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1-2014

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

Sicherheit Safety

Sicherheit Safety System-on-Chip Das neue Safety System-on-Chip HICore 1 beinhaltet alle Funktionen einer sicherheitsgerichteten speicherprogrammierbaren Steuerung. Bilder: HIMA Paul Hildebrandt GmbH + Co KG Der Einsatz des neuen Sicherheitssystems auf einem Chip (SIL 3) ermöglicht eine schnelle und einfache TÜV-Abnahme sicherheitskritischer Applikationen. Das neue Safety System-on-Chip HICore 1 beinhaltet alle Funktionen einer sicherheitsgerichteten speicherprogrammierbaren Steuerung. Chip und eigensicheres Betriebssystem sind durch den TÜV Rheinland bis SIL 3 (IEC 61508 Edition 2, Teile 1 bis 7) zertifiziert. Die HICore- Lösung beinhaltet die Middleware und umfangreiche Dienstleistungen von Beratung, Unterstützung bei der TÜV-Abnahme und vollständiger Zertifizierung bis hin zur Entwicklung einer kundenspezifischen Platine. Nachweis der funktionalen Sicherheit für sicherheitskritische Applikation HICore 1 ist damit die ideale Basis für Anwendungen, für die ein Nachweis der funktionalen Sicherheit für sicherheitskritische Applikation zu erbringen ist – vom Embedded System bis zur Steuerung im Maschinen- und Anlagenbau. Da das eigensichere Betriebssystem bereits durch den TÜV Rheinland zertifiziert sind, wird die Abnahme des Gesamtsystems stark beschleunigt. Des Weiteren wird diese durch die Unterstützung des Safety-Unternehmens bei der Spezifikation, dem Hardware- und Software-Design, der Applikationsentwicklung sowie der Dokumentation beträchtlich vereinfacht. Unabhängiges Arbeiten Die Architektur des für den Einsatz bis SIL 3 TÜV-zertifizierten Chips basiert auf einem vollständig redundanten 1oo2D Design. Dadurch arbeitet das integrierte Kommunikations-Subsystem unabhängig und rückwirkungsfrei. Die integrierten Prozessorkerne besitzen jeweils eigene, integrierte Arbeitsund Programmspeicher sowie unabhängige D e b u g - E i n - heiten und Kommunikationsschnittstellen. Weitere Vorteile Stuxnet und andere Manipulationen sicher erkennen bieten die integrierten Komparatoren, Speicherschutzeinrichtungen, programmierbaren Watchdogs sowie Spannungsüberwachungseinheiten. Anwendungsbereiche Typische Anwendungen für HICore 1 finden sich neben der Logistik/Intralogistik in der Medizintechnik, bei energieerzeugenden Anlagen, der Sensorik und Aktorik sowie Steuerungstechnik. • HIMA Paul Hildebrandt GmbH + Co KG www.hima.de Mit der flexibel anpassbaren Sicherheitslösung lassen sich kundenindividuelle Applikationen einfach realisieren. MB Connect Line präsentiert mit dem .mbEAGLE nach eigenen Angaben eine Weltneuheit zur unmittelbaren Erkennung von Viren und Malware wie Stuxnet auf S7-Steuerungen. Die einzigartige Lösung wurde auf der SPS IPC DRIVES 2013 erstmals vorgestellt. Anhand eines Referenz-Backups überwacht das kompakte Gerät den statischen Speicherbereich von S7-300- und-S7-400-Steuerungen kontinuierlich. Manipulationen durch Malware und Viren werden ebenso erkannt wie Änderungen am Steuerungsprogramm, die „mal kurz“ gemacht wurden. Bei Änderungen wird der Betreiber je nach Einstellung per E-Mail oder SMS alarmiert. Eine weitere Funktion ist die kontinuierliche Sicherung der Aktualdaten. Damit wird sichergestellt, dass beispielsweise fortlaufende Optimierungen an Rezepturen und Reglern erhalten bleiben, falls die SPS-Hardware einmal ausgetauscht werden muss. Die Wiederherstellung des Steuerungsprogramms erfolgt direkt mit mbEAGLE. Die Hersteller-Software ist dazu nicht erforderlich. Die Anbindung an die Steuerung ist per MPI-/Profibus oder über Ethernet möglich. Die Konfiguration erfolgt per Browser. Aus Sicherheitsgründen ist ein Zugriff über das Firmennetzwerk oder Internet nicht möglich. mbEAGLE ist als Gebrauchsmuster geschützt. • MB Connect Line GmbH www.mbconnectline.de mbEAGLE erkennt Viren und Malware wie Stuxnet auf S7-Steuerungen unmittelbar und informiert die Betreiber, bevor ein Schaden entsteht. Foto: MB Connect Line 34 PC & Industrie 1/2014

Sicherheit Neue Schutzhardware erfüllt spezielle Anforderungen der Industrie Die neue CmCard/CFast zum Produktund Know-how-Schutz gibt es mit Massenspeicher von 2 GB bis zu 16 GB. Erstmals stellte Wibu-Systems die neue CmCard/CFast als Speicherkarte mit CodeMeter-Schutz zur SPS IPC Drives 2013 vor. Höchste Zuverlässigkeit ist Voraussetzung für Speicherlösungen in sicherheitskritischen Anwendungen. Hier bieten sich Solid State Drives-Speicher an, da sie eine hohe Ausfallsicherheit, Robustheit, Schock- und Vibrationsfestigkeit haben sowie kurze Zugriffszeiten und geringe Fehlerraten. Daneben wird Sicherheit gegen Manipulation in industriellen Systemen immer wichtiger. Hersteller profitieren von der neuen CmCard/CFast gleich mehrfach: der hochsichere SmartCard- Chip speichert kryptographische Schlüssel und realisiert Funktionen zum Integritäts- und Knowhow-Schutz sowie zur flexiblen Lizenzierung; auf den Massenspeicher können Daten schnell abgelegt und abgerufen werden, und zwar mit bis zu 300 MB/s (SATA II). Die CmCard/CFast ist mit Kapazitäten von 2 GB, 4 GB, 8 GB und 16 GB ab sofort in Musterstückzahlen verfügbar; die Serienfertigung startet in Q1/2014. Sie ist standardmäßig für einen erweiterten Temperaturbereich von -25 bis +85 ºC ausgelegt und überprüft diesen mit integrierten Temperatursensoren. Ausgeklügelte NANDFlash-Verwaltungsmechanismen erkennen interne Bitfehler frühzeitig und ergreifen entsprechende Maßnahmen. Über das S.M.A.R.T.- Protokoll können die Daten ausgewertet werden. Durch den PowerFail-Schutz gehen selbst bei unerwarteter Unterbrechung der Stromversorgung keine Daten verloren. Weiterhin kommen hochwertige Single-Level-Cell-Speicher (SLC) zum Einsatz, bei denen jede Flash-Speicherzelle nur ein Bit speichert. Sie sorgen für eine maximale mögliche Schreibbelastung sowie einen sicheren Datenerhalt von 10 Jahren. • WIBU-SYSTEMS AG www.wibu.com Flexible Auswertung im Maschinensicherheitskreis Flexibel bedeutet für eine Auswerteelektronik, für jede Bauart an Sicherheitssensorik, anpassbar zu sein. Hierfür ist die neue eloFlex von elobau ausgelegt. Das betrifft die Parameterwahl für Eingangssensoren, Ausgänge und Logik. So kann für jeden der vier Eingänge die Art des Sensors frei gewählt werden. Es stehen entweder 2-Schließer-Sensoren und Not-Aus oder das Schließer-Öffner-Prinzip zur Verfügung. Bei letzterem bleibt die Betätigungsreihenfolge der beiden Kontakte unberücksichtigt. Zusätzlich kann für zwei Sensoreingänge der Betrieb als Zweihandsteuerung gewählt werden. Auch das Auswerten von 24-V-PNP-Ausgängen, wie sie bei Lichtgittern üblich sind, ist möglich. Die Sicherheitsauswerteeinheit besitzt vier Ausgänge, denen ein oder mehrere der vier Eingangssensoren über ein frei wählbares Logikgatter (AND, OR, NAND, NOR, XOR und XNOR) zugeordnet werden können. Für jeden Sicherheitsausgang lässt sich eine Verzögerungszeit von 0 bis 99,9 s in 100-ms-Schritten einstellen. Zusätzlich steht ein Ausgang für Fehlermeldungen zur Verfügung, der beispielsweise mit einer SPS verknüpft werden kann. Für die Überwachung externer Schütze sind separate Eingänge vorhanden. elobau übernimmt das Programmieren und Validieren der gewünschten Konfiguration und testet anschließend die Funktionalität der Sicherheitsauswerteeinheit über ein spezielles Prüfprogramm. So sind für den Anwender keinerlei Aufwendungen für Personalschulung oder Konfigurier- und Prüfprogramme erforderlich. Zudem ist jede Einheit mit der jeweiligen Programmierung exakt identifizierbar. Für alle Varianten besteht die Wahlmöglichkeit der Sicherheitsklassen SIL 2 und SIL 3 (Safety Integrity Levels nach EN 62061). Eine UL/ETL-Zulassung ist vorhanden. • elobau GmbH www.elobau.com PC & Industrie 1/2014 35

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PC & Industrie

© beam-Verlag Dipl.-Ing. Reinhard Birchel