Siemens vyvinul komunikační procesor Simatic CP 1543-1, který umožňuje bezpečně připojit řídicí systém Simatic S7-1500 k ethernetovým sítím. Nový komunikační modul kombinuje různé zabezpečovací prostředky – například SPI-fi rewall (Stateful Packet Inspection), dotazy na heslo nebo protokoly pro šifrovaný přenos dat (FTPS a SNMPv3). Výsledkem je ochrana jednotlivých řídicích jednotek S7-1500 i celých automatizačních celků před neoprávněným přístupem. Programovatelný automat tak může komunikovat s nadřazenými řídicími systémy nebo IT aplikacemi prostřednictvím zabezpečeného ethernetového spojení.
Přístup k systému Simatic S7-1500 může administrátor v modulu CP 1543-1 omezovat nastavením detailních parametrů firewallu. Nový komunikační procesor umožňuje přenášet data také pomocí protokolu FTP/FTPS. Kromě toho podporuje protokol IPv6, otevřené spojení s použitím protokolů TCP a UDP i protokol S7. Veškeré funkce modulu se nastavují v inženýrském prostředí TIA Portal V12. Komunikační procesor předává svoje diagnostické informace řídicí jednotce S7-1500, takže je uživatel může sledovat a vyhodnocovat na čelním displeji jednotky, v prostředí TIA Portal nebo prostřednictvím webového serveru systému S7-1500.
K sítím průmyslového Ethernetu se modul Simatic CP 1543-1 připojuje konektorem RJ45. Data lze přenášet obousměrně v režimu plného nebo polovičního duplexu rychlostí 10, 100 nebo 1000 Mb/s. Nový komunikační procesor také s použitím protokolu NTP (Network Time Protocol) zajišťuje časovou synchronizaci s řídicí jednotkou Simatic S7-1500. Tato funkce mimo jiné pomáhá snáze identifikovat komunikační protokoly, zprávy o chybách či problémy se synchronizací v síti.
zdroj: siemens.cz
Audi přináší jako první výrobce automobilů na světě plně integrované řešení, které umožňuje využívat v automobilech standard LTE pro rychlý přenos dat. Zákazníci si mohou od července objednávat nový systém na přání pro model Audi S3 Sportback, od začátku listopadu pak pro všechny ostatní modelové varianty prémiového kompaktního vozu Audi. Technologie LTE má velký význam pro Audi connect, propojení automobilu s řidičem, internetem a okolím.
Nový standard LTE (Long Term Evolution) otvírá novou dimenzi mobilního internetu. LTE umožňuje prostřednictvím internetu výměnu velkých objemů dat, jako jsou například zvukové nahrávky nebo filmy v kvalitě HD. V mnoha evropských zemích a v USA jsou již k dispozici komerční sítě. V Německu je LTE aktivní v několika velkoměstech, ale především v mnoha venkovských regionech. Do konce roku 2014 má být zajištěno plošné pokrytí standardem LTE.
„V České republice stojí rychlé mobilní sítě LTE teprve na začátku zkušebního provozu v několika vybraných lokalitách, ale vzhledem k velké rychlosti a možnosti přenášet velké objemy dat se jedná o technologii, která přinese další průlom v oblasti mobilního internetu a síťového propojení automobilů s okolním světem. Audi opět potvrzuje svůj ‚Náskok díky technice‘ a jako první automobilka nabízí svým zákazníkům přímo z výroby systém kompatibilní s LTE,“ říká Anna Gruberová, ředitelka divize Audi společnosti Porsche Česká republika.
Pro používání LTE je nutné vložit pouze vhodnou kartu SIM s paušálním tarifem pro stahování dat do odpovídajícího rozhraní přístroje MMI Navigation plus v modelu Audi S3 Sportback. Pokud si spolucestující připojí své přenosné koncové přístroje k integrovanému hotspotu WLAN v automobilu, budou mít nezávisle na sobě přístup k internetu. Jeden spolucestující se tak může účastnit například videokonference, zatímco druhý bude sledovat video.
Přístroj MMI Navigation plus nabídne řidiči prostřednictvím LTE na míru střižené služby programu Audi connect – od navigace s funkcemi Google Earth a Google Street View přes webové rádio Audi music stream až po online dopravní informace. Komunitní služby Facebooku a Twitteru jsou rovněž upraveny pro používání v automobilu. Kromě funkce předčítání textu je k dispozici funkce psaní textu pomocí předpřipravených textových modulů. Navíc existuje již více než tucet služeb Audi connect, včetně funkce předčítání e-mailů a funkce diktování krátkých textových zpráv (SMS). Nabídka je rychle rozšiřována.
Technologii LTE lze objednávat od července pro model Audi S3 Sportback, od listopadu i pro všechny ostatní varianty modelové řady A3. Pod hlavičkou Audi connect pracuje značka Audi intenzivně na stále nových řešeních síťového propojení. Díky novým technologiím nabídnou automobily s logem čtyř kruhů svým cestujícím ještě rozmanitější zážitky. Standard LTE by mohl významně podpořit bezdrátové využívání médií, která jsou uložena na internetových serverech (data v cloudech). Audi pilně pracuje také na propojení s jinými automobily a dopravní infrastrukturou (komunikace „car-to-x“).
zdroj: audi-club.cz
Absolutní snímač (do drsného prostředí) pro každou příležitostYeti se stal legendou. Slyšel o něm snad každý z nás. Spojuje schopnost existence v nejdrsnějších podmínkách se schopností unikat pozornosti.
Představte si snímač polohy, o kterém nevíte, že existuje, navzdory velmi drsným podmínkám, ve kterých pracuje vaše zařízení. Takového Yetiho mezi snímači. Přežije olej, prach, vibrace, zasypání pilinami, …
Připravili jsme lineární snímač polohy LMA a pokusili se mu vdechnout výše uvedené schopnosti. LMA je bezkontaktní lineární absolutní snímač polohy. Nemusíte najíždět na počáteční polohu při každém startu vašeho zařízení. V případě výpadku napájení má řídicí jednotka ihned informaci o poloze jednotlivých akčních členů. Pracuje rychle a spolehlivě.
Snímač sestává ze snímací hlavy s integrovanou elektronikou pro zpracování signálu. Samolepicí stupnice, která slouží jako nosič polohové informace. Elektronika čtecí hlavy přeměňuje rastr magnetického pole stupnice na absolutní informaci o poloze. Snímací hlava má subtilní rozměry 52 × 16 × 17 mm a krytí IP67. Velmi rychle se seřizuje díky širokým montážním tolerancím. Stupnice se montuje nalepením.
Snímač LMA je mimořádně spolehlivý díky bezkontaktní konstrukci spojené s absolutním principem měření a vestavěným kontrolním postupům. Bezkontaktní konstrukce eliminuje vliv tření, zabraňuje opotřebení a současně snižuje hysterezi, takže zařízení je přesné i při vysokých rychlostech a zrychleních. Kontrolní algoritmy ověřují v reálném čase například kvalitu magnetizace stupnice, seřízení čtecí hlavy, překročení rychlosti, … Tento postup zaručuje soustavnou kvalitu poskytované polohové informace a tím i bezpečný provoz aplikace, kde je snímač instalován.
Unikátní absolutní kód stupnice může být až 16,2 m dlouhý. Přesnost stupnice je ±40 μm/m. Snímač dosahuje rozlišení od 1,953 μm až do 0,244 μm při rychlosti čtení od 14 m/s do 1,75 m/s při nevyšším rozlišení. Díky krátkým reakčním časům kratším než 1 μs je LMA vhodný i pro rychlé řídicí smyčky.
KomunikaceSnímač komunikuje v protokolu BISS nebo SSI s pevnou délkou slova 26 bitů. Tato délka je nezávislá na rozlišení. Pro nižší rozlišení než 0,244 μm jsou nižší bity nastaveny na High a mohou být zanedbány. Maximální MA frekvence je 5 MHz při délce prodlevy (latency time) 0,8 μs.
Magnetické snímače LMA jsou spolehlivým řešením absolutní polohové a rychlostní zpětné vazby pro náročné aplikace na montážních linkách v automobilovém průmyslu a elektrotechnickém průmyslu – např. polohování robotů, zpětnou vazbu dřevoobráběcích strojů, lékařských zařízení, balicích strojů, strojů pro řezání vodním paprskem, laserem, strojů na zpracování plastů atd.
Po instalaci na ně prostě zapomenete a pouze spolehlivá funkce zařízení prozradí jejich existenci.
Společnost RLS (Rotary and Linear Motion Sensors) je členem skupiny Renishaw. Vyvíjí a vyrábí a dodává rotační a lineární systémy odměřování polohy pro jakékoliv průmyslové aplikace. Od začátku své existence se RLS zaměřuje na zpětnou vazbu pohybových a polohovacích systémů v průmyslu. Společnost RLS se postupně vyprofilovala na experta v oblasti magnetických snímačů a systémů, zatímco mateřská společnost Renishaw se soustřeďuje na optické snímače.
Odměřovací systémy Renishaw kombinují zkušenosti a znalosti konstruktérů s inovativními myšlenkami, které reagují na přání zákazníků Renishaw z celého světa.
Pokud pro Vaše potřeby nedostačuje komunikační rychlost, kterou umožňuje sběrnice RS485/RS422 či dokonce pokud potřebujete synchronizovat fyzicky vzdálené elektronické moduly a přesto chcete zůstat v cenové kategorii osmibitových mikroprocesorů, může být řešením sběrnice CAN-BUS a otevřený protokol CANopen.
Přestože byla komunikační sběrnice CAN-BUS vyvinuta pro komunikaci elektronických jednotek v automobilech, díky svým vlastnostem jako odolnost, spolehlivost, rychlost přenosu se rozšířila i do oblasti automatizace. Organizace CiA (CAN in Automation) vyvinula komunikační protokol pro sběrnici 
CAN-BUS CANopen a nemálo výrobců automatizačních prvků tento protokol variantně používá.
Mezi hlavní výhody sběrnice CAN-BUS oproti RS485 patří řadičem řešené zabezpečení komunikace (na hardwarové úrovni), ošetření kolizí a priorit jednotlivých zpráv. Dochází tak k významnému poklesu vytížení řídícího mikroprocesoru a urychlení komunikace. Velice „příjemné“ v oblasti automatizace je například využití synchonizačního paketu, který umožní synchronizovat činnost (načtení vstupů, nastavení výstupů) i fyzicky vzdálených elektronických jednotek do 1 ms, což je typická doba doručení packetu.
Na obrázku je pro ilustraci uveden modul (bez držáku DIN a krytí) galvanicky oddělených výkonových výstupů. 8× DCOUT s rozhraním CAN. 
Na následujícím snímku z osciloskopu je patrné obvyklé zpoždění přenesení logického stavu z modulu vstupů 32× DCIN-CAN na modul výstupů 8× DCOUT-CAN prostřednicvím protokolu CANopen.
Doba zpoždění v rozmezí 2–3 ms je téměř nezávislá na počtu jednotek na společné sběrnici. Jak je patrné z obrázku, propojení mezi moduly je realizováno konektorem RJ45, přičemž norma zapojení konektoru umožňuje užití běžných ethernetových kabelů, kterými lze pro výše zmíněné moduly 8× DCOUT-CAN i 32× DCIN-CAN přenést i napájecí napětí. Podrobnější popis modulů naleznete na našich webových stránkách www.pcbit.cz. Moduly je možno dodat jak se standardním software, tak se zákaznickými úpravami s definovanou funkcí přizpůsobenou konkrétní aplikaci.
SPS IPC Drives 2013
Elektrická automatizace
Systémy a komponenty
Mezinárodní odborný veletrh a kongres
Norimberk, 26. – 28. 11. 2013
Na letošním SPS IPC Drives se očekává okolo 1 500 domácích i zahraničních podniků. Pro návštěvníky z řad odborné veřejnosti je na více než 100 000 m² a poprvé ve 13 veletržních halách (2012: 12 hal) připraven rozsáhlejší přehled trhu z oblasti elektrické automatizace než kdy předtím.
Na letošní SPS IPC Drives se přihlásilo již 17 českých podniků. Díky tomu se již nyní Česká republika dostala do TOP 10 účastnících se zemí. Podle zkušeností lze počítat s tím, že do listopadového data konání akce se ještě několik dalších vystavovatelů přihlásí.
Z celkového počtu 56 874 návštěvníků v roce 2012 přijelo na veletrh 1 400 návštěvníků z Česka. Tento rekordní výsledek odpovídá nárůstu ve výši 26,4 % z předchozího roku (2011: 1 108). Česká republika je tak po Rakousku a před Itálií a Švýcarskem na druhém místě, pokud jde o podíl zahraničních návštěvníků.
Společné stánky „AMA Zentrum für Sensorik, Mess- und Prüftechnik“ (AMA centrum pro senzoriku, měřicí a zkušební techniku) a „wireless in automation“ (bezdrátová řešení v automatizaci) nabízejí návštěvníkům možnost se cíleně a obsáhle informovat o daných tématech a najít individuální přístupy k řešení svých úkolů v oblasti automatizace. Nový je v letošním roce společný stánek k tématu průmyslové zpracování obrazu, kde se bude prezentovat 22 vystavovatelů.
Na podporu mladých inženýrů se na doprovodném kongresu k veletrhu bude poprvé udělovat cena za inovaci v oboru automatizace. Podpořeny budou vynikající výkony mladých inženýrek a inženýrů ve věku do 35 let. Kongres bude jako obvykle rozsáhlý a představí se německy mluvícímu publiku s 48 přednáškami, dvěma hlavními projevy, dvěma tutoriály a jedním blokem věnovaným trendům k tématu „security“.
Veletrh SPS IPC Drives 2013 se bude konat ve dnech 26. – 28. listopadu 2013 v Norimberku. Veškeré důležité informace najdete na adrese www.mesago.com/sps.
Společnost Siemens nově umožňuje bezplatně vyzkoušet po dobu 30-dnů softwary Plant Simulation a RobotExpert z portfolia určeného pro digitální řízení výroby. Výrobní firmy tak mají možnost zhodnotit přínosy digitální továrny pro jejich podnikání.
„Průmyslová data ukazují, že výrobci mohou zvýšit produktivitu logistického systému až o 20% pomocí softwaru pro simulaci provozu; robotická simulace může zase zvýšit výkonnost dílenských robotů,“ řekl Tom Hoffman, ředitel marketingu, Manufacturing Engeneering Software, Siemens PLM Software. „Tím, že nabízíme zdarma 30-denní zkušební verzi, si mohou výrobci sami vyzkoušet jak jejich podniky mohou těžit z používání digitálních výrobních aplikací Tecnomatix.”
je nástrojem pro simulaci diskrétních událostí používaný pro plánování logistiky a analýzu výkonnosti výroby. Plant Simulation je objektově orientovaný 3D modelovací nástroj používaný k provedení simulace diskrétní události a mapování hodnoty dráhy.
je snadno použitelná robotická simulace a off-line programovací software, který pomáhá výrobcům plánovat a efektivně řídit průmyslové robotické systémy. Software může fakticky optimalizovat robotické procesy, a tím snižovat dobu nastavení systému, minimalizuje prostoje a zvyšuje výkonnost dílenských robotů. Bezplatná 30-denní zkušební licence Plant Simulation a RobotExpert je ihned ke stažení zdarma po vyplnění formuláře na www.siemens.com/plm/free-plantsimulation a www.siemens.com/plm/free-robotexpert.
Siemens PLM Software, je obchodní jednotka společnosti Siemens Industry Automation Division a jeden z hlavních světových dodavatelů softwaru a služeb pro řízení životního cyklu výrobků (PLM) se 7 miliony licencovanými pracovišti a více než 71 000 zákazníky po celém světě. Sídlí v texaském Planu a spolupracuje s dalšími společnostmi, jimž dodává otevřená řešení, která pomáhají přetvářet nápady v úspěšné produkty. Pro více informací o produktech a službách Siemens PLM Software navštivte www.siemens.com/plm.
Autor: Gerhard Szczuka - Product Manager pro moduly COM u společnosti Kontron.
Sdružení SGET, Standardization Group for Embedded Technologies, ratifikovalo nový standard SMARC, Smart Mobility Architectures, první nezávislý standard pro moduly COM (Computer-on-Module) s procesory ARM/SoC. Specifikace byla vyvinuta speciálně pro dopravní techniku a systémy, tzv. smart mobility. V systémech automatického řízení dopravy je množství stacionárních zařízení, kde lze tyto moduly formátu SFF (Small Form Factor) velmi efektivně využít. Hned poté, co byl standard publikován, byly na trh uvedeny první moduly, vývojové platformy a sady. To znamená, že výrobci dopravní techniky a systémů mohou okamžitě začít s vývojem zařízení využívajících moduly podle nového standardu.
Nové procesory ARM, vyvinuté např. pro chytré telefony a tablety, zaujaly vývojáře svým velkým výpočetním výkonem a malou spotřebou energie. Díky těmto charakteristikám mohou výrobci spolehlivých a odolných průmyslových zařízení s výhodou využívat vestavné řídicí systémy založené na těchto procesorech tam, kde jsou možností dřívějších procesorů ARM příliš omezené a kde nejsou třeba výkon a funkce nabízené procesory x86. Nové procesory tudíž vyplnily velmi atraktivní mezeru na trhu: mají relativně velký výpočetní výkon a možnosti zpracování grafiky a přitom příkon je v řádu jednotek wattů.
Díky malé spotřebě elektřiny je možné konstruovat extrémně kompaktní a odolná zařízení s pasivním chlazením. Odvod tepla je často možné vyřešit jednoduše tepelně vodivým spojením procesorového modulu s krytem zařízení. Je však pravidlem, že optimalizovaný návrh systému SFF vyžaduje velmi individuální přístup, který umožní mj. také strojním konstruktérům vhodně integrovat moduly podle nového standardu do navrhovaných strojů a zařízení.
Výrobci strojů a zařízení (OEM) potřebují hotové konstrukční bloky, které jim dají velkou svobodu při návrhu konstrukce, umožní, aby celé zařízení bylo velmi kompaktní, a současně efektivně minimalizují náklady na vývoj a vývojová rizika. Moduly COM, Computer-on-Modules, jsou to pravé. Jsou v nich integrovány klíčové komponenty počítačového systému, jako procesor, potřebné ovladače, paměť NAND a hlavní paměť. Celek je vysoce integrovaný a kompaktní produkt dodávaný jako katalogová položka (COST).
Individuální systémy jsou navrhovány prostřednictvím aplikačně specifické nosné desky. Na ní jsou implementovány signálové linky z procesorového modulu na rozhraní systému a integrovány další aplikačně specifické komponenty, jako snímače a ovladače. Nosné desky dávají vývojářům zvláště vysoký stupeň konstrukční volnosti s ohledem na jejich velikost a tvar: jen velmi malá část desky je dána půdorysem modulu. Díky velmi sofistikované konstrukci modulů COM je vývoj nosné desky výrazně jednodušší a rychlejší ve srovnání se situací, kdy by bylo nutné vyvíjet celý uživatelsky specifický modul.
Modulární přístup s sebou nese, že starost o integraci procesorů na sebe berou sami výrobci modulů. Díky tomu jsou moduly COM ideální pro efektivní vývoj individuálních zařízení. Podle studií firem IMS a VDC je do roku 2016 průměrný očekávaný roční nárůst počtu vyrobených modulů COM s procesory ARM 25 %. To dokazuje, jak velká je poptávka po takových stavebních blocích s ARM. Enormní nárůst jejich počtu způsobí, že podíl modulů ARM-COM na celém trhu modulů COM bude těsně pod hranicí 60 %.
V tak dynamickém prostředí je pro vývojáře velmi důležité, aby „vsadili na správného koně“. Proto by měli dávat přednost systémům s moduly COM navrženým podle standardů nezávislých na konkrétním výrobci. Ty konec konců nabízejí spolehlivější vývojářské řešení než moduly specifické pro jednoho výrobce. Pro dlouhodobý úspěch by takové standardy měly mít mezi výrobci OEM zvláště širokou podporu. A to nejen mezi těmi malými a středními, ale zvláště mezi velkými.
Na druhou stranu nelze doporučit, aby pro všechna technická zařízení byl používán jen jeden standard. Nezávislé standardy mají být navrhovány konzistentně a s možností úprav, ovšem příliš mnoho možností, odchylek a variant, které nejsou vzájemně kompatibilní, snižuje sílu standardu. Speciálním formátům, provizorním řešením a hybridním funkcím by se konstruktéři měli pokud možno vyhýbat. Ovšem existují standardy pro moduly COM, které by se soustředily na procesory ARM/SoC?
V minulosti neměli konstruktéři zařízení s procesory ARM žádnou oporu ve standardech. Až dosud nebyl k dispozici žádný nezávislý standard pro moduly COM, který by bral ohled na specifika procesorů ARM/SoC. Existující standardy, z nichž celosvětově nejvýznamnější jsou ETX nebo COM Express, byly vyvinuty s ohledem na architekturu procesorů x86 a pro moduly s procesory ARM/SoC jsou méně vhodné. Vzhledem k velmi rozdílným požadavkům na napájení i na požadovaná rozhraní nemá příliš velký smysl tyto standardy upravovat pro ARM.
V neposlední řadě, procesory ARM/SoC vyžadují pro stejné úlohy jiná rozhraní než moduly na platformě x86. Dobrým příkladem je rozhraní MIPI pro energeticky úsporné připojení displejů, a také sériové rozhraní SPI (Serial Peripheral Interface), které se u modulů ARM používá obecně pro připojení periferních zařízení, zatímco u procesorů Intel x86 je vyhrazeno pro připojení bootovacích zařízení. Procesory ARM mají také specifická rozhraní, jako např. I²S nebo – velmi důležité – nejrůznější rozhraní pro připojení výstupů kamer. Ta dosud u procesorů x86 ve standardním provedení nejsou dostupná. Vezmete-li to vše v úvahu, je zjevné, že standardy COM původně vyvinuté pro procesory x86 a jejich I/O nemohou být vhodné pro moduly s ARM.
Obr. 1. Moduly založené na ARM/SoC s jejich rozhraními optimalizovanými pro malou spotřebu potřebují své vlastní standardy
Pro stavební bloky ARM/SoC jsou skutečně nutné formáty a standardy určené speciálně pro tyto procesory. Soubor vlastností a funkcí musí přesně odpovídat nové generaci procesorů a moduly navíc musí mít zvláště malé rozměry, vhodné pro systémy SFF. To znamená, že vývojáři nemusí dělat žádné kompromisy nebo brát ohled na konvence standardů pro x86, které nejsou relevantní pro moduly s procesory ARM/SoC. Úkol vyvinout návrh takového standardu pro sdružení SGET na sebe vzala firma Kontron. Tento návrh byl nyní oficiálně ratifikován.
Nyní, po ratifikaci specifikace formátu SMARC™, existuje první standard pro stavební bloky založené na ARM. SMARC je zkratka pro Smart Mobility ARChitecture. Tato architektura pro ARM/SoC, charakterizovaná extrémně plochou konstrukcí modulů COM, byla sdružením SGET přijata bez průtahů. To zdůrazňuje velkou poptávku po novém nezávislém standardu, ale také vliv nové skupiny SGET.
Nový standard přináší zákazníkům užitek v podobě spolehlivé perspektivy vývoje a zajištění dlouhodobé dostupnosti, jejímž důsledkem je potom možnost opakovaného využití nákladů investovaných do vývoje. Vysoký stupeň opakovatelnosti použití přináší výrobcům strojů a zařízení snížení jejich nákladů a umožňuje jim zkrátit dobu potřebnou pro uvedení nového zařízení na trh. A navíc nejsou závislí na jednom výrobci. Stručně řečeno, uživatelům nový standard přináší přesně to, co jim přinesl ve světě x86 standard COM Express, jenž se stal nejvíce používanou specifikací vestavných modulů: je to standard vyvinutý na míru specifickým požadavkům trhu. To vytváří rozsáhlý „ekosystém“ produktů různé kategorie a výkonu, a také služeb, díky nimž je implementace systémů SFF rychlá a bez obtíží a migrační cesta spolehlivě vede k cíli.
Specifikace SMARC™ popisuje moduly založené na ARM/SoC, extrémně ploché a s velmi malou spotřebou. Definovány jsou dvě velikosti modulů: „krátký“ modul s rozměry 82 mm × 50 mm pro extrémně kompaktní moduly s malou spotřebou a větší modul 82 mm × 80 mm pro budoucí SoC s větší kapacitou, které budou potřebovat větší prostor a budou mít větší požadavky na chlazení. Jako konektory byly vybrány osvědčené a levné konektory MXM 3.0. S výškou instalace pouhých 4,3 mm jsou zvláště vhodné pro plochá zařízení, jako např. tablety a přenosné počítače, a umožňují navrhovat moduly s celkovou výškou instalace menší než jeden centimetr.
Po elektrické stránce mají moduly SMARC celkem 314 pinů. Moduly SMARC mají celkem 281 I/O linek, to je např. o téměř padesát více než u starého konektoru MXM 2.0. Proto může být specifikováno mnohem více dedikovaných rozhraní jako interoperabilních. SMARC™ tak může podporovat velmi širokou paletu procesorů ARM a SoC, a tím je schopen pojmout heterogenní nabídku procesorů ARM.
A protože tento koncept od úplného začátku nebyl záležitostí jen jeho iniciátora, první řady produktů byly uvedeny na trh současně s ratifikací standardu SMARC™. Výrobci OEM mohli přímo sáhnout do bohaté nabídky modulů COM a vývojových desek. V současné době je možné vybírat ze skupin modulů SMARC™ s architekturou ARM Cortex™ A8 nebo ARM Cortex™ A9. Nabídka zahrnuje moduly s procesory NVIDIA® Tegra® 3 pro graficky náročné úlohy, moduly s jedno- dvou- nebo čtyřjádrovými procesory i.MX6 Freescale a moduly s procesory Sitara™ AM3874 od Texas Instruments, které se vyznačují extrémně malou spotřebou. Rozsah úloh, které nové moduly pokrývají, se lépe ukáže při bližším pohledu na jejich technické vlastnosti.
Moduly SMARC™ s čtyřjádrovými procesory NVIDIA Tegra® 3 s taktovací frekvencí 1,2 GHz a architekturou ARM® Cortex™ A9 jsou orientovány na graficky náročné úlohy, např. POS/POI, informační a zábavní kiosky, proměnné reklamní panely, dohledové a zabezpečovací systémy, zdravotnickou techniku nebo vojenskou techniku. Zvláště zajímavý je tento modul díky integrovanému grafickému procesoru GPU NVIDIA-GeForce®, který poskytuje velký výpočetní výkon pro zpracování grafiky pro až dva nezávislé displeje.
Mezi jeho vynikajícími parametry a funkcemi jsou dekódování HD videa a kódování MPEG2 a HD. Navíc podporuje kamery s dvě porty dual-lane CSI-2. Ačkoliv je založen na stejné procesorové technice jako nejvýkonnější tablety a chytré telefony, které jsou v současné době na spotřebním trhu, má garantovanou dostupnost sedm let, typickou pro vestavné systémy.
Také moduly s Freescale i.MX6 mají přitažlivé schopnosti zpracování grafiky. Ovšem jejich univerzálnost je, díky velké míře škálovatelnosti, ještě zajímavější. Jejich procesory 800 MHz ARM® Cortex® A9 mohou být jednojádrové, dvoujádrové i čtyřjádrové. Taková škálovatelnost umožňuje vyvíjet celou řadu koncových výrobků od základního modelu k modelu high-end, které se navzájem liší potřebou výpočetního výkonu, s jediným typem vestavného modulu.
Tyto moduly se orientují na inteligentní zařízení, která potřebují vyvážený výpočetní výkon i výkon pro zpracování grafiky. V závislosti na architektuře SoC obsahují jeden nebo dva nezávislé grafické procesory s až čtyřmi 3D shadery pro vyspělou vizualizaci. Integrovaný dekodér a enkodér videa může zpracovávat videosignály až do full HD (1 080 p) s obnovovací frekvencí 60 Hz. Mezi dalšími přednostmi je třeba zmínit nadprůměrnou dostupnost minimálně deset let. Navíc moduly SMARC COM vybavené tímto procesorem a vyvinuté firmou Kontron mají rozšířený rozsah pracovních teplot -40 °C až +85 °C.
Nové moduly založené na procesoru Texas Instruments Sitara™ AM3874 s jednojádrovou architekturou ARM® Cortex® A8 jsou orientované zvláště na obory citlivé na cenu. Pro mnohé zákazníky jsou přitažlivé také jejich extrémně malá spotřeba a rozšířený rozsah pracovních teplot -40 °C až + 85 °C. Snadno odolávají větru a dešti, a jsou proto vhodné pro venkovní instalace.
Moduly Ti Sitara™ podporují 3D grafické akcelerátory a zpracování HD videa. Pomocí paralelního rozhraní 18/24 bitů LCD nebo jednokanálových rozhraní 18/24 bitů LVDS a HDMI je možné připojit dva nezávislé displeje. Navíc je na modulu integrované paralelní rozhraní pro kameru. Mezi dalšími rozhraními jsou např. dvě SPI, čtyři I²S, čtyři multifunkční I²C a duální CAN.
K dispozici jsou také standardní nosné desky pro vývoj zařízení s moduly SMARC™. Protože různá zařízení s ARM vyžadují svá dedikovaná rozhraní, podporují nosné desky rozličná rozhraní a různé polovodičové paměti. Ovšem standardní vývojové desky mohou jen těžko splnit požadavky individuálních systémů SFF.
Zpravidla jsou tedy pro specifické aplikace požadovány zákaznické nosné desky. Mohou si je vyvíjet a přizpůsobovat i sami výrobci OEM. Jako alternativu k vlastnímu vývoji nabízejí mnozí dodavatelé aplikačně specifické nosné desky podle požadavků zákazníka; tuto službu mohou nabídnout např. také vybraní obchodní partneři společnosti Kontron. Jde-li o velkosériovou výrobu, je účelné spojit modul s nosnou deskou do plně zakázkového systému. To nabízejí mnozí výrobci modulů nebo i někteří jejich prodejci. Ovšem předpokladem je mít vhodný vývojový tým, který umí implementovat individuální rozhraní na straně hardwaru i softwaru.
Nabídka standardizovaného hardwaru je jen jeden stavební kámen komplexní struktury nízkopříkonového systému SFF. Druhá důležitá otázka je: a co softwarová podpora? Vzhledem k dedikované architektuře procesorů ARM a blízkých hardwarových i softwarových vazeb v jejich okolí potřebují podporu také návrháři softwaru. To platí zvláště v případě, že se pro některou z nových aplikací používá nový procesor s novou architekturou. Co se tedy musí především brát v úvahu? Ze strany vývoje softwarové aplikace je to zaprvé otázka operačního systému: které OS mohou být použity a je podporována také specifická hardwarová konfigurace?
Každý výrobce odpovídá jen za moduly, které vyrábí, nicméně je možné sestavit obecné profily požadavků. V souladu s převažujícím účelem zařízení využívajících systémy SFF jsou to zejména požadavky na štíhlý operační systém, který může být zkompilován podle potřeby a zabere jen málo paměti. Proto jsou zajímavé především OS Linux, na Linuxu postavený Android a Windows Embedded Compact 7. Pro úlohy s velkými požadavky na práci v reálném čase jsou vhodné VxWorks včetně Hypervisoru, QNX a Greenhills. Podle všech očekávání budou stále zajímavější i odpovídající verze Windows.
Pro ARM/SoC nelze uplatnit k OS stejný přístup jako u x86: napřed spustit operační systém, identifikovat chybějící ovladače a doinstalovat je. U procesorů ARM musí být už v zaváděcím programu bootloaderu integrovány a přizpůsobeny ovladače pro podporu dedikované procesorové platformy a požadované periférie. To s sebou nese výrazně větší význam implementace balíčků Board Support Package (BSP) než u zařízení s x86. Jestliže výrobce prostřednictvím nosné desky integruje do svého zařízení další periférii, která není standardní výbavou použitého procesoru, musí do bootloaderu integrovat také její ovladač.
Proto je úplná podpora prostřednictvím BSP naprostou nutností. Jestliže služby výrobce hardwaru zahrnují také portování driverů individuálních komponent používaných na nosné desce, je to pro zákazníka bonus. Softwarové oddělení toho má být schopno. Také může nabídnout přímou podporu při úpravě bootloaderu.
Tam, kde se technika x86 spoléhala na BIOS, procesory ARM používají firmware individuálních komponent prostřednictvím zaváděcího programu, bootloaderu. To zrychluje proces spouštění systému, ale pro výrobce OEM to může být neznámá oblast. Jestliže jsou na nosnou desku přidány nové dedikované komponenty, musí být jejich ovladače integrovány také do bootloaderu. A tam, kde byla požadována aplikačně specifická úprava Biosu, musí se vytvořit i pro bootloader. Je zde otázka, kdo výrobci pomůže v případě, že je třeba expert na bootloader. V ideálním případě by tato skupina úloh měla být řešena také výrobcem hardwaru, protože ten má o svém systému nejhlubší znalosti.
Pro to, aby vstup pro potenciální uživatele do světa ARM byl co nejjednodušší, získávají softwarové služby ze strany výrobců hardwaru zcela jasně na svém významu. Zákazníci by se proto měli ujistit, že softwarové oddělení výrobce vestavného hardwaru bude schopné tyto služby zajistit. Mnozí výrobci vestavného hardwaru tyto služby outsourcují. Avšak z pohledu zákazníka je jasně efektivnější, jestliže dostane všechny služby z jednoho zdroje, a to přímo od výrobce modulů. Společnosti jako Kontron nabízejí softwarovou podporu z velké většiny samy. Kontron má po celém světě více než tisíc vývojových inženýrů. Přes dvě třetiny z nich pracují v oddělení softwaru.
Peter Müller říká: „Po zveřejnění standardu SMARC™ pro moduly COM založené na ARM/SoC má trh vestavných systémů nezávislé standardy pro všechny velikosti a výkonové třídy produktů. Dosud světově nejvýznamnější standardy, ETX® a COM Express®, a v budoucnu SMARC™, se od sebe značně liší, mají jasně dané oblasti použití a navzájem si nekonkurují. To jsou základní předpoklady úspěchu pro oblast techniky, u kterých se klade důraz na dlouhodobou podporu. Některá řešení se zdají být obecně výhodná, ale nesou s sebou riziko, že budou „převálcována“ přesněji orientovanými standardy. Proto doporučujeme našim zákazníkům, aby věnovali pozornost jejich důvěryhodnosti a zaměření. Zákazníci mohou v každém případě získat řešení s ETX®, COM Express® i SMARC™. Co více si můžete přát?“
Kontron již má v nabídce tři moduly SMARC™: Kontron SMARC-sAT30 s NVIDIA Tegra 3 pro graficky náročné aplikace, SMARC-siMX6 s jedno-, dvou- nebo čtyřjádrovým procesorem Freescales i.MX6 se zvlášt velkou škálovatelností výkonu a SMAR- sA3874 s Ti Sitara AM3874 s velmi malou spotřebou.
Zvukově čistá telefonní konverzace i v mobilních zařízeních se stává realitou díky řešení Aastra SIP-DECT 3.1.
Společnost Aastra, lídr na trhu profesionálních DECT telefonů a vedoucí poskytovatel podnikových komunikací na českém trhu v posledních 2 letech*, uvádí jako první na trh podnikové bezdrátové (DECT) telefony se zvukovou kvalitou HD (High Definition). Nová verze technologie Aastra SIP-DECT 3.1 využívá výhod standardu CAT-iq (Cordless Advanced Technology – internet and quality) zavedeného organizací DECT Forum pro IP a hlasové služby určeného pro novou generaci bezdrátových sítí (včetně hlasového přenosu v HD). Aastra tímto krokem rozšiřuje trh podnikových DECT telefonů a stává se prvním dodavatelem zařízení s HD zvukem pro mobilní pracovníky.
Vedle řešení SIP-DECT 3.1 uvádí Aastra na trh nové bezdrátové telefony a sadu základových stanic s certifikací CAT-iq 1.0, která mobilním pracovníkům zajišťuje čistý zvuk v HD kvalitě.
S technologií ve verzi SIP-DECT 3.1 přichází Aastra s několika prvenstvími:
Nová verze staví na současných silných stránkách technologie SIP-DECT: na efektivních nákladech, jednoduchém nasazení a vysoce škálovatelném vnitropodnikovém řešení mobility pro podniky všech velikostí, včetně společností s množstvím poboček. Je ideální pro vertikální sektory typu zdravotnictví, maloobchodu či hospitality, kde mobilita představuje klíčový požadavek.
„Stále více lidí má v současné době zkušenosti s používáním IP telefonů se zvukem v HD kvalitě. Opravdu si cení prvotřídní kvality zvuku, obzvláště při vedení zahraničních hovorů či při konferenčních hovorech,“ říká Henning Gmerek, globální manažer pro infrastrukturu a bezdrátové terminály ve společnosti Aastra. „Díky řešení Aastra SIP-DECT verze 3.1 mohou nyní mobilní pracovníci využívat výhod vysoce kvalitního zvuku, i když se různě pohybují po firmě.“
„Vzhledem k tomu, že kvalita zvuku a zajištění bezpečnosti jsou dvě hlavní složky, které IT manažeři při výběru řešení podnikové mobility poptávají, představuje technologie DECT jasného vítěze,“ říká Francisco Rizzo, analytik z divize unified communication a spolupráce v poradenské společnosti Frost & Sullivan. „Díky využívání vyhrazené frekvence zajišťují DECT telefony prvotřídní zvukovou kvalitu a zabezpečení na rozdíl od zařízení VoWLAN. K rozšíření DECT technologie napomáhají nízké celkové náklady (včetně pořízení telefonů, implementace a údržby) ve srovnání s jinými bezdrátovými řešeními.“
Nový bezdrátový telefon Aastra 650c DECT poskytuje možnosti širokopásmového zvuku. Podporuje bezdrátovou technologii bluetooth a má obrazovku odolnou proti poškrábání obzvlášť vhodnou do průmyslových prostředí. Aastra 650c je kompatibilní s technologií Aastra SIP-DECT a jejími funkcemi, jako je lokalizace, posílání a přijímání zpráv a poplach.
Za své řešení SIP-DECT obdržela Aastra ocenění od německé specializované publikace funkschau. Čtenáři časopisu zvolili Aastra SIP-DECT jako nejoblíbenější DECT produkt určený pro profesionální uživatele.
Více informací o řešení SIP-DECT naleznete zde.
Roku 1959 Oskar Lapp uvedl na trh první průmyslově vyráběný flexibilní a olejům odolný ovládací kabel s barevným značením žil - ÖLFLEX®, který se stal v průběhu následujících let základním stavebním kamenem pro vývoj širokého spektra kabelů pro různá specifická použití.
Za přímého následovníka tohoto vynálezu je možné označit základní řadu připojovacích a ovládacích kabelů ÖLFLEX® CLASSIC 100 a ÖLFLEX® CLASSIC 110. I tyto osvědčené kabely však podléhají neustálému vývoji a od původního vzoru se v některých detailech zásadně liší. Velkou proměnou v současné době prochází ovládací kabel ÖLFLEX® CLASSIC 110, který byl v rámci jeho revitalizace vylepšen o další užitné vlastnosti, které jej kvalifikují pro ještě širší využití. Nová verze tohoto kabelu je odolná vůči olejům (dle normy DIN EN 50290-2-22, TM54) a vůči zkrutu, což je například podmínkou použití ve větrných elektrárnách WTG (TW0 & TW1).
Přitom je však nutné zmínit, že se torzní namáhání ve větrných elektrárnách výrazně liší od torzního namáhání například při použití v robotech. Pohyb v kruhovém spoji mezi gondolou a věží větrné elektrárny je pomalejší než vysoce dynamické procesy u robotů. I otáčení kabelu kolem jeho vlastní osy a rychlost tohoto otáčení jsou menší. Kromě toho je nový kabel vhodný v omezené míře i pro použití v energetických řetězech a pro příležitostné namáhání střídavým ohybem. Dále má nový ÖLFLEX® CLASSIC 110 v porovnání se svým předchůdcem rozšířený teplotní rozsah, který je nyní v rozmezí od –15 °C do 70 °C a při pevném uložení až do –40 °C. To umožňuje jeho instalaci a venkovní ukládání i v chladných zimních měsících, což může přispět k úspoře nákladů. Důvodem pro další vývoj této klasiky mezi flexibilními ovládacími kabely byl požadavek na co největší individualizaci ovládacích kabelů. Se 145 rozměry a až 100 žilami může kabel ÖLFLEX® CLASSIC 110 přesně splnit potřeby uživatelů z nejrůznějších odvětví i zemí.
Nový ÖLFLEX® CLASSIC 110 je jednou z řady dalších novinek, které nejenže odpovídají zvyšujícím se požadavkům zákazníků a jejich aplikací, ale svými vlastnostmi výrazně přispívá i ke zvyšování energetické efektivity.
Pokud je třeba zvětšit počet analogových vstupů PLC (programovatelného logického automatu) lze to obvykle provést rozšiřujícím modulem, který dodává příslušný výrobce. Takové řešení ale bývá často velmi drahé.
Papouch s.r.o. proto nabízí univerzální analogový multiplexer pod názvem AnalogMUX. Lze jej použít s nejrůznějšími PLC, jako je Simatic, Allen-Bradley, Saia, apod. Protože analogové vstupy bývají často diferenciální, je tak proveden i analogový multiplexer.
Blokové schéma mulitplexeru AnalogMUX je na obrázku níže. Nejzajímavější je pravá část obrázku, ze které je zřejmé uspořádání přepínače. Jedná se vlastně o dva přepínače typu „1 z 32“. Vybraný vstup označený IN1 až IN32 je možné připojit k výstupu označenému „+“ nebo „-“. Uživatel tedy může sám rozhodnout, jak budou vytvořeny diferenciální dvojice signálů.
Blokové schéma dobře ukazuje uspořádání kanálů
K ovládání multiplexeru AnalogMUX byl zvolen protokol Modbus RTU. Ten je přenášen linkou RS485, která je na mnoha PLC k dispozici. Rovněž protokol Modbus RTU bývá často přirozeným protokolem PLC a tak není problém začelnit ovládání multiplexeru do programu. Popis registrů i s příklady je součástí manuálu.
Alternativou k protokolu Modbus RTU může být protokol Spinel, což je firemní protokol výrobce. Je otevřený, dobře popsaný a k dispozici jsou vývojové nástroje.
Analogový multiplexer je možné použít i jiným než popsaným způsobem. Lze přepínat i signály s malou úrovní, protože jsou použity polovodičové spínače. Maximální spínané napětí může být až 50V, přitom nezáleží na polaritě. Přenášený proud může být až 100mA, odpor sepnutého kanálu je typicky 20Ohmů. Multiplexer ale předpokládá použití pro obvyklé napěťové vstupy 10V. Svodový proud rozepnutého kanálu je pod 1µA.
Linka RS485, kterou je multiplexer ovládán je galvanicky oddělena od ostatních částí. Výhodou je i malá klidová spotřeba multiplexeru, která je pouze 18mA. Napájení může být v rozsahu 12V až 30V (typicky 24V).
Na obrázku 1 je pouze deska elektroniky bez krytí. Takto samostatně je ji možno použít např. při vestavbě do zařízení. Častější ale bude provedení v krabici s držákem na lištu DIN. Všechny signály se připojují svorkovnicemi.
Napájení, komunikace i sepnuté spínače jsou indikovány kontrolkami. Ty sice pravděpodobně nebude nikdo sledovat při běžné činnosti multiplexeru, ale programátorům velmi usnadní psaní programu do PLC.
Analogový multiplexer AnalogMUX je možné zapůjčit k vyzkoušení a technici Papouch s.r.o. rádi poradí s jeho aplikací.