Herzlich Willkommen beim beam-Verlag in Marburg, dem Fachverlag für anspruchsvolle Elektronik-Literatur.


Wir freuen uns, Sie auf unserem ePaper-Kiosk begrüßen zu können.

Aufrufe
vor 3 Jahren

8-2020

  • Text
  • Bauelemente
  • Module
  • Elektromechanik
  • Positioniersysteme
  • Antriebe
  • Stromversorgung
  • Hmi
  • Kommunikation
  • Robotik
  • Qualitaetssicherung
  • Bildverarbeitung
  • Automatisierungstechnik
  • Sensorik
  • Messtechnik
  • Regeln
  • Boards
  • Systeme
  • Sbc
  • Pc
  • Software
Fachzeitschrift für Industrielle Automation, Mess-, Steuer- und Regeltechnik

IPCs/Embedded Systeme

IPCs/Embedded Systeme Kühl berechnendes GPU-Computing für die KI auch großer Stückzahlen wird dabei von Acceed übernommen. Neben der Auswahl von mehreren Prozessoren der 8. und 9. Generation von Intel liegt der Schwerpunkt sicher auf der Bestückung der beiden PCIe-Steckplätze mit einer oder zwei Grafikkarten des Typs Nvidia Tesla T4, mit denen die Plattform bis zu 8,1 TFLOPS (1012 Floating Point Operations Per Second) im FP32-Benchmark und 130 TOPs im INT8-Benchmark erreichen kann. Das patentierte Kühlmanagement im Vollmetallgehäuses aus widerstandsfähiger Aluminiumlegierung ist für die hohen Wärmelasten der High-End-Grafikprozessoren ausgelegt. Ausreichend Bandbreite Sechs Gigabit-Ethernet-Schnittstellen, davon optional drei mit PoE und einer Gesamtleistung von 100 W, sorgen für ausreichend Bandbreite beim Datenaustausch. Je vier USB-Anschlüsse 3.1 Gen 2 (10 Gbps) und 3.1 Gen 1 (5 Gbps) sowie mehrere serielle Schnittstellen unterstützen die schnelle Datenkommunikation mit weiteren Peripheriegeräten. Für Festplatten stehen zwei interne SATA-Ports (2,5“ SSD/HDD) mit RAID-Unterstützung zur Ver fügung, außerdem ein M.2- Steckplatz für NVMe-SSD oder Intel Optane-Speicher. Acceed GmbH www.acceed.com Das patentierte Kassetten- und Lufttunnel-Design des neuen industriellen GPU-Computers Nuvo-7166GC von Acceed verspricht einen Systembetrieb bis zu 60 °C Umgebungstemperatur bei anhaltend 100 % GPU- Belastung. Zwei PCIe-Steckplätze können jeweils eine Nvidia Tesla T4 für die schnelle Berechnung von Inferenzen aufnehmen, mit denen die Plattform bis zu 8,1 TFLOPS im FP32-Benchmark und 130 TOPs im INT8-Benchmark für Echtzeitberechnungen auf der Basis eines trainierten neuronalen Netzwerk modells leisten kann. Im Zusammenspiel mit den verfügbaren Intel-Prozessoren der 8. und 9. Generation (6/8 Kerne) und 64 GB DDR4-2666-RAM zeigt sich der Nuvo-7166GC als robuste industrielle KI-Inferenz-Plattform mit besonders aus gewogenem Verhältnis von CPU-, GPU- und Speicherperformance. Inferenz Im Umfeld von industrieller Künstlicher Intelligenz (KI), Machine Learning oder Deep Learning erlangt die Inferenz besondere Bedeutung. Während der allgemeine Begriff der Inferenz in der Linguistik und der Logik eine komplexe Schlussfolgerung bezeichnet, geht es bei der KI um Anwendungen, die mit Hilfe neuronaler Netze für bestimmte Aufgaben trainiert sind. Dabei geht es nicht um das grundlegende Lernen, sondern um Fakten oder Erkenntnisse, die auf Basis bestehender Daten abgeleitet werden. Es geht also um die praktische Anwendung in automatisierten Systemen, zum Beispiel bei der vorausschauenden Maschinenwartung (Predictive Maintenance). In diesem Fall wendet das Inferenz-System aus Computer und Software vorliegende Daten auf eine aktuelle Situation an, um autonom reagieren zu können. Ein leistungsstarkes System kann so eine Vielzahl von Maschinen gleichzeitig und ohne menschliche Bedienung über wachen. Andere, sehr unterschiedliche Anwendungen sind autonomes Fahren, die Auswertung von Wetter daten oder das Schlussfolgern von Nutzerverhalten für Marketingzwecke. Je stärker, um so erfolgreicher Je stärker die Hardware eines solchen Systems ist und je besser sie für genau diese Berechnungen ausgestattet ist, desto erfolgreicher ist ihr Einsatz. Und genau hier liegen die Stärken des neuen GPU-Controllers Nuvo-7166GC von Acceed. Nahezu alle Kernkomponenten des kompakten GPU-Computers lassen sich kundenspezifisch zusammenstellen. Die Konfektionierung Applikationsspezifische I/O-Funktionen lassen sich als kostengünstige Erweiterungen mit optionalen Mezzanine-Karten (MezIO-Module mit seriellen Schnittstellen, digitalen I/O-Schnittstellen, LVDS-Ausgang, CAN-Bus, DTIO oder Speichererweiterung) umsetzen. Neben den üblichen Grafikausgängen DVI-D und VGA ist ein universeller DisplayPort vorhanden, der 4K2K-Auflösungen bis 4096 × 2304 Pixel unterstützt. Die spezialisierte GPU-Leistung, das industrietaugliche Wärmeleitsystem und die außergewöhnliche Funktionsvielfalt machen den Nuvo- 7166GC zur Inferenz-Plattform erster Wahl für industrielle KI-Applikationen, etwa in den Bereichen Maschinenüberwachung, Fertigungskontrolle, Logistik, Bildverarbeitung oder autonomes Fahren. ◄ 6 PC & Industrie 8/2020

IPCs/Embedded Systeme Klein-Computer mit Raspberry-Pi-CPU RPI-Box mini ADVANTECH UTX-3117 RPI mit Erweiterungsboard RPI-Box nach Wunsch Für die industrielle Kommunikation werden häufig Kleincomputer eingesetzt, mit denen Aufgaben in der Gebäudetechnik, bei Verkettung von Produktionsmaschinen oder zur Übertragung von Messdaten intelligenter Sensoren realisiert werden. Hierfür ist ein IPC mit der Raspberry-Pi- CPU besonders geeignet, weil er robust, klein und sehr preisgünstig ist. Aus zahlreichen Betriebssystemen kann je nach vorhandener Software- Infrastruktur das geeignete ausgewählt werden. Auch die gängigen I/O-Funktionen sowie Übertragungstechniken und Schnittstellen sind durch vorhandene Module realisierbar. Dazu kommen viele Werkzeuge und Anwenderprogramme, die im Internet beschrieben sind, auf dem „RASPI“ laufen und die Software-Entwicklung vereinfachen und beschleunigen. Embedded RPI-Boxes Für diese Aufgaben entwickelte MASS embedded RPI-Boxes (ohne Bedien- und Anzeige- Ebene), die zur Installation im Schaltschrank oder vor Ort montiert werden. Daneben entstanden die RPi-07“, RPI-10“ und RPI-15,6“, drei industrielle Klein-PCs mit Multitouch-Display (wide screen) und 10-Finger-Bedienung, die als frei stehende oder als Fronttafel- Einbaugeräte einsetzbar sind. Neueste Versionen 3B+ und 4B Der Scheckkarten-große Raspberry-PI-Prozessor ist in den neuesten Versionen 3B+ und 4B wählbar. Die CPU-Karte enthält Schnittstellen für 4x USB 2.0 und 1x 10/100 MB Ethernet, die als Steckverbinder am Gehäuse zugänglich sind. Weiterhin sind auf der Karte Anschlüsse für HDMI-Monitor, CSI-Kamera, Video/Audio und digitale oder analoge I/O-Pins. Die neueste CPU 4B hat eine 2- bis 3-fache Verarbeitungsgeschwindigkeit, größere Speicher, ein volles Gigabit-Netzwerk und Power over Ethernet. Alle Computer können mit einem Erweiterungsboard bestückt werden, um zusätzliche Aufgaben zu übernehmen (Echtzeituhr mit Batterie, RS232, DIO, CAN-Modul oder RFID). Die I/Os sind grundsätzlich opto-entkoppelt. Weitere Varianten sind auf Anfrage möglich. Befestigungsmöglichkeiten Die RPi-Box wird mit Haltewinkeln oder einer Schnappvorrichtung für 35 mm Tragschienen geliefert, während die Display-Versionen beim Einbau in Fronttafeln mit einer Klammer gehalten oder als frei stehende Geräte mit Tragarm oder Standfuß bestückt werden. Alle Systeme haben ein solides Metallgehäuse, ein industrielles Netzteil mit 9 - 36 V DC (andere Eingangsspannungen auf Wunsch). Sie haben frontseitig die Schutzart IP65, rückseitig IP54 und laufen im rauen 24/7-Betrieb bei 0 - 50 °C. Diese lüfterlosen Systeme werden vielfach für Kommunikations- und Steuerungsauf gaben sowie zur allgemeinen Datenverarbeitung eingesetzt. Sie sind entwickelt und gefertigt in Deutschland und sind nachlieferbar für mindestens 3 - 5 Jahre. • MASS GmbH info@mass.de www.mass.de Multi-Connectivity IoT-Gateway Intel® Apollo Lake E3900 Series & N Series Processor Wide Operating Temperature -20°C ~ 60°C (with E3900 Series SoC) Supports 3x Expansion Slots: 1x M.2 E-Key, 1x Half Size Mini PCIe and 1x Full Size mPCIe with 5x Antennas Input Power Range: DCIN 12~24V Supports 1x 2.5“ SSD, 2x COMs, 1x HDMI, 1x Display Port, 2x USB 3.0, 2x GbE, TPM 2.0. Support OS: Windows 10 IoT, Linux OS IoT SW integration: WISE-PaaS IoT Software Platform, AWS Greengrass, Microsoft IoT Edge AARONN ELECTRONIC GMBH Zeppelinstrasse 2 82178 Puchheim Tel.: +49 (0)89 8945 770 Email.: info@aaronn.de WWW.AARONN.DE PC & Industrie 8/2020 7

hf-praxis

PC & Industrie

© beam-Verlag Dipl.-Ing. Reinhard Birchel