />
Durch Repeater ist die Reichweite<br />
einfach zu erweitern, wodurch<br />
auch größere Gebäudekomplexe<br />
gut abgedeckt werden können. Die<br />
Geräte der neuen RTR500B-Serie<br />
sind mit der früheren RTR-500-Serie<br />
kompatibel, verfügen aber zusätzlich<br />
über eine Bluetooth-Funktion.<br />
Die RTR500B-Reihe wird durch<br />
ebenfalls aktualisierte Basisstationen<br />
ergänzt, die die kabellosen<br />
oder kabelgebundenen Übertragungen<br />
der Messdaten auf einen<br />
PC ermöglichen. Die Basisstation<br />
RTR500BM verfügt sogar über eine<br />
4G-Mobilverbindung. Die Palette der<br />
Remote Units umfasst Datenlogger<br />
zur Messung und Aufzeichnung<br />
einer Vielzahl von physikalischen<br />
Daten wie Temperatur, Feuchtigkeit,<br />
Spannung, 4 - 20 mA, Impuls,<br />
Beleuchtungsstärke, UV und CO 2 -<br />
Konzentration.<br />
Wichtige Vorteile:<br />
• Mit Bluetooth-Kommunikation an<br />
Bord und der mobilen App können<br />
Datenlogger-Registrierung<br />
und -Einstellungen einfach von<br />
mobilen Geräten aus vorgenommen<br />
werden.<br />
• Die Sicherheit wurde durch die<br />
zusätzliche Möglichkeit der verschlüsselten<br />
Kommunikation über<br />
HTTPS verbessert.<br />
• Durch das automatische Senden<br />
an den kostenlosen Cloud-<br />
Service „T&D WebStorage Service“<br />
können Daten jederzeit von<br />
jedem Ort mit Internetanschluss<br />
abgerufen werden. ◄<br />
Durchflussmesser/-regler mit Echtzeit-Ethernet-Lösung POWERLINK<br />
und Druckmesser sowie -regler, die als IP40-<br />
und IP65-Versionen angeboten werden.<br />
Ethernet POWERLINK (EPL) ist ein patentfreies,<br />
herstellerunabhängiges und komplett<br />
softwarebasiertes Kommunikationssystem,<br />
das Echtzeitleistung bietet. Da der Feldbus<br />
auf Ethernet-Kommunikation basiert, kann er<br />
mit Standard-Ethernet-Kabeln verwendet werden<br />
und eine unbegrenzte Anzahl von Knoten<br />
unterstützen.<br />
Bronkhorst verfügt über langjährige Erfahrung<br />
mit der Feldbus-Kommunikation. Mit seinem<br />
„Multi-Bus“-Konzept bietet das Unternehmen<br />
seinen Kunden eine umfangreiche Auswahl aus<br />
zehn Feldbus-Schnittstellen. Die breite Palette<br />
digitaler Mess- und Regelgeräte kommt auf<br />
vielen verschiedenen Märkten zum Einsatz,<br />
z. B. in der Lebensmittel- und chemischen<br />
Industrie, bei Gas- und Flüssigkeitsanalysegeräten,<br />
Glas- und Werkzeugbeschichtungsprozessen,<br />
Tests von Brennstoffzellen für die<br />
Automobilindustrie und bei Maschinen für die<br />
Fertigung von Elektronik-Chips, LED-Leuchten<br />
und Solarzellen.<br />
Bronkhorst stellt POWERLINK als zehnte<br />
integrierbare Feldbus-Schnittstelle vor. Das<br />
untermauert den Ruf des Unternehmens als<br />
vielseitigster Anbieter für digitale Durchfluss-<br />
• BRONKHORST HIGH-TECH B.V.<br />
sales@bronkhorst.com<br />
www.bronkhorst.com<br />
34 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Messtechnik<br />
Erweiterbare Remote-I/O-Module für Ethernet<br />
Acromag BusWorks NT Industrie-I/O-Serie<br />
Der US-amerikanische Hersteller<br />
Acromag ist Spezialist im Bereich<br />
industrielle Signal-Anpassung<br />
und Übertragung. Bei den Geräten<br />
der BusWorks NT-Serie handelt<br />
es sich um industrielle Messund<br />
Steuermodule sowie Erweiterungs-I/O-Module<br />
für eine platzsparende,<br />
kosteneffiziente Remote-I/O-<br />
Lösung. Die NTE-Ethernet-Modelle<br />
sind die Basiseinheiten. Sie übernehmen<br />
die Netzwerkkommunikation<br />
und bieten bis zu 16 analoge<br />
oder digitale E/A-Kanäle für dezentrale<br />
Mess-, Überwachungs- oder<br />
Steuerungsaufgaben. Sie sind vorkonfiguriert<br />
für das Modbus/TCP,<br />
Ethernet/IP und Profinet-Protokoll,<br />
und der Anwender wählt einfach<br />
aus, welches verwendet werden<br />
soll. Die Module unterstützen<br />
auch die direkte „i2o“ Peer-to-Peer-<br />
Kommunikation ohne einen Master.<br />
Bei den NTX-Modellen handelt es<br />
sich um Erweiterungsmodule, die<br />
einen Mix von E/A-Kanälen unter<br />
einer einzigen IP-Adresse auf sehr<br />
kostengünstige Weise hinzufügen.<br />
Modular und kostengünstig<br />
Die BusWorks NT2000-Serie von<br />
Acromag bietet eine kostengünstige,<br />
modulare Lösung für Ethernet-<br />
Remote-I/O-Systeme. Es stehen zwei<br />
Modultypen zur Ver fügung. Die NTE-<br />
Ethernet-Modelle bieten die Protokollschnittstelle<br />
plus E/A-Signalverarbeitungskanäle.<br />
Die NTX-Erweiterungsmodule<br />
fügen zusätzliche<br />
E/A-Kanäle hinzu,<br />
wenn sie an ein<br />
beliebiges NTE-<br />
Ethernet-Kommunikationsmodul<br />
angeschlossen<br />
werden.<br />
NT21x0-Module<br />
Die NT2110 -<br />
Module haben 16 bidirektionale<br />
diskrete<br />
E/A-Kanäle für Low-<br />
Side-Anwendungen<br />
(Sinking Switch), die<br />
NT2120-Module<br />
haben 16 bidirektionale<br />
diskrete<br />
E/A-Kanäle für<br />
High-Side-Anwendungen<br />
(Sourcing<br />
Switch) (mit den<br />
NTX-Modellen Erweiterung auf bis zu<br />
64 diskrete E/A-Kanäle). Die NT2130-<br />
Module haben sechs mechanische<br />
5A-Relais und sechs diskrete Eingänge<br />
(mit den NTX-Modellen Erweiterung<br />
auf bis zu 24 Relais und 24<br />
Pegel erfassungseingänge). Diese<br />
kompakten Module sind zur Überwachung<br />
und Steuerung diskreter<br />
Gerätepegel geeignet.<br />
NT22x0-Module<br />
Die NT2210-Module haben acht<br />
Stromeingänge und 2 bidirektionale<br />
diskrete E/A-Kanäle. Jeder Eingang<br />
hat einen echten differenziellen<br />
16-Bit-A/D (mit den NTX-Modellen<br />
Erweiterung auf bis zu 32 differentielle<br />
Stromeingänge/Spannungseingänge).<br />
Die NT2220-Module<br />
haben 16 Stromeingänge. Jeder<br />
Eingang unterstützt bipolare und<br />
unipolare Bereiche mit 16-Bit-A/D<br />
(mit den NTX-Modellen Erweiterung<br />
auf bis zu 64 Stromeingänge).<br />
Diese Module eignen sich zur Überwachung<br />
von Sensorpegeln oder<br />
4-20mA-Schleifen.<br />
Die NT2230-Module bieten acht<br />
Spannungseingänge und 2 bidirektionale<br />
diskrete digitale E/A-Kanäle.<br />
Jeder Eingang verfügt über einen<br />
echten differenziellen 16-Bit-A/D (mit<br />
den NTX-Modellen Erweiterung auf<br />
bis zu 32 differentielle Spannungseingänge).<br />
Die NT2240-Module bieten<br />
16 Spannungseingänge. Jeder<br />
Eingang unterstützt bidirektionale<br />
und unidirektionale Bereiche mit<br />
16-Bit-A/D (mit den NTX-Modellen<br />
Erweiterung auf bis zu 64 Spannungseingänge).<br />
Diese Modelle können<br />
zur Überwachung von Sensorpegeln<br />
oder 0-10V- Geräten genutzt<br />
werden.<br />
NT2610-Module<br />
Die NT2610-Module bieten acht<br />
Thermoelement-/Millivolt-Eingänge<br />
und 2 bidirektionale diskrete digitale<br />
E/A-Kanäle. Jeder Eingang kann eine<br />
Vielzahl von Sensortypen unterstützen<br />
(mit den NTX-Modellen Erweiterung<br />
auf bis zu 32 TC/mV-Sensoreingänge).<br />
Diese Modelle sind<br />
zur Überwachung der Temperaturwerte<br />
geeignet.<br />
• Meilhaus Electronic GmbH<br />
www.meilhaus.com<br />
Mixed-Signal-Oszilloskope<br />
Die smarte Lösung für Service und Home-Office<br />
Logikanalysator + Protokollanalysator + DSO<br />
Digital: 2 GHz Timing – 200 MHz State Analyse<br />
Analog: 200 MHz bei 12-Bit Auflösung<br />
8-128 Kanäle – Digital & Analog simultan<br />
8 Gb Speicher – Streaming-Modus<br />
www.acutetechnology.de<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 35
Aus Forschung und Technik<br />
Hochgeschwindigkeits-3D-Thermografie<br />
Kamerasystem entwickelt, welches<br />
aus zwei Highspeed-Schwarz-Weiß-<br />
Kameras in Stereoanordnung und<br />
einem selbst entwickelten GOBO-<br />
Projektor für die aktive Beleuchtung<br />
besteht. Nun haben die Forscher<br />
das System zusätzlich um<br />
eine Wärmebildkamera erweitert.<br />
Dafür verwenden sie eine LWIR-<br />
Thermografiekamera vom Typ FLIR<br />
X6900sc SLS, die mit Bildraten von<br />
bis zu 1000 Hz bei einer Auflösung<br />
von 640×512 Pixeln arbeitet.<br />
LWIR-Highspeed-Wärmebildkamera FLIR X6900sc SLS<br />
Flir<br />
www.flir.eu<br />
Fraunhofer IOF<br />
www.iof.fraunhofer.de<br />
Forscher vom Fraunhofer IOF in<br />
Jena haben ein Kamerasystem für<br />
die dreidimensionale Erfassung von<br />
Objekten mit zwei hochauflösenden,<br />
sehr schnellen Monochromkameras<br />
und einem GOBO-Projektor entwickelt.<br />
Weil bei den typischen dynamischen<br />
Anwendungen wie Crashtests<br />
oder Airbag-Auslösungen<br />
außer schnellen räumlichen Prozessen<br />
auch Temperaturänderungen<br />
eine Rolle spielen können,<br />
hat das Jenaer Forscherteam sein<br />
System kürzlich mit einer gekühlten<br />
Hochleistungswärmebildkamera<br />
von FLIR im Rahmen eines gemeinsamen<br />
Messprojektes ergänzt – zu<br />
einem echten 3D-Wärmebildgebungssystem<br />
mit bis zu 1000 Bildern<br />
pro Sekunde.<br />
Fraunhofer IOF – Lösungen<br />
mit Licht<br />
Das Fraunhofer-Institut für Angewandte<br />
Optik und Feinmechanik<br />
(kurz IOF) in Jena betreibt anwendungsorientierte<br />
Forschung auf<br />
dem Gebiet der Photonik und entwickelt<br />
innovative optische Systeme<br />
zur Kontrolle von Licht – von<br />
der Erzeugung und Manipulation bis<br />
hin zu den Anwendungen. Das Leistungsspektrum<br />
des Instituts umfasst<br />
die gesamte photonische Prozesskette<br />
vom opto-mechanischen und<br />
opto-elektronischen Systemdesign<br />
bis zur Herstellung von kundenspezifischen<br />
Lösungen und Prototypen.<br />
Und dazu gehört seit 2019 auch ein<br />
Hochgeschwindigkeit-3D-Thermografie-System<br />
mit einer wissenschaftlichen<br />
Kamera von FLIR (Bild 1).<br />
3D-Thermografie-System<br />
Ab 2016 hat das Team des IOF<br />
ein Hochgeschwindigkeits-3D-<br />
Anwendungsbereiche und<br />
Zielsetzungen<br />
Das Ziel des Systems besteht<br />
darin, hochdynamische räumliche<br />
3D- und Wärmedaten zu kombinieren<br />
(Bild 2). Extrem schnelle<br />
Prozesse wie z. B. ein Sportler<br />
in Bewegung, ein Crashtest oder<br />
das Aus lösen eines Airbags zeigen<br />
nicht nur schnelle Veränderungen<br />
der Oberflächenform, sondern<br />
auch lokale Temperaturänderungen.<br />
Bisher war es nicht möglich,<br />
diese Änderungen gleichzeitig<br />
zu erfassen. Mit dem neuen Hochgeschwindigkeits-3D-Thermografiemesssystem<br />
des Fraunhofer IOF ist<br />
dies erstmals gelungen.<br />
Funktionsweise<br />
Das System basiert auf zwei<br />
Monochromkameras, die im visuellen<br />
Spektralbereich (VIS) sensitiv<br />
sind sowie mit Bildraten von<br />
mehr als 12.000 Hz und einer Auf-<br />
Bild 1: Beim Kamerasystem der Forscher vom Fraunhofer IOF liefert eine FLIR<br />
X6900sc SLS LWIR-Wärmebilder mit 1000 Hz. Die thermischen Daten werden<br />
mit den 3D-Daten von zwei Highspeed-Schwarz-Weiß-Kameras kombiniert.<br />
Für die dafür notwendige Projektion aperiodischer Streifenmuster<br />
verwenden die Forscher ihr eigenes GOBO-System.<br />
36 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Aus Forschung und Technik<br />
Bild 3: Generierung eines aperiodischen Streifenmusters mit dem GOBO-<br />
Projektor.<br />
Bild 2: Die 3D-Informationen werden von den Monochromkameras mithilfe<br />
der Streifenprojektionen des GOBO-Projektors erfasst. Die 2D-Infrarotdaten<br />
der LWIR-Kamera können dank Kalibrierung aller drei Kameras in einem<br />
weiteren Schritt mit den 3D-Daten zu einem 3D-Wärmebild fusioniert<br />
werden.<br />
lösung von einem Megapixel arbeiten<br />
- wobei bei einer geringeren Auflösung<br />
sogar noch höhere Bildwiederholraten<br />
möglich sind. Die beiden<br />
Kameras reichen allerdings<br />
noch nicht, um aussage fähige<br />
3D-Daten in der gewünschten<br />
Qualität zu erhalten. Zusätzlich ist<br />
noch ein ausgeklügeltes Beleuchtungssystem<br />
notwendig, das eine<br />
Bild 4: Darstellung des 3D-Wärmebildgebungssystems. Die<br />
3D-Informationen werden von den Monochromkameras mithilfe der<br />
Streifenprojektionen des GOBO-Projektors erfasst. Die 2D-Infrarotdaten<br />
der LWIR-Kamera können dank Kalibrierung aller drei Kameras in einem<br />
weiteren Schritt mit den 3D-Daten zu einem 3D-Wärmebild fusioniert<br />
werden. © Fraunhofer IOF<br />
ultraschnelle Abfolge von Streifenmustern<br />
projiziert. Diese Muster<br />
ähneln herkömmlichen Sinusstreifen,<br />
deren Breite allerdings aperiodisch<br />
variiert.<br />
Um diesen Effekt zu erreichen,<br />
wurde eine Glasscheibe mit metallischen<br />
Streifen aus Chrom bedampft.<br />
Diese Scheibe rotiert dann in einem<br />
Projektor vor der Optikeinheit und liefert<br />
so das Streifenmuster, welches<br />
für die eindeutige Pixelzuordnung<br />
beider Kameras notwendig ist. Dieses<br />
Prinzip nennt man GOBO-Projektion<br />
(GOes Before Optics) (Bild 3).<br />
Kombiniert man nun die rekonstruierten<br />
3D-Daten mit den (eigentlich<br />
2-dimensionalen) Daten der Hochgeschwindigkeitswärmebildkamera<br />
FLIR X6900sc SLS, entstehen so<br />
- vereinfacht gesagt - dreidimensionale<br />
Hochgeschwindkigkeitswärmebilder.<br />
Diese Kamera arbeitet<br />
im langwelligen Infrarotbereich<br />
und ist daher im sichtbaren und im<br />
nahen Infrarot-Wellenlängenbereich,<br />
in dem die Lampe des GOBO-Projektors<br />
Strahlung aussendet, nicht<br />
empfindlich. Da die Erwärmung des<br />
Objekts durch die projizierten aperiodischen<br />
Sinusmuster ebenfalls vernachlässigbar<br />
ist, hat der GOBO-<br />
Projektor keinerlei Einfluss auf die<br />
Wärmebildgebung.<br />
Messung und<br />
Datenberechnung<br />
Alle drei Kameras nehmen bei<br />
der Messung gleichzeitig Bilddaten<br />
auf. Die Daten der Schwarz-Weiß-<br />
Kameras ergeben mithilfe der aperiodischen<br />
Streifenprojektion des<br />
GOBO-Projektors das eigentliche<br />
3D-Bild, für das meist Sequenzen<br />
von 10 Bildpaaren zu einem<br />
3D-Bild verrechnet werden. Diese<br />
„3D-Rekonstruktion“ ergibt eine<br />
räumliche Form, über die nun die<br />
Wärmebilddaten der FLIR-LWIR-<br />
Kamera gelegt wird, um in einem<br />
Mapping-Prozess den räumlichen<br />
Koordinaten Temperaturwerte zuordnen<br />
zu können (Bild 4).<br />
Kalibrierung<br />
Natürlich muss das System aus<br />
VIS-Kameras und LWIR-Kamera<br />
vor der Messung kalibriert werden<br />
(Bild 5). Dafür verwendet das Team<br />
vom IOF ein Kalibrierbrett mit einem<br />
regelmäßigen Raster offener und<br />
gefüllter Kreise. Damit diese Strukturen<br />
selbst bei homogener Temperaturverteilung<br />
sowohl im VIS als auch<br />
im LWIR erkennbar sind, wurden für<br />
Kreise und Hintergrund Materialien<br />
mit sehr unterschiedlichen Reflexions-<br />
(VIS) und Emissionsgraden<br />
Bild 5: Kalibrierung: Das regelmäßige Raster offener und gefüllter Kreise auf<br />
einer Leiterplatte ist sowohl in sichtbarem Licht als auch im LWIR-Bereich<br />
gut erkennbar. © Fraunhofer IOF<br />
Bild 6: Messbeispiel Basketball: Nach 258 ms ist der Handabdruck des<br />
Spielers auf dem Ball als Wärmesignatur zu erkennen. © Fraunhofer IOF.<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 37
Aus Forschung und Technik<br />
Bild 8: Airbag löst aus. Hier erhält man die rein visuellen Informationen.<br />
Bild © Fraunhofer IOF<br />
Bild 7: Versuch starten<br />
(LWIR) gewählt. Die Jenaer Forscher<br />
fanden in gedruckten Leiterplatten<br />
eine Lösung für dieses Problem.<br />
Dabei entwickelten sie eine<br />
völlig unübliche Leiterplatte bestehend<br />
aus dem regelmäßigen Raster<br />
offener und gefüllter Kreise anstelle<br />
elektrischer Verbindungen zwischen<br />
elektrischen Bauteilen.<br />
Messergebnisse: Airbag und<br />
Basketball<br />
Das System wurde nun in verschiedenen<br />
Szenarien getestet.<br />
Dazu gehörte ein Basketballspieler,<br />
der einen Ball dribbelt, wobei<br />
sich nicht nur eine Verformung des<br />
Balls, sondern auch eine thermische<br />
Erwärmung ergibt (Bild 6). Nach<br />
258 ms ist der Handabdruck des<br />
Spielers auf dem Ball als Wärmesignatur<br />
zu erkennen.<br />
Eine weitere Einsatzmöglichkeit<br />
ist die Messung der Temperaturentwicklung<br />
und die räumliche Darstellung<br />
beim Auslösen eines Airbags.<br />
Aus einer Entfernung von 3 m nahm<br />
das System den schnellen Vorgang<br />
für eine halbe Sekunde auf. Durch<br />
die Kombination der dreidimensionalen<br />
Daten mit den Wärmebildinformationen<br />
wurde nicht nur deutlich,<br />
wie heiß der Airbag durch die<br />
Auslösung wurde – sondern auch<br />
zu welchem Zeitpunkt an genau welchen<br />
räumlichen Koordinaten. Solche<br />
Informationen können dazu beitragen,<br />
Verletzungsgefahren für die<br />
Autofahrer im Zusammenhang mit<br />
einer Airbagauslösung zu reduzieren<br />
und zu vermeiden (Bilder 7-10).<br />
Schluß und Ausblick<br />
Martin Landmann vom IOF-Forscherteam<br />
ist sich sicher: Die Anwendungsmöglichkeiten<br />
für eine Kombination<br />
aus hochauflösenden 3D-Daten<br />
und schnellen Thermografie bildern<br />
sind vielfältig. „Vorteilhafte Informationen<br />
können z. B. bei der Beobachtung<br />
von Crashtests gewonnen<br />
werden, bei der Untersuchung von<br />
Deformations- und Reibungsprozessen<br />
oder bei extrem schnellen,<br />
thermisch relevanten Ereignissen<br />
wie Explosionen bei der Aus lösung<br />
eines Airbags oder in einem Schaltschrank“<br />
erklärt Martin Landmann<br />
und betont, dass das System konstant<br />
weiterentwickelt und optimiert<br />
wird. Man darf also auch in Zukunft<br />
gespannt sein auf innovative Forschungsergebnisse<br />
vom Team des<br />
Frauhofer IOF. ◄<br />
Bild 10: Ausgelöster Airbag<br />
Bild 9: Beispielbilder der berechneten 3D-Wärmebildfolge. Bereits nach<br />
20 ms hat sich der Airbag entfaltet, wobei Geschwindigkeiten von bis zu<br />
50 m/s auftreten. Bild © Fraunhofer IOF<br />
© Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF und FLIR<br />
Weitere Informationen zu Wärmebildkameras oder diesem<br />
Anwendungsbeispiel unter: www.flir.eu/science<br />
38 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Robuster mit höherer Bandbreite und<br />
Reichweite<br />
Sensoren<br />
Unterstützung für Sonys Bildsensoren mit SLVS-EC Schnittstelle auf der NVIDIA Jetson AGX Xavier KI-Plattform<br />
mentierung können Entwickler, die<br />
den NVIDIA Jetson nutzen, jetzt<br />
von leistungsstarken Sony Sensoren<br />
und ihrer SLVS-EC-Schnittstelle<br />
profitieren. Kunden können in<br />
ihrer jeweiligen Bildverarbeitungslösung<br />
die Übertragungsrate von<br />
2,5 Gbit/s auf allen 8 Lanes voll auszunutzen<br />
und mit dem Sensor eine<br />
native Gesamtbandbreite von fast<br />
20 Gbit/s erzielen. Zudem haben<br />
sie nun eine deutlich größere Auswahl<br />
an Sensoren, die z. B. speziell<br />
für den Einsatz im industriellen<br />
oder AV-Markt entwickelt wurden.<br />
Framos – ein NVIDIA Elite<br />
Partner<br />
FRAMOS<br />
www.framos.com<br />
Framos unterstützt ab sofort<br />
SLVS-EC – die Next-Gen Datenschnittstelle<br />
von Sony – auf der<br />
NVIDIA Jetson Plattform. Auf Basis<br />
des existierenden Framos Sensor<br />
Moduls (FSM) mit dem IMX530 –<br />
einem Sony Pregius Global Shutter<br />
Sensor der 4. Generation – steht<br />
nun erstmals eine Referenzimplementierung<br />
zur Verfügung, mit der<br />
die Kunden das 24 MP Sensor modul<br />
an der SLVS-EC Schnittstelle des<br />
NVIDIA Jetson AGX Xavier betreiben<br />
und damit 54 fps übertragen<br />
können.<br />
Einschränkungen von MIPI<br />
CSI-2 überwinden<br />
Viele Bildsensoren im Embedded-Vision-Markt<br />
basieren auf der<br />
MIPI CSI-2 / D-PHY-Schnittstelle –<br />
diese hat jedoch Einschränkungen<br />
in Bezug auf Bandbreite und Reichweite.<br />
Die Sony SLVS-EC-Schnittstelle<br />
überwindet diese technischen<br />
Limits, sie ist robuster und ermöglicht<br />
zugleich eine höhere Bandbreite<br />
und Reichweite.<br />
Der NVIDIA Jetson AGX Xavier<br />
erzielt mit einer Spitzenleistung von<br />
32 TeraOPs (TOPS) die Performance<br />
einer GPU-Workstation. Die Plattform<br />
verfügt über High-Speed-I/Os<br />
für Datenraten von 750 Gbit/s und<br />
eine SLVS-EC-Schnittstelle im kompakten<br />
Formfaktor. Framos bietet<br />
Kunden nun die Möglichkeit, neueste<br />
Sony Sensoren in ihre Lösungen zu<br />
integrieren, die ausschließlich die<br />
SLVS-EC-Schnittstelle des NVI-<br />
DIA Jetson AGX Xavier SOM nutzen.<br />
Auch ohne Expertenkenntnisse<br />
können Entwickler somit die beste<br />
Performance erzielen und sich voll<br />
auf ihre Kernkompetenzen konzentrieren,<br />
um optimale Produkte zu realisieren<br />
und Vision-Anwendungen<br />
schneller in den Markt zu bringen.<br />
SLVS-EC hat im Vergleich<br />
zu MIPI CSI-2 / D-PHY einige<br />
Vorteile<br />
• Neueste Schnittstelle für zukünftige<br />
Bildsensor-Technologie von Sony<br />
• Embedded Clock erhöht Robustheit<br />
und Signalintegrität<br />
• Vereinfachung des Designs; Laneto-Lane<br />
Skew ist unproblematisch<br />
• Längere Verbindungswege bzw.<br />
größere Kabellängen möglich<br />
• Bis zu 8 Lanes á 2,5 Gbit/s verfügbar,<br />
somit Verdoppelung der<br />
Bandbreite auf 20 Gbit/s je Sensor<br />
Bislang war diese Technologie aufgrund<br />
ihrer Komplexität und des notwendigen<br />
Fachwissens ausschließlich<br />
von FPGA-Experten nutzbar<br />
und auf industrielle Anwendungen<br />
beschränkt. Mit der Framos Imple-<br />
Mit seinen zuverlässigen Sensormodulen<br />
kann Framos als Experte<br />
und NVIDIA Partner die Leistung<br />
der SLVC-EC-Schnittstelle der<br />
NVIDIA Jetson AGX Xavier Plattform<br />
bzw. die nativen Fähigkeiten<br />
des SOMs optimal ausnutzen. Auch<br />
größere und leistungsstärkere Sony<br />
Sensoren, wie aktuell der IMX530,<br />
werden unterstützt. Zudem bietet<br />
Framos den Kunden einen vollumfänglichen<br />
Support bei ihren Imaging-Anwendungen<br />
auf dem NVI-<br />
DIA Jetson. Indem teure Datenkonvertierungslösungen<br />
und proprietäre<br />
Bildvorverarbeitungsalgorithmen<br />
durch direkte Datenschnittstellen<br />
zum Prozessor entfallen, werden<br />
sowohl die Geschwindigkeit<br />
als auch die Effizienz maximiert<br />
und gleichzeitig Entwicklungs- und<br />
Bauteilkosten reduziert.<br />
Weitere Informationen und<br />
Verfügbarkeit<br />
• Für kundenspezifische Integrationen<br />
sowie die Anbindung von<br />
weiteren SLVS-EC-Sensoren steht<br />
Framos schon heute auf Projektbasis<br />
zur Verfügung.<br />
• Development-Kits für den Sony<br />
Bildsensor IMX530 mit Adaptern<br />
und Software werden voraussichtlich<br />
mit dem 3. Quartal <strong>2021</strong> verfügbar<br />
sein.<br />
• Vorbestellungen des Sensormoduls<br />
FSM-IMX530 mit SLVS-<br />
EC Unterstützung sind ab sofort<br />
möglich. ◄<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 39
Sensoren<br />
Portfolio an Temperatursensoren erweitert<br />
Heilind kooperiert mit TEWA Temperature Sensors und baut seine Präsenz<br />
auf dem Sensormarkt aus<br />
Durch die Kooperation wird das<br />
Angebot um NTC-Thermistoren und<br />
Temperatursensoren erweitert. Heilind<br />
Electronics hat eine neue Partnerschaft<br />
mit TEWA, einem führenden<br />
Hersteller von NTC-Thermistoren<br />
und Temperatursonden,<br />
bekannt gegeben.<br />
Temperaturmessung<br />
im Verbraucher- und<br />
Industriesegment<br />
Die TEWA-Temperatursensorenreihe<br />
ergänzt das bestehende<br />
Sensor portfolio von Heilind<br />
um eine breite Palette von Standard-<br />
und kundenspezifischen auf<br />
NTC-, PTC-, RTD-, TC- und anderen<br />
Sensor elementen basierenden<br />
Temperatursensoren. Diese Geräte<br />
können zur Temperaturmessung im<br />
Verbraucher- und Industriesegment<br />
verwendet werden, insbesondere bei<br />
Anwendungen, die stabile Arbeitstemperaturen<br />
zwischen 80 °C und<br />
1000 °C erfordern.<br />
NTC-Thermistoren zeichnen sich<br />
durch hervorragende Wärmesensitivität,<br />
zahlreiche physikalische und<br />
elektrische Konfigurationsoptionen<br />
sowie mechanische und elektrische<br />
Robustheit aus. Dies macht sie zu<br />
den vielseitigsten Sensoren für kritische<br />
Temperaturerfassungs- und<br />
Steuerungsanwendungen.<br />
Die zahlreichen Einsatzbereiche<br />
von TEWA-Sensoren umfassen<br />
HLK-Produkte, Kessel, Kühlungsanwendungen,<br />
die Automobilindustrie,<br />
Apparaturen, Kommunikation<br />
und Biomedizin.<br />
Heilind Electronics wird das komplette<br />
TEWA-Produktportfolio von<br />
Temperatursensoren und Thermistoren<br />
anbieten.<br />
• Heilind Electronics GmbH<br />
www.heilind.de<br />
Drucksensoren mit analogem und digitalem Ausgangssignal<br />
Anwendungsmöglichkeiten<br />
Niederdruckanwendungen in der Medizintechnik,<br />
pneumatischen Steuerungen, Anwendungen<br />
im Bereich Heizungs-Lüftungs-Klimatechnik,<br />
und industrielle Prozess-Steuerung.<br />
Die All Sensors GmbH hat die ELV-Serie auf<br />
den Markt gebracht. Diese neue Sensorfamilie<br />
bietet OEM-Kunden eine erhöhte Flexibilität<br />
im Design bei einer großen Bandbreite an<br />
Druckbereichen von ±0,5 in H 2 O bis ±150 PSI<br />
bzw. ±2,5 mbar bis ±10 bar.<br />
Die digitalen und analogen Drucksensoren<br />
der ELV-Serie bestehen aus vier Plattformen,<br />
ELVH, ELVI, ELVE und ELVA und basiert auf<br />
der All Sensors CoBeam2 Technologie. Diese<br />
innovative Technologie bietet in ihrer Klasse<br />
die beste Niederdruck-Sensorleistung, mit<br />
minimalen Querempfindlichkeiten gegenüber<br />
externen Einflüssen. Daraus resultiert auch<br />
eine verbesserte Langzeit-Stabilität. Die Produkt-Highlights<br />
beinhalten eine I 2 C- oder SPI-<br />
Schnittstelle mit 12- oder 14-Bit Auflösung sowie<br />
einen verstärkten Analog-Ausgang Eine große<br />
Auswahl an Miniatur SIP- und DIP- sowie SMD-<br />
Package-Optionen ermöglicht eine flexible und<br />
platzsparende PCB-Montage. Die Drucksensoren<br />
der ELV-Serie sind für den Gebrauch<br />
mit nicht korrosiven, nicht ionischen gasförmigen<br />
Medien vorgesehen. Eine schützende<br />
Parylene-Beschichtung ist optional erhältlich<br />
für den Einsatz in feuchter Umgebung.<br />
Gehäuse-Optionen<br />
• Miniaturgehäuse mit mit SIP-, DIP- und SMD-<br />
Konfiguration<br />
• Gehäuse für Leiterplattenmontage<br />
• Verschiedenste Port- und Pin-Konfigurationen<br />
verfügbar<br />
Kenndaten<br />
• 2,5 mbar…10 bar Relativ- und Differenzdruck<br />
sowie Absolut- und Barometrische<br />
Messbereiche<br />
• Verstärkte analoge und digitale Ausgänge<br />
(I 2 C oder SPI)<br />
• 12 oder 14 Bit digitale Auflösung<br />
• Versorgungsspannungsoptionen: 3 V, 3,3 V<br />
und 5 V<br />
• Kundenspezifische Kalibrierungen und<br />
Gehäuseoptionen sind verfügbar<br />
• All Sensors’ CoBeam2-Technologie<br />
oder industriellen Anwendungen.<br />
• All Sensors GmbH<br />
www.allsensors.eu<br />
40 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Sensoren<br />
Magnet-Kit-Drehgeber für kleine<br />
Schrittmotoren<br />
Hochauflösender Inkremental- und Absolutwertgeber mit kompakten Abmessungen<br />
http://sensorsandpower.angst-pfister.com<br />
Angst+Pfister<br />
Sensors and Power AG<br />
Der äußerst vielseitige neue<br />
Miniatur-Magnetdrehgeber M3K<br />
von US Digital ist mit Inkrementalausgang<br />
oder einer Kombination<br />
aus Inkremental- und 12-Bit-<br />
Absolutausgang erhältlich. Trotz<br />
seines kompakten Durchmessers<br />
von nur 14,9 mm ist er mit Index<br />
erhältlich und verfügt über einen<br />
Inkremental ausgang von bis zu<br />
8192 CPR (32.768 PPR).<br />
Kompakt und schnell<br />
montiert<br />
Der Drehgeber ist für Anwendungen<br />
mit hohem Volumen und<br />
eingeschränkten Platzverhältnissen<br />
ausgelegt. Er hat eine aufsteckbare<br />
Scheibe, die sich schnell und einfach<br />
auf Wellen mit einer Länge von<br />
10 oder 13 mm und einem Durchmesser<br />
von 3 bis 6,35 mm montieren<br />
lässt.<br />
Trotz seiner äußerst kompakten<br />
Abmessungen bietet der M3K alle<br />
Eigenschaften eines größeren<br />
Drehgebers: u. a. ein großer CPR-<br />
Bereich, Index, Unterstützung mehrerer<br />
Wellen größen sowie Steckverbinder.<br />
Dank der individualisierbaren<br />
Montagekonfigurationen und Wellenlängen<br />
lässt er sich an verschiedene<br />
Anwendungen anpassen. Der M3K<br />
ist für den Einbau in kleine Schrittmotoren<br />
mit Wellendurchmessern<br />
von 3 bis 6,35 mm geeignet.<br />
Gleichbleibende<br />
Genauigkeit<br />
Der M3K wurde für den Betrieb mit<br />
einer Versorgungsspannung von 5<br />
bis 15 VDC (3,3 V auf Anfrage) entwickelt.<br />
Anders als viele klassische<br />
Magnetdrehgeber behält er seine<br />
Genauigkeit über den gesamten<br />
unterstützten Temperaturbereich bei.<br />
Der Miniatur-Magnetdrehgeber<br />
M3K verfügt über einen 6-poligen<br />
polarisierten Steckverbinder, der<br />
eine sichere und vibrationsfeste<br />
Verbindung ermöglicht. Wie alle<br />
Produkte von US Digital wird auch<br />
der Drehgeber M3K in Vancouver<br />
im US-Bundesstaat Washington<br />
entwickelt und hergestellt.<br />
Miniatur-Kit-Drehgeber mit<br />
hoher Präzision<br />
• Als Inkremental- sowie Inkremental-/Absolutkonfiguration<br />
erhältlich<br />
• Aufsteckbarer Magnethalter<br />
(Druckfeder)<br />
• Motorwellenlänge 10 oder 13 mm<br />
• Geeignet für Wellendurchmesser<br />
von 3 bis 6,35 mm<br />
• 1 bis 8192 Zyklen pro Um drehung<br />
(CPR)<br />
• 4 bis 32.768 Impulse pro<br />
Umdrehung (PPR)<br />
• A/B/Index-Inkrementalausgang<br />
und 12-Bit-PWM-Ausgang für<br />
absolute Positionswerte<br />
• Steckverbinder<br />
• Nur eine Stromquelle 4~16 V<br />
• Logikpegel-Ausgänge 5 V ◄<br />
Intelligente induktive Messung von Position und Weg<br />
Individuell entwickelte Positionssensoren<br />
und Wegsensoren von EBE sensors + motion<br />
messen die gewünschten Größen in verschiedensten<br />
Applikationen. Insbesondere in<br />
Bereichen mit extremen Umwelteinflüssen<br />
sind die intelligenten und induktiv arbeitenden<br />
Sensoren einsetzbar. Die Funktion<br />
der Positionssensoren beruht auf der<br />
von EBE begründeten induTEC-Technologie.<br />
Sie bildet die Ausgangsbasis der Produktentwicklung.<br />
EBE Positionssensoren ermöglichen eine<br />
robuste und platzsparende Möglichkeit der<br />
Wegmessung. Gerade in rauen Umgebungen<br />
kommt es auf eine zuverlässige Bestimmung<br />
von Weg oder Winkel an. Dazu zählen beispielsweise<br />
Nutzfahrzeuge, Industrieanlagen<br />
oder Sortiermaschinen. Die Entwicklung der<br />
Positionssensoren erfolgt nach den applikationsspezifischen<br />
Anforderungen des Kunden.<br />
• EBE sensors + motion<br />
https://ebe.de<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 41
Qualitätssicherung<br />
Mithilfe des Poka Yoke-Prinzips Fehler innerhalb<br />
einer Prozesskette minimieren<br />
Eine Methode aus dem Umfeld der präventiven Qualitätssicherung<br />
embedded data GmbH<br />
info@embedded-data.de<br />
www.embedded-data.de<br />
Produktivität und Effizienz steigern<br />
– Zwei Ansprüche, die an moderne<br />
Unternehmen aus dem produzierenden<br />
Bereich tagtäglich gestellt<br />
werden. Um Zeitverschwendung<br />
oder Fehlerquellen zuverlässig zu<br />
eliminieren, stehen unterschiedliche<br />
Ansätze bereit. Moderne Methoden<br />
der Optimierung sollen die Wertschöpfung<br />
eines Unternehmens<br />
sicherstellen.<br />
Auch im Zeitalter der digitalen<br />
Transformation, der Industrie 4.0<br />
und dem IoT sind einfache Lösungen<br />
zur Fehlervermeidung gefragt – und<br />
lassen sich so schnell umsetzen<br />
wie nie zuvor. Eine solche Lösung<br />
ist das Poka Yoke Prinzip.<br />
Was ist Poka Yoke?<br />
Poka Yoke ist ein japanischer<br />
Begriff, der für ein Konzept der kontinuierlichen<br />
Verbesserung der Qualität<br />
durch Vermeidung unbeabsichtigter<br />
Fehler steht. Poka lässt sich<br />
mit „Unachtsamkeiten, Irrtümer“ und<br />
Yoke mit „vermeiden“ übersetzen.<br />
Poka Yoke ist eine Methode aus<br />
dem Umfeld der präventiven Qualitätssicherung.<br />
Mittels der Methode<br />
soll sowohl die Produktqualität als<br />
auch die Prozessqualität der Produktion<br />
an sich gesteigert werden.<br />
Poka Yoke basiert auf der Annahme,<br />
dass Fehler gar nicht entstehen<br />
oder entstandene Fehler umgehend<br />
aufgedeckt werden können,<br />
wenn Materialien, Maschinen und<br />
Arbeitsgeräte einer Fertigungslinie<br />
entsprechend konzipiert und angeordnet<br />
werden. Grundlage dieser<br />
Optimierungen sind in der Regel<br />
überaus einfache und preiswerte<br />
Einrichtungen, die auf dem sogenannten<br />
Schlüssel-Schloss-Prinzip<br />
beruhen (Bild 2).<br />
Wer hat Poka Yoke<br />
erfunden?<br />
Der Japaner Shigeo Shingō gilt<br />
als Erfinder des Poka Yoke. Shigeo<br />
Shingō war in den 1960er Jahren<br />
Ingenieur und Mitentwickler des<br />
Toyota Produktionssystems – einem<br />
durchdachten System, das jede Art<br />
von Verschwendung im Produktionsprozess<br />
vermeiden soll. Die Grundzüge<br />
des Poka Yoke liegen in der<br />
statistischen Qualitätskontrolle und<br />
der daran anschließenden Fehleranalyse.<br />
Shigeo Shingō empfand<br />
dieses Vorgehen jedoch als unzureichend<br />
– denn die Qualitätskontrolle<br />
kann Fehler nur finden, aber<br />
nicht vermeiden. Gerade in produzierenden<br />
Unternehmen entstehen<br />
die meisten Fehler in einer frühen<br />
Phase des Produktionsprozesses.<br />
Was macht Poka Yoke so<br />
relevant?<br />
Poka Yoke ist eine Methode, mit<br />
deren Umsetzung sichergestellt werden<br />
soll, dass Prozesse, aber auch<br />
Menschen, direkt beim ersten Mal<br />
korrekt funktionieren. Dadurch werden<br />
Fehler ausgeschlossen, gleichzeitig<br />
können die Zuverlässigkeit und<br />
die Qualität von Prozessen und Produkten<br />
deutlich verbessert werden.<br />
Wann genau wird Poka Yoke<br />
eingesetzt?<br />
Die Poka Yoke Methode kann und<br />
soll überall dort eingesetzt werden,<br />
wo Fehler gemacht werden – also<br />
tatsächlich überall. Die Methode<br />
kann überaus erfolgreich bei allen<br />
Prozessen in der Produktion angewendet<br />
werden und zielt auf die Vermeidung<br />
von Fehlern aller Art ab:<br />
• Einrichtungsfehler durch falsche<br />
Einstellung der Maschine oder<br />
Werkzeuge<br />
• Verarbeitungsfehler durch Auslassen<br />
von Prozessschritten<br />
• Falsche Teile verwendet<br />
• Bedienungsfehler<br />
• Messfehler durch Fehler bei der<br />
Maschineneinstellung oder mangelhaften<br />
Testmessungen<br />
Die vier Arten des Poka<br />
Yoke<br />
Bei allen Maßnahmen von Poka<br />
Yoke besteht das Ziel immer darin,<br />
Fehler bei repetitiven Tätigkeiten<br />
oder bei ablaufenden Prozessen zu<br />
vermeiden, bei denen die Bediener<br />
auf Grund von Unwissenheit Fehler<br />
machen könnten. Somit führt die<br />
konsequente Anwendung von Poka<br />
Yoke dazu, dass sich die Bediener<br />
vollumfänglich auf die Arbeit konzen-<br />
42 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Qualitätssicherung<br />
trieren – anstatt Zeit mit der Korrektur<br />
von Fehlern zu verschwenden.<br />
Prinzipiell lässt sich Poka Yoke<br />
in vier unterschiedliche Arten aufteilen<br />
(Bild 3):<br />
1. Physisch:<br />
Die Anwendung von Geräten wird<br />
so gestaltet, dass Fehler in der Bedienung<br />
von vorneherein ausgeschlossen<br />
werden. Zum Beispiel lässt sich<br />
die Gangschaltung eines Autos nur<br />
dann betätigen, wenn vorher das entsprechende<br />
Pedal betätigt wurde.<br />
Oder der Start einer Mikrowelle wird<br />
erst dann ermöglicht, wenn vorher<br />
die Türe verschlossen wurde.<br />
2. Informativ:<br />
Eine präzise, klare und leicht verständliche<br />
Anleitung unterstützt die<br />
Anwender dabei, verschiedene Teilschritte<br />
eines Prozesses fehlerfrei<br />
durchzuführen<br />
3. Sequenziell:<br />
Während der Bearbeitung eines<br />
Prozesses muss eine vorgegebene<br />
Reihenfolge eingehalten werden.<br />
Wird die Reihenfolge missachtet,<br />
kann der Teilschritt nicht abgeschlossen<br />
werden und es ist dem<br />
Bediener nicht möglich, zum nächsten<br />
Teilschritt überzugehen.<br />
4. Gruppiert:<br />
Für die Durchführung eines Vorgangs<br />
werden im Vorfeld alle benötigten<br />
Teile und Materialien in<br />
einem Set zusammengestellt. So<br />
wird die Zeitverschwendung durch<br />
Suche nach Teilen und Materialien<br />
verhindert<br />
Poka Yoke in der<br />
Produktion: Übersicht der<br />
Anwendungsmöglichkeiten<br />
Soll Poka Yoke zur Optimierung<br />
von Produktionsprozessen eingesetzt<br />
werden, wird mit der Suche<br />
nach Fehlerursachen begonnen.<br />
Sind die Fehler definiert, wird im<br />
Anschluss entschieden, welche<br />
Möglichkeit zur Problemlösung am<br />
besten geeignet ist. Zu den Möglichkeiten<br />
gehören:<br />
• Detektionsmechanismen<br />
• Auslösemechanismen<br />
• Regulierungsmechanismen<br />
Als Beispiel für einen Detektionsmechanismus<br />
kann ein Sensor<br />
aufgeführt werden, der in einer<br />
Maschine die korrekte Schließung<br />
einer Türe zum Arbeitsraum überprüft.<br />
Die Maschine kann nur in<br />
Betrieb genommen werden, wenn<br />
die Tür geschlossen ist.<br />
Auslösemechanismen können entweder<br />
als Kontaktmethode, Fixwertmethode<br />
oder Schrittfolge methode<br />
ausgelegt sein. Bei der Kontaktmethode<br />
könnten ebenfalls Sensoren<br />
eingesetzt werden, die eine<br />
Freigabe für einen neuen Arbeitsschritt<br />
erst dann erteilen, wenn alle<br />
notwendigen Komponenten vorhanden<br />
sind. Bei der Fixwertmethode<br />
wird am Ende eines Arbeitsschrittes<br />
überprüft, ob tatsächlich alle<br />
vorgegebenen Teilschritte ausgeführt<br />
wurden. Bei der Schrittfolgemethode<br />
schließlich wird die standardisierte<br />
Bewegungsabfolge eines<br />
Prozesses überprüft.<br />
Regulierungsmechanismen arbeiten<br />
entweder mit Unterbrechungen<br />
bei Auftreten von Unregelmäßigkeiten<br />
(beispielhaft kann hier ein<br />
automatischer Maschinenstopp<br />
bei Werkzeugbruch aufgeführt werden)<br />
oder durch Alarme, die optisch<br />
und akustisch auf Fehler aufmerksam<br />
machen.<br />
Hartes und weiches Poka<br />
Yoke<br />
Poka Yoke kann auf zwei Arten<br />
ausgeführt werden – nämlich als<br />
hartes und als weiches Poka Yoke.<br />
Hartes Poka Yoke beschreibt fehlervermeidende<br />
Maßnahmen. Als<br />
bestes Beispiel kann hier der Geldautomat<br />
aufgeführt werden. Das<br />
Geld kann aus dem Automaten erst<br />
dann entnommen werden, nachdem<br />
die EC-Karte aus dem Automaten<br />
entfernt wurde. Diese kleine Maßnahme<br />
sorgt dafür, dass die Karten<br />
nicht im Automaten vergessen<br />
werden können.<br />
In der Produktion wird das harte<br />
Poka Yoke umgesetzt durch:<br />
• Größen- oder Formunterschiede,<br />
die ein Zusammenfügen von Teilen<br />
auf nur eine mögliche Art<br />
sicherstellen<br />
• Maschinenstopp bei Abweichungen<br />
• Kontinuierliche Prüfungen im Prozess<br />
mit automatischen Abschaltungen<br />
bei Fehlern<br />
Beim weichen Poka Yoke hingegen<br />
werden Hinweise auf mögliche<br />
Fehler gegeben. Im Alltag ist<br />
es beispielsweise die Bratpfanne<br />
mit einem Thermo-Spot. Bei kalter<br />
Pfanne sind Muster in diesem Spot<br />
sichtbar. Bei optimaler Brattemperatur<br />
sind die Muster verschwunden<br />
und der Spot leuchtet in auffälligem<br />
Rot. Diese visuellen Hinweise<br />
können Fehler beim Braten<br />
verhindern – müssen es aber nicht!<br />
Denn schließlich kann die Pfanne<br />
trotzdem noch zu kalt oder bereits<br />
viel zu heiß sein.<br />
In der Produktion wird weiches<br />
Poka Yoke realisiert durch:<br />
• Unterschiedliche Farben<br />
• Signalleuchten (Bild 4)<br />
• Checklisten am Arbeitsplatz<br />
• Hupen, Summer und Alarme<br />
Fazit<br />
Poka Yoke ist ein einfaches Verfahren<br />
zur Fehlervermeidung. Der<br />
Grundgedanke von Poka Yoke ist<br />
die Eliminierung aller Fehler innerhalb<br />
einer Prozesskette – die Null-<br />
Fehler-Produktion. Dies ist in der<br />
Praxis allerdings nicht zu erreichen,<br />
daher steht eine bestmögliche Minimierung<br />
von Fehlermöglichkeiten<br />
im Fokus der Methode. Poka Yoke<br />
setzt dabei auf einfache Maßnahmen<br />
an Maschinen, Werkzeugen<br />
oder Vorrichtungen, die verhindern,<br />
dass Fehler entstehen – oder<br />
die dafür sorgen, dass Fehler möglichst<br />
schnell entdeckt werden. ◄<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 43
Qualitätssicherung<br />
Hochflexibler konfokaler 3D-Sensor kombiniert<br />
maximale Leistung mit minimaler Größe<br />
Precitec Optronik präsentiert den neuen CHRocodile Mini/Mini+<br />
Precitec Optronik GmbH<br />
www.precitec.com<br />
Wenn es darum geht, Inline-<br />
Inspektionsgeräte in eine Produktionsumgebung<br />
einzubinden, um<br />
dort Dicken- und Abstandsmessungen<br />
zu ermöglichen, kann der<br />
Bauraum ein Problem sein. Ist das<br />
Prüfgerät zu groß, wird die Integration<br />
zum Problem. Mit dem neuen<br />
CHRocodile Mini/Mini+ von Precitec<br />
Optronik, einem deutschen Hersteller<br />
von hochinnovativen Sensoren<br />
und optischen Messköpfen, ist Platz<br />
kein Thema mehr. Dieser preisgünstige,<br />
ultrakompakte 3D-Konfokalsensor<br />
kombiniert maximale Leistung<br />
mit minimaler Größe.<br />
Hohe Flexibilität in der<br />
Anwendung<br />
Der CHRocodile Mini ist ein<br />
preisgünstiger, konfokaler Sensor,<br />
der präzise und berührungslose<br />
Dicken- und Abstandsmessungen<br />
auf jeder Art von Material ermöglicht<br />
- und das auf kleinstem Raum,<br />
was bei beengten Produktionsbedingungen<br />
extrem wichtig ist. Das<br />
kompakte Gerät eignet<br />
sich ideal für verschiedene<br />
Anwendungen<br />
wie Positionsund<br />
Dimensionsbestimmung<br />
(z. B. bei<br />
elektronischen Bauteilen),<br />
Topographie-,<br />
Profil- und Rauheitsmessungen<br />
(z. B.<br />
bei Werkzeugoberflächen)<br />
und Dickenmessungen<br />
von Glas<br />
oder Kunststoffbeschichtungen.<br />
Überzeugende<br />
Alternative<br />
zur Laser-<br />
Triangulation<br />
Mit einem Gewicht<br />
von ca. 500 g und<br />
einer Größe von nur<br />
95 x 106 x 95 mm ist<br />
das CHRocodile Mini<br />
der ultrakompakte konfokale<br />
3D-Sensor für<br />
Inline-Inspektionsanwendungen.<br />
Der separate optische<br />
Messkopf und der Controller können<br />
in nahezu jeden kleinen Bauraum<br />
integriert werden. Als leistungsstarke<br />
und preisgünstige Alternative<br />
zu Lasertriangulationssensoren<br />
nutzt dieser hochmoderne chromatische<br />
konfokale Sensor optische<br />
Hochleistungslinsen, um weißes<br />
Licht in unterschiedlichen Abständen<br />
entlang der optischen Achse<br />
zu fokussieren. Darüber hinaus<br />
vermeidet die koaxiale Messtechnik<br />
Abschattungseffekte, was alternative<br />
Messtechnologien nicht leisten<br />
können.<br />
Hochpräzise Messung an<br />
jedem beliebigen Material<br />
Das CHRocodile Mini arbeitet<br />
zuverlässig mit allen Arten von<br />
Material - opak oder transparent,<br />
diffus oder reflektierend, glänzend<br />
oder lichtabsorbierend, flach oder<br />
gewölbt, rau oder poliert - und unabhängig<br />
davon, ob es sich um eine<br />
spiegelnde Oberfläche, Rohmetall,<br />
Keramik oder Klebstoff handelt. Auf<br />
allen Materialien und Oberflächen<br />
liefert das CHRocodile Mini hochpräzise<br />
Messungen mit bis zu 4.000 Hz<br />
und einer optionalen Erweiterung<br />
auf 10.000 Hz. Die drei optischen<br />
Messköpfe haben je nach eingesetzter<br />
Version einen Messbereich<br />
von 0,6 mm bis 10 mm.<br />
Ein weiterer Vorteil ist, dass diese<br />
Messköpfe keine beweglichen oder<br />
elektronischen Teile und keine Anzeigen<br />
enthalten, die Wärme erzeugen<br />
und möglicherweise die Genauigkeit<br />
der Messungen beeinträchtigen<br />
könnten.<br />
Intuitive Software:<br />
plug-and-measure<br />
Die neue Anwendungssoftware<br />
myCHRocodile verfügt über drei<br />
vorinstallierte Einstellungen für drei<br />
unterschiedliche User Level:<br />
• Benutzer, die einfach nur schnell<br />
ihre Messwerte und Toleranzabweichungen<br />
erhalten wollen<br />
• Experten, die Messgeräte installieren,<br />
einstellen und testen müssen<br />
• Fortgeschrittene, die Support-,<br />
Entwicklungs- oder Fehlerbehebungsaufgaben<br />
durchführen.<br />
Anwendungsspezifische Einstellungen<br />
können anhand der mitgelieferten<br />
Zeichnungen und kurzen<br />
Anleitungen einfach ausgewählt<br />
werden. Eine weitere nützliche<br />
Funktion ist, dass alle Benutzereinstellungen<br />
auf dem Gerät<br />
gespeichert oder auch exportiert<br />
werden können.<br />
Zwei Produktvarianten<br />
Der CHRocodile Mini verfügt über<br />
Ethernet- und RS422-Schnittstellen,<br />
während die Produktvariante CHRocodile<br />
Mini+ bei gleichen kompakten<br />
Abmessungen zusätzlich mit drei<br />
Encoderanschlüssen, einem Analogausgang<br />
und digitalen Ein- und<br />
Ausgängen ausgestattet ist. Das<br />
macht den CHRocodile Mini+ noch<br />
flexibler bei der Integration dieses<br />
konfokalen 3D-Sensor in die verschiedensten<br />
Anlagen. ◄<br />
44 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Multi-Detektor-Prinzip verbessert Signalqualität<br />
Laservibrometer: schneller und präziser messen auch bei optisch rauen Oberflächen<br />
Qualitätssicherung<br />
verloren geht. Eine schnelle Elektronik im Messkopf<br />
gewichtet die Detektorsignale in Echtzeit.<br />
Der Anwender bekommt ein gemeinsames Messsignal<br />
zur Verfügung gestellt, sodass die neuen<br />
Messköpfe kompatibel mit den bisherigen Einkanal-Vibrometer-Decodern<br />
sind.<br />
POLYTEC GmbH<br />
info@polytec.de<br />
www.polytec.com<br />
Die Signalqualität einer Laservibrometer-Messung<br />
hängt von der Intensität des zurückgestreuten<br />
Lichts ab. Während auf optisch glatten Oberflächen<br />
das Laserlicht verlustfrei zum Photodetektor reflektiert<br />
wird, sind Messoberflächen in der Praxis aber<br />
meist optisch rau, was zu breitbandigem Rauschen<br />
und unerwünschten Signalaussetzern führen kann.<br />
Genau hier setzt die patentierte QTec-Technologie<br />
von Polytec an und verbessert den Signal-Rauschpegel<br />
bei Schwingungsmessungen signifikant (Bild). Den<br />
Schlüssel dazu liefert ein Multi-Detektor-Konzept, das<br />
heißt, die zurückgestreuten Signale erreichen mehrere<br />
Photodetektoren. Unregelmäßigkeiten der Oberfläche<br />
spielen dadurch kaum noch eine Rolle, weil – vereinfacht<br />
ausgedrückt – bei der Reflexion weniger Licht<br />
Verlässliche Daten und kürzere Messzeit<br />
Die höhere optische Empfindlichkeit ist die Basis<br />
für bessere Datenqualität und höhere Produktivität:<br />
Selbst bei anspruchsvollen Messaufgaben verhilft<br />
die neue Mehrkanal-Interferometrie zu verlässlichen<br />
Messdaten, z. B. auf bewegten, entfernten<br />
oder rotierenden Prüflingen. Sie funktioniert sogar<br />
bei schlecht reflektierenden Ober flächen wie der<br />
menschlichen Haut. Zudem werden Messungen<br />
schneller. Bislang wurde ein schlechtes Signal-<br />
Rauschverhältnis durch die Mittelung mehrerer<br />
Messungen zum Teil kompensiert. Mit dem neuen<br />
Ansatz sind je nach Anwendungen vier- bis zehnmal<br />
weniger Mittelungen notwendig. Das verkürzt<br />
die Messzeit deutlich. Darüber hinaus werden<br />
sogar rauscharme Schwingungsmessungen in<br />
Anwendungen möglich, bei denen man gar nicht mitteln<br />
kann, weil der Zeitfaktor einfließt, zum Beispiel<br />
wenn der Weg bestimmt werden soll, den ein Objekt<br />
zurücklegt, oder die Pulsmessung beim Menschen.<br />
Verschiedene Ausführungen<br />
Die neue QTec-Technologie gibt es wahlweise<br />
als Messkopf für das bestehende VibroFlex-System<br />
(optional mit der Software VibSoft-VL für die digitale<br />
Erfassung und Auswertung der Daten) und als Scanning<br />
Vibrometer in einer Kompaktausführung oder als<br />
3D-Variante zur Erfassung aller Schwingrichtungen.<br />
Die Scanning Vibrometer werden immer als schlüsselfertiges<br />
System mit integrierter Datenerfassung und<br />
3D-Visualisierung der Schwingformen geliefert. ◄<br />
Präzise Qualitätsprüfung direkt an der Linie<br />
Zeit, Konnektivität und kurze Wege sind nur<br />
einige Faktoren, welche die moderne Produktion<br />
maßgeblich bestimmen und deren Optimierung<br />
die Hersteller stets vor neue Herausforderungen<br />
stellt. Das neue automatische Wandstärken-<br />
und Geometriemessgerät AlphaOne<br />
aus dem Hause VisioCablePro bildet als perfekte<br />
Ergänzung zum bewährten Multitalent<br />
VCPX5 eine kostengünstigere Alternative, bei<br />
dem in punkto Qualität keine Abstriche in Kauf<br />
genommen werden müssen.<br />
Das neue Messgerät AlphaOne ist im Vergleich<br />
zu seinem großen Bruder VCPX5 je nach<br />
Bereich des Außendurchmessers mit nur einem<br />
Bildfeld ausgestattet. Die Idee hinter diesem<br />
Konzept ist denkbar einfach: In einem Kabelwerk<br />
werden an unterschiedlichen Extrusionslinien<br />
verschiedene Zwischenstufen wie Adern<br />
und Mäntel produziert, wobei der Durchmesserbereich<br />
der produzierten Kabel der einzelnen<br />
Extruderlinien relativ konstant bleibt. An dieser<br />
Stelle wird der AlphaOne direkt in den<br />
Einzellinien platziert und erspart somit den<br />
Werkern zeitintensive Laufwege während der<br />
Zwischenprüfungen. Zusätzlich wird ein noch<br />
schnelleres Eingreifen in den Prozess ermöglicht.<br />
Durch seine kompakte und platzsparende<br />
Bauweise und aufgrund der sehr guten Preiskonditionen<br />
lassen sich mehrere Messgeräte<br />
an verschiedensten Produktionslinien innerhalb<br />
eines Werkes platzieren.<br />
• iiM AG measurement + engineering<br />
www.iimag.de<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 45
Retrofit<br />
Aus alt mach neu<br />
© Adobe Stock_littlewolf1989<br />
Autor:<br />
Michael Zimmermann,<br />
Regional Sales Manager<br />
bei Penko Engineering<br />
Penko<br />
www.penko.com<br />
Retrofit-Methode für den<br />
Bereich der Produktion<br />
„Heutzutage steht die industrielle<br />
Produktion ganz im Zeichen von Vernetzung,<br />
Digitalisierung und Automatisierung<br />
von Abläufen, Anlagen und<br />
Betriebsmittel. Es gilt das Prinzip<br />
der Auf- beziehungsweise Umrüstung.<br />
Um im Wettbewerb langfristig<br />
mitzuhalten, bedarf es einer Anpassung<br />
der Produktionsverhältnisse an<br />
die digitalen Ansprüche. Bestandsmaschinen<br />
älteren Jahrgangs haben<br />
jedoch keine Schnittstelle zur Vernetzung<br />
mit externen digitalen Komponenten,<br />
funktionieren meist analog<br />
und erfassen demnach auch keine<br />
Daten, die sich nach außen übertragen<br />
lassen. Doch eine Neuanschaffung<br />
stellt nicht unbedingt in jedem<br />
Fall des Rätsels Lösung dar. Nicht<br />
immer lassen die finanziellen Möglichkeiten<br />
eine Umrüstung auf modernere<br />
Technik zu, besonders wenn es sich<br />
hierbei um den Ersatz eines ganzen<br />
Maschinenparks handelt. Und was<br />
geschieht darüber hinaus mit den<br />
bereits vorhandenen Anlagen, die<br />
trotz ihres höheren Alters weiterhin<br />
funktionstüchtig sind – haben diese<br />
gleich ausgedient? Als wirtschaftlichste<br />
Methode erweist sich das<br />
Retrofit – gerade in schwierigeren<br />
Zeiten wie diesen. Hiermit lassen<br />
sich bestehende Maschinen an die<br />
zeitgemäßen Bedürfnisse anzupassen“,<br />
erklärt Michael Zimmermann,<br />
Regional Sales Manager bei<br />
Penko Engineering und Experte für<br />
Wägetechnik.<br />
Neu ist nicht unbedingt<br />
besser<br />
Neuanschaffungen stellen nicht<br />
immer eine optimale Lösung für<br />
einen Betrieb dar, wenn es um die<br />
Optimierung des Maschinenbestands<br />
geht. Ungeachtet der damit<br />
einhergehenden Kosten bedeutet<br />
eine solche Investition auch einen<br />
zusätzlichen Aufwand, der im Vorfeld<br />
eine genaue Planung voraussetzt.<br />
Passt die neue Anlage an die<br />
jüngst freigewordene Stelle? Wohin<br />
mit dem defekten oder veralteten<br />
System? Hinzu kommt, dass die<br />
Bedienung des Neuerwerbs nicht<br />
unbedingt selbsterklärend ist, weshalb<br />
es einer gewissen Eingewöhnungs-<br />
und Einarbeitungsphase<br />
der Anwender im Umgang mit der<br />
neuen Technik bedarf. So entstehen<br />
neben den Aufwendungen für<br />
die Anschaffung auch zusätzliche<br />
Kosten für Mitarbeiterschulungen<br />
oder neue Bedienelemente.<br />
Modernisierung<br />
als Alternative<br />
Eine weitaus<br />
kostengünstigere<br />
Möglichkeit bietet hingegen<br />
die Modernisierung<br />
bereits bestehender<br />
Anlagen mithilfe<br />
der Retrofit-<br />
Methode. Auch wenn<br />
der Begriff Retrofit in<br />
den letzten Jahren<br />
den Status eines neuartigen<br />
Buzzwords<br />
angenommen hat,<br />
so stellt es im Grunde<br />
eine längst bewährte<br />
Methode dar, ältere<br />
Produktionslinien an<br />
den aktuellen Stand<br />
der Technik anzupassen<br />
beziehungsweise<br />
aufzustocken. Im Vordergrund<br />
einer solchen<br />
Umrüstung im<br />
klassischen Fall stehen<br />
meist die Verlängerung<br />
der Lebenszeit,<br />
ein gesteigertes Produktionsvolumen,<br />
eine verbesserte Qualität<br />
der Produkte, eine optimierte Energieeffizienz<br />
oder gesetzliche Vorgaben<br />
wie beispielsweise die Verringerung<br />
der Emissionswerte. Auch die<br />
Verfügbarkeit von Ersatzteilen lässt<br />
sich durch das Retrofit gewährleisten,<br />
denn bei veralteten Anlagen<br />
kann es durchaus vorkommen, dass<br />
Wechselkomponenten nicht mehr<br />
zur Verfügung stehen. Allerdings<br />
bedeutet ein Retrofit nicht für jede<br />
Anlage die optimale Lösung. Es handelt<br />
sich hierbei zwar um eine günstige<br />
Methode, älteren Maschinen<br />
neues Leben einzuhauchen, doch hat<br />
jedes Gerät spezifische Eigenschaften,<br />
die nicht immer den Anforderungen<br />
für einen Industrie 4.0-Retrofit<br />
entsprechen. Hier gilt es, gegebenenfalls<br />
jeden Einzel fall genauer zu<br />
betrachten und eine Kompatibilitätsprüfung<br />
durchzuführen.<br />
Retrofit nicht gleich Retrofit<br />
Zwei Varianten existieren, um alte<br />
Maschinen wieder fit zu machen.<br />
Lange bewährt hat sich dabei die<br />
analoge Form, bei der beispielsweise<br />
alte, nicht mehr eichfähige<br />
Abfüllanlagen wieder in einen funk-<br />
46 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Retrofit<br />
© iStock_George Gutenberg<br />
tionstüchtigen Zustand versetzt werden.<br />
Im Zentrum der heutigen Industrie<br />
steht mit der Digitalisierung<br />
allerdings die Verarbeitung aller im<br />
Rahmen des Produktionsprozesses<br />
anfallenden Daten. Im Gegensatz<br />
zum klassischen Retrofit verbindet<br />
die moderne Variante die analoge<br />
und digitale Welt bis hin zur Einbettung<br />
alter Maschinen in IT-Systeme.<br />
Alt- und Bestandsmaschinen weisen<br />
weder für den Datenaustausch notwendige<br />
Schnittstellen auf noch sind<br />
in ihnen entsprechende Messinstrumente<br />
verbaut, die eine konstante<br />
Datenerfassung ermöglichen. Im<br />
digitalisierten Zeitalter führen Anlagen<br />
jedoch nicht mehr ausschließlich<br />
Befehle aus, sondern sie merken<br />
sich auch, welche Arbeit sie<br />
verrichten. Mithilfe der für die Digitalisierung<br />
üblichen Sensorik erfassen<br />
sie zusätzliche Informationen,<br />
die Aufschluss über den Produktionsprozess<br />
geben.<br />
• Läuft alles nach Plan? Wie nachhaltig<br />
verhält sich der Gesamtprozess?<br />
Wo Datenmengen<br />
anfallen, bietet sich folglich<br />
auch die Möglichkeit,<br />
diese für den Arbeitsprozess<br />
nutzbar zu machen.<br />
Somit können Anlagen<br />
mithilfe eines Retrofit<br />
ihre Produktionseffizienz<br />
steigern, da sich<br />
aus den erfassten Daten<br />
über den Betriebszustand<br />
zahlreiche Informationen<br />
ableiten lassen. Penko<br />
Engineering beispielsweise<br />
betreibt dieses<br />
Geschäftsmodell allerdings<br />
nicht erst, seit der<br />
Begriff Retrofit in Mode<br />
kam, sondern schon von<br />
Beginn an. In diesem<br />
Zusammenhang gehört<br />
neben der Planung mithilfe<br />
von Maschinenbauern<br />
und der Umsetzung<br />
von Neuprojekten zum<br />
auch die Erneuerung der<br />
Maschinenintelligenz zum<br />
Leistungsbereich.<br />
Steigerung der<br />
betrieblichen<br />
Effizienz<br />
Neben Rückschlüssen<br />
auf eine mögliche Leistungssteigerung<br />
geben während<br />
des Produktionsprozesses erhobene<br />
Daten auch Aufschluss über die Qualität<br />
der Werkstücke und Prozesse.<br />
Zusätzliche Sensoren erweisen<br />
sich im Rahmen von Qualitätskontrollen<br />
als dienlich und ermöglichen<br />
eine automatisierte Kontrolle der<br />
Produkte. Über die erfassten Informationen<br />
lässt sich schließlich auch<br />
ableiten, an welchen Stellschrauben<br />
letztlich gedreht werden muss, um<br />
den Zustand der Produkte bei Bedarf<br />
zu verbessern.<br />
Wartung<br />
Ähnlich verhält es sich auch im<br />
Bereich der Wartung: Bei älteren<br />
Maschinen gehört es zu den Aufgaben<br />
eines Mitarbeiters, regelmäßige<br />
Instandhaltungsarbeiten<br />
in den Betriebsablauf einzuplanen.<br />
Kommt es jedoch im Vorfeld bereits<br />
zu einem Fehler oder Defekt, muss<br />
mit Ausfällen und entsprechenden<br />
Verzögerungen beim Produktionsablauf<br />
gerechnet werden. Dem lässt<br />
sich durch ein Retrofit entgegenwirken.<br />
Mithilfe der regelmäßigen<br />
Datenerfassung, die das Upgrade<br />
ermöglicht, fallen Verschleißerscheinungen<br />
frühzeitig auf, sodass möglichen<br />
Ausfällen durch eine anschließende<br />
Wartung entgegengewirkt<br />
wird. Somit vereint das Retrofit altbewährte<br />
Systeme mit zeitgemäßer<br />
Technologie und holt auch aus<br />
augenscheinlich überholter Maschinerie<br />
noch das Beste heraus. ◄<br />
• Welche Ressourcen verbraucht<br />
die Maschine?<br />
• Wie lange dauern die für die Herstellung<br />
notwendigen Arbeitsschritte?<br />
Waage für Kunststoffgranulat © Penko Engineering B.V.<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 47
Robotik<br />
Robotic Process Automation regelmäßig<br />
überprüfen<br />
Diese Themen sollten Unternehmen in ihrer Strategie zur Robotic Process Automation (RPA) jetzt auf den<br />
Prüfstand stellen<br />
Diese vier Themen sollten in der Strategie zur Robotic Process Automation (RPA) regelmäßig überprüft werden.<br />
Autor:<br />
Niklaus Wildberger<br />
TTE Strategy GmbH<br />
www.tte-strategy.com<br />
Viele Unternehmen haben zuletzt<br />
die IT-gestützte Automatisierung<br />
von Prozessen eingeführt, zum Beispiel<br />
im Rechnungs- oder Personalwesen.<br />
Das Ziel: Manuelle, repititive<br />
Arbeitsschritte künftig automatisiert<br />
schneller und effizienter auszuführen<br />
– um Mitarbeiterinnen und<br />
Mitarbeitern wirklich relevante Aufgaben<br />
zuzuweisen oder Personalkosten<br />
zu reduzieren. Nach zwei bis<br />
drei Jahren sollten die eingeführten<br />
Programme jetzt auf den Prüfstand.<br />
Niklaus Wildberger, Managing Director<br />
und Experte für Robotic Process<br />
Automation (RPA) benennt die vier<br />
wichtigten Punkte, auf die Unternehmen<br />
ihre bisherige RPA-Strategie<br />
jetzt überprüfen sollten.<br />
Räumen wir den operativen<br />
Ebenen den benötigten<br />
Entscheidungs- und<br />
Gestaltungsspielraum ein?<br />
Vielfach beobachte ich, dass<br />
RPA-Initiativen aus dem operativen<br />
Geschäft oder der IT-Abteilung<br />
heraus durchgeführt werden.<br />
Das hat zur Folge, dass sowohl<br />
die Allokation der benötigten Ressourcen<br />
als auch die Beseitigung<br />
von strukturellen und organisatorischen<br />
Problemen – zum Beispiel<br />
im Zusammenspiel der jeweiligen<br />
Bereiche und Abteilungen – häufig<br />
auf einer Hierarchieebene durchgeführt<br />
werden muss, die nicht<br />
autonom entscheiden kann. Sie<br />
muss zunächst alle Schritte ‚von<br />
oben‘ absegnen lassen. Das führt<br />
zu einem erheblichen Zeitverzug.<br />
Darum ist vom Top-Management<br />
zu prüfen, ob und wie diese Prozesse<br />
beschleunigt werden können.<br />
Denn nur so lässt sich einer<br />
der großen Vorteile von RPA, die<br />
Möglichkeit einer raschen Umsetzung,<br />
auch effektiv nutzen. Zentral<br />
für die C-Level-Ebene ist es, den<br />
nachgeordneten Ebenen genügend<br />
eigenen Entscheidungs- und Gestaltungsspielraum<br />
einzuräumen.<br />
Ist RPA bei uns in einen<br />
ganzheitlichen Verbesserungsprozess<br />
eingebunden<br />
– oder läuft es parallel zu<br />
anderen Entwicklungen?<br />
Mit der vorhergehenden Überlegung<br />
einher geht, dass RPA<br />
nicht im ‚Silo‘ und isoliert von der<br />
Gesamt entwicklung des Unternehmens<br />
betrieben werden sollte<br />
– wenn es sich nicht um eine reine<br />
Test-Phase handelt. Wer die einen<br />
damit beauftragt, die Organisation<br />
umzubauen und die anderen, eine<br />
(technische) RPA-Lösung zu implementieren,<br />
der handelt bereits<br />
falsch. Wer sich heute für RPA<br />
entscheidet oder bereits entschieden<br />
hat, sollte alle weiteren Initiativen<br />
der Unternehmensentwicklung<br />
künftig stets darauf prüfen,<br />
ob und welchen Anteil RPA in diesem<br />
Kontext haben kann und soll.<br />
Dazu gehört auch die Ausrichtung<br />
einer langfristigen Personalplanung.<br />
Denn unabhängig davon, wie und<br />
48 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Robotik<br />
wie schnell die Automatisierung in<br />
Unternehmen voranschreitet scheint<br />
heute bereits eins festzustehen: Die<br />
‚Workforce‘ wird sich quantitativ wie<br />
qualitativ dadurch deutlicher verändern.<br />
Dies sollte und muss schon<br />
heute antizipiert werden, um nicht<br />
in einigen Jahren die Falschen und<br />
davon auch noch zu Viele zu haben.<br />
Gestalten wir die<br />
RPA-Kommunikation fair?<br />
In RPA-Initiativen, die ich zuletzt<br />
beobachtet habe, wird vor allem mit<br />
Vokabeln wie ‚Verschlanken‘, ‚Einsparen‘<br />
und ‚Fokussieren‘ argumentiert.<br />
Wer aber überdenkt,<br />
wer Rezipienten dieser Botschaften<br />
sind, der wird dies kritisch hinterfragen<br />
müssen: Schließlich ist<br />
eine erfolgreiche RPA-Einführung<br />
ohne eine entschiedene Unterstützung<br />
der Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter<br />
nicht denkbar. Die vielfach<br />
gewählte Kommunikation führt viel<br />
zu häufig dazu, dass genau diese<br />
wichtigen Mitstreiter sich mehr oder<br />
weniger offen gegen RPA stellen,<br />
da sie ihre eigene Stellung – um es<br />
ganz konkret zu sagen: ihren Job! –<br />
in Gefahr sehen. Kommunikation<br />
muss darum aus ihrer Perspektive<br />
gestaltet werden und ihnen aufzeigen,<br />
wie sich ihre Arbeit durch RPA<br />
verändern wird. Der wichtigste Faktor<br />
in dieser Form der Kommunikation:<br />
Fairness. Es gilt zu beschreiben,<br />
welche Perspektiven sich für<br />
sehr viele Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter<br />
in einer neuen Organisationsform<br />
ergeben werden. Aber es<br />
gilt auch denjenigen zu verdeutlichen,<br />
die vielleicht ihren Job verlieren<br />
werden, dass dies eine Konsequenz<br />
sein kann und wird. Bei<br />
gleichzeitiger deutlicher Bekundung<br />
des Respekts vor der geleisteten<br />
Arbeit und dem ernsthaften<br />
Angebot, auch in einer so schwierigen<br />
Phase seitens der Unternehmen<br />
zu helfen, externe Perspektiven<br />
zu schaffen. Damit einher geht,<br />
dass dies nicht nur auf kommunikativer<br />
Ebene verkündet werden, sondern<br />
auch organisatorisch vorbereitet<br />
werden muss.<br />
Haben wir uns mittel- und<br />
langfristig für den richtigen<br />
Anbieter-Mix entschieden?<br />
Zuletzt ein technischer Punkt: Bisher<br />
war der RPA-Markt vor allem<br />
unter drei Anbieter aufgeteilt: UiPath,<br />
Automation Anywhere und Blueprism.<br />
Während UiPath einen erfolgreichen<br />
Börsengang hingelegt hat,<br />
sind aber auch Konzerne wie SAP<br />
und Microsoft in den Markt eingestiegen,<br />
die hier hohe Investitionen<br />
tätigen und die Software-Kosten für<br />
Kunden potenziell deutlich drücken<br />
werden in Zukunft. Falls aktuell weitere<br />
Investitionen in RPA anstehen,<br />
ist es zentral zu prüfen, ob sie weiterhin<br />
auf ihre angestammten Anbieter<br />
setzen wollen, oder ob ein neuer<br />
Anbieter besser in ihre IT Landschaft<br />
passt oder diese sinnvoll ergänzt.<br />
Wichtige Fragen, die dazu beantwortet<br />
werden müssen: Investieren<br />
die bisher genutzten Anbieter<br />
ausreichend in die Weiterentwicklung<br />
ihrer Produkte, um langfristig<br />
überlebensfähig zu sein? Welcher<br />
Prozess kann neu in RPA einbezogen<br />
und mit einem neuen Anbieter<br />
besetzt werden? Wie gelingt es<br />
die Komplexität nicht zu erhöhen und<br />
trotzdem unterschiedliche Technologien<br />
zu testen und zu integrieren?<br />
Es ist aktuell zu früh für eine zielgenaue<br />
Prognose, wer sich durchsetzen<br />
wird. Fest steht jedoch:<br />
Wer jetzt aufs falsche Pferd setzt<br />
und zu späterem Zeitpunkt komplett<br />
umschwenken muss, der wird<br />
einen deutlichen Wettbewerbsnachteil<br />
gegenüber denjenigen erleiden,<br />
denen es gelungen ist sich die (technischen)<br />
Türen offen zu halten. ◄<br />
Robotersystem HORST als „Winner“ ausgezeichnet<br />
Patrick Zimmermann (re.), CFO von fruitcore robotics, und Manuel Frey,<br />
Leiter Forschung & Entwicklung bei fruitcore robotics, freuen sich sehr<br />
über die Auszeichnung<br />
Das Robotersystem HORST<br />
von fruitcore robotics überzeugte<br />
beim diesjährigen German Innovation<br />
Award durch technische<br />
Innovation, einfache Bedienbarkeit<br />
und Anwendernutzen. Der<br />
Rat für Formgebung zeichnete<br />
HORST als „Winner“ in der Kategorie<br />
„Excellence in Business to<br />
Business – Machines & Engineering“<br />
aus.<br />
„Wir sind sehr stolz auf diesen<br />
Award und freuen uns, dass wir<br />
die Jury mit unserer Innovationsleistung<br />
überzeugen konnten“,<br />
erklärt Patrick Zimmermann, CFO<br />
von fruitcore robotics. HORST ist<br />
in drei Varianten mit 600, 900 und<br />
1.400 Millimetern Reichweite und<br />
einer Traglast zwischen drei und<br />
15 Kilogramm inklusive Robotersteuerung,<br />
Bedienpanel und Software<br />
horstFX erhältlich.<br />
fruitcore robotics konnte die<br />
Kosten deutlich senken – zum einen<br />
durch die neuartige Antriebs technik,<br />
die bei den größeren HORST-Baureihen<br />
auf mehreren Viergelenkketten<br />
basiert, zum anderen durch<br />
eine andere Produktionstechnologie.<br />
Der größte Vorteil ist allerdings<br />
die einfache Bedienung des Robotersystems.<br />
Eine komplexe Programmierung<br />
verursacht über die<br />
ganze Lebensdauer hohe Kosten.<br />
HORST lässt sich effizient in unterschiedliche<br />
Prozesse und Applikationen<br />
integrieren. Anwender können<br />
während des Betriebs schnell<br />
und einfach zwischen Programmen<br />
und Anwendungen wechseln. „Das<br />
sehr gute Preis-Leistungs-Verhältnis<br />
sowie die einfache und flexible<br />
Bedienung machen HORST auch<br />
für kleine und mittelgroße Unternehmen<br />
interessant, gerade in Hinblick<br />
auf Variantenvielfalt und kleine<br />
Losgrößen“, sagt Zimmermann.<br />
Mit den dazugehörigen Software-<br />
und Servicepaketen<br />
horst365 sind auch die Gesamtkosten<br />
der Roboter über den<br />
Lebenszyklus hinweg sehr gering<br />
und transparent. „Über unsere<br />
IoT-Plattform horstCOSMOS<br />
erhält der Nutzer Zugang zu zahlreichen<br />
Tutorials, Beispielprogrammen<br />
oder Softwareupdates<br />
mit neuen Bedienmöglichkeiten.<br />
Der Systemzustand der Roboter<br />
lässt sich jederzeit überwachen<br />
und unsere Experten können<br />
sich bei Bedarf auf die Roboter<br />
schalten. Das stellt die bestmögliche<br />
Unterstützung sicher“,<br />
führt Patrick Zimmermann aus.<br />
Nutzerzentrierung und<br />
Mehrwert<br />
Der German Innovation Award<br />
zeichnet branchenübergreifend<br />
Produkte aus, die sich vor allem<br />
durch Nutzerzentrierung und<br />
einen Mehrwert gegenüber bisherigen<br />
Lösungen unterscheiden. In<br />
den beiden Wettbewerbsklassen<br />
„Excellence in Business to Consumer“<br />
und „Excellence in Business<br />
to Business“ kürt die Experten-Jury<br />
aus Industrie, Wissenschaft,<br />
Institutionen und Finanzwirtschaft<br />
jeweils einen Gold- und<br />
eine angemessene Anzahl an<br />
„Winner“-Preisträgern pro Unterkategorie.<br />
Für besondere Aspekte<br />
in der Produktinnovation vergibt<br />
die Jury zudem Special Mention-<br />
Auszeichnungen.<br />
• fruitcore robotics GmbH<br />
www.fruitcore-robotics.com<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 49
Software/Tools/Kits<br />
V2X und C-V2X Testing im Closed Loop-<br />
Verfahren für automatisiertes Fahren<br />
durch weitere Fahrzeuge verdeckt<br />
sein kann. In diesem Beispiel bringt<br />
ein Eingriff in die Längsführung<br />
bereits bei einem niedrigen Automatisierungsgrad<br />
einen Gewinn<br />
an Sicherheit.<br />
Bild 1: Testaufbau eines Closed Loop HiL-Systems für das Testen von V2X/C-V2X Funktionen am Beispiel des<br />
Notbremsassistenten mit den jeweiligen Datenflüssen.<br />
Autor:<br />
Manfred Miller,<br />
geschäftsführender Gesellschafter<br />
NORDSYS GmbH<br />
www.nordsys.de<br />
Auf dem Weg zu den Automatisierungs-Leveln<br />
3, 4 und 5 nach der<br />
Definition im Standard SAE J3016<br />
ergeben sich neue Anforderungen<br />
an die verbaute Sensorik im Fahrzeug.<br />
Neben den „klassischen“<br />
bordeigenen Sensoren wie Radar<br />
oder bildverarbeitenden Systemen,<br />
spielen kommunikative Sensoren<br />
mit zunehmendem Automatisierungsgrad<br />
eine immer bedeutendere<br />
Rolle. Als solche kommunikativen<br />
Sensoren lassen sich auf<br />
V2X- oder C-V2X-basierende Kommunikationssysteme<br />
zusammenfassen.<br />
Sie erweitern den Erfassungshorizont<br />
der bordeigenen Sensorik<br />
mittels Austausches von Sensordaten<br />
anderer Fahrzeuge oder<br />
Informationen aus der Infrastruktur.<br />
Dies führt zwangsläufig auch<br />
zu höheren Anforderungen an die<br />
in der Serienentwicklung verwendeten<br />
Testsysteme.<br />
Informationsaustausch<br />
Bei der Vehicle-to-X- (V2X-) Kommunikation<br />
geht es im Wesentlichen<br />
um den Austausch von Informationen,<br />
die entweder reinen Informationscharakter<br />
für den Fahrer haben<br />
oder aber als zusätzliche Datenquelle<br />
für eine Sensordatenfusion<br />
Einfluss auf die Manöverentscheidung<br />
des automatisiert bzw. autonom<br />
fahrenden Fahrzeuges haben. So<br />
können zum Beispiel Informationen<br />
über die Signalphasen einer Ampel<br />
dem Fahrer „nur“ angezeigt werden,<br />
oder aber das Fahrzeug verringert<br />
automatisch seine Geschwindigkeit<br />
bei Annäherung an eine bevorstehende<br />
Rotphase. Ein weiteres Beispiel<br />
ist die Funktion „Notbremsassistent“:<br />
Hierbei wird der Fahrer vor<br />
einem stark bremsenden Fahrzeug<br />
voraus gewarnt, obgleich die Sicht<br />
sowohl für den mensch lichen Fahrer<br />
als auch für die Bordsensorik<br />
Closed- oder Open Loop?<br />
Beim Testen der ersten Variante,<br />
also bei der reinen Informationsbereitstellung<br />
für den Fahrer, ist eine<br />
Closed Loop-Betrachtung beim<br />
Testen in einem Hardware-in-the<br />
Loop-Prüfstand (HiL) nicht zwingend<br />
erforderlich, da die empfangene<br />
Information zunächst keinen<br />
Einfluss auf das Fahrmanöver – in<br />
unserem Beispiel die Längsführung –<br />
des eigenen Fahrzeugs hat. Das<br />
Testsystem kann einfacher gehalten<br />
werden, da lediglich die Ampelinformationen<br />
bzw. die Informationen<br />
über die Verzögerung eines<br />
vorausfahrenden Fahrzeuges für<br />
das Device under Test (DuT) bereitgestellt<br />
werden müssen. Die Ausgabe<br />
auf einem HMI hat keine direkte<br />
Auswirkung auf die Längsführung.<br />
Das Testsetup und das zugrundeliegende<br />
Testszenario kann daher<br />
fest definiert werden, da es lediglich<br />
von Interesse ist, ob der Fahrer<br />
rechtzeitig mit der zum jeweiligen<br />
Zeitpunkt definierten richtigen<br />
Information auf dem HMI versorgt<br />
wurde. Mit einer Open-Loop-Testumgebung<br />
lässt sich folglich die entsprechende<br />
V2X-Funktion bereits<br />
hinreichend abtesten.<br />
Simulation von<br />
V2X-Netzwerken<br />
Bei aktuell mit V2X ausgestatteten<br />
Serienfahrzeugen wurde dieser Testansatz<br />
mithilfe des waveBEE hive<br />
– einem Open Loop HiL System –<br />
und waveBEE to-go – einem Open<br />
Loop ViL-System für Realfahrttests –<br />
erfolgreich durchgeführt. Die Idee<br />
hinter waveBEE hive und to-go ist<br />
die Simulation von V2X-Netzwerken<br />
inklusive der echten Erzeugung von<br />
den darin versendeten Nachrichten<br />
über virtualisierte Netz knoten.<br />
Diese Vorgehensweise vereinfacht<br />
das Test-Setup ganz wesentlich, da<br />
selbst bei einer Vielzahl von Netzwerkteilnehmern<br />
(z. B. Stausituation,<br />
stark befahrene Kreuzung oder<br />
50 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Software/Tools/Kits<br />
Bild 2: Realfahrttests wie hier auf diesem Bild lassen sich durch die richtige Teststrategie im<br />
Labor nicht vermeiden, aber deutlich reduzieren.<br />
mehrere Sondereinsatzfahrzeuge)<br />
nur wenig reale Kommunikationshardware<br />
vorhanden sein muss.<br />
Testszenario für den aktiven<br />
Eingriff<br />
Zurück zu unserem Beispiel: Im<br />
zweiten Fall, also dem aktiven Eingriff<br />
in das Fahrmanöver, ist ein fest<br />
definiertes Testszenario nicht zielführend.<br />
Am Beispiel des Notbremsassistenten<br />
wird dies schnell deutlich:<br />
Das automatische Abbremsen<br />
des eigenen Fahrzeugs führt<br />
im Idealfall zu einer Entschärfung<br />
der Gefahrensituation, sodass die<br />
Bremsleistung reduziert werden<br />
kann. Die automatische Längsführung<br />
hat somit einen direkten Einfluss<br />
auf die Geschwindigkeit des<br />
Ego Fahrzeugs (Ego Fahrzeug =<br />
das Fahrzeug, in dem das DuT später<br />
verbaut werden soll) und damit<br />
selbstredend auf dessen Position im<br />
zeitlichen Ablauf des Testszenarios.<br />
Dynamisierung des<br />
Testablaufs<br />
Beim Testen von Anwendungen,<br />
die auf V2X-Informationen aufbauen,<br />
sind zwei Informationen in<br />
den ausgetauschten Nachrichteninhalten<br />
elementar: Position und<br />
Zeit. Diese beiden Informationen<br />
sind als Minimalanforderung definiert,<br />
um verwertbare Nachrichten<br />
in einem V2X-Netzwerk überhaupt<br />
auszutauschen. Aus diesem<br />
Umstand wird schnell ersichtlich,<br />
dass ein automatisierter Eingriff in<br />
die Geschwindigkeit des Ego-Fahrzeuges<br />
direkte Auswirkungen auf<br />
die Ego-Position im weiteren zeitlichen<br />
Verlauf der Testausführung<br />
hat. Ein fest ablaufendes Testszenario<br />
stößt hier an seine Grenzen<br />
und es muss folglich sichergestellt<br />
werden, dass sich die Ortsinformation<br />
des Ego-Fahrzeuges zu<br />
jedem Zeitpunkt dynamisch verhalten<br />
kann. Die Frage ist hierbei,<br />
wie sich diese variable Ortsinformation<br />
bei einem feststehenden<br />
HiL-Aufbau in einer Laborumgebung<br />
realisieren lässt. Zusätzlich<br />
erfordert das Test setup eine einheitliche<br />
und synchronisierte Zeitbasis<br />
für alle Netz knoten im V2X-<br />
Netzwerk – unabhängig davon, ob<br />
sie aus der Simulation kommen oder<br />
reale Hardware in Form des DuTs<br />
im HiL-Aufbau integriert ist.<br />
Testaufbau mit den<br />
Datenflüssen im Closed<br />
Loop<br />
In Bild 1 ist ein entsprechender<br />
Testaufbau mit den Datenflüssen<br />
im Closed Loop dargestellt. Beim<br />
Testen des oben erwähnten „Notbremsassistenten“<br />
wird die Position<br />
sowie die Geschwindigkeit und<br />
deren Veränderung über die Zeit<br />
des vorausfahrenden Fahrzeugs in<br />
einem Testfalleditor (waveBEE creator)<br />
fest definiert. Für das Ego-<br />
Fahrzeug wird zudem eine Plantrajektorie<br />
festgelegt, welche ohne<br />
einen automatisierten Eingriff in die<br />
Längsführung des Ego-Fahrzeuges<br />
zu einem Auffahrunfall<br />
führen würde.<br />
Die Ausführung<br />
des Testszenarios,<br />
die zentrale Ablaufsteuerung<br />
sowie die<br />
Erzeugung der V2X-<br />
Nachrichten erfolgt<br />
in diesem Setup auf<br />
einer UXM-5G Wireless<br />
Test Plattform<br />
von Keysight Technologies,<br />
in welche<br />
die entsprechenden<br />
waveBEE Softwarekomponenten<br />
für die<br />
GNSS-Ansteuerung<br />
sowie das Erzeugen<br />
der V2X-Nachrichten<br />
als virtuellen<br />
Maschine integriert<br />
wurden. Sobald<br />
das Testszenario<br />
zentral über den<br />
„C-V2X Director“ gestartet wurde,<br />
„fährt“ das vorausfahrende Fahrzeug<br />
entlang der festgelegten<br />
Wegpunkte mit den jeweils definierten<br />
Geschwindigkeiten und<br />
überträgt diese Information mittels<br />
V2X-Nachrichten „Over the air“ an<br />
das V2X-DuT, welches ebenfalls<br />
wie geplant „losfährt“. Diese dort<br />
decodierten Positionsinformationen<br />
können nun entweder über<br />
ein reales ADAS-Steuergerät oder<br />
eine Restbussimulation weiterverarbeitet<br />
werden und das Bremsmanöver<br />
wird entsprechend ausgelöst.<br />
Die Verzögerung führt zu<br />
einer dynamischen Veränderung<br />
der zuvor festgelegten Trajektorie<br />
des Ego-Fahrzeuges, was wiederum<br />
Einfluss z. B. auf die Stärke der<br />
Verzögerung hat. Die Dynamik bei<br />
Ort und Geschwindigkeit des Ego-<br />
Fahrzeuges wird hierbei über eine<br />
Steuerung der GNSS-Signale im<br />
GNSS-Simulator erreicht und der<br />
Loop ist damit geschlossen. Für das<br />
Monitoring der V2X-Kommunikation<br />
sowie das Logging der V2X-Nachrichten<br />
ist eine waveBEE touch in<br />
den Testaufbau integriert.<br />
Unterschiedliche<br />
Bordnetzarchitekturen<br />
testen<br />
Mit diesem Ansatz lassen sich elegant<br />
sehr unterschiedliche Bordnetzarchitekturen<br />
abtesten, bei denen<br />
z. B. die GNSS-Informationen (Position<br />
und Zeit) für das Ego-Fahrzeug<br />
auch aus einem separaten Steuergerät<br />
(„GPS-Empfänger“) stammen<br />
können. Ebenso erlaubt dieses<br />
Setup sowohl die Einbindung weiterer<br />
Simulatoren (z. B. 3D-Simulatoren<br />
oder Verkehrssimulatoren)<br />
als auch zusätzlicher realer Sensorhardware<br />
bis hin zu einem kompletten<br />
HiL-Setup, das sämtliche relevanten<br />
Sensoren sowie die Sensordatenfusion<br />
umfasst.<br />
Ausblick<br />
Das oben dargestellte Beispiel ist<br />
ein recht einfaches Szenario und<br />
berücksichtigt damit nur einen Teil<br />
der zukünftigen Testanforderungen<br />
von ADAS-Funktionen unter Einbeziehung<br />
von V2X-Systemen. Liegt<br />
derzeit der Focus noch auf der reinen<br />
Kommunikationsfunktion von<br />
V2X/C-V2X werden in Zukunft kooperative<br />
Fahrfunktionen, bei denen<br />
sich mehrere Fahrzeuge und die<br />
Infrastruktur über V2X abstimmen,<br />
mehr und mehr an Bedeutung gewinnen.<br />
Damit zeichnet sich ab, dass<br />
SiL-, HiL- und ViL-Systeme zukünftig<br />
die gesamte verfügbare Sensorlandschaft<br />
berücksichtigen müssen.<br />
Letztlich werden jedoch auch immer<br />
noch Realfahrtests erforderlich sein.<br />
Mit dem waveBEE Eco-System lassen<br />
sich auch diese kooperativen<br />
Funktionen sowohl im Laborprüfstand<br />
als auch bei Realfahrttests<br />
abbilden. ◄<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 51
Software/Tools/Kits<br />
Fließkomma-Bibliothek emFloat für die XC32<br />
V4.0 Compiler-Toolchain lizenziert<br />
Microchip Technology, ein führender Anbieter von intelligenten, vernetzten und sicheren Embedded-Lösungen,<br />
hat Seggers optimierte Fließkomma-Bibliothek emFloat für Microchips XC32 V4.0 Compiler-Toolchain und<br />
Mikrocontroller auf Basis von Arm Cortex-M-CPUs lizenziert<br />
SEGGER Microcontroller GmbH<br />
www.segger.com<br />
emFloat ist eine komplette,<br />
vollständig optimierte und verifizierte<br />
Fließkomma-Bibliothek für<br />
Embedded-Systeme. Die arithmetischen<br />
Routinen wurden<br />
in Assembler handkodiert<br />
und auf kleine Codegröße<br />
und hohe Ausführungsgeschwindigkeit<br />
optimiert.<br />
„Wir haben festgestellt,<br />
dass emFloat unseren<br />
Kunden das beste verfügbare<br />
Fließkommapaket<br />
in Bezug auf Codegeschwindigkeit<br />
und<br />
-größe bietet. Wir freuen<br />
uns, ankündigen zu können,<br />
dass emFloat in der<br />
nächsten Version unserer<br />
MPLAB XC32++ Compiler<br />
enthalten sein wird“,<br />
sagt Rodger Richey,<br />
Senior Director of Global<br />
Development Systems<br />
bei Microchip.<br />
Herausragendes<br />
Produkt<br />
„Wir haben viel Zeit<br />
und Energie in die Optimierung<br />
von emFloat für<br />
Seggers Runtime Library,<br />
emRun, sowie für den Einsatz in<br />
anderen Toolchains investiert“, sagt<br />
Rolf Segger, Gründer von Segger.<br />
„Es ist schön zu sehen, dass emFloat<br />
als herausragendes Produkt anerkannt<br />
wird, und dass unsere Software-Ingenieure<br />
die Anerkennung<br />
erhalten, die sie für diese Qualitätsarbeit<br />
verdienen.“<br />
Über emFloat<br />
emFloat wurde über einen Zeitraum<br />
von mehr als zwei Jahrzehnten<br />
entwickelt und ist eine hochoptimierte,<br />
IEEE 754-konforme Fließkomma-Bibliothek,<br />
die von Grund<br />
auf für Embedded-Systeme konzipiert<br />
wurde.<br />
Sie ist Teil der Segger Runtime<br />
Library emRun und als Objektcode<br />
in Seggers integrierter Entwicklungsumgebung<br />
Embedded<br />
Studio enthalten. Für Entwickler, welche<br />
die Ausführungsgeschwindigkeit<br />
ihrer Anwendung erhöhen oder<br />
die Codegröße reduzieren wollen,<br />
ist emFloat auch als Stand-Alone-<br />
Version verfügbar. Die Bibliothek ist<br />
sehr schnell und kompakt und liefert<br />
bereits in reiner Software eine<br />
mit einer FPU vergleichbare Leistung.<br />
Wenn eine FPU verfügbar<br />
ist, steigert emFloat bei komplexen<br />
mathematischen Funktionen deren<br />
Ausführungsgeschwindigkeit sogar<br />
noch weiter. ◄<br />
Produktivität steigern, Kosten senken:<br />
Mit Performance Management zu mehr Rendite<br />
FELTEN GmbH<br />
www.felten-group.com<br />
Kleine Losgrößen bei einer Vielzahl<br />
an Produktvarianten gepaart<br />
mit dem Kundenwunsch nach dem<br />
günstigsten Preis bei bester Qualität:<br />
Das sind nur einige Herausforderungen,<br />
mit denen Fertigungsunternehmen<br />
in der heutigen Zeit konfrontiert<br />
sind. Das Performance Management<br />
Modul PILOT:Performance<br />
des Software- und Beratungsunternehmens<br />
Felten Group setzt<br />
genau dort an. Es unterstützt Hersteller<br />
dabei, sich bestmöglich an<br />
die Marktbedürfnisse und den steigenden<br />
Kostendruck anzupassen.<br />
Probleme erkennen, bevor<br />
sie entstehen<br />
Einmal in die bestehende Systemlandschaft<br />
implementiert, hilft die<br />
Software Produktionsverantwortlichen<br />
dabei, Personal, Maschinen<br />
und Material optimal zu planen.<br />
Das Erfassen aussagekräftiger<br />
Maschinendaten bis auf Mikrostopp-Ebene<br />
erlaubt es sogar, mögliche<br />
Probleme vorausschauend zu<br />
identifizieren und frühzeitig darauf<br />
zu reagieren. Ausfallzeiten und Ausschuss<br />
werden reduziert, die Rendite<br />
steigt wieder.<br />
Basis dafür sind standardisierte<br />
Echtzeit-Daten, die über die verschiedenen<br />
Produktionsabläufe<br />
hinweg gesammelt und analysiert<br />
werden. Mit zunehmender Datenmenge<br />
sind immer genauere Performance-Aussagen<br />
möglich. Stößt<br />
das Unternehmen nun sinnvolle Veränderungen<br />
an, kommt es seinem<br />
Ziel der idealen Produktion, die wirtschaftlich<br />
und ressourcenschonend<br />
arbeitet, immer näher.<br />
Relevante Kennzahlen sind out of<br />
the box verfügbar. Weitere Werte<br />
können individuell konfiguriert wer-<br />
52 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Neue sichere Remote-Access Software<br />
Software/Tools/Kits<br />
bietet und das Risiko der Verbreitung<br />
von Malware deutlich höher ist.<br />
Ein weiterer Sicherheitsvorteil ist,<br />
dass kein offener Port von außen<br />
notwendig ist und die Tunnelverbindung<br />
automatisch geschlossen<br />
wird, wenn die Sitzung beendet ist.<br />
Granulare Zugriffskontrolle<br />
Ardexa GmbH<br />
www.ardexa.com/<br />
Ardexa, Anbieter einer globalen<br />
IoT-Plattform, hat sein Feature-Set<br />
um eine hochsichere und schnelle<br />
Fernzugriffsfunktion erweitert. Traditionelle<br />
Fernwartungslösungen<br />
nutzen proprietäre, teure Modems<br />
und komplexe VPN-Technologie.<br />
Die neue „Ardexa Remote“-<br />
Lösung benötigt lediglich einen<br />
kostengünstigen IPC (Linux) oder<br />
Raspberry PI an der Maschine,<br />
was die Hardwarekosten deutlich<br />
reduziert. Dies ist nur ein Vorteil,<br />
ein weiterer großer Unterschied ist<br />
die Sicherheit.<br />
PKI-Infrastruktur<br />
„Ardexa Remote“ setzt auf eine<br />
PKI-Infrastruktur (digitale Zertifikate,<br />
Authentifizierung, Verschlüsselung)<br />
und ermöglicht zwei Arten<br />
von Verbindungen: Ardexa Tunnel<br />
und VPN. Der Ardexa Tunnel ermöglicht<br />
einen hochsicheren Zugriff auf<br />
einen Computer und reduziert das<br />
Risiko von Malware erheblich. Das<br />
Ardexa VPN erlaubt den Zugriff auf<br />
das gesamte Maschinennetzwerk,<br />
allerdings sollte dies auf wenige<br />
Benutzer beschränkt werden, da<br />
das VPN einen erhöhten Zugriff<br />
Über die Ardexa-Cloud-Plattform<br />
kann eine granulare Zugriffskontrolle<br />
auf Netzwerke und Maschinen<br />
bis auf Geräteebene eingestellt<br />
werden. Der Fernzugriff kann<br />
bei Bedarf sofort widerrufen werden<br />
und alle Aktivitäten werden in einem<br />
unveränderlichen Protokoll gespeichert,<br />
was eine forensische Analyse<br />
aller Ereignisse ermöglicht. Ardexa<br />
Remote macht den Fernzugriff deutlich<br />
sicherer. Dies ist ein wichtiger<br />
Erfolgsfaktor, um eine hohe Akzeptanz<br />
und Durchdringung im Kundenstamm<br />
zu erreichen, was die regelmäßigen<br />
Umsätze erhöht. Einmal<br />
implementiert, kann der IPC, auf<br />
dem „Ardexa Remote“ läuft, mit<br />
geringem Aufwand schnell und per<br />
Fernzugriff aufgerüstet werden, um<br />
Daten-Aufzeichnungen und bidirektionale<br />
Steuerung zu ermöglichen.<br />
Fazit:<br />
Mit „Ardexa Remote“ wird die Fernwartung<br />
so sicher wie nie zuvor, die<br />
Transparenz der Nutzung wird stark<br />
verbessert und gleichzeitig werden<br />
die Kosten deutlich reduziert.“ ◄<br />
© Adobe Stock dusanpetkovic1<br />
den, sodass eine spätere Auswertung<br />
der Daten möglichst aussagekräftig<br />
ist. Dies verdeutlicht<br />
das Beispiel der Stillstandszeiten:<br />
Kommt es während eines Auftrags<br />
zu einem ungeplanten Stillstand,<br />
wird dieser dem Bediener<br />
sofort am Maschinen-Terminal<br />
signalisiert. Zeitgleich wird er in<br />
der Software erfasst und in einer<br />
Vorgangsliste abgespeichert. Der<br />
Bediener kann nun unmittelbar auf<br />
den Fehler reagieren, ihn beheben<br />
und die Fertigung schnell wieder<br />
starten. Danach hat er genügend<br />
Zeit, den Vorgang zu spezifizieren.<br />
Neben Datum, Uhrzeit und Dauer<br />
ist so der genaue Grund des Stillstands<br />
ersichtlich. Stellt sich in<br />
einer späteren Auswertung heraus,<br />
dass häufig der gleiche Fehler auftritt,<br />
kann die Ursache gezielt angegangen<br />
werden.<br />
Neben dem Maschinen- und Auftragsstatus<br />
werden auf dem Terminal<br />
weitere wichtige Kennzahlen<br />
wie die Gesamtanlagen-Effektivität<br />
(OEE) angezeigt. Der Maschinen-<br />
Bediener kann sich so auf einen<br />
Blick vergewissern, dass alles im<br />
grünen Bereich ist.<br />
Weitere gute Gründe, die für den<br />
Einsatz eines Performance-Managements<br />
in der Fertigung sprechen,<br />
hat die Felten Group in einem ausführlichen<br />
Flyer zusammengefasst.<br />
Dieser kann in der Mediathek heruntergeladen<br />
werden. ◄<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 53
Software/Tools/Kits<br />
Release von Origin <strong>2021</strong> und OriginPro <strong>2021</strong>:<br />
OriginLab veröffentlicht die neue Version seiner<br />
Softwareanwendung<br />
Origin <strong>2021</strong> überzeugt mit einer optimierten Python-Unterstützung, neuem Farbmanager, neuer Formelleiste,<br />
mehr Minisymbolleisten, neuen Diagrammtypen und Apps<br />
Der Datenanalyse- und Grafiksoftwarehersteller<br />
OriginLab präsentiert<br />
mit dem in enger Zusammenarbeit<br />
mit der Additive GmbH entwickelten<br />
Release von Origin und OriginPro<br />
<strong>2021</strong> über 75 neue Funktionen, Apps<br />
und Verbesserungen und erweitert<br />
damit die Bedienungsfreundlichkeit<br />
der Softwareanwendung und deren<br />
Funktionen im Bereich Grafikdarstellung,<br />
Analyse und Programmierung<br />
erheblich.<br />
Neben einer Vielzahl von neuen<br />
und verbesserten allgemeinen Funktionen,<br />
wie zum Beispiel verbesserte<br />
Datenkonnektoren, Farbspalten<br />
mit HTML-Farbcode, Maskieren<br />
von Daten in 3D-Diagrammen oder<br />
für farbblinde Personen geeigneten<br />
Farben in Formelklammern, punktet<br />
die neue Software-Version vor<br />
allem mit einer stark verbesserten<br />
Python-Unterstützung, neuem Farbmanager,<br />
neuer Formelleiste, mehreren<br />
Minisymbolleisten für schnelles<br />
Bearbeiten, neuen Diagrammtypen<br />
und neuen Apps.<br />
Eine entscheidende Verbesserung<br />
ist bei der eingebetteten Python-<br />
Umgebung gelungen: Anwender<br />
können nun über das Setzen von<br />
Spaltenwerten, Beschriftungen und<br />
Schaltflächen sowie Anpassungsfunktionen<br />
auf Python-Funktionen<br />
zugreifen, zusätzlich auch von Labtalk<br />
und Origin C aus. Ein neues<br />
OriginPro-Paket gewährt einfachen<br />
Zugriff auf Origin-Objekte und Daten<br />
per Python-Code. Außerdem bietet<br />
Origin/OrginPro <strong>2021</strong> eine verbesserte<br />
Entwicklungsumgebung mit<br />
Syntaxhervorhebung, Debugging<br />
und einem Paketmanager.<br />
Farbmanager vereinfacht<br />
Neu in Version <strong>2021</strong> ist zudem<br />
der Farbmanager, welcher das Verwalten<br />
von Farblisten und -paletten<br />
deutlich vereinfacht: Über Minisymbolleisten<br />
und die Bedienoberfläche<br />
können Anwender Farblisten und<br />
-paletten auswählen, eigene Farblisten<br />
und -paletten - unter anderem<br />
durch Farbauswahl und -interpolation<br />
- erstellen oder diese aus externen<br />
Dateien importieren.<br />
Neue Formelleiste<br />
Eine weitere wichtige Ergänzung<br />
ist die neue Formelleiste für Arbeitsblätter:<br />
Sie ermöglicht die<br />
Eingabe von Zell- beziehungsweise<br />
Spaltenformeln,<br />
das interaktive<br />
Auswählen und Füllen<br />
von Zellbereichen und<br />
das einfache Bearbeiten<br />
von komplexen Formeln.<br />
Besonders hilfreich: Die<br />
Zelleninhalte lassen sich<br />
jetzt sehr einfach anzeigen<br />
- insbesondere lange<br />
Textpassagen. Außerdem<br />
erlaubt die neue Formelleiste<br />
das Suchen und<br />
Einfügen von Funktionen.<br />
Kontextsensitive<br />
Minisymbolleisten<br />
Darüber hinaus ermöglicht<br />
Origin <strong>2021</strong> ein schnelles Bearbeiten<br />
durch mehr neue und kontextsensitive<br />
Minisymbolleisten für<br />
Tabellen der Hilfsstrichsbeschriftung,<br />
Tabellen in Grafiken, Datums-/Zeitanzeige<br />
in Arbeitsblättern, benutzerdefinierte<br />
Diagrammlegenden und<br />
Inkrementsteuerung. Außerdem wurden<br />
vorhandene Symbolleisten aktualisiert<br />
und optimiert und damit der<br />
Zugang zu häufig anfallenden Aufgaben<br />
deutlich erleichtert.<br />
Neue Diagrammtypen<br />
Neu eingeführte Diagrammtypen<br />
in Origin <strong>2021</strong> sind: Sehnendiagramm,<br />
Polares Vektordiagramm,<br />
Punktdiagramm mit Unicode-Symbolen,<br />
Lollipopdiagramm und gestapeltes<br />
Browserdiagramm.<br />
Neue Apps<br />
Die in der Version <strong>2021</strong> verfügbaren<br />
neuen Apps: Neural Network<br />
Regression, Taylor Diagram,<br />
Detrended Correspondence Analysis,<br />
Rank Models by Fit Reports,<br />
Optimization Solver, Apparent Integration,<br />
Import PDF Tables, 3D Polar<br />
Strain Map, HTML Table Assistant,<br />
Periodic Report, TDMS Connector,<br />
und Yokogawa WDF Connector. Alle<br />
Apps stehen als kostenlose Downloads<br />
über das Origin-App-Center<br />
zur Verfügung. So können Anwender<br />
die Software ihren individuellen<br />
Anforderungen entsprechend gestalten<br />
und anpassen.<br />
Intuitive Point-and-Click-<br />
Benutzeroberfläche<br />
Origin bietet eine intuitive Pointand-Click-Benutzeroberfläche<br />
für<br />
Einsteiger, kombiniert mit einer<br />
breiten Palette leistungsstarker<br />
Zusatzfunktionen für fortgeschrittene<br />
Anwender. OriginPro beinhaltet<br />
– zusätzlich zu allen Funktionen<br />
von Origin – Werkzeuge<br />
für eine erweiterte Analysefunktionalität.<br />
Origin und OriginPro werden<br />
weltweit von mehr als 500.000<br />
registrierten Kunden aus Unternehmen<br />
der Fortune Global 500, Forschungsinstitutionen<br />
sowie Hochschulen<br />
und Universitäten unterschiedlicher<br />
Fachgebiete wie Physik,<br />
Chemie, Biologie, Pharmakologie,<br />
Ingenieurwesen und Fertigung,<br />
eingesetzt.<br />
Lizenzformen<br />
Origin/OriginPro ist in unterschiedlichen<br />
Varianten verfügbar, angefangen<br />
bei einer Einzelnutzerlizenz bis<br />
hin zu einer institutions- bzw. unternehmensweiten<br />
Lizenz. Im Fall von<br />
Mehrbenutzerlizenzen bietet Origin<br />
eine Concurrent-Lizenzverwaltung<br />
an, die es erlaubt, die Software auf<br />
beliebig vielen Computern zu installieren.<br />
Origin/OriginPro kann außerdem<br />
als eine OEM-Lösung (Original<br />
Equipment Manufacturer) für Instrumentenhersteller<br />
verwendet werden.<br />
• ADDITIVE Soft- und Hardware<br />
für Technik und Wissenschaft<br />
GmbH<br />
www.additive-net.de<br />
Eine 21-Tage-Testversion von Origin und OriginPro <strong>2021</strong> steht auf den Webseiten von Additive zur Verfügung:<br />
https://www.additive-net.de/de/software/produkte/originlab/downloads<br />
54 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Software/Tools/Kits<br />
Alles aus einer Hand<br />
Automatisierungstechnik, die funktioniert<br />
Bild 1: Ausgestattet mit dem passenden Equipment und einem hochmotivierten, jungen Team kann Rösberg am<br />
Standort Schwarzheide jetzt für die Modernisierung oder Erweiterung prozesstechnischer Anlagen alles aus einer<br />
Hand anbieten<br />
Aufgabenbereich breit gefächert“,<br />
berichtet Christian Pöschke, Head<br />
of Engineering Service Schwarzheide<br />
bei Rösberg (Bild 2). „Eines<br />
der letzten Projekte war zum Beispiel<br />
die Modernisierung einer Brandmeldeanlage<br />
in einem Chemiewerk.<br />
Hier spielten Haftung sowie Zertifizierungen<br />
eine wichtige Rolle und<br />
wir konnten den Kunden vollumfänglich<br />
unterstützen.“ Ein ganz<br />
anderes Beispiel war dagegen die<br />
Vor-Ort-Aufnahme und Dokumentationserstellung<br />
für einen großen<br />
Gasnetzbetreiber. Auch bei vielen<br />
weiteren Projekten bringen die<br />
Automatisierungsspezialisten ihr<br />
Knowhow ein. Aktuell bearbeiten<br />
Rösberg-Kollegen unter anderem<br />
als Generalunternehmer ein Projekt,<br />
in dem die verschiedensten<br />
Engineering- und Bauleistungen<br />
erbracht werden müssen. Hier geht<br />
es um die Produktionserweiterung<br />
im Bereich der Zentrifugen- und<br />
Reinraumtechnik. Die vollständige<br />
Dokumentation mit Gerätedatenblätter<br />
etc. erfolgt in ProDOK NG.<br />
Bild 2: Christian Pöschke, Head of<br />
Engineering Service Schwarzheide<br />
bei Rösberg: „Wir bieten nicht nur<br />
Softwarelösungen und Engineering-<br />
Dienstleistungen, sondern<br />
beschäftigen uns auch aktiv mit<br />
zukunftsorientierten Themen, zum<br />
Beispiel im Bereich E-Mobilität<br />
Wer in der Anlagenautomatisierung<br />
tätig ist weiß, dass die Herausforderungen<br />
bei Änderungen<br />
in einer Bestandsanlage teilweise<br />
größer und komplexer sind als bei<br />
einem Neubau. Und doch sind solche<br />
Umbauarbeiten kontinuierlich<br />
in verschiedenen Umfängen<br />
notwendig. Das trifft auf die klassische<br />
Prozessindustrie (Chemie,<br />
Pharma etc.) genauso zu wie auf<br />
kleinere Wasser- sowie Zementwerke,<br />
Stein brüche oder ähnliches.<br />
Da aber heute im Umfeld der Digitalisierung<br />
jede Veränderung oder<br />
Erneuerung Auswirkungen auf die<br />
Steuerungstechnik hat, ist es hilfreich<br />
für die Projektumsetzung einen<br />
Partner für die Elektro- und Automatisierungstechnik<br />
zu haben, der<br />
sich in allen relevanten Bereichen<br />
auskennt, vom Engineering über die<br />
Elektromontage bis hin zu eventuellen<br />
Zertifizierungen und dem Lifecycle-Management.<br />
Modernisierung und<br />
Erweiterung<br />
Für die Mitarbeiter der Rösberg<br />
Engineering GmbH am Standort<br />
Schwarzheide (Bild 1) war 2020<br />
ein besonderes Jahr: der eigene<br />
Elektroservice hat erfolgreich seine<br />
Arbeit aufgenommen. Ausgestattet<br />
mit dem passenden Equipment<br />
und einem hochmotivierten, jungen<br />
Team können die Experten für<br />
die Elektro- und Automatisierungstechnik<br />
jetzt für die Modernisierung<br />
oder Erweiterung industrieller Anlagen<br />
alles aus einer Hand anbieten:<br />
beginnend bei der Konzepterstellung,<br />
dem kompletten Engineering (inklusive<br />
Dokumentation), der Koordination,<br />
der Realisierung (einschließlich<br />
der Elektromontage) mit der daran<br />
anschließenden Inbetriebnahme<br />
bis hin zur Betreuung im Lifecycle.<br />
Die Anlagengröße spielt<br />
keine Rolle<br />
Auch die Betreiber kleinerer oder<br />
mittlerer Anlagen profitieren von diesem<br />
Komplettservice, z. B. wenn es<br />
darum geht, die in die Jahre gekommene<br />
Mess- und Steuerungstechnik<br />
zu erneuern, weil der Support<br />
eingestellt wird. „Dabei ist unser<br />
Innovativ,<br />
eigenverantwortlich und fair<br />
Als eigenverantwortlicher Innovator<br />
bietet Rösberg aber nicht<br />
nur Softwarelösungen und Engineering-Dienstleistungen,<br />
sondern<br />
beschäftigt sich auch aktiv<br />
mit zukunfts orientierten Themen,<br />
zum Beispiel im Bereich E-Mobilität:<br />
Hier stehen aktuell Lösungen<br />
rund um die Ladetechnik für Kraftfahrzeuge<br />
und Zweiräder im Fokus.<br />
Da in der Automatisierungstechnik<br />
der Fachkräfte mangel steigt, wird<br />
auch immer häufiger Unterstützung<br />
bei Ausschreibungen, Erstellungen<br />
von Leistungsverzeichnissen und<br />
Kostenschätzungen angefragt, mit<br />
den verschiedensten Schwerpunkten<br />
bis hin zur Leitsystemtechnik. Auch<br />
bei allen Themen rund um funktionale<br />
Sicherheit können die Automatisierungsspezialisten<br />
mit ihrem<br />
Knowhow unterstützen.<br />
• Rösberg Engineering GmbH<br />
www.roesberg.com<br />
www.livedok.com<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 55
Software/Tools/Kits<br />
Wegbereiter für die fünfte industrielle<br />
Revolution<br />
5thIndustry setzt Meilensteine für die digitale Produktion und entwickelt modulare, cloudbasierte Apps für eine<br />
komplett neue Arbeitsweise in Fabriken<br />
Handschriftliche Notizen, Strichlisten<br />
oder Zettelwirtschaft – auch<br />
nach Industrie 4.0 und Millionen von<br />
IT-Investitionen wird in Fabriken weltweit<br />
noch sehr oft Papier eingesetzt,<br />
um Abläufe zu dokumentieren und<br />
zu überwachen. Die Folge: Ungenutzte<br />
Potenziale der Mitarbeiterproduktivität,<br />
Fehler beim Austausch<br />
von Informationen sowie das Fehlen<br />
von Echtzeit-Daten. Dies erkannte<br />
auch das mittlerweile 10-köpfige<br />
Team des Berliner Start-ups<br />
5thIndustry, dessen Gründer nach<br />
15 Jahren Führungserfahrung in der<br />
Produktion 2018 sein eigenes Unternehmen<br />
gründete. Heute entwicklen<br />
die Softwarespezialisten modulare,<br />
cloudbasierte Apps für unterschiedlichste<br />
Use Cases in der Produktion.<br />
Auf Basis der Grundpfeiler<br />
„Instandhaltung“, „Qualitätsmanagement“,<br />
„Planen & Dokumentieren“<br />
sowie „Gesundheit & Sicherheit“<br />
programmiert das Team intelligente<br />
Apps, die bereits bei namhaften<br />
Unternehmen für optimierte<br />
und erfolgreiche Prozesse sorgten.<br />
Digitale Lösungen für den<br />
Shopfloor<br />
„Der Gesamtmarkt für MES<br />
(Manufacturing Execution Systems)<br />
und das IoT ist gewaltig und wächst<br />
stetig. Für die produzierende Industrie<br />
sehen wir einen enormen Investitionsbedarf<br />
in digitale Lösungen für den<br />
Shopfloor“, so 5thIndustry Co-Founder<br />
Dr. Robert Harms. Seine Vision<br />
der Industrie 5.0: „Eine Arbeitsumgebung,<br />
die den Menschen maximal<br />
entlastet, intuitiv bedienbar ist<br />
und gewährleistet, dass er sich optimal<br />
auf die kreativen Inhalte seiner<br />
Tätigkeit konzentrieren kann. In die<br />
Gestaltung seiner digitalen Arbeitswelt<br />
ist der Mensch aktiv eingebunden,<br />
ihre kontinuierliche Weiterentwicklung<br />
ist selbstverständlicher Teil<br />
seiner Tätigkeit.“<br />
Von der Vision zur<br />
praktischen Anwendung<br />
Die Vision von Harms blieb keine<br />
Theorie, sondern zeigte anhand<br />
von Praxisbeispielen wie die Softwarespezialisten<br />
heutige Fabrikprozesse<br />
optimieren können. Ein Beispiel<br />
stellt ein Großprojekt beim Siemens<br />
Dynamo werk in Berlin dar. Im<br />
Fokus der Produktion stehen dort<br />
elektrische Großmaschinen als<br />
Antriebe für Industrie und Schifffahrt.<br />
Die Qualitätsanforderungen<br />
sind hoch, viele Arbeitsschritte<br />
sind präzise zu dokumentieren – in<br />
der Vergangenheit größtenteils auf<br />
Papier. Allerdings erwies sich dieses<br />
Vorgehen als sehr zeitintensiv:<br />
Lange Wartezeiten, fehlende Unterschriften,<br />
beschädigte Dokumente<br />
– Unklarheiten, Mehraufwände und<br />
letztlich auch frustrierte Mitarbeiter<br />
waren die Folge.<br />
Eine App für effiziente<br />
Qualitätsdokumentation<br />
Dieser Vorgang sollte auf Wunsch<br />
der Mitarbeiter:innen mit Unterstützung<br />
durch den Werkleiter optimiert<br />
und modernisiert werden. Die Wahl<br />
fiel auf das Team von 5thIndustry.<br />
Diese implementierten für das<br />
Siemens Dynamowerk die App<br />
5i.Protocol, die zentrale Herausforderungen<br />
im Bereich Protokollierung<br />
und Qualitätsmanagement löste:<br />
Die digitale Qualitätsdokumentation<br />
läuft aktuell auf den Smartphones<br />
und Tablets der 150 Produktionsmitarbeiter<br />
sowie auf großen Touchscreens<br />
an den Maschinen. Die App<br />
ist intuitiv bedienbar. In Aufbau und<br />
Struktur ähnelt sie den bisherigen<br />
Papierprotokollen. Die Mitarbeiter<br />
bekommen so sämtliche Informationen,<br />
die sie für ihre Arbeit brauchen.<br />
Über die App und die Daten<br />
aus ihren Arbeitsschritten können<br />
sie direkt in die mobile Software einspeisen.<br />
Das Ergebnis: Enorme Zeitund<br />
Ressourceneinsparung gepaart<br />
mit modernen digitalen Prozessen.<br />
Produktions-Kompetenz in<br />
Forschungsprojekten<br />
Neben der Praxis sind die Software-Profis<br />
auch in Forschungsprojekten<br />
aktiv: 5thIndustry ist<br />
Gründungsmitglied im Wernervon-Siemens<br />
Centre for Industry<br />
and Science. In diesem Rahmen<br />
engagiert sich das Team im Bereich<br />
des produktionstechnischen Wandels<br />
mit dem Schwerpunkt „Elektrische<br />
Antriebe“. Dieses hat zum<br />
Ziel, die wettbewerbsfähige elektrische<br />
Maschine der Zukunft zu entwickeln.<br />
Die Forschungsergebnisse<br />
sollen auf verwandte Bereiche, wie<br />
z. B. Bahnantriebe, angewendet werden.<br />
Zudem ist das Team im BMBF-<br />
Forschungsprojekt „BioFusion 4.0“<br />
aktiv, gemeinsam mit der Mercedes<br />
Benz AG, der TU Berlin, dem<br />
Fraunhofer IPK und weiteren mittelständischen<br />
Partnern.<br />
Das Ziel<br />
Die Entwicklung von Lösungen für<br />
die nachhaltige biologische Transformation<br />
der Produktion. Diese<br />
sollen anhand von industriellen<br />
Anwendungsfällen diskreter Produkte<br />
demonstriert werden. „Wir<br />
sind darin bestrebt unser Knowhow<br />
auch in der Forschung einzubringen<br />
und uns durch die Kooperation<br />
mit Partnern stetig weiterzuentwickeln.<br />
Durch die Zusammenarbeit<br />
schaffen wir neue Meilensteine<br />
für optimierte Prozesse in Fabriken“,<br />
blickt Harms in die Zukunft.<br />
• 5thIndustry GmbH<br />
https://5thindustry.de/<br />
56 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Extrem stromsparendes LPWA Modul für<br />
langlebige IoT-Applikationen<br />
Wichtige Merkmale<br />
Kommunikation<br />
• NB-IoT / LTE-M Module mit integrierter GNSS-Funktion<br />
• Versorgungsspannung: VBAT_BB: 2,2 - 4,35 V und<br />
VBAT_RF: 3,1 - 4,2 V<br />
• Ströme: - NB-IoT/LTE-M PSM Strom Avg. 3,44 µA/14 µA<br />
- eDRX LTE-M = 81,92 s/14 µA<br />
- eDRX NB-IoT= 81,92 s<br />
• Support für VoLTE* (Cat M1 only), QuecLocator*, and DFOTA*<br />
• Downlink Datenrate: - DL: 127 kbps NB-IoT (Cat NB2)<br />
- 588 kbps LTE-M (Cat M1)<br />
- UL: 158.5 kbps NB-IoT (Cat NB2)<br />
- 1119 kbps NB-IoT (Cat M1)<br />
• SMS: Ja<br />
• Voice: Ja<br />
• Betriebstemperaturbereich: -35 bis 75 °C<br />
tekmodul GmbH<br />
www.tekmodul.de<br />
Extrem niedriger Energieverbrauch<br />
ist ein fundamentaler Faktor für die<br />
Entwicklung von IoT- und M2M-Applikationen<br />
- jetzt und in Zukunft. Mit<br />
dem Low Power Widea Area Funkmodul<br />
BG770A-GL bietet tekmodul<br />
bereits jetzt das neue State-of-the-<br />
Art Device von Quectel an.<br />
Das Cat M1 NB2 Device im LGApackage<br />
(Formfaktor: 14,9 x 12,9 x<br />
1,9 mm) liefert dank dem äußerst<br />
energiesparsamen MCU ARM<br />
Cortex M4 hervor ragend niedrige<br />
Verbrauchswerte in verschiedenen<br />
Modi (bspw. PSM, eRDX). Darüber<br />
hinaus kann das BG770A-GL<br />
durch die effiziente Nutzung des<br />
eigenen internen RAM- und Flash-<br />
Speichers überzeugen und ermöglicht,<br />
die Lebensdauer von<br />
Batterie-getriebenen Applikationen<br />
auf über 15 Jahre zu verlängern.<br />
Außerdem verfügt das<br />
Modul über Hardware-seitige,<br />
umfangreiche Sicherheits-Features,<br />
die in den Integrated Security<br />
Elements (ISE) zusammengefasst<br />
sind. Dank seiner extrem<br />
niedrigen Stromaufnahme, den<br />
zahlreichen Funktionalitäten und<br />
seinem sehr guten Leistungsvermögen<br />
ist das BG770A-GL<br />
bestens für den Einsatz in IoT-<br />
Anwendungen wie Smart Metering,<br />
Wireless POS oder Tracking<br />
geeignet. ◄<br />
Neue Industrie-Netzwerk-Lösung vereint Gateway und Router<br />
Bressner Technology erweitert<br />
sein IoT-Portfolio um das Digi IX15.<br />
Dabei handelt es sich um das einzige,<br />
voll funktionsfähige industrielle<br />
Mobilfunk Gateway mit Zigbee-<br />
Unterstützung. Das Digi IX15 dient<br />
sowohl als Gateway, als auch als<br />
Router und bietet geschäftskritischen<br />
Anwendungen eine passende<br />
Netzwerkplattform.<br />
Durch die Kombination von<br />
programmierbaren Gateway und<br />
Router stellt das Gerät eine Alternative<br />
zu Chip-Down-DIY-Designs<br />
für den Netzwerkbetrieb dar.<br />
Das Digi IX15 verbindet Digi<br />
XBee-Module über Mobilfunk<br />
oder Ethernet mit Cloud-Anwendungen<br />
und bietet den einfachsten<br />
Weg zur Netzwerkverbindung<br />
für das Digi XBee Ecosystem<br />
aus Hardware, Software, Services<br />
und Konfigurations-Tools.<br />
Der Router steigert die Leistung<br />
im Digi XBee Eco system einschließlich<br />
der Module, Code-<br />
Bibliotheken sowie der Digi<br />
XBee Tools Suite.Der IX15 ist<br />
mit der neuesten Python-Programmierimplementierung<br />
ausgestattet,<br />
um mehr Zuverlässigkeit,<br />
Einfachheit und Sicherheit in<br />
Edge Computing Anwendungen<br />
zu bringen und alle Phasen des<br />
Produktentwicklungslebenszyklus<br />
zu vereinfachen.<br />
Mit der Zertifizierung für den Einsatz<br />
in Klasse 1 Division 2, einem<br />
robusten Gehäuse sowie einem<br />
Betriebstemperaturbereich von -40<br />
bis 74° C ist das Digi IX15 für raue<br />
Umgebungen in den Bereichen Öl<br />
und Gas, Wasser/Abwasser, Solar,<br />
Landwirtschaft und anderen industriellen<br />
Sektoren geeignet.<br />
Der Digi IX15 lässt sich nahtlos<br />
mit dem Digi Remote Manager<br />
steuern. Hierbei handelt es<br />
sich um eine Cloud-basierte<br />
Lösung, die eine einfache Einrichtung,<br />
Massen konfiguration,<br />
Wartung sowie einen Einblick in<br />
den Zustand des Netzwerks ermöglicht.<br />
Hierdurch wird die effiziente<br />
Konfiguration, Bereitstellung,<br />
Überwachung und Verwaltung<br />
von unternehmenskritischen<br />
Geräten und Anlagen von einem<br />
einzigen Desktop, Tablet oder<br />
Smartphone aus ermöglicht. Im<br />
Falle einer Unter brechung der<br />
primären Netzwerkverbindung<br />
bietet der Remote Manager auch<br />
einen sicheren Terminal-Zugang<br />
für die Out-of-Band-Verwaltung<br />
von Edge-Geräten über einen<br />
seriellen Anschluss sowie eine<br />
Befehlszeilenschnittstelle.<br />
• Bressner Technology GmbH<br />
info@bressner.de<br />
www.bressner.de<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 57
Kommunikation<br />
Gerüstet für die Digitalisierung<br />
NetModule Success Story: Bystronic Maschinen AG - Connectivity Suite optimiert digitale Dienstleistung<br />
arbeitet. Dieser Online-Service –<br />
zunächst über ein Telefonmodem<br />
und dann über eine kundeneigene<br />
VPN-Verbindung – bewährte sich<br />
seit 2000 zuverlässig, kam aber<br />
durch die steigende Konnektivität<br />
in die Jahre. Das Einloggen mit<br />
Windows XP Maschinen in VPNs<br />
erforderte einen enormen zeitlichen<br />
Aufwand, beispielsweise vier Stunden<br />
um ein fünfminütiges Problem<br />
zu beheben. Ein solches Handling<br />
war nicht länger tragbar, zumal der<br />
gesamte Aftersales-Bereich unter<br />
der schleppenden Abwicklung litt.<br />
Man suchte eine zukunftsweisende<br />
und schnelle Lösung, auch im Hinblick<br />
auf wachsende Anforderungen<br />
an die Sicherheit.<br />
Die modulare Web-basierte Management-Plattform Connectivity Suite gewährleistet die einfache und sichere M2M-<br />
Kommunikation zwischen den im Netzwerk eingesetzten Industrial Routern und deren Verwaltung über eine Cloud-<br />
Lösung.<br />
NetModule GmbH<br />
www.netmodule.com<br />
Die Digitalisierung hält längst den<br />
Einzug in vertikale Märkte, beschleunigt<br />
durch COVID-19. Moderne<br />
Lösungen sind gefragt, wenn man<br />
auf dem Markt erfolgreich agieren<br />
möchte. Diesem Prinzip folgt<br />
auch der in der Schweiz angesiedelte<br />
Maschinen- und Anlagenbauer<br />
Bystronic Maschinen AG,<br />
der zur finnischen Glaston Corporation<br />
gehört. Im Zuge der Digitalisierung<br />
hat das Unternehmen sein<br />
Servicegeschäft mit der Connectivity<br />
Suite von NetModule neu gestaltet.<br />
Die Bystronic Maschinen AG stellt<br />
Glasbearbeitungsmaschinen für<br />
Automotive- und Dünnglas-Applikationen<br />
her. Das Angebot reicht<br />
von Basiskomponenten bis zu automatisierten,<br />
kundenspezifischen<br />
Gesamtanlagen zur Glasbearbeitung.<br />
Neben den klassischen Disziplinen<br />
Predictive Maintenance<br />
und Condition Monitoring umfasst<br />
die Digitalisierung hier den Aftersales,<br />
wo Bereiche Service, digitale<br />
Dienstleistungen und Ersatzteile<br />
eine zentrale Rolle spielen.<br />
Ausgangslage<br />
Wer kennt es nicht – ein Problem<br />
tritt auf, der Kunde kontaktiert den<br />
Service, wo der Techniker sich<br />
aufschaltet und an einer Lösung<br />
Neue Lösung<br />
Die neue Lösung sollte der hohen<br />
Digitalisierung gerecht werden und<br />
die Bedürfnisse der Kunden schneller<br />
und umfassender abdecken<br />
und zugleich einfachen Zugriff per<br />
Remote auf die Maschinen bieten.<br />
Zu den Voraussetzungen des Kunden<br />
zählte eine stabile Verbindung,<br />
Sicherheit und Zuverlässigkeit,<br />
Schnelligkeit, Einfaches und effizientes<br />
Handling sowie ein gutes<br />
Preis-Leistungs-Verhältnis.<br />
Connectivity Suite<br />
Unter mehreren Lösungen konnte<br />
NetModule die gestellten Anforderungen<br />
nicht nur erfüllen, sondern<br />
darüber hinaus noch „Verbindungen<br />
in einer Stabilität liefern, die renommierte<br />
Wettbewerber so nicht hinbekommen,“<br />
wie Matthias Rilinger,<br />
Training and Support / After Sales<br />
Service Bystronic Maschinen AG,<br />
betont. In einem Proof-of-Concept<br />
erläuterte das NetModule-Team,<br />
wie die gewünschten Voraussetzungen<br />
wie etwa schnelles Aufschalten,<br />
Fernwartung sowie stabile<br />
und sichere Verbindungen mithilfe<br />
der Connectivity Suite erfüllt werden<br />
können.<br />
Praktische Umsetzung<br />
Die webbasierte und modulare<br />
Management-Plattform Connectivity<br />
Suite ermöglicht es, die im Netzwerk<br />
eingesetzten Router sicher zu integrieren,<br />
konfigurieren und zu ver-<br />
58 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Kommunikation<br />
Die Bystronic Maschinen AG ist Hersteller von Glasbearbeitungsmaschinen<br />
für Automotive- und Dünnglas-Applikationen<br />
walten. Damit lassen sich sichere<br />
VPN-Netzwerke einfach erstellen<br />
sowie Probleme schnell identifizieren<br />
und lösen. Zentrale Komponente<br />
der Plattform ist ein bedienerfreundliches<br />
Dashboard, das die<br />
schnelle Übersicht liefert:<br />
• Die Geräteliste zeigt alle eingebundenen<br />
Router mit ihren Merkmalen<br />
(Typ, Firmware Version, Online-<br />
Status) und welchen Sub-Netzwerken<br />
sie angehören.<br />
• Über die Komponente Zustand<br />
(Health) wird der Online-Status<br />
der Geräte indiziert.<br />
• Die Komponente Konfiguration<br />
ermöglicht die Verwaltung von<br />
Konfigurationen und Firmware-<br />
Updates.<br />
• Sollen Konfigurationen verwaltet<br />
und geplante Updates eingespielt<br />
werden, erfolgt das über<br />
die Funktion Deployment.<br />
Sind die Router in Betrieb genommen,<br />
erfolgt auch das Gerätemanagement<br />
über das Dashboard.<br />
Hierbei ist die optionale Gruppierung<br />
der Router vorteilhaft, sei es<br />
zur logischen Gruppierung oder zur<br />
einfacheren Verwaltung von Konfiguration<br />
und Firmware-Updates.<br />
Einzelne Geräte oder Gerätegruppen<br />
lassen sich wiederum einzelnen<br />
Usern oder Usergruppen zuordnen.<br />
Derzeit sind über 100 Net Module<br />
Router installiert, mit Zugang zu<br />
Maschinen und Anlagen weltweit.<br />
Sicherheit<br />
Bei der Firma Bystronic stehen<br />
der Schutz und die Sicherheit der<br />
Kunden immer im Vordergrund. Die<br />
VPN-Verbindungen zwischen der<br />
Plattform und den Routern bauen<br />
sich selbständig auf. Zur Verschlüsselung<br />
nutzt die Connectivity Suite<br />
OpenVPN mit TLS Verschlüsselung,<br />
das gewährleistet Vertraulichkeit,<br />
Authentizität und Integrität aller<br />
ausgetauschten Informationen und<br />
Daten. Durch ein optionales Schlüsselschalter-Skript<br />
wird der Router<br />
vom VPN-Netz getrennt, was Vertrauen<br />
und Transparenz bei den<br />
Endkunden schafft. Auch werden<br />
alle Verbindungen mit User geloggt<br />
– das macht Zugriffe nachvollziehbar<br />
und verhindert Missbrauch.<br />
Pflichtenheft erfolgreich<br />
umgesetzt<br />
Nach der Umsetzung des Projekts<br />
kann der Maschinen- und Anlagenbauer<br />
in den Genuss mehrerer<br />
Vorteile:<br />
• Eine verschlüsselte VPN-Infrastruktur<br />
für die sichere Kommunikation<br />
ist jederzeit und überall<br />
möglich – das kommt der Arbeit<br />
aus dem Home Office zugute.<br />
• Remote Software und Konfigurationsupdates<br />
sind gut im Handling<br />
– so arbeitet der Techniker<br />
als ob er vor Ort wäre. Im Fall<br />
eines Zwischenfalls ermöglicht<br />
die Connectivity Suite den sofortigen<br />
Zugriff auf jedes Gerät und<br />
die damit verbundene Anlage an<br />
jedem Ort, und damit den Zugriff<br />
auf die Software oder die Konfiguration.<br />
• Auch automatisierte und geplante<br />
OTA (Over-the-Air)-Fernupdates<br />
und -Konfigurationen sind gut steuerbar<br />
und individuell zu regeln.<br />
• Der Online-Service bzw. die<br />
Fernwartung ist nicht nur schneller,<br />
aber vor allem sehr zuverlässig,<br />
schon in rund 20 Sekunden<br />
können sich die Servicetechniker<br />
aufschalten.<br />
• Mehrere sichere Kommunikationskanäle<br />
ermöglichen den separaten<br />
Zugriff auf die Geräteebene<br />
für Servicetechniker trotz XP-<br />
Steuerungen. Dank dem Cloud<br />
Switch Feature baut die Connectivity<br />
Suite via Bridge einen<br />
Kommunikationskanal über die<br />
Broadcaststufe der XP-Steuerung<br />
zu den einzelnen Endgeräten<br />
auf. (In vielen Produktionsanlagen<br />
kommen noch XP-<br />
Steuerungen zum Einsatz, weil<br />
eine Umstellung auf ein neues<br />
Betriebs system wegen notwendiger<br />
Individualisierung und anfallender<br />
Kosten nicht möglich ist.)<br />
Rundum zufrieden zeigte sich auch<br />
der Kunde, wie Matthias Rilinger<br />
betont: „NetModule ist das Fundament<br />
für die Zukunft im Digitalen<br />
Service unserer Anlagen.“<br />
Zeit ist Geld<br />
Die Digitalisierung erhöht den<br />
Druck weiter, die Bedürfnisse der<br />
Kunden schnellst – und bestmöglich<br />
zu erfüllen. Fehlzeiten passen<br />
da nichts ins Konzept. Die Bystronic<br />
Maschinen AG hat sich mit dem<br />
schnellerem und besseren Online-<br />
Service gut für die Zukunft aufgestellt.<br />
Weil die Connectivity Suite<br />
leistungsstark genug ist für Projekte<br />
mit mehreren hundert Routern,<br />
kann sie mit der Anwendung<br />
mitwachsen – und garantiert Investitionssicherheit.<br />
◄<br />
Eine kleine aber wichtige Komponente im Schaltkasten – der On-/Off-Schalter ermöglicht den Zugriff auf die Connectivity Suite zur Verwaltung der im<br />
Netzwerk eingesetzten Router<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 59
Kommunikation<br />
Zusatzmodul für WLAN-Anwendungen<br />
Moxa entwickelt MxView-Wireless, ein Zusatzmodul für MXview zur Bewältigung der Herausforderungen beim<br />
WLAN-Management in der intelligenten Fertigung<br />
Moxa Europe GmbH<br />
www.moxa.com<br />
MXview ermöglicht durch Visualisierung<br />
von Netzwerken eine rationelle<br />
Netzwerkverwaltung. Dies<br />
erleichtert Nicht-IT-Mitarbeitern die<br />
Arbeit und erhöht die Betriebszeit<br />
des Netzwerks. MxView hat sich<br />
schon bei vielen Kunden weltweit in<br />
verschiedenen Branchen, wie beispielsweise<br />
in der Energieversorgung,<br />
im intelligenten Transportwesen<br />
und in der Fertigung bewährt. Im<br />
Zuge der Industrie 4.0 ist die intelligente<br />
und zuverlässige industrielle<br />
Netzwerkkommunikation heute zum<br />
Grundpfeiler für nahezu jede intelligente<br />
Anwendung geworden. Als<br />
Antwort auf den Wandel der Industrieumgebung<br />
und die steigende<br />
Anzahl von WLAN-Anwendungen<br />
erfüllt das neue WLAN Zusatzmodul<br />
für Mxview die unterschiedlichen<br />
Anforderungen, sowohl von<br />
statischen als auch dynamischen<br />
drahtlos Anwendungen in der intelligenten<br />
Fertigung. Mit einer zuverlässigen<br />
Netzwerkkommunikation<br />
als Basis und einem Echtzeit-<br />
Netzwerk management aus einer<br />
Hand können sich Unternehmen<br />
dank MxView ganz auf die Steigerung<br />
der betrieblichen Effizienz<br />
und das Erreichen einer maximalen<br />
Verfügbarkeit ihrer Systeme<br />
konzentrieren.<br />
Visualisierung von WLANs<br />
zur Optimierung der<br />
betrieblichen Effizienz<br />
Die intelligente Prozesssteuerung<br />
ist eine typisch statische WLAN-<br />
Anwendung im Smart Manufacturing,<br />
bei der Kunden die Kommunikation<br />
zwischen den an den<br />
Produktionslinien installierten<br />
Clients und dem Kontrollzentrum<br />
per WLAN bewerkstelligen. Allerdings<br />
kann eine instabile Drahtlosverbindungen<br />
zu falschen Entscheidungen<br />
aufgrund von unvollständigen<br />
Informationen vor Ort<br />
oder unter brochenen Datenverbindungen<br />
führen, was wiederum<br />
die Optimierung von Produktionsprozessen<br />
beeinträchtigt. Häufig ist<br />
es schwierig, den genauen Status<br />
der WLAN-Verbindung zu erfassen<br />
und eventuell auftretende Probleme<br />
sofort zu beheben. Das MXview-<br />
Wireless Zusatzmodul vereinfacht<br />
die Netzwerkverwaltung, denn die<br />
Benutzer können über das Geräte-<br />
Dashboard detaillierte Geräteinformationen<br />
und Leistungsindikator-<br />
Diagramme für einzelne Access<br />
Points und Clients abrufen. „Ein<br />
bedeutender Vorteil dieses Moduls<br />
ist, dass sich die Benutzer nun den<br />
Status des drahtlosen und kabelgebundenen<br />
Netzwerks über ein<br />
einziges Dashboard anzeigen lassen<br />
können. Dies bietet nicht nur<br />
einen schnellen Überblick über<br />
die Netzwerkbedingungen in der<br />
Fabrik, sondern erleichtert auch die<br />
Netzwerkverwaltung ganz erheblich”,<br />
sagt Moxa Produktmanagerin<br />
Lyra Li. Überdies können die<br />
Benutzer die Verbindungs muster<br />
überwachen und die Alarmeinstellungen<br />
so anpassen, dass ihnen<br />
eventuelle Probleme sofort gemeldet<br />
werden. Dies wiederum ermöglicht<br />
den Technikern eine schnelle<br />
und effiziente Fehlerbehebung vor<br />
60 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Kommunikation<br />
Flexibel und effizient: Neues I/O-Modul für Revolution Pi<br />
Mit dem RevPi MIO ergänzt<br />
Kunbus sein Angebot an I/O-Erweiterungsmodulen<br />
für Revolution<br />
Pi um eine digitale/analoge<br />
Kombi-Variante. Das Multi-I/O-<br />
Modul erweitert die Basismodule<br />
RevPi Core und RevPi Connect um<br />
acht analoge Eingänge, acht analoge<br />
Ausgänge sowie vier digitale<br />
Ein- oder Ausgänge.<br />
Da eine optimale Kommunikation<br />
zwischen industrieller Steuerung<br />
und Sensor-/Aktorebene bei<br />
allen automatisierten Prozessen<br />
essenziell ist, bedarf es an Einund<br />
Ausgängen, um Aktoren<br />
und Sensoren, wie z. B. Temperaturfühler,<br />
Ventile, Regler etc.,<br />
anzuschließen. Genau wie die<br />
bereits verfügbaren I/O-Module<br />
für Revolution Pi, wird RevPi MIO<br />
mit 12 - 24 V betrieben, über die<br />
obenliegende Steckbrücke mit den<br />
RevPi Basismodulen verbunden<br />
und über die Software PiCtory<br />
konfiguriert. Die vier digitalen<br />
Ports lassen sich dabei völlig variabel<br />
entweder als Eingänge oder<br />
als Ausgänge konfigurieren. Das<br />
RevPi MIO hat für die analogen<br />
Kanäle einen 28-poligen Steckverbinder<br />
mit Federklemmkontakten<br />
an der Front und eine 4-polige<br />
Schraubklemme für die digitalen<br />
Kanäle auf der Oberseite.<br />
Der RevPI MIO ist ein kompaktes,<br />
einfach zu integrierendes<br />
und vor allem preislich attraktives<br />
analoges I/O-Einstiegsmodul.<br />
War das bislang erhältliche analoge<br />
I/O-Modul in seiner Funktionalität<br />
zu überdimensioniert, so<br />
schließt das neue Modul diese<br />
Lücke und passt sich optimal an<br />
die Auf gabenstellung an.<br />
• KUNBUS GmbH<br />
www.kunbus.com<br />
Ort und sorgt für ein Maximum an<br />
Netzwerkverfügbarkeit.<br />
Einfache Fehlerbehebung<br />
sichert höchste<br />
Systemverfügbarkeit<br />
In automatisierten Fördertechniksystemen<br />
müssen sich die WLAN-<br />
Verbindungen dynamisch an die<br />
sich ständig bewegenden Fahrzeuge<br />
anpassen können. Ein instabiles<br />
Funksignal könnte den Betrieb<br />
dieser Systeme leicht stören. Nun<br />
sind drahtlose Verbindungen aber<br />
unsichtbar und werden von vielen<br />
verschiedenen Faktoren beeinflusst.<br />
Das Mxview-Wireless Zusatzmodul<br />
liefert eine dynamische Topologie-<br />
Ansicht, in der die Benutzer den<br />
Status von WLAN-Verbindungen<br />
und Verbindungsänderungen auf<br />
einen Blick erkennen können. Da<br />
sich die automatisierten Fahrzeuge<br />
ständig zwischen verschiedenen<br />
APs in der Anlage bewegen, können<br />
die Benutzer die Netzwerktopologie<br />
über einen Grundriss des<br />
Gebäudes legen, um das Fahrzeug<br />
leicht zu finden, indem sie einfach<br />
die drahtlose Verbindung des<br />
Clients abfragen. Dies spart sehr<br />
viel Zeit, wenn es darum geht, ein<br />
fehlerhaftes Client-Gerät zu identifizieren.<br />
„Mit der Roaming-Wiedergabefunktion<br />
können die Benutzer<br />
die Roaming-Historie eines Clients<br />
über die letzten 30 Tage überprüfen,<br />
um einen Vorfall zu rekonstruieren.<br />
Mit dieser Funktion können<br />
die Benutzer die eigentliche Ursache<br />
effizienter finden und beheben,<br />
anstatt einzelne Geräteprotokolle<br />
zusammenführen und untersuchen<br />
zu müssen”, sagt Lyra.<br />
Diese beiden exklusiv von Moxa<br />
entwickelten Funktionen sind speziell<br />
dafür konzipiert, den steigenden<br />
Anforderungen von automatischen<br />
Fabriken, intelligenten Logistiksystemen<br />
und anderen intelligenten<br />
Anwendungen gerecht zu werden.<br />
MXview-Wireless-Add-on<br />
Das neu veröffentlichte MXview-<br />
Wireless Zusatzmodul ist ein Ergebnis<br />
aus Moxas Erfahrungen mit der<br />
Verwaltung von kabelgebundenen<br />
Netzwerken mit MXview und wurde<br />
dafür entwickelt, dass Kunden ihre<br />
WLAN-Anwendungen optimal nutzen<br />
können. Um alle Interessierten<br />
zu ermutigen, sich von der Leistungsfähigkeit<br />
dieser Industrienetzwerk-<br />
Managementsoftware zu überzeugen,<br />
startet Moxa außerdem ein<br />
spezielles Promotion-Programm.<br />
Ab sofort und bis zum 31. Dezember<br />
<strong>2021</strong> können Anwender ein<br />
Jahr lang kostenlos das MXview-<br />
Wireless-Add-on nutzen, indem<br />
sie einfach das MXview-Wireless-<br />
Zusatzmodul für MXview aktivieren.<br />
MXview und das<br />
MXview-Wireless<br />
Zusatzmodul - die Highlights<br />
• Automatische Erkennung und Visualisierung<br />
von Netzwerkgeräten<br />
und physikalischen Verbindungen<br />
• Sofortige Warnmeldungen mit<br />
benutzerdefinierbaren Auslöseschwellen<br />
• Einfache Einbindung in OT/IT-<br />
Systeme<br />
• Ein einziges, integriertes Dashboard<br />
für den Überblick über den<br />
Status von Kabel- und Drahtlos-<br />
Netzwerken, detaillierte Geräteinformationen<br />
und Leistungsindikator-Diagramme<br />
• Die dynamische Topologie-Ansicht<br />
zeigt den Status von drahtlosen<br />
Verbindungen und Verbindungsänderungen<br />
auf einen Blick<br />
• Visuelle, interaktive Roaming-Wiedergabefunktion<br />
zur Abfrage der<br />
Roaming-Historie von Clients ◄<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 61
Kommunikation<br />
Zuverlässigere Echtzeit-Kommunikation<br />
5G-Technologie für zuverlässigere Echtzeit-Kommunikation zwischen Maschinen, Anlagen und Cloud-Systemen<br />
dank Time Sensitive Networking<br />
Damit dies verlässlich funktioniert,<br />
kombinieren die Aachener Forschungspartner<br />
den TSN-Standard<br />
für Ethernet nun auch mit 5G, sodass<br />
das gesamte Produktionsnetzwerk<br />
über eine einheitliche Kommunikationsinfrastruktur<br />
verfügt. Die standardisierten<br />
Schnittstellen zwischen<br />
dem mobilen und dem kabelgebundenen<br />
Netz sollen sich damit positiv<br />
auf die Zuverlässigkeit der Datenübertragung<br />
auswirken.<br />
lagern. Sämtliche Berechnungen<br />
der Roboter bahnen können dort<br />
ausgeführt und die Ergebnisse in<br />
das Roboter system zurückgeführt<br />
werden. Die Einbeziehung der TSNfähigen<br />
Netzwerkkomponenten stellt<br />
dafür eine durchgängige und zuverlässige<br />
Synchronisierung und Verbindung<br />
der einzelnen Systeme bereit.<br />
5G-Industry Campus Europe<br />
als Testumgebung<br />
Hochdynamische Produktionssysteme<br />
zuverlässig und sicher<br />
steuern und regeln zu können,<br />
erscheint nach wie vor vielen Unternehmen<br />
als Herausforderung. Edgeund<br />
Cloudsysteme gewinnen hier<br />
an Bedeutung, jedoch fehlt es auch<br />
heute noch an entsprechender Ausrüstung<br />
und Infrastruktur, um bestehende<br />
Maschinen und Anlagen entsprechend<br />
der erforderlichen industriellen<br />
Anforderungen dauerhaft in<br />
digitale IT-Landschaften zu integrieren.<br />
Zu diesem Zweck entwickelt<br />
das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie<br />
IPT gemeinsam mit<br />
Partnern aus Maschinenbau, Netzwerktechnik<br />
und Robotik nun eine<br />
durchgängig echtzeitfähige Kommunikationsinfrastruktur<br />
auf der Basis<br />
von 5G-Mobilfunktechnologie und<br />
Time Sensitive Networking (TSN).<br />
Time Sensitive Networking<br />
Für den schnellen und zuverlässigen<br />
Datenaustausch im 5G-Produktionsnetzwerk<br />
setzen die Aachener<br />
Forschungspartner im Projekt<br />
»5G-Comet« auf eine Reihe von<br />
Standards, die zusammengefasst<br />
als Time Sensitive Networking (TSN)<br />
bezeichnet werden: Diese ermög-<br />
Fraunhofer-Institut für<br />
Produktionstechnologie IPT<br />
www.ipt.fraunhofer.de<br />
lichen eine Datenübertragung mit<br />
sehr geringen Latenzen und hoher<br />
Verfügbarkeit und wurden von der<br />
Time-Sensitive Networking Task<br />
Group, einer Arbeitsgruppe des<br />
Institute of Electrical and Electronics<br />
Engineers (IEEE), erarbeitet.<br />
Die Partner im Projekt 5G-Comet<br />
wollen die ursprünglich für kabelgebundene<br />
Netze entwickelten TSN-<br />
Standards nun mit der 5G-Mobilfunktechnologie<br />
in einem echtzeitfähigen<br />
Gesamtsystem kombinieren.<br />
Ziel ist eine hochverfügbare, zuverlässige<br />
und sichere Kommunikation<br />
aller Komponenten und Module: von<br />
der Sensorik und Aktorik auf Feldebene<br />
über 5G-Netze und Ethernetverbindungen<br />
bis in die Fraunhofer<br />
Edge Cloud (FEC).<br />
Edge Cloud<br />
Die Fraunhofer Edge Cloud fungiert<br />
im 5G-Produktionsnetzwerk als<br />
Steuerzentrale für alle angeschlossenen<br />
Systeme: Die Daten sämtlicher<br />
Komponenten im Netzwerk<br />
laufen hier zusammen. Die hohen<br />
Speicher- und Rechen kapazitäten<br />
der Cloud, der schnelle Datentransfer<br />
zwischen 5G und Ethernet<br />
sowie die zuverlässigen Schnittstellen<br />
ermöglichen dann, dass die<br />
zahlreichen Einzelprozesse innerhalb<br />
des Netzwerks nicht mehr<br />
lokal gesteuert werden müssen,<br />
sondern cloudbasiert. So können<br />
mit speziell programmierten virtuellen<br />
Anwendungen echte Prozessketten<br />
adaptiv aufeinander abgestimmt<br />
werden.<br />
Erste Anwendungen in<br />
Erprobung<br />
Erste Anwendungsszenarien erproben<br />
die Aachener Forschungspartner<br />
für Echtzeit-Steuerung von roboterunterstützten<br />
Laserbearbeitungsund<br />
Montageprozessen:<br />
Im Anwendungsfall der Laserbearbeitung<br />
versieht ein Roboter mit<br />
einem Spezialwerkzeug komplexe<br />
dreidimensionale Ober flächen mit<br />
Texturen, Gravuren oder Markierungen.<br />
Die exakte Position des<br />
Roboters und des Laserwerkzeugs<br />
im laufenden Betrieb zu ermitteln<br />
und beide Komponenten präzise<br />
anzusteuern, erfordert hohe<br />
Rechen kapazitäten. Das durchgängige<br />
TSN-Netzwerk mit der<br />
latenzarmen Daten übertragung bis<br />
in die Fraun hofer Edge Cloud stellt<br />
sicher, dass alle erforderlichen Einzelsysteme<br />
schnell und ohne Verzögerungen<br />
aufeinander reagieren<br />
können. Die kabellose Anbindung<br />
der Werkzeugsensorik mit 5G<br />
und die ausgelagerte Steuerung in<br />
der Fraunhofer Edge Cloud erlauben<br />
zudem einen modularen und<br />
flexiblen Einsatz des Werkzeugs.<br />
Kooperierende Roboter<br />
Montageanlagen mit kooperierenden<br />
Robotern, die eine Montageaufgabe<br />
gemeinsam bearbeiten,<br />
bilden ein weiteres Anwendungsszenario<br />
ab: Wurden bisher die<br />
Steuerungen kooperierender Roboter<br />
mit großem Hardwareaufwand<br />
unmittelbar untereinander verbunden,<br />
lassen sich die erforderlichen<br />
Rechenprozesse zukünftig<br />
in die Fraun hofer Edge Cloud aus-<br />
Mit dem 5G-Industry Campus<br />
Europe ging im Mai 2020 Europas<br />
größte 5G-Forschungsinfrastruktur<br />
ans Netz. In insgesamt sieben<br />
Teilprojekten werden unterschiedliche<br />
Anwendungsszenarien von<br />
5G-Sensorik für die Überwachung<br />
und Steuerung hochkomplexer Fertigungsprozesse<br />
über mobile Robotik<br />
und Logistik bis hin zu standortübergreifenden<br />
Produktionsketten<br />
untersucht. Außerdem testen die<br />
Aachener Wissenschaftlerinnen<br />
und Wissenschaftler den Einsatz<br />
moderner Edge-Cloud-Systeme zur<br />
schnellen Verarbeitung von Daten,<br />
um die Potenziale von 5G in der vernetzten,<br />
adaptiven Produktion auszuschöpfen.<br />
Der 5G-Industry Campus Europe<br />
bietet auch für die Anwendungsfälle<br />
des Forschungsprojekts 5G-Comet<br />
eine vollausgestattete Testumgebung:<br />
„Die 5G-Infrastruktur mit dem<br />
einen Quadratkilometer großen Outdoor<br />
und mehreren Indoor-Netzen<br />
bietet perfekte Voraussetzungen,<br />
zeitkritische Anwendungsfälle, die<br />
hohe Anforderungen an Zuverlässigkeit,<br />
Verfügbarkeit und Latenz<br />
stellen, zu testen und zu erproben.<br />
Die Kommunikation zwischen den<br />
jeweiligen Einzelsystemen und der<br />
Fraunhofer Edge Cloud kann in diesem<br />
bereits geschaffenen Umfeld<br />
umfassend erprobt werden“, erläutert<br />
Niels König vom Fraunhofer IPT.<br />
Das Projekt 5G-Comet wird für<br />
zwei Jahre aus den Mitteln des Landes<br />
NRW durch das Ministerium<br />
für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung<br />
und Energie mit dem Förderkennzeichen<br />
005-2008-0093<br />
gefördert. ◄<br />
62 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Kommunikation<br />
Geschaffen für Extremsituationen: Der neue Produkt-Katalog von KTI<br />
Netzwerke sind heute allgegenwärtig<br />
und unverzichtbar. Genau<br />
deshalb müssen sie robust, zuverlässig<br />
und einfach zu bedienen<br />
sein. Im druckfrischen Katalog<br />
<strong>2021</strong> zeigt KTI sein Gesamtprogramm<br />
aus den Bereichen Industrial<br />
Ethernet, fiberoptische Produkte<br />
und Medienkonverter.<br />
Einen besonderen Schwerpunkt<br />
nimmt diesmal die anschauliche<br />
Darstellung der vielfältigen Einsatzmöglichkeiten<br />
der KTI-Produkte<br />
in den unterschiedlichsten<br />
Branchen und Bereichen ein. Von<br />
Industrie-Anwendungen über Einsatz<br />
in Verkehrssystemen bis hin<br />
zu Energieversorgung und Sicherheitslösungen<br />
reicht die Bandbreite<br />
der KTI Industrial Ethernet<br />
Produktpalette.<br />
KTI-Produkte sind speziell für<br />
den Einsatz im industriellen Umfeld<br />
konzipiert. Ein weiter Temperaturbereich,<br />
variable Spannungsversorgung,<br />
Ausfallsicherheit sowie<br />
Stoß- und Vibrationsfestigkeit<br />
sind Merkmale, die einen zuverlässigen<br />
und dauerhaften Betrieb<br />
auch in Extremsituationen sicherstellen.<br />
Und gerade dort, wo Kupfer<br />
auf Glasfaser trifft, sind Produkte<br />
von KTI im Einsatz.<br />
Ein weiterer Schwerpunkt sind<br />
Produktneuheiten mit PoE – Power<br />
over Ethernet. Mittels PoE lassen<br />
sich Endgeräte über das Ethernet-Kabel<br />
mit Strom versorgen.<br />
KTI präsentiert eine Reihe von<br />
Produktneuheiten im Bereich<br />
Switches und Medienkonverter<br />
– auch für den industriellen Einsatz.<br />
Neu ist auch die Vielzahl an<br />
Produkten, die den IEEE 802.3bt<br />
Standard mit bis zu 90 Watt pro<br />
Port unterstützen.<br />
Der neue KTI-Katalog kann ab<br />
sofort kostenlos per Email angefordert<br />
werden. Darüber hinaus<br />
steht im Internet unter https://kti.<br />
de/katalog/ eine PDF-Ausgabe<br />
als Downloadlink zur Verfügung<br />
• KTI<br />
info@kti.de<br />
www.kti.de<br />
Neues ASi-5/ASi-3 Adressiergerät<br />
Um ASi Teilnehmer aller Generationen<br />
im Feld einfach in ASi<br />
Netzwerke einzubinden, hat<br />
Bihl+Wiedemann ein modernes<br />
ASi-5/ASi-3 Handadressiergerät<br />
entwickelt. Dabei setzt das Unternehmen,<br />
wie schon bei seinen<br />
ASi-5/ASi-3 Gateways, auf vollständige<br />
Kompatibilität, was bedeutet,<br />
dass das Adressiergerät sowohl für<br />
alle ASi-5 Module wie für sämtliche<br />
Module früherer ASi Generationen<br />
verwendet werden kann – und das<br />
bei einheitlichem Workflow.<br />
Das neue ASi-5/ASi-3 Adressiergerät<br />
ist für die einfache Adressierung<br />
von ASi-3 und ASi-5 Modulen<br />
optimiert. Es überzeugt dabei<br />
nicht nur durch sein modernes<br />
Design mit OLED-Farbdisplay<br />
und die einfache Bedienung über<br />
sechs robuste Tasten, sondern<br />
verfügt auch über einen langlebigen<br />
leistungsstarken Energiespeicher<br />
(Superkonden sator), der<br />
ein schnelles Laden bei gleichzeitiger<br />
Nutzung ermöglicht.<br />
Komplett geladen ist das Gerät in ca.<br />
30 Minuten, bereits 10 Minuten Ladezeit<br />
reichen aus, um unter Verwendung<br />
der im Lieferumfang enthaltenen<br />
Adressierkabel für 70 ASi-Module<br />
ASi-Adressen (ASi-3) und Teilnehmernummern<br />
(ASi-5) zu vergeben.<br />
Und dank einer sehr geringen Selbstentladung<br />
ist das Handadressiergerät<br />
auch nach monatelanger Lagerung<br />
noch einsatzbereit. Ebenfalls integriert<br />
im neuen ASi-5/ASi-3 Adressiergerät<br />
ist ein Standard USB-C-Anschluss.<br />
Dieser wird zum einen für die Energieversorgung<br />
genutzt, zum anderen<br />
dient er als PC-Schnittstelle, um<br />
das Gerät mit den Software Suites<br />
von Bihl+Wiedemann zu verbinden.<br />
Zukünftig können über diese Schnittstelle<br />
auch Firmware Updates zur<br />
Verfügung gestellt werden, etwa zu<br />
Erweiterungen des Funktionsumfangs.<br />
• Bihl+Wiedemann GmbH<br />
www.bihl-wiedemann.de<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 63
IoT/Industrie 4.0<br />
Künstliche Intelligenz beherrschen<br />
Studie „Erklärbare KI in der Praxis – Anwendungsorientierte Evaluation von xAI-Verfahren“<br />
Fraunhofer-Institut für<br />
Produktionstechnik und<br />
Automatisierung IPA<br />
www.ipa.fraunhofer.de<br />
Künstliche Intelligenz hat meistens<br />
Black-Box-Charakter. Doch nur<br />
Transparenz kann Vertrauen schaffen.<br />
Um den jeweiligen Lösungsweg<br />
zu erklären, gibt es spezielle Software.<br />
Eine Studie des Fraunhofer<br />
IPA hat jetzt unterschiedliche Methoden<br />
verglichen und bewertet, die<br />
maschinelle Lernverfahren erklärbar<br />
machen.<br />
Künstliche Intelligenz, vor wenigen<br />
Jahrzehnten noch Sciencefiction,<br />
ist inzwischen im Alltag angekommen.<br />
In der Fertigung erkennt<br />
sie Anomalien im Produktionsprozess,<br />
in Banken entscheidet sie über<br />
Kredite und bei Netflix findet sie für<br />
jeden Kunden den passenden Film.<br />
Dahinter stecken hochkomplexe<br />
Algorithmen, die im Verborgenen<br />
agieren. Je anspruchsvoller das<br />
Problem, desto komplexer das KI-<br />
Modell – und damit auch undurchschaubarer.<br />
Wie kommt die<br />
Entscheidung zustande?<br />
Doch die Nutzer wollen insbesondere<br />
bei kritischen Anwendungen<br />
verstehen, wie eine Entscheidung<br />
zustande kommt: Warum wurde das<br />
Werkstück als fehlerhaft aussortiert?<br />
Wodurch wird der Verschleiß meiner<br />
Maschine verursacht? Nur so<br />
sind Verbesserungen möglich, die<br />
zunehmend auch die Sicherheit<br />
betreffen. Zudem zwingt die europäische<br />
Datenschutzgrundverordnung<br />
dazu, Entscheidungen nachvollziehbar<br />
zu machen.<br />
Softwarevergleich für xAI<br />
Um dieses Problem zu lösen, ist<br />
ein ganzes Forschungsfeld entstanden:<br />
die „Explain- able Artificial Intelligence“,<br />
die erklärbare Künstliche<br />
Intelligenz, kurz xAI. Auf dem Markt<br />
gibt es inzwischen zahlreiche digitale<br />
Hilfen, die komplexe KI-Lösungswege<br />
erklärbar machen. Sie markieren<br />
etwa in einem Bild diejenigen<br />
Pixel, die dazu geführt haben,<br />
dass fehlerhafte Teile aussortiert<br />
wurden. Experten des Fraunhofer-<br />
Instituts für Produktionstechnik und<br />
Automatisierung IPA haben nun<br />
neun gängige Erklärungsverfahren<br />
– wie LIME, SHAP oder Layer-Wise<br />
Relevance Propagation – miteinander<br />
verglichen und mithilfe von beispielhaften<br />
Anwendungen bewertet.<br />
Dabei zählten vor<br />
allem drei Kriterien:<br />
Stabilität: Bei gleicher<br />
Aufgabenstellung soll das<br />
Programm stets dieselbe<br />
Erklärung liefern. Es darf<br />
nicht sein, dass für eine<br />
Anomalie in der Produktionsmaschine<br />
einmal Sensor<br />
A und dann Sensor B<br />
verantwortlich gemacht<br />
wird. Das würde das Vertrauen<br />
in den Algorithmus<br />
zerstören und das Ableiten<br />
von Handlungsoptionen<br />
erschweren.<br />
Konsistenz: Gleichzeitig sollten<br />
nur geringfügig unterschiedliche<br />
Eingabedaten auch ähnliche Erklärungen<br />
erhalten.<br />
Wiedergabetreue: Besonders<br />
wichtig ist auch, dass Erklärungen<br />
tatsächlich das Verhalten des KI-<br />
Modells abbilden. Es darf nicht<br />
passieren, dass die Erklärung für<br />
die Verweigerung eines Bankkredits<br />
ein zu hohes Alter des Kunden<br />
benennt, obwohl eigentlich das zu<br />
geringe Einkommen ausschlaggebend<br />
war.<br />
Ausschlaggebend ist der<br />
Anwendungsfall<br />
Fazit der Studie: Alle untersuchten<br />
Erklärungsmethoden haben sich als<br />
brauchbar erwiesen. „Doch es gibt<br />
nicht die eine perfekte Methode“, sagt<br />
Nina Schaaf, die beim Fraunhofer<br />
IPA für die Studie verantwortlich<br />
ist. Große Unterschiede gibt es beispielsweise<br />
bei der Laufzeit, die ein<br />
Verfahren benötigt. Die Auswahl der<br />
besten Software ist zudem maßgeblich<br />
von der jeweiligen Aufgabenstellung<br />
abhängig. So sind<br />
etwa Layer-Wise Relevance Propagation<br />
und Integrated Gradients<br />
für Bilddaten besonders gut geeignet.<br />
„Und schließlich ist immer auch<br />
die Zielgruppe einer Erklärung wichtig:<br />
Ein KI-Entwickler möchte und<br />
sollte eine Erklärung anders dargestellt<br />
bekommen als der Produktionsleiter,<br />
denn beide ziehen<br />
jeweils andere Schlüsse aus den<br />
Erklärungen“, resümiert Schaaf. ◄<br />
Studie zum Download: www.ki-fortschrittszentrum.de/de/studien/ erklaerbare-ki-in-der-praxis.html<br />
64 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
IoT/Industrie 4.0<br />
Darum führt kein Weg an Industrial Cloud vorbei<br />
Die Folgen der Corona-Pandemie haben uns gezeigt, dass innovative IT-Lösungen schnell Akzeptanz erlangen<br />
und für das moderne Arbeiten unabdingbar sind. Aber auch ohne Pandemie profitieren Anbieter und Kunden.<br />
Mit dem Digitalisierungsschub in<br />
den vergangenen Monaten ist neben<br />
der Akzeptanz auch die Erwartungshaltung<br />
gestiegen. So ist es heute<br />
selbstverständlich, dass aus dem<br />
Homeoffice auf wesentliche Daten<br />
zugegriffen werden kann und die<br />
Zusammenarbeit im Team nicht<br />
immer die Präsenz der Teilnehmer<br />
erfordert. Dies bildet sich auch in<br />
der Industrie ab: Durch neue IT-<br />
Lösungen kann ein Großteil der<br />
Anfahrten zu entfernten Anlagen<br />
eingespart werden. Zudem können<br />
Überwachung und Bedienung<br />
auch von mobilen Endgeräten erfolgen.<br />
Aber auch stationäre Anlagen<br />
profitieren von industriellen Cloud-<br />
Lösungen, da externe Experten<br />
sicher und unkompliziert eingebunden<br />
werden können.<br />
Autor:<br />
Thomas Hepp, Experte für<br />
Steuerungskommunikation und<br />
Webtechnologien, Gründer der<br />
Mirasoft GmbH & Co. KG<br />
www.anyviz.io<br />
Software as<br />
a Service<br />
Wo es früher<br />
noch üblich<br />
war, dass Automatisierungslösungen<br />
nach<br />
erfolgreicher Abnahme 5, 10 oder<br />
gar 20 Jahre unangetastet ihre<br />
Dinge verrichteten, ist dies heute<br />
kaum mehr vorstellbar. Man will<br />
auch nach Inbetriebnahme nicht<br />
auf Weiterentwicklungen, Optimierungen<br />
und neue Innovationen verzichten.<br />
So verliert das Paradigma<br />
einer „fertigen“ Lösung an Bedeutung.<br />
Weiterhin hat nicht jedes Unternehmen<br />
die geeigneten Ressourcen<br />
um hochverfügbare und stets<br />
sichere Lösungen zu beitreiben.<br />
Security as a Service<br />
Experten sind sich einig: „Sicherheit<br />
ist kein Zustand, sondern ein Prozess“.<br />
Nur, wenn Software lösungen<br />
überwacht und stetig weiterentwickelt<br />
werden, ist die notwendige Sicherheit<br />
gewährleistet. Die Cyberattacken<br />
der letzten Jahre, wie Doppel-<br />
Paymer, WannaCry und Petya zeigen,<br />
dass lokal betriebene Dienste<br />
die größte Angriffsfläche bieten.<br />
Besonders fatal ist, dass bei<br />
solch einer Ransomware meist nicht<br />
nur ein System, sondern eine Vielzahl<br />
der Systeme eines Unternehmens<br />
betroffen sind. Dies führte<br />
dazu, dass Unikliniken, die Deutsche<br />
Bahn oder die größte Reederei<br />
der Welt teilweise oder komplett<br />
handlungsunfähig wurden. Ein<br />
Auslagern einzelner Dienste führt<br />
hingegen dazu, dass diese isoliert<br />
betrieben und überwacht werden.<br />
Damit wird die Angriffsfläche reduziert<br />
und die Betreiber sorgen auch<br />
aus Eigeninteresse für die bestmögliche<br />
Sicherheit.<br />
Geschäftsmodelle im<br />
Wandel<br />
Ein klassischer Verkauf von<br />
Software mit einer Lizenzgebühr<br />
wird meist mit einem Wartungsvertrag<br />
für Softwareupdates und<br />
Support kombiniert. Wie in so vielen<br />
Bereichen ist solch ein hybrides<br />
Modell mit Einmalzahlung und<br />
wiederkehrenden Wartungskosten<br />
nur die Übergangslösung zu einem<br />
neuem Geschäftsmodell: Die Subscriptions.<br />
Das etablierte „Pay-per-<br />
Use“ Konzept erlaubt es im Kleinen<br />
zu beginnen und später weit zu skalieren<br />
- und das ohne Investitionsrisiko.<br />
Zudem können Anbieter die<br />
Dienste der Cloud mit den eigenen<br />
Dienstleistungen kombinieren und<br />
so selbst neue Geschäftsmodelle<br />
etablieren.<br />
Geht das auch<br />
On-Premises?<br />
Diese Frage wurde oft gestellt<br />
und die kurze Antwort lautet „Nein“.<br />
Auch wenn es technisch machbar<br />
erscheint, ist es nicht sinnvoll<br />
„Cloud native“ Anwendungen aus<br />
ihrer gewohnten Umgebung zu reißen.<br />
Der Betrieb einer hochverfügbaren,<br />
georedundanten Infrastruktur,<br />
die gegen Stromausfall, Brand,<br />
Cyberangriffen und Zugang dritter<br />
gesichert ist, verursacht sehr hohe<br />
Kosten. Sowohl Infrastruktur als<br />
auch Software müssen von qualifiziertem<br />
Personal überwacht und<br />
gewartet werden. So ist es bereits<br />
aus wirtschaftlichen Gründen sinnvoll<br />
diese Aufgaben auszulagern.<br />
Aller Anfang ist einfach<br />
Eine kurze Registrierung im Cloud<br />
Portal und wenige Handgriffe genügen<br />
um mehrere Anlagen unkompliziert<br />
überwachen, bedienen und<br />
analysieren zu können. Mit nur<br />
sehr geringen Kosten kann so ein<br />
Mehrwert für Hersteller und Kunden<br />
geschaffen werden. Hat sich<br />
die Lösung einmal etabliert kann<br />
sie einfach ausgerollt werden. In<br />
einem weiteren Schritt kann ein<br />
White-Labeling erfolgen. Anbieter<br />
können damit Software und Dienstleistung<br />
mit eigenem Branding vermarkten<br />
und zusätzliche Umsätze<br />
generieren. ◄<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 65
Bedienen und Visualisieren<br />
Standard-Produktprogramm im Bereich<br />
kapazitiver Eingabesysteme erweitert<br />
Richard Wöhr GmbH<br />
www.woehrgmbh.de<br />
Die Richard Wöhr GmbH er weitert<br />
mit dem CapiSwitch Gehäuse system<br />
CSGH das Produktprogramm um<br />
neue kapazitive Eingabe sys teme.<br />
Nach eigenen Angaben bietet Wöhr<br />
mit dem Gehäusesystem als erster<br />
Hersteller ein derartiges Programm<br />
von Standard-Gehäusesystemen<br />
für die kapazitive Eingabe an. Für<br />
den Kunden bietet dies den Vorteil,<br />
dass die kapazitiven Eingabesysteme<br />
sofort ab Lager verfügbar<br />
sind und keine Einmal- bzw. Entwicklungskosten<br />
für die Standard-<br />
Systeme anfallen.<br />
Generell vereint das CapiSwitch<br />
Gehäuse sys tem CSGH eine kapazitive<br />
Tastatur mit einem Handgehäuse<br />
in funktionaler Weise. Aufgrund<br />
der Variantenvielfalt bezüglich<br />
Handgehäusen und Tastaturen<br />
ist die neue Kombination aus kapazitiver<br />
Eingabetechnologie und Gehäuse<br />
in vielen verschiedenen Ausführungen<br />
möglich.<br />
Als Basis dienen die bewährten<br />
Kunststoff-Handgehäuse der TAW-<br />
Serie. Diese werden mit kapazitiven<br />
Tastaturen bestehend aus<br />
beispielsweise acht oder 15 Tasten<br />
oder sechs Tasten und Steuerkreuz<br />
bzw. Wheel ausge rüstet.<br />
Diese verschiedenen Versionen sind<br />
standard mäßig und direkt ab Lager<br />
verfügbar. Aufgrund der geschlossenen<br />
Oberfläche eignen sich die<br />
CSGH-Gehäuse hervorragend für<br />
den Medizin- bzw. Hygienebereich.<br />
Natürlich sind kundenspezifische<br />
Anpassungen der kapazitiven Tastatur<br />
und des verwendeten Gehäuses<br />
hinsichtlich Optik, Haptik<br />
und Funktionalität auf Anfrage jederzeit<br />
schnell und kostengünstig<br />
realisierbar. Optional ist auch die<br />
Lieferung von passender kundenspezifischer<br />
oder universeller Auswerteelektronik<br />
möglich. ◄<br />
Leuchtdrucktaster mit metallisiertem Frontring<br />
Die Leuchtdrucktaster der Serie RAMO T sind<br />
wie alle Befehlsgeräte aus dem RAMO-Programm<br />
von RAFI für Einbaudurchmesser von<br />
22,3 mm oder 30,3 mm erhältlich. Während die<br />
Baureihe RAMO 30 T standardmäßig über Edelstahlblenden<br />
verfügt, bietet RAFI die schlankeren<br />
RAMO 22 T-Modelle neben der klassischen<br />
Ausführung im schwarzen Kunststoffgehäuse<br />
jetzt auch mit metallisiertem Frontring<br />
an. RAMO T steht in vielen unterschiedlichen<br />
Blendenfarben zur Wahl und zeichnet sich<br />
durch homogen ausgeleuchtete Tasterflächen<br />
sowie ein prägnantes taktiles Feedback aus.<br />
Die als Schaltelemente integrierten Kurzhubtaster<br />
der RAFI-Baureihe MICON 5 mit hochwertigen<br />
Goldkontakten gewähr leisten Schaltsicherheit<br />
und eine lange Lebensdauer. Zur<br />
individuellen Beschriftung der Tasterblenden<br />
stellt RAFI das Beschriftungssystem FLEXLAB<br />
mit vorgefertigten oder selbstbedruckbaren<br />
Beschriftungsbögen bereit.<br />
RAMO-Befehlsgeräte eignen sich aufgrund<br />
ihrer geschlossenen Monogehäuse in Schutzart<br />
IP66 oder höher ideal zum Einsatz bzw.<br />
zur Nachrüstung in dezentralen Applikationen.<br />
Der installationsfreundliche Anschluss über<br />
M12-Steckverbinder erspart Verdrahtungsaufwand<br />
und ermöglicht die Montage durch<br />
ungeschultes Personal.<br />
• RAFI GmbH & Co. KG<br />
www.rafi.de<br />
66 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Bedienen und Visualisieren<br />
Optik und leistungsstarke Technik verbindet die<br />
neue Touch Panel Generation<br />
Christ startet das nächste Level der Maschinenbedienung<br />
Schlankes und elegantes Design mit flachen Tastern und fehlenden Schmutzkanten<br />
Die Technik von Monitor bis leistungsstarkem<br />
Panel- PC wird<br />
kompakt in den Rückdeckel integriert.<br />
Der Vorteil: schneller Displaytausch.<br />
Durch die optimierte<br />
Montage lösung können die Touch-<br />
Panel problemlos mit nur einer Person<br />
montiert werden.<br />
„Next Level HMI –<br />
Experience the Future“<br />
Unter der Überschrift „Next Level<br />
HMI – Experience the Future“ stellt<br />
die Christ Electronic Systems<br />
ihre neueste Entwicklung vor. Mit<br />
der neuen Produktlinie geht das<br />
Unternehmen in Sachen Design<br />
und Maschinenbedienung einen<br />
Schritt weiter und sorgt mit einem<br />
neuen Look and Feel und technisch<br />
überzeugender Leistung für<br />
das nächste Level.<br />
Das Unternehmen hat die bisherigen<br />
Touch-Panel-Lösungen auf<br />
den Prüfstand gestellt und komplett<br />
hinterfragt. Ziel war die Entwicklung<br />
einer neuen Touch-Panel-Generation,<br />
die optisch neue Wege geht,<br />
technisch eine hohe Performance<br />
aufweist und besonders einfach in<br />
der Handhabung ist. Das Ergebnis<br />
ist ein überraschend neues<br />
Christ Electronic Systems GmbH<br />
www.christ-es.com<br />
Design, das trotzdem das Credo<br />
der Firma Christ nach besonders<br />
hoher Flexibilität und Skalierbarkeit<br />
berücksichtig.<br />
Design für jedes Detail<br />
Die neue, zukunftsweisende<br />
Design sprache ist optisch ein Highlight<br />
und perfekt durchdacht für den<br />
praktischen Einsatz. Abgeschrägte<br />
Kanten verhindern automatisch,<br />
dass sich Schmutz auf dem Touch<br />
Panel absetzt. Zahlreiche Details<br />
machen die neuen Touch-Panels<br />
bereits in Standardausführungen zu<br />
individuellen Lösungen. So können<br />
z. B. die Rückdeckel in den Firmenfarben<br />
lackiert werden. So erhalten<br />
Maschinen- und Anlagenbauer ein<br />
durchgängiges Design.<br />
Eleganz und schlankes<br />
Design<br />
Überzeugende Schlichtheit der<br />
Gehäuse sorgen für besondere<br />
Eleganz. Bei der Neuentwicklung<br />
der Automation Lösung wurde auf<br />
besonders flache Taster geachtet.<br />
Insgesamt können, je nach Displaygröße,<br />
bis zu 8 Taster individuell<br />
belegt werden. Die Integration<br />
der Tasterleiste in die Gehäusefront<br />
verhindert unnötige Schmutzkanten.<br />
Auch ein RFID-Reader kann<br />
in die Leiste integriert werden. Hohe<br />
Flexibilität besteht in der Tasterauswertung,<br />
diese ist über verschiedene<br />
Feldbusse möglich. Die Taster<br />
können im Feld getauscht werden<br />
und verringern so Service und Stillstandzeiten.<br />
Full HD<br />
Das Größenportfolio wurde um<br />
eine attraktive Diagonale erweitert.<br />
Mit der neuen 13,3 Zoll Displaydiagonale<br />
schließt das Unternehmen<br />
die Lücke zwischen 12,1 und 15 Zoll.<br />
Damit bietet das Unternehmen seinen<br />
Kunden eine durchgängige Full-<br />
HD-Auflösung von 13,3 bis 24 Zoll.<br />
Technik kompakt verpackt<br />
Die neue Touch-Panel-Generation<br />
ist von 7 bis 24 Zoll mit zahlreichen<br />
Leistungsklassen verfügbar.<br />
Die bewährte Flexibilität aus<br />
der bestehenden Produktlinie wurde<br />
übernommen, um eine besonders<br />
hohe Skalierbarkeit zu ermöglichen.<br />
Durch die durchdachte Positionierung<br />
der CPU und Schnittstellen mit<br />
zahlreichen Erweiterungsmöglichkeiten,<br />
sind die Geräte zukünftig in<br />
zwei separate Einheiten trennbar.<br />
Das sorgt auf der einen Seite für verkürzte<br />
Lieferzeiten und im Falle des<br />
Falls für eine schnelle Hilfe. Sollte<br />
das Display im Feld beschädigt werden,<br />
kann dieses zukünftig einfach<br />
ausgetauscht werden. Datensicherung<br />
ist nicht mehr notwendig, die<br />
Daten bleiben, aufgrund der getrennten<br />
Gehäusebauteile, auf dem PC<br />
ohne Verlust erhalten. Die Fronteinheit<br />
kann getauscht werden während<br />
der PC davon unberührt bleibt.<br />
Vorteile der neuen<br />
Panel-Generation auf einen<br />
Blick:<br />
• Zahlreiche Displaydiagonalen von<br />
7 bis 24 Zoll<br />
• 13,3 bis 24 Zoll in Full HD<br />
• Zahlreiche Performanceklassen<br />
von Monitor bis leistungsstarkem<br />
Touch-Panel-PC<br />
• Individuelle Konfiguration durch<br />
Schnittstellenerweiterungen und<br />
Speicherupgrades<br />
• Intelligenz ist kompakt im Rückdeckel<br />
integriert mit einheitlichem<br />
Formfaktor<br />
• Anbindung an unterschiedliche<br />
Feldbussysteme durch Erweiterungskarte<br />
• Schutz bis IP65<br />
• Einsatz des aktuellsten Touch<br />
Controllers<br />
• Entwicklung und Produktion in<br />
Deutschland<br />
• Image- und BIOS Anpassung für<br />
Windows und Linux<br />
• Neues, modernes Design<br />
• Individuelle Farbgestaltung des<br />
Rückdeckels, passend zum<br />
Maschinendesign<br />
• Schneller Displaytausch im Servicefall,<br />
durch getrennte Frontund<br />
Rückeinheit<br />
• Nachrüsten im Feld möglich ◄<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 67
Speichermedien<br />
SATA SSD mit 20 TB MLC Flash<br />
Die Scalar-20T ist eine MLC basierende 2,5“ SSD mit SATA-Interface und sagenhaften 20 TB Flash-Speicher<br />
APdate card solutions<br />
www.apdate.de<br />
APdate card solutions stellt das<br />
jüngste Mitglied der Novachips<br />
Scalar von High-End SSDs vor.<br />
Die Scalar-20T ist eine MLC basierende<br />
2,5“ SSD mit SATA Interface<br />
und sagenhaften 20 TB Flash<br />
Speicher. In Szene gesetzt werden<br />
diese 20 TB vom eigenentwickelten<br />
NVS3800 Flash Controller und der<br />
korrespondierenden, ebenfalls von<br />
Novachips entwickelten Firmware.<br />
HyperLink-Technologie<br />
Novachips hat schon im Jahr<br />
2015 mit einer 8 TB SSD für Aufsehen<br />
gesorgt und führt die Entwicklung<br />
auf dem Gebiet extremer<br />
Kapazitäten konsequent<br />
fort. Wichtigster Eckpfeiler ist<br />
dabei die einzigartige Hyper-<br />
Link Point-to-Point Ringtopologie,<br />
mit der Novachips ein strukturelles<br />
Problem von Flash-Speichern<br />
gelöst hat. Das bisher eingesetzte<br />
Standard Parallel-Bus<br />
Interface zwischen Flash und<br />
Controller kommt bei höheren<br />
Kapazitäten an seine Grenzen<br />
und erweist sich als Flaschenhals.<br />
Die patentierte HyperLink-<br />
Technologie ermöglicht ein 20 TB<br />
Flash Device ohne Kompromisse<br />
bei Signalqualität, Zuverlässigkeit<br />
und Performance.<br />
Novachips bietet drei<br />
Versionen der Scalar-20T<br />
an:<br />
• Die C-Grade Ausführung ist für<br />
kommerzielle Anwendungen in<br />
geschützten Büroumgebungen<br />
oder klimatisierten Server-Räumen<br />
und Rechenzentren konzipiert.<br />
• R-Grade adressiert Industrieanwendungen<br />
in rauen Umgebungen<br />
mit Belastungen durch Feuchtigkeit<br />
und Temperatur<br />
• die I-Grade Version adressiert<br />
noch zusätzliche Funktionalitäten<br />
für Applikationen bei Militär<br />
und Luftfahrt sowie sicherheitskritischen<br />
Anwendungen.<br />
Um Datendiebstahl und -missbrauch<br />
zu verhindern, unterstützt<br />
die Scalar-20T in der I-Grade Ausführung<br />
unter anderem Cryptoerase,<br />
das in wenigen Sekunden<br />
den gesamten Speicherbereich<br />
ausnullen kann.<br />
Für besonders hohe Anforderungen<br />
an Langlebigkeit und Zuverlässigkeit<br />
wird die Scalar-20T als 10TB<br />
pseudo SLC Version angeboten.<br />
Höhere Datensicherheit<br />
Die meisten SSDs auf dem Markt<br />
mit Kapazitäten jenseits der Terabyte-Grenze<br />
verwenden TLC Flashspeicher,<br />
eine einfache und kostengünstige<br />
Möglichkeit, hohe Kapazitäten<br />
zu realisieren. Novachips<br />
setzt dagegen mit Blick auf Luftfahrt,<br />
Militär und andere systemkritische<br />
Anwendungen weiterhin auf<br />
MLC Technologie, die ein deutlich<br />
höheres Level an Datensicherheitund<br />
-integrität auch im erweiterten<br />
Betriebstemperaturbereich bietet.<br />
Wo immer eine Erweiterung der<br />
Speicherkapazität geboten ist, ist die<br />
neue Scalar-20T die beste Wahl für<br />
eine Plug-and-Play Lösung, auch<br />
und besonders für Speicherarchitekturen<br />
in denen eine Skalierung<br />
schwierig ist. ◄<br />
Einkaufsführer Bildverarbeitung<br />
Jetzt Unterlagen anfordern!<br />
PC & Industrie Einkaufsführer Bildverarbeitung integriert in PC&Industrie<br />
10/<strong>2021</strong> mit umfangreichem Produkt index, ausführlicher Lieferantenliste,<br />
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68 PC & Industrie 8/<strong>2021</strong>
Speichermedien<br />
Kompetente Speichertechnik mit hoher Qualität<br />
marke auf den zuverlässigen und<br />
energiesparenden „Marvell Whistler<br />
Plus“ Controller. Trotz des hohen<br />
Datendurchsatz kommt der Controller<br />
mit weniger als 5 W Leistungsaufnahme<br />
im Betrieb und unter 1 W<br />
im Ruhezustand aus.<br />
Als Flash kommt modernster<br />
3D TLC NAND Flash in 96-Layer<br />
Technologie zum Einsatz. Zur Auswahl<br />
stehen aktuell Kapazitäten von<br />
240 GB bis zu 4 TB.<br />
Fokus auf industrielle und<br />
Embedded Anwendungen<br />
Glyn Jones GmbH und Co.<br />
Vertrieb von elektronischen<br />
Bauelementen KG<br />
www.glyn.de<br />
Design-In Arbeitsspeicher<br />
für die Industrie<br />
Glyn bietet eine breite Auswahl von<br />
Legacy- bis Leading-Edge-Technologien<br />
- vom SDRAM, DDR, DDR2,<br />
DDR3 bis zum DDR4. Das Unternehmen<br />
setzt seit über 40 Jahren<br />
seine Memory Expertise auf zuverlässige<br />
Arbeitsspeicher für industrielle<br />
Anwendungen. Typische Einsatzbereiche<br />
sind z. B. Hochgeschwindigkeits-Datenverarbeitung,<br />
Echtzeitanalyse,<br />
datengesteuerte Entscheidungsfindung,<br />
temperaturkritischen<br />
Anwendungen, High-End Data Center<br />
sowie viele preissensitive Applikationen<br />
mit kurzem Lebenszyklus.<br />
Über seine Hersteller ATP, KINGS-<br />
TON und Xmore bietet GLYN ein<br />
breites industrielles Portfolio von<br />
robuster Legacy- bis hin zur leistungsstarken<br />
Leading-Edge-Technologie.<br />
Dabei unterstützt der Spezial-Distributor<br />
seine Kunden im<br />
Design-In Prozess mit dem passenden<br />
Arbeitsspeicher-Modul für<br />
die jeweilige Ziel-Anwendung.<br />
Je zuverlässiger das Produkt,<br />
desto sicherer für Applikation und<br />
Daten. So überprüft der Distributor<br />
die DRAM-Komponenten seiner<br />
Hersteller nach strengen Qualitätskriterien.<br />
Mögliche Änderungen<br />
werden über einen kontrollierten<br />
und zeitlich festgelegten Prozess<br />
abgewickelt. Hier informiert Glyn<br />
über einen automatisierten PCN-<br />
Support bei allen Generationswechseln<br />
aus erster Hand.<br />
Xmore PCIe Gen4 M.2 SSD<br />
mit 3.500 MB/s<br />
Xmore (Vertrieb: GLYN) erweitert<br />
sein Memory Portfolio um die<br />
ersten M.2 2280 Solid State Drives<br />
mit PCIe Gen4x4 (NVMe 1.4). Die<br />
für industrielle Anwendungen optimierten<br />
SSDs bieten einen schnellen<br />
Datendurchsatz von 3.500 MB/s<br />
Lesen und 3.000 MB/s Schreiben.<br />
Dabei setzt GLYN mit seiner Haus-<br />
Um die Produktzuverlässigkeit<br />
zusätzlich zu erhöhen, kann die<br />
Firmware den Flash im PseudoSLC<br />
Modus (pSLC) betreiben. Dabei<br />
konnten hervorragende Endurance<br />
Werte in Tests mit dem anspruchsvollen<br />
JEDEC Enterprise Workload<br />
für die M.2 ermittelt werden. „Beim<br />
320-GB-Modell (pSLC) erreichen<br />
wir ein TBW (Tera Bytes Written)<br />
von 2.920 TB. Danach kann die<br />
gesamte SSD 5x pro Tag vollgeschrieben<br />
werden. Und das ganze<br />
5 Jahre lang ohne Unterbrechung“,<br />
argumentiert Sebastian Stricker,<br />
Produktmanager Xmore und Teamleiter-Produktmanagement<br />
Industrielle<br />
Speichermedien bei GLYN,<br />
die Zuverlässigkeit der SSDs. Die<br />
M.2 SSDs sind auch im erweiterten<br />
Temperaturbereich von -40 °C bis<br />
85 °C verfügbar.<br />
Abwärtskompatibel zu PCIe<br />
Gen3<br />
PCIe Gen4 ist abwärtskompatibel<br />
zu PCIe Gen3. So kann die neue<br />
M.2 SSD auch in Boards ohne Gen 4<br />
Unterstützung integriert werden. ◄<br />
PC & Industrie 8/<strong>2021</strong> 69
Bauelemente<br />
Erste Automotive-qualifizierte Single-Chip-<br />
Lösung für große, ultrabreite Touch-Displays<br />
Neueste maXTouch Touchscreen-Controller von Microchip unterstützen LCDs und OLEDs, vereinfachen die<br />
Integration und senken die Kosten für Ultrawide-Touch-Displays bis 45 Zoll<br />
Microchip Technology Inc.<br />
www.microchip.com<br />
InGaAs-APDs in<br />
kompaktem SMT-Format<br />
Um die Nachfrage nach sicheren,<br />
intuitiven und benutzerfreundlichen<br />
Benutzeroberflächen in Fahrzeugen<br />
besser zu erfüllen, vereinen<br />
Entwickler immer häufiger die Cluster-,<br />
Mittel konsolen- und Beifahrer-<br />
Displays der Fahrzeuge zu einem<br />
Excelitas Technologies ergänzt<br />
sein Sortiment an InGaAs-<br />
Avalanche-Photodioden um zwei<br />
neue APDs in robusten Keramik-<br />
SMT-Gehäusen für den Spektralbereich<br />
1000 nm – 1700 nm. Die<br />
InGaAs-APDs C30645L-080 und<br />
C30662L-200 zeichnen sich aus<br />
durch eine hohe Quantenausbeute,<br />
hohe spektrale Empfindlichkeit,<br />
geringes Rauschen und ein sehr<br />
gutes Signal-Rausch-Verhältnis.<br />
Sie sind für die Wellen länge 1550<br />
nm optimiert und eignen sich für<br />
den Einsatz in augensicheren<br />
Laser-Entfernungsmessern. Zu<br />
den Hauptanwendungen zählen<br />
neben LiDAR- und ToF-Messungen<br />
auch die optische Zeitbereichsreflektometrie<br />
(OTDR) sowie<br />
optische Kommunikationssysteme<br />
und Laserscanning. Die nur 3 mm<br />
x 3 mm großen Gehäuse wurden<br />
für SMT-Produktionslinien entwickelt<br />
und können kosteneffizient in<br />
großen Stückzahlen durch automatisierte<br />
Systeme assembliert<br />
werden. Sie lassen sich somit präzise<br />
an Referenzflächen ausrichten<br />
und sind damit den meisten<br />
APDs in TO-Gehäusen weit überlegen.<br />
Darüber hinaus erleichtern<br />
die großen aktiven Flächen von<br />
80 µm bzw. 200 µm die optische<br />
Integration. Es besteht zudem die<br />
Möglichkeit, optische Filter in die<br />
Gehäuse zu integrieren, um das<br />
Signal-Rausch-Verhältnis der<br />
rauscharmen InGaAs-APDs weiter<br />
zu optimieren.<br />
• Excelitas Technologies Corp.<br />
www.excelitas.com<br />
sehr breiten (Ultrawide/UW-)Bildschirm.<br />
Microchip Technology<br />
Inc. stellt zu diesem Zweck seinen<br />
Touchscreen-Controller maXTouch<br />
MXT2912TD-UW vor. Er ist nach<br />
Herstellerangaben der branchenweit<br />
erste Automotive-qualifizierte IC, der<br />
Displays bis 45 Zoll mit einem sehr<br />
breiten Seitenverhältnis adressiert<br />
und LCDs sowie OLEDs unterstützt.<br />
Weniger Bauelemente<br />
Der MXT2912TD-UW reduziert den<br />
Bedarf mehrerer Touch-Controller<br />
im HMI-Display (Human Machine<br />
Interface) eines Fahrzeugs. Der<br />
Single-Chip-Touch-Controller bietet<br />
die höchste Abtastrate für breite<br />
Displays – unabhängig von der Bildschirmauflösung.<br />
Damit lässt sich<br />
die gleiche Benutzererfahrung erzielen,<br />
wie man sie beim Smartphone<br />
gewohnt sind. Der Baustein bietet das<br />
hervorragende Signal-Rausch-Verhältnis<br />
(SNR) der maXTouch-Serie<br />
und erkennt/verfolgt Eingaben mit<br />
mehreren Fingern und Handschuhen.<br />
Möglich wird dies durch verschiedene<br />
Overlay-Materialien und<br />
-Dicken, selbst in Gegenwart von<br />
Feuchtigkeit.<br />
Hohe Sicherheit<br />
Der MXT2912TD-UW basiert<br />
auf der ISO 26262 für funktionale<br />
Sicherheit in Straßenfahrzeugen und<br />
enthält eine Reihe sicherheitsrelevanter<br />
Funktionen, mit denen sich<br />
die Zertifizierung des Display-Modulsystems<br />
vereinfacht. Dazu zählen<br />
periodische Selbsttests, Touch-Sensor-Tests,<br />
interne Flash- und RAM-<br />
Tests, vollständige Integritätstests<br />
des Signaldatenpfads und zusätzliche<br />
Tests des MPU-Cores/Mikroprozessors.<br />
Die Embedded-Firmware<br />
ist für Automotive-SPICE-Prozesse<br />
ausgelegt.<br />
„Die Automotive-Branche treibt<br />
Neuerungen im Fahrzeuginnenraum<br />
weiter voran“, so Fanie Duvenhage,<br />
Vice President der Human Machine<br />
Interface Business Unit bei Microchip.<br />
„Dazu zählen auch elegante<br />
Mensch-Maschine-Schnittstellen.<br />
Microchip ermöglicht diese revolutionären<br />
Designs mit einem neuen<br />
Touch-Controller, der Touch-Sensoren<br />
mit großem Seitenverhältnis<br />
mit einer einzigartigen und<br />
patentierten Technologie unterstützt.“<br />
Duvenhage weiter: „Unsere<br />
Single-Chip-Lösung bietet Display-<br />
Herstellern und Tier-1-Zulieferern<br />
im Automotive-Bereich einfache<br />
und bekannte Touch-Lösungen für<br />
moderne HMI-Systeme. Damit verringern<br />
sich die Kosten, Risiken und<br />
die Dauer bis zur Markteinführung.“<br />
Unterstützt werden die Touchscreen-Controller<br />
von Microchip<br />
durch ergänzende Bausteine wie<br />
Low-Dropout-Regler (LDOs), 8-, 16-<br />
und 32-Bit-Mikrocontroller (MCUs),<br />
CAN- (Controller Area Network) und<br />
CAN-PHY-Controller etc.<br />
Entwicklungstools<br />
Zur Softwareunterstützung zählen<br />
das Entwicklungstool maXTouch Studio<br />
von Microchip und das Inspektionstool<br />
maXTouch Analyzer für<br />
Tests in der Fertigungslinie. Darüber<br />
hinaus bieten die Applikations- und<br />
Supportzentren von Microchip Kundenunterstützung<br />
für Ultrawide-Display-Designs<br />
weltweit, einschließlich<br />
System- und Sensor-Simulation/Entwicklung,<br />
Integration und Systemoptimierung.<br />
Entwicklungshardware<br />
und technischer Support werden auf<br />
Anfrage bereitgestellt. ◄<br />
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www.moxa.com<br />
Schützen Sie Ihre Werte!<br />
Geben Sie Cyberattacken keine Chance<br />
- EtherCatch IEC-G102-BP: Industrial Intrusion Prevention System (IPS)<br />
und Intrusion Detection System (IDS) mit Deep Packet Inspection (DPI).<br />
- EtherFire IEF-G9010: Kompakte Firewall für Netzwerk-Segmentierung.<br />
- Sicherheitsmanagement Software<br />
Weitere Informationen auf unserer Webseite:<br />
©<strong>2021</strong> Copyright systerra computer GmbH. MOXA ist ein eingetragenes Warenzeichen von MOXA, Inc.<br />
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Kreuzberger Ring 22<br />
65205 Wiesbaden<br />
0611 44889-555<br />
www.systerra.de