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8-2018

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

Software/Tools/Kits

Software/Tools/Kits Screenshot der Entwicklungsumgebung für intelligente Displays definiert. Die oben genannten Einstellungen sind letztlich Bestandteil der Projektdatei, die im Flash- Speicher des intelligenten Displays abgelegt wird. Um Java-Applikationen zu entwickeln, die auf der oben beschriebenen Java VM laufen, ist eine vollständige Java-Entwicklungsumgebung mit Editor, Compiler und Debugger implementiert. Übliche Features wie Syntax-Highlighting im Editor und Breakpoints und Variablen-Inspektion beim Debugger sind enthalten. Diese Leistungsmerkmale sind wie alle anderen hier beschriebenen Funktionen der Management-Software als All-in-One Lösung in einer einzigen IDE integriert. Simulator Aus der Management-Software lässt sich ein Simulator starten, mit dem sich die Projekte testen lassen. Diese können sowohl Java-Code als auch die „klassischen“ Kontrollkommandos enthalten. Der Simulator erlaubt den Test von Projekten ohne ein physisch vorhandenes Panel. Dazu kann jedes aktuell erhältliche Panel aus der Produktlinie ausgewählt werden. Die Simulation verhält sich genauso wie ein physisch vorhandenes Panel mit all seinen Interfaces, Inputs und Outputs. Die Touchfelder werden mit der Maus betätigt. Für die Simulation sind keinerlei Vorkehrungen zu treffen. Ein Projekt, das im Simulator läuft, kann unverändert in die Hardware geladen werden und umgekehrt. Mit dem Simulator kann Funktion und Aussehen des grafischen User- Interface getestet werden, noch bevor der erste Prototyp mit „echter“ Hardware existiert. Diese Möglichkeit der frühzeitigen User-Interface-Evaluation trägt dazu bei, den Entwicklungsprozess weiter zu verkürzen. Anwender können jede verfügbare Zwischenversion testen, ihr Feedback in die Entwicklung einfließen lassen und so mithelfen, kostspielige Fehlentwicklungen zu vermeiden. Aber auch in fortgeschrittenen Entwicklungsstadien ist die Simulation hilfreich, da Änderungen im Projekt wesentlich rascher auf das virtuelle Panel übertragen und getestet werden können. Der Simulator ist optimal für Projekte, an denen viele unterschiedliche Stakeholder beteiligt sind, die an unterschiedlichen Standorten entwickelt werden oder in denen viele Change Requests vorliegen. Nach der Simulation wird das Projekt auf der Hardware gespeichert und die Mensch-Maschine-Schnittstelle unter realen Bedingungen getestet. Die fertige Anwendung wird dann als Projektdatei für die Serie freigegeben und verteilt. Für alle Display-Modelle stehen Evaluations- oder Starter-Kits zur Verfügung. Diese beinhalten neben dem Evaluation Board mit herausgeführten Pin-Anschlüssen alle nötigen Hard- und Software-Komponenten, der Entwickler kann innerhalb weniger Minuten mit dem Programmieren und Testen beginnen. Robustere Lösungen ohne Betriebssystem Der Funktionalitäten eines intelligenten Displays sind in einer stabilen Firmware realisiert, die auf einem Controller läuft. Der Verzicht auf ein Betriebssystem schließt Overhead und mögliche Fehlerquellen sowohl im Gesamtsystem als auch in der Entwicklung aus. Es wird keinerlei Bootzeit benötigt. Die volle Funktionalität steht unmittelbar nach dem Einschalten der Stromversorgung zur Verfügung. Auch im laufenden Betrieb ist das Zeitverhalten ohne 92 PC & Industrie 8/2018

Software/Tools/Kits Kreis der Möglichkeiten einschränken. Typische Anwendungsgebiete für intelligente Displays sind der Maschinenbau, die Medizintechnik, die Elektrotechnik oder der Automotive-Bereich. Zu finden sind sie unter anderem in Fabriken, Labors, Intensivstationen, Auto-Ladestationen, Zutrittssystemen, Bussen, Montageschiffen und auf Ölbohrplattformen. ◄ Die Simulation ist Teil der Entwicklungsumgebung Anwendungsbeispiel: Ladesäulen Betriebssystem wesentlich besser. Die daraus resultierende Robustheit wird kritischen Anforderungen aus der Medizintechnik wie auch aus der Industrie gerecht. Ebenso wie bei heiklen Produktionsprozessen darf ein User-Interface beispielsweise bei lebenserhaltenden Maßnahmen nicht abstürzen. Der Einsatz eines intelligenten Displays trägt wesentlich zur unterbrechungslosen Bedienbarkeit und somit zur funktionellen Sicherheit der Anwendung bei. Touch-Optionen Eine grafische Benutzerschnittstelle visualisiert Zustände und bietet die Möglichkeit, aktiv in Vorgänge einzugreifen. Diese Interaktion ist bei intelligenten Displays mittels resistivem oder kapazitivem Multitouchpanel möglich. Varianten mit Projected Capacitive (PCAP) Touch-Technologie sind vor allem überall dort interessant, wo raue Umgebungsbedingungen herrschen, häufiges Reinigen und Desinfizieren erforderlich ist. Sie arbeiten mit Kapazitätsänderungen und können daher hinter Glas verbaut werden. Die kapazitiven Kopplungen können bei jeder Konstruktion unterschiedlich sein. Um die optimale Bedienbarkeit zu garantieren, lassen sich die Touchpanel-Parameter der kapazitiven Touch-Displays so anpassen, dass die konkrete Einbausituation berücksichtigt wird. Einstellbar sind die Werte für • Threshold (Schwelle ab der eine Kapazitätsänderung als Eingabe zu werten ist), • Gain (Sensitivität des Touch-Sensors) und • Offset (Genauigkeit am Touchpanel-Rand). Die Displaykomponenten können optional mit Hilfe von optical Bonding fix verklebt werden. Dabei werden Display, Touchpanel und Frontglas mit einem speziellen Kleber vollflächig verklebt. Der Kleber hat den gleichen Brechungsindex wie Glas, daher ist die Anzahl der Reflexionen minimiert und die optische Darstellung der Displayinhalte hervorragend. Neben den sehr guten optischen Eigenschaften ermöglicht das optical Bonding extrem robuste Konstruktionen für Anwendungen auch im öffentlichen oder halböffentlichen (Outdoor-) Bereich. Resistive Touchpanels sind relativ günstig und langlebig, sofern sie nicht mit spitzen oder scharfen Gegenständen in Berührung kommen. Da sie auf physischen Druck reagieren, können sie ebenso wie dafür geeignete kapazitive Touchpanels mit Handschuhen bedient werden. Resistive Touchpanels sind im industriellen Umfeld langjährig erprobt und weit verbreitet. Unabhängig von der Touchpanel- Technologie unterstützen intelligente Displays in ihren Abmessungen frei definierbare Touchfelder. Diese können beim Drücken oder Loslassen jeweils eine Aktion auslösen und dies mit einem frei definierbaren, eindeutig zuordenbaren Zeichen nach außen signalisieren. Anwendungsgebiete Am Markt sind viele Visualisierungs- und Steuerungslösungen erhältlich. Bei der Auswahl für den industriellen Einsatz sind Kriterien wie Langzeitverfügbarkeit, Temperaturbereich, mechanische Robustheit, Zuverlässigkeit oder Lebensdauer zu berücksichtigen, die den Anwendungsbeispiel: Bugsierschiff Anwendungsbeispiel: Labordiagnostik Anwendungsbeispiel: Maschinenbau PC & Industrie 8/2018 93

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