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1-2-2017

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

Industrie-PCs/Embedded

Industrie-PCs/Embedded Systeme Hauptsächliche Anwendungsfelder des IPC Sehr oft wird auch der frei stehende All-in-one oder Stand-alone PC eingesetzt. Alle außerhalb von Büros vorkommenden Anwendungen haben keine klimatisierte Atmosphäre und müssen den jeweiligen Aufstellungsorten angepasst werden. Das beginnt bei den Gehäusen, deren Material aus Stahlblech, Aluminium oder Edelstahl ist und die Schutzart (IP21 bis IP69) einhält. Ihre Anordnung (Standfuß, Säule, Wandarm, Maschinen-Schwenkarm etc.) ist ebenso variabel. Weiterhin die optimale Anzeige (Display-Art, Diagonale, Schutzfolie/Glasfront blendfrei und/oder kratzfest) und die PC-Bedienung per Einzeltasten, ASCII-/Folientastatur, resistivem-, kapazitivem- oder Multi-Touchscreen (PCAP). Auch die jeweils benötigte Rechnerleistung, die Stromversorgung und das Wärme-/ Kälte-Management spielen eine wichtige Rolle. Hieraus ergeben sich sehr zahlreiche IPC-Varianten. 3. IPC im Schaltschrank Gehäuse eingebaut, welches auf die Montageplatte des Schaltschrankes geschraubt oder auf eine Hutschiene aufgeschnappt werden kann. Dieser Box-PC wird jedoch auch häufig außerhalb von Schaltschränken eingesetzt, wenn alle gewünschten IPC-Funktionen und Erweiterungen in der Box untergebracht sind. Jetzt ist die Box ohne den Schutz des Schaltschrankes zwar autark, sein Gehäuse muss aber direkt an die Umgebung angepasst werden. Dies hat zur Folge, dass stabile, dichte, störsichere und Wärme-ableitende Aluminium-Stranggussgehäuse zum Einsatz kommen. Auch die Verkabelung wird meist mit höherwertiger Anschlusstechnik oder Schutzart realisiert. 1. Panel-PC Die wohl häufigste Version des IPC ist der Panel-PC. Dieser wird fest in eine Wand (Panel) eingebaut. Das ist z.B. ein Bedienpult, eine Anzeigetafel, eine Schaltschranktür oder eine feste Wand. Hierbei ist der Frontrahmen mechanisch und auch farblich an seine Umgebung anzupassen. Auch die unterschiedliche Befestigung des Gerätes mit Stehbolzen oder mit einrastender Mechanik sowie seine Be-/Entlüftung muss sorgfältig bearbeitet werden. 2. All-in-one oder Stand-alone PC Ein ebenfalls häufiger Einsatz in der Industrie ist der IPC im Schaltschrank. Hier gibt es mehrere Gerätevarianten: a. Für modular aufgebaute IPCs kommen die 19“-Schaltschrank-Racks zum Einsatz, die es in den verschiedenen Höheneinheiten von 2 - 4 HE gibt. Hierbei liegt ein aktives (mit Prozessor) oder ein passives Mainboard (Hauptplatine) waagerecht im 19“ breiten Standard-Rack. Dieses Mainboard enthält mehrere Steckplätze (Slots), die den Systembus bilden und in den die Peripherieboards gesteckt werden. Bei passiven Mainboards betrifft das auch die CPU-Platine. Darüber hinaus werden hier alle benötigten Zusatzfunktionen des IPC angeschlossen. b. Eine Untergruppe kommt in 3 HE hohen 19“-Baugruppenträgern vor: Hier steht eine Busplatine parallel zur Gehäuserückwand und enthält hochpolige indirekte Steckverbinder. Dazu werden die CPU und alle Peripherieboards mit Kartenführungsschienen senkrecht in die Busplatine gesteckt. c. Sehr hoch integrierte Rechnerplatinen ohne viele Zusatzfunktionen können auch waagerecht liegend in nur 1 HE hohen 19“-Racks untergebracht werden. Alle diese Varianten sind meist ohne eine Bedienund Anzeige-Ebene (headless) ausgestattet, weil die Rechner meistens im 24/7-Betrieb laufen (Dauerlauf rund um die Uhr). An die vorhandenen Anschlüsse für Monitor und Tastatur wird nur im Inbetriebnahme- oder Servicefall ein Display und eine Tastatur gesteckt. Ausnahmen sind bei 4-HE- Racks möglich, weil hier bereits Displays mit 5,7 bis 8,4“ Diagonale und einem Touchscreen in die Frontplatte eingebaut werden können. 4. Embedded Box-PC Ein Verwandter des Schaltschrank-PC ist der Embedded Box-PC. Dieser ist in ein eigenes Einige Einsatzfelder: Alle Anwendungen im Freien; in Bergbau- und Baumaschinen, Gabelstaplern, Erntemaschinen, Bussen, LKW, PKW, Infoterminals oder Digital Signage-Anwendungen. 5. Industrie-Monitore sind zwar nur Zubehör von IPCs, verlangen jedoch die gleiche Sorgfalt bei der Gehäuse- Konstruktion. Sie sind als externe Bedien- und Anzeige-Ebene sowohl bei Schaltschrank- als auch bei Embedded Box-PCs üblich. 6. Euroboard-Systeme Hochmodulare IPCs werden nach wie vor auch mit Europakarten realisiert. Neben Prozessorboards werden Anwendungen für die Meß- und Regeltechnik mit umfangreicher und eigen-intelligenter digitaler- oder analoger Peripherie ausgestattet. Hierbei übernimmt der PC oft nur die Ein- und Ausgabe auf dem Display sowie Datensammlung und Kommunikationsaufgaben. Wesentliche Forderung dieser Systeme ist die einfache Erweiterung mit Peripheriekarten und der problemlose Austausch defekter Boards. Anwendungen finden sich in der Medizin-, Bahn- und Flugzeugtechnik. 7. Sonderentwicklungen Da sich der IPC in fast allen Bereichen der Automatisierungstechnik durchgesetzt hat, werden immer häufiger Sonderentwicklungen realisiert und mit den o.a. Systemen kombiniert: Kartenleser, Mikrofone/Lautsprecher, Netzwerklösungen, Bildverarbeitung, künstliche Intelligenz, Vernetzung und Synchronisation von Produktionslinien im Internet (IoT 4.0 / Internet of things) sowie Kommunikation mit Smartphones. • MASS GmbH www.mass.de 38 PC & Industrie 1-2/2017

Industrie-PCs/Embedded Systeme Hochleistung für Bildgebung und Automation KONTRON FusionClient Neu bei Acceed: Industrie-PC-Serie MXC von Adlink A NEW GENERATION OF HMI Die neuen Embedded-Computer der Serie MXC-6400 von Adlink wurden speziell für die hohen Anforderungen industrieller Anwendungen entwickelt. Kompakt, lüfterlos und dennoch mit optimaler Wärmeableitung sind die robusten Box-PCs bei Umgebungstemperaturen von -20 bis +70 °C einsetzbar. Mit einer Stoßfestigkeit von bis zu 50 G und der Vibrationsfestigkeit bis 5 G rms sind die leistungsstarken Geräte auch den speziellen Anforderungen für Einsätze in intelligenten Transportsystemen (ITS), Schienenfahrzeugen, Produktions anlagen und der Fabrikautomation gewappnet. Hohe Leistung Hohe Leistung bei möglichst geringem Energieverbrauch versprechen die in den neuen Embedded-Computern der Serie MXC-6400 integrierten Prozessoren der 6. Generation von Intel (i7/i5/i3) in Verbindung mit dem QM170- Chipsatz. Vier SATA-III-Plätze, davon zwei onboard und zwei weitere hot-swap-fähig für die Installation von HDD oder SSD der Größe 2,5“ sorgen für die extrem hohe Speicherdichte des mit 150 (B) x 200 (H) x 225 (T) mm ansonsten sehr kompakten Controllers. Ebenfalls integriert ist ein CFast-Sockel vom Typ II. Viele Erweiterungsmöglichkeiten Drei Erweiterungssteckplätze stehen für die Installation anwendungsspezifischer PCI/PCIe- Karten zur Verfügung. Dazu kommen zwei interne mPCIe-Plätze und ein USIM-Steckplatz für die 4G/3G-Kommunikation. Drei Gigabit-Ethernet-Anschlüsse und sechs USB-3.0- Schnittstellen sind für den Datenaustausch mit Netzwerken und externen Geräten vorgesehen. Vier konfigurierbare serielle Schnittstellen runden das umfangreiche Angebot der Kommunikationsschnittstellen ab. Optional erhältlich sind je 16 isolierte Kanäle für digitalen Eingang und Ausgang. Drei unabhängige Bildschirme können über zwei Display-Ports und einen DVI-I-Anschluss mit bis zu 4K-Auflösung angesteuert werden. Mit industriegerechten SSD- oder CFast- Speichermedien ausgestattet sind die MXC- 6400-Controller für den Rund-um-die-Uhr- Einsatz im erweiterten Temperaturbereich von -20 bis +70 °C getestet und freigegeben. Zuverlässigkeit bei hoher Rechenleistung und extremer Speicherdichte sind eine klare Empfehlung für die flexibel konfigurierbaren und erweiterbaren IPCs, die über den deutschen Distributor Acceed erhältlich sind. Weitere Informationen Acceed informiert auf www.acceed.net ausführlich über weitere Details und Konfigurationsvarianten des neuen Controllers sowie über zahlreiche andere industrielle Box-PCs und Komponenten für industrielle Anwendungen in den Segmenten Transport, Automation, Fertigung, Forschung und Bildverarbeitung. • acceed GmbH www.acceed.de Mit folgenden Features: Auflösung: 1280x800 bis 1920x1080 CPU: Intel®Atom E3815 oder E3845 Diagonale: 12.1”, 15.6”, 18.5”, 21.5” Schutzart: IP65 (Front), IP20 (Rear) Rahmenloses, robustes Industrie-Design Multitouch, PCAP Bildschirm Optional: RFID, WiFi, Alarm Bar (RGB LEDs) Forever Young durch modulares Design Hohe Flexibilität für kundenspezifische Versionen MOQ: 1Stk. bei AARONN AARONN ELECTRONIC GMBH Zeppelinstrasse 2 82178 Puchheim Tel.: +49 (0)89 8945 770 Email.: info@aaronn.de WWW.AARONN.DE PC & Industrie 1-2/2017 39

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