World of Automation SEPT 2016 Industrial Automation Ecosystem für verteilte Anwendungen im industriellen IoT Flexibel und hoch vorintegriert Inhalt CONEC – Spezialist für Filtersteckverbinder Seit 1985 zählt CONEC zu den weltweit führenden Anbietern von Steckverbindern mit integrierter Filtertechnologie. CONEC arbeitet unter anderem mit der patentierten Planarfiltertechnologie, die eine qualitativ hochwertige Filterung in den hohen Frequenzbereichen gewährleistet. Bei steigenden Datenübertragungsraten und Betriebsfrequenzen wird es immer wichtiger, die Funktion elektrischer Geräte und Anlagen im gegenseitigen Umfeld sicher zu stellen und einen störungsfreien Betrieb zu gewährleisten. Aus diesem Grund sollten an den Schnittstellen Steckverbinder mit integriertem Tiefpassfiltern eingesetzt werden. Eine Filterung von Störungen an der Schnittstelle verhindert, dass die Störungen in das System gelangen. Außerdem trägt sie zur Miniaturisierung der Systeme bei, da kein zusätzlicher Platz auf der Systemleiterplatte für diskrete Filterelemente verwendet werden muss. Die Anschlussmaße der CONEC Filtersteckverbinder sind in der Regel kompatibel mit ungefilterten Steckverbindern. Systeme lassen sich somit nachträglich ohne großen Aufwand um gefilterte Schnittstellen erweitern. CONEC bietet als Standard den sogenannten C-Filter an. Bei diesem einstufigen Tiefpassfilter ist jeder Kontakt des Steckverbinders mit ei- nem Kondensator zum Steckverbindergehäuse (Masse) verbunden. Weitere mögliche Varianten, die je nach Problemstellung zum Einsatz kommen können, sind der zweistufige LC- und der dreistufige PI-Filter (C-L-C), die in verschiedenen Steckverbinderkonfigurationen ebenfalls im Standardprogramm verfügbar sind. Der Unterschied der verschiedenen Filterausführungen besteht in der Performance. Bei einem weiten Abstand von Nutzsignal- und Störfrequenz löst oftmals ein einstufiger C-Filter das EMV-Problem. Wird der Abstand von Nutz- und Störsignalfrequenz kleiner, kommen mehrstufige Filterkonfigurationen zum Einsatz. Ein C-Filter unterdrückt das Störsignal ab dem „3-dBPunkt“ mit ca. 20 dB, ein LC-Filter mit ca. 40 dB und ein PI-Filter mit ca. 60 dB pro Dekade. ■ ds Jetzt mehr erfahren! Filter D-SUB 2 Inhalt HTML5 Jetzt auch als HTML5-Version! Inhalt 4 10 12 14 19 20 22 INSYS icom: Ecosystem für verteilte Anwendungen im industriellen IoT Texas Instruments entwickelt zusammen mit Densitron ein Reference Design für moderne „wearable“ Anwendungen MSC Technologies: 3D-Touchscreens – zuverlässig mit Handschuhen bedienbar Weidmüller: Innovative Steuerstromverteilung im Schaltschrank Yamaichi Electronics: Neue S-Serie erweitert Push-PullSteckverbinderfamilie Y-Circ® P Portwell: Panel-PC mit erweitertem Temperaturbereich Panasonic: Innovative Produkte für HMI und Fernwirktechnik Weidmüller: Innovative Steuerstromverteilung im Schaltschrank 25 26 Texas Instruments entwickelt zusammen mit Densitron ein Reference Design für moderne „wearable“ Anwendungen 10 30 32 35 SEPT - 2016 14 Densitron: Innovative Kombination von 3,12“ PMOLED mit P-Cap-Touch und Dekorscheibe Wind River: Wie VxWorks, das Echtzeitbetriebssystem (RTOS) für das IoT, die Erde grüner macht Rauscher: Innovative Technologie für Prüfsysteme in Verpackungsanlagen Mildex Optical Inc.: Spezialist für industrielle TouchscreenLösungen PULS: Mit wenigen Klicks zur passenden Stromversorgung Impressum S. 36 3 Inhalt Ecosystem für verteilte Anwendungen im industriellen IoT Flexibel und hoch vorintegriert – INSYS Smart IoT Plattform 4 Inhalt Industrie 4.0 und Internet der Dinge: Das Commitment und der Wille vieler Unternehmen und Institutionen hin zur „neuen industriellen Welt“ ist da. Allein, es fehlt an Ideen, Geschäftskonzepten und einem adäquaten technischen System für die Umsetzung. Mit der INSYS Smart IoT Plattform stellt INSYS icom, Pionier und führender Anbieter professioneller Datenkommunikationslösungen, seinen Kunden ein Werkzeug zur Verfügung, das nicht nur flexibel auf die Bedürfnisse hin anpassbar, sondern durch einen hohen Grad der Vorintegration auch schnell produktiv genutzt werden kann. Mit der großflächigen Vernetzung von Maschinen, Sensoren und anderen Geräten jedweder Art wird in der professionellen Datenkommunikation die nächste Stufe der Evolution eingeläutet. Dabei reicht es nicht mehr, sichere und einfach zu bedienende Kommunikationstechnik bereitzustellen, um Daten zu übermitteln oder einen Fernzugriff auf eine Steuerung zu ermöglichen. Aktuelle Entwicklungen im M2Mund IoT-Umfeld zeigen, dass es weit mehr braucht als einen Router. Kunden möchten Anwendungen realisieren und benötigen dafür eine Technologie, die sie möglichst umfassend unterstützt. Die neue INSYS Smart IoT Plattform ist ein hoch vorintegriertes Ende-zu-Ende-Ecosystem mit allen Elementen, um schnell und einfach Daten aus verteilten Anwendungen zu gewinnen, zu verarbeiten und bereitzustellen SEPT - 2016 5 Inhalt Ein Ende-zu-Ende-Ecosystem Die neue INSYS Smart IoT Plattform wurde genau hierfür entwickelt. Sie ist ein hoch vorintegriertes Ende-zu-Ende-Ecosystem und beinhaltet alle notwendigen Elemente, um schnell und einfach Daten aus verteilten Anwendungen zu gewinnen, zu verarbeiten und bereitzustellen. Dafür nutzt sie Kommunikationselemente wie einen VPN-Dienst, SIM-Karten, professionelle Router, Apps und Cloud-Dienste. Sie ist sehr flexibel, anpassungsfähig und skalierbar. Die Datenverarbeitung kann vor Ort (Edge Computing), in der Cloud oder auf kundenspezifischen Servern geschehen. Nutzer erhalten eine Kommunikationslösung aus einer Hand, auf der sie ihre Geschäftsmodelle schnell, kostengünstig und einfach aufsetzen können. Konzepte für Einsatzzwecke wie Fernwartung und -zugriff, Zustandsüberwachung oder transparente Datenübertragung lassen sich mit geringem Aufwand umsetzen und bei Bedarf anpassen. So werden kurze Markteinführungszeiten und schnelle Kapitalerträge möglich. Flexible Elemente statt starrem System Ziel der INSYS Smart IoT Plattform ist es, den Kunden ein Ecosystem zur Verfügung zu stellen, das sie nicht einschränkt, sondern die Basis für die Applikation ist. Viele Elemente der Plattform stehen in unmittelbarem Zusammenhang mit den Routern von INSYS icom oder sind sogar deren Bestandteil. Jeder Router, Smart Device genannt, beinhaltet eine integrierte Linux-Umgebung, mit der Kunden Skripte und Programme auf dem Router ausführen oder auch Daten speichern können. Derzeit gibt es hierfür zwei Systeme, die je nach Smart Device verfügbar sind: Die INSYS Sandbox, mit der INSYS icom seit über zehn Jahren eine Möglichkeit für „Edge Computing“ anbietet, und die neue icom SmartBox mit noch mehr Leistungs- Viele Elemente der neue INSYS Smart IoT Plattform stehen in unmittelbarem Zusammenhang mit den Routern von INSYS icom oder sind sogar deren Bestandteil. SEPT - 2016 6 Inhalt Mit der INSYS Smart IoT Plattform lassen sich Daten auch an Cloud-Dienste wie die Cumulocity Cloud übertragen fähigkeit und Möglichkeiten. Apps laufen bei der icom SmartBox in Containern, von denen der Kunde bei Bedarf mehrere kombinieren kann. Jeder Container ist vollkommen unabhängig und kann gezielt angesteuert werden. Neben Monitoring- oder Analyse-Anwendungen sind auch Connectivity-Anwendungen wie ein DNSoder DHCP-Server schnell und einfach realisierbar. Beispielsweise beruht auch „Docker“ auf dieser Linux-Technologie. Zusätzlich können Software-basierte Anbindungen an Feldgeräte mit unterschiedlichen Protokollen (Application Connectors) und an kundenindividuelle Infrastrukturen wie Clouds, ERP- oder SCADA-Systeme (Destination Connectors) realisiert werden. Die Smart Devices selbst beinhalten Protokolle wie das der Siemens LOGO!TM und S7, MQTT oder Modbus TCP/RTU. Auch zur Übermittlung von Daten stehen unter anderem http, Mail und SMS bereit. Im professionellen Umfeld existieren allerdings sehr viele Protokollsprachen. Von einer Standardisierung ist die industrielle Welt trotz Anstrengungen wie RAMI 4.0 noch weit entfernt. Beide Connectors können auch eine Mischform aus Software und Hardware sein, die je nach Kundenanwendung zusammengestellt werden. Hierfür greift die INSYS Smart IoT Plattform auf das Know-how von Partnern zurück und lässt eine Integration von deren Produkten zu. Beispielsweise kann im modularen Smart Device MRX von INSYS icom theoretisch jede Protokoll-Technologie über eine steckbare Karte realisiert werden. Viele Protokolle wurden bereits in Projekten implementiert. Edge- oder Cloud-Computing? Oder beides! Neben einer Anbindung verschiedenster Peripherie wie Steuerungen, Sensoren, Relais oder Webcams ist für viele Anwender die Darstellung, Analyse und Verarbeitung von gewonnenen Daten der kritische Erfolgsfaktor für die Ge- 7 Inhalt nation aus Edge- und Cloud-Computing eine interessante Alternative. Bei datenintensiven Anwendungen ebenso wie bei prozesstechnisch eminent wichtigen, kurzfristigen Reaktionszeiten empfiehlt sich eine Vorverarbeitung vor Ort. Nur zu definierten Zeitpunkten oder in Ausnahmefällen erfolgt ein direkter Zugriff von oder zur Cloud. Somit ist die zentrale Leitstelle über alle Vorgänge informiert, die Anwendung aber dennoch autonom. Kundenanforderungen erfüllbar machen Die Broschüre stellt Anwendungen der INSYS Smart IoT Plattform vor samtlösung. Mit der INSYS Smart IoT Plattform lassen sich Daten direkt am Ort der Entstehung verarbeiten (Edge Computing) oder an eine kundenseitige Infrastruktur wie MES-, SCADAoder ERP-Systeme, (mobile) Endgeräte wie PCs oder Tablets sowie an Cloud-Dienste wie die Cumulocity Cloud übertragen (Cloud-Computing). Dabei gibt es viele Services auf dem Markt, die um die „Daten der Kunden buhlen“. Und ebenso viele Plattformen, die meist proprietär und damit in sich abgeschlossen sind und nur vom Anbieter vordefinierte Lösungen anbieten. Mit der Smart IoT Plattform von INSYS icom können Kunden einen neuen Weg gehen. Das offene, flexible System kann mit einer Vielzahl verfügbarer Apps und Diensten, egal ob Edge oder Cloud, arbeiten. Dazu gehören derzeit unter anderem Cumulocity, M2MGO oder die Telekom Cloud der Dinge. Aber auch eine Anbindung an Dienste wie Microsoft Azure oder IBM Bluemix ist bereits in der Umsetzung. Schließt die Anforderung an eine Anwendung nicht den einen oder anderen Ansatz aus, ist eine Kombi- Die Zukunft ist lösungsorientiert – das Anbieten reiner Hardware oder Software nicht mehr sinnvoll. Vielmehr gilt es auch Managed Services für verteilte Anwendungen bereitzustellen oder eine Integration von Drittanbietern in IoT-Systeme zuzulassen. Besonders wichtig sind auch Customer Services, die Kunden mit Konzepten den Einstieg zu M2M und IoT stark erleichtern. Mit der Smart IoT Plattform bietet INSYS icom solch ein umfangreiches Ausstattungspaket an, das den Kunden nicht in eine „Ecke drängt“, sondern mit wenig Aufwand an individuelle Anforderungen angepasst bzw. ergänzt werden kann. Ideal für eine so dynamische Zeit wie heute! ■ ds Jetzt mehr erfahren! www.insys-smart-iot.de Broschüre Kundenanwendungen www.insys-icom.de SEPT - 2016 Halle 7, Stand-Nr. 201 INSYS icom präsentiert seine M2M- und IoT-Anwendungen sowie die INSYS Smart IoT Plattform. 8 9 Inhalt Texas Instruments entwickelt zusammen mit Densitron ein Reference Design für moderne „wearable“ Anwendungen Das neue Reference Design, entwickelt in Zusammenarbeit von Texas Instruments und Densitron, eignet sich perfekt für Ingenieure, die gerade eine kompakte und effiziente Lösung für Ihre Produktidee suchen. Das Board präsentiert den neuen TPS62770 Dual-Rail Power-Management Chip von Texas Instruments, sowie das 1,3“ kleine, weiße OLED DD-12864WE-10A von Densitron. SEPT - 2016 10 Inhalt Das neue Board, in-house vom „TI-Designs“ Team für Anwender entwickelt, bietet ein vollständig geprüftes BLE/PMOLED Referenzdesign speziell für „wearable“ Produkte wie Smart Watches, Fitness Armbänder und ähnliche medizinische Überwachungsgeräte, die am Körper getragen werden. Natürlich können auch sonstige kleine, tragbare Produkte wie Rad- oder Tauchcomputer, sowie Kartenleser oder Kommunikationstechnik im Kleinformat davon profitieren. Sowohl der TI Chip wie auch das 1,3“ OLED Display von Densitron sind optimal für solche Anwendungen geeignet. Die winzige, single-chip Lösung von TI bietet u. a. Dual Output mit 360-nA low Iq Step-Down und Dual-mode-Step-Up DC/DC Wandler mit 8 selektierbaren Spannungs-Outputs. Die Effizienz bei 10 µA Belastung liegt bei 90%. Der Step-Up Wandler stellt bis zu 15 V Betriebsspannung, z. B. für das PMOLED im Referenzdesign, zur Verfügung. Leistung wird natürlich auch für die Datensammlung über diverse Sensoren und den Wireless MCU benötigt; das alles kann über diesen kleinen Chip versorgt werden. Das Gehäuse des Chips ist winzig, ein nur 1,65 x 1,65 mm kleines WCSP Package. Das monochrome PMOLED mit 128 x 64 Pixel Auflösung, extrem kontrastreicher 2000:1 Darstellung und nur 1,45 mm Dicke ist nur beispielhaft in das Design integriert. An der Stelle kann auch Densitrons innovative 1,07“ kreisrunde mono-PMOLED, diverse farbige PMOLEDs, kompakte TFTs ab 1,44“ oder sogar kleine E-Paper Displays eingesetzt werden. Alle sind für den Einsatz in „wearable“ Produkten geeignet. ■ ds Jetzt mehr erfahren! Das Referenz Design ist ausschließlich über den TI Vertrieb erhältlich. Weitere Informationen, insbesondere detaillierte Applikationshinweise und technische Daten dazu finden Interessenten unter: http://www.ti.com/tool/pmp9792 Weitere Informationen und persönliche Beratung zu den Displays von Densitron erhalten Sie unter: www.densitron.com/products/ Tel: +49 (0) 811 55 05 949 E-Mail: [email protected] 11 Inhalt 3D-Touchscreens – zuverlässig mit Handschuhen bedienbar MSC Technologies stellt unter ihrer eigenen Marke GE-STAR die ersten 3D-Touchscreens mit einer Bildschirmdiagonale von bis zu 39,62 cm (15,6 Zoll) vor. Die neuen GE-STAR Touches basieren auf einer innovativen Nanosilbertechnologie und integrieren hochleistungsfähige Touch Controller von SIS und Microchip. Dank der 3D-Technologie lassen sich die Touch-Systeme in einem von der Diagonale abhängigem Abstand von bis zu 35 cm zur Oberfläche berührungslos bedienen. Die Hand des Bedienenden verändert das elektrische Feld des 3D-Sensors. Anhand dieser Veränderungen erkennt der Controller die Position und die Bewegung der Hand. SEPT - 2016 12 Inhalt Die Fertigung in Deutschland gewährleistet eine hohe Qualität Eine zuverlässige Bedienung ist mit allen Arten von Handschuhen möglich. Feuchte oder vereiste Oberflächen, auch mit geringem Salzanteil, sind kein Hindernis für einen zuverlässigen Touch Event. Die Touches werden mit einem fortschrittlichen Roll-to-Roll-Prozess gefertigt, sodass sehr schnell große Mengen lieferbar sind. Bewährte 3D-Sensortechnik Zur kontinuierlichen Auswertung in Z-Richtung ist rings um die Oberfläche des linearen Touch lediglich ein schmaler Rand integriert, hinter dem einfache Sensorbars auf Leiterplattenbasis befestigt werden. Neben dem geringen Aufwand der Implementierung ist von Vorteil, dass keine Löcher in die Front gebohrt werden müssen. Durch eine Simulation kann der Einfluss eines Luftspaltes zwischen Sensor und Cover-Glas berechnet und daraufhin die Sensorgeometrie noch vor dem Prototyping optimiert werden. Die zur Auswertung eingesetzten SIS-Controller arbeiten je nach Typ mit Spannungswerten bis zu 30 V, was zu einem sehr guten Signal-Rauschverhältnis (S/N) führt. Ein intelligentes Signal-Filtering ist ebenfalls vorhanden. Der niedrige Widerstand pro Fläche der Nanosilbertechnologie von typisch 20-50 Ohm/m² sorgt für eine hohe EMV-Störsicherheit und eine kurze Response Time. Die Bildung von Whisker ist trotz des verwendeten Silbers ausgeschlossen, da sämtliche Leiterbahnen komplett gekapselt und zueinander isoliert werden. Eigene Entwicklung und Produktion Alle Software-Werkzeuge zum Tunen, Debuggen und für einen Endtest des Touchscreens werden direkt bei MSC Technologies entwickelt und sind für Kunden frei zugänglich. Hiermit lässt sich auf jede interne Phase des Touch Controllers zugreifen. Als Schnittstelle kommt in der Regel USB (Multitouch HID device) zum Einsatz. Zusätzlich stehen ein serieller Anschluss mit TTL-Pegel und für die besonders schlanke Einbindung ein I²C Interface zur Verfügung. Unterstützt werden alle gängigen Betriebssysteme. Eine speziell entwickelte Firmware erlaubt die Auswertung der Signalbreite in 256 Stufen ohne zusätzliche Hardware. Damit lässt sich die Sicherheit des Anzeigesystems wesentlich verbessern, ein Punkt, der in zahlreichen Anwendungen, z. B. bei der biometrischen Unterschriftserkennung, von entscheidender Bedeutung ist. ■ ds Jetzt mehr erfahren! Touch Technologie 13 14 Inhalt Inhalt Innovative Steuerstromverteilung im Schaltschrank Weidmüller maxGUARD kombiniert Lastüberwachung und Potentialverteilung in einer überzeugenden Gesamtlösung SEPT - 2016 14 Inhalt Im Schaltschrankbau sind neue Antworten für die Steuerstromverteilung gefragt. Mit Klippon® Connect präsentiert Weidmüller die Pionierleistung in der Verbindungstechnik zum effizienten Planen, Installieren und Betreiben. Innerhalb des Klippon® Connect Produktportfolios offeriert Weidmüller maxGUARD und denkt damit die Steuerstromverteilung schlüssig und konsequent weiter. maxGUARD vereint Lastüberwachung und Potentialverteilung in einer Gesamtlösung und ist als Applikationsprodukt passgenau auf die spezifischen Bedürfnisse im Schaltschrankbau abgestimmt. Der effiziente Betrieb von Maschinen und Anlagen erfordert generell ausfallsichere und wartungsfreundliche Steuerstromverteilungen, die zudem zeit- und platzsparend installierbar sein sollen. Das neue maxGUARD-System integriert die bislang separat verbauten Reihenklemmen zur Potentialverteilung in den Ausgängen der elektronischen Lastüberwachungen als Gesamtlösung in einer 24-V-DC-Steuerstromverteilung. Eine derartige, neue Kombination von Lastüberwachung und Potentialverteilung spart Zeit bei der Installation, erhöht die Ausfallsicherheit und verringert den Platzbedarf auf der Tragschiene um bis zu 50 Prozent. Der Push-In-Anschluss nimmt problemlos verschiedene Leiter auf: eindrähtige, mehrdrähtige und Leiter mit Aderendhülse. 15 Inhalt Weidmüller maxGUARD: Innovative Steuerstromverteilung maxGUARD. Lastüberwachung und Potentialverteilung in einer überzeugenden Gesamtlösung. Detailbild: Die Querverbinder verringern den Verdrahtungsaufwand zwischen Lastüberwachung und Potenzialverteilerklemmen. Sicherer Zugang zu allen Spannungspotentialen und Lastkreisen maxGUARD zeichnet sich durch hohe Servicefreundlichkeit aus: Auf die Applikation Schaltschrankbau hin entwickelte Bedien-, Prüf- und Anschlusselemente gestatten den sicheren Zugang zu allen Spannungspotentialen und Lastkreisen bei Inbetriebnahme- und Wartungstätigkeiten. Außerdem lässt sich maxGUARD passgenau einsetzen: Der hohe Variantenreichtum sowie verschiedenste Potentialverteilerklemmen und Zusatzkomponenten erlauben stets passgenaue Lösungen. Besonders anwenderfreundlich erweisen sich die durchgängig integrierten Prüfabgriffe im Ein- und Ausgang der maxGUARD-Steuerstromverteilung, sie beschleunigen jede Fehleranalyse. Für Test- und Prüfzwecke besitzen die Potentialverteiler praktische Trennhebel zur einfachen galvanischen Trennung des Lastkreises. maxGUARD kommt ferner mit einzigartigen Querverbindern auf den Markt, das heißt maxGUARD verringert den Verdrahtungsaufwand durch Querverbindungen zwischen Lastüberwachung und Potentialverteilerklemmen. Nicht zuletzt ist das SEPT - 2016 16 Inhalt neue Steuerstromverteilungssystem besonders platzsparend ausgelegt – elektronische Lastüberwachungen und Potentialverteiler weisen ein 6,1-mm-Rastermaß auf. Spart bis zu 50 Prozent Platz maxGuard überzeugt Anwender sowohl durch seine innovative Grundidee als auch seine Platzersparnis bis zu 50 Prozent. So liegt der Mehrwert von maxGuard im technischen und zeitsparenden Gesamtkonzept: maxGuard ist als Einzelscheibenlösung ausgelegt. Während Einzelscheibenlösungen linear über die Kanalzahl verlaufen, weisen Blocklösungen stets eine Treppenfunktion auf. Bei der Einzelscheibenlösung maxGUARD bezahlt der Anwender zudem nur das, was er wirklich benötigt: Die Devise lautet einzelne Scheiben statt ungenutzter Kanäle bei Blocklösungen. Bei beispielsweise fünf Kanälen kauft ein Kunde bei Weidmüller fünf Scheiben und nicht zwei 4er-Blöcke oder einen 8er-Block. Scheibenlösungen sind also kosteneffizient und sparen oft wertvolle Baubreite ein. Gleichwohl unterstützen die Engineering Tools von Weidmüller jeden Anwender – bei hoher Modularität von maxGUARD lassen sich Grundfunktionen einer Maschine nahezu beliebig standardisieren und als ein Block vorkonfektioniert einsetzen. Zudem setzt maxGUARD nicht auf Einzelkanalüberwachung, sondern auf Gruppenüberwachungen, was anwenderseitig zumeist als ausreichend erachtet wird. Das modulare System von Weidmüller erlaubt den Einsatz von Einzelkomponenten, die Definition von Basisbaugruppen bis hin zur kompletten Steuerstromverteilung. 17 chere Einkanal-Lastüberwachungen (Festwert) sowie ökonomische Vierfach-Lastüberwachungen (Festwert) für Sensorgruppen und vieles mehr. Elektronische Lastüberwachungen sind dort unerlässlich, wo es auf eine selektive 24-V-DCLastkreisüberwachung ankommt, die zuverlässig und schnell auftretende Überlasten und Kurzschlüsse abschaltet. Die 24-V-DC-Systemspannung wird also aufrechterhalten und alle übrigen Steuerungsteile können störungsfrei in Betrieb bleiben. Mit maxGUARD lassen Kombinierbar mit Lastüberwachung maxGUARD Lösungen bestechen als effiziente 24-V-DC-Steuerstromverteilungen durch die freie Kombinierbarkeit zahlreicher Vierkanalund Einzelkanal-Varianten. Sie bieten eine hohe Flexibilität durch einstellbare Lastüberwachungen (Strom- und Auslöse-Charakteristik – Standard oder träge), sie besitzen manipulationssi- Die Module sind besonders platzsparend ausgelegt – elektronische Lastüberwachungen und Potentialverteiler weisen ein 6,1-mm-Rastermaß auf. Inhalt Video: Klippon® Connect für die Steuerstromverteilung – Verbraucher im Schaltschrank sicher versorgen sich nun erstmalig elektronische Lastüberwachungen und Potentialverteilerklemmen beliebig kombinieren und zu einer kompletten 24-V-DC-Steuerstromverteilung mit allen notwendigen Plus- und Minus-Lastkreisanschlüssen zusammenfügen. Das spart nicht nur kostbare Zeit, sondern auch viel Platz. Einfacher Schnellanschluss mit Push-In-Technologie maxGUARD setzt bei seinen Anschlüssen auf die Push-In-Technologie. Die Nennbetriebsspannung beträgt 24 V DC, die Strombelastbarkeit des Gesamtsystems ist auf maximal 40 A ausgelegt. Der breite Betriebstemperaturbereich reicht von -25 °C bis +55 °C (ohne derating). Die Anschlussquerschnitte betragen beim Einspeisemodul 16 mm², bei der elektronischen Lastüberwachung (ELM) 2,5 mm² und bei der Potentialverteilerklemme sind es oben 1,5 mm² und unten 2,5 mm². Derzeit gibt es diverse Einspei- semodule (Module ohne Steuerfunktion bzw. Module mit Alarm- und Resetfunktion) sowie je ein Steuer- und Alarmmodul und nicht zuletzt diverse Potenzialverteilermodule. ■ ds Jetzt mehr erfahren! Steuerstromverteilung Video: Steuerstromverteilung weitergedacht – elektronische Lastüberwachung maxGUARD Klippon® Connect Video: Klippon® Connect für die Steuerstromverteilung – Verbraucher im Schaltschrank sicher versorgen SEPT - 2016 18 19 Inhalt CIRC ® Neue S-Serie erweitert Push-Pull-Steckverbinderfamilie Y-Circ® P Nach der erfolgreichen Etablierung der B-Serie auf dem Markt ist nun die S-Serie mit hermaphroditischem Steckgesicht verfügbar. Man spricht auch von geteilten Isolatoren oder Halbmond-Isolatoren. Die S-Serie ist wie die B-Serie in IP50-Schutzklasse ausgeführt. Yamaichi Electronics baut die Push-Pull Rundsteckverbinderfamilie Y-Circ® P weiter aus. So wird nun neben der B-Serie (IP50) auch die S-Serie (IP50) mit hermaphroditischen Isolatoren angeboten. Dabei bleiben die bewährten Vorteile der B-Serie weiter erhalten: Die Assemblierung ist durch die identischen Halbschalen leicht und fehlerfrei durchzuführen. Das hermaphroditische Steckgesicht bedeutet, dass der Isolator geteilt ist und somit in Stecker und Buchse Male- und Female-Kontakte verbaut sind. Das ermöglicht ein einfaches und sicheres Stecken. Zusätzlich besitzen alle Steckverbinder der S-Serie ebenfalls eine Markierung in Form eines blauen Punktes mit dem Yamaichi-Logo. Damit fällt das Stecken und Finden der Kodierung besonders leicht. ■ ds Jetzt mehr erfahren! Push-Pull-Steckverbinderfamilie Y-Circ® P 20 Inhalt Panel-PC mit erweitertem Temperaturbereich Der Panel-PC FUDA2-S1921 ist für HMI-Lösungen für die Fabrikautomation, Werkstattmaschinen sowie für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie optimiert. Portwell kündigt den FUDA2-S1921, einen energieeffizienten, leistungsstarken lüfterlosen 19Zoll-Panel-PC mit kapazitivem Touchscreen an. Ausgestattet mit dem Intel® Atom™ Bay Trail-I SoC-Quad-Core-Prozessor E3845 (10 W Max TDP, 2 MB Cache, 1,91 GHz) unterstützt FUDA2-S1921 einen großen Betriebstemperaturbereich, bietet hohe I/O-Konnektivität und erreicht die bis zu dreifache Leistung und die bis zu fünffache Energieeffizienz der vorigen Generation. „Das lüfterlose Design garantiert verbesserte Zuverlässigkeit und geringere Wartungskosten in einem lautlosen Betrieb“, sagt Penny Liao, Portwells Produktmanager. „Ausgerüstet mit einem 19-Zoll projektiven kapazitiven Touchscreen und einer Displayauflösung von 1920 x 1080 Pixeln, verfügt der FUDA2-S1921 über eine Frontblende in IP65 und ist in einem Aluminiumrahmen mit Eloxalbeschichtung untergebracht. Dies ermöglicht die zuverlässige Funktionalität des FUDA2-S1921 in rauen Umgebungen", fügt Liao hinzu. Zusätzlich bietet der FUDA2-S1921 alle erforderlichen Schnittstellen für industrielle Anwendungen und kann über einstellbare I/O-Kit-Optionen erweitert werden. Außerdem verfügt er mit einem 2,5-Zoll-SATAHDD/SSD-, Compact Flash- und SD-Kartensockel über eine breite Auswahl an Speichermedien. Für Wireless-Anwendungen ist eine SMA-Antennenbuchse herausgeführt, die über einen Mini-PCIe-Anschluss optional WiFi, Bluetooth und 3G/4G-Funktion bieten. Auch sind ein PCIe x4-Anschluss für Add-on Karten und interne 2-W-Lautsprecher vorhanden. SEPT - 2016 20 Inhalt Der Panel-PC verfügt über alle erforderlichen Schnittstellen für industrielle Anwendungen und kann über einstellbare I/O-Kit-Optionen erweitert werden. Widersteht Kälte und Hitze Für das System und Board-Design der Portwell FUDA2 Panel-PC-Serie wurden durchgängig industrielle Komponenten verwendet. Im Gegensatz zu den meisten Panel-PCs am Markt kann der Portwell FUDA2 Panel PC trotz seines lüfterlosen Designs bei einer Betriebstemperatur zwischen -25 °C und +70 °C eingesetzt werden. Die kabellose Konstruktion optimiert die thermische Verlustleistung und sorgt zugleich für Langlebigkeit und Zuverlässigkeit in rauen Umgebungen. reiche und eignet sich für den Einbau in Schalttafeln als auch für VESA-Anbauten mit dem Standard 75 mm x 75 mm und 100 mm x 100 mm. Er unterstützt viele Mainstream-Betriebssysteme wie Microsoft® Windows® 8, Windows 7 und Linux™. ■ ds Bedienung auch mit Handschuhen Mit der neuesten Touchscreen-Technologie reagiert der FUDA2-S1921 sogar bei Bedienung mit Arbeitshandschuhen und unterstützt eine Handballenerkennung. Da Feuchtigkeit, Schadstoffe und Schneidöle im industriellen Umfeld üblich sind, dürfen diese Stoffe keine falschen Aktionen auslösen. Der FUDA2-S1921 zeichnet sich auch hier durch eine hohe Störfestigkeit aus, die im Bereich der Fabrikautomation gebraucht wird. Unterstützt Mainstream-Betriebssysteme Portwells Panel-PC FUDA2-S1921 bietet zudem einen Weitbereichseingang von 12 bis 24 V (± 20 Prozent) für unterschiedliche Anwendungsbe- Trotz seines lüfterlosen Designs kann der FUDA2-S1921 bei einer Betriebstemperatur zwischen -25 °C und +70 °C eingesetzt werden. Jetzt mehr erfahren! FUDA2 Panel PC Specification Jetzt Infos anfordern: [email protected] 21 22 Inhalt Innovative Produkte für HMI und Fernwirktechnik Mit dem leistungsstarken Touch-Screen-Terminal GT32-E für Außenanwendungen und Webtechnologien für gesicherte Fernzugriffe auf SPS-Visualisierungen bietet Panasonic interessante Lösungskomponenten für Automatisierer. Durch den Zugriff per VPN auf Anlagensteuerungen kann auf den Einsatz von SPS-Technikern vor Ort auch bei größeren Anlagen-Rollouts verzichtet werden. Das neue GT32-E erfüllt aufgrund der flexiblen Gestaltungsmöglichkeiten sehr gut die Anforderungen in der Automatisierungstechnik – z. B. in der Verpackungsindustrie – wie auch von Ladestationen für die Elektromobilität von Kfz und Flurförderfahrzeugen. Das Panel verfügt über ein 5,7-Zoll-TFT-Display (QVGA) mit 4096 Farben und kann im Außenbereich von -20 °C bis +60 °C eingesetzt werden. Die Leuchtstärke beträgt 700 cd/m², womit eine klare Lesbarkeit auch komplexer Darstellungen unter direkter Sonneneinstrahlung gewährleistet ist. Dem Anwender steht für den Programmdownload eine USB-Schnittstelle zur Verfügung. Mit Hilfe der SD-Speicherkarte bietet sich die einfache und kostengünstige Speicherung von Audiodateien an; eine Backup-/Updatemöglichkeit von GT- und SPS-Programmen und Firmware ist ebenfalls gegeben.Die Projekterstellung für das Touchterminal GT32-E (es stehen vier verschiedene neue Terminals zur Auswahl) erfolgt mit dem Projektierungstool GTWIN. Mit diesem einfach zu bedienenden Softwarepaket werden mit Hilfe von vordefinierten Objekten selbsterklärende Anzeige- und Eingabeelemente generiert. Die Software ist neben Deutsch und Englisch in vielen weiteren Sprachen verfügbar. Touch-Screen-Terminal GT SEPT - 2016 22 Inhalt Gesicherte Fernzugriffe auf webbasierte SPS-Visualisierungen Webtechnologien vereinfachen das Anlagenmanagement besonders bei verteilten Systemen. Für den sicheren und zuverlässigen Zugriff sorgen VPN-Systeme. Gerade bei kleineren und mittleren Anlagengrößen ermöglicht die Erweiterung von Steuerungen durch eigenständige HMI-Komponenten und integrierte Datenspeicherung eine hohe Flexibilität bei der Gestaltung des gesamten Prozessmanagements. Panasonic bietet mit den Erweiterungsmodulen FP-WEB2 und FP-WEBEXP passende Lösungen für die Einbindung von Steuerungen in ein modernes Prozessmanagement. Der integrierte Webserver kann Daten aus der Steuerung lokal in eine Prozessvisualisierung einbinden. Diese kann per Webbrowser zur Anlagenüberwachung und zur Fernsteuerung genutzt werden. Die Einbindung des Erweiterungsmoduls FP-WEBEXP ermöglicht das Speichern von lokalen Prozessdaten auf einer SD-Karte. Panasonic bietet mehrere Möglichkeiten, um Mit den Erweiterungsmodulen FP-WEB2 und FP-WEBEXP lassen sich Panasonic Steuerungen in ein modernes Prozessmanagement einbinden. die Steuerung auch bei schwierigen Infrastrukturen schnell und effizient in Fernwirknetze einzubinden: per integriertem LAN-Anschluss sowie per GPRS- oder UMTS-Modem. Eine passgenaue Sicherheitslösung trägt den erhöhten Sicherheitsanforderungen für einen flexiblen und mobilen Zugriff auf Anlagen und Fernwirkstationen Rechnung. Mit einem Smartcluster lassen sich PanasonicSteuerungen durch einen integrierten VPNTunnel sicher miteinander vernetzen. Die Anbindung kann über LAN, DSL oder Mobilfunk erfolgen. Die Konfiguration der Stationsdaten erfolgt zentral im Smartcluster. Dieser erzeugt eine Konfigurationsdatei für die Panasonic-Steuerung, die einfach in den FP-WEB2 eingelesen wird. Bei mehreren Steuerungen in einem lokalen Netz können diese durch Industrierouter als Fernwirknetz insgesamt in das VPN-System eingebunden werden. 23 Inhalt Durch die Kombination aus Steuerungstechnik, webbasierter Visualisierung und gesichertem VPN lassen sich klassische Automatisierungstechniken unkompliziert in moderne, IT-basierte Serviceprozesse einbinden. Die Mandantenfähigkeit erlaubt die saubere und sichere Trennung von einzelnen Fernwirknetzen. Servicetechniker können auf das VPNNetz über Laptop oder Smartphone zugreifen und somit Anlagen jederzeit von jedem beliebigen Ort aus überwachen. Eine zertifikatsbasierte Verschlüsselung sorgt für die individuelle Sicherheit jeder einzelnen Fernwirkstation und verhindert bei einem lokalen Einbruch in eine Anlage die Störung des gesamten Fernwirknetzes. Die VPN-Lösung ist grundsätzlich für die Installation beim Kunden vorgesehen, um die Sicherheitsanforderungen der Kunden und der Anlagenbetreiber zu erfüllen. Der zentrale VPN-Server wird im Rechenzentrum des Kunden installiert und bietet somit maximalen Schutz vor Fremdzugriffen. ■ ds Jetzt mehr erfahren! Broschüre Touch-Terminals Touch-Screen-Terminal GT Fernwirktechnik SEPT - 2016 24 Inhalt Innovative Kombination von 3,12“ PMOLED mit P-Cap-Touch und Dekorscheibe Densitron baut in Kürze Ihr umfangreiches PMOLED Sortiment weiter aus – mit einer spannenden Neuigkeit. Das kontrastreiche und perfekt lesbare 3,12“ Display gibt es ab Q4 2016 in Kombination mit einem integrierten kapazitiven Touchscreen und Deckglas. Diese Ausführung wird es in den verfügbaren Farben gelb, grün, blau oder weiß geben. Das bekannte industrietaugliche OLED mit 3,12“ / 7,99 cm Bilddiagonale besticht durch die hohe Auflösung von 256 x 64 Pixeln, integrierter SSD1322 Grafik Controller sowie den typischen OLED-Vorzügen: min. 2000:1 Kontrastverhältnis, >160° Blickwinkel, dünne und kompakte Bauweise und temperaturunabhängige, schnelle Schaltzeiten. Mit Außenabmessungen von 88 x 27,8 x 3,58 mm ist es auch für 1HE Anwendungen optimal geeignet. Die sichtbare Displayfläche misst 77,78 x 21,2 mm, eine hervorragende Ausnutzung der Gesamtgröße. Der Temperaturbereich des gesamten Moduls reicht über -20 bis +60°C im Betrieb und -20 bis +80°C im Lagerzustand. Wegen der steigenden Kundennachfrage nach kleineren Displays mit Touch-Bedienung bietet Densitron dieses Produkt als neues Standard / Lagermodell an. Das Touchscreen ist ein modernes P-CAP (Projective Capacitive) der neuen Generation mit Focaltech FT6336G Controller integriert. Die Lebensdauer des OLEDs ist mit mindestens 40 K Stunden (Halbwertszeit) über alle 4 Farben angegeben. Bei Gelb oder Grün wäre sogar deutlich mehr zu erwarten. Typische Anwendungen liegen im Bereich High-End Audio, 19“ Rack Anwendungen, Maschinensteuerungen sowie diverseste Hand Held Geräte. Wie üblich, werden auch kundenspezifische Wünsche realisiert. Vor allem die Dekorscheibe kann exakt auf Kundenwunsch gestaltet werden. Wem das 3,12“ zu groß ist, macht Densitron auch ein „full-custom“ auf Basis eines anderen OLEDs. ■ ds Jetzt mehr erfahren! www.densitron.com el: +49 (0) 811 55 05 949 T -Mail: [email protected] E 25 Inhalt Was das IoT für die Erde tut Wie VxWorks, das Echtzeitbetriebssystem (RTOS) für das IoT, die Erde grüner macht 26 Inhalt Das Internet of Things (IoT) wächst rasant und soll nach Angaben von Cisco Systems einen wirtschaftlichen Wert in Höhe von 19 Billionen Dollar für Wirtschaft und Gesellschaft generieren. Im Kontext der Umwelt bedeutet das IoT die Möglichkeit, dass präzise erfasste Daten nach entsprechender Auswertung in Form von handlungsrelevanten Informationen bereitgestellt werden. Diese Informationen ermöglichen intelligentere Entscheidungen über Unternehmensstrategien, betriebliche Effizienz und Ressourcenzuweisung. Das IoT hilft der Erde bereits in vielerlei Hinsicht, und das Potential ist noch längst nicht ausgeschöpft. Das IoT soll die Effizienz gesamtbetrieblicher Abläufe steigern. Es steht dabei in enger Verbindung mit den internen Geschäftssystemen sowie mit der Betriebstechnik eines Unternehmens. Eine solche Steigerung der Effizienz über mehrere Branchen hinweg ergibt in der Summe Einsparungen von etwa 9,1 Gt an Treibhausgasen, so eine Studie von Carbon War Room & AT&T. Diese Einsparungen ließen sich im Zusammenspiel mit IoT-Applikationen vor allem im Energie-, Transport-, Gebäude- und Landwirtschaftssektor erzielen. Energiesektor Ein großer Teil der 9,1 Gt CO2 könnte bei genauer Betrachtung im Energiesektor eingespart werden - laut Carbon War Room Report alleine schon etwa 2 Gt mit Smart Grids. Am meisten ließe sich durch die Umsetzung von Smart-Grid-Lösungen einsparen, mit mehr Echtzeit-Datensteuerung und handlungsrelevanten Informationen. Diese Smart-Grid-Technologien umfassen im Rahmen dieses Berichts Geräte wie Smart Meter und Analysefunktionen, die die Möglichkeit bieten, den Preis pro Stunde und den aktuellen Bedarf anzuzeigen und die Lastverteilung in der Netzinfrastruktur zu optimieren und auszugleichen. Komponenten dynamisch und funktionell integrieren. Dieses visionäre intelligente Gebäude erfüllt seine Aufgaben zuverlässig – mit geringeren Energiekosten, einem robusten Stromnetz und weniger schädlichen Auswirkungen auf die Umwelt. Landwirtschaft Wasser ist in jedem Klimawandel-Szenario eine bedrohte Ressource, und die Landwirtschaft ist der größte Verbraucher. Der Carbon War Room Report befasst sich in einer weiteren Studie mit intelligenterer Landwirtschaft bzw. Präzisionslandwirtschaft. Hier tragen mit dem IoT vernetzte Traktoren und Sensoren zu mehr Effizienz bei. Die optimierte Nutzung dieser Geräte erlaubt es zudem, mögliche Kraftstoff- und Düngemittel-Einsparungen zu identifizieren. Würden alle Farmen in den USA entsprechend ausgestattet, so könnte durch eine Überwachung der Bodenfeuchte geschätzt 20 Prozent Wasser eingespart werden. Zur Veranschaulichung: Das entspricht über 9 Millionen Olympia-Schwimmbecken! Sehen wir uns drei Unternehmen an, die auf dem Weg hin zu intelligenten, nachhaltigen Lösungen die Nase vorn haben. Smarte Gebäude Schneider Electric – intelligentes und sicheres Energie-Management IoT-Technologie im Bereich Smart Buildings verbessert die Energieeffizienz in Gebäudesystemen, wie z. B. Klimatisierung, Beleuchtung, Elektronik, Geräten und Sicherheitssystemen. Der CO2-Ausstoß ließe sich um 1,6 Gt senken. Die Gebäude der Zukunft müssen die einzelnen Schneider Electric ist eines der weltweit führenden Unternehmen im Bereich Energiemanagement und Automatisierung und beliefert Kunden aus dem Energiesektor, der Industrie und Regierung mit effizienten, sicheren und nachhaltigen Energielösungen. SEPT - 2016 27 Inhalt Das Wind River® VxWorks® Echtzeitbetriebssystem (RTOS) steht im Mittelpunkt des intelligenten Energiemanagementsystems des Unternehmens. Energieerzeuger und Verbraucher haben damit die Möglichkeit, den Energieverbrauch effizienter zu überwachen und die Energieversorgung basierend auf dynamischen Verbrauchsdaten automatisch anzupassen. Mit den Energieeffizienz-Lösungen von Schneider lässt sich bis zu 30 Prozent Energie einsparen. Schneider geht mit gutem Bespiel im eigenen Firmenhauptsitz, der mit firmeneigenen Lösungen ausgestattet ist, voran. Das Ergebnis kann sich sehen lassen: um 30 Prozent niedrigere Capex und Opex, 25 Prozent weniger Energieverbrauch als in vorherigen Räumlichkeiten, 80 kWh/m2/Jahr mit einem ROI von 5 bis 7 Jahren – und es ist das erste nach ISO 50001 zertifizierte Gebäude überhaupt. Angesichts der erfolgreichen Schaffung nachhaltiger Ergebnisse für das eigene Unternehmen und seine Kunden wurde Schneider Electric für seinen herausragenden Beitrag zur Senkung der CO2-Emissionen geehrt. Die Auszeichnung erfolgte auf der 17. Conference of Parties (COP17) der United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC). Taxibot – der erste Schlepproboter für Flugzeuge Flugzeuge rollen gewöhnlich mit eigenem Motorantrieb vom Gate zur Startbahn, wo sie mit laufenden Triebwerken auf die Startfreigabe warten. Innerhalb von 17 Minuten verbrennt dabei bis zu eine Tonne Treibstoff. Israel Aerospace Industries (IAI), größtes staatliches Verteidigungs- und Luftfahrtunternehmen in Israel, hat gemeinsam mit dem Flugzeugbauer Airbus und der TLD Group, Hersteller von Flughafen-Vorfeldmaschinen, den TaxiBot entwickelt – ein innovatives, teilautonomes Fahrzeug, mit dessen Hilfe Flugzeuge ohne eigenes Triebwerk zur Startbahn gelangen. Treibstoffverbrauch, CO2-Ausstoß und Lärmbelastung werden massiv gesenkt – und zwar um 85 Prozent. Wind River VxWorks CERT ist das RTOS (Echtzeit-Betriebssystem) im semi-autonomen elektronischen Antriebssystem des TaxiBot. VxWorks CERT gewährleistet nicht nur kurze und präzise Reaktionszeiten, sondern hat auch das Sicherheits-Zertifizierungsverfahren nach DO-178B beschleunigt. So konnte das Entwicklungsteam innerhalb von nur vier Jahren nach dem Prototypen in die Serienfertigung übergehen. Gegenüber dem Wettbewerb bedeutet das einen Vorsprung von fünf Jahren. SEPT - 2016 28 Inhalt Das Project Zero Team erhielt 2014 den renommierten AHS International Grover E. Bell Award, benannt nach dem verstorbenen Bruder des Bell Aircraft Gründers Larry Bell, für Forschung und Experimentieren in der Helikopterentwicklung AgustaWestland Project Zero – innovatives Senkrechtstart-Flugzeug mit rein elektrischem Antrieb AgustaWestland, Teil der italienischen Leonardo-Gruppe und führender Hersteller von Militär- und kommerziellen Helikoptern, hat ein vollelektrisches, senkrecht startendes Flugzeug mit nie dagewesenen Abmessungen und Konfigurationen entwickelt. Das Ergebnis ist Project Zero, ein unbemanntes Flugzeug mit Schwenkrotoren, das sich beim Starten, Schweben und Landen wie ein Helikopter verhält und beim Geradeausflug wie ein Flugzeug. Eine der vielen Innovationen im Rahmen des Project Zero ist der Antrieb über aufladbare Batterien anstelle eines Verbrennungsmotors – also nachhaltiges Fliegen ohne Verbrennung fossiler Brennstoffe bzw. ohne Kohlenstoffemission. Und der Elektroantrieb erzeugt gegenüber herkömmlichen Flugzeugen nur wenig Lärm. Die größten Herausforderungen für AgustaWestland in diesem Projekt waren die Integration verschiedener Technologien, die erstmals gemeinsam eingesetzt wurden, und die Fertigstellung des Projekts innerhalb von 6 Monaten. Die Entwickler benötigten ein Betriebssystem für den Haupt-Flugsteuerungsrechner im Flugzeugrumpf. Für Project Zero entschied man sich für Wind River VxWorks 653 – zum einen wegen seiner nachgewiesenen Zuverlässigkeit und zum anderen wegen der hohen Beratungskompetenz des Professional Service Teams von Wind River. Fazit Unternehmen sind maßgeblich am Umweltschutz beteiligt. Nicht nur, weil dies vom Kunden und Gesetzgeber gefordert ist, sondern weil es gut für die Wirtschaft ist. Von Vorteil ist, dass immer mehr Technologien entstehen und zusammenlaufen, die es Unternehmen einfacher machen, sich in Sachen Umweltschutz zu engagieren. Viele Firmen verwenden jetzt schon Embedded-Technologien und IoT-Applikationen auf Basis des Wind River VxWorks RTOS bei der Entwicklung von Engineering-Lösungen, die einen Nutzen sowohl für die Umwelt als auch für die Wirtschaft haben. ■ ds Jetzt mehr erfahren! How the Internet of Things is helping the earth Infografik Video Project Zero Taxibot Video: TaxiBot 29 Inhalt Innovative Technologie für Prüfsysteme in Verpackungsanlagen Matrox SureDotOCR kann die von CIJ-Druckern gedruckte Informationen zuverlässig lesen, auch wenn die Identifikation durch Textverzerrung und -ausrichtung sowie ungleichmäßige Hintergründe und Beleuchtung erschwert wird. Bildverarbeitungs-Systeme verwenden seit jeher OCR-Techniken, um Identifikationsaufdrucke – typischerweise einfacher Text – auf Verpackungen zu lesen. Dieser Text stellt Produktinformationen wie Herstellungsdatum, Verfallsdatum, Losgröße und Produktnummer dar. Er wird meist mit Continuous-Inkjet-Druckern (CIJ, Tintendrucker) aufgebracht, so dass diese CIJ-Drucktechnik den Markt dominiert. Sie ist einfach zu installieren, vielseitig, berührungslos und ist in der Lage, sehr schnell zu drucken. Allerdings sind CIJ-Drucker oft nicht optimal eingerichtet oder werden nicht so betrieben. Außerdem sind die bedruckten Oberflächen manchmal uneben, haben einen ungleichför- migen Hintergrund oder sind so beleuchtet, dass das erzeugte Kamerabild ungleichmäßig ausgeleuchtet wird. All diese Faktoren tragen dazu bei, dass in den Fertigungslinien die Bedingungen für automatisierte Texterkennung schwierig sind. Automatische Texterkennung auf unebenen, gewölbten Oberlächen Während es zahlreiche Techniken gibt, durchgängige Striche als Text zu lesen, versagen sie alle, wenn es sich um Punkt-Matrix handelt, wie sie industrielle CIJ-Drucker erzeugen. Jedes Bild muss dann zuerst vorverarbeitet werden, um die einzelnen Punkte zu separaten durchgängigen SEPT - 2016 30 Inhalt Strichen zu verschmelzen, bevor die klassische OCR sie lesen kann. Hier die richtige Vorverarbeitung zu finden ist zeitaufwändig, oft von Versuch-und-Irrtum abhängig, und benötigt umfangreiches Wissen, Können und Erfahrung. Dazu kommt, dass die Vorverarbeitung zum Erzielen der Verbesserung nicht immer möglich ist oder stark von den jeweiligen Gegebenheiten abhängt und somit nicht universell verwendbar ist. Aber selbst Vorverarbeitung hilft bei der herkömmlichen OCR nicht weiter, wenn der Abstand zwischen den Punkten eines Zeichens größer ist als der Abstand zwischen den Zeichen selbst. Die Situation wird noch schwieriger, wenn die in der Praxis häufigen Verformungen berücksichtigt werden. Zeichen können komprimiert, gedehnt, und in verschiedene Richtungen und unterschiedlichen Stärken gekrümmt sein. Sie können auch versetzt sein, was dann zu einem gewellten Aussehen führt. Punkt-Matrix Lesen OCR ohne Vorverarbeitung Matrox SureDotOCR, ein kürzlich vorgestelltes innovatives Software Tool, geht speziell diese Probleme beim Lesen von Punkt-Matrix-Text an, wie sie von industriellen Tintendruckern erzeugt und in der Praxis häufig anzutreffen sind. Im Unterschied zu klassischen OCR Tools zum Lesen durchgängiger Zeichen umgeht es die Notwendigkeit von Vorverarbeitungsschritten und ist unkompliziert in der Anwendung. Der Anwender muss gerade mal die erwartete Punktgröße (Durchmesser) sowie die Dimensionen des Rahmens um den zu lesenden Text angeben. Die Angabe der genauen Position der Zeichenfolge ist nicht notwendig, die Software erledigt den Rest. Durch die geringe Anzahl von Parametern ist die Zeit zum Justieren der Software bis zum erfolgreichen Lesen minimal. Das Tool verkraftet ungleichmäßigen Punktabstand, der sich aus Kompression, Dehnung und Scherung ergibt, sowie unterschiedliche Zeichenhöhen. Es findet auch Text auf ungleichförmigem Hintergrund oder bei ungleichmäßiger Beleuchtung, und erkennt unter beliebigem Winkel gedrehten Text. Benutzerdefinierbare Zeichentabellen In vielen Fällen ist der zu lesende Text inhaltlich limitiert. Die Wahl an möglichen Zeichen ist dann an der jeweiligen Position nur eine Untermenge aller möglichen Zeichen, so z. B. beim Ablaufdatum Monat und Jahr. Matrox SureDotOCR berücksichtigt daher zur weiteren Verbesserung der Lesegenauigkeit diese Beschränkungen. Für jede Zeichenposition kann unabhängig eine eigene Regel angegeben werden, dass nur Buchstaben, nur Zahlen, spezielle Buchstaben, spezielle Zahlen, spezielle Sonderzeichen oder eine Kombination davon akzeptiert werden. Das Tool hat vordefinierte Zeichensätze, erlaubt dem Anwender aber auch eigene Punkt-Matrix-Zeichentabellen zu erstellen. Es liest mehrere Zeilen auf einmal, wobei jede Zeile ein anderer Zeichensatz sein kann. Die Matrox SureDotOCR ist aktuell als Zusatz zur Matrox Imaging Library (MIL) Bildverarbeitungsbibliothek verfügbar. Autor: Pierantonio Boriero, Matrox Imaging Jetzt mehr erfahren! Datenblatt Matrox Imaging Library 31 Inhalt Industrielle Touchscreens Mildex Optical Inc. – Spezialist für Touchscreen-Lösungen Gestensteuerung und Touch-Eingaben sind weltweit zu einem Standard für HMI (Mensch-Maschine-Interface) geworden und werden mittlerweile bei Monitorsystemen schon fast als selbstverständlich vorausgesetzt. Das stellt die Hersteller von Monitor-Systemlösungen für die unterschiedlichen Anforderungsprofile vor Probleme. Im industriellen Umfeld haben sich zwei Touch-Technologien durchgesetzt, die in ihren Einsatzbereichen nicht unterschiedlicher hätten sein können: Resistive Touchscreens, die mit dem Finger durch mechanischen Druck auf die Oberfläche aktiviert werden, und Projective Capacitive Touchscreen, die auf die Änderung des elektrischen Feldes (Finger oder kapazitiven Stift) ansprechen. Resistive Touchscreens basieren auf einer ausgereiften und sicheren Technologie und verfügen über eine Kunst- stoffoberfläche. Ihre Vorteile sind sehr einfache Handhabung, EMV-Festigkeit und Aktivierung durch Druck. Zudem sind sie kostengünstig, flexibel und erweiterbar. Als Nachteile sind ihre empfindliche PET-Oberfläche, die begrenzte Lichtdurchlässigkeit und die Begrenzung auf Single-Touch zu nennen. Kapazitive Touchscreens (PCAP) basieren auf einer relativ jungen Technologie, die mittels eines homogenen elektrischen Feldes auf Änderungen des Feldes bei Finger- oder Stiftkontakt anspricht. Die Vorteile SEPT - 2016 32 Inhalt sind überzeugend: keine Kalibrierung, Multitouch- bzw. Gestensteuerungsfähigkeit, hohe Lichtdurchlässigkeit und der Sensor befindet sich hinter Schutzglas. Nachteilig ist der kostenintensive Herstellungsprozess, die Anfälligkeit für EMV und Flüssigkeiten sowie keine Bedienbarkeit mit Handschuhen. Die diametrale Performance dieser beiden Technologien erfordert eine genaue Untersuchung der Applikation. Spezialisiert auf Touch-Technologien Der internationale Hersteller von industriellen Touchscreen Lösungen, Mildex Optical Inc. hat sich auf die beiden Touch-Technologien spezialisiert. Durch das hohe Innovationsniveau konnten die bekannten Einschränkungen der beiden Technologien mittels Neuentwicklungen überwunden werden. Besonders die hauseigene Entwicklung und der Einsatz von ausschließlich hochwertigen japanischem Rohmaterial ermöglicht den Produkten den Einsatz im anspruchsvollen Umfeld der Komplette PCAP-Lösung für Automotive-Anwendung: F/F-Sensor inklusive Funktionstasten mit COF (Controller-on-Flex) hinter bedruckter Glass-Cover Lens. Mildex Optical ist Teil der taiwanesischen PanJit Group, die mit 6.500 Mitarbeitern und einem Jahresumsatz von ca. 900 Millionen US-Dollar ein starker und zuverlässiger Partner ist. Seit der Gründung 2006 hat Mildex Optical den Bereich der Touch-Technologien stetig erweitert und sich besonders durch hohe Qualität und Liefersicherheit international einen Namen gemacht. www.mildex.com.tw Inhalt Aufbau eines Touchscreens von Mildex mit folgenden Eigenschaften: Enhanced Resistive Glass/Film/Glass und Sunlight Readability (Ultra Low Reflection). Den Touchscreen gibt es auch mit 10-Punkt-Multitouch und als rahmenloses (Bezel-less) Design. Industrie, Medizin und Militär, wo erweiterte Temperaturbereiche, Sonnenlicht-Lesbarkeit, extreme EMI-Festigkeit und widerstandsfähige Oberflächen gefragt sind. Kundenspezifische Designs Mit einer eigenen Glasfertigung können kundenspezifische Designs und Anforderungen umgesetzt und aus einer Hand geliefert werden. Alle Komponenten werden vor der Fertigung thermisch vorbehandelt und unterlaufen einer strengen Qualitätskontrolle. Mildex Optical verwendet ausschließlich ITO-Rohmaterial und fertigt die speziellen ITO-Strukturen in eigener Produktion. Die regelmäßigen Auditierungen durch internationale Kunden und Zertifizierer sind Garant für eine gleichbleibend hohe Qualität der Produkte. Ende 2016 wird eine neue Produktionsfläche von 10.000 qm in Betrieb ge- nommen, um Touchscreen-Größen bis 55 Zoll in PCAP-Technologie herzustellen. Angeboten werden entweder komplette Plug & Play-Produkt-Lösungen für OEMs oder Teilkomponenten zur Erhöhung der Wertschöpfungskette durch lokale EMS-Partner oder SystemIntegratoren. Stand auf Electronica und Embedded World Zu sehen sind die Produkte von Mildex Optical auf der Electronica 2016 (Halle A3, Stand 528) und Embedded World 2017 (Halle 1, Stand 385). Jetzt mehr erfahren! Touch panel Kontakt Germany SEPT - 2016 34 Inhalt Mit wenigen Klicks zur passenden Stromversorgung Die neue Website von PULS zeichnet sich durch qualitativ hochwertige Inhalte und ein intuitives Nutzungskonzept aus. „Die meisten unserer Kunden haben wenig Zeit. Sie möchten möglichst schnell an die gesuchten Informationen gelangen, die zugleich eine möglichst hohe Qualität haben sollten“, erklärt Susanne Häfner, Teamleitung Marketing bei PULS, dem Technologieführer im Bereich DIN-Schienen-Stromversorgungen. „Bei der Entwicklung unserer neuen Website haben wir uns deshalb sehr viele Gedanken über das Nutzerverhalten, eine intuitive Menüführung und hochwertige Inhalte gemacht.“ Auf der neuen Website finden Anwender alle Daten, Zusatzinformationen und Anwendungshinweise zu den Produkten von PULS sowie eine leistungsstarke Parametersuche zur Auswahl des passenden Produktes. Durch zahlreiche Hintergrundinformationen zum Unternehmen, den Produktionsstätten, der Arbeitskultur und vielem mehr, können sich Anwender mit PULS vertraut machen und lernen den Hersteller so als zuverlässigen Partner kennen. Die durchdachte Menüführung macht es möglich, von jeder In- haltsseite mit nur wenigen Klicks direkt zum detaillierten Datenblatt eines Netzgeräts oder zu einem kompetenten Ansprechpartner zu navigieren. Und das unabhängig davon, ob der User mit dem Desktop PC, Handy oder Tablet auf der Seite unterwegs ist. Die Website passt sich stets dem jeweiligen Format an. „PULS strebt immer nach der bestmöglichen Anwenderunterstützung. Deshalb war es uns auch bei der neuen Website wichtig, sehr viele Informationen bereitzustellen, die schnell zu finden sind und diese in einer übersichtlichen und ansprechenden Form zu präsentieren. Genau wie unsere Produkte ist unsere Website easy-to-use und qualitativ hochwertig“, sagt Bernhard Erdl, Geschäftsführer, Chef-Entwickler und Inhaber der PULS GmbH. ■ ds Jetzt mehr erfahren! www.pulspower.com 35 Inhalt Das eMagazin mit Ausgaben für Tablet, Desktop und Smartphone HTML5 Jetzt auch als HTML5 Version! Web-App WA3000 Industrial Automation gibt Ihnen die freie Wahl, womit Sie das eMagazin lesen möchten. Ob Sie sich für die Tablet-, Desktop- oder Smartphone-Ausgabe entscheiden – auf allen drei GeräteklasBagger sen lesen Sie aktuelle Fachinformationen aus der der industriellen Automatisierung in gestochen BaWelter Bagger scharfer Schrift. Brillante Bilder und Links zu Videos ergänzen die Textinformationen. Co Unter „Jetzt mehr erfahren“ führenCo Links zu weiteren Informationen. eNEWS www.wa3000.de Impressum Impressum Das eMagazin WA3000 Industrial Automation und die Plattform www.wa3000.de (inkl. der jeweiligen Länder-Domaines) sind ein Service der WA3000 MEDIEN, Dieter Strauß & Alois Mangler GbR, Mövenstr. 15, D - 85652 Pliening/Landsham, Tel.: +49 (0) 89 46 82 49, [email protected] Verkauf: ARTPOOL, Mangler Design GmbH, Tel.: +49 (0) 89 46 82 49, [email protected] Redaktion: Dieter Strauß Kommunikation (ds), Tel.: +49 (0) 8142 47 162, [email protected] Creation / Produktion: ARTPOOL, Mangler Design GmbH, Tel.: +49 (0) 89 46 82 49, [email protected] Alle im eMagazin WA3000 Industrial Automation und auf der Plattform www.wa3000.de (inkl. der jeweiligen Länder-Domaines) veröffentlichten Beiträge sind entsprechend urheberrechtlich geschützt. Eine Vervielfältigung bedarf der schriftlichen Genehmigung der im Impressum genannten Personen. Alle Rechte bleiben vorbehalten. 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