M A G Y A R
A L A P Í T V A :
1 9 8 4
DCS
Vezeték nélküli kommunikáció a folyamattechnikában ENERGIA ÉS KÖRNYEZET
Adatközpont internetalapú távfelügyelete MÉRÉSTECHNIKA
A Rohde & Schwarz idei újdonságai
2011/10
ÁRA: 987 Ft
PROFESSZIONÁLIS ELEKTRONIKAI ÉS AUTOMATIZÁLÁSI SZAKFOLYÓIRAT
terjedelmes minőségi termékprogram
www.distrelec.hu
Rendelje meg most ingyenes katalógusunkat! Tel: 06 80 015 847 Fax: 06 80 016 847 e-mail:
[email protected] www.distrelec.hu
Európa legjelentősebb minőségi elektronikai és számítástechnikai alkatrész disztribútora
M A G Y A R
PROFESSZIONÁLIS ELEKTRONIKAI ÉS AUTOMATIZÁLÁSI SZAKFOLYÓIRAT
Lectori salutem!
ALAPÍTVA: 1984 Magyar Elektronika XXVIII. évfolyam 10. szám Megjelenik havonta A szerkesztőség címe: 1148 Budapest, Fogarasi út 5. 27. ép. Tel./fax: (+36 1) 460-0289, 460-0292 E-mail:
[email protected] www.magyar-elektronika.hu Főszerkesztő: Tóth Ferenc Szerkesztő: Dr. Fock Károly Tördelőszerkesztő: Komjáthi Krisztina Szerkesztőségi munkatárs: Kiss Eszter Koordinátor: Vas Éva Olvasószerkesztő: Hanzséros György Művészeti vezető: Németh János Kiadó: ADL Kiadó Kft. 1148 Budapest, Fogarasi út 5. 27. ép. Tel./fax: (+36 1) 460-0289, 460-0292 Felelős kiadó: az ADL Kiadó Kft. ügyvezetője Nyomás: PAUKER Nyomdaipari Kft. Színes előkészítés: ADL Kiadó Kft. HU ISSN 0236-6134 © ADL Kiadó Kft. Előfizetés megrendelése az ADL Kiadó Kft.-nél: 1148 Budapest, Fogarasi út 5. 27. ép. Előfizetési díj: 9870.- Ft egy évre Ár: 987.- Ft A közölt cikkek fordítása, utánnyomása, sokszorosítása és adatrendszerekben történő tárolása a Kiadó engedélyéhez kötött. • A cikkek tartalmával a Kiadó nem feltétlenül ért egyet, azok tartalmáért a Szerző vállal felelősséget. • A cikkeknek vagy azok részeinek a szerzői vagy szabadalmi jogokkal összhangban álló közlését a Kiadónak nem áll módjában ellenőrizni, azokért a kizárólagos felelősséget a Szerző vállalja. • A hirdetések tartalmáért a Kiadó nem vállal felelősséget. • A Kiadó kéziratot nem őriz meg és nem küld vissza. M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
Nemrég Münchenbe utaztam. A leszállni készülő gép már csupán pár száz méter magasan járhatott, amikor megláttam egy települést, amelyben gyakorlatilag minden épület tetejét napelemek fedték. Sajnáltam, hogy nem szó szerint igaz Randóti sora: „ki gépen száll fölébe, annak térkép e táj”, mert egy rendes térkép megmutatta volna a település nevét is, hogy utánajárhassak ennek a látványos, 100%-közeli „lefedettségnek”, amely még a „zöld” Németországban is kiugróan magas érték lehet. De láthattam a háztetőkben rejlő lehetőségeket messze túlhaladó, ipari méretű naperőmű telepeket is (a jelenlegi beépített kapacitás 17 ezer MW). Olvasom, hogy a szélenergia jelenleg a német megújulóenergia-termelés legkisebb hányada – bár a szélerőfarmok is lépten-nyomon szemembe tűntek a városközi autóbuszutazás során. Közhely, hogy csak az igazán gazdagok – akiknek már ma van beruházható tőkéjük ahhoz, hogy a jövőjükre is gondolhassanak – engedhetik meg maguknak az efféle költséges takarékosságot. Ez a magas zöldenergia-hányad azonban, amely egy e téren nem jeleskedő országból érkező látogatónak talán még feltűnőbb, további gondolatokat is felvet. Németország ugyanis nemcsak a megújuló források magas kihasználásáról, de a fejlett Európában is feltűnően befolyásos „zöld lobbijáról” is ismert. Bizonyosan ez is komoly nyomást gyakorolt a német kormányzatra, hogy a nukleáris energiatermelés iránti bizalom – elsősorban a fukusimai havária miatti – globális megingásakor példátlan intézkedésre, 2022-ig minden atomerőművének leállítására szánja el magát. Még a Fukusimát közvetlenül megszenvedő Japán is „puhább” döntést hozott – ugyanis „csak” azt tervezik, hogy új atomerőművet nem építenek és nem adnak engedélyt a régiek üzemidejének meghosszabbítására – vagy az ezt célzó felújításokra. Akárhogy is, a világgazdaság két főszereplője záros határidőn belül kivezeti a nukleáris erőműveket az energiapiacról – és ez az egész világot atomenergia-politikájának újragondolására készteti. Milyen lesz Németország az „atomkorszak” után? Először is tovább fokozza a megújuló energia hasznosítására tett – eddig is nagyarányú – erőfeszítéseit. Azonban az „atomvillany” és a „zöld villany” közé még számszerű egyenlőség esetén sem lehet egyenlőségjelet tenni. Az előbbi – normál körülmények között – megbízható, olcsó és független a külső zavarásoktól, míg az utóbbi ki van szolgáltatva a napszakos és/vagy időjárási feltételeknek, és nincs tekintettel a változó igényre sem. Ráadásul a német kormány – racionális környezetvédelmi megfontolásokból – a mai termelés 40%-át adó széntüzelésű hőerőművekben előállított energia részarányát is csökkenteni kívánja, tovább fokozva a nukleáris energia kivezetésekor fellépő feszültségeket. Tervezik a ma még legkisebb részarányú szélenergia-termelés nagyarányú bővítését part menti szélfarmokkal a teljes igény 20%-áig, valamint az energiakínálat és -kereslet közötti ellentmondások feloldását segítő energiatárolási technológiák, továbbá a biomassza-tüzelés jelentős fejlesztését. E helyen nem járhatunk a téma végére, azonban a döntéshozók is látják, hogy az atomenergiát kiváltó források sem mennyiségileg, sem strukturálisan nem elégségesek. A csattanó: a német gazdaság a csúcsterheléseket Franciaországtól (65 atomerőművével a világ második nukleáris energiatermelőjétől) importált energiával hidalná át. Ironikus, hogy atomenergiával tervezik pótolni az atomenergia kivezetésével fellépő hiányt – mintegy „a szomszéd kertjébe átlapátolva” a nukleáris energiatermelés kétségtelen kockázatait. Biztosra vehetjük, hogy a francia zöldeket sem lelkesíti majd, hogy „az energia megy, a rizikó marad”, de a német környezetvédők is tudják, hogy az országhatár csak egy vonal a térképen – biztosan nem védi meg a német polgárt a „szomszédban maradt” kockázattól. A kérdőjeleket tehát meg sem lehet számolni. A távlati érdek vitathatatlanul a megújuló energiák felhasználásának megsokszorozása – és ezzel már ma is komolyan foglalkoznunk kell. Az atomenergiát azonban még jó ideig „nem írhatjuk le” végleg – ám mindent meg kell tenni a biztonságos használatáért.
Tóth Ferenc
[email protected]
3
Tartalom 6
Az RS Components alkatrészdisztribútor a webtechnológiák kreatív alkalmazásában látja a sikeres fejlődés hajtóerejét.
AKTUÁLIS Lectori salutem!................................................................................ 3
HÍREK A jövő itt van .................................................................................... 6 Gyáravató a Redel Kft.-nél .........................................................10
INTERJÚ Törekvés új dimenziók felé..........................................................12
ALKATRÉSZVILÁG Weidmüller: új sorozatkapcsok .................................................19
26
Az élelmiszertermelés hatékonysága, a minőség tartós és megbízható fenntartása – végső soron a termelő versenyképessége – is múlhat a korszerű folyamattechológiák alkalmazásán.
TERMÉKTÜKÖR A Schmersal csoport újdonságai ............................................. 20 Új, távadóval ellátott, vezeték nélküli, sokoldalú csavarozó orsó ......................................................... 20 Új BARTEC-gyártmányok robbanásveszélyes terekbe ...................................................... 22 Alkatrészek a DISTRELEC-től automata gépsorok számára! .................................................. 23
DCS
36
Intelligens hálózati eszközök és fejlett hálózatvezérlési technológiák felhasználásával az Ethernet-hálózatokon nagy megbízhatóságú valós idejű ipari kommunikáció valósítható meg.
HMI-eszközök tisztatéri alkalmazásokra ................................24 A bortermelés automatizálása Olaszországban ......................................................................... 26 Vezeték nélküli kommunikáció a folyamattechnikában ............................................................... 28 BARTEC Safe.t® Academy – 2011 .......................................... 30 A terepi kommunikáció régi és új lehetőségei ....................... 32 Az ifm electronic OPC-szerver szoftverei ............................... 34 Folyamat- és energiaautomatizálás ......................................... 36 Új Ethernet-készülékcsaládok a Weidmüllertől – 1. ................................................................. 39
IPARI KOMMUNIKÁCIÓ Már a közeljövőt is formálja az M2M ................................. 40
CAD/CAM EPLAN Pro Panel 2.1 .................................................................. 46
ENERGIA ÉS KÖRNYEZET Adatközpont internetalapú távfelügyelete ............................. 48
4
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
MÉRÉSTECHNIKA A Rohde & Schwarz idei újdonságai ..................................... 50 HAMEG-oszcilloszkópok ......................................................... 53 NI-hardverek és -szoftverek a TI alkalmazásában ............... 56 Hőtérképek az elektrotechnikában és az elektronikában................................................................... 58 Az érzékelők és a szenzorelektronika kapcsolata ................................................................................... 60
Gép-gép közötti (M2M) kommunikáció nélkül a közeljövő víziója, az elektromos hajtású járművek széles körű elterjedése sem valósulhat meg.
40
A korszerű CAD-eszköz a 3D-tervezéstől a gyártáson át a karbantartásig kíséri az összetett vezérlőrendszer életciklusát.
46
A hőkamera a karbantartás hatékony eszköze a potenciális hibaforrások korai felderítésére és a súlyos következményekkel járó üzemzavarok megelőzésére.
58
IPARI BIZTONSÁG Elektronika robbanásveszélyes területekre – 2. .................... 63
AUTOMATIZÁLÁS DIN TS 35-sínre szerelhető kiegészítők a WAGO kínálatában ............................................................... 64 Bepillantás az új Sysmac automatizálási platformba ..................................................................................... 66 Automatizálás kompromisszumok nélkül................................. 68
HAJTÁSTECHNIKA Energialáncok: innovációk építőelemekből ........................... 70
REPETA A folyamatműszerezés érzékelői .............................................72 Szabályozástechnika 26. ...........................................................76 Ipari folyamatirányító rendszerek – 3. .................................... 80
VILÁGÍTÁSTECHNIKA Led hűtőmodulok ......................................................................... 82
TELJESÍTMÉNYELEKTRONIKA Teljesítményelektronikai ötletek – 8. ........................................ 84
M A G Y A R
A L A P Í T V A :
1 9 8 4
2011/10
ÁRA: 987 Ft
PROFESSZIONÁLIS ELEKTRONIKAI ÉS AUTOMATIZÁLÁSI SZAKFOLYÓIRAT
A tisztaterek sajátos követelményei a HMI-funkcióknál is különleges kialakítást indokolnak.
DCS
Vezeték nélküli kommunikáció a folyamattechnikában ENERGIA ÉS KÖRNYEZET
Adatközpont internetalapú távfelügyelete MÉRÉSTECHNIKA
A Rohde & Schwarz idei újdonságai
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
5
H ÍREK
A jövő itt van Az RS Components jelmondata az e-kereskedelem előretörését jelzi Az RS Components alkatrész-disztributor másfél éve jelentette be új, európai regionalizációs stratégiáját, amelynek immár jól mérhető eredményeiről számolhatott be a cég 2011. szeptember 28-án szervezett római sajtótájékoztatóján. A sikerben nagy a szerepe az elektronikus kereskedelemnek és a vásárlók virtuális közösséggé szervezésének.
Az újjászervezés szükségszerű nehézségei ellenére az RS Components (RS) a 2011. március 31-ével végződő legutóbbi teljes pénzügyi évében 22%-kal növekedett. A cégstratégiában kulcsszereplő kontinentális Európa nemcsak az elmúlt időszak üzleti eredményeit „húzta fel”, hanem növekedési potenciálja továbbra is óriási. Ezen belül 2011 elején kezdték el a kelet-európai terjeszkedést a kereskedelmi irodák létrehozásával, a helyi nyelvű online erőforrásokkal és a helyi fizetőeszközök használatának lehetőségével. A piacnyitás után e térségben – amelynek három meghatározója Lengyelország, a Cseh Köztársaság és Magyarország – az RS ma már 57 jelentős állandó partnerrel áll kapcsolatban. A regionalizáció mint a magas szolgáltatási színvonal és a vásárlói elégedettség eszköze A hatékonyságnövelő kezdeményezések gyors bevezetése jelentősen növelte a kereskedelmi teljesítményt és a felhasználói elégedettséget. A piackutatások szerint az 500 000 európai ügyfél elvárása meglehetősen egységes, azaz a cég kereskedelmi és marketingprogramjaiban alkalmazható az „egyetlen Európa-koncepció”. A megkétszerezett marketingaktivitás nyomán az átlagos rendelési gyakoriság (Average Order Frequency – AOF) az elmúlt 10 év legmagasabb értékére emelkedett. Az RS eredeti vevőkapcsolati koncepciója szerint figyelt a felhasználókra és megértette igényeiket, amelyek alapján a piac által valódi értéknek tekintett megoldásokat valósíthatott meg. A vásárlócentrikus megközelítés eredménye: 90-nél is több TRI*M-pontszámával1 az RS ma Európa tíz legjobban teljesítő vállalatának egyike. A legszélesebb elektronikai és karbantartási termékválaszték Az RS célja az elektronikai szakemberek igényeinek mind jobb kielégítése az elektronikus alkatrészek és karbantartási termékek választékának folytonos növelésével és az új technológiák bevezetésével – és nem utolsósorban piacvezetőhöz méltó szolgáltatási színvonallal. A cég 2011-ben választékát 37 ezer új elektronikai termékkel, szolgáltatásait pedig több ingyenes tervezési, tesztelési és prototípusfejlesztési erőforrással gazdagította. Az RS új – köztük RS-márkajelzésű – termékek és élenjáró technológiák választékba vételével erősít a karbantartás eszközeinek és anyagainak piacán is. A cég termékkonvergencia-programja összes európai vásárlójának ugyanazt a választékot ajánlja a villamos ipar, az automatika és irányítástechnika, a vizsgáló- és 1
Egy cég partnereinek (vevőinek, beszállítóinak, részvényeseinek, alkalmazottainak) elégedettségét mérő index. Az elnevezés három fontos „M-re”, a Mérés, a Menedzsment és a Monitoring kulcsszerepére utal az ügyfélkapcsolati elégedettség megismerésében, fenntartásában és fokozásában, valamint az elért eredmények figyelemmel kísérésében.
6
mérőberendezések, a szerszámok, biztonságtechnikai eszközök és fogyóanyagok terén. Arra koncentrál, hogy a kis- és középkategóriás gép- és panelgyártók, helyszíni karbantartómérnökök és beszerzők fő beszállítójává válhasson. A fejlődés hajtóereje az online ügyfélkapcsolat Az elektronikus kereskedelem (eCommerce) versenyelőnye ösztönzi a cég vásárlóit az online módszerek használatára. 2011ben az e-kereskedelem Európa kontinentális részén 34%-kal nőtt, ezzel az árbevétel 59%-át ezen a csatornán realizálta. Fontos tapasztalat, hogy a webes erőforrásokat főként a keresőszolgáltatásokon keresztül érik el a legtöbben: az összes találatok mintegy 60%-át ezek adják. A kis- és nagyvállalati részről egyaránt háromszoros a növekedés az online árajánlatkérésekben és a mérnöki produktivitást fokozó piacvezető webes szolgáltatásokban. Az eCommerce erőteljesen növekszik Kelet-Európában, ahol az értékesítés több mint 70%-át adja. Elkötelezett csapat nélkül nincs siker Az RS jól tudja, hogy a motivált és elkötelezett alkalmazotti gárda a stratégia sikeres megvalósításának alapfeltétele. A cég folyamatos fejlődést követel önmagától, amelynek motorja az európai piac, eszköze a produktivitás, az ügyfelek elégedettsége és az üzleti stratégia gyors és hatékony megvalósítása, a nem megfelelő teljesítéssel járó események számának és a hulladékképződésnek a csökkentése – ez mind lehetetlen elkötelezett alkalmazottak nélkül. Klaus Göldenbot, az EMEA-régió igazgatója optimista: „A regionalizáció meglepően eredményes Európában. Egyszerűsíthettük vállalati stratégiánkat és még nagyobb figyelmet fordíthatunk vásárlóinkra. Az eredmények magukért beszélnek, és én azt várom, hogy Európa az Electrocomponents cégcsoport nemzetközi gazdasági eredményeinek élvonalbeli színtere legyen a közeljövőben is.” Az RS új európai webfelülete Az RS Components bemutatta új, átalakított webfelületét, amelyben a keresők népszerűségéből tanulva új, intelligens termékkereső funkciót és hatékony böngészési lehetőséget teremtettek. Nagy segítség ez a 18 európai ország felhasználóinak az 550 ezer termék közül való gyorsabb és könnyebb választáshoz. Mindezektől a cégcsoport árbevételének egymilliárd GBP-nél is nagyobb növekedését várják az online értékesítés élénkülésével. M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
HÍREK Megérteni a vásárló igényeit Az új portál az RS korábbi weblapjának használatára vonatkozó kétéves, részletes felmérés tapasztalataira épült. Személyes beszélgetések, interjúk, sőt még anekdotikus „sztorik” anyagát is elemezték az igények és elvárások jobb megértéséhez, hogyan szeretnének a vásárlók együttműködni a disztribútorral. Két fő igénypont körvonalazódott: a termékeket az érdeklődők a nekik (és munkájuknak) megfelelő módon kívánják áttekinteni és közülük választani; valamint több információt és műszaki adatot és komoly használati értéket képviselő tervezési segédeszközöket várnak a disztribútortól. Új, vevőközpontú webportál Az új honlapot arra „hegyezték ki”, hogy az RS vásárlói a legértékesebb információkat nyújtó online környezetet találják, tekintet nélkül arra, honnan jutnak el a webhelyre és milyen eszközt keresnek. A világ legjobban bevált vásárlói webhelyei nyomán olyan javított funkcionalitásokat valósítottak meg, amelyekkel a vevők könnyebben találják meg a keresett termékeket. Több az értékes találat, és a vásárló saját szempontjai szerint kategorizálhatja azokat. További fontos funkció a világos árajánlati rendszer, az elérhető készlet feletti áttekintés és a „Compare View” (összehasonlító nézet) nevű intuitív módszer a hasonló termékek paramétereinek összevetésére. A mechanikai tervezők számára lényeges az alkatrészek térbeli, geometriai modelljének elérhetősége. Keith Reville, az RS e-kereskedelemért felelős vezetője szerint: „Vásárlóink a lehető legkevesebb „vacakolással” járó keresési lehetőségekre vágynak. Ezért mi gyorsabb és egyszerűbben használható megoldásokra törekedtünk. Ezzel lényegesen csökkent a kívánt termék megtalálásához szükséges egérkattintások száma, és áttekinthetőbb lett a webfelület. Az első visszajelzések kedvezőek, kedvelik weblapunk elrendezését és funkcionalitásait, és úgy vélik, hogy ez találkozik az elvárásaikkal Ez a webportál forgalmának növekedésében is megnyilvánul.” Az e-kereskedelem jelentősége az RS számára Az eCommerce az RS üzleti módszereinek alapvető fontosságú eleme. A weblapon az RS piacvezető beszerzési megoldásokat is kínál kis- és nagyvállalatoknak egyaránt. A 2011 márciusával zárult pénzügyi évben 575 millió GBP elektronikus értékesítés történt, 37%-kal több az előző évinél. A cégcsoport árbevételének 53%-a online csatornákon realizálódik, és a növekedés mind erősebb az eCommerce-stratégia újabb elemeinek fokozatos bevezetésével. A cégcsoport szándéka, hogy az e-értékesítés árbevétele átlépje az egymilliárd GBP értékhatárt. Reville hozzátette: „Vezető szerepet vállalunk és világméretekben is jelentős erőt képviselünk a B2B (Business to Business – cégek közötti) e-kereskedelemben. Első weblapunk 1998-as megjelenése óta hasonló szellemben haladva létrehoztuk a szakma legkorszerűbb tranzakciós alapú webes erőforrását. Ez online-centrikus kereskedelmi törekvéseink egyik alapköve és eCommerce-stratégiánk megvalósításának fontos lépése”. Online tervezési segédeszközökkel gyorsabb az elektronikai fejlesztés Az utóbbi néhány év alapvetően megváltoztatta az elektronikai tervezőmérnökök munkamódszerét. Nemcsak a határidővel és az előírt paraméterek megvalósításával szembesülnek, hanem a csökkenő létszámú tervezőcsoportok és a gyakran túl magas áruk miatt be nem szerzett tervezési segédeszközök problémáival is. Az internet maga is „áldás és átok”, hiszen a termékek és gyártók áttekinthetetlenül bőséges választékát zúdítja a terM A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
vezőmérnökökre, akik emiatt egyre több támogatást várnak az alkatrészek szállítóitól. A tervezés hagyományos, hétlépéses modellje (a koncepció, a keresés és értékelés, a kártya- és mechanikai tervezés, a prototípus és a gyártmányfejlesztés) változatlan, ám változnak a mérnökök igényei és elvárásai. Sokkal jobban függnek az internettől, amit afféle virtuális tervezőasztalként használnak. Ezért nő az igény az ingyenes online tervezőeszközök és erőforrások iránt. A tervezőcsoportok „leépítése” pedig arra kényszeríti a cégeket, hogy a tervezési folyamat egyszerűsítésével, egyes lépések összevonásával tartsák fenn versenyképességüket. A piacképes termék kifejlesztésében az idő az egyik legkritikusabb tényező. Az információknak ma már óriási tárháza érhető el az interneten, de ez új probléma is egyben – a túl sok lehetőség, a választás az elképesztő számú alkatrész és tervezőeszköz közül a mérnökök sok idejét rabolja el. Megbízható online támogatás Az RS – az internetes munkamódszer sajátosságait felismerve – vállalta, hogy a mérnökökkel való online kapcsolattartásra olyan innovatív környezetet létesít, amely a megbízható információk, tervezési segédeszközök és szolgáltatások révén támogatja a folyamat minden fázisát, és csökkenti a piacképes termék fejlesztésének időigényét. A fejlesztés három fő állomásának („Keresd meg”, „Tervezd be” és „Vásárold meg”) mindegyikét felgyorsítja az új, felhasználócentrikus webes támogatás. Első lépésént az RS Component Chooser (alkatrészválasztó) funkcióját vezették be 2010 májusában. A szakma akkor legnagyobb teljesítményű parametrikus keresőeszköze számos gyártó 260 000-féle elektronikai termékére terjedt ki. Az új webportál 2011 júliusi megjelenésekor a Component Chooser további navigációs képességekkel egészült ki, és a keresés szokásos főútvonalába iktatva jeleníti meg az összehasonlító nézetet. A hatás szembetűnő. Az elmúlt 12 hónapban a megrendeléshez vezető keresési műveletek száma 4%-ról 8,3%-ra nőtt a félvezetők és passzív alkatrészek termékkörében. Még ennél is nagyobb arányban nőtt a weblap látogatottsága a 2010 júliusi 20 000-ről a mai 180 000-ig. RS tervezési erőforrások – folytatódó sikertörténet A tervezőmérnökök változó igényeit kutatva az RS arra a következtetésre jutott, hogy sok mérnök nem vállalja többé a drága tervezési segédeszközök megvásárlásával járó kockázatot, ezért egyre kevesebb időt fordít keresésükre, vagy egyáltalán nem foglalkozik azzal. Ezzel szemben egyre fokozódik az érdeklődés az alkatrészek térbeli (3D) modelljei, valamint olyan referenciatervek iránt, amelyeket „Cut & Paste-módszerrel”, változtatás nélkül az általuk tervezett termékbe illeszthetnek. Széles körű 3D-program Az RS 2010 májusában reagált a 3D-modellek iránti igényekre 3D CADprogramjának elindításával. Ez az elektromechanikai alkatrészek 3D CADmodelljeiből álló, ingyenes könyvtár ma 30 000 3D-modellt foglal magában. A könyvtárban megjelenő gyártók száma az utóbbi 6 hónapban megkétszereződött. A felhasználók 24 – az öszszes jelentős CAD-szoftver igényeit lefedő – fáljformátumból választhatnak. Ugyanezen modellek az elektronikai tervezők 14 másik ismert tervezési közössége (pl. a TraceParts) webhelyeiről is letölthetők. Ráadásul az RS 3D CAD-termékmodellek a
7
H ÍREK SpaceClaim-formátumban is elérhetők, amely lehetővé teszi, hogy a tervezőmérnökök újrahasználhassák és gyorsan szerkeszthessék a – bármilyen CAD-formátumban készült – mechanikai terveiket, és hagyományos CAD-alapú vagy komplex parametrikus modellezésre használják fel azokat. Az összes modell tartalmazza az RS-típusazonosítókat is, ezért automatikusan beépülnek a számos CAD-rendszer által generálható anyaglistákba. A TraceParts piackutatása szerint ha egy mérnök letölti egy termék CAD-modelljét, azt 80% eséllyel be is tervezi a végtermékbe. Egy év után látható, hogy az RS jó úton jár: a szolgáltatás kezdetén mért havi 2500 letöltés mára megnégyszereződött. A megbízható online tervezői közösség minősíti az ingyenes fejlesztőeszközöket Tovább elemezve a mérnökök munkamódszereit, az RS útjára bocsátotta a DesignSparkot (www.designspark.com), egy online tervezőkörnyezetet, amelynek felhasználói megbízható és hiteles információkat és erőforrásokat érhetnek el. Ez egybeötvözi a tervezési információkat, a felhasználók véleményét és a tervezési folyamatot felgyorsító ingyenes tervezési segédeszközöket. Az online közösség egyik fórumán például fejlesztőkészleteket szemléző, véleményező posztok jelennek meg. Ez ma már kb. 1000 fejlesztőkészletről, eseményről, blogról és partner webportálról közöl felhasználói tapasztalatokat, bártorítva olvasóit, hogy osszák meg tapasztalataikat a közösséggel. 2010 júliusi bevezetése óta a DesignSpark az elektronikai mérnökök leggyorsabban növekvő online közösségévé vált, mára 80 ezernél is több regisztrált taggal, akik szabadon hozzáférhetnek az RS fejlesztési segédeszközeihez éppúgy, mint a beszállítóktól és vásárlóktól származó közérdekű alkalmazásokhoz. A DesignSpark-közösség tagjainak érdeklődésére mindenekelőtt a Spark Store webhelyről ingyenesen letölthető,
az RS DesignSpark PCB nevű, teljes tudású, professzionális NyÁK-tervező szoftveralkalmazása számíthat. Bevezetése óta több mint 100 000-szer töltötték le, és rendkívül sokszor keresték fel használatot oktató video-segédanyagokat és alkatrészkönyvtárakat is. Az idén márciusban az RS – a felhasználói igényeket követve – kiadta a díjnyertes NyÁK-tervező programcsomag 2. verzióját 3D-nézettel és több más fontos újdonsággal és javított szolgáltatással. Az RS kivételes piaci helyzetben van azáltal, hogy NyÁK-tervezője igen erősen támogatja a 3D-tervezést és megjelenítést, az átlagos feldolgozási sebessége pedig jelentősen megnőtt, ami a kifejezetten termelékeny tervezőkollektívák számára fontos. Felhasználói kérésre fejlesztették ki a „PCB Converter for SketchUp” szoftvereszközt is, amely az összes vezető NyÁK-tervező rendszer által támogatott IDF (Intermediate Data Format) formátumú fájlokat importálja a Google SketchUp-ba, a ma egyik legismertebb, ingyenes 3D-modellező eszközbe. Összefoglalás Az RS Components idei római sajtótájékoztatója azt a képet rajzolja ki az érdeklődőben, hogy a disztribútorral való szoros együttműködés alapjaiban változtatja meg a tervezőmérnökök munkamódszerét. Egy letűnt, „ráérősebb” kor tervezőit kiszolgáló szakmai asszisztencia (szerkesztő, mechanikai tervező, beszerző, gyártástechnológus, rajzoló stb.) ma már sok fiatal mérnök számára ismeretlen fogalom – a tervező egyre többet kénytelen ezekből vállalni. Nem tehetné ezt másképp, mint a „hasonló cipőben járó” mérnökök közösségének tagjaként, és a partnerek, beszállítók, disztribútorok szolgáltatásaira támaszkodva. Erre bátorítja a fejlesztőket a cikk szerzője a sajtóértekezlet tapasztalataival gazdagodva. Tóth Ferenc
A Fieldbus Foundation részvétele a 17. DCS-konferencián A Fieldbus Foundation (FF) globális, nonprofit szervezet automatizálási cégek, a legnagyobb folyamatautomatizálási végfelhasználók, egyetemek és kutatóhelyek munkáját koordinálja. Teszi ezt egy olyan automatizálási infrastruktúra kialakításáért, amelynek középpontjában a folyamaintegritás, az üzleti információszolgáltatás és a nyílt, skálázható automatizálási integráció áll egy jól irányított szakmai környezetben. A FF közép- és kelet-európai marketingbizottsága (Fieldbus Foundation Central and Eastern European Marketing Committee – FFCEEMC) 2011. szeptember 6-i veszprémi értekezlete után sajtóközleményt adott ki a FF tevékenységének a 17. DCS-konferencián (2011. október 24-26., Lillafüred, Palotaszálló) tervezett bemutatásáról. A folyamatautomatizálás témakörét Magyarországon a legteljesebben felölelő szakmai találkozó keretében fél nap jut a FFtechnológia legújabb eredményeinek ismertetésére. Ennek során a FFCEEMC reprezentánsainak előadásaira kerül sor a következő három témakörben: a Foundation terepbusz ökonómiája, a DART mint a gyújtószikra-mentesség dinamikus ívkioltáson alapuló változata által nyújtott funkcionális biztonság, és végül a H1 high power trunk robbanásbiztonsági megoldása. Az elmúlt évi DCS-konferencián már prezentált élő bemutató sikerét folytatva az idei rendezvényen nyilvánosságra hozzák a FF új demonstrációs összeállítását, amely meggyőzően bizonyítja a különféle forrásból származó FF-kompatibilis eszközök zavartalan együttműködésének lehetőségét. Jürgen George, az FFCEEMC elnöke így nyilatkozott: „Örömömre szolgál, hogy a Foundation-technológia ismét jelentős szerepet kap a konferencia programjában. Az elmúlt évben akkora érdeklődést keltett a bemutatónk, hogy azt
8
meg kellett ismételnünk, hogy minden jelentkező igényét kielégíthessük. Jelentős az érdeklődés a folyamatirányítási technológiák és a gyártóművi optimalizálás témakörében, és folyamatosan nő a projektaktivitás a kelet-európai régióban. Ezért az idén is azt várjuk, hogy demonstrációnkat jelentős érdeklődés kíséri majd.” A sajtóközlemény felhívja a figyelmet arra is, hogy a DCS17 esemény programjában a szekción kívül is több – a FF tagvállalatainak munkatársai által jegyzett – előadást is meghallgathatnak a konferencia résztvevői. Jürgen Geoge így folytatta: „Bízunk abban, hogy a Miskolci Egyetem sikeresen teljesíti annak az akkreditációnak a feltételeit, amely a Foundation által tanúsított kiképzési programban való részvételre jogosítja fel, és ez alapjául szolgál a Fieldbus Foundationnal tervezett kölcsönösen előnyös együttműködésnek.” Ennek hátterében az áll, hogy a Miskolci Egyetem jelentkezett arra, hogy a Foundation Certified Training Program (FCTP – a Foundation által tanúsított kiképzési program) keretében oktatási tevékenységet folytathasson. Ez a pályázat jelentős mérföldkőhöz érkezett most annak a licencszerződésnek az aláírásával, amely tanúsított kiképzőközpontnak ismeri el az egyetemet, ha az oktatási tevékenységét és oktatóit aláveti a tanúsított kiképzőközpont státusának feltételéül szabott szigorú auditálási folyamatnak. Ha ez az akkreditációs folyamat sikeresen lezárul, a Miskolci Egyetem a Fieldbus Foundation kiképzési tevékenységének kiemelt szereplőjévé válik az egész közép- és kelet-európai régióban. Az FFCEEMC funkciói és tevékenysége iránt mélyebben érdeklődők a www.fieldbus.org webhely közép- és kelet-európai szekciójának felkeresésével vagy a cee_info@fieldbus.org e-mail címen tájékozódhatnak. TF
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
A szállítási csapatunk gondoskodik arról, hogy Ön 24 órán belül garantáltan hozzájusson az 550 000 azonnal elérhető termékhez.
www.rscomponents.hu
H ÍREK
Gyáravató a Redel Kft.-nél A svájci LEMO cég az anyaországon kívül hazánkban is rendelkezik gyártókapacitással: ez a REDEL Kft, amely nemrég költözött új telephelyére. Ennek hivatalos avatóünnepségére szerkesztőségünk is meghívást kapott. A gyárlátogatással is egybekötött eseményről szerzett benyomásainkat az alábbiakban foglaljuk össze röviden. A rendszerváltás előtti időszak egyik legismertebb elektromechanikai alkatrészgyártó cége a Kontakta volt, elődje a Redel Kft.nek, amely ma a svájci LEMO cég magyarországi gyártóbázisa. Tavaly év végén készült el és került használatba a Redel Kft. új telephelye, a korábbitól, a régi, pesterzsébeti Kontakta-épülettől alig 300 m-nyire. A felépült új háromszintes, több mint 10 000 négyzetméter hasznos területű, korszerű épület felső két szintjén a gyártás és az irodák, az alsó szinten a kiszolgáló létesítmények kaptak helyet. A hivatalos átadásnál nyilván fontosabb volt a zökkenőmentes költözés és az új épület „beüzemelése”, ezért érthető, hogy a gyáravatást 2011. augusztus 26-ra halasztották.
A gyártóterületet bejárva a technológiai berendezések mellett mindenütt azok helyfoglalásának többszörösét kitevő szabad tereket láthattunk, előre kiépített csatlakozásokkal. Tehát a gyártókapacitás gyors és alaposan előkészített bővítésének nincs akadálya. A gyártás részeként láthattuk, hogy a csatlakozók összeállításának egyes feladatainál nem nélkülözhető a nagyítók és mikroszkópok alatt végzett precíziós, manuális összeszerelő tevékenység sem. Szűcs Sándor ezzel kapcsolatban megemlítette, hogy a Redel Kft.-ből a termelési érték viszonylag alacsony része kerül ki végtermék formájában, a túlnyomó többséget a más LEMO-gyártóhelyek részére előállított félkész termékek teszik ki.
Bejártuk a telephelyet A hivatalos megnyitó Sajnos az újságírók a gyárépületen belül a A LEMO cég magyarországi jelenlétcég szabályzata szerint nem készíthettek ének 20 éves jubileumára időzített ünfényképfelvételeket, de a hivatalos megnepi eseményre meghívták az új épület nyitóünnepség előtt Szűcs Sándor ügytervezésében és kivitelezésében jeleskevezető igazgató vezetésével „a pincétől a dő cégek szakembereit, a LEMO SA legpadlásig” bejárhattuk az új gyárépületet. Az épület homlokzata fontosabb hazai ügyfeleinek képviselőit, A köznyelvi fordulat annyiban „sántít”, Dr. Beat Kaufmannt, a svájci nagyköhogy pince és padlás nincs ugyan, de még vetség ideiglenes ügyvivőjét, Szabados az épület – egyelőre csak cseperedő – nöÁkos kerületi polgármestert, az épület vényzettel beültetett, „zöld tetejére” is felkivitelezőinek képviselőit és a sajtó (közmehettünk. A gyárnak azonban mégiscsak tük lapunk szerkesztősége) képviselőit. legfontosabb eleme a gyártóberendezések De hivatalos volt a cég összes (közel elhelyezésére szolgáló tér, ahol láthattuk 150) munkatársa is, akik – munkájukat a már működő berendezéseket (részben megszakítva – szintén részesei voltak az vadonatúj, csúcstechnológiájú, részben ünnepélyes megnyitónak és az azt köveláthatóan használt, jól bevált gyártóesztő fogadásnak. A cég legfelső vezetését közöket vegyesen). Elgondolkoztató volt, Alexandre Pesci, a cég elnöke és tulajdonosa nevében Fernand Moret, a LEMO amint Szűcs Sándor megmutatta az egyik SA pénzügyi igazgatója képviselte, és terjedelmes gyártóautomata aznapi tera cég legfontosabb külföldi leányválmékét – néhány milliméteres, forgácsolt fém alkatrészeket egy kéttenyérnyi doboz A jelképes szalagátvágás – előtérben a nevezetes lalatainak munkatársai is jelenlétükkel tisztelték meg a magyar gyártóbázis új alján, jól szemléltetve ezzel a gyártómű tehénkolomp telephelyének megnyitását (a felsorolás – többnyire valóban apró – végtermékkorántsem teljes). ét. Az ügyvezető azt is elmondta, hogy a csatlakozók fém alkatrészeit a más gyártóknál általánosan használt Fernand Moret elmondta, hogy a LEMO cégnév Léon Mouttet hidegalakítási technológiák helyett kivétel nélkül forgácsolással cégalapító (1946) nevének két első betűjéből kreált mozaállítják elő – ez talán drágább és kevésbé termelékeny az előbbi- ikszó. A LEMO cégcsoport hagyományosan jó minőségű nél, azonban a LEMO nem az olcsó, „egyszer használatos” tömeg- csatlakozástechikai termékeinek gyártásához a magyarországi tertermékek, hanem a precíziós, pontos, ezért tartós és megbízható melés egyre erőteljesebben járul hozzá. A modern munkakörülmécsatlakozók gyártásáról híres. A gyártási folyamat nélkülözhetetlen nyek megteremtése nemcsak ez utóbbinak az elismerését, hanem eleme a galván fémbevonatok előállítása is. A galvántechnológiák a jövőbe vetett tulajdonosi hitet is tükrözi. Beszédében kiemelte mindenütt fokozott gyanakvást keltenek a közvéleményben – ál- a REDEL Kft. töretlen fejlődését és tudatos fejlesztését, továbbá talában jogosan –, hiszen a galvániszap az egyik legveszélyesebb minden érintettnek megköszönte az ennek érdekében végzett munipari hulladék. A Redel Kft. új épületében azonban tekintélyes he- káját. Beszédének végén Szűcs Sándor ügyvezetőnek átnyújtott lyet foglal el a rendkívül biztonságos hulladékkezelő technológia, egy díszes tehénkolompot, amelyhez hasonlót – a cég svájci gyöamely zárt rendszerben, szigorú felügyelet alatt gyűjti a veszélyes kereire utalva – minden új létesítmény vezetőjének ajándékoznak. galvániszapot – majdnem teljesen kiszárítva, a víztartalom vissza- A cég hagyományai szerint minden nagy rendelés megszerzésekor „szól a kolomp”. nyerésével. Itt tehát a gyanakvás alaptalan.
10
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
HÍREK Szabados Ákos polgármester a LEMO üzleti filozófiájából következő minőséget, precizitást és technológiai tudást emelte ki üdvözlő beszédében, és örömét fejezte ki, hogy a kerület adhat otthont egy igazán XXI. századi színvonalú létesítménynek, amely számos kerületi család megélhetésének forrása is egyben. Dr. Beat Kaufmann, a svájci nagykövetség ideiglenes ügyvivője a svájci jelenlét növekvő szerepét hangsúlyozta a magyarországi gazdasági befektetésekben, amelynek a LEMOberuházás is jellegzetes példája. A minőség és a folyamatos fejlődés iránti elkötelezettség a LEMO-t is képessé teszi, hogy a globális gazdaság nehéz periódusában is talpon maradjon, sőt, fejlődni is képes legyen.
Végül Szűcs Sándor, a Redel Kft. ügyvezető igazgatója mutatta be részletesen a cég fejlődési lépcsőfokait, az új gyárat. Köszönetet mondott azoknak a cégeknek, amelyek jelentősen hozzájárultak az épület kialakításához, illetve a Magyarországon élvonalat képviselő új technológiák kiépítéséhez – a Redel Kft. alkalmazottainak pedig azért a sikeres és látványos munkáért, amely nélkül az új telephely birtokba vétele nem lett volna lehetséges. A gyáravatás szimbolikus szalagátvágás után, fehér asztal mellett, kötetlen beszélgetéssel ért véget. Tóth Ferenc
Szubjektíven A közvélekedés az újságírás – különösen a műszaki újságírás – egyik fontos értékének tekinti az objektivitást. Amikor azonban a Redel Kft. gyáravatójára szóló meghívót elolvastam, az néhány erősen szubjektív, személyes emléket juttatott az eszembe, ami miatt úgy véltem: ennek a meghívásnak eleget kell tennem. A „múlt század 80-as éveiben” ☺ a magyar elektronikai ipar egyik „jegyzett” műhelyében, a sokunk számára jó emlékű Híradástechnika Szövetkezetben dolgoztam egy olyan projekt munkatársaként, amely az országban az elsők egyike volt a ma „beágyazott informatikának” nevezett mikroszámítógép-alkalmazások területén. Az egyik részegység – egy alfanumerikus terminál – soros adatcsatlakozójaként rendszeresen a kezembe került egy minden, általam akkor ismert típustól jelentősen eltérő csatlakozó. Precízen megmunkált fémházát selymesszürke fényű galvánbevonat fedte, és a legszebb tulajdonsága az volt, hogy csatlakoztatáskor egy finom kattanás jelezte, hogy a csatlakozás létrejött. Erőlködni nem kellett – mégis a dugó szinte „gyökeret eresztett” az aljzatban, mert onnan a kábelnél fogva kihúzni többé nem lehetett. Ha viszont a csatlakozódugó recézett gyűrűjét hátrahúztuk, a csatlakozópár két fele az összecsatlakoztatásnál megtapasztalt könnyedséggel vált szét. „Bolondbiztos” csatlakoztatási módja nem engedte, hogy téves „beleerőszakolási” kísérletnél az érintkezők károsodjanak. És végül – az „uniszex” kialakítás miatt a toldókábelek két végére azonos csatlakozókat lehetett szerelni – „ész nélkül” is csak helyesen lehetett csatlakoztatni. A kábel ugyan eltörhetett, de a jól kitalált törésgátlás miatt biztosan nem „tőben”, a
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
csatlakozónál, minden kábel Achilles-sarkánál. Nos, ez volt a LEMOcsatlakozó – precíz, mint egy svájci óra, karcsú, mégis elpusztíthatatlan, „bombabiztos” – és a maga technikai módján még szép is. Érezni lehetett, hogy ez aztán csatlakozik, „amíg a világ világ” – vagy amíg a felhasználó úgy akarja. Az elektromechanikus alkatrészek az egyetemi tananyagom erősen alárendelt részét képezték. A mérnöki gyakorlat első éveinek keservesen szerzett tapasztalataiból tanultam meg, hogy mennyire meghatározza egy készülék megbízhatóságát egy alkatrész, aminek semmi más funkciója nincs, mint hogy 2n vezetékből n ekvipotenciális párt alkosson. Ennek tudatában már tudtam értékelni a LEMO-csatlakozó felsőfokú szolgáltatásait. Az alkatrészt nem én terveztem be abba a bizonyos HT-termékbe – őszintén szólva én nem is mertem volna, nehogy „megduplázzam” vele a készülék anyagköltségét ☺ –, mert azt sejteni lehetett, hogy ennyi műszaki értéket nem adnak ingyen. Nem is tudtam meg többet erről a termékről, mint hogy „LEMO” néven emlegettük, hiszen a beszerelése pillanatától fogva „el lehetett felejteni”, több gondot soha nem okozott. Legfeljebb azon töprengtem el néha, hogy lehet, hogy egy használt, összekarcolt készülék vagy agyongyötört kábel csatlakozója mindig olyan, mintha vadonatúj lenne. Ennyit a „nosztalgiáról”. Csak most, a Redel Kft. meghívóját elfogadva tudatosult bennem, hogy azokat a rég látott LEMOcsatlakozókat gyártja is valaki – és hogy ezt a gyáravatót nem mulaszthatom el. TF
11
IN TERJÚ
Törekvés új dimenziók felé A VIPA új „mérföldkövek” felállítására készül az automatizálásban A VIPA már több mint 25 éve tartozik az automatizálási ipar legjobbjai közé. Színvonalas beszállítóként minden ipari szektorban vezető gyártóvá vált, és piaci növekedésének pályája megállás nélkül ível felfelé. Interjúnkban Martin Zöchling – a VIPA Österreich ügyvezetője – számol be arról, hogyan sikerült lépésről lépésre tartós minőséggel és egyre növekvő teljesítménnyel az ipar legmagasabb szintű szektorába eljutni. A VIPA-vezérlések hírei arról szólnak, hogy bár a jövő processzorainak fizikai mérete egyre csökken, a tudásuk mégis fokozatosan nő.
A „gyorsabban, magasabbra, messzebbre” mottó helyett a Vipára inkább a „gyorsabban, kisebben, kompaktabban” lenne az igazán találó. A fejlesztési részleg rövidesen már a harmadik generációs SPEED7-csipet bocsájtja piacra. – Az új csipnek nem csupán a csekély (szinte „mikroszkopikus”) mérete, hanem gyorsasága és az integrációs sűrűségéből adódó sokoldalú felhasználhatósága adja a vonzerejét – mutat rá Martin Zöchling. Az osztrák VIPA-részleg ügyvezetőjeként ő felel a magyar és még néhány környező ország exportpiacáért.
A VIPA az utóbbi évek folyamán eszközgyártóból rendszerfejlesztővé nőtte ki magát. Ezt híven tükrözi a cég termékkínálata. A VIPA bejelentette az első biztonsági I/O-modulok piacra bocsájtását. Milyen termékek várhatók még a biztonságtechnikai szektorban? Zöchling: A biztonsági modulok – amelyek a VIPA SLIO elosztott I/Orendszeréhez tartoznak – még az idei év során piacra kerülnek, hiszen nagy igény van az egységes és teljesen de-
A VIPA új csipgenerációja egy csupán kétcentes érmének megfelelő felületre sűríti a legfontosabb funkciókat
centralizált perifériás termékpalettákra. Ezen a területen minden általánosan alkalmazott be- és kimeneti egység megtalálható lesz a kínálatunkban. Van-e olyan tervük, hogy a hajtástechnikában is saját termékeket fejlesszenek ki? Milyen a várható tendencia ezen a téren? Zöchling: A hajtástechnikában szorosan együttműködünk a Lenzével. Ők már az új SLIO-sorozat kifejlesztésében és az EtherCat-implementáció kialakításában is nagy szerepet játszottak. Becsléseim szerint saját fejlesztésű termékek ebben a szektorban nem várhatók a közeljövőben. Még az Önök konkurensei is azt a hírt terjesztik, hogy a VIPA-vezérlők elképesztően gyorsak. Mégis, mi teszi őket ilyen gyorssá? Zöchling: Az áttörő siker záloga a SPEED7-csip, amely már a vezérlések második generációjában megjelent. A SPEED7-csip tartalmazza az összes S7 300-as és az S7 400-as Siemens STEP7-parancs egy részét közvetlenül a csip logikába beépítve. Ilyen módon minden STEP7-parancs közvetlenül íródik ki a programozó készüléken. A mikroprocesszorokban szokásos gépi kód átalakítása és a STEP7-kód interpretálása ebben az esetben kimarad, mert szükségtelen. Ez eredményezi a VIPAeszközök roppant rövid ciklusidejét és magas teljesítményét. Ez a csip jelen-
12
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
Martin Zöchling: „Műszaki előnyünk megtartása érdekében megállás nélkül tovább fejlesztünk!”
leg minden 300-as vezérlőben benne van, ezért már a legolcsóbb központi egység – pl. a VIPA 312-5BE is – nagyjából ugyanarra a teljesítményre képes, mint egy VIPA 317. Ráadásul ezek mindegyikén van beépített LAN-port (a STEP7 vagy a vizualizációs alkalmazás PC hálózati csatlakoztatásához) akár Zenon vagy WinCC használata esetén is. Milyen további műszaki fejlesztéseket tervez a VIPA a jövőben? Vannak még tervek a gyors csipet illetően? Zöchling: A SPEED7 második generációs csip mérete túl nagy ahhoz, hogy mikro PLC-be lehessen beépíteni, ezért nemrég megkezdődött a harmadik generáció kifejlesztése, amely nemsokára befejeződik. Az új csip négyszer is ráférne egy postabélyegre. Az integrált funkciók között megtalálható lesz három Profibus-master, két CAN-Busmaster, két Ethernet-port, egy ARMprocesszor a teljes CP343-emulációhoz és a Profinet-masterhez, valamint természetesen a nagysebességű STEP7processzor is. Számos I/O soros kapcsolatával megfelel majd a modern vezérlési rendszerek követelményeinek. Ezzel a technikával képesek leszünk az S7-400 DP-, PN- és LAN-funkciós eszM A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
közeinek teljesítményét mikro PLC-formátumra leképezni. Terveink szerint a már jól bevált 100V- (mikro PLC-k) és 200V- (moduláris kisvezérlések) -sorozatba is be fog kerülni az új csip, amivel az automatizálás új dimenzióit készülünk meghódítani. Megjegyzendő: a VIPA „házon belüli” csipfejlesztése teljesen független az olyan klasszikus mikroprocesszor-gyártóktól, mint pl. az Intel, a Motorola, a Texas Instruments vagy az Infineon. Minden lényeges integrált áramkör kifejlesztése – legyen az a hátlapi MPIbusz vagy a Profibus-ASICS, ill. a SPEED7-processzor – továbbra is a VIPA berkein belül történik. Ennek köszönhetően a VIPA hosszú távon képes garantálni ezeknek a kiforrott technológiájú eszközöknek a piacon való elérhetőségét.
g n M é abba t ! s ré r r o gy s i ke a A VIPA SPEED 7 Chip támogatásával
+S7-MPI +ProfibusDP-Master +Ethernet (CP343-PG/OP)
VIPA 315-2AG12 kompatibilis a SIEMENS 6ES7318-2AJ00-0AB0 egységgel CP343-1EX11 csatlakozással, négy PG/OP kapcsolathoz Memória: 1MB - 2MB – gyorsabb mint az S7-319!
elosztott I/O rendszer ProfibusDP-hez, • gyors beszerelés • gyors huzalozás • könnyen feliratozható • strapabíró és megbízható
Milyen szerepet játszik a VIPA ÖSTERREICH a VIPA nemzetközi üzleti felállásában? Zöchling: A VIPA Österreich Ausztria és a környező keleti és déli szomszédos országok ellátójaként működik. A magyar kereskedői és ügynöki hálózat mellett Szlovéniát, Horvátországot, Szerbiát és Macedóniát látjuk el, gondoskodunk a gyors szállításról és a személyes támogatásról ebben a régióban.
Thomas Altmann nyomán megjelent az AUTlook magazin 2011/1-2 számában. Átdolgozta Helmut Mitteregger, fordította Allwinger Judit.
10,4
“-1
7“
ADVANTECH TPC sorozat 10,4“-17“ vékony, ventilátor nélküli, TFT érintőkijelzős panel PC-k, nagy fényerejű kép, 800x600-1280x1024 képpont, 1,5GHz Core2Duo CPU, 2GB RAM, opcionálisan CF-el, SSD-vel vagy HDD-vel, valamint XPembd., XPprof., Win7prof. operációs rendszerrel, tápellátás: 18 - 32VDC.
Gyors szállítás - kitűnő háttértámogatás Keressen meg bennünket!
Kapcsolat: Ing. Martin Zöchling E-mail:
[email protected] Forgalmazó: VIPA Elektronik-Systeme GmbH 1130 Bécs Hietzinger Kai 85 /1.OG Tel.: +43 1 895 93 63-0 Fax: +43 1 895 93 63-50 E-mail:
[email protected] www.vipa.at
www.vipa.at eMail:
[email protected]
VIPA Elektronik-Systeme GmbH Hietzinger Kai 85, A-1130 Bécs, Ausztria Tel.: + 43 1 895 93 63 -0, Fax: -50 START
SIKERES AUTOMATIZÁLÁS
A LKAT RÉSZ V I L ÁG
Analog Devices: különleges rázás- és ütésállóságú MEMS-giroszkóp A giroszkóp „született mozgásérzékelő”, ezért ellentmondásosnak tűnik a követelmény a mozgás egyes változatainak, a rázásnak és az ütésszerű igénybevételeknek ellenálló kivitel megvalósítása. A MEMS (mikro-elektromechanikai) technológiában vezető szerepet játszó Analog Devices mégis ezt az ellentmondást kívánta feloldani azzal, hogy az automotív alkalmazások elektronikus stabilitásvezérlésének elfordulás- és dőlésjelző funkcióihoz a lineáris rázás és ütés hatásaira érzéketlen giroszkópot dolgozott ki. Az automotív szabványok szerint minősített ADXRS800 iMEMS-giroszkóp integrált áramkör differenciális felépítése következtében éri el a mérendő elfordulás és a zavaró hatású lineáris elmozdulás eddiginél hatásosabb szétválasztását, és egy beépített, folytonos üzemű önteszteljárás garantálja, hogy a jármű biztonsági
vezérlését az esetleges meghibásodás miatt keletkező érvénytelen adatok ne zavarják meg. A korábbi MEMS-giroszkópok drága és bonyolult ellenintézkedésekkel voltak csak használhatók az automotív alkalmazás mostoha környezeti feltételei közt – az új modell mindezek nélkül is meglehetősen érzéketlen a lineáris gyorsulásokra. A szögsebességmérés gyorsulásérzékenysége <0,03°/s/g, a rezgésérzékenység 0,0002°/s/g2, a zajteljesítmény-sűrűség 0,02°/s/√Hz, a nullhelyzet ofszetje <3°/s a teljes -40…+125 °C hőmérséklet-tartományra és – kalibráció nélkül – a termék teljes élettartamára vonatkoztatva,. Kétféle tokozatban kapható, a jármű hossztengelye és az erre merőleges vízszintes síkon történő forgás méréséhez. A maximális mérhető szögsebesség ±300°/s. www.analog.com/ADXRS800
ARM: a laptopok következő generációjának processzorarchitektúrája? Az IBM architektúráját, a Microsoft operációs rendszerét és az Intel processzorát ötvöző, az idén 30 éves PC túlzás nélkül forradalmasította az informatikát. Azóta a „nagyok” sorra elvesztették a kizárólagosság előnyét: az IBM helyett névtelen távolkeleti gyártók tarolták le a PC-piacot, és az ötletgazda ma már minden PC-hez fűződő érdekeltségét eladta. A Microsoft még tartja magát, de egyeduralmát már kikezdték az ingyenes, nyílt forráskódú operációs rendszerek. Az Intel is hamar konkurenseket kapott, de ma már az x86-processzorarchitektúrát is felváltják a versenytársak. Ennek jele, hogy az iSuppli piacelemző cég a előrejelzése szerint 2015-re a laptopkategória 20%-át a – korábban csak a beágyazott piacon sikeres – ARM-processzorok hajtják majd. Az x86-architektúra piacvesztéséhez hozzájárul az egyik „nagy”, a Microsoft döntése is, amelynek tervezett Windows 8 operációs rendszere lesz az első azok között,
amelynek ARM-architektúrán futó változatát is létrehozzák. A laptopgyártók érdeklődése elsősorban a kis fogyasztás, az olcsó ár és az ezekhez képest mégis elfogadható teljesítmény miatt fordul a számos IC-gyártó által licencelt ARM-processzorok felé. A tableteket sokan a rövid életű, a tipikusan AMD (E-sorozat) és Intel (Atom) processzorokkal szerelt netbook-számítógépek gyilkosának gondolták, de az ARM-processzorokra való áttérés megmentheti a kategóriát. Az előrejelzés nem alaptalan: az okostelefonok túlnyomó része ARM-alapú processzorokra épül, és számítási teljesítménye alapján nem, vagy alig marad el egy netbookétól. Az Intelnek valószínűleg sokba kerül majd, hogy kimaradt az okostelefon-tablet-netbook „robbanásból”. www.arm.com
Bourns: értékelőkártyák RS-485-alkalmazások védelmének fejlesztéséhez Az EIA RS-485-interfész számos ipari és informatikai alkalmazás számára teszi lehetővé zavart környezetben is a biztonságos és nagy távolságú adatátvitelt. Az RS-485-alkalmazások fejlesztésének megkönnyítésére dolgozott ki a Bourns két új értékelőmodult, amellyel elsősorban az interfészek zavar- és tranziensvédelmét szolgáló eszközeiket mutatják be a mérnököknek. A cég védelmi eszközeit négy fő kategóriába sorolja. A TBU HSP (High Speed Protector – nagysebességű védőeszköz) gyors áramhatárolással véd a villámcsapások, az elektromágneses indukció, a vezetékkeresztezés és a földpotenciál tartós megemelkedése hatásaitól. A GDT gázkisüléses technológiával véd a túlfeszültség ellen, a TVS-család tranziensvédő vágódiódákat, a MOV pedig fémoxid alapú varisztorokat (feszültségfüggő ellenállásokat) tartalmaz. Az RS-485EVALBOARD1 két-két
14
TBU-val, GST-vel és TVS-el megvalósított védőáramkört realizál RS-485-vezetékpárokhoz. Az RS-485EVALBOARD2 pedig azt mutatja be, hogyan lehet ugyanezt a problémát TBU-, MOV- és TVS-elemekkel megoldani. A Bourns termékmenedzserének tájékoztatása szerint a cég azért fejlesztette ki ezeket a kártyákat, hogy a fejlesztők gyorsan és egyszerűen tudják eldönteni, milyen védőáramkör-konfiguráció felel meg jobban alkalmazásuk speciális körülményei között az áramkör épségét fenyegető veszélyeknek. A nyilatkozat szerint a kártyák bizonyítják, hogy a TBU HSP-termékek kisebb méretükkel és más, jelentős minőségi előnyökkel szolgálnak a versenytársak hasonló célú megoldásaihoz képest. www.bourns.com M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
A L K AT R É S Z VIL ÁG
Cree: a „távoli foszforos” ledvilágítás alkalmazása A Cree augusztusi sajtóbejelentésének két újdonsága közül az egyik a cég Direct Attach™ technológiájával készülő XLamp világítástechnikai ledcsalád XT-E királykék ledje, amely a legszorosabb, 2,5 nm-es binekbe sorolt színspektrumával előzi a versenytársait, több fényt bocsát ki kisebb nyitófeszültséggel és hőellenállással. Önálló alkalmazásán kívül a cég egyik saját fejlesztésében, a „távoli foszforos” világításban is szerephez jut. Közismert, hogy a ledek saját fénye közel monokromatikus. A kevert színek előállítására olyan foszforeszkáló anyagot építenek a ledbe, amelynek fényétől gerjesztve azénál hosszabb hullámú fényt bocsát ki, és a led fényéhez keveredve állítja elő a kívánt, akár többféle színt is. A széles körben alkalmazott fehér ledekben például a kék led fényét egészíti ki a foszfor széles spektrumú
fénye, amelynek maximuma a sárgában van. A Cree „távoli foszforos” megoldásának szabadalma szerint a foszforanyagot a leden kívül, a világítótestbe építve is el lehet helyezni. A cég most olyan licencprogramot indított, amely a világítótestek gyártói részére is lehetővé teszi a „távoli foszforos” rendszer használatát. A programban részt vevő OEM-cégek számos fontos Creeszabadalom használatának jogához is hozzájutnak, és a kék ledekkel megvilágított, különféle távoli foszforok és kombinációjuk révén számos lehetőséggel bővíthetik termékválasztékukat. Mike Watson Cree-menedzser nyilatkozata szerint a „távoli foszforos” technológiával a felhasználók egyszerre élvezhetik a nagy fényfluxus és a precízen kézben tartott szín előnyeit. www.cree.com
Cypress Semiconductor: nem törlődő tároló A világ félvezető fejlesztői egyetértenek abban, hogy a flash-memória helyett más, jobb megoldást kell keresni, de teljesen eltér a véleményük, mi legyen ez a jobb változat. A Cypress Semiconductor AgigA Tech nevű leányvállalata például most értékelőrendszert bocsátott ki a cég AGIGARAM DDR3-kompatibilis, de nem törlődő, DIMM-memóriájának (NVDIMM) népszerűsítésére. Ez a cég második generációs, DDR3 NVDIMM-konstrukcióját a DIMM-kompatibilitás révén illeszti az ipari szabvány szerverplatformba. Az AgigA Tech egy Linux-meghajtóprogramot is a felhasználók rendelkezésére bocsát, amely megbízhatóan menedzseli a rendszer működését annak érdekében, hogy a szerver a DRAM tartalmát a hálózatkimaradás idejére mentse és újraindulás után vissza is állítsa. Az értékelőrendszert a vállalati kategóriájú tároló- és szerveralkalmazások fejlesztőinek figyelmébe ajánlják, akiknek fontos előnyt je-
lenthet egy olyan, kikapcsoláskor nem törlődő memória, amely a DRAM ultrakicsiny latenciaidejével rendelkezik. Az AGIGARAM a kikapcsolással nem törlődő félvezető tárolók új kategóriája, amelyet arra fejlesztettek, hogy a vállalati szerverkategória leginkább energia- és helyigényes részre, a tárolásra adjon nagyobb sűrűségű és jobb teljesítményű megoldást. A DRAM és a flash kombinálásával, egy intelligens rendszervezérlő és egy nagykapacitású kondenzátoros energiatároló használatával olyan memória-alrendszert hoztak létre, amelynek üzemi sebessége megfelel a leggyorsabb DRAM-oknak, a memóriatartalom tartóssága viszont a flash-memóriákéval azonos, tehát a szünetmentes energiaellátás számos ismert problémája és magas költsége alól mentesít. www.cypress.com
Epcos: teljesítménytényező-korrekció adatrögzítéssel A teljesítménytényező javítására nem csupán a környezetvédelmi elhivatottság, hanem szigorú rendelkezések is késztetik az energiafogyasztókat. Az alkalmazási körülmények megismeréséhez hosszú idejű adatsorokra van szükség. A TDK-EPC bemutatta az EPCOS DataLOG SD adatrögzítőt, amelylyel az EPCOS BR6000-R12/S485 a teljesítménytényező korrektorvezérlők (PFC) V5.0 változatszámú vagy újabb modelljeinek és a BR7000-család tagjainak tevékenységét lehet nyomon követni. Ez az új adatrögzítő eszköz arra használható, hogy a vezérlő által mért összes adatot tárolja 1 GB-os SD-memóriakártyán, amelynek egy példányát a szállított készletben is megtalálja a vásárló. A készlet része az a PC-n, Windows alatt futtatható kiértékelő szoftver is, amellyel a mért értékek utólag többféle szempont szerint értékelhetők. Az adatgyűjtő rögzíti a hálózati energiaM A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
szolgáltatás minőségére jellemző paramétereket és a PFC-rendszer fontos üzemi paramétereit, köztük a kapcsolási szekvenciákat, a bekapcsolt állapotban töltött időtartamokat és az üzemi hőmérsékletet is. A felhasználó által választott mérési intervallumtól függően a rögzítés időtartama felhasználói beavatkozás nélkül akár néhány hét is lehet. Az eszköz 66×28×66 mm-es műanyag tokban foglal helyet, és Ethernet-kábellel csatlakozik a PFCkontrollerhez. Háromfázisú ipari energiaellátó környezetben használható, amikor a az energiaszolgáltatás minőségi jellemzőiről, a fogyasztó a teljesítménytényező-javítás eredményességéről és a PFC-korrektor működésének finom részleteiről visszamenőleg akar átfogó képet adó elemzést végrehajtani. www.epcos.com
15
A LKAT RÉSZ V I L ÁG
Epson Electronics: új fejlesztőeszközök MEMS-szenzorokhoz A helyzet- és mozgásvezérelt alkalmazások gyors terjedése arra késztette az Epson Electronics céget, hogy a MEMS-szenzorok iránt érdeklődő fejlesztők figyelmét a fejlesztőeszközök kínálatának bővítésével vonja magára. Az E-sorozat (képünkön) kétféle, sokfunkciós szenzorértékelő modulkészletet, míg az M-sorozat tokozott, kompakt, specializált értékelőeszközöket foglal magában. A mozgás- és helyzetérzékelés alkalmazása a fogyasztási cikkekben (mobileszközökben, játékvezérlőkben és navigációs készülékekben), továbbá számos professzionális alkalmazásban is gyorsan terjed. Az alkalmazásfejlesztők azonban gyakran nincsenek a mozgás- és helyzetérzékelés speciális ismereteinek birtokában, ezért siet az Epson a segítségükre könnyen használható fejlesztési segédeszközeivel. Az E-modulcsalád elemei egy-egy érzékelési funkciót
valósítanak meg a következők közül: a három giroszkópból felépített háromtengelyű elfordulás- és gyorsulásérzékelő, háromtengelyű, geomágneses szenzor és nyomásérzékelő. Ezek USB- vagy ZigBee-interfésszel PC-hez kapcsolódhatnak. A családot egy „szabadon benépesíthető” deszkamodellező modul egészíti ki. Az M-sorozat jelenleg két kompaktabb, ezért még könnyebben használható, egy-egy specializált szenzorfunkciót megvalósító értékelőmodulból áll. Az egyik egy hat szabadságfokú mozgásérzékelő, a másik egy GPS-vevőre alapuló pozícióérzékelő funkcióját valósítja meg. Hordozható, kézi alkalmazásba helyezve a kis méretek közvetlen kipróbálást is lehetővé tesznek. A külön kapható mikro-USB kommunikációs kártya a PC-integrációt segíti. www.epson-elecronics.de
Fastrax: antennával egybeépített navigációs vevőmodul A műholdas helymeghatározó és navigációs alkalmazások piacának telítődése helyett ma azok egyre bővülő alkalmazásának vagyunk a tanúi. Mivel szinte mindig mobilkészülék jelenti az alkalmazás „befogadó környezetét”, fontos feltétel a kis méret és az alacsony fogyasztás. Ennek kíván megfelelni a finn Fastrax Ltd. új terméke, a Fastrax UC430, egy nagyteljesítményű GPS-vevőt és egy integrált csipantennát egyesítve egy apró, 9,6×14×1,95 mm-es modulban. Fogyasztása a legtöbb mobileszköz és -alkalmazás számára elfogadhatóan alacsony. Mivel a navigációs eszközök a hosszabb üzemszünet utáni első bekapcsoláskor szolgáltatják a leglassabban a földrajzi koordinátákat, a Fastrax UC430 ultra-kisfogyasztású processzora periodikusan „felébreszti magát” még kikapcsolt állapotban is. Ezzel a bekapcsolás utáni első helymeghatározás időszükséglete kb. 70%-kal csökken. A SiRFaware-technológiájú csip ké-
pes 125 μA átlagfogyasztással a teljes készenlétnek megfelelő gyorsasággal, másodpercenként pozícióadatot szolgáltatni. Ez a felhasználó számára lerövidíti azt a meddő várakozást, amíg egy hagyományos készülék látszólag csak az értékes energiát fogyasztva meghatározza az első pozícióadatot. Az új eszköznek része az a szolgáltatás is, hogy akár háromnapnyi üzemen kívül töltött idő után is képes kiszámítani a közelítő efemeris adatokat (Client Generated Extended Ephemeris – CGEE). Ezzel kiküszöbölhető a ma széles körben alkalmazott, de sok időt, kommunikációs költséget és energiát felemésztő AGPS-szolgáltatás igénybevétele. „Betervezni” egyszerű: egy soros kommunikációs csatorna kiépítését, egyetlen vezérlőjel és a tápfeszültség csatlakoztatását igényli csupán. www.fastraxgps.com
Vishay Intertechnology: felületszerelt, négykapcsú ellenállás A kis ellenállás-értékű ellenállások gyakori alkalmazása az áramérzékelés. Ennek precíz végrehajtása négykapcsú kivitellel, az áram-hozzávezetési kapocspárnak a feszültségérzékelésre használt csatlakozópontoktól való szétválasztásával lehetséges oly módon, hogy az ellenállás végpontjairól áramterhelés nélkül, az áram-hozzávezetés megkerülésével lehessen a mérőfeszültséget elvezetni. A Vishay Intertechnology ezt valósította meg most a szakmában elsőként felületszerelt (SMT) kivitelben. Az 1 W terhelhetőségű WSK0612-ellenálláscsalád értéktartománya 0,5…5 mΩ, mérete pedig az SMT-alkatrészek méretkonvenciója szerint kifejezve 0612 (1,6×3,2 mm). Használatával kiküszöbölhetők a hagyományos kivitelű, nagyméretű és „technológiaidegen”, huzalkivezetéses alkatrészek. Fő alkalmazási területeiként az áramérzékelés, a nagyarányú feszültségosztás
16
és a DC/DC-átalakítók impulzustechnikai áramköreit említi a cég. Az impulzustechnikai alkalmazást (tehát például kapcsolóüzemű tápegységeket) azért is érdemes kiemelten említeni, mert ez az ellenállás geometriai kialakítása miatt igen alacsony parazita induktivitással és kapacitással jellemezhető – impedanciája tehát széles sávban „tiszta ohmosnak” tekinthető. A cég saját fejlesztésű technológiájával gyártott, rendkívül kis értékű ellenállások anyaga tömör Ni-Cr- vagy Mn-Cu-fémötvözet, amelynek hőfoktényezője is igen alacsony: <20 ppm/°C. Akár 170 °C-ig is használható, igen alacsony, 3 μV/°C termikus kontaktpotenciállal. A teljes egészében hegesztett konstrukció nagy megbízhatóságot és jó hőleadást tesz lehetővé. www.vishay.com M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
A L K AT R É S Z VIL ÁG
Microchip: energiahálózati kommunikációs fejlesztőkészlet Az energiahálózatra ültetett kommunikációt nem a sebességrekord megdöntésére tervezték, de az „okos energiahálózat” vezérléséhez és adatforgalmának lebonyolításához aránylag kisebb adatsávszélesség is elegendő. A legkézenfekvőbb alkalmazás az elektronikusan „leolvasható” fogyasztásmérők megvalósítása. Ez csak látszólag az energiaszolgáltatók munkaerő-takarékossági igénytől motivált „magánérdeke”; a kifinomult fogyasztásszabályozás globális energiatakarékossági és környezetvédelmi érdek, a fejlett hálózati diagnosztika pedig az üzembiztonság fokozódása révén a fogyasztók számára is fontos. Az „okos hálózatok” terjedése, és ezzel a megoldások és eszközök iránti igény ugrásszerű növekedése napjaink témája, ezért a Microchip új fejlesztőeszközzel könnyíti meg a szakterület termékfejlesztőinek dolgát. A cég Explorer 16 fejlesztőkészletéhez
csatlakoztatható PICtail „vendégpanelre” épített kártya a CENELEC A sáv szabványában kijelölt 72 kHz-es hordozófrekvencián 6 kbit/s adatsebességgel kommunikál, a hardver pedig elegendően biztonságos a közvetlen csatlakoztatáshoz a 230 V-os hálózatra. A modemfunkciókat a dsPIC33F digitális jelfeldolgozó kontroller szoftvere látja el bináris fázismodulációval, amely jelentős hibatűrő képességgel rendelkezik az energiahálózat elkerülhetetlenül zajos környezetében is. A készlet két fejlesztőkártyájával és az energiahálózathoz csatlakozás biztonsági követelményeinek is megfelelő kábelekkel közvetlenül létrehozható egy pont–pont közti kommunikációt megvalósító demonstráció, szoftver úton programozható adatsebességgel. www.microchip.com
Infineon: projekt a világítás energiafogyasztásnak jelentős csökkentésére Németország éves villamosenergia-fogyasztása 500 TWh, amelyből a világítás 12%-kal részesedik. Ennek 20%-a, egy nagyméretű erőmű éves termelése válna megtakaríthatóvá, ha az izzólámpás világítást ledvilágítással helyettesítenék. A következő három évben új projekt indul a BMBF (a német szövetségi oktatási és kutatási minisztérium) támogatásával, hét partner részvételével „EnLight” (Enegy Efficient and Intelligent Lighting) néven, amelynek célja a mai ledes világítóeszközök energiaigényének 40%-os csökkentése. Az ipari és kutatási partnerek ötmillió eurót, a teljes költségvetés 45%-át fedezik, további 4 milllió a BMBF, 2 millió pedig az EU hozzájárulása. Az EnLight projektet az Infineon vezeti, a résztvevők között pedig mások közt az NXP, az OSRAM, a Fraunhofer Intézet és az aacheni egyetem is szerepel. Az EnLight célja a ledes világításban rejlő
lehetőségek felderítése. Ennek érdekében felülvizsgálják és újratervezik a ledeket és a meghajtóelektronikát. Például jelenleg az E27 – az Európában szabványos izzólámpás világítási platform – nem alkalmas a fényvezérlés korszerű megoldásaira, amely nélkül pedig az energiahatásfok érdemi növelése elképzelhetetlen. A tervekben szerepel programozható vezérlők és innovatív fényérzékelők kidolgozása is, amellyel az innovatív ledes világítást vezérlik. A ledes világítástechnika és a hálózati kommunikáció lehetőségeinek egyesítésével megvalósuló energiaoptimalizálástól várják a 40%-os megtakarítást. Az EnLight koncepciója szerint például a ledes fényforrások automatikusan alkalmazkodnak majd a környezeti megvilágítás változásaihoz. http://www.enlight-project.eu
National Semiconductor: az analóg frontendcsalád új tagjai A szenzortervezés sikere nagyrészt a gyakran kicsi és nagyon ritkán szabványos analóg jelet továbbítható vagy továbbfeldolgozható formába átalakító elektronikán (analóg frontend – AFE) múlik. A National Semiconductor számos olyan eszközt tart a választékában, amelyet e feladat megoldására szántak, és most ez a család bővült hét új AFE-eszközzel. Az LMP900xx áramkörcsaláddal nagy precizitású és olcsó szenzorok egyaránt megvalósíthatók, változatos felbontással és csatornaszámmal, a mérőáram előállításához szükséges jelforrásokkal együtt. Az eszközök a jelfeldolgozási útvonal könnyű konfigurálását is lehetővé teszik a rendszervezérlő mikrokontroller által – a hőmérsékletet, nyomást, erőt, elmozdulást vagy pozíciót, esetleg kisszintű feszültséget érzékelő, ipari, orvosi és tudományos szenzorokban. A cég ez év elején bocsátotta ki a soroM A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
zat „őstípusát”, az LMP90100-et, amelynek lábkompatibilis, módosított és javított változatai alkotják az új családot. A tervezést a cég ingyenesen használható WEBENCH Sensor AFE Designer szoftvereszköze támogatja, amellyel hetek-hónapok fejlesztő munkáját lehet percek alatt elvégezni. A típusváltozatok 24 vagy 16 bites delta-szigma konvertert és programozható bemeneti multiplexert tartalmaznak, amelyek 4 differenciális vagy 7 aszimmetrikus bemenet kialakítását teszik lehetővé tetszőleges kombinációban. Az adattovábbítás CRC-védelemmel ellátott, 4 vezetékes SPI-interfészen történik, és 7 általános célú digitális I/O-t is magában foglal. Az 1…128-szoros programozható erősítő automatikus ofszet- és erősítésdrift-kompenzációt tartalmaz. www.national. com
17
AL K AT RÉSZ V I L ÁG
NXP NFC-technológiát választott a török mobilszolgáltató Lassan meg kell szoknunk az „NFC” rövidítést. Ez a „rövid hatótávolságú kommunikáció” legfeljebb néhány cm távolságból teszi lehetővé az érintésmentes fizetést, de adatmegosztásra, tömegközlekedési és parkolási díjfizetésre, személyi hozzáférés-engedélyezésre és számtalan más hétköznapi funkcióra használható. A benne rejlő lehetőségeknek még nem látjuk a végét, a határ csak a fantázia. Törökország vezető mobilszolgáltatója, a Turkcell jelentős lépést tett az infrastruktúra megteremtésére azzal, hogy a megrendelésére gyártott T20 okostelefonba beépítik az NXP cég PN544 típusjelű NFC-csipjét. A Huawei által sorozatgyártott T20 a világ első olcsó, Android-alapú, NFC-képességekkel felruházott okostelefonja. Ezt a Turkcell saját fejlesztésű, az Android mobil operációs rendszer Gingerbread 2.3.3 változatán futó „elektronikus pénztárca” alkalmazásával előtöltve
hozzák forgalomba. Az NFC-képesség segítségével a fizetések biztonsági igényeit is kielégítő védett adattároló, fizető és tranzakciós környezet jön létre. Az NXP-gyártmányú NFC-csip a T20 telefon SIM-kártyájában tárolt titkosító kulcshoz az SWP „egyvezetékes” biztonsági protokollal fér hozzá. Ennek következtében a T20 telefon más telefonokkal, terminálokkal vagy adatleolvasókkal egyaránt kommunikálhat. Az NFC-alapú „pont–pont kommunikációs” alkalmazások fejlesztőinek az NXP a szabványoknak teljesen megfelelő eszközkészletet bocsát a rendelkezésére, tehát a megoldás nyitott a jövőben megjelenő NFC-alkalmazások és eszközök felé. Az NXP által kidolgozott nyílt forráskódú és szabadon felhasználható NFC-protokollvermet a Gingerbread-platformba integrálták. www.nxp.com
Renesas Electronics: vércukormérő platform demonstrációs készlet A vércukorszint meghatározását mára hosszadalmas laboratóriumi procedúrából szakértelem nélkül szinte bárhol elvégezhető, néhány másodperces folyamattá tette az elektronika. A fejlesztők mégsem ülhetnek a babéraikon, mert olyan műszereket kell kidolgozniuk, amelyeket a meglévőknél még egyszerűbb kezelni, és számos továbbfejlesztett szolgáltatással könnyítik meg a cukorbetegek életét. Eközben a terméknek is gyárthatóbbnak, olcsóbbnak, mégis profitabilisebbnek kell lennie. A Renesas Electronics ezt a fejlesztési folyamatot veszi célba azzal, hogy V850 típusú, kis energiafogyasztású mikrovezérlőjéből és a Continua Health Alliance által kidolgozott vércukor-meghatározó szoftverből bemutatókészletet hozott létre. Ennek révén a tervezők megismerhetik, hogyan valósíthatja meg a V850 MCU a vércukor-meghatározás szoftverfunkcionalitásait, és hogyan tehet eleget az alacsony telje-
sítményfelvétel és hosszú telep-élettartam természetes követelményének, és a modern személyi diagnosztikai eszközökben ma már alapkövetelménynek tekintett kommunikációs igényeknek. A V850 MCU teljesítményigénye 350 μA/DMIPS, memóriája 1 Mbájt flash, és integrált USB-interfésszel is rendelkezik. Ez utóbbi létfontosságú a mérési eredmények továbbításánál éppúgy, mint a javított vagy bővített szoftverfunkciók letöltésénél – mindezt a használhatóságot veszélyeztető energiaigény-többlet nélkül. A Continua szoftvere pedig támogatja az időbélyeggel ellátott mérési eredmények továbbítását a kezelőorvos számítógépébe. Ez a manuális adatgyűjtés hibalehetőségeinek kizárásával járul hozzá a diagnózis pontosságához. A Continua által támogatott USB-n kívül a készlet a ZigBee és a Bluetooth használatára is nyitott. www.renesas.com
OSRAM: 80% energiamegtakarítás, 30 év élettartam – fejlődik a ledvilágítás Az EU-ban az izzólámpás világítást egyre nagyobb mértékben kell felváltani korszerűbb, energiatakarékosabb fényforrásokkal. A közvetlen alternatívának tekinthető fluoreszcens lámpák mellett egyre nagyobb teret nyer a „gyermekbetegségeit” gyorsan kinövő ledes világítás is. E folyamatnak az eredménye az OSRAM „nemes egyszerűséggel” csak Parathom Pro Classic A75 Advanced-nek nevezett világítóeszköze, amely a ledes fényforrások között elsőként felel meg a 75 W-os izzólámpák helyettesítési követelményeinek. Fogyasztása azokénál 80%-al kisebb, 14 W. A megfelelő helyettesítés feltétele a „majdnem gömbsugárzó” iránykarakterisztika, ami az izzólámpáknál szinte magától teljesül, a ledes fényforrásoknál azonban erről gondos tervezéssel külön kell gondoskodni. Ennek köszönhetően az új eszköz is 340°-os
18
szögben nagyjából egyenletes fényeloszlást biztosít. A helyettesítés másik feltétele a megfelelő fényáram, amely az OSRAM újdonsága esetében 1055 lm. Ezzel jelentősen meg is haladja a 75 W-os izzólámpa 935 lm-es fénykibocsátását. Várható élettartama 30 000 üzemóra, ami napi 2,7 óra átlagos használattal számolva 30 évnyi cserementes üzemeltetést ígér – erről a fényforrásról tehát a használatbavétel után valóban „el lehet feledkezni”. Az új lámpa ötvenszeres beszerzési ára ellenére – 80%-os energiamegtakarításával – hosszú „szolgálati ideje” alatt (a mai energiaárakon számolva, tehát a valós eredményt alábecsülve) kb. 365 euró összes megtakarítást hoz az izzólámpáról ledvilágításra váltó felhasználónak. www.osram.com M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
A L K AT R É S Z VIL ÁG
Texas Instruments: kétirányú áram/feszültség/teljesítménymérő DC-terhelésekhez A terhelések számítógépes felügyelete gyakori feladat a szerverek, telekommunikációs rendszerek, akkumulátortöltők és tesztberendezések egyenfeszültség-ellátó rendszereinek menedzsmentjében. A Texas Instruments INA226 típusú eszköze e feladatra kínál az eddigieknél pontosabb és flexibilisebb megoldást. Az eszköz 16 bites AD-konverterének bemenetét egy analóg kapcsolórendszer a terhelés és a földelés- vagy tápfeszültségoldalon elhelyezett áramérzékelő söntellenállás feszültsége között váltja át. A mérési eredmény értelemszerűen az eszköz feszültség- vagy áramregiszterében tárolódik, a két előbbi értékből pedig digitális szorzómű állítja elő a teljesítményregiszterben megjelenő teljesítményadatot. A mérendő tápfeszültség 0…+36 V tartományba eshet, a bipoláris söntfeszültségmérés (kb. ±80 mV) pedig a termelő és fo-
gyasztó típusú objektumok előjelhelyes kezelését is lehetővé teszi. A skálatényező pontossága <0,1%, az ofszetfeszültség pedig <10 μV. A mérési eredmények I2C-interfészen át érhetők el, és ezen az úton az eszköz átlagolási opciói, konverziós idői (0,14…8,25 ms) és kalibrációs adatai is kezelhetők. Az eszköz riasztási regisztere a sönt- vagy tápfeszültség konfigurálható tartományából való kilépése vagy a teljesítményhatár túllépése esetén egy – például programmegszakításra használható – riasztójelzést adhat. Ezzel a vezérlőprocesszor terhelése csökkenthető, mivel lehetővé válik a határértéken belüli, normál üzemi adatok kiolvasásának mellőzése. Az átlagolási és konverziós idő helyes megválasztásával a terhelés zajának zavaró hatásai is kiküszöbölhetők. www.ti.com
Linear Technology: nyolccsatornás feszültség/áram/hőmérséklet monitor Az összetett áramköri egységek (kártyák, FPGA-áramkörök) üzemi körülményeinek (tápfeszültségének, tápáramának és hőmérsékletének) folyamatos ellenőrzése fontos adatokat szolgáltat a teljes rendszer megbízható működésének fenntartásához. A Linear Technology LTC2991 típusjelű, új eszköze nyolc, 3 vagy 5 V-os tápfeszültségű, kritikus fogyasztó felügyeletére alkalmas. A mérést 14 bites, átlagoló típusú delta-szigma ADkonverter végzi, amely 10 ppm/°C stabilitású feszültségreferenciájával 1 mV-nál pontosabb feszültségmérést tesz lehetővé. Az áramérzékelő ellenállással történő árammérés pedig 1%-nál pontosabban végezhető. Az eszköz a felügyelt fogyasztókba (kártyákra vagy alkatrészek felületére, vagy FPGA-k belsejébe) helyezett diódákkal azok hőmérsékletét ±0,7 °C, saját belső hőmérsékletét pedig ±1 °C pontossággal és 0,06 °C felbontással
méri. Az eszköz akár 400 kbit/s adatsebességre is képes I2C-interfészen át kommunikálja a rendszervezérlővel a vezérlő, státus- és adatregiszterek tartalmát. Fő felhasználási területeként a cég azoknak a „kényes” részegységeknek a felügyeletét jelöli meg, amelyeknél például vezérelt, aktív hűtéssel valósul meg az üzemi hőmérséklet fenntartása. Ezt a funkciót a hőmérséklettel arányos átlagértékű, impulzus-szélességmodulált (PWM) kimeneti jel is szolgálja, amely akár hűtőventilátor vagy más hőmérséklet-szabályozó beavatkozóelem közvetlen vezérlésére is használható. Kétcsatornás, differenciális érzékeléssel a hőmérsékletmérés hibája 0,07 °C alá szorítható, és a szenzor soros ellenállásából adódó mérési hiba is kiküszöbölhető. www.linear.com/product/ltc2991
Weidmüller: új sorozatkapcsok Az egyre komplexebb automatizálási feladatok, a megjelenítés terén keletkező növekvő igények, valamint a gyártási folyamatok adatainak a vezérlőrendszerekben szükségessé váló mind részletesebb begyűjtése folyamatosan növekvő számú mérőeszköz alkalmazását teszi szükségessé. Mindez együtt nagy kihívást jelent a tervezőmérnököknek, hogy megtalálják az egyensúlyt részint a szükséges jelmennyiség – amely megfelelően csatlakoztatva és feldolgozva kielégíti az automatizálási igényeket –, részint a kiépítéshez szükséges helyigény között, hiszen a növekvő helyigény emeli a költségeket. Ezeknek a kihívásoknak megfelelően a Weidmüller bemutatta a „PUSH IN”-csatlakozástechnikával ellátott PRV- és PPV-jelű, új marshalling és energiaelosztó sorozatkapcsait. Mind a két termékcsalád hatékony huzalozást tesz lehetővé, és optimalizálja a rendező- és elosztószekrények felépítését. A PRV-termékcsalád a 4, 8 és az innovatív 16 (iker) emeletes, míg a PPV-sorozat a 4 és 8 (iker) emeletes sorozatkapcsokat foglalja magában. M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
A Weidmüller PRV- és PPV-sorozatkapcsai különösen kompakt kivitelűek. A 16 (iker) emeletes PRV-sorozatkapcsok a „PUSH IN”-csatlakozástechnikával ellátva (64 csatlakozási pont/sorozatkapocs) jelenleg egyedülállóak a világon, és segítségükkel 1700 jelet lehet szétosztani 1 méteren. A könnyű azonosítást a mátrixjelölés, valamint a piros és fehér színkódok segítik, ezzel is felgyorsítva a rendszer kiépítését, valamint a karbantartást és a hibakeresést. Az egyedi tervezésű PRV- és PPV-sorozatkapcsokban található áramvezető sín egy V formát tartalmaz, amely azért tartja állandóan alacsony értéken az átmeneti ellenállást, mert kompenzálja a különböző anyagok hőtágulását – elsősorban a műanyagház és az áramvezető sín között. Ennek következtében az áramvezető sín és a „PUSH IN”-csatlakozástechnika között nem lép fel mechanikai feszültség. www.weidmueller.hu
19
TE RMÉK TÜKÖ R
A Schmersal csoport újdonságai Protect Select biztonsági kiértékelő – rugalmasság , kezelhetőség, biztonság A Schmersal cég új PROTECT SELECT-elnevezésű, kompakt biztonsági kiértékelője különösebb programozási és gyártóspecifikus paraméter ismerete nélkül is rendkívül könnyen beállítható. A kiértékelő számos előre beállított, a gyakorlatból merített programmal rendelkezik, amelyekből a felhasználó egyszerűen ki tudja választani az igényeinek megfelelőt – erre utal a „Select” elnevezés is. A kívánt program, egy rövid kérdéssor megválaszolásával, közvetlenül a vezérlőn választható ki.
A kontroller 18 digitális és 2 analóg biztonsági bemenettel rendelkezik, amelyek a 12 programban különféle módon rendelhetők hozzá a 6 biztonsági kimenethez. Ezért a programok működését nagyon egyszerű összehasonlítani a kapcsolási rajzzal. Az eszköz ezeken kívül a 2 analóg bemeneti jelet is képes biztonságosan kiértékelni. A csupán 52,5 mm-es beépítési szélességű alapváltozaton kívül a Schmersal vezeték nélküli változatot is kínál PROTECT SELECT WL-elnevezéssel. Ennél a változatnál – integrált, biztonságos rádiókapcsolaton keresztül – egy mobileszköz kommunikál a kontrollerrel. Az OEM-vásárlók rendelhetnek egyedi fejlesztésű változatokat is, amelyeket előre konfigurált állapotban szállít a gyártó. Ezért a PROTECT OEM-kiértékelők felhasználója tökéletesen tudja használni a kívánt kiegészítő funkciókat is anélkül, hogy a paraméterek beállítására időt és erőfeszítést pazarolna. A PROTECT SELECT-rendszerrel öt-hat hagyományos biztonsági ellenőrző modult lehet kiváltani. Ezzel a sorozattal a Schmersal-csoport új lehetőséget kínál ahhoz, hogy a kis és közepes alkalmazásoknál, a gépbiztonsági előírásoknak megfelelően, maximális védelmet lehessen kialakítani. Modern ember–gép kapcsolat az intuitív kezeléshez Előre, hátra, jobbra és balra: a Schmersal-csoport rugós joystick kapcsolói lehetővé teszik a kezelő számára, hogy egyszerűen vezéreljen gépmozgásokat akár négy különböző irányba, de az eszközök tetszés szerinti, egyéb HMI-vezérlési funciók megvalósítására is felhasználhatók. A joystick kapcsoló alkalmazása megkönnyíti a géptervező munkáját azzal, hogy egy kapcsolóelemben egyesíthet
20
négy funkciót. Ezzel jól áttekinthető, kompakt kezelőfelületet alakíthat ki a gépek, berendezések vezérlőfelületén. Ugyanakkor az ember–gép kapcsolat leegyszerűsödik, lehetővé téve az intuitív és hibamentes működést, amely nemcsak a gép biztonságos működését eredményezi, hanem a termelékenységet is növeli. A kapcsolósorozatot rugós visszatérítéses vagy pozícióban maradó változatban kínálja a gyártó, amelyek irányonként is variálhatók. A kiviteltől függően beépíthetők 22 vagy 30 mmes furatba is. A véletlen működtetést mechanikus retesszel megakadályozhatjuk, amelyet egyszerűen, két ujjal meghúzva a kezelő kioldhat, és a megfelelő irányba mozdíthatja a kart. A robusztus, de ergonomikus kialakítás hosszú élettartamot tesz lehetővé még szélsőséges működési körülmények között is. Az IP 69K védettségi osztálynak megfelelő kialakítása miatt szükség esetén akár magas nyomású mosóval is tisztítható. A felhasznált anyagok oldószer- és vegyszerállók, ezért széles körben használhatók. A Schmersal-csoport a joystick kapcsolóit a hannoveri Ligna faipari gépkiállításon is bemutatta, ahol kizárólag a magas színvonalú gépek és műszaki termékek képviseltethették magukat. A cég ezen a szakvásáron most állított ki először, annak ellenére, hogy számos vezető faipari gépgyártó cégnek a beszállítója már hosszú évek óta. A gépgyártók érthető okokból választják előszeretettel a Schmersalcsoport termékeit, hiszen magas műszaki színvonaluk mellett az ár/érték arányuk is megfelelő. NTK Ipari – Elektronikai és Kereskedelmi Kft. 9027 Győr, Gesztenyefa út 4. Tel.: (+36 96) 523-268 Fax: (+36 96) 430-011 E-mail:
[email protected] www.ntk-kft.hu
Új, távadóval ellátott, vezeték nélküli, sokoldalú csavarozó orsó Az új nyomaték- és szögmérési funkcióval is rendelkező, Rexroth, vezeték nélküli csavarozó orsó termékcsalád integrálja a vezérlőrendszert és a vezeték nélküli interfészt, illetve növeli a szerelési folyamatok sokoldalúságát. Olyan alkalmazásoknál érezhető igazán a termék igazi előnye, ahol nehezen elérhető csavarozási pozíciókkal találkozunk (pl. egy gépkocsi belsejében való szerelés). Ezzel egy időben – a vezeték nélküli technológiának köszönhetően – a mozgás közben használható alkalmazások területén javul az ergonómia és növekszik a termelékenység, mivel a dolgozóknak nem kell a vezetékekkel törődniük. Az intelligens, kábel nélküli csavarozó orsók az összes, biztonsági szempontból kritikus – a VDI2862-szerinti, „A” kategóriába tartozó – összekötés esetén kombinálják a vezeték nélM A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
T E R M É K T ÜKÖR
küli technológiát a már bizonyított Rexroth ErgoSpin-típusú csavarozó orsók előnyeivel. A rendszer az eredményeket tárolja, amelyek később dokumentációs célokra is felhasználhatók. Az integrált távadó biztonságosan küldi tovább az adatokat a fogadó állomásra (pl. a standard végfelhasználói WLAN hozzáférési pontjára). A vezérlőelektronika a kapcsolat átmeneti zavara esetén az adatokat a csavarozó orsó buffer memóriájába gyűjti, majd azonnal továbbítja, amint a hálózat ismét elérhetővé válik. Ez biztosítja, hogy az összes folyamat tökéletesen dokumentált és jól nyomon követhető. A vezérlő kulcsszerepet játszik továbbá a folyamat megbízhatóságában is.
CNC, PLC és Motion Control
A modern elektronikai technológiának köszönhetően a Rexroth vezeték nélküli csavarozó orsója könnyen beilleszthető a már meglévő gyártási környezet infrastruktúrájába. A teljesen integrált vezérlés- és teljesítményelektronika feleslegessé teszi az olyan komponensek sorozatát, mint pl. az eszköz és kommunikációs kábelek, amelyek egyébként szükségesek lennének. Ez leegyszerűsíti a beszerelést és csökkenti a költségeket. A csavarozó orsón található színes kijelzőn megtekinthető a konfiguráció illetve megjeleníthetők a dolgozó adatai. Az új, vezeték nélküli csavarozó orsó – mint a már bevált ErgoSpin – ergonómiailag optimalizált konstrukció, amelyet energiahatékony munkavégzésre terveztek. Egy integrált, magas intenzitású LED teszi lehetővé a csavar helyzetének optimális megvilágítását még gyenge fényviszonyok között is. A termékcsalád lefedi a csavarozó alkalmazásokat 50 Nmig. Az áramot hosszan tartó, magas teljesítményű Li-ionakkumulátorok szolgáltatják. A Rexroth az élettartamteszt során a vezeték nélküli csavarhúzókat teljes terhelés alatt 500 000 ciklusig vizsgálta. Bosch Rexroth Kft. Czumbel László 1149 Budapest, Angol u. 34. Tel.: +36 1 4223-242Fax: +36 1 4223-205 E-mail:
[email protected] www.boschrexroth.hu
Üdvözöljük Control City-ben!
A vezérléstechnika fővárosában minden vezérlőelem megtalálható az optimális automatizálási megoldásokhoz. Kínálatunkkal világszerte a legátfogóbb és legkorszerűbb vezérlésportfóliót tudjuk Önnek nyújtani. Skálázható vezérlőrendszereink minden lehetőséget megnyitnak az egyedi folyamatok, gépek vagy teljes gyártósorok vezérléséhez. Optimálisan illeszkedő megoldásaink a jövő gazdasági biztonságát kínálják Önnek. Fedezze fel egy sokoldalú metropolisz korlátlan lehetőségeit! Control City – a vezérléstechnika fővárosa. Bosch Rexroth Kft. www.boschrexroth.hu
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
21
TE RMÉK TÜKÖ R
Új BARTEC-gyártmányok robbanásveszélyes terekbe
• Közvetlen csatlakozás robbanásveszélyes terekben, • Windows® 7-opció, • Integrált billentyűzetkezelés.
A cikk bemutatja a BARTEC cég robbanásveszélyes terekben való használatra kifejlesztett új, érintőpaneles terepi termináljait, és új mobil, ipari számítógépeit.
Mobile Computer MC95xxexNI az UL Classes I, II, III és a Division 2-besorolású terekben Az MC95xxex-NI nemcsak minőségi változás a robusztus MC9090ex Mobile Computerhez képest, hanem néhány további tulajdonsággal is felruházott kompakt készülék, amely a BARTEC módosításainak köszönhetően alkalmazható az UL Classes I, II, III és Division 2 besorolású robbanásveszélyes terekben. Az MC95xxex-NI az elődjénél még robusztusabb kialakítású, az adatgyűjtő rendszerekhez tovább kiterjesztett lehetőséggel, nagyobb számítási erővel és még hatékonyabb ergonómiai kialakítással. Az új kialakításnak köszönhetően az MC95xxex-NI-vel az egyszerű, egykezes adatbeolvasás is lehetővé válik. A készülékben a következő kommunikációs lehetőségek állnak rendelkezésre: • Wireless WAN (WWAN), • Wireless LAN (WLAN), • Wireless PAN (WPAN) (Bluetooth), • IrDA connection. Az ebbe az eszközbe integrált modulok vállalati rendszerben is garantálják a zavarmentes hang- és adatátvitelt. További előnyként említhető a nagy, 3,5”méretű színes, érintőképernyős kijelző és a hosszú idejű működéshez szükséges Li-ion akkumulátor. Az MC95xxex-NI-jelű készülékben a Marvell PXA320-típusú, 806 MHz-es processzor biztosítja a gyors működést. A Microsoft Windows Mobile 6.5 kapcsolata a Motorola Enterprise Mobility Developer Kits (EMDK) rendszeréhez a különböző alkalmazások fejlesztését teszi egyszerűvé. A készülék 256 MB RAM beépített memóriával rendelkezik, és a felhasználó alkalmazásainak tárolására 1 GB-ra bővíthető. A Bartec további Micro SD-kártyát ajánl a nagyobb alkalmazások használatához.
Új, érintőpaneles ledmegjelenítők robbanásveszélyes terekbe A BARTEC új fejlesztésű terepi terminálokkal bővítette termékpalettáját. A POLARIS-megjelenítőcsalád led-háttérvilágítású kijelzőt kapott. Az új terminálok képernyőméretei 5,7”, 10,4”, 12,1” és 12,1” szélesvásznú kialakításúak. A szélesvásznú képernyővel a még jobb megjelenítést szolgálva 16:10 képarányú, 1280 x 800 felbontású panelek váltak elérhetővé. Az új panelek a terepi megvalósításoknál az alkalmazások
széles lehetőségét nyújtják. Az új ledtechnológiának köszönhetően nagyobb látószögű és még élesebb képet kaphatunk. A kényelmesebb és intiutívabb kezelhetőség céljából ezeknél a termináloknál az érintőképernyős funkció is elérhető. Az ipari technológiának köszönhetően az élettartam is megnövekedett. Az új panel PC-k az utolsó generációs Intel® Atom 1,6 GHz processzorokat használják. A készülékekben található – felinstallált – Windows® XP Professional; vagy opcionálisan a Windows® 7-rendszer használható. A folyamatirányító rendszerekhez, kontroll-unitokhoz a kapcsolódás Etherneten, Profibus DP-n vagy soros COM-interfészen lehetséges. Az integrált billentyűzet Windowshoz illesztett beállításainak és a POLARIS-terminálokhoz kifejlesztett BMS Graf pro version 7-szoftvernek köszönhetően a Panel PC-k minden megjelenítési feladathoz alkalmazhatók. Az új BARTECszoftver lehetővé teszi az Etherneten keresztül történő projektfájl letöltéseket és kezeli a beintegrált menedzsmentlehetőségeket. A POLARIS-sorozat új, érintőpaneles termináljai széles körben alkalmazhatók robbanásveszélyes terekben keverők, szárítók és egyéb berendezések komplex vezérlésére, monitorozására. Az eszközök védelmi módjuknak köszönhetően zóna 1+2 és zóna 21+22 terekben használhatók, garantálva a PC-k adta kényelmes kezelési opciókat. A rendszerek megvalósítása főleg a gyógyszer- és vegyiparban valamint a petrolkémiai iparágakban elterjedt. Új előnyök • Ledtechnológia, • Nagy felbontás, élesebb kép, • Érintőképernyő, • 1,6 GHz-es processzor,
22
Előnyök • WWAN-GSM/CDMA, • GPS, • WLAN radio standard IEEE 802.11 a/b/g, • 3 üzemmódú rádiószabvány, • Voice-over-IP-támogatás, • Különböző vonalkód-alkalmazások felismerése, • 3 megapixeles kameraopció, • Egyszerű akkumulátorcsere, • Kiterjeszthető memória Micro SD-kártyával, • Különböző billentyűzetek, • Kompatibilitás a Motorola MC95xx készülékével.
BARTEC Hungary Kft. 1117 Budapest, Budafoki út 187-189. Tel.: +36 1 204-0864 Fax: +36 1 204-0917 E-mail:
[email protected] www.bartec.hu M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
T E R M É K T ÜKÖR
Alkatrészek a DISTRELEC-től automata gépsorok számára! Biztonságos áramhurok-kalibrátor: Fluke-707Ex
www.distrelec.hu
Nagy pontosságú kalibrálókészülék karbantartási és javítási munkákhoz. Innovatív megoldású forgókapcsoló a mA-adóérték 1 μA és 100 μA felbontással történő beállításához. 4...20 mA áramhurok mérése és szolgáltatása. mA és % egyidejű kijelzése. Választási lehetőség a lassú és a gyors felfutó él, továbbá a "Lépcső" között (áramhurokkal működő készülékek működésének vizsgálatához) és 100% "Span Check" a zéruspont és a mérési tartomány vége közti gyors átkapcsoláshoz. Belső 24 V-os áramhurok tápfeszültség. 3 év garancia. • Feszültségmérési tartomány: - 0...28 V egyenfeszültség • Áramerősségmérési tartomány: - 0...24 mA egyenáram • Az áramforrás feszültsége: 24 VDC • Forrás-áramhurok: 0...24 mA egyenáram • Többfunkciós folyadékkristályos kijelző Szállítási tartozékok: A készlet telepet, vizsgálókábeleket (TL75), krokodilkapcsokat (AC70), sárga védőpárnát (C10) és német/francia/olasz/angol/svéd nyelvű kezelési utasítást tartalmaz.
A DISTRELEC-nél automatikus beültetésre alkalmas kiszerelési egységekben is megvásárolhatja az alkatrészeket. A termékek szabványos Ammopack csomagként, illetve tekercselt kiszerelésben (7 collos tekercsek) is kaphatóak, természetesen felár nélkül.
E területen folyamatosan bővítjük ajánlatainkat, amelyek egyértelműen jelölve vannak, és egyszerűen, gyorsan megtalálhatók a DISTRELEC katalógusában, online shop-unkban. A DISTRELEC terjedelmes minőségi termékprogrammal – több mint 1000 neM A G Y A R
ves márkagyártótól, átfogó kínálattal rendelkezik az elektronika, elektrotechnika, méréstechnika, automatizálás, pneumatika, szerszám- és segédanyagok terén. Az egyes termékcsaládok skáláját bővítettük és a bevált kínálatot új termékcsoportokkal gazdagítottuk. A szállítási határidő 24 óra. A szállítási költség rendelésenként – mennyiségtől és súlytól függetlenül – 5 €+Áfa. A nyomtatott katalóguson kívül teljes kínálatunk természetesen a DISTRELEC honlapján (www.distrelec.hu) is megtalálható. E-commerce megoldásainkkal teljes, vállalata igényeihez egyedileg igazított elektronikai katalógushoz juthat, amellyel pénzt és időt takaríthat meg. DISTRELEC GmbH Tel.: 06 80 015-847 Fax: 06 80 016-847 E-mail:
[email protected] www.distrelec.hu
Elektronikai és számítástechnikai alkatrészek szállítása csomagküldő szolgálattal • Kiszállítás 24 óra alatt Magyarország egész területén • Mindössze 5,- EUR szállítási költség • Több mint 1000 gyártó kínálata • Terjedelmes minőségi termékprogram • Automatáknak megfelelő csomagolás • Újdonság: Katalog Plus Különbeszerzés több mint 1400 gyártótól Rendelje meg most ingyenes katalógusunkat! Tel: 06 80 015 847 Fax: 06 80 016 847 e-mail:
[email protected] www.distrelec.hu
Európa legjelentősebb minőségi elektronikai és számítástechnikai alkatrész disztribútora
2 0 1 1 / 1 0 HU_Magyar Elektronika-11.indd 1
23
04.04.11 14:28
DCS
HMI-eszközök tisztatéri alkalmazásokra A VisuNet GMP-eszközcsaládot a Good Manufacturing Practice szellemében tervezték A Pepperl + Fuchs monitorai, távoli monitorai, panel-PC-i és operátori állomásai – az EU összes GMP-direktívájával összhangban – saválló acél borításúak, ezért biztonságosan használhatók a gyógyszer-, az élelmiszer- a vegyi és kozmetikai iparban.
A Pepperl + Fuchs olyan HMI-eszközcsaládot fejlesztett ki, amelynek monitorai, távoli monitorai, panel-PC-i és operátori munkaállomásai megfelelnek az EU GMP- (Good Manufacturing Practice) -direktíváinak annak érdekében, hogy alkalmasak legyenek a gyógyszergyártás, a vegyipar, a kozmetikai ipar, az élelmiszeripar és üdítőital-gyártás tiszta tereiben érvényes, különleges higiéniai követelmények kielégítésére. Ez a Pepperl+Fuchs felső vezetésének stratégiai döntése, amely szerint a cég szélesebb piaci lehetőségeket keres annál a hagyományos folyamatautomatizálási területnél, ahol nincsenek biztonsági kockázatok. A német multinacionális cég világszerte ismert gyújtószikramentes készülékeiről és egyéb termékeiről, amelyek a potenciálisan robbanásveszélyes területeken is használhatók. A VisuNet GMP-eszközcsaládot kifejezetten folyamatautomatizálási célból, a kozmetikumok, üdítő- és alkoholos italok, fűszerek gyártásához szükséges számítógépes folyamatirányítási rendszerekben (DCS), vagy akár klímakamrákban való felhasználásra tervezték, tehát minden olyan alkalmazáshoz, ahol a szennyezést a legnagyobb mértékben ki kell küszöbölni. Ide tartozik a félvezetőipar, a vékonyréteg szolárpanelek gyártása is. A termékcsalád tagjai nem egyszerűen megjelenítők vagy monitorok, hanem azok olyan változatai, amelyeknek elektronikus és mechanikai felépítése robusztus és nagy megbízhatóságú. Külső borításuk saválló acél, vonalvezetésük pedig a tisztíthatóság érdekében rendkívül sima, mégis esztétikus. Billentyűzetük a telepítési hely
24
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
DC S nyelvi követelményeinek megfelelő karakterkészletű és elrendezésű. Mutatóeszközként optikai egér és pozicionáló gömb (trackball) is rendelhető. A megrendelő különféle telepítő- és rögzítőszerelvények közül választhat; a kijelzőés kezelőeszközöket padlón álló oszlopra, falra vagy mennyezetre lehet rögzíteni. A cég speciális igények kielégítésére is vállalkozik. Hasonló gondolkodásmód tükröződik abban is, hogy a cég konzultáció alapján javaslatot tesz az ügyfél igényeit kielégítő hardver és szoftver kiválasztására, amelyeknél gondoskodnak arról is, hogy mindezek összhangban legyenek a termelőüzem már meglévő berendezéseivel. A VisuNet GMP-család négy alapmodellből áll. Ezek a Direct Monitor (DM219), a KVM Monitor (KM219), a Remote Monitor (RM219) és a Panel PC (PC219). Ezek akár 15…2000 m távolságra is telepíthetők a hoszt számítógéptől. A VisuNet GMP-sorozat tervezésekor különös gondot fordítottak a magas higiéniai – tisztasági és tisztíthatósági – követelmények teljesítésére. A polírozott felületen 8 μm-nél nagyobb felületi egyenetlenségek – karcolások és más folytonossági hiányok – nem fordulhatnak elő annak ér-
dekében, hogy kizárják a baktériumok vagy más mikroorganizmusok megtelepedését. A billentyűzetet higiénikusan tisztítható védőfólia fedi, a tápegységeket és a kábelcsatlakozókat védő sapkák IP65/66 védettséget nyújtanak, tehát vízsugaras mosásuk is lehetséges. A Pepperl + Fuchs vevőszolgálata világszerte segítséget nyújt ügyfeleinek – e termékcsaláddal kapcsolatban is – speciális alkalmazástechnikai problémáik megoldásában. A helyi Pepperl + Fuchs leányvállalat képes arra, hogy a know-how-t pontosan átadja a rendszere felállításához segítséget igénylő megrendelőnek.
Pepperl+Fuchs Kereskedelmi Kft. 8200 Veszprém, Kistó u. 16-18. Tel.: +36 88 590-102 Fax: +36 88 560-472 E-mail:
[email protected] www.pepperl-fuchs.hu
Mi is az a Good Manufacturing Practice? A Good Manufacturing Practice (GMP – helyes gyártási gyakorlat) sokkal precízebben meghatározott fogalom, mint amit a neve sejteni enged. Valójában két direktívát foglal magában. A 91/356/EC direktíva, amely 1991. június 13-án lépett hatályba, a humán használatra szánt gyógyszerkészítmények; az 1991. június 23-án kibocsátott 91/412/EC pedig az állatgyógyászati termékek gyártásakor követendő tisztasági és higiéniai gyakorlatot szabályozza. Ezek alapját az USA FDA (Food and Drug Administration – az élelmiszer- és gyógyszeripari hatóság) 21 CFR szabályozása képezi. A két EU-direktívát a 2003. október 8. óta hatályos 2003/94/EC direktíva egységesíti. A GMP-t eredetileg a gyógyszer- és gyógyászati eszközgyártás higiéniai gyakorlatának szabályozására szánták, azonban fokozatosan nagyon sok emberi és állati használatra termelő iparág is elfogadta az élelmiszereket, italokat és kozmetikumokat előállító technológiai folyamatok higiéniai irányelveként. A GMP-szabályozás általánosságban foglalja össze azon irányelveket, amelyeket a gyártás, a raktározás, a minőségbiztosítás és a berendezések karbantartása során követni kell. Elfogadása a hivatalos auditor számára kifejezi a gyártómű üzemeltetőjének szándékát, hogy a gyártóművet a GMP irányelveinek megfelelően kívánja működtetni. A Good Manufacturing Practice azonban nem határozza meg részletesen, hogyan kell ezeket a célokat elérni, tehát a GMP-követelmények számos alternatív műszaki megoldással és technológiai előírással teljesíthetők. Nyilvánvaló, hogy a gyártónak nyilatkoznia kell arról, hogy terméke megfelel a GMP előírásainak (Document of
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
Compliance), amelyet minden egyes olyan hardvereszköz dokumentációjához csatolni kell, amelyet az ellenőrzött térben való működésre szántak. Ez egyebek között a kábelek vonalvezetését, a padló anyagát, a berendezés telepítésekor az operátor által követendő szabályokat is tartalmazza. A megfelelőségi tanúsítványt a gyártó, a szállító vagy az üzemeltető számára szolgáltatást nyújtó harmadik fél is kibocsáthatja. A megfelelőség vizsgálata a híres „FDAauditálás” szerves része, amely az USA-ban a gyógyszerek exportjának feltétele. A GMP a minőségbiztosításnak is része, amely garantálja, hogy az érintett terméket a GMP szerinti megfelelőség szempontjából ellenőrizték, hivatkozva a megfelelő minőségi szabványokra. A GMP alapelveinek egyike, hogy az ISO 9000-re hivatkozva megfogalmazza: a minőség-ellenőrzésért olyan személynek/szervezetnek kell felelősséget vállalnia, aki/amely független a gyártási felelősségtől. Ez nem jelenti azt, hogy a vizsgálat eszközeit a gyártótól függetlenül kell megválasztani, hanem azt, hogy a vizsgálati eredmények elfogadásának függetlennek kell lennie éppúgy, mint annak, hogy az eredmények ismeretében milyen további vizsgálatokat kell előírni. A GMP kötelezően érvényes mindenkire, akik az érintett gyártóhelyen dolgoznak: vezetőkre, ellenőrzőkre és alkalmazottakra egyaránt, és befolyása van a legkülönbözőbb tevékenységekre, egyebek közt a karbantartásra, a tisztításra, a tevékenységek dokumentálására és az őrzésért és minőségbiztosításért felelős személyzet tevékenységére is. Pepperl+Fuchs Kereskedelmi Kft.
25
DCS
A bortermelés automatizálása Olaszországban Az Eaton cég szabályozástechnikai rendszerének élelmiszertechnikai alkalmazása Az európai összehasonlításban nemcsak minőségben, hanem mennyiségben is kimagasló olasz bortermelés olyan jelentős élelmiszer-ipari ágazattá fejlődött, amely nem tud hatékonyan termelni korszerű szabályozástechnikai berendezések alkalmazása nélkül. A cikk egy olaszországi cég ez irányú tevékenységét mutatja be. Érdekes megfigyelni, hogy a felhasznált irányítástechnikai eszközök és szoftverek szokványosnak tűnnek, csak speciális alkalmazásuk emeli az Eaton céget az olasz bortermelés kihagyhatatlan szereplőjévé.
Mediterrán életstílus Az Eaton SmartWire-DT™-rendszere irányítja az olasz bortermelés szőlőprés berendezéseit (1. ábra). Jól ismert tény, hogy a bor, a kenyér és az olívaolaj alapvető
elektromos rendszer vagy modern automatikus vezérléssel, személyi számítógéppel ellátott villamos rendszerek és gépek felügyelete. Nagy hatékonyságú feldolgozás A műszaki feladatok egyikében egy borászat új szőlőprésének automatizálását kellett megvalósítani. Ehhez szükségessé vált a szőlőmosó-berendezés, a szőlőadagoló-rendszer és a kipréselt must elosztását végző szelepek szabályozása. Az ügyfél nagy fontosságot tulajdonított a teljes rendszer folyamatos ellenőrzésének, az összes üzemi folyamat automatikus dokumentálásának, a riasztási üzenetek felügyeletének és a feldolgozási adatok archiválásának is. További igény volt az automatizálási megoldás integrálása az ügyfél saját IT-infrastruktúrájába annak érdekében, hogy megvalósuljon a feldolgozási szint és a felügyeleti szint közötti zökkenőmentes adatáramlás. Kimagasló automatizálási megoldás Az automatizálási rendszer alapvetően PLC-egységekből, grafikus felhasználói felülettel rendelkező érintőképernyőkből és
1. ábra SmartWire-DT-technológia a bortermelésben 2. ábra Állapotkijelzés XV-típusú HMI/PLC-vel
élelmiszernek számít az olyan déli államokban, mint például Olaszország, ahol e dolgok jelentik a mediterrán életstílus alapját. Olaszország a maga több mint 908 000 hektáron termelt 60 millió hektoliteres mennyiségével Európa egyik legnagyobb bortermelője (2000. évi adat). Az olasz Pimmel Automazioni vállalat az Eaton automatizálási technológiájával garantálja a bortermelés folyamatosan magasszintű minőségét. A Treviso tartományban, Gaiarinéban alapított Pimmel S.r.l. 1986-ban kezdte meg működését a bortermelésben és pezsgők előállításánál használt fűtésszabályzó eszközök készítésével. A későbbiekben szabályzórendszereket fejlesztettek ki a bortermelés olyan egyéb folyamataihoz is, mint pl. az adagolás, a szőlőpréselés, valamint a termelési folyamatok során szükségessé váló szűrés és stabilizálás. A vállalat napjainkban kimagaslóan specializált elektromos rendszereket és automatizálási megoldásokat fejleszt elsődlegesen ipari és építőipari alkalmazásokra. A Pimmel ügyfelei minden igényét ki tudja elégíteni, legyen az hagyományos,
26
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
Moeller® terméksorozat
Windows-kompatibilis szoftverből áll. A Pimmel által tervezett speciális szoftvermegoldásoknak köszönhetően az ügyfél a teljes létesítményre rálát, pontosan követheti az összes üzemi fázist, felügyelheti a riasztási üzeneteket, valamint archiválhatja a feldolgozási folyamat adatait. A kezelőpanel egyik részén nyomógombok helyezkednek el, megtalálható rajta egy 17” képátlójú képernyővel rendelkező ipari PC a rendszer felügyeletére, valamint egy 3,5” képátlójú, XV-102-típusú érintőpanel. A fő vezérlőpanel felügyeli a bogyózó-zúzó gépek, valamint a száreltávolító és a mustlecsapoló egységek áramellátását. A három másodlagos panel a távoli I/O-állomásokat fogadja, amelyek a termékosztályozó, a cefréző és a fertőtlenítő rész elektropneumatikus szelepeit vezérlik. A főpanel és a három periférikus panel közötti kommunikációt CANopen-kapcsolat hozza létre. A Pimmel már évek óta nagy megelégedéssel használ Moeller- és Micro Innovation-típusú automatizálási eszközöket. Mostantól mindkét vállalat az Eaton része, amely egy világszerte ismert vezető, globális villamosipari vállalat. A Pimmel az Eaton-termékek portfóliójából a XI/ONsorozatú, távoli I/O-elemeket, az XV-sorozatú HMI/PLC-ket, valamint a kisfeszültségű kapcsolókészülékeket használja (2. ábra). A főpanelen belül XI/ON típusú távoli I/O-állomás végzi a folyamattól érkező jelek fogadását, feldolgozását és felügyeletét. A 7,5 kW-nál nagyobb teljesítményű motorok SLX-frekvenciaváltókról, míg a kisebb motorok M-MAXfrekvenciaváltókról és DS4-lágyindítókról üzemelnek. A Pimmel az Eaton SmartWire-DT nevű intelligens kommunikációs rendszerét választotta az eszközök közötti kommunikációs kapcsolatok és vezérlési feladatok megvalósítására, ugyanis a SmartWire-DT fő előnye a vezérlőáramkörök huzalozásának elhagyhatósága, valamint az egyszerűbb üzembe helyezés és üzemeltetés. Számos árkalkuláció bizonyítja, hogy a SmartWire-DT alkalmazása által jelentős mértékben, több mint 60%-kal csökkennek a már megszokott szerelési és huzalozási költségek. A megoldás emellett csökkenti a PLC I/O-modulok számát és ezzel annak költségeit is. A felhasználókat lenyűgözi a rendkívül egyszerű SmartWireDT-technológia. A SmartWire-DT-buszkábelre csatlakozó egységek minden különösebb automatizálási ismeret nélkül, csatlakozásuk sorrendjében a gateway-en keresztül egy gombnyomásra automatikusan címet kapnak. Az egyes alegységek, mint pl. a megszakítók vagy jelzőlámpák a cím lekéréséig nem aktiválódnak. A SmartWire-DT-buszkábel maximális hossza 600 m a kapcsolószekrényen kívül és belül egyaránt, és akár 99 eszköz is rácsatlakoztatható. A Pimmel a rugalmas és egyszerűen használható SmartWire-DT kommunikációs rendszernek köszönhetően jelentős mértékben egyszerűsíteni tudta a szőlőprésüzem automatizálásának huzalozási, üzembe helyezési és próbaüzemi munkálatait pl. az állapotjelző ledek segítségével, amelyeket minden SmartWire-DT-egységbe beépítettek. A SmartWire-DT alkalmazása a Pimmel olasz, európai vagy tengerentúli ügyfelei részéről egyaránt egyértelműen pozitív fogadtatást kapott.
www.moeller.hu
SmartWire-DT kommunikációs rendszer
Huzalozás helyett összekötés A gépek és berendezések gyártói számára komoly feladatot jelent A¬MAXIMÉLIS¬MèKÚDçKÏPESSÏG¬ÏS¬AZ¬OPTIMÉLIS¬KÚLTSÏGEK¬KÚZÚTTI¬ egyensúly megteremtése. A SmartWire-DT egy továbbfejlesztési céllal létrehozott kommunikációs rendszer a kapcsolószekrényben és a periférián található IPARI¬KAPCSOLØKÏSZàLÏKEK¬RÏSZÏRE¬A¬VEZÏRLÏSTçL¬KEZDVE¬A¬VÏDELMEN¬ és kapcsoláson át egészen a hajtásig, kezelésig és megfigyelésig. !¬3MART7IRE $4¬NAGY¬MÏRTÏKBEN¬CSÚKKENTI¬A¬HUZALOZÉSI¬MUNKÉT¬ ÏS¬A¬TELJES¬ÏRTÏKTEREMTç¬LÉNCON¬ÉT¬SEGÓT¬A¬KÚLTSÏGEK¬CSÚKKENTÏsében. Ennek során a SmartWire-DT a jól bevált Moeller ipari KAPCSOLØKÏSZàLÏKEKRE¬ÏPÓT¬ÏS¬KOMMUNIKÉCIØKÏPESSϬTESZI¬AZOKAT
Eaton Industries Kft. Electrical Sector H-1142 Budapest, Tatai utca 93/A Tel.: +36 1 450-3800 Fax: +36 1 450-3801 www.moeller.hu www.eaton.com Eaton Industries Kft. M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
H-1142 Budapest, Tatai u. 93/A 4EL¬ ¬ ¬s¬&AX¬ ¬ E-mail:
[email protected]
27
DCS
Vezeték nélküli kommunikáció a folyamattechnikában Gateway támogatja a vezeték nélküli HART- és WLAN-szolgáltatást Hamza Attila – Phoenix Contact Kft.
Az ipari berendezésekben a vezeték nélküli kommunikáció jelentősége egyre nő. Különösen a nehezen hozzáférhető érzékelőknél jelent gazdaságos alternatívát a rádiós alapú megoldás a hagyományos kábelekhez képest. A WirelessHART-tal felszerelt 7-es Hart-verzió a rádiókommunikációt ebben a környezetben a folyamatautomatizálás új jelátviteli technológiájaként definiálja. A WirelessHART-hálózat megvalósításához gateway-ekre, valamint terepi adapterekre vagy rádiós interfésszel felszerelt végberendezésekre van szükség
A WirelessHART-hálózat tervezése és megvalósítása során a gateway fontos szerepet játszik, mert a terepi érzékelők és a folyamatvezérlő rendszer között központi összekötő egységként működik. A rádiós rácshálózat (mesh network) magától felépül, és önjavító folyamata segítségével maga végzi el a zavarelhárítást. Ehhez intelligens készülékekre van szükség, hogy felismerjék a szomszédos készülékeket, szinkronizációs és frekvenciaugrási információkat tudjanak cserélni, valamint felügyeljék a jelerősséget. A WirelessHART-hálózatban a redundáns kommunikációs utak ellenére is kialakulhatnak szűk keresztmetszetek, ami az utolsó terepi készüléktől a gateway-ig vezető kapcsolati útra is igaz.
250 db terepi készülék csatlakoztatható Ezt szem előtt tartva fejlesztette ki a Phoenix Contact az IEEE 802.11b/g-szabványú, beépített WLAN-adó-vevővel felszerelt WirelessHARTgateway-t (1. ábra). Az IP20-as védettségű házban elhelyezett, 35 mm széles kalapsínre szerelhető készülék akár 250 db WirelessHART terepi készüléket is képes összekapcsolni. Ez WirelessHART hozzáférési pontból, hálózati menedzserből és WLAN-klienssel rendelkező gateway-interfészből áll (2. ábra). A WirelessHART-gateway a Hart-adatokat automatikusan Modbus/TCP-jelrendszerbe alakítja 1. ábra WirelessHART-gateway át, amivel a terepi készülékek szinte az összes kiszolgálórendszerbe egyszerűen beköthetők. A beépített WLAN-adó-vevővel WLAN-adatok IEEE-802.11i-szabvány szerinti kódolása (WAP2 – Wi-Fi Protected Access 2) és a 128 bites AES (Advanced Encryption Standard) gondoskodik a biztonságos backhaul kapcsolatról. A WLAN-adó-vevő választható módon kikapcsolható; ekkor a kiszolgálókapcsolat 10/100 Mbit/s sebességű, vezetékes Ethernet-csatlakozással valósul meg. Ezenfelül a gateway-en keresztül a meglévő vezetékes csatlakozású Hart terepi készülékek WirelessHART-adapterrel integrálhatók a Hart-rendszerbe. A WirelessHART-gateway számítógépen keresz-
WirelessHART a folyamatautomatizálásban
Ezért a hálózat tervezésekor ügyelni kell arra, hogy a terepi készülékek közvetlenül a gateway-hez csatlakozzanak. A hálózat bővülésével a kommunikációs csomópontok száma megnő, és a latenciaidő hosszabb lesz. Ha több készüléket repeaterként kell használni, megugrik a szűk keresztmetszetek valószínűsége, és az adatátvitel megszakadása a hálózat nagy részét megbéníthatja. Segítséget jelent itt az integrált WLAN-interfésszel felszerelt, a WirelessHART-hálózat fürtösítését támogató gateway.
28
2. ábra A Phoenix Contact WirelessHART-gateway blokkdiagramja
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
DC S tül konfigurálható bármely szabványos böngésző segítségével, amellyel a felhasználó a beágyazott webszerverhez csatlakozik. Alternatív módon a konfiguráció egy Hart-programozóval Hartmodemkapcsolaton keresztül is lehetséges. Megbízható párhuzamos működés A WLAN-adó-vevő a 2,4000…2,4720 GHz közötti frekvenciatartományban működik. Az adóteljesítmény mellett 13 csatorna választható, egyenként 5 MHz-es csatornaelválasztással. Az RP-SMA- (belsőmenetes) -antennacsatlakozó segítségével két külső antenna szerelhető fel. A rendszerdiagnosztika helyben vagy a webszerveren keresztül jeleníthető meg. Potenciálmentes rádiófrekvenciás relé tájékoztat arról, hogy fennáll-e a WLAN-kapcsolat. A WLAN-jel erőssége analóg feszültségként mérhető az RSSI- (Receiver Signal Strength Indicator) -ellenőrző ponton, ami megkönnyíti az üzembe helyezést. A WirelessHART-interfész a 2,4000…2,4835 GHz közötti frekvenciatartományban működik. Itt 15 csatorna áll rendelkezésre, amelyeket 5 MHz választ el egymástól. Az adó teljesítménye 0 és 10 dBm között állítható -90 dBm-es vevőérzékenységnél. A WirelessHART-készülék csatlakoztatásáról állapotjelző ledek tájékoztatnak. Mivel a WirelessHART-gateway két rádiós interfészt tartalmaz, ezért mindkét technológia párhuzamos működését lehetővé kell tenni. Számos teszt igazolja ezen a téren a WirelessHARTtechnológia robusztusságát. A viszonylag keskeny sávú adatátvitel lehetővé teszi az ún. WLAN-interferenciát, vagyis két vagy több rádióhullám átfedését. A gyakorlati alkalmazásban a WLANinterfész nem aktív mindaddig, amíg a kiszolgáló nem kér adatokat, vagy a felhasználó nem végez hálózati diagnosztikát. Stabil hálózat fürtösítéssel A WirelessHART-hálózat optimálisan kialakított struktúrában való fürtösítése előnyösnek bizonyul az átviteli sebesség, az akkumulátorok élettartama és a hálózat rendelkezésre állása szempontjából egyaránt. Ennek keretében a sokszereplős rádiós hálózatot egy-egy gateway-átjáróval kisebb szegmensekre érdemes felosztani, és egy átfedéses WLAN-struktúrával becsatlakoztatni a központi számítógépes rendszerbe (3. ábra). A gateway képes a hagyományos WLAN hozzáférési pontokkal kommunikálni. Az újonnan kifejlesztett rádiós egységek ezáltal kevésbé komplexek, és a repeaterből is lényegesen kevesebbre van szükség. Ezenkívül csökken az áramfogyasztás, valamint a repeaterként működő, akkumulátorral üzemelő komponensek karbantartási igénye, mert a csomópontokban inkább végcsomóponti készülékként küldenek adatokat. A fürtösítéssel tehát stabil hálózat jön létre, amely csökkenti a szűk keresztmetszetek kialakulásának lehetőségét.
3. ábra A WirelessHART-hálózat fürtösítése és csatlakoztatása a kiszolgálóhoz WLAN segítségével
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
A felhasználók mobil karbantartási munkákhoz is használhatják a WLAN-interfészt (4. ábra). Ilyenkor a WLAN-hálózaton keresztül notebookkal csatlakozhatnak a gateway-re a folyamatadatok felügyelete és diagnosztizálása céljából. Ebben a forgatókönyvben a gateway és a kiszolgáló közötti fő kapcsolat rézalapú Ethernet-vezetéken keresztül valósul meg. A konfiguráció során a WLAN- és az Ethernet-portra a 10/100 Mbit/s tartományban egy-egy saját IP-cím osztható ki. Ily módon a vezeték nélküli kapcsolathoz a vezetékes kiszolgáló csatlakozástól eltérő IP-hálózat rendelhető. Ez a gateway-be ültetett mechanizmus magas fokú adat- és hálózati biztonságot garantál.
4. ábra Mobil PC WLAN-csatlakozása gatewayhez
Redundáns kiszolgálókommunikáció A gateway-ek jelenleg rézalapú Ethernet-csatlakozóval rendelkeznek, ezen keresztül kommunikál az összes WirelessHART terepi készülék. A megoldás teljesítőképességét itt nem csak az egyszerűen kezelhető hálózat határozza meg. Döntő jelentőségű a felhasznált gateway-ek rugalmassága és funkcionalitása is. A WLAN- és az Ethernet-interfész alkalmazásával a Phoenix Contact WirelessHART-gateway a kiszolgáló felé redundáns backhaul átvitelt tesz lehetővé. A felhasználó közvetlen vezetékes és vezeték nélküli kapcsolatot hozhat létre a kiszolgálóhoz csatlakoztatott WLAN hozzáférési ponttal, ami növeli az alkalmazás rendelkezésre állását. Összefoglaló Bármely WirelessHART-hálózat struktúrájának fürtösítéssel történő optimalizálásakor a gateway működése különleges szerepet játszik. Mivel a WirelessHART-technológia hatótávolsága csekély, a gateway-eket a terepi készülékek közelében kell telepíteni. A gateway-ek vezérlő rendszerhez való csatlakoztatáshoz azonban rézkábeleket vagy optikai vezetékeket kell kiépíteni, ami a rádiós kommunikációból eredő költségmegtakarítás jelentős részét fel is emészti. A WLAN backhaul kapcsolat alkalmazása nagyobb rugalmasság mellett a költségek lényeges csökkentését teszi lehetővé. Biztosan eltelik még néhány év, amíg a WirelessHART megszilárdítja helyzetét a folyamattechnikában. Ez idő alatt a technológia tökéletesedik, és új megoldások születnek a ma még előreláthatatlan folyamattechnikai feladatok megvalósítására. A cél minden esetben a költségek és a komplexitás csökkentése a berendezések rendelkezésre állásának egyidejű javításával. Phoenix Contact Kft. 2040 Budaörs, Gyár u. 2. Tel.: +36 23 501-160, fax: +36 23 418-438 E- mail:
[email protected] www.phoenixcontact.hu
29
DCS
BARTEC Safe.t® Academy – 2011 A BARTEC Hungary Kft. a korábbi évek gyakorlatához hasonlóan ez év szeptember 30-án is megrendezte szakmai fórumát Visegrádon BARTEC Safe.t® Academy elnevezéssel. Az ilyen előadássorozaton részt vehetnek gyártók, felhasználók és egyéb szolgáltatást végző szakemberek. A Safe.t®-rendezvény segítséget nyújt projektek tervezéséhez, fejlesztéshez, az üzembe helyezés és felülvizsgálat során alkalmazandó törvényi előírások könnyebb és hatékonyabb megértéséhez, betartásához.
Mindez azért nagy jelentőségű, mert a BARTEC cégcsoport kizárólagosan a robbanásveszélyes területeken használható berendezések tervezésével, gyártásával foglalkozik, és ezen a szakterületen fokozottan előtérbe kerül az élet- és vagyonvédelem, a robbanás okozta károk megelőzése, az idevonatkozó törvényi előírások betartása. A szakmai konferenciára a rendezők olyan szakembereket hívtak meg, akik a robbanásvédelem területén már járatosak, és ismereteik frissítése céljából jelentek meg a rendezvényen. A németországi Bad Mergentheimben 1975-ben alapított cég mára egy minden földrészen jelenlévő, multinacionális vállalattá fejlődött, amelynek növekedését az jellemzi leginkább, hogy a 2009/10 év 200 millió eurós bevételét 2012/13-ra 300…400 millió euróra kívánja növelni. Minderről Alexander Schulgowski, a vállalat kelet-európai országokban és a FÁK tagállamaiban illetékes régióvezetője számolt be. Bevezetőjében elmondta, hogy a cégcsoport fej- A BARTEC Safe.t® lődése napjainkban elsősorban Academy hallgatósága a szakmailag megfelelő profilú a Visegrádi Termál cégek felvásárlását jelenti, mi- Hotel konferenciaterközben a robbanásveszélyes mében területekre termékgyártással, rendszerek kifejlesztésével és tervezésből, kivitelezésből és szállításból álló komplett szolgáltatással foglalkozik. Fáklya László, a BARTEC Hungary Kft. ügyvezető igazgatója előadásában részletesen beszámolt a cégcsoport tevékenységéről. A cég méretére jellemző, hogy eredményei alapján bekerült Németország 100 legeredményesebb vállalatai közé, 10 gyártóbázisa van, és kereskedelmi hálózata világszerte 27 leányvállalatból áll. Fejes János előadását tartja A vállalat piacait az olaj- és az IECEx-rendszer fejlesztési gázipar, a gyógyszergyártás, a irányairól bányászat, a kőolajfinomítók, a vegyipar, az energia- és élelmiszeripar megrendelései jelentik. A termékek köre az automatizálás eszközeiből, villamos fűtési rendszerekből, analizátorokból, érzékelőrendszerekből, mérőés adatgyűjtő-rendszerekből, motorokból, ATEX-szolgáltatásból
30
állnak. A legújabb gyártmányok közé a hordozható számítástechnikai eszközök és mobiltelefonok tartoznak (természetesen a robbanásveszélyes területeken történő felhasználáshoz). Kiemelendő, hogy a vállalat mekkora jelentőséget tulajdonít a különböző szintű szakmai oktatásnak, szakemberképzésnek, amelynek sorába a beszámolóban ismertetett Safe.t® Academy is beletartozik. Nagy érdeklődés kísérte Fejes Jánosnak a BKI Ex Vizsgálóállomás képviseletében megtartott előadását az IECExrendszer fejlesztési irányairól a 2011-évi, Splitben megtartott konferencia alapján. Az előadás jelentőségét az emelte, hogy a jelenlévőknek alkalmuk nyílt a rendkívül szerteágazó, gyorsan változó szabvány- és törvényrendszerben megismerni egy olyan globális rendszert, amely egységesíti és remélhetőleg egyszerűbbé teszi a robbanásveszélyes területen alkalmazott követelményeket. Fontos hangsúlyozni az előadásban végigvonuló párhuzamosságot, amellyel az előadó összehasonlította az IECEx-rendszert az Európában érvényben lévő ATEXszabványrendszerrel. Tekintettel arra, hogy napjainkban egy olyan átmeneti időszakot élünk, amikor még mindkét rendszer létezik (az egyik még nincs egészen kész – a másikat még nem vonták ki a használatból), nehézséget jelent, hogy a két rendszer között nincs átjárhatóság, a termékelhelyezésAlexander Schulgowski régióvenek alkalmanként komoly adzető (jobb oldalt) Fáklya László minisztratív akadályai vannak. ügyvezető igazgató tolmácsolásával bevezető előadását tartja Ezen a területen tevékenykedő szakemberek csak komoly ismeretanyag birtokában tudnak eligazodni a törvények, szabványok és különféle előírások folyamatosan módosuló és bővülő halmazában, és csak reménykedni lehet abban, hogy 2-3 év múlva a körülmények egyszerűbbek lesznek. Az első két, átfogó témát jól egészítette ki a BARTEC Technor norvég leányvállalat működéséről szóló beszámoló David Mazziota, valamint a cég legújabb termékeiről elhangzott összefoglaló Major Attila előadásában. Ez utóbbiból kaphatnak az olvasók ízelítőt a Magyar Elektronika e havi számában az új BARTECgyártmányokat ismertető cikkben.
Dr. Fock Károly M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
Optimális automatizálási megoldások innovatív folyamatműszerezéssel
Komplett csomagok a terepi műszerezésben és a gázanalitika területén Termékkínálatunk: – Áramlás-, szint-, nyomás- és hőmérséklet távadók – Szeleppozicionálók csúszó- és forgószáras pneumatikus hajtóművekhez – Ipari gázkromatográfok és gázelemzők – Mérlegrendszer komponensek − szalagmérlegekhez, mérőadagolókhoz és szilárdanyag-áramlásmérőkhöz – Kommunikáció és szoftver - vezérléshez, karbantartáshoz és diagnosztikához Integrált mérnöki munka és szabványosítás az ipari műszerezésben és komplett megoldások a gázanalitikában. www.siemens.hu/muszer
Válaszok az iparnak
DCS
A terepi kommunikáció régi és új lehetőségei A SIMATIC PCS 7 folyamatirányító rendszer szolgáltatásai Az elosztott folyamatirányító rendszerekben (DCS) a komponensek közötti digitális kommunikáció kiterjed a terepi berendezésekre is: a kétirányú kapcsolat az elemi információk – pl. üzemállapot, mérési értékek – beolvasása mellett lehetővé teszi az intelligens terepi eszközök diagnosztikai, beállítási és további kiegészítő adatainak átvitelét is. A PCS7 Engineering Software-rel és azt kiegészítő SIMATIC Process Device Manager- (PDM) -szoftverekkel a terepi eszközök a hálózaton keresztül konfigurálhatók, paraméterezhetők és diagnosztizálhatók. A busztechnika alkalmazása emellett tervezési, kivitelezési és fenntartási szempontból is gazdaságos alternatívát jelent a kiterjedt egyedi kábelezéssel és huzalozással járó analóg jelátvitellel szemben.
A SIMATIC PCS 7 folyamatirányító rendszerben a terepi kommunikáció alapját a PROFIBUS ipari kommunikációs hálózatok képezik.
A PROFIBUS DP-busz biztonsági rendszerekben is alkalmazható. A Fail-Safe terepi eszközök és a biztonsági vezérlők között a biztonsági követelményeket a normál kommunikációt kiegészítő PROFIsafe-profil hozza létre. Robbanásveszélyes zónákban elhelyezett terepi eszközök (pl. az ET 200iSP-típusú gyújtószikramentes moduláris RIOegység) csatlakoztatásához megfelelő csatoló/elválasztó egység közbeiktatásával a PROFIBUS DP gyújtószikramentes változata alkalmazható.
PROFIBUS DP Az univerzális PROFIBUS DP-busz a moduláris be-/kimeneti egységek (RIO), frekvenciaváltók, motorindító kapcsolók, elemző műszerek stb. csatlakoztatásának alapvető eszköze. A PROFIBUS DP-busz a Master-funkciót betöltő kontrollerben közvetlenül a CPU-hoz vagy egy külön interfészmodulhoz csatlakozhat. A busz a kontroller típusától függően egyszeres vagy kettős – redundáns – kialakítású lehet. Rézkábeles kivitelben vonalas vagy fastruktúrák, fénykábeles változatban vonalas, sugaras és gyűrűs elrendezések lehetségesek.
PROFIBUS PA A folyamatirányító rendszerben a PROFIBUS DP-n kívül előnyösen alkalmazható a távadók, szabályozószelepek közvetlen digitális csatlakoztatását akár robbanásveszélyes zónákban is
1. ábra Terepi buszok a SIMATIC PCS 7 folyamatirányító rendszerben
OS-multikliens Mérnökállomás
Karbantartás/ OS-szerver
SIMATIC PCS 7 vezérlő
PROFIBUS DP PA link
FF link PROFIBUS PA
Hajtások
32
FOUNDATION Fieldbus
Kihelyezett I/O egység
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
DC S
PROFIBUS DP
lehetővé tevő PROFIBUS PA terepi busz. A PROFIBUS PA-buszkábel a kisebb energiaigényű eszközök tápSIMATIC PCS 7 folyamaellátására is szolgálhat. A Siemens tirányító rendszer terepi műszerválasztékában gyakorlatilag minden távadó és szeleppoziPA link / FF link cionáló rendelkezik PROFIBUS PA csatlakozási lehetőséggel. PROFIBUS PA / A PCS 7-rendszerben a PROFIFOUNDATION Fieldbus H1 BUS PA-busz a PROFIBUS DPAFD AFD AFDiS buszon keresztül csatlakozik a kontrollerekhez. A csatlakozásra a DP/PA Coupler normál és Ex[i] változata szolgál. Több – maximum 5 db – Coupler egy külön PROFIBUS DPinterfészmodullal egy csoportba foglalható. Egy DP/PA Couplerhez egy PA link / FF link – max. 31 db terepi eszközt csatlakoztató – buszszegmens tartozik. A terepi PROFIBUS PA / AFS eszközök tényleges száma azonban FOUNDATION Fieldbus H1 AFD AFDiS azok áramfelvételétől és a busz hoszszúságától is függ. A terepi eszközök a PROFIBUS PA-buszhoz a 4 csatornás Active Field Distributor (AFD) elnevezésű terepi gyűjtődobozon keresztül csatlakozhatnak (szegmensenként max. 8 db). A közelPA link / FF link múltban jelent meg a 6 csatornás, PROFIBUS PA / gyújtószikramentes AFDiS-változat, FOUNDATION Fieldbus H1 amely az 1-es zónában is elhelyezheAFDiS AFD AFD tő, és amelybe 0 zónabeli készülékek is beköthetők. A 6 csatorna egyike max. 500 m hosszúságú, 3-4 készülék csatlakoztatását lehetővé tevő szubszegmens lehet. Az AFDiS-ek száma szegmensenként max. 5 db. A rendelkezésre álló eszközökkel lehetőség van a vonalas, sugaras és gyűrűs PROFIBUS PAbuszstruktúrák és többféle redundan2. ábra PROFIBUS PA- és FOUNDATION Fieldbus H1-architektúrák ciaelrendezés kialakítására. Mind a PROFIBUS DP-, mind a PROFIBUS PA-busz gyártóktól független, nemzetközi szabványokra épül, emiatt más gyártók esz- A fentieken kívül a FOUNDATION Fieldbus-hoz felhasználhaközeinek a rendszerbe integrálását is lehetővé teszi. tók a PROFIBUS PA-kommunikációhoz is alkalmazott AFD- és AFDiS-típusú terepi csatlakozódobozok. FOUNDATION Fieldbus Sok gyártó alkalmazza a terepi eszközök – elsősorban mérő- A FOUNDATION Fieldbus-eszközök konfigurálására a és szabályozókészülékek – esetén az ugyancsak szabványos PCS 7 Engineering Software, a terepi készülékek programozáFOUNDATION Fieldbus H1- (FF) terepi kommunikációs buszt. sára és paraméterezésére pedig a SIMATIC Process Device Ma(A Siemens-távadók széles köre is rendelkezik a PROFIBUS PA nager V7.0-verziója áll rendelkezésre, amelyek biztosítják mellett alternatív, FF csatlakozási lehetőséggel.) a FOUNDATION Fieldbus teljes körű funkcionalitását, beA felhasználók választási lehetőségeinek bővítésé- leértve a fölérendelt, kontroller nélkül is működőképes – re a SIMATIC PCS 7 folyamatirányító rendszer tovább- Control in the Field-elnevezésű – terepiszabályozó funkciót is. fejlesztése során a V7.1 SP2-verzióban megjelentek a FOUNDATION Fieldbus-os eszközök integrációját megvalóTovábbi információ: sító komponensek, amelyekkel a PROFIBUS PA-hoz hasonló Siemens Zrt. buszkonfigurációk alakíthatók ki: Industry Sector, IA & DT • Field Device Coupler FDC 157 (FOUNDATION Fieldbus H1 1143 Budapest, Gizella út 51-57. interfész és tápegység), Tel.: +36 1 471-1719 • IM 153-2 FF (interfész az FDC 157-nek a PROFIBUS DPFax: +36 1 471-1704 buszhoz való csatolására). www.siemens.hu/PCS7 M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
33
DCS
Az ifm electronic OPC-szerver szoftverei Irányítástechnikai eszközök adatainak szabványos formába konvertálása és továbbítása Az ifm electronic elsősorban szenzorgyártóként ismert a fejlesztők és felhasználók körében. Hazai viszonylatban kevésbé ismertek a cég komplex felügyeleti rendszerek kiépítését támogató megoldásai. A cikk olyan lehetőségeket ismertet, amelyek segítségével nagy adatmennyiséget generáló ellenőrző és felügyeleti megoldások csatlakoztathatók a gyártást, diagnosztikát támogató céges hálózati rendszerekhez.
Mi az, hogy OPC? A nyitottság, termelékenység és kommunikációképesség (Openness, Productivity and Connectivity) kifejezés rövidítése. Az OPC-specifikációt az elmúlt 8 évben fejlesztette ki egy közel 150 céget tömörítő szakmai szervezet, ékes példáját adva annak, hogyan válhat egy ipari kezdeményezés a hatékonyság elterjedten használt eszközévé. Az OPC Foundation olyan független szervezet, amelyet az alapítvány tagvállalatai által fizetett, méltányosan megállapított tagdíjak finanszíroznak. Az OPC Foundation alapító tagja a Software Toolbox vállalat. Az OPC-szerver Olyan szoftveralkalmazás, amely szabványos formában hajtja végre különböző irányítástechnikai eszközök (például szenzorok, PLC, DCS, de akár adatbázisok) adatainak szabványos formába konvertálását és továbbítását. Minden eszköznek saját OPC-szerver programra van szüksége, hasonlóképpen a nyomtatók saját meghajtó- (driver-) programjaihoz. A továbbított adatok archiváló, feldolgozó rendszerekben, de akár HMIfelületen is megjelenhetnek. Ehhez általában megfelelő OPCkliensprogramra van szükség. Nézzük meg először, melyik az a két fő alkalmazás az ifm szakterületén, ahol a bevezetőben említett nagy adatmennyiségek megjelenhetnek. Egyik jellemző terület az autóiparban ma már mindenütt kötelezően alkalmazott alkatrész-követési rendszerek kiépítése. Az alkatrészeket előállító beszállítóknak lehetővé kell 1. ábra Kódolvasó kamera
34
2. ábra OPC-szerver
tenni a gyártott alkatrészek végigkövetését a teljes gyártási folyamat során. Megfelelő adatbázisok generálásával és tárolásával meg kell oldaniuk – különösen a gépjárművek biztonságát és megbízható működését meghatározó alkatrészek esetében – az egyes alkatrészek teljes visszakövethetőségét a gyártási folyamatban. Ezáltal elérhetjük, hogy az esetleges hibás alkatrészek felfedezésekor megbízhatóan azonosítható legyen a gyártás során az a munkafolyamat, ahol a hiba fellépett, és behatárolható legyen az az alkatrészmennyiség, ahol a hiba előfordulhatott. A nyert adatok birtokában lehet a gyártási folyamatba beavatkozva megszüntetni az újabb hibalehetőségeket, ill. pl. eldönteni, hogy kritikus alkatrészek közül mely gyártott szériát kell visszahívási akció keretében ellenőrizni. Az alkatrészek jelölésére mára teljesen általánossá vált a különböző típusú vonalkódok és datamátrix kódok alkalmazása. Mire egy alkatrész a teljes gyártási folyamaton végighalad, és minden munkafázisban dokumentálják az adott művelet minden fontos paraméterét (gép-, szerszám- és folyamatparaméterek, mérési eredmények, dátum- és műszakadatok, dolgozók azonosítói stb.), óriási adatmennyiséget kell megbízhatóan továbbítani a központi felügyeleti és archiváló rendszernek. Az ifm kódolvasóinak kezelését, hálózati rendszerbe integrálását támogatja az akár 100 db kódolvasót is felügyelni képes „Multicode reader OPC server” program (1., 2. ábra). Másik jelentős terület, ahol az ifm OPC-szerverprogramja továbbítja a mérési adatokat, a rezgésdiagnosztika. A cég a felM A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
DC S 3. ábra Rezgésdiagnosztikai modul
ügyeleti feladatokra többféle eszközt kínál. Ezek egy része kompakt, egyedi rezgésellenőrző szenzor. Lehetőség van azonban olyan hálózati rendszer kiépítésére is, amely több berendezés, ill. azok kritikus részeinek védelmére, állapotuk folyamatos ellenőrzésére, dokumentálására alkalmas (3. ábra). A gyártóberendezések mellett a rezgésdiagnosztikai rendszer elláthatja akár az épületgépészet bizonyos elemeinek (pl. a ventilátoroknak) a felügyeletét is. Az „Octavis OPC server” program a kiépítéstől függően akár 100 db rezgésdiagnosztikai modul adatait is képes kezelni és a felügyeleti rendszer felé továbbítani. A 4. ábra áttekintést ad az ifm eszközeivel kiépíthető rendszerszerű megoldások lehetőségeiről. Ezenkívül természetesen mód van – akár tesztelési célra is – az OPC-szerverprogramok adatainak fogadását ellátó OPCkliensszoftver letöltésére is. A kliensprogram ugyanazon a gépen futtatható, mint a szerverprogramok, és segítségével az átvett adatok kezelése, tárolása fájlokba történő archiválása végezhető el.
ifm electronic Kft. 9028 Győr, Szent Imre út 59. Tel.: (+ 36 96) 518-397, fax: +36 96 518-398 E-mail:
[email protected] www.ifm.com
4.ábra Rendszeráttekintés
Vezetői és tervezési szint
Vállalati irányítási rendszer pl. SAP
Opcionális adatgyűjtés OPC-szerver interfészszoftver E30114
Megjelenítő szoftver
Adatszerver
Állapot-ellenőrző rendszerek online diagnózisa
Paraméterezés
Paraméterező szoftver VES003
Paraméterezés
Paraméterező szoftver VES001
PLC
PLC
Diagnosztikai elektronika VSE100
Rezgésérzékelő VSA001
Rezgésdiagnosztikai
egységek Rezgésfigyelő VKV021 VE1101 VE1001 Sűrített- HőmérsékletRS485- RS232levegőérzékelő interfész interfész mérő TR2432 SD6000
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
Paraméterezés
Paraméterező szoftver VES001
Profibusz-DP átalakító E30394
Induktívfordulatszámérzékelő pl. IE5329 (M8)
Rezgésdiagnosztikai egység VE1001
Rezgésdiagnosztikai egység VE113a
35
DCS
Folyamat- és energiaautomatizálás Ethernet a kapcsoló- és vezérlőberendezésekben Carsten Wendt – HARTING
Az energiaszolgáltatók kommunikációs rendszereikben egyre nagyobb arányban alkalmazzák az Ethernettechnológiát és az IEC 61850-szabványt. A nemzetközi szabványcsomag intelligens hálózatok kialakítását teszi lehetővé az ún. intelligens elektronikai eszközöket (IED) felhasználó hálózatvezérlési technológiának megfelelően.
Az IEC 61850-szabványcsomag [1] az elektromos védelem Object Oriented Substation Event) rövidítése, és olyan vaés vezérléstechnika számára olyan átviteli protokollt határoz lósidejű működésre képes hálózati protokollt jelent, amelymeg, amely közép- és nagyfeszültségű kapcsoló- és áramel- nek segítségével Ethernet-hálózaton keresztül eszközök osztó berendezésekhez használható. A szabvány azonban 1. ábra Gyűrűstruktúrájú Ethernet-topológia nemcsak a konfigurációs nyelvet vagy a vezérlő- és áramelosztó berendezések Mérnöki munkahely SCADA kommunikációjának specifikációját tartalmazza, hanem ennél jóval szélesebb területet fed le. Az IEC 61850-szabvány protokollja a TCP/IPátviteli protokollon alapul. Operátor munkahely Az ún. MMS (Manufacturing Messaging Specification) határozza meg a klasszikus kliens–szerver kommunikációt. Ezenfelül két további szabvány írja le a valósidejű kommunikációt: • a mintavételi értékek nagysebességű átvitelére vonatGyűrű mCon kozó IEC 61850-9-1-jelű 1083-ASFP4-gyel [2],valamint • a GOOSE-üzenetek átvitelére vonatkozó IEC 618508-1 jelű szabvány [3]. Field 1 Field 2 Field 3 Field 4 Mindkettő a szabványos mCon mCon mCon mCon Ethernet-protokollon alapul. 1083-ASFP 1083-ASFP 1083-ASFP 1083-ASFP Az IEC 61850 adatszerkezete azonban objektumorientált. Az objektumok neve az egyértelmű azonosítás érdekében egyszerű szövegként kerül átvitelre. A néven IED IED IED IED kívül az Ethernet-keret más információkat is tartalmaz, pl. az objektumok szerkezetét is [4]. A GOOSE az általános objektumorientált alállomás-esemény (Generic
36
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
DC S minden eleme megkapja az állapotüzenetet. A GOOSE-állapotüzenetek lehetnek időkritikus események, ill. mért értékek is. Ezekben a rendszerekben nem szokatlan a másodpercenként több ezer keret átvitele sem. Ilyen hatalmas mennyiségű másodpercenkénti keretátvitelre képes az Ethernet-hálózat, amelyben a keretek irányíthatók, szétválaszthatók, valamint prioritás szerint sorba is állíthatók. A megoldás előnye a rendszer okozta késleltetések csökkenése. Az adatkeretek irányítására a VLAN (virtuális helyi hálózat) funkciói szolgálnak. A VLAN a fizikai hálózatokat logikailag felosztott hálózatokra bontja. Minden VLAN-hálózat különálló, zárt tartomány. A különböző VLAN-hálózatok kioszthatók egymásból VLAN-azonosítók használatával. Az adatkeretek rangsorolása (QoS használatával) nagy hálózati terhelés esetén garantálja az alacsony válaszidőt, a magas szintű biztonságot és a megbízhatóságot.
2. ábra HARTING-gyártmányú switch
vagy akár üzemek és rendszerek is felügyelhetők, ill. vezérelhetők. A GOOSE-keretek küldése csoportos címzéssel (multicast) történik. A csoportos küldés során a helyi hálózat
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
A biztonságról és a megbízhatóságról a redundancia gondoskodik Az Ethernet-topológiák a különböző követelmények és elvárások szerint egyénileg állíthatók be. A korábbi topológiákkal, pl. a csillagpontos topológiával szemben – amelyben egyetlen hiba is súlyos hatással lehetett a hálózat működésére – az utóbbi időben az RSTP- (Rapid Spanning Tree Protocol) -protokollt
37
DCS alkalmazó gyűrűs topológiák kerültek előtérbe (1. ábra). Az RSTP-funkció teszi lehetővé a különböző gyártók Ethernetswitch-ei közötti együttműködést (2. ábra). A gyűrűs és RSTP-struktúrák használatával biztonságos és megbízható redundancia alakítható ki, amelyben az egyes alkatrészek meghibásodása nem korlátozza jelentősen a teljes rendszer működését. Az IEEE 1588-szabvány szerinti időszinkronizálás Az adatnaplózást és a mért értékek gyűjtését végző rendszerekben a konzisztencia és a keretek fogadásának helyes sorrendje alapvető fontosságú. A konzisztenciát a rendszer redundanciából fakadó rendelkezésre állása hozza létre. A fogadott keretek sorrendjének helyes meghatározása csak idő szerinti osztályozással (időpecsét) érhető el. Az Ethernet-topológiák nem pont– pont kapcsolatok, és a rendszerek kiterjedése, ill. távolsága ennek megfelelően változó lehet. Ethernet-rendszerek használata esetén figyelembe kell venni a futási és válaszidőket is. Következésképpen a keretek hálózatban töltött ideje nem határozható meg pontosan. Az Ethernet-rendszerekkel nehéz mért értékeket rögzíteni és kiértékelni. A helyi rendszeridő használatával azonban ez a hátrány ellensúlyozható. Az adatok időpecsétet kapnak, ennek segítségével sorrendjük meghatározható. Ehhez az Ethernet-hálózatban lévő minden hálózati csomópontot és eszközt szinkronizálni kell. Általánosságban megállapítható, hogy az elfogadott NTP- és SNTP-szinkronizációs protokollok pontossága nem kielégítő. Erre a helyzetre válaszul született meg az IEEE 1588-jelű szinkronizálási protokoll [5]. A protokoll működése leegyszerűsítve a következőképpen vázolható fel: A hálózatban lévő órát határozzák meg referenciaként (központi óra). A központi óra szinkronizálási üzeneteket küld a többi órának (alárendelt órák). A keretek központi órája és az egyes alárendelt órák közötti késést a rendszer méri, kiigazítja és a küldött üzenetekben figyelembe veszi. A kiigazítással minden mért érték helyes időpecséttel rendelkezik. Elektromágneses interferencia (EMI) Az említett felügyelt funkciókon kívül további alapvető követelmények is vonatkoznak az Ethernet switch-ekre és az intelligens elektronikai eszközökre (IED). A közép- és magasfeszültségű kapcsoló- és vezérlőberendezésekben történő felhasználás során minden elektromos alkatrész folyamatosan erős elektromos és mágneses mezőknek van kitéve. Ez az elektromágneses interferencia (EMI) korlátozhatja az alkatrészek működését, ill. modulálhatja vagy akár tönkre is teheti azokat. Ezen túlmenően az eszközökben villámlás, túlfeszültség és elektrosztatikus kisülések is okozhatnak hibákat vagy károsodást. A vonatkozó előírásokat és műszaki paramétereket az IEC-61850-jelű szabvány 3. szakasza írja le. A különböző környezetekben e hatásokkal és interferenciákkal szemben különböző szintű hibatűrésre van szükség. Az alkatrészek és modulok elektromágneses interferenciával szembeni védettségét a különböző szabványok (pl. az IEC 61000-4-2 [6], az IEC 61000-4-4 [7], az IEC 61000-4-5 [8], valamint az IEC 61000-4-8 [9]) szerint is tesztelik. Összefoglalás Az TCP/IP-protokollt használó Ethernet-hálózatok következetes felhasználása egységesített kommunikációs platformot jelent a vezérlőállomásoktól kezdve egészen a folyamatszintig bezárólag. A megoldás előnye az egyenrangú (pont–pont) kapcsolatokkal szemben a rugalmas és szabványos Ethernethálózat használatában rejlik.
38
IRODALOM [1.] IEC 61850 Kommunikációs hálózatok és rendszerek alállomásokon. (angol nyelven) Genf/Svájc: Bureau Central de la Commission Electrotechnique Internationale [2.] IEC 61850-9-1:2003-05 Kommunikációs hálózatok és rendszerek alállomásokon – 9-1. rész: Egyedi kommunikációs szolgálatleképezés (SCSM) – Mintavételi értékek átvitele soros, egyirányú, többpontú pont–pont kapcsolaton. (angol nyelven) Genf/Svájc: Bureau Central de la Commission Electrotechnique Internationale [3.] IEC 61850-8-1:2004-05 Kommunikációs hálózatok és rendszerek alállomásokon – 8-1. rész: Egyedi kommunikációs szolgálatleképezés (SCSM) – Az MMS (ISO 9506-1, ISO 9506-2) és az ISO/IEC 8802-3 leképzései (IEC 61850-8-1:2004). (angol nyelven) Genf/Svájc: Bureau Central de la Commission Electrotechnique Internationale [4.] http://de.wikipedia.org/wiki/IEC_61850 [5.] Bevezetés az IEEE 1588-szabvány alkalmazásába: http://www.ieee1588.com [6.] IEC 61000-4-2:2008-12 Elektromágneses összeférhetőség (EMC) – 4-2. rész: Vizsgálati és mérési módszerek. Elektrosztatikus kisüléssel szembeni zavartűrési vizsgálat (angol nyelven) Genf/Svájc: Bureau Central de la Commission Electrotechnique Internationale [7.] IEC 61000-4-4:2004-07 Elektromágneses összeférhetőség (EMC) – 4-4. rész: Vizsgálati és mérési módszerek. Gyors villamos tranziens/ burst jelenséggel szembeni zavartűrési vizsgálat (angol nyelven) Genf/Svájc: Bureau Central de la Commission Electrotechnique Internationale [8.] IEC 61000-4-5:2005-11 Elektromágneses összeférhetőség (EMC) – 4-5. rész: Vizsgálati és mérési módszerek. Lökéshullámmal szembeni zavartűrési vizsgálat (angol nyelven) Genf/Svájc: Bureau Central de la Commission Electrotechnique Internationale [9.] IEC 61000-4-8:2009-09 Elektromágneses összeférhetőség (EMC) – 4-8. rész: Vizsgálati és mérési módszerek. Hálózati frekvenciás mágneses térrel szembeni zavartűrés vizsgálata (angol nyelven) Genf/Svájc: Bureau Central de la Commission Electrotechnique Internationale
További infomáció: HARTING Magyarország Kft. 1119 Budapest, Fehérvéri út 89-95. Tel.: +36 1 205-3464 Fax: +36 1 205-3465 E-mail:
[email protected] www.HARTING.hu
A cikkíróról Az okleveles mérnök és okleveles gazdasági üzemmérnök Carsten Wendt Wen dt gyá gyártm rtmány ánymen meneds edszer zer a HARTING Technologiegruppe espelkampi üzemének Ipari Kommunikáció és Telje j sítményhálózatok (I (ICPN CPN)) rész részleg legébe ébenn.
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
DC S
Új Ethernet-készülékcsaládok a Weidmüllertől – 1. Ipari hálózati switch-ek műszaki tulajdonságai A több részből álló gyártmányismertető-sorozatban elsőként az ipari körülmények között működő Ethernethálózatok elengedhetetlen építőelemeit, a különböző funkciójú hálózati kapcsolók legfontosabb műszaki tulajdonságait foglaljuk össze. Az Ethernet-technológia bevált a standard irodai kommunikáció területén, ahol évek óta megbízhatóan működik. E nélkül a hatékony kommunikáció nélkül a számítógépek, szerverek, nyomtatók stb. között az adatok cseréje ma már nem is lehetséges. Az ipari alkalmazások ugyanakkor jelentősen eltérnek az irodai körülményektől. Az ipari környezetben a kommunikációs eszközökkel szemben általában sokkal magasabbak az elvárások. Ilyenek a telepítési és környezeti feltételek, a protokollok és az engedélyek. A Weidmüller Ipari Ethernet-készülékei megfelelnek ezeknek a követelményeknek, amelyek az alábbiakban foglalhatók össze: • Megbízható, redundáns, szünetmentes tápellátás, hálózati működés, • Ellenállás a szélsőséges hőmérsékleti viszonyokkal szemben (-40...+70 oC), • Érzéketlen az elektromágneses zavarokra, • Érzéketlen a rezgésekre, az ütésre és a korrozív környezetre, • Megfelel a különböző előírásoknak, szabványoknak, • Hosszú élettartam. Ezért ezeket a szélsőséges körülményeket is elviselő készülékeket a különböző iparágakban és alkalmazásokban világszerte használják.
Weidmüller-gyártmányú ipari hálózati kapcsolók
Nem menedzselhető switch-ek A nem menedzselhető switch-ek a legalapvetőbb hálózati kapcsolóelemek. Ezek kapcsolják össze a hálózat a résztvevőit. Ezeket a készülékeket nem kell külön beállítani, ezért nagyon rugalmasak. A legalapvetőbb standard protokollokat használják (auto-negotiation, auto-crossing, flow-controll), és automatikusan alkalmazkodnak a különböző átviteli sebességekhez. Csatlakozás csavart érpárral RJ 45-típusú csatlakozón keresztül, vagy üvegszálas kábellel az IEEE 802.3-specifikáció által támogatott felületeken lehetséges.
PoE-switchek A Power over Ethernet- (PoE) -kapcsolók a hálózati eszközök összekapcsolásán felül még elektromos energiával is ellátják a hozzákapcsolt, kompatibilis eszközöket. Előnyük, hogy nem kell külön tápvezetéket kiépíteni, hanem a 8 vezetékes Ethernetkábel ereit használja fel az energiaellátáshoz. Azokon a területeken alkalmazzák, ahol nincs lehetőség külön energiaellátás kiépítésére. Tipikus alkalmazási területük az IP-telefonok, hálózati kamerák, kezelőpanel és vezeték nélküli kommunikációs eszközök (pl. WLAN hozzáférési pontok). További információ:
Menedzselhető switch-ek A menedzselhető switch-ek az ipari hálózatok adatátvitelében a különböző követelményeknek megfelelően széles körű felügyeleti funkciót látnak el. A konfigurálás webalapú, egyszerű intuitív felületen vagy egy kényelmes hálózati menedzsmentszoftveren keresztül hajtható végre. Ez utóbbi lehet pl. a Weidmüller Net-Manager-szoftver is. M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
Weidmüller Kereskedelmi Kft. 1097 Budapest, Gubacsi út 6. Tel.: +36 1 382-7700 Fax: +36 1 382-7701 E-mail:
[email protected] www.weidmueller.hu
39
IPA RI KOMMU NI KÁC I Ó
Már a közeljövőt is formálja az M2M Gondolatok a Nokia Siemens Networks sajtótájékoztatója nyomán A gépek emberi közreműködés nélküli, közvetlen kommunikációja, az M2M nem újdonság, már ma is számtalan alkalmazásáról tudunk. Azonban az élet minden területét átszövő elterjedtség, amiről a Nokia Siemens Networks telekom-óriáscég magyarországi leányvállalatának szakemberei jeleztek előre a cég gondolatébresztő sajtótájékoztatóján, mindennapjaink minőségi változását ígéri, és ez az ígéret – az ilyen vízióktól szokatlan módon – nemcsak a távoli jövőben, hanem már az elkövetkező években is megvalósulni látszik.
A Nokia Siemens Networks és az M2M alább olyan intenzív változást hozhat életünkbe, mint az InA Nokia Siemens Networks (NSN) nem tartozik a „kirakat- ternet megjelenése.” ban” levő, „közismert” nagyvállalatok közé. Ennek oka talán az, hogy fő tevékenységi területe a telekommunikációs szak- Az M2M – mint piac ma szolgáltatási oldala, ami a végfelhasználók elől bizonyos A robbanásszerű változást imponáló gazdasági előrejelzések mértékig elrejtve működik a „nagypályás” szereplőknek egy támasztják alá. A becslések szerint 2014-ig a mobil komolyan piacán, ahol viszont mindenki mindenkit ismer. Van munikációra épülő M2M-megoldásokra költő vállalkozások azonban a telekomszolgáltatásoknak egy olyan szakterülete, – világszerte közel 250 millió eszköz telepítésével – 35 milamelynek – várhatóan még ebben az évliárd eurós forgalmat realizálnak. Ha a tizedben – igen nagy mértékű elterjedése tendencia nem változik, az M2M 2020-ra várható hétköznapjaink legkülönbözőbb, mintegy 15 milliárd(!) intelligens eszközt egymással semmi látható összefüggésben „mozgásban tartó”, 280 milliárd eurós nem levő területein is. E hatalmas válpiacot képvisel majd1. Az M2M-kínálat tozás mellett már „az utca embere” sem felépítéséből a NSN magyar K+F-gárdája mehet el úgy, hogy észre ne venné. Ellentis kiveszi a részét. A cég ugyan multinacimondásosan hangzik, de főként abból veonálisan „gondolkodik”, azaz munkatárhetünk majd róla tudomást, hogy az „észsainak részvételét az egyes projektekben revétlenségig” egyszerűsíti mindennapi nem a lakóhely, hanem a kompetencia életünk számos mozzanatát. határozza meg, de a magyar piacot mégis A jelenkorban már a puszta létezés élénkítheti az energiaellátási, egészségsem képzelhető el gépek segítsége és szolügyi és közlekedési alkalmazások fejleszgáltatások igénybevétele nélkül. A gépek tésében közvetlenül részt vevők magyar viszont hálózati infrastruktúra igénybeidentitása, a magyar piac, az igények és vételével integrálódnak mindenki által lehetőségek alaposabb ismerete. Mégis elérhető szolgáltatásokká (a „hálózatot” kissé óvakodva írom le a sajtótájékoztató ezúttal a legátfogóbban értelmezve – az NSN által megfogalmazott „hívó monÉsik Róbert – a Nokia Siemens energia, adat, információs, kommunikádatát”, mely szerint „szuperintelligens Networks ügyvezetője – a cég ciós, közlekedési és szolgáltatási infrastváros lehet Budapest”. Kétségtelen, hogy M2M-koncepcióját ismerteti ruktúra elemeit is beleértve). Ebben az az M2M-alkalmazások terjedése teljesen a lehetőség rejlik, hogy a szolgáltatások átrendezheti a mindennapi életet – és ez a igénybevétele közben a gépek egymás közt „elintézhetik” a változás talán épp az ország egyetlen „nemzetközi léptékben” kommunikációnak azt a „gépies” szegmensét, amelyhez nem is számottevő nagyvárosában lehet a legszembetűnőbb. Nehéz szükséges a végfelhasználó közreműködése. Ez a gép–gép azonban elvonatkoztatni a mindannyiunk által ismert gazdaközötti automatikus, a végfelhasználó által legtöbbször ész- sági realitásoktól. Igaz, hogy az M2M-technológia széles körű revétlenül lezajló kommunikáció az, amit ma a „Machine-to- elterjedése nem afféle „úri huncutság”, aminek egyetlen célja a hétköznapi élet megkönnyítése, hanem elemi gazdasági érMachine” kifejezésből rövidült „M2M” jelöl. A NSN magyarországi székhelyén 2011. szeptember dek, mivel számos, társadalmi méretekben is fontos cél eléré13-án rendezett sajtóbemutatónak az volt a célja, hogy be- séhez segíthet hozzá. Hogy csak néhány példát említsünk: a számoljon a cég M2M-kommunikáció terén elért szakmai használattal arányos közlekedési költségek (az út- és viteldíeredeményeiről, az elkészült vagy bevezetés alatt álló, vagy kísérleti stádiumban levő projektjeiről. Ésik Róbert, a cég 1 Kíváncsiságból kiszámítottam a piac egy készülékre vonatkoztatott értékét. Az eredügyvezetője így fogalmazott: „A gépek közötti kommunikáció mény elgondolkoztató: 2014-ben ez 140, 2020-ban 19 euró készülékenként. A „közel egy a világ számos pontján működik már és teszi egyszerűbbé az nagyságrendnyi” csökkenés lehetséges magyarázata, hogy 2014-ben vélhetően még az adott alkalmazáshoz „testre szabott” módon fejlesztett, egyedi rendszerek a jellemzők, míg 2020életet. Az, ahogyan az M2M alkalmazások a szolgáltatóipart ra az „iparszerűen” fejlesztett és gyártott, „készen kapható” megoldások veszik át a vezető és a szolgáltatások minőségét rövid időn belül átszabják, leg- szerepet, ahogy arra az NSN most megismert törekvései is utalnak. – T.F.
40
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
I PA R I KOM M U N I K ÁC IÓ jak), a szolgáltatások igénybevételét szabályozó tarifarend- azt számíthatjuk bele, melyik úton hány kilométert tett meg szerek (a „dugódíjak”, az energiahasználat terheléstől függő az autós, hanem azt is, hogy csúcsidőben vagy azon kívül preferenciája), a távfelügyelet terjedésével elérhető mun- használta kocsiját. Ezzel az M2M a valóban „terhelésarákaerő-, költség- és környezetterhelés-megtakarítások olyan nyos” és a csúcsidők elkerülésére ösztönző úthasználati díjak mértékben javíthatják a gazdasági mutatókat, amely nélkü- alapjául szolgálhat. De az M2M a feltétele annak az eCalllözhetetlen a manapság különösen sokat rendszernek is, amely például a balesetnél emlegetett versenyképesség fokozásához. magatehetetlenné vált vezető vagy utasok Lehetne erre azzal a közhellyel válaszolszemélyes közreműködése nélkül, halani, hogy az igazi takarékosságot csak azok déktalanul és pontosan a helyszínre hívja engedhetik meg maguknak, akiknek „van a mentőcsapatokat, amelyek ezáltal 45mit a tejbe aprítaniuk” – elég arra gon50%-kal hamarabb kezdhetik meg a segítdolni, milyen szoros az összefüggés egy ségnyújtást. Az eCall-kezdeményezés az ország gazdasági fejlettsége és a háztetőin Európai Útbiztonsági Akcióterv részeként elhelyezett napkollektorok száma között. (amelyhez idén Magyarország is csatlaEz az „okosság” azonban csak a nagy kozott) azt a cél tűzte ki, hogy 2020-ra feegyszeri beruházást igénylő, kifejezetten lére csökkentse a közúti balesetek halálos lassú megtérülésű megoldásokra igaz. következményeit. Az M2M azonban nem ez az eset. Legdrágább feltételével, az infrastruktúrával Egyszerre fejlődhet az e-mobilitás nem állunk rosszul: az internet és a moés az M2M bil adatkapcsolati technológia már itthon A közlekedés és az M2M összefüggései is rendelkezésünkre áll. A végkészülékek különösen szembeötlőek egy másik „forszerepét jelentős részben a meglevő, áltaró” tendencia, az elektromos járművek Fintor András üzletfejlesztési lános célú, személyi mobilkommunikáciterjedése kapcsán. Ezzel függ össze az vezető az M2M-alapú e-autó ós eszközök is eljátszhatják. az elképzelés, hogy az energiahálózatra töltőállomás működését demonstrálja csatlakoztatott járművek ne csak fogyaszAz „okos” közműszolgáltatás tóként, hanem energiaforrásként is műtakarékosság a véges ködhessenek, soha nem volt lehetőséget teremtve ezzel az energiafogyasztás napi „hullámzásának” erőforrásokkal Talán a legtöbb erőforrást az „okos” energia- és más köz- kisimítására. Ennek elszámolási feltételeit is csak önmagukat műhálózat fogyasztói oldalán okvetlenül szükséges, kom- azonosítani tudó, M2M-képességű járművekkel lehet megtemunikációképes végkészülékek, az „okos fogyasztásmérők” remteni. A sajtótájékoztatón egyebek között Fintor András, telepítése igényli, ezeket azonban úgyis csak fokozatosan, a az NSN M2M üzletfejlesztési vezetője egy „áramkutat” is szolgáltató teherbíró képességéhez igazodva lehet bevezetni. bemutatott, amely csak a járművel szorosan együttműködve Az M2M gazdasági hatása, a társadalmi szinten értelmezett képes a töltés fizikai és gazdasági értelemben egyaránt bizmegtérülése viszont azonnali; nem olyan hosszú távú, mint tonságosnak tekinthető végrehajtására. Fintor András egy amit például a megújuló energiák hasznosításának „most sok- érdekes példával szemléltette az M2M-ben rejlő „sohasem ba kerül, egyszer majd megtérül” szemlélete sugall, és amit volt” lehetőségeket. Ha a barátunknál vendégeskedve azt épp ezért – mindaddig, míg marad elégethető szénhidrogén – észleljük, hogy lemerült a mobiltelefonunk, megkérjük, hogy csak a környezettudatosságra, az unokáink élhető környezeté- hadd töltsük egy kicsit – amit ő természetesen meg is enged. re is odafigyelő lelkiismeretre apellálva – és nem mellékesen De ha ugyanezt az elektromos autónkkal kapcsolatban kérjük gazdasági ösztönzéssel – lehet életben tartani. Ha – a távo- tőle, az már túllép az egyszerű baráti szívesség határain – labbi jövő védelmében – a megtérülésnek még ez a halvány az esetleg többezer forintos villanyszámla-többletet már illik ígérete is elég ahhoz, hogy érdemes legyen a társadalomnak elszámolni. Az M2M lehetőségeivel élve ez azonban már az a megújuló energiák felé fordulását ösztönözni, fokozottan igénybe vevő energiaszámláját növelheti az igénybevétel heigaz kell legyen ez például a közvetlen, megfogható gazda- lyétől – és az energiaszolgáltatótól – függetlenül. Az efféle sági eredményt, élhetőbb világot és az erőforrások takaréko- „szolgáltatásroaming” a mobiltelefon-szolgáltatók által már sabb használatát ígérő M2M-megoldásokra. Közös érdekünk jól ismert; az energiaszolgáltatóknak azonban még „szoktehát, hogy a „szuperintelligens város” víziója ne bukjon el a ni kell a gondolatot” és ki kell építeni az ehhez szükséges „nincs rá pénz” problémáján, mert a kétes értékű takarékossá- együttműködési és automatikus, kölcsönös elszámolási kapgért igen drágán kell fizetni – és nem a távoli jövőben, hanem csolatokat – ugyancsak az M2M módszereinek felhasználásával. Csak mellékesen jegyzem meg: nem akarok ötleteket már ma – a rosszul kihasznált erőforrásokkal. adni, de szinte elképzelhetetlen, hogy az autósok adóztatásáKorlátlan lehetőségek a közlekedésben ban mindig is fantáziadús kormányzatoknak (lásd: regisztráAz össztársadalmi szinten jelentős ráfordítást igénylő vál- ciós adó, jövedéki és súlyadó) ne jutna eszébe a járművektozások között mindenképpen meg kell említenünk a jármű- be töltött villamos energiát is jövedéki adóval terhelni – az vek bevonását is az M2M-et hasznosító gépek körébe. Ez adórendszernek is „jól jön” tehát a jármű azonosítása és az a felhasználó számára közvetlen előnyökkel is jár – mint a igénybe vett energiamennyiség regisztrálása. parkolás és a fizetős utak kényelmes igénybevétele és ezek díjainak más közszolgáltatásokhoz hasonlóan időszakonként, Nyitott kérdések például havonta és összesítve számlázott elszámolása. Ezzel Az M2M minden lehetséges alkalmazását felmérni lehetetlen megszűnne a jelenlegi „matricaalapú” útdíjfizetési rendszer – még inkább az ezeket ebben a beszámolóban összefoglalni. „beépített” igazságtalansága, mivel az útdíjakba nemcsak Csak megemlítjük azokat a lehetőségeket, amikor egy háztarM A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
41
IPA RI KOMMU NI KÁC I Ó
M2M-képességű fogyasztásmérő
tási vagy irodai gép az öndiagnosztikájával hibát észlel és a tulajdonos közreműködése nélkül értesíti a szakszervizt; vagy a lakás vagyonvédelmi rendszere behatolást észlelve távollétünkben értesíti a rendőrséget. A sokszor tudtunkon kívül zajló kommunikáció azonban „kétélű fegyver”: a kétségkívül hasznos szolgáltatások mellett olyan információt is elérhetővé tesz a felhasználóról, amelyet az „saját jószántából” nem adna ki. Némi cinizmussal szólva ehhez már hozzászokhattunk, hiszen a mobiltelefon alapján a mozgásunk, a kapcsolataink, a bankkártyánkon át a vásárlási szokásaink és anyagi viszonyaink, az e-mailjeinken keresztül a gondolataink, a webhasználatunk elemzésével az érdeklődési területeink is „remekül” követhetők – mégis használjuk ezeket. De az M2M fejlesztőinek mégis alapvető célja – amint ezt Fintor András is hangsúlyozta – olyan megoldások kialakítása, amely a lehetőségek határain belül maximálisan védi a felhasználó magánélethez való jogait. Ez alapfeltétele az M2M iránti bizalom és a társadalmi szintű elfogadottság megszerzésének, már csak azért is, mert az illetéktelen beavatkozás kizárása szó szerint életfontosságú lehet például nagy termelőberendezések vagy infrastrukturális szolgáltatórendszerek M2M-alapú távfelügyeleténél. A feladat nem egyszerű, hiszen látszólag ellentmondó követelmények elé állítja a fejlesztőket. A mobiltelefónia eszközrendszerére támaszkodó rendszereknek
42
Többféle közműszolgáltatáshoz töbféle tudásszintű eszközzel bővül az M2M-szolgáltatások kínálata
a „buta” – azaz alkalmazásspecifikus tulajdonságokkal nem rendelkező – végkészülékekkel, akár szimpla mobiltelefonokkal is kell tudnia kezdeni valamit. Ugyanakkor például a személyes adatok védelmének és a szolgáltatások igénybevételéhez szükséges információ biztosításának ellentmondó feltételeit csak kifejezetten „okos” végberendezések képesek teljesíteni. Nem mondható, hogy minden kérdésre van már válasz – a fejlesztőkre még szép feladatok várnak. A „kézművességtől” az iparszerű megoldásokig Amint a telefonálás is két beszélő „összemadzagolásával” kezdődött, az M2M kezdetei is a „zárt” alkalmazásokban gyökereznek. A technológia azonban csak akkor hatolhat be valóban a mindennapi élet minden területére, ha az egyedi, „kézműves” megoldások helyét az iparilag gyártott, általánosítható, lehetőség szerint alkalmazásfüggetlen, „skálázható” – tehát a feladat minden nagyságrendjéhez rugalmasan konfigurálható – „rendszertermékek” veszik át. Az NSN ilyen megoldások kialakításán dolgozik – és ebből a célból indította útjára azt a roadshow-t, amely a magyar nagyvállalatokkal, a vezető szolgáltatókkal és a kormányzati döntéshozókkal igyekszik megismertetni az M2M gondolatát. Tóth Ferenc
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
Használja ki az automatizálási megoldások kínálta lehetőségek 100 %-át!
A PlantStruxure folyamatautomatizálási architektúrát alkalmazva, a teljes üzemre történő rálátás mellett növelhető a hatékonyság Mit gondol, üzeme teljes kihasználtsággal működik? Ezt a kérdést nehéz megválaszolni, ha nem rendelkezik a felügyeletet és irányítást együttesen biztosító architektúrával. Pedig az optimális teljesítményhez mindenképpen gyors és pontos információra van szükség.
Hatékony gyártás a PlantStruxure architektúra segítségével A PlantStruxure™ architektúra segítségével az egész létesítmény átlátható: áthidalja a gyártási helyszín és a vállalat irányítása közötti szakadékot, és valós idejű információkat nyújt a felhasználóknak.
Biztonságos és fenntartható munkakörnyezet A PlantStruxure architektúra megfelelő szintű automatizálást biztosít. A projekt kiadásait, az általános működési költségeket és az energiafogyasztást anélkül csökkenti, hogy az a minőség vagy a biztonság rovására menne. Ha szeretné csökkenteni költségeit és növelni hatékonyságát, itt a megoldás! A PlantStruxure architektúra segítségével az egész üzem működése optimalizálható.
A PlantStruxure architektúra egy többcélú megoldás, melynek segítségével az ipar és infrastruktúra ágazatában tevékenykedő vállalatok úgy valósíthatják meg automatizálási elképzeléseiket, hogy az egyre szigorúbb energiamenedzsment előírásoknak is megfelelnek. Igényre szabott megoldások minden iparágban:
Szoftver A VijeoTM Citect és a Vijeo Historian a kritikus fontosságú, gyártásra vonatkozó adatokat továbbítja az illetékes munkatársaknak, míg a UnityTM Pro szoftver csökkenti a tervezési és karbantartási időt. Hardver Modicon™ vezérlők, HMI-k, frekvenciaváltók és motorindítók − hardveregységeink rugalmasak, megbízhatóak és nagy hatásfokúak.
Hálózat és kommunikáció Ethernet alapú, a szabványos eszköz- és folyamatbuszokkal együttműködő hálózataink biztosítják a magas szintű rendelkezésre állást és az értékes üzemi adatok átláthatóságát.
Make the most of your energy Ismerje meg a PlantStruxure architektúrát! Regisztráljon és töltse le ingyenes tanulmányunkat! Címünk: www.SEreply.com Kód: 973334t ©2011 Schneider Electric. All Rights Reserved. Schneider Electric, PlantStruxure, Vijeo, Unity, and Modicon are trademarks owned by Schneider Electric Industries SAS or its affiliated companies. • 998-3663_e_HU • Schneider Electric Hungária Villamossági Zrt. 1117 Budapest, Hauszmann Alajos u. 3/b • telefon: 382-2600, fax: 206-1451 www.schneider-electric.hu
SM
44
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
MÁSKÉPPEN IS LEHET
w w w . we i d mu el l er.h u
ROZSDAMENTES ACÉLTOKOZATOK ROBBANÁSVESZÉLYES KÖRNYEZETBEN VALÓ ALKALMAZÁSRA
Weidmüller Kereskedelmi Kft. 1097 Budapest, Gubacsi út 6. Tel.: +36 1 382 7700 Fax: +36 1 382 7701
[email protected] www.weidmueller.hu
Klippon® – a szakértelem és a minçség szinonímája A Klippon® TB MH acéltokozat sorozat kifejezetten a legmostohább ipari körülményekre lett kifejlesztve a legújabb nemzetközi elçírásoknak és tanúsítványoknak megfelelçen Variálhatóság – igény szerinti kivitelek alap- és vevçspecifikus változatban, hogy optimális megoldást kínáljuk bármilyen egyéni alkalmazáshoz Biztonság – Ütés- és rezgésállóság, valamint garantált behatolás elleni védettség a legmagasabb IP 66/67-es fokozatig Funkcionalitás – eltávolítható fedél, innovatív tö m s zel ence-l e m e z r ögz íté s é s sz ige te l é s, kül sç é s b e ls ç földelési pont és lapra szerelési lehet çségek, kiegészít çk s zél es pal et táj a Tokozatok szakértelemmel – Made by Weidmüller
C AD / C A M
EPLAN Pro Panel 2.1 XL panel elrendezés Ami a nagy teljesítményű 3D szerelési térrel kezdődött, mára a kapcsolószekrény-elrendezés integratív „XL műszaki megoldásává” vált. A design, a 3D-elrendezés, a gyártás és a szerelés nagyobb hozzáadott értéket adó integrált megoldássá ötvöződött.
Ezen túl a projektösszehasonlítás során fellépő potenciális hibák sem fordulnak elő többé. Az EPLAN-platform lényeges és alapvető tulajdonságainak teljes funkcionalitása – mint például a revíziókontroll, a jogosultságkezelés és a különleges EPLAN API-programozás – rendelkezésre áll, és ez korántsem minden: az integráció a termelésben, a szerelésben és a kábelezésben is folytatódik. Az NCgépekre történő közvetlen adatátvitel, az érkábelek és a kábelek előkészítése lehetővé teszik a zavartalan munkafolyamatot az egész termékfejlesztési eljárás során. Megbízható tervezés – pontos gyártás A szoftver még alkalmi felhasználók számára is megkönnyíti a professzionális 3D-tervezést a dinamikus ütközésvizsgálattól a vonatkozó telepítési feltételek automatikus ellenőrzéséig tartó széles Az új EPLAN Pro Panel támogatja a kapcsolószekrények teljes gyártási folyamatát a feladatspektrumban. A 3D-modell figye3D-tervezéstől a termelésig lembe veszi és további feldolgozásra készíti elő a termelésspecifikus, lyukakra és kivágásokra vonatkozó adatokat. A rugalmas szoftver segítségével a felhasználók A kapcsolószekrény-elrendezés mindig az extrém határidők asszociációs szerelési rajzokat és speciális fúrási sablonokat és a költségnyomás függvénye, amin jelentősen enyhít az hozhatnak létre. További gyakorlati előny, hogy a termelési EPLAN Software & Service fejlesztése. Az új EPLAN Pro információkat elég csak egyszer – a törzsadatok létrehozáPanel 2.1. esetében az automatizálási, mechanikai és üzem- sakor – bevinni, még olyan változó hosszúságú alkatrészek mérnökök egy, az összes szakági követelményt magában fog- esetében is, mint a kábelcsatornák és szerelési sínek. A rendlaló interdiszciplináris mérnöki eszköz előnyeit kamatoztat- szer a komponenseket és az NC-adatokat automatikusan az hatják. A design, a 3D elrendezés, a gyártás és a szerelés egy adott szerelési elrendezésbe integrálja, ami gyors eredmételjesen integrált megoldást adó egységes adatbázissá ötvö- nyekhez vezető, biztos módszer. A készülékszekrények, ajtók ződtek. Az eredmény a gyorsabb termékfejlesztési folyamat, és szerelési lapok módosításai egy NC-interfészen keresztül könnyen átvihetők a megfelelő termelési rendszerre. Csak két a költségek csökkentése és nagyobb hozzáadott-érték. példa a magas szintű termelési integrációra: a német kapcsolószekrény-gyártó Steinhauer cégnél bevezetett megoldás és Egységes adatok – automatikus szinkronizálás Az integráció az a kulcsszó, amely az EPLAN-platform min- a Kiesling által fejlesztett Perforex lemezmegmunkáló gép den részét áthatja. Az elektromos és fluid tervekhez haszná- közvetlen EPLAN-adatokkal való vezérlése. latos eszközök kézi összehangolás nélkül illeszthetők be a szerelési dokumentációkba. A felhasználók gyorsabban ter- Gyors kábelezés vezhetnek; olyan – tipikusan a mérnöki tervezéssel ellentétes Az EPLAN áttekinthető tervezési környezet a 3D-kábelezés– gépies feladatoktól szabadítja meg a mérnököket, mint a hez is: a kábelek és az erek egyetlen 3D szerelési térben, kézi adatátvitel, az adatok importálása, exportálása és ellen- könnyen tervezhetők. Az új teljesítményszabvány a kábelőrzése, és számos más, időt rabló redundáns munkafázisok. vezetésre is vonatkozik: a kábelútvonalak a csatlakozások
46
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
C A D/ C A M
A vezetékek és kábelek lefektetése lehet automatikus vagy interaktív – beleértve a vezetékvég szerelését, a hosszmeghatározást és a csomagképzést
definiálására intuitív és a valós vagy virtuális vezetékcsatornáktól függetlenül végrehajtható módszert kínálnak. Az új layout-területek tovább bővítik a 3D-kábelezés lehetőségeit és támogatják a Lütze-keretrendszerek virtuális bekötését. A „huzalozási lyukak” használatával könnyen lefektethető minden vezeték és kábel, pl. a szerelési lapok, a válaszfalak, ill. a kapcsolószekrény más elemeinek hátoldalán – a legrövidebb úton. Pontosan beállítva, precízen méretezve Hol tartana a mérnöki munka a megfelelő eszközadatok nélkül? Ez az, ahol az EPLAN Data Portal igazán nagyot alkotott. Az alkatrészek a portálról könnyen átirányíthatók az eszközlistára, vagy integrálhatók a 3D szerelési térbe. A hannoveri vásár egyik érdekessége az új Rittal Therm 6.1 interfész, a Rittal fűtési, hűtési és klímaberendezéseinek megállapítására és méretezésére szolgáló műszaki konfigurátor. Ez meghatározza, hogy az adott feladat megoldásához milyen Rittal Therm-eszközök szükségesek, és az összeállítást átirányítja az EPLAN-eszközlistára. Az eredmény: a klímaberendezések 3D szerelési térben történő, rendkívül hatékony integrálása. További információ: EPLAN Software & Service GmbH Fióktelep 2040 Budaörs Puskás Tivadar u.1. d2 Háklárné Juhász Éva Tel.: +36 23 420-735 Fax: +36 23 420-367 E-mail:
[email protected] www.eplan-hungaria.hu EPLAN Software & Service GmbH & Co. KG An der alten Ziegelei 2 40789 Monheim am Rhein Deutschland Zink Markus Tel.: +49 2173 3964-129 Fax: +49 2173 3964-613 E-mail:
[email protected] M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
EPLAN – efficient engineering
EPLAN Software & Service Az EPLAN Software & Service terméktervezési folyamatot felgyorsító műszaki megoldásokat fejleszt. Az interdiszciplináris szakértői rendszerek maximális termelékenységet és adatfolyamatosságot biztosítanak. A cég személyre szabott PDM- és PLM-koncepciókat szállít és teljes körű testre szabást, tanácsadást és képzést nyújt. Az innovatív fejlesztési kompetencia, a következetesen gyakorlati megközelítés és a nemzetközi jelenlét adják a siker alapjait. Az EPLAN a Rittal International egyik leányvállalataként a világszerte 11 500 alkalmazottat foglalkoztató és 2011-ben 2,2 milliárd euró tervezett árbevételű Friedhelm Loh Group része. Az EPLAN neve a folytonosságot és a beruházások biztonságát reprezentálja. A hét német EPLAN kirendeltség, valamint az 50 országban meglévő jelenlét 19 500 ügyfél 6500 telepített szoftverét támogatja világszerte. A „Hatékony Mérnöki Munka” vállalati mottó a hosszú távú versenyképességet megcélzó cégeket támogató optimalizált, hatékony eljárásokban való szakértelmet és tapasztalatot hangsúlyozza.
Az EPLAN Magyarországon A cseh és román piacon a közelmúltban megnyitott és sikeresen működő, saját tulajdonú értékesítési központok után az EPLAN Software & Service GmbH a magyar piacon is letette alapkövét: az EPLAN Hungária 2011 márciusában megkezdte működését. Célja a személyes vevői elégedettség fokozása a helyi jelenlét erősítésével. Modern budaörsi irodája, korszerű oktatási központja megfelel a nemzetközi EPLAN-előírásoknak. Az EPLANplatform következetes orientációja a szabványosítási és az automatizálási megoldások irányába biztos befektetés a magyar cégek számára. www.epllan-h hungariia.hu h
47
E NERGI A ÉS KÖ R NYE ZE T
Adatközpont internetalapú távfelügyelete Saia-Burgess PLC-kkel „távfelügyelik” egy német szerverfarm villamos rendszerét Opitzer Gábor – SB-Controls Kft.
Egyszerre takarékoskodik az erőforrásokkal és növeli a rendelkezésre állást az a megoldás, amelyet a Saia Burgess PLC-eszközeinek felhasználásával egy különlegesen magas biztonsági követelményeket teljesítő német szerverparkban valósítottak meg.
Sok beruházó utasítja el a tervező egy-egy takarékossági megoldását azzal a sóhajjal, hogy „nem engedhetjük meg magunknak, hogy ennyire takarékosak legyünk” – azaz, a beruházási költség csökkentésére irányuló erőfeszítéseknek gyakran a megvalósítandó rendszer jövőbeni gazdaságossága esik áldozatul. A hosszú távú gondolkodás az energia- és költségmegtakarításokat akkor is előtérbe helyezi, ha ezért magasabb beruházási költséggel kell fizetni.
• Készüljön el egy modulárisan bővíthető villamos fogyasztásmérő hálózat a különböző fogyasztási helyek mérésére és központi adatgyűjtésre, • A rendszer legyen képes az információit internetalapú képekben átadni a karbantartó személyzetnek, • Mérje a helyiség klímaparamétereit (hőmérséklet, páratartalom), • Legyen képes a diszpécser-számítógép számára SNMPprotokollon átadni a szükséges információkat.
A feladat A jövőbeni takarékosság és energiatudatosság feltételeinek a beruházáskor történő figyelembevétele jegyében készül Németország gazdasági „szívében”, Frankfurt am Main-ban egy biztonsági adatközpont (szerverpark, 1. ábra). E rendszerek informatikai alapfeladatának paraméterein kívül talán a legfontosabb jellemzője az elfogyasztott villamos energia, valamint a számítógép-rendszerek és tereik hőmérséklete, páratartalma. A szerverszámítógépek környezetében az ilyen „környezeti” paraméterek szokásos kommunikációs nyelve az SNMP (Simple Network Management Protocol) felügyeleti protokoll, de néhány készülék (például egy Janitza gyártmányú, villamos hálózati analizátor vagy a Hansa Neumann gyártmányú klímaberendezések) ettől eltérő, sajátos kommunikációs protokolljának kezelésére is szükség van. Ilyen speciális igénypontokat is tartalmazott az a megbízás, amelyet – az adatközpont villamos és klímaparamétereinek távfelügyeletére képes rendszer kialakítására – a Saia-Burgess Controls kapott. A konkrét feladat a következő volt: • Épüljön ki egy moduláris felépítésű ellenőrző rendszer, ami sokfajta kommunikációs protokoll (SNMP, MODBUS, SBUS…) kezelésére alkalmas,
A megvalósítás A kivitelezés első lépésként 220 db egyfázisú és 22 db háromfázisú villamos fogyasztásmérő került beépítésre. Ez a szám a későbbiek folyamán 480 db egyfázisú és 70 db háromfázisú mérőre fog bővülni. A rendszer két központi adatgyűjtő készülékét egy-egy elosztódobozba, míg a fogyasztásmérő készülékeket a 2. ábrán látható módon, rendszerelosztókba építették be. A 3. ábrán látható topológiájú rendszer több ütemben épül meg. Látható a két részre osztott rendszer, amelynek elemei TCP/IP-kommunikációval kapcsolódnak a felügyeleti és a szerviz (távellenőrző) számítógépekhez. Ez utóbbiak az adatot internetes képek formájában kapják, ezért a rendszeren kívül tartózkodó szerviz személyzete is biztonságosan fér hozzá az adatokhoz, mert a http-alapú kommunikáció ma már igen hatékonyan védhető és szűrhető a számítástechnikai tűzfalak segítségével. A rendszer logikai vezérlését ellátó Saia PCD3 központi vezérlők a villamos fogyasztásmérőkhöz a Saia S-Buskommunikációval kapcsolódnak, míg a többi intelligens készülékkel a MODBUS-protokollt használva kommunikálnak. A hőmérséklet és a páratartalom mérése a megtervezett rendszerben „hagyományos”, analóg kimenetű műszerekkel
1. ábra A frankfurti adatközpont
2. ábra A beépített fogyasztásmérők
48
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
E N E RG I A É S KÖR N YEZ ET Karbantartó és szervizgép webes megjelenítéssel
A felhasználó operátor-platformja SNMP/FTP/HTTP
PCD3.M5540 (szerver gépterem 1. szint)
TCP/IP PCD3.M5540 (szerver gépterem 2. szint)
Hőmérséklet- és légnedvességmérés (0...10 V)
Hőmérséklet- és légnedvességmérés (0...10 V)
Hibajelző relékontaktus (Honeywell Winmag) Energia tápsín 1. (rendszer kapcsolószekrények 1+n)
S-Bus
Energia tápsín 2. (rendszer kapcsolószekrények 1+n)
S-Bus
Modbus RTU
Modbus TCP/IP
Energiaellátás
Légkondicionáló rendszer (Hansa Neumann)
S-Bus
S-Bus
Modbus RTU
Modbus TCP/IP
3. ábra A rendszer topológiája
történik, amelyeknek a kimeneti jelét a PLC analóg bemenetei teszik alkalmassá a digitális feldolgozásra. A rendszer első ütemét 2010-2011 folyamán helyezték üzembe, és már látszanak az eredmények. A pontos villamos fogyasztásmérés és az energiahálózat analízise miatt a nagy teljesítményű, szünetmentes tápegységek működése, élettartama, műszaki állapota rögtön követhetővé vált. A rendszer hőmérsékleti és páratartalom-viszonyai is követhetők az internetes kezelőfelületen keresztül. A legfontosabb megtakarítás az energián kívül a karbantartó személyzet munka-
Energiaellátás
Légkondicionáló rendszer (Hansa Neumann)
4. ábra Weben publikált távfelügyeleti tablókép
szervezésében figyelhető meg, hiszen nem kell állandóan a helyszínen tartózkodniuk. Elegendő távolról „ránézni” a rendszer weben publikált, de az illetéktelen befolyástól védett képeire (4. ábra), és azonnal tudják, hogy legközelebb milyen feladatot kell elvégezni a rendszer ellenőrzésekor. További információ: SB-Controls Kft. 2092 Budakeszi, Kagyló u. 1-3. Tel.: +36 23 501-170 Fax: +36 23 501-180 E-mail:
[email protected] www.sb-controls.hu, www.saia-pcd.com
Svájci minőség az Önök szolgálatában
AHOL MEGTALÁLHATÓK A MŰSZAKI ISMERETEK ÉS AZ
ELEKTRONIKAI TERVEZÉSI MEGOLDÁSOK FEJLESZTŐI FELÜLETEK ÉS KÉSZLETEK
CAD ESZKÖZÖK
OPERÁCIÓS RENDSZEREK ÉS TÁRHELYEK
NYÁK-GYÁRTÁS
FEJLESZTŐESZKÖZÖK
TESZTESZKÖZÖK
Az element14 knode teljes körű megoldást kínál az elektronikai tervezéshez, hogy a szakemberek gyorsabban, jobban és olcsóbban dolgozhassanak. Egységes felületen biztosít hozzáférést egy sor termékfejlesztési megoldáshoz, hogy a mérnöki műszaki döntések és a rendszer többi összetevője között szerves kapcsolat és együttműködés alakulhasson ki. Segítséget nyújt abban, hogy a szakemberek gyorsan megtalálhassák és megvásárolhassák a szükséges műszaki megoldásokat.
Tekintse meg az element14 knode működését: www.element14.com/knode
www.farnell.com/hu
M A G Y A R
Időrelék Feszültség-, áram- és hálózatfigyelő relék Motorvédelem Leválasztó jelerősítők
www.element14.com
2 0 1 1 / 1 0
49
M É R É S T E C H N I K A
A Rohde & Schwarz idei újdonságai A cég a memmingeni gyárban tájékoztatta a szaksajtó képviselőit A telekomipar szélesedő alkalmazási területei egyre újabb specifikációs tartományok meghódítását várják a műszergyártóktól. A termékek rövidülő életciklusa miatt a fejlesztésnek is fel kell gyorsulnia – ehhez pedig minden eddiginél nagyobb teljesítményű és flexibilitású laborműszerekre van szükség. A tömegtermelés pedig csak a gyors – és a feltételek gyors változásaihoz rugalmasan alkalmazkodó – automatizált, gyártásközi méréstechnikával boldogulhat.
A Rohde & Schwarznak mint a telekommunikációs műszerezés egyik világszerte legjelentősebb innovációs centrumának, szakmai újdonságai fejlesztési ütemét a világ leggyorsabban fejlődő high-tech iparágai egyikének, a telekommunikációnak az igényeihez kell igazítania. Ennek a folyamatnak az aktuális eredményeiről számol be rendszeresen a cég a világ szaksajtójának a nagyjából évente szervezett sajtótájékoztatóin, amelyre az idén szeptember 20-án került sor a németországi Memmingenben. Azért esett a választás a Bajorország délnyugati részén, Münchentől 120 km-nyire található, középkorias hangulatú, de már a római korban is lakott kisvárosra, mert itt található a Rohde & Schwarz legnagyobb gyártóbázisa, amelynek meglátogatása a sajtótájékoztató egyik „húzóeseménye” volt. A gyárlátogatás A sajtóbemutató meghívottjait Jürgen Steigmüller, a memmingeni részleg (R&S Messgerätebau GmbH) elnök-igazgatója fogadta. Ismertette a több mint 1200 állandó alkalmazottat foglalkoztató gyártóbázis fő paramétereit, amely 52 ezer m2 területen a 2010/2011-es pénzügyi évben 867 millió eurónyi termelési értéket állított elő. A fejlesztésre komoly összegeket fordítanak: 2000 óta az évi beruházás gyakorlatilag mindig több volt 5 millió eurónál, de – egy újabb gyártócsarnok üzembe helyezésének időszakában – 2004/2005-ben ez a 15 millió eurót is meghaladta. A gyártóbázist – szabványos R&S munkaköpenybe öltözve és az elektrosztatikus feltöltődést levezető szalaggal ellátott cipőben – végigjárva az első benyomást természetesen az itt felhalmozott gyártókapacitás, a technológiai berendezések értéke határozza meg. Vezetőnktől megtudtuk, hogy gyakorlatilag minden darab terméket a vásárló egyedi igényei szerint kell konfigurálni és opciókkal, kiegészítőkkel ellátni, sőt még a dokumentáció tartalmi követelményei is „megrendelőfüggők”. Ráadásul a nagy szériák sem jellemzőek – még a prototípusok is itt, a sorozatgyártó részlegben készülnek. Ez következésképpen azt jelenti, hogy az említett, lenyűgöző gyártókapacitást olyan elképzelhetetlen rugalmassággal kell „mozgatni”, szervezni, hogy a megrendeléstől a kiszállításig minden egyedi darab követhető legyen, sőt megfelelő szervezéssel a „rapid” igényeket is ki lehessen elégíteni. A szokásos gyártástechnológiai berendezések (beültető-forrasztó stb. sorok) helyfoglalása szinte eltörpül a gyártásközi és végmérő automaták és munkahelyek mellett. Sajnos a cég általános szabályai szerint a gyártómű területén nem fényképezhettünk, de a legfelső vezetés ennek a sajtóeseménynek a kedvéért – meglehetősen „rövid pórázra” fogott – kivételt engedélyezett: a gyártás legutolsó fázisában, még nem teljesen „felöltöztetett”, de már működő állapotukban lefényképez-
50
1. ábra A tiltott gyümölcs íze: nagy az érdeklődés az R&S FSW nem hivatalos bemutatóján
hettük azokat a műszereket, amelyeket a másnapi hivatalos bemutatón készültek „ország-világ” előtt bemutatni (1. ábra). A gyártás fontos logisztikai lépése az alkatrészeknek a gyártógépek anyagigénye szerinti elővétele a raktárból. Talán, mert csupán nemrég állították üzembe, érezhető büszkeséggel mutatták be nekünk a rendkívül termelékeny, a voice picking (számítógéppel generált beszédhanggal vezérelt alkatrész-elővétel) technológiájára alapozott ellátórendszert (2. ábra). Ez csupán néhány főnyi kiszolgáló személyzettel működik, de a teljes automatizált gyártórendszer összes alkatrészigényét kielégíti úgy, hogy a beépítendő anyag, megfelelő összeállításban, az automatikus beültetőgépek számára „emészthető”, hevederezett formában és - végül, de nem utolsó sorban - időben eljut a gyártóberendezés kezelőszemélyzetéhez. 2. ábra Voice picking logisztika az SMD-alkarészek raktárában
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
M É R É S T E C H N I K A A hivatalos sajtóbemutató A cég igazgatótanácsának tagja, Gerhard Geier beszámolójából számomra azok az információk bizonyultak a legérdekesebbnek, amelyekből megtudhattuk, milyen a „válság R&S-módra”. A cég a 2010/2011-es pénzügyi évben 23%-os árbevétel-növekedésről számolhat be, amelynek legfőbb hajtóereje a kínai piac, amely egy éven belül csaknem megkétszerezte megrendeléseinek értékét. Az USA-ban a növekedés visszafogottabb, amelyre az ottani erősebb versenyen kívül a helyi gazdaság lelassulása is magyarázatot ad. A R&S részben új gyártókapacitásokat telepít Dél-Ázsiában, Szingapúrban és Malaysiában, és a technológia valamely ágazatában különösen eredményes kisebb cégek akvizíciójával növeli kompetenciáját. Az utóbbira példa az ipoque cég integrációja, amelynek szakterülete a hálózati sávszélesség-menedzsment – ezen belül is a Deep Package Inverstigation néven ismert technológia. Ez utóbbi a hálózati forgalom ellenőrzése során nemcsak a megfigyelt IP-csomagok fejlécére, hanem a tartalmára is kiterjeszti a vizsgálatot. Ezzel minden eddiginél alaposabb védelmet jelent az Internet minden rosszhiszemű használati módja ellen, de egyben lehetőséget is nyit az internetforgalom nemkívánatos tartalmi ellenőrzése számára. Emiatt a technológia komoly viták középpontjában áll, mivel általános a vélekedés, hogy csak megfelelően szigorú feltételek betartásával szabad a hálózati biztonság fokozására felhasználni. Mindenesetre a cégvásárlás jelzi, hogy a R&S komoly érdeklődést tanúsít a hálózati biztonság technológiai fejlesztésének. A sajtótájékoztató további részében az egyes fejlesztőrészlegek képviselői mutatták be azokat az újdonságokat, amelyek hamarosan a felhasználók mindennapi használati eszközeivé válhatnak. A cég fő szakterületei, • a műsorszóró és stúdiótechnika, • a biztonságos kommunikáció a fegyveres erők, a légiközlekedés, valamint a kormányzati és ipari alkalmazások számára, • a rádiólokáció és megfigyelés, valamint • a vizsgáló- és mérőberendezések. A felsoroltak közül ezúttal az utóbbiakból kerültek ki a sajtókonferencia résztvevőinek bemutatott idei újdonságok. Mikrohullám, mikroméret, mikrofogyasztás – R&S SMB100A A R&S új, középkategóriás szignálgenerátor-családja (3. ábra) még akkor is figyelmet érdemel, ha „csak” egyetlen paramétere változott szembetűnően. A korábbi maximális, 20 GHz-es felső határfrekvenciáját egyetlen oktávval tolták feljebb – azaz megkétszerezték. Erre a felületes szemlélő rávághatná, hogy „nem sok”, de aki rendszeresen foglalkozik mikrohullámú fejlesz3. ábra Az új, 40 GHz-es szignálgenerátor
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
téssel, tudja, hogy egy ilyen paraméterváltozást csak komoly innovációk bevetésével lehet megvalósítani. Az új műszer 100 kHz-től 40 GHz-ig tartó sávszélességével valóban mindenre alkalmas, amit egy RF vagy mikrohullámú tartományban végzett fejlesztés egy szignálgenerátortól elvár. Külön említést érdemel az egyedülálló jelminőség, amely egyoldalsávos modulációnál is rendkívül alacsony fáziszajú jel előállítását teszi lehetővé még alacsony frekvenciákon is. Kis mérete és tömege, kompakt felépítése és alacsony energiafogyasztása ellenére viszonylag nagy, +25 dBm-es kimenőteljesítmény jellemzi. Opcionálisan mechanikus és elektronikus kivitelű kimeneti csillapítóval is rendelhető. Az előbbi a viszonylag ritka jelszintváltást igénylő labormérésekhez használható. Gyártásközi mérésautomatizálásnál azonban az előbbit sokszorosan meghaladó igénybevétel miatt a mechanikusan kapcsolt csillapító viszonylag gyorsan elhasználódna – ezért ilyen célokra az elektronikus kivitel ajánlott. A teljesen kiépített eszköz tömege azonban csak 6,9 kg, tehát a műszer kiemelkedő tulajdonságai a hordozhatóságot igénylő alkalmazások számára is elérhetők. Bővült az R&S RTO100-oszcilloszkópcsalád Lapunk is beszámolt az elmúlt évi sajtótájékoztatóról, amelynek legnagyobb szenzációja az volt, hogy a R&S a csúcskategóriás oszcilloszkópok piacán – tehát egy korábban általa egyáltalán nem művelt területen is – kipróbálta képességeit. Az elmúlt egy év azt bizonyította, hogy ez nem „egyéjszakás kaland”, a piac elfogadta a sokoldalú, magas minőségi követelményeket is kielégítő, intuitív kezeléstechnikájú műszereket, amelyek világújdonságnak számítottak az extrém alacsony jitterű digitális trigger bevezetésével. Különlegességnek számít, hogy míg a versenytársak hasonló kategóriájú műszerei a működési időnek tipikusan csak 0,5%-ában végeznek valódi adatgyűjtést – a többit az analízis és a megjelenítés háttérműveletei viszik el –, addig az R&S RTO-családban (4. ábra) ez az arány akár 10…20% is lehet, és ezzel a ritkán előforduló, véletlenszerűen szóródó események felderítési aránya is jelentősen megnövekszik. A 10,4”-os érintőképernyő jó kompromisszumot jelent a méret, a kezelhetőség és a jól látható megjelenítés között. A legmagasabb minőségi kategóriát és szolgáltatási színvonalat nyújtó R&S RTO100-család első, 1 és 2 GHz-es sávszélességű modelljei mellett megjelent a 600 MHz-es változat. Ez elsősorban a viszonylag alacsonyabb sávszélességgel is megelégedő, ám a sokoldalú kezelési, triggerelési, jelkiértékelési funkciókat ugyanúgy igénylő ipari alkalmazások felhasználóinak ajánlható. 4. ábra A 600 MHz-es R&S RTO oszcilloszkóp az új szondákkal, szimulált laborkörnyezetben
51
M É R É S T E C H N I K A Az eszköz fontos lehetősége a kevert jelű opció (R&S RTO-B1), amely a kettő vagy négy analóg csatornán kívül legfeljebb 16, maximum 400 MHz-es logikai jel fogadására is alkalmassá teszi a műszert, és képes az analóg és digitális bemenetek közötti időbeli összefüggések vizsgálatára is. A digitális jelvizsgálat igénye ma egyre gyakrabban merül fel valamilyen soros adatátviteli rendszer, „ipari busz” (I2C, SPI, LIN, CAN) jeleinek analízise kapcsán. Ez a funkció az 5 Gminta/s-os mintasebességével és 200 Mmintás memóriamélységével komoly lehetőséget kínál a „rejtélyes”, alkalmi jelenségek vizsgálatához is. A gépjárműipar egyre inkább kezdi kihasználni a gyors adatátvitelre is alkalmas FlexRay soros kommunikáció előnyeit. Ennek gyors és megbízható vizsgálatához nyújt segítséget az R&S RTO-oszcilloszkópokhoz csatlakoztatható R&S KTO-K4 opcionális egység. A mért adatok a protokolltartalom könnyen olvasható megjelenítését is lehetővé teszik, a hardveralapú trigger pedig kommunikációs eseményektől teheti függővé a jelfolyam célzott vizsgálatát. A legjobb műszer is „szárnyaszegett” a megbízható, kényelmes és produktív jelcsatlakozások, mérőszondák nélkül. Csak röviden említjük, hogy a R&S RTO-oszcilloszkópokhoz megjelent egy rendkívül praktikusan használható „egykezes”, differenciális szonda, amely a két vezetékhez való könnyű és biztos egyidejű csatlakoztatáson kívül az oszcilloszkóp néhány fontos funkcióját (Run/Stop, Autoset vagy a képernyő tartalmának mentése) is kezelhetővé teszi egyetlen apró gomb segítségével. A kényelem mellett az új szondát a 3 mV alatti zaj, a rendkívül széles (±5 V) dinamikai tartomány, az 1 MΩ, 0,6 pF-os bemeneti impedancia és a teljes hőmérséklet-tartományon át is stabil paraméterek is vonzóvá teszik. A mérőszondák választéka ezen kívül most egy 1 kV-os, nagyfeszültségű szondával is kiegészül, amelynek a teljesítményelektronikai fejlesztők minden bizonynyal nagy hasznát vehetik majd. Az R&S ZNB hálózati analizátorcsalád újdonsága Az RF- és mikrohullámú áramkörök fejlesztői számára bizonyára ismert már az R&S hálózatanalizátora, amellyel négypólusok vektoranalízise végezhető. A cég legújabb generációs hálózati analizátora (5. ábra) mostantól négykapus hálózatok elemzésére is alkalmas, amelyhez egy második jelgenerátor is megjelent a rendszerben. Ezzel a többportos vizsgálandó áramkörök (például keverők, erősítők, duplexszűrők, jelszétosztók vagy leválasztók) egyszerűbben vizsgálhatók – szélesedik a vizsgálható dinamikai tartomány, gyorsabban és kényelmesebben végezhetők a méré5. ábra Az R&S ZNB – négykapus hálózati vektoranalizátor
sek. A vizsgált frekvenciatartomány 9 kHz-től – modelltől függően – 4,5 vagy 8,5 GHz-ig terjed. Szimmetrikus (balanced) méréseknél a kevert módusú S-paraméterek méréséhez nincs többé szükség külső baluntranszformátorok alkalmazására és a jel külső utófeldolgozására sem. R&S FSW – új, csúcskategóriás spektrumanalizátor A R&S új FSW jel- és spektrumanalizátora e pillanatban minden versenytársánál magasabb követelmények kielégítésére alkalmas mind az RF-paraméterek, mind a sávszélesség tekintetében. Ez az első eszköz, amit a fejlesztők több mérés összevetésére és jelek közötti kölcsönhatások vizsgálatára is használhatnak, és ezzel a valóban komplex, időigényes méréseket lehet gyorsabbá és jobban kiértékelhetővé tenni. Az R&S FSW műszercsalád (6. ábra) három modellel indul, melyek sávszélessége 2 Hz-től – modelltől függően – 8, 13 vagy 26,5 GHz-ig terjed. A műszer legszembetűnőbb sajátossága a 12,1”-es érintőképernyő, amelyen a MultiView funkcióval különböző alkalmazások eredményeit lehet egyidejűleg megjeleníteni, és villámgyorsan átváltani az egyes alkalmazások között. Az RF-paraméterek is figyelemre méltóak: az R&S FSW fáziszaja 10 kHz-es hordozójel-ofszetnél, 1 Hzes sávszélességgel mérve -137 dBc, legalább 10 dB-lel jobb az összehasonlítható versenytársakénál. Ez különösen fontos előny az RF-alkatrészek és radarrendszerek fejlesztői számára éppúgy, mint az R&S FSW-K6 tartozék, amely az impulzus üzemű jelek vizsgálatát könnyíti meg.
6. ábra Az R&S FSW-család újraírja a spektrumanalízis módszertanát
A széles, 160 MHz-es analízis-sávszélesség a szélessávú, a frekvenciaugratásos és rövid idejű jelcsomagok elemzéséhez is megfelelő. Ezzel már ma vizsgálhatóvá teszi például a közeljövőben várhatóan terjedő vezetékmentes szabványok szerinti jeleket (pl. 802.11ac). Az R&S FSW a tökéletes műszer a vezetékmentes bázisállomások és rendszerelemek fejlesztői számára. A széles, 160 MHz-es demodulációs sávszélesség és a több szabványú rádiókommunikációs rendszerek analízisének képessége miatt ez az első eszköz a piacon, amellyel egyidejűleg lehet több mobilrádió- és más vezetéknélküli jelek vizsgálata kölönböző frekvenciákon. Ez már most elébe megy a több vezeték nélküli szabványon egyidejűleg működni képes bázisállomások jövőben várható elterjedésének.
Tóth Ferenc
52
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
M É R É S T E C H N I K A
HAMEG-oszcilloszkópok Új HMO-sorozat: alapmérce az alacsonyabb árkategóriában Számos funkcióinak és képességeinek köszönhetően a 2009-ben megjelent 250, ill. 350 MHz sávszélességű, HMO-sorozatú műszerek új mércét állítottak fel az elektronikus méréstechnikában. Ezt az utat követve – az említett típusokra alapozva – új oszcilloszkópcsaládot tervezett a HAMEG: a készülékek felső határfrekvenciája 70, 100, 150 vagy 200 MHz-ig terjed, kivitelük pedig még kompaktabb, ezáltal szélesebb piaci elvárásoknak képesek megfelelni.
A beágyazott rendszerek sok-sok évvel ezelőtt kezdtek elterjedni, napjainkban pedig szinte egyetlen elektronikai terület sem képzelhető el nélkülük, emiatt már a hozzájuk kapcsolódó mérési funkciók is részét képezik az oszcilloszkópokkal szembeni elvárásoknak. Noha az oszcilloszkópok árát még mindig döntően befolyásolja a sávszélesség, sem a vegyes jelű működés, sem a beágyazott rendszerek soros-, ill. párhuzamos buszainak vizsgálata nem igényel több száz MHz-es felső határfrekvenciát.
A felsoroltakon kívül a gyakran használt készülékfunkciók egyetlen gombnyomással elérhetők: ilyen pl. a nagyítás, az FFT-számítás, az XY-üzemmód, az ún. gyorsnézeti („QuickView”) funkció (amellyel egy jel akár 11 paramétere is megmérhető), továbbá az automatikus és kurzoros mérések, ill. a matematikai funkciók. A menürendszer ily módon egyszerű marad, ami megkönnyíti a kezelést. A célgombokkal szinkronizációs (trigger) beállítások (jelforrás, üzemmód és indítási feltétel) is gyorsan kiválaszthatók.
Az új HMO-sorozat: kisméretű, hatékony és bővíthető 14 cm-es mélységük ellenére a berendezések ugyanolyan 16,5 cm átmérőjű, led háttérvilágítású, különösen széles látószögű VGA-képernyővel rendelkeznek, mint a forgalomban lévő HMO3524 típus. A jeleket jól áttekinthetően jelenítik meg, rövid menürendszerük következtében kezelésük egyszerű, vízszintesen pedig 12 osztást képesek ábrázolni. „Vegyes jelű analízisre képes”- („MSO Ready”) -jelöléssel kerülnek piacra, mivel több, mint 10 jelalak könnyedén megjeleníthető velük. Emiatt célszerű volt ún. „virtuális képernyőkkel” kiegészíteni ezeket a műszereket, amelyek révén virtuálisan 20-ra növelhető a függőleges osztáspontok száma. Ezek közül nyolc látható közvetlenül a képernyőn (az univerzális forgatógombbal kiválasztott módon), lehetőséget adva számos jel egyidejű vizsgálatára anélkül, hogy az egyes csatornákat az események követéséhez be-, ill. ki kellene kapcsolni.
Az új HMO-sorozat: egyedülálló memóriamélység és érzékenység Az oszcilloszkópok értékelésekor – túlmenően a szubjektív szempontokon, mint pl. a megjelenítés jellege vagy a kezelhetőség – az áramköri jellemzők játszanak fontos szerepet. Az új HMO-sorozatú berendezések mindegyike csatornánként 1 GHz-es mintavételi sebességgel és 1 millió pontos memóriamélységgel rendelkezik, ami a csatornák kaszkádosításával rendre 2 GHz-re, ill. 2 millió pontra növelhető. Ezen gyors (valósidejű) mintavételi sebességnek, ill. memóriamélységnek köszönhetően precíz lesz a jelbefogás, ami egyáltalán nem jellemző ebben az árkategóriában. Az oszcilloszkópok piacán gyakran találkozhatunk pontatlanságokkal a memóriamélységet illetően, ami nem minden esetben nyilvánvaló a vásárló számára. Ügyelnünk kell a gyártók pontos szóhasználatára, mivel a mintavételi sebességet és memóriamélységet nem mindig specifikálják. Ezek a paraméterek – még komoly gyártóknál is – sokszor csak később, a kézikönyvekben találhatók meg. Ami a kézikönyveket illeti, nézőpont kérdése, hogy egy útmutatónak csak pdf-formátumban, letölthető állományként kell-e elérhetőnek lennie. A HAMEG mindenesetre úgy döntött, hogy a továbbiakban is mellékel nyomtatott anyagot minden egyes leszállított berendezéséhez. A tényleges mintavételi sebesség a beépített memória méretétől és a kiválasztott időalaptól függ: tényleges mintavételi sebesség = memóriamélység / időalap. A gyakorlatban a HMOsorozatú műszerek a legnagyobb mintavételi sebességükkel működnek 1 ms-os vagy annál rövidebb időalapok esetén. Ez a határérték két nagyságrenddel jobb a versenytársak termékeinek jellemzőinél. Sok alkalmazás – pl. a tápfeszültségek maradékhullámosságának a mérése – nagy érzékenységet igényel. Az új HMOsorozatú készülékek az összes HAMEG-oszcilloszkópra jel-
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
53
M É R É S T E C H N I K A lemző 1 mV/osztás érzékenységgel rendelkeznek. Gondosan megtervezett, drága, kiváló jellemzőkkel bíró analóg bemeneti fokozatuk különösen kis zajú működést tesz lehetővé, míg A/D-átalakítójuk belső zajszintje lényegesen kisebb 0,5 mV-nál (1. ábra). Ebben a kategóriában nincs ilyen jellemzőkkel rendelkező konkurens készülék. A 2. ábrán a HMO724-típusú oszcilloszkóp összehasonlítása látható másik két elismert gyártó műszerével. Mindhárom berendezés ugyanabban a beállításban üzemel. Mivel a két versenytárs legnagyobb érzékenysége csupán 2 mV/osztás, a HMO724 is ebben az állásban működik. A végeredmény egyértelmű: a HMO négyszer kisebb zajszintű. Ez az alacsony belső zaj egy igen hatékony, 65 000 pontig terjedő FFT-számítással párosítva eddig példátlan frekvenciatartománybeli vizsgálatokra ad lehetőséget. Az áramkörök tervezése során fontos a zavarforrások ismerete. Ilyen pl. a maradékhullámosság mérése, amin keresztül megtapasztalhatjuk, hogy a HMO még olyan jeleket is képes érzékelni, amelyeket a versenytársak műszerei már nem, részben az érzékenység hiánya, részben az FFT-pontok alacsony száma miatt. A frekvenciatartománybeli felbontást közvetlenül jellemzi az FFT-pontok mennyisége. Mindezekkel párhuzamosan átlagolás is bekapcsolható a frekvenciatartománybeli vizsgálatok során, amely tovább csökkenti a zajszintet, kiemelve a
1. ábra A HMO724-típusú készülék belső zaja 1 mV/osztás érzékenységbeállításnál 2. ábra Három gyártó oszcilloszkópjának összehasonlítása belső zajszintjük alapján
54
zavarjeleket. Egyedülálló a HMO-sorozatú oszcilloszkópok jelcsúcskeresési funkciója, amely a spektrumanalizátorok világából már ismert: egyetlen gombnyomással a kurzor egyik jelcsúcsról a másikra állítható, miközben a megfelelő amplitúdó- és frekvenciaértékeket reprodukálható módon egyszerűen leolvashatjuk. Az új HMO-sorozat: magas szintű elemzési funkciók Ezek az oszcilloszkópok beépített, sokrétű matematikai műveleteik és függvényeik révén az eltárolt jelek analízisére is képesek, ami példátlan ebben a kategóriában. Öt képletcsoport kombinálható akár öt egyenletre kiterjedően. Egy egyenlet végeredménye egy új számítás operandusaként is felhasználható, amivel láncolt műveletek hozhatók létre. Az egyik legegyszerűbb (és leggyakoribb) példa erre a teljesítményelektronikai félvezetők energiaviszonyainak számítása: a készülékek a mért áram- és feszültségértékeket eltárolják, majd összeszorozzák és kiintegrálják. Összesen 19 db matematikai függvény közül választhatunk, amelyek végtelen impulzusválaszú (IIR), alul-, ill. felüláteresztő szűrőket is tartalmaznak. Valamennyi HMO-sorozatú műszer rendelkezik hosszúidejű mérésekhez beépített jelmaszkvizsgálati funkcióval. E jelmaszkok egyszerűen definiálhatók. A határértékek megsértése esetén számos különféle művelet indítható el, pl. a képernyőfelvétel eltárolása minden egyes alkalommal. Ilyen jellegű vizsgálat futtatása során az összes túllépést dokumentálja a készülék, amivel egy tesztelés teljes időtartama, a mérések száma, továbbá a hibák előfordulási ideje és jellege alapján következtethetünk a hibák okaira is. Az új HMO-sorozatú műszerek – mint digitális tárolós oszcilloszkópok (DSO-k) – már 1148 eurótól megvásárolhatók a fent felsorolt valamennyi képességgel. És ez még nem minden! Kismértékű többletköltség árán természetesen a beágyazott rendszerek jövőbeni kihívásainak is képesek megfelelni – mindezzel új mércét állítanak fel, viszonyítási alapot teremtve minden konkurens oszcilloszkóp számára ebben a kategóriában. Az új HMO-sorozat: vegyes jelű vizsgálatokra felkészítve („MSO-Ready”), beépített soros protokollok Valamennyi HMO-sorozatú oszcilloszkóp vegyes jelű mérésekre is alkalmas. Kiegészítésként 8 digitális csatorna vizsgálatára is képes, aktív logikai mérőfejjel rendelhető (típusjele: HO 3508, ára 290 euro), szintén 1 GHz-es mintavételi sebességgel és 1 millió pontos memóriamélységgel. Már elkészült az a szoftver, amely e logikai csatornák párhuzamos buszokhoz történő hozzárendeléséhez, ill. dekódolásához szükséges. A logikai mérőfej nincs hozzárendelve semmiféle műszer gyártási számához. Pl. egy laboratóriumnak 5 db oszcilloszkópja van, és a vegyes jelű képességekre csupán ritkán van szükség, akkor a HO 3508típusú mérőfej bármelyik HMO-sorozatú készülékhez bármikor hozzácsatlakoztatható. A párhuzamos jeleken kívül a beágyazott rendszerekben soros protokollokkal is találkozhatunk, amelyek pl. érzékelők, billentyűzetek vagy kijelzők vezérlésére szolgálnak. A HMOsorozatú műszerekhez két szoftveropció is tartozik, amelyek segítségével – hardveres támogatás révén – I2C-, SPI- és UART/ RS-232-protokollok dekódolhatók, ill. e normákhoz kapcsolódóan triggerelési feltételek állíthatók be. A HOO10-jelű kiegészítés mind az analóg, mind a digitális bemeneteken keresztül 2 db – akár ugyanolyan jellegű – soros protokoll egyidejű elemzését is lehetővé teszi. A HOO11-jelű, egyszerűsített opció segítségével az analóg bemeneteken át a fenti 3 db protokoll M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
M É R É S T E C H N I K A egyike dekódolható. A háromvezetékes SPI-busz mérése esetén a kétcsatornás műszerváltozatok a hátlapjukon található külső triggerbemenetükön fogadják a „chip select”-jelet. A forgalomba hozatal évében, 2011-ben a HAMEG ingyenesen látja el ezzel az opcióval minden HMO72X-, 102X-, 152X- és 202X-sorozatú műszerét. A HOO10-jelű kiegészítés emeltszintű funkciói pedig bármikor beépíthetők 290 euróért. Minden új berendezés már alapkiépítésében tartalmaz egy belső jelforrást, amely négyszögjelet, 4 bites párhuzamos adatokat (véletlenszám-generátorral létrehozott vagy számlálóval léptetett értékeket), továbbá I2C-, SPI- vagy UARTprotokoll szerinti jeleket szolgáltat. Az új HMO-sorozatú műszerek másik egyedülálló tulajdonsága beépített alkatrésztesztelő egységük. Egy jelleggörbe-ábrázoló berendezéshez hasonlóan alkalmazásukkal különféle eszközök – pl. ellenállások, kondenzátorok vagy félvezetők – feszültség–áram karakterisztikája jeleníthető meg. A javításokat végző szakemberek számára különös jelentőségű, hogy ezáltal lehetőség nyílik egy áramkör meghatározott pontjainak vizsgálatára (energiamentes állapotban), ill. feszültség–áram karakterisztikájának megjelenítésére, mivel ily módon a hibák gyorsan behatárolhatók. A 70, és 200 MHz közötti felső határfrekvenciával rendelkező, új HMO-sorozatú berendezések egyedülálló képes-
ségekkel vannak felvértezve. Csatornánként 1 millió pontos memóriájuk van, mintavételi sebességük 2 GHz-ig terjed, zajszintjük minimális, „virtuális képernyő” megjelenítési funkcióval kiegészített, nagy fényerejű és jól áttekinthető VGA-kijelzőjük, továbbá külső DVI-monitorkimenetük van. Csúcsérték-keresési funkcióval 65 ezer pontos FFT-eljárást tartalmaznak, valamint különféle matematikai műveletekkel, függvényekkel rendelkeznek, többek között digitális szűrőkkel és többféle szabvány szerinti jelmaszkvizsgálattal. Vegyes jelű mérési képességük és a soros protokollok analízise révén ezek a két- és négycsatornás műszerek a maguk 1148 eurótól 2220 euróig terjedő árszintjükkel egyedinek minősülnek. A HMO724- és a HMO1024-típusváltozat szállítása május végétől kezdődik, a többi berendezésé pedig 8 héttel később.
Rohde & Schwarz Budapesti Iroda 1138 Budapest, Madarász Viktor u. 47-49. Tel.: +36 1 412-4460 Fax: +36 1 412-4461 E-mail:
[email protected] www.rohde-schwarz.hu
Néhány szó a Rohde & Schwarzról A Rohde & Schwarz (R&S) lassan 80 éve áll a vezetékmentes kommunikáció minden területének élvonalában, ahol a megmaradás alapfeltétele a minőség, a pontosság és az innováció. A cég pilléreit képező stratégiai ágazatok: a vizsgáló- és mérőműszerek, a műsorszórás, a biztonságos kommunikáció, a rádiómegfigyelés és rádiólokáció. E stratégiájának köszönhetően a cég olyan szerteágazó szakmai szegmensekben is otthon érezheti magát, mint a vezetékmentes – tipikusan mobil – kommunikáció, a műsorszórás, az elektronikai ipar, a repülés és az űrkutatás, a védelmi és biztonsági alkalmazások és az optikai infrastruktúrák. A családi tulajdonban álló, független vállalkozás fejlődését saját erőforrásaiból finanszírozza, működését tehát nem a pillanatszerűen hullámzó tőzsdei hangulat, hanem hosszú távú, átgondolt stratégia határozza meg. 8400 alkalmazottjából nagyjából 6500 Németországban, ebből 2000 fő a müncheni székhelyen dolgozik. A R&S a 2010/2011-es pénzügyi évben 1,6 milliárd euró nettó árbevételt könyvelhetett el. Németországon kívül több mint 70 külföldi országban van képviselete, bevételének pedig 90%-át adja az export. A R&S – szakterületének vezető vállalataként – nettó árbevételének évente nagyjából 16%-át fordítja innovációra. Különös gondot fordít a fejlesztés és a gyártás szoros együttműködésére, ezért is települt a gyártás a központi fejlesztést is magában foglaló müncheni székhelyhez aránylag közel, a már említett Memmingenbe,
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
Teisnach-ba és a Cseh Köztársaságban, de a német határhoz közel elhelyezkedő Vimperkbe. A fejlesztésben azonban egy másik „területi elv” is érvényesül: a megrendelőkhöz közel, azok sajátos követelményeit jól ismerő helyi munkatársakból is szerveződött fejlesztőcsapat az USA-ban, Szingapúrban, Dél-Koreában, Kínában, Dániában, Franciaországban és Nagy-Britanniában. A cég büszke arra, hogy alkalmazottai családias munkahelyi légkörben és kellemes munkakörülmények között dolgozhatnak. A személyzeti fejlesztésben is főként saját erőforrásaikra támaszkodik, azaz a vezetőket elsősorban alkalmazottai körében keresi, lehetőséget teremtve a fiatal tehetségeknek, hogy szakmai karrierjüket a vállalat keretein belül valósíthassák meg. Az állandóan fejlődő szakterület a munkatársak szakmai fejlődését is feltételezi – ennek érdekében évente több mint 400 házon belüli továbbképzést szerveznek, így 1934, a cégalapítás éve óta a szakképzési programokban 4400 szakember tett szert professzionális szakmai ismeretekre. 2010-ben például egy R&S-gyakornok fejezte be tanulmányait a „Németország legjobb ITmérnöke” cím megszerzésével. Az emberközpontú szemlélet a vállalat számára egyebek közt az alacsony fluktuációban is megtérül. A kommunikációs mérnökképzésben részesülő diákok körében végzett felmérések szerint a R&S egyfolytában már a negyedik évben minősült Németország legnépszerűbb munkaadójának.
55
M É R É S T E C H N I K A
NI-hardverek és -szoftverek a TI alkalmazásában A Texas Instruments növeli firmware-tesztplatformja hatékonyságát Sambit Panigrahi – Shirish Kavoor – Texas Instruments
A Texas Instruments egy olyan moduláris tesztmegoldás kifejlesztését tűzte ki célul, amely absztrakt, skálázható, moduláris és jól használható; a teljesítménymenedzselő IC-k (PMIC-k) százain keresztül támogatja a tesztszekvenciák használatát; valamint képes együttműködni számos műszerrel, kiértékelő modullal és forrásmérő egységgel (SMU-k). A megoldásban az NI LabVIEW-szoftver és az NI TestStand használatával egy olyan rugalmas, moduláris, automatizált tesztmegoldás jött létre, amely számos PMIC tesztelésére alkalmas különféle előírásokkal, kommunikációs buszokkal és protokollokkal, továbbá számítástechnikai háttérrel nem rendelkező mérnökök számára is jól használható. A Texas Instruments kifejlesztett egy magas-, közép- és alacsony szintű, eszközmeghajtókat is magában foglaló, többszintű megoldást, és egy olyan szoftvert, amely képes szekvenciák rögzítésére (pl. a képernyőtartalom tárolására), valamint szekvenciák kibocsátására is.
1. ábra: Tesztelt komponens (Device Under Test)
A teljesítménymenedzselő eszközeinkkel való kommunikációhoz az EV2300 Evaluation Module-termékünk alacsony szintű OCX-meghajtóit használtuk fel. A LabVIEW- és NI TestStand-programot használtuk elsőszámú programozási nyelvként és a szekvenciakezeléshez; továbbá hardver és szoftver absztrakciós rétegeket definiáltunk annak érdekében, hogy gyakorlatilag függetlenné váljunk bármely hardver- és szoftverplatformtól (1. ábra). Az NI TestStand- és LabVIEW-termékek használatával sikeresen átalakítottunk egy hosszadalmas manuális tesztfolyamatot magasan automatizált tesztciklussá, a regressziós tesztidőtartamot hetekről napokra csökkentettük, miközben növeltük a megbízhatóságot, az ismételhetőséget és a karbantarthatóságot.
56
Az eljárás automatizálása A firmware-eken leggyakrabban végrehajtott tesztek közé tartozik a töltés és kisütés szimulációja, a firmware-paraméterek felismerése, valamint a firmware írásához és olvasásához a hőmérséklet és kommunikáció szimulációja. A teljesítménymenedzselő eszközök a döntések meghozatalához tipikusan egy analóg komponenst (analóg front-end) és egy digitális komponenst (mikroprocesszor) tartalmaznak. Ezeknek a komponenseknek a kombinációját többféle funkció megvalósítására használják, mint pl. védelmi funkciók, töltésmenedzselés, a végfelhasználói eszközökkel folytatott kommunikáció és az akkumulátor élettartambecslése. Több szabványnak is meg kellett felelni, mint pl. a Smart Battery System (SBS, Okos Akkumulátor Rendszer) és a Japan Electronics and IT Industries Association (JEITA, Japán Elektronikai és IT Ipari Szervezet) szabványai. Olyan rendszert kellett kifejlesztenünk, amely mindezen firmwareképességek tesztelésére alkalmas. A PMIC-k típusai több szempont függvényében széles választékban érhetők el: pl. a vevő anyagi lehetőségei, az előrejelző 2. ábra: Szoftverarchitektúra
algoritmus összetettsége, a szükséges funkciók köre és maga a tervezett alkalmazás. Egy saját szoftver- és szekvenciakezelő rendszer kifejlesztése nagy kihívást jelent, ugyanis a tesztek komplexitása, az eszközök képességei és a követelmények jelentősen eltérhetnek a különféle teljesítménymenedzsmentre használt IC-k esetén. Mivel valamennyi opciót ugyanazon szoftvernek és szekvenciakezelő rendszernek kell ellátnia, ezért a LabVIEW-ra és NI TestStandre alapuló megoldás kifejlesztése mellett döntöttünk. Az NI-szoftver rugalmasságát, teljesítményét és modularitását kihasználva könnyedén elvégeztük mindazt, ami más szoftvereszközzel rendkívül nehéz feladat lett volna. Az NI TestStand szkripttámogatásával, könnyű kezelhetőségével, futás alatti szekvenciamódosítási és a riportkészítési lehetőségeivel minden igényünket kielégítette. Ez egy nagy hatékonyságú, tesztmenedzselő szoftverplatform, amelyet felvérteztek szinte minden általunk megkívánt képességgel, továbbá egyéb olyan lehetőséggel, amit korábban nem is gondoltunk szükségesnek. A LabVIEW-t széles körű műszertámogatottsága és a könnyen elérhető meghajtói miatt használtuk. Meglévő OCX-meghajtóinkkal is zökkenőmentesen együttműködött, valamint jól alkalmazható a TI laboratóriumi automatizálási tesztrendszerében. Szoftverabsztrakciós rétegek A szoftverarchitektúra több komponensből áll. Az NI TestStand elsősorban a tesztek végrehajtására szolgál hatékony motorjának, különféle kódolási- és szkriptalgoritmusok támogatásának és többféle riportkészítő lehetőségének köszönhetően. A Python-t is használjuk M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
M É R É S T E C H N I K A bizonyos esetekben. A tesztszkriptekhez többnyire LabVIEW-ban fejlesztett kódmodulokat használtunk, az NI TestStand pedig ezeket hívja meg. Alacsony szintű OCX- és DLL-formátumú meghajtókat is használtunk hasonló mennyiségben. Ezeket a hagyományos meghajtókat könnyen sikerült a LabVIEW integrációs eszközeinek használatával új tesztmegoldásainkba beépítenünk. A szoftverabsztrakciós réteget cserélhető LabVIEW-meghajtók és Texas Instruments-könyvtárak alkotják, amelyek az SMU-k, oszcilloszkópok, általános célú I/O-k (GPIO), kommunikáció- és buszfigyelő elemek vezérlését végzik. A hardverabsztrakciós réteg tartalmaz egy NI PXI-4130-típusú SMU-t, egy 14 aljzatos NI PXI-1044-típusú keretet és egy potenciométert. Egy újabb absztrakciós réteg létrehozásával tettük lehetővé a hardverelemek cserélhetőségét (2. ábra). Az absztrakt kialakítás egyik legfontosabb oka: az egyszerűség a felhasználók számára. Az összeállítást használó mérnökök nem járatosak a fejlettebb LabVIEW programozási technikákban. Az absztrakcióval csökkenteni tudtuk a bonyolultságot a felhasználó számára. Az automatizálás előnyei Automatizálási rendszerünk használatának számos előnyét fedeztük fel, amit a lenti táblázatban foglaltunk össze. Jövőbeli munka Jelentős sikereket értünk el automatizált rendszerünk használatával a LabVIEW és NI TestStand segítségével. További lépéseket tervezünk tenni, hogy a jövőben további fejlődést tudjunk elérni, mint pl.: • automatizált eredményfrissítés a belső weboldalunkon és adatbázisunkban a Vizsgálati szempont
Manuális
belső és külső vevők könnyebb elérése céljából, • a bonyolultabb tesztek és a firmwaretesztfolyamat a tesztmérnökök általi egyesítése, valamint • szorosabb együttműködés a LabVIEW, az NI TestStand és a PERL/Pythoninterfészek között. A LabVIEW- és NI TestStandmegoldás előnyei Egy adott firmware valamennyi képességét nehézkes végigtesztelni, ezért a tesztlefedettség és a megbízhatóság növelése rendkívül fontos. Emellett bármelyik firmware-en lefuttatott valamennyi teszt eredményének tárolása döntő fontosságú a jövőbeli visszakereshetőség miatt. Az NI TestStand és LabVIEW használatával sikeresen átalakítottunk egy hosszadalmas, manuális tesztfolyamatot magasan automatizált tesztciklussá, a regressziós tesztidőtartamot pedig hetekről napokra csökkentettük le, miközben növeltük a megbízhatóságot, az ismételhetőséget és a karbantarthatóságot. A LabVIEW- és NI TestStand-alapú automatizált tesztmegoldás nagy segítséget nyújtott csapatunk számára az emberi hibák csökkentésében, a nagypontosságú tesztek kifejlesztésében, a tesztek gyors ismételhetőségében, a szoftver minőségmenedzsment hatékonyságának növelésében, és ebből kifolyólag a Texas Instruments-termékek minőségének javításában.
National Instruments Hungary Kft. 2040 Budaörs, Puskás Tivadar u. 14. 1. em. Tel.: +36 23 448 900, fax: +36 23 501 589 E-mail:
[email protected] http://hungary.ni.com Szakmai tanácsadás: 06 80 204 704 Technikai kérdések:
[email protected] Automatizált
Az automatizált megoldás előnye
Felhasznált idő (csak regresszió)*
2 hét időigény
Tesztmérnökök részleges figyelme – 3 nap
70 százalékos időcsökkenés
Felhasznált idő (regreszszió + Delta)*
2+ hét időigény
Tesztmérnökök folyamatos figyelme – 4 nap
60 százalékos időcsökkenés
Tesztek száma
Megközelítőleg 90
Megközelítőleg 200: a mérnök a tesztelés fejlesztésére és a tesztlefedettség-növelésre, és nem a tesztek futtatására tud koncenrálni
100 százaléknál nagyobb lefedettség-növekedés
Emberi hiba
Több és nem detektálható
Kevesebb és detektálható
Az emberi hiba szinte teljes kiküszöbölése
Riportkészítés
Monoton; a mérnökök minden eredményt manuálisan rögzítenek
Automatikusan készül
A riportkészítés nem igényel időt
Riportformátum
Microsoft Excel
XML/HTML/ASCII/ adatbázisnaplózás
A naplózás nem igényel időt
*Feltételezve, hogy a szkripteket előkészítették a regressziós tesztelésre. M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
57
M É R É S T E C H N I K A
Hőtérképek az elektrotechnikában és az elektronikában Flir-gyártmányú hőkamerák műszaki tulajdonságai Pástyán Ferenc – Rapas Kft.
Legyen szó akár nagy- vagy kisfeszültségű berendezésekről, kábelekről, transzformátorokról, elosztószekrényekről, motorokról, szigetelésekről, biztosítóberendezésekről, megszakítókról, nyomtatott áramkörökről stb., az infrakamera az egyetlen olyan eszköz, amely láthatóvá teszi a melegedési helyeket. A cikk részletesen ismerteti az infrakamerák alkalmazásának szükségességét és lehetőségét, és sorra veszi a Flir gyártmányú eszközök műszaki tulajdonságait, szolgáltatásait. Természetesen érintésmentesen is mérhetünk hőmérsékletet infrahőmérsékletmérőkkel, de ezek csak egy pont hőmérsékletét mérik, a melegedési helyek nem fedezhetők fel segítségükkel. Ezzel szemben az infrakamerák egy pásztázott környezet teljes hőképét jelenítik meg, láthatóvá téve a hőeloszlást a kijelölt pontok hőmérsékletével (1. ábra). Egy FLIR gyártmányú hőkamera segítségével pl. az egész vizsgált motor, alkatrész vagy elosztószekrény hőtérképe megjeleníthető, függetlenül attól, hogy a melegedési hely mérete mekkora. Ez úgy is értékelhető, mintha a vizsgált eszköz vagy berendezés hőmérsékletét (pl. a FLIR i3 60×60 képpontos felbontását tekintve) 3600 ponton mérnénk. Nagyobb felbontás esetén, pl. ami a FLIR P660 csúcsmodell esetében 640×480 képpontot jelent, ez 307 200 pont hőmérsékletének egyszerre történő mérését jelenti. Természetesen a képpontok – azaz a felbontás – növelésével a hőtérképek kiértékelése is pontosabbá válik. A hőkamerákat elterjedten használják az elektrotechnika területén, mind a nagy-, mind a kisfeszültségű berendezések, eszközök és alkatrészek melegedési helyeinek felderítésére. Idővel az elektromos kötések ellenállása (pl. a meglazulásnak és a korróziónak köszönhetően) megnő, aminek eredményeképpen növekszik az adott kötési pont hőmérséklete. A megnövekedett hőmérséklet meghibásodáshoz, váratlan feszültségkiesésekhez vezethet, rosszabb esetben tüzet és balesetet okozhat. Egy hőkamerával, a kötési pontok időszakos ellenőrzésével ezek könynyen megelőzhetők. Néhány példa arra, hogy egy hőkamerával milyen meghibásodáshoz vezető melegedéseket fedezhetünk fel: • Nagyfeszültségű kapcsolók oxidációja, • Túlmelegedő csatlakozások, • Meglazult vagy kellően nem meghúzott csavarok okozta melegedések, • Szigetelési hibák, meghibásodások. 1. ábra Mérés infra-hőmérsékletmérővel
58
A hőkamera segítségével ezek és egyéb, melegedést okozó hibák a problémák korai szakaszában gyorsan felfedezhetők. A hibák helye és súlyossága pontosan behatárolható, és a szükséges javítások, karbantartások időben elvégezhetők (2. és 3.ábra).
2. ábra Transzformátor hőtérképe. Jól látható az egyik szigetelő melegedése
3. ábra A FLIR hőkamerák segítségével a nagyfeszültségű szigetelők biztonságos távolságból és gyorsan ellenőrizhetők
Mivel a hőkamerákkal a legkülönbözőbb formájú és méretű eszközök hőeloszlása vizsgálható, ezért jól használhatók a kisfeszültségű és elektronikai eszközök melegedési vizsgálataira is. Tanácsos pl. a káros melegedések korai felismerése céljából az elosztószekrények, motorvezérlő egységek hőkamerával történő időszakos ellenőrzése, megelőzve ezzel a súlyosabb, esetleg tűzzel járó meghibásodásokat. A kisfeszültségű rendszerekben a laza kötéseken kívül melegedéseket okozhat az aszimmetrikus terhelés, a korrózió és a terhelőimpedanciák változása is. Néhány példa, amely melegedéshez vezethet (4. ábra): • Nagy átmeneti ellenállású csatlakozások (5. ábra), • Korrodált kötések, • Rossz biztosítók, • Meghibásodott megszakítók, • Laza kötések és belső meghibásodások. A fent említett vizsgálatok elvégzéséhez kitűnő megoldást nyújtanak az alacsony áron kapható FLIR iX-sorozatú hőkamerák. A FLIR i3 forradalmian új megoldású hőkamera (6. ábra). HasznáM A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
M É R É S T E C H N I K A lata hihetetlenül egyszerű, és nem kíván semmilyen előzetes gyakorlatot. Az alacsony ár hozzáférhetővé teszi használatát olyan helyeken is, ahol eddig a magas ár korlátozó tényező volt. A 60×60 képpontos felbontás a színes LCD-kijelzőn egy méréssel 3600 pont hőmérsékletét határozza és jeleníti meg. A 7,5...13 μm hullámhossz-tartományban működő készülékkel a -20...+250 °C közötti hőmérsékleten lévő pontok hőmérséklete mérhető meg ±2 °C (vagy ±2%) pontossággal. Az emissziókorrekció 0,1...1,0 között változtatható, vagy anyaglistából választható. A kompakt kivitelű készülék egyszerű használatát a teljesen automatikus működés teszi lehetővé. A vizsgálathoz nincs szükség fókuszállításra. A készülék a hőképeket SD-memóriakártyán tárolja, amelyeket a készülékkel szállított szoftverrel gyorsan és egyszerűen tölthetünk le a számítógépre és értékelhetünk ki. Az eredmények a számítógép segítségével szükség szerint kinyomtathatók.
4. ábra Laza kötések és belső meghibásodások
600 g tömeg könnyű hordozhatóságot és használatot tesz lehetővé. A beépített vizuális kamera, a FUSION kép-a-képben- (FPiP) -funkció (amelynek lényege, hogy a vizsgált objektum nagy felbontású, látható képe fölött megjeleníti annak hőtérképét is), a hőkamerás méréseket egy magasabb szintre emeli. Ezzel a funkcióval a problémás helyek 7. ábra Flir i50-típusú hőkamera könnyen, gyorsan és pontosan behatárolhatók. A hőkamera felboná 140 140 ké i áli kamera felbontása 2,3 Mpixel. Az tása 140×140 képpont, a vizuális elkészült képek gyors megkeresését bélyegképek segítik. Ebben az osztályban csak ezek a kamerák rendelkeznek beépített világítással, amely a munkaterület fényviszonyaitól függetlenül kiválóan látható képek készítését teszi lehetővé. A hőkamera az elkészült hőképeket Micro-SD-memóriakártyára szabványos JPG-formátumban menti el, de a kamera alkalmas MPG4 kimeneti videoformátumban történő rögzítésre is. A számítógéphez történő csatlakozás USB + miniUSB-porttal valósítható meg. A mérési jegyzőkönyvkészítő szoftver leegyszerűsíti azok készítését, valamint a mért adatok analizálását és a mérés dokumentálását. A kamera működtethető a beépített Liion-akkumulátorról vagy hálózati adapterről. A Li-ion-akkumulátor egy töltéssel a kamera hosszú működését teszi lehetővé. RAPAS Kft. 1184 Budapest, Üllői út 315. Tel.: +36 1 294-2900, fax: +36 1 294-5837 E-mail:
[email protected] www.rapas.hu
5. ábra Elektronikai alkalmazások: melegedő csatlakozók
A FLIR Systems cég FLIR i7-típusjelű kamerája hasonló kivitelű a FLIR i3-hoz, de 120×120 képpontfelbontással, valamint pont, területi és izoterm mérési móddal rendelkezik. A fókuszmentes lencsével felszerelt, 7,5...13 μm hullámhossz-tartományban működő készülék hőérzékenysége 25 °C-on kisebb, mint 0,1 °C. A 2,8”×2,8”-os színes LCD-képernyőn a hőtérkép 3 színpalettával jeleníthető meg. A készülék belső memóriájában mintegy 5000 db JPEGformátumú hőképet tud tárolni, amelyek bélyegkép-galéria formában visszahívhatók a kijelzőre. A kompakt méretekkel, a kis tömeggel (mindössze: 340 g), a telepes működéssel (5 óra egy töltéssel) és az automatizált mérésekkel a kamera kezelése hihetetlenül 6. ábra Flir i3-típusú hőkamera egyszerű, szükségtelen mindenféle előzetes gyakorlat. A FLIR i7 segítségével gyorsan felderíthetők a nedves helyek, a megromlott szigetelések, a HVAC-szivárgások és a megelőző karbantartáshoz az elektromos és mechanikai problémák. A FLIR QuickReport™ software 21 nyelven teszi lehetővé mérési jegyzőkönyvek mért értékekből történő előállítását, valamint a hőképek számítógépen történő kiértékelését. A FLIR i50 (7. ábra) kiválóan használható hőszökés és melegedési helyek felderítésére, ipari folyamatok ellenőrzésére, élelmiszer-ipari mérésekre, energiagazdálkodáshoz stb. A csupán M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
59
M É R É S T E C H N I K A
Az érzékelők és a szenzorelektronika kapcsolata Kondenzátor-mérőmikrofonok és piezo-gyorsulásérzékelők jelfeldolgozása Dr. Szuhay Péter – B & K Components Kft.
A zaj- és rezgéselemzés érzékelői a hozzájuk kapcsolódó jelfeldolgozó elektronikában sajátos megoldásokat igényelnek. Ezen igények rövid áttekintése kevés ahhoz, hogy a megfelelő áramkört megtervezzük, de segít eligazodni az ilyen elektronikák értékelésében és kiválasztásában. Sok egyszerű számpélda illusztrálja a nagyságrendeket és a gondokat. Az illusztrációként használt mérési eredmények egyszerű, de valós feladatokból származnak. Ez a két jelátalakító – bár működési elvükben különbségek vannak – a hozzájuk kapcsolódó elektronika és a jelfeldolgozás terén sok hasonlóságot mutat. Történetileg is sokszor ugyanahhoz a céghez kapcsolódik a két „rokon” érzékelő fejlesztése és gyártása. A legfontosabb közös vonások • Hasonló frekvenciatartomány, • Hasonló, rendkívül nagy dinamikatartomány, • Hatásos impedanciaillesztés szükségessége, • A kiértékelésben logaritmikus skála, FFTelemzés. Mindkét jelátalakító kapacitív belső impedanciájú jelforrás, amihez igényes előerősítőt kell illeszteni. A speciális követelmények miatt általában az előerősítőt is az érzékelő gyártója állítja elő.
1. ábra Termékzaj mérése, a mérőmikrofonról érkező jel időfüggvénye (A 20 mPa körüli csúcsérték 1 mV-nak felel meg, ez a mérőhelyiség alacsonyfrekvenciás háttérzaja. A ráülő 1 mPa, azaz 50 μV körüli összetevő részben háttérzaj, részben a termék súrlódó zaja. A sötétebb görbe mutatja a termékzajt, a világosabb a hátteret.)
Mérőmikrofonok A mérőmikrofonok esetében az előerősítő vagy kábel nélküli, vagy utánhúzott, belső árnyékolású toldattal csatlakozik a mikrofonhoz, sokszor szétszedhetetlenül egybeépítve. A mikrofon saját kapacitása 20 pF körüli, tehát ahhoz, hogy néhány Hz alsó határfrekvenciát elérjünk, GΩ feletti bemenő ellenállásra van szükség. Ha a kondenzátormikrofonnak polarizáló feszültséget (jellemzően 200 V-t) kell adni, ezt az előerősítőbe épített 10 GΩ körüli ellenálláson kapja meg. A hagyományos előerősítőnek ezért polarizáló és működtető feszültségbemenete és jelkimenete is van, feszültségerősítése 1 alatti (közel egységnyi). Ha a mérőmikrofon prepolarizált, vagyis „befagyasztott” villamos töltést tartalmaz az elektretrétegben, akkor az előerősítőnek a jelfeldolgozó elektronika felé való csatlakozása egyszerűsíthető, vagyis egy vezetéken távtáplálható.
A piezo-gyorsulásérzékelő kétféleképpen is használható • Ha az érzékelő anyaga kerámia, akkor rövidzárral érdemes lezárni, és a pillanatnyi gyorsulással a leadott töltés lesz ará-
60
nyos. Ekkor az esetlegesen közbeiktatott kábel kapacitása nem osztja le a jelet. A töltéserősítő visszacsatoló kapacitását át szokás hidalni egy ellenállással, ami meghatározza az alsó határfrekvenciát. Bár a töltéserősítőt a legtöbb érzékelőbe beépítik, ma is elérhető külön eszközként. • Ha az érzékelő anyaga kvarc, akkor azt szakadással, vagyis egy nagyon nagy bemenő impedanciájú feszültségkövetővel szokás lezárni. Ha kábel is közbe van iktatva, az kapacitív osztóként működik, ezért ezt a megoldást inkább csak az érzékelő házába beépített előerősítőknél találjuk meg. Az előerősítő kimeneti jele Amint az eddigiekből is látszik, az érzékelőt alkalmazó szakember legtöbbször már csak az előerősítő kimenetével találkozik, és nem kell magát az előerősítőt is létrehoznia. Az utóbbi két évtizedben az egyszerű, távtáplált előerősítők nagyon elterjedtek. Számos rövidítés mögött megegyező vagy hasonló M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
M É R É S T E C H N I K A
2. ábra FFT-spektrumok az 1. ábrán látható időjelekből (Az 1600 vonalas, 12,8 kHz tartományú spektrumon jól látszik, hogy 1 kHz környékén emelkedik ki a mérendő zaj a háttérből. A szélessávú, „A”-szűrős értékek 21, ill. 26 dB nagyságúak, vagyis ezzel a mérőhelyiséggel, mikrofonnal és analizátorral a jó mérés határán voltunk. A sötétebb görbe a termék zajspektruma, a halványabb görbe a háttérzaj. Kényesebb akusztikus termékmérések esetén „versenyben van” a mérőhelyiség háttérzaja, a mérőmikrofon termikus zaja és a jelfeldolgozó elektronika villamos zaja.)
villamos felület található. Az ICP-, DeltaTron- vagy IEPEérzékelő 2...20 mA áramtáplálásra 12 V körüli munkapontba áll be, és erre ültetik rá a kimeneti váltakozó feszültséget. Cégen-
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
ként kissé eltérő a munkapont értéke és tűrése, valamint a kimenő váltakozó feszültség csúcsértéke. Ilyen villamos felülettel gyártanak előerősítős mérőmikrofonokat is. A távtáplált érzékelők egy részét egy igen hasznos kiegészítéssel is lehet kapni: a TEDS a beépített elektronikus kalibrációs lapot jelenti. A komolyabb analizátorok (pl. a Brüel & Kjaer PULSE-rendszere) indításkor minden érzékelőből megpróbálják kiolvasni ezt a kalibrációs lapot. Amelyikből sikerül, annál azt a továbbiakban figyelembe veszik. A TEDS olvasásához a távtáplálás polaritását megfordítják, ekkor az előerősítő helyett a TEDS-memória fog működni. A távtáplált érzékelő általában hosszú és olcsó, árnyékolt kábelt is elvisel. Csak kifejezetten nagy kábelkapacitás és nagy amplitúdójú, nagyobb frekvenciájú jeltartalom esetén lép be korlátozó tényezőként a tápáram mint a jel korlátja. Számpéldával: 16 nF kábelkapacitásba 10 kHz és 1 V esetén folyik be 1 mAeff értékű jeláram.
A váltakozó feszültségű jel feldolgozása Az előerősítőből érkező, váltakozó feszültségű jel feldolgozása sem egyszerű. A jó minőségű kondenzátormikrofon jeltartománya kb. 120 dB, vagyis néhány μV és több V között lehet. Számpéldával illusztrálva: az érzékeny mikrofon névlegesen 50 mV/Pa érzékenységű. 1 Pa
61
M É R É S T E C H N I K A
3. ábra Szokásos gyorsulásérzékelő kalibrálása (A Brüel & Kjaer 4294-típusú rezgéskalibrátorának és 4517-típusú, miniatűr, 10 mV/g érzékenységű, előerősítős érzékelőjének a PULSE-mérőrendszerrel felvehető spektruma. A 800 vonalas FFT 159 Hz-en mutatja a kalibrálás 10 m/s2 értékét, a többi vonal adja ki a kalibrátor megengedett, 2% alatti harmonikus torzítását. Az árnyékolt sáv a kalibrálás valószínű rezgéshátterét jelöli, ehhez tartozik a „delta”-leolvasás. Még egy ilyen egyszerű mérési szituáció esetén is fontos, hogy a rendszernek elég dinamikatartománya maradjon, hiszen a hasznos jel most is csak 10 mV.)
hangnyomás 94 dB-nek felel meg. Háttérzaj mérésénél a hangnyomás 34 dB, a hasznos jel mindössze 50 μV. Ugyanez a mikrofon egy hangosított koncerten mérhet 114 dB hangnyomást is, ami 0,5 V jelet jelent. Csak az utóbbi néhány évben terjedtek el azok a műszerek, amelyek 24 bites A/D-átalakítóval az érzékelő teljes jeltartományát méréshatárváltás nélkül képesek feldolgozni. Ilyen készülék például a Brüel & Kjaer 2250-típusú kézi zajelemzője. Ha kisebb felbontású A/D-átalakítóval kell dolgozni, feszültségosztóval vagy átkapcsolható erősítéssel kell alkalmazkodni az éppen mért jelhez. Ellenkező esetben a kvantálás nagyon durvává válhat. Ha pl. a 16 bites A/Dátalakító jeltartománya ±5 V, és a hasznos jel csak 3 mVeff, akkor a 16 bitből csak 6 bit fog működni. Gyorsulásérzékelők esetében a helyzet teljesen hasonló. Talán csak a különböző típusok névleges érzékenysége fed le szélesebb tartományt a megcélzott alkalmazásnak megfelelően. Ejtőgépes vizsgálatokban a 10 mV/g névleges érzékenységű érzékelő mintegy 500 g jeltartományának nagy részét kihasználjuk. Épületrezgés mérésére 10 V/g névleges érzékenységű, fizikailag is nagyobb típusok kaphatók, messze a g ezredrésze alatti zajküszöbbel. Általában igaz, hogy a piezo-gyorsulásérzékelő mintegy 8 nagyságrendet (!) átfogó dinamikatartományát a ráépített elektronika legalább két nagyságrenddel szűkíti. A csúcsminőséget jelentő akusztikus és rezgéselemző elektronikákra ma a következő két megoldás jellemző: a) Nagy felbontású, jellemzően 24 bites A/D-átalakító, és előtte méréshatárváltással rendelkező erősítő, b) Csatornánként több A/D-átalakító beépítése és jeleik „öszszevarrása” jelprocesszorral.
Brüel & Kjaer 4294-típusú rezgéskalibrátor
b) Csatornánként több A/D-átalakító beépítése A b) megoldás a Brüel & Kjaer PULSE márkanevű analizátorának két újabb hardvergenerációjában jelenik meg Dyn-X márkanéven (csatornánként 2 db 24 bites A/D). A 10 mV „full scale”-érték nem számít nagyon kicsinek, átlagos mérőmikrofon esetén ez 80 dB hangnyomásnak felel meg. A b) megoldással keskeny sávban 160 dB dinamikatartományt sikerült elérni. Anti-aliasing szűrő A rezgésjelet feldolgozó elektronikának szükséges része az ún. anti-aliasing szűrő. Ez tartja távol a mintavevőtől a mintavételi frekvencia felénél nagyobb frekvenciájú jeltartalmat. Még a korszerű, igényes készülékekben is LC-szűrőket alkalmaznak. Egyszerű számpéldával illusztrálva: a gépészeti mérésekben ma használt érzékelő hasznos frekvenciatartománya kb. 10 kHz-ig terjed. Van értelme tehát pl. a 12,8 kHz felső határú FFT-elemzésnek, amihez kis rátartással 32 kHz mintavételi frekvencia tartozik. Az érzékelő mechanikus rezonanciája jellemzően 25 kHz. Ha ezt valami ütés vagy súrlódás gerjeszti, és anti-aliasing-szűrő híján ez az összetevő bekerül a mintavételezésbe, 32-25=7 kHz-es hamis összetevő jelentkezik az eredményben.
További információ: B & K Components Kft. 1096 Budapest Telepy u. 2/f Tel.: +36 1 215-8305 Fax: +36 1 215-8202 E-mail:
[email protected] www.bruel.hu
a) Nagy felbontású A/D-átalakító alkalmazása Az a) megoldás jellemző példája a Photon+ márkanevű, USB-táplálású analizátor. Ebben a műszerben a 24 bites A/D előtt 10 mV…10 V jeltartományt dekádonként váltó előfokozat van.
62
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
I PA R I B I Z T O N S ÁG
Elektronika robbanásveszélyes területekre – 2. Weidmüller-gyártmányú túlfeszültség-védelmi eszközök Az előző lapszámban megjelent cikk 2. része a robbanásveszélyes területeken üzemeltetett elektronikus áramkörökhöz nélkülözhetetlen kiegészítő eszközök ismertetése során a Weidmüller-gyártmányú túlfeszültségvédelmi eszközök bemutatásával folytatódik.
Varitector SPC Ex, Varitector SSC Ex – gyújtószikramentes körök túlfeszültség-védelme Robbanásveszélyes terekben az energia korlátozása céljából gyújtószikramentes áramköröket használnak. Ezekben az áramkörökben az érzékeny vezérlőelektronikát galvanikus leválasztást megvalósító gyújtószikramentes jelátalakítókkal, valamint Exi-tanúsítvánnyal rendelkező túlfeszültség-védelmi levezetővel lehet optimálisan megvédeni. A 0, 1 és 2 zónában lévő gyújtószikramentes áramkörökben a villám és túlfeszültség-impulzusok ellen a mérő-, A képen látható mindhárom mérőkör villám- és túlfeszültség-védelme Varitector SPC-típusú készülékkel ad tökéletes védelmet a villám és a túlfeszültség-impulzusok ellen. A gyújtószikramentes áramkörök túlfeszültség-védelme a bal oldalon látható, kék színnel megkülönböztetett eszközzel valósul meg. A SIL2- és SIL3-minősítéssel rendelkező VSPC-készülék az MSz EN 61509-jelű szabvány szerint a biztonsági áramkörökben is alkalmazható. A jobb oldalon egy tipikus biztonsági áramkör látható SIL3-minősítésű, Weidmüller-gyártmányú relével
vezérlő- és szabályozóköri jelvezetékek védelmére a VSSC/VSPC-típusú levezető megbízható védelmet nyújt. A gépek és berendezések, valamint a terepi készülékek közötti vezetékekbe becsatolódó villám- és túlfeszültség-impulzusok jelvezetéki zavarokat vagy akár a csatlakozó készülékek tönkremenetelét is okozhatják. Ezen túlmenően a kiemelt kockázatú Ex-zónákban lévő alkalmazások esetén robbanást is előidézhetnek. Az új VARITECTOR SSC/SPC Ex készülékcsalád képes védelmet nyújtani e kockázatok ellen. A termékek teljesítik az új IEC 61643-21:2008-jelű gyártmányszabvány előírásait, ily módon D1, C2 és C1 védelmi osztályú minősítéssel is rendelkeznek. A termékek megfelelnek továbbá a legelterjedtebb ATEXszabványsorozatnak, az EN 60079-nek is. A készülékcsalád villám- és túlfeszültség-védelmi elemei sokoldalúan és egyszerűen alkalmazhatók, amióta azoknak a tartósínhez közvetlen PE-csatlakozása van (20 kA 8/20 μs és 2,5 kA 10/350 μs lökőáram-levezetés a föld felé). Számos jelölési- és diagnosztikai lehetőséggel rendelkeznek, és könnyen leválaszthatók a jelvezetéki vonalról. A gyártmánycsalád típusai: • VSPC Ex – cserélhető betétes villám- és túlfeszültség-védelmi készülék az Ex-zónában lévő mérő-, vezérlő- és szabályozóköri jelvezetékek részére, • VSSC Ex – mindössze 6 mm széles, sorkapocs alakú, villám- és túlfeszültség-védelmi készülék az Ex-zónában lévő mérő-, vezérlő- és szabályozóköri jelvezetékekhez. Kiemelt tulajdonságok: • Korlátozás nélkül alkalmazható minden Ex-zónában, • Áramköri elemek működőképessége mérhető, • Alacsony impedanciaértékek (Li, ill. Ci), • Helytakarékos – készülékenként 1 vagy 2 áramhurok, ill. 1 vagy 4 bináris áramkör, • Gyors azonosítás – színkódolt jelalak és feszültségszint, • Járulékos, védelem nélküli biztonság, • Teljes körű, szabványkonform védelem. Weidmüller Kereskedelmi Kft. 1097 Budapest, Gubacsi út 6. Tel.: +36 1 382-7700 Fax: +36 1 382-7701 E-mail:
[email protected] www.weidmueller.hu
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
63
AUTOMATIZÁL ÁS
DIN TS 35-sínre szerelhető kiegészítők a WAGO kínálatában Kompakt, nagy teljesítményű tápegység, dugaszoló aljzat és fiók A cikk – a villamos szerelésben gyakran nélkülözhetetlen – olyan eszközökről ad részletes összefoglalót, amelyek előnyösen alkalmazhatók villamos elosztó- és kapcsolószekrényekben, ha különböző nagyságú, nagyteljesítményű egyenfeszültség-forrásra, hálózati, váltakozó feszültségű táplálást igénylő műszercsatlakozásra vagy kisméretű alkatrészek könnyű hozzáférhetőségére és tárolására van szükség. Mindezek az eszközök speciális kialakításukkal DIN TS 35-sínre szerelhetők, és méreteik a szabványelőírásokhoz igazodnak.
EPSITRON® Compact-tápegységek A villamos készülékek beépítési mélysége gyakran korlátozott mind az épület-, mind az ipari alkalmazásokban. A DIN 43880-jelű szabvány határozza meg ezen berendezések és szerelőlapok egységesített méreteit. A WAGO-gyártmányú, kompakt tápegységek megfelelnek ezeknek a követelményeknek, mivel magasságuk a rögzítősíntől mérve csupán 55 mm. A kompakt WAGOtápegységek kis méretük ellenére igen nagy teljesítmény leadására képesek. A 787-10xx-széria 30, 60 és 100 W-os kivitelben érhető el 12 és 24 VDC kimeneti feszültséggel. Az előlapon található állapotjelző led, a karbantartást nem igénylő CAGE CLAMP®-típusú, rugós villamos csatlakozók, az állítható kimenő feszültségszint, a túlterhelés esetén is állandó kimeneti áram, valamint a könnyen szerelhető kialakítás csak néhány a felhasználó számára elérhető előnyök közül. Emiatt a WAGO Compacttápegység ideális a operátorpanelek, vagy szinti elosztókban található elektronikus eszközök táplálására. Egyértelmű jelzések Minden COMPACT-tápegységen a megfelelő kimeneti feszültség meglétét zöld színű led jelzi. Ez lehetővé teszi a működési állapot azonnali megjelenítését.
64
Nagy teljesítmény A WAGO Compact-tápegységek a névleges áram 1,1-szeresét is képesek folyamatosan szolgáltatni, többek között kapacitív terhelések (pl. HMIkészülékek) magasabb bekapcsolási áramlökései miatt kialakuló túlterhelések esetén is – biztosítva a problémamentes működést. Rövidzárlat esetén a kimeneti feszültség nullára csökken, majd automatikusan tér vissza a névleges értékre, amint a zárlat megszűnt. Széles feszültségtartomány A WAGO COMPACT-tápegységek széles bemeneti feszültségtartománya lehetővé teszi az eszköz különböző feszültségszintekről történő megtáplálását 85…264 VAC között. E tulajdonsága miatt egyszerűen használható Európában, Amerikában és Ázsiában anélkül, hogy további átalakításra vagy beállításra lenne szükség. Ez a funkció növeli a megbízhatóságot is, mivel a hálózati feszültségingadozások kisebb mértékben befolyásolják a készülék működését. DIN TS 35-sínre szerelhető dugaszoló aljzat és fiók A kapcsolószekrényekben számos esetben találkozhatunk olyan berendezésekkel, amelyek táplálása hagyományos dugaszoló aljzatokon keresztül történik, valamint a különböző vizsgálati és programozó eszközöket (oszcilloszkóp, laptop) is kényelmesebb ezen a módon csatlakoztatni. A WAGO kifejlesztett egy DIN TS 35sínre szerelhető dugaszoló aljzatot, valamint egy műanyag fiókot, amivel a különböző eszközöket közvetlenül lehet a szekrényben csatlakoztatni, továbbá a tartozékok is rendelkezésre állnak. Az új dugaszoló aljzat (típusszáma: 709581) könnyen felszerelM A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
AUTOMATIZÁL ÁS hető a DIN TS 35-sínre, ezután a villamos csatlakozás a gyorsan szerelhető és rendkívül biztonságos CAGE CLAMP®-típusú rugós kapcsokkal történik. A bekötési pontok döntötten helyezkednek el, megkönnyítve ezzel a vezetékek bekötését, amelyek keresztmetszete akár 4 mm2 is lehet. A led – amely minden WAGO-gyártmányú dugaszoló aljzaton megtalálható – jelzi a kimenet üzemkészségét. A dugaszoló aljzat a TOPJOB® S-típusú sorkapcsoknál is alkalmazott jelölőcsíkkal feliratozható. Ez lehetővé teszi, hogy a feliratot a többi alkatrészhez hasonlóan a WAGO smartSCRIPT-szoftverrel készítsük el. A dugaszoló aljzat a hagyományos szürke kivitel mellett a szünetmentes áramforrások jelölésére sárga változatban is rendelhető, mindkettő terhelhetősége 16A / 250V.
®
picoMAX csatlakozók - egy kisebb forradalom!
Radikálisan egyszerûsített csatlakozók Minden részletében tökéletes!
www.wago.com
Fiókos tároló A WAGO egy hasznos segédeszközzel is megkönnyíti a villamos szekrényszerelők, ill. karbantartók munkáját. A DIN TS 35-sínre szerelhető fiókos tárolóban (típusszáma: 709-591) mindig kéznél lehetnek a fontosabb kiegészítők: tesztadapterek, cserebiztosítékok, jelölők vagy sorkapcsok. A műanyag fiók 45 x 54 x 76 mm (magasság x szélesség x mélység) nagyságú.
A kölni igus g GmbH energi g alánc-szakvállalat „csendes láncát” – a gyors, halk, rezgésszegény „E6”-sorozatot – sok szempontból újratervezte. A Hannoverben most bemutatatott második generációs „E6.1”-változat akár 37%kal könnyebb és még halkabb, amellett még inkább szerelőbarát, és további kialakítási formákat tesz lehetővé. Tíz éve világszerte alkalmazzák az „E6”energialánc-sorozatot mindenütt, ahol nagy sebességeknél és erős dinamikájú gyorsulásoknál különösen halk és rezgésmentes működésre van szükség. Az ún. poligoneffektust – amely az energialánc legördülésekor léphet fel – minimálisra csökkentették, ami rendkívül alacsony 37 dB(A) nagyságú zajszintet eredményez. Emellett a lánc a legjobb alternatíva, amikor l-jelű tisztatér-alkalmassági igény esetén a dörzsállóság és a kis kopás a lényeg (ISO osztály 1 – IPA). Az „E6”-ra a rugalmas műanyag rugóelemek jellemzők, amelyek az energialánc oldalrészeit egymással összekötik és a csuklók között megakadályozzák a relatív elmozdulásokat. A klasszikus csap/furat-kötés elhagyásával milliós hajlításciklust követően is minimálisra csökken a súrlódás, ill. a kopás. A robusztus láncra a kölni műszaki főiskola szakvéleményében – géptípustól függően – 3,8 milliárd lehetséges mozgásciklust tanúsítottak. Meghosszabbítás, rövidítés, gyors szerelés Az „E6.1”-verziónak a Hannoveri Vásáron bemutatott új generációja ugyanolyan belső méretekkel is most karcsúbb és könnyebb felépítésű. Az „E6.29”-jelű változathoz képest akár 37%-os súlymegtakarítást, még nagyobb dinamikát, ill. kisebb hajtóerőt tesz lehetővé. Ugyanakkor az „E6.29”-nél még 2 dB(A)-val halkabb járású jár ású.. Tová Továbbá bbá az új en energ ergiaia hoz hozzáv záveze ezetés tés er erőse ősebbe bbenn modu modulár láris, is, eg egysz yszerű erű ka kapp csolás cso lással sal te tetsz tszés és sze szerin rintt megh megh g oss osszab zabbít bíthat ható ó és és lerö lerövid vidíth íthető ető, vvala alamin mintt gyor y san fe fel-l-
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
WAGO Hungária Kft. 2040 Budaörs, Ipari Park, Gyár u. 2. Tel.: (+36 23) 502-170 Fax: (+36 23) 502-166
[email protected]
WAGO Hungária Kft. 2040 Budaörs, Ipari Park, Gyár u. 2. Tel.: +36 23 530-170 Fax: +36 23 502-166 E-mail:
[email protected] www.wago.com
és leszerelhető. E célból designg technikailag g módosították többek között a rugós összekötőket, amelyeket a továbbiakban nem kell benyomni, hanem szerelésbarát módon egyszerűen csak rá kell dugni és bepattintással lehet rögzíteni őket. Felül és alul nyitható A design-beli módosításokhoz kezeléstechnikai tökéletesítések és számos új lehetőségek is járulnak. Ily módon az új „E6.1”típus nyitóbordái a belső és a külső rádiuszban mindkét oldalon 115º-kal kinyithatók, és már nem kell kompletten kivenni őket. Igény esetén azonban továbbra is teljesen levehetők. Kábelkímélő belső kontúr Ehhez jön még a vezetékek és tömlők hosszú élettartamának érdekében az igen sima, kábelkímélő belső körvonal-kialakítás. Andreas Hermey fejlesztési vezető kijelentette, hogy: „A következetesen új formai kialakítással sikerült a belső hevedereket igen nagyvonalúan és nagy felületűen méretezni.” (Ugyanis ezek érintkeznek a legtöbbet a berakott vezetékekkel.) Hozzátette továbbá: „Emellett a külső hevederek decensen visszaállnak, mivel azokat tisztán lekerekítették.” Az optimális vezetékvédelem érdekében a nyitóbordákat is újonnan átdolgozták. Most kör- és S-alakban is alkalmazható Ezen kívül az „E6.1”-típus a belső és a külső heveder kombinációjával a felhasználóknak új lehetőségeket is kínál. A belső heveder elforgatásával be lehet állítani az energialánc előfeszítését. Előfeszítés nélküli változatként ez pl. nagyon hasznos kis beépítési terek vagy csúszó alkalmazások esetén. Ha ezzel szemben a külső hevedert fordítjuk meg, akkor megváltozik az ütközés-határolás és ezzel az energialánc forgásiránya. Ez a megoldás pl. kisebb körmozgásokat vagy „cikk-cakk”-láncként S-alakú mozgásokat tesz lehetővé. www.ig ig gus us.hu hu u
65
AUTOMATIZÁL ÁS
Bepillantás az új Sysmac automatizálási platformba Az Omron cég nemzetközi sajtótájékoztatója Hollandiában A kiotói (Japán) székhelyű Omron Corporation részét képező Omron Industrial Automation 2011. szeptember 14-én hollandiában nemzetközi sajtókonferencia keretében mutatta be az európai szaksajtó képviselőinek az újonnan kifejlesztett, Sysmac-elnevezésű automatizálási platformját.
A multinacionális vállalatot bemutató beszámoló – mely szintén a Magyar Elektronika jelen számában olvasható – kiegészítéseként és részletezéseként érdemes megemlíteni, hogy az Omron cégnek Európában 2100 alkalmazottja van, amelyek közül 1800 foglalkozik ipari automatizálással (800-nál is több mérnöküknek a gépipari automatizálás a tevékenységi köre). A kutató- és fejlesztőcentrumok száma 4, a műszaki irodák száma 40-nél is több, és Európában 2 gyártóbázis található. A termékforgalmazás szervezését a 20 országban jelenlévő helyi képviseletek látják el. A sajtótájékoztatón az európai szaksajtó közel 40 résztvevője volt jelen, és elsőként, első kézből szereztek tudomást az Omron cég új, ipari automatizálási platformjáról, amely egy
Faouzi Grebici, a gépipari automatizálásért felelős európai és amerikai divizió vezetője az irányítórendszerek fejlődéséről tart előadást
A nemzetközi sajtótájékoztató résztvevői
rendkívül korszerű technológiával előállított berendezésen kívül (Sysmac NJ-sorozat) a helyi és távoli elérésre EtherNet/IPkapcsolattal, míg a konfiguráláshoz, programozáshoz, szimulációhoz és állapotfigyeléshez a Sysmac Studió elnevezésű fejlesztői környezettel rendelkezik. A kialakított irányítási rendszer szervesen kapcsolódik a cég régebben kifejlesztett egységeihez, amelyek közé szervorendszerek, frekvenciaváltók, kamerás rendszerek és intelligens I/O-eszközök is tartoznak, amelyekkel a kommunikáció EtherCat-hálózaton folyik. Nagyon fontos kiemelni,
66
hogy az NJ-sorozat egyetlen hálózaton kommunikál, ez lehetővé teszi a gép és a gyár közötti folyamatos kommunikációt. Az új NJ-sorozatú vezérlők egyesítik a világszerte használt EtherNet/IP-t és a legjobb Ethernet-alapú vezérlőhálózatot, az EtherCat-et. A sajtótájékoztató nemcsak a legtöbbször szokásos – multimédiás eszközöket is igénybe vevő – előadóteremben elhangzó előadásokból és ismertetőkből állt, hanem ezeken kívül a megjelenteknek alkalmuk nyílt a gyártásba is betekinteni és megismerni a legkorszerűbb technológiát képviselő gépeket, termelő- és ellenőrző-berendezéseket, valamint a Japánban kidolgozott, rendkívül egyszerű és hatékony termelésszervező és -felügyelő rendszert is. Külön kell megemlíteni a cég hamarosan átadásra váró Tsunagi- (csatlakoztatási) -laboratóriumát, amelyből még a cégnél sincs sok – Japánon és az ázsiai térségen kívül Európában a hollandiai ’s-Hertogenboschban nyílik a 3. ilyen célú intézmény. A laboratórium befejezés előtt álló mérő és ellenőrző rendszerei – hasonlóan egy jól felszerelt, egyetemi, irányítástechnikai laboratóriumhoz – arra szolgálnak, hogy a tervezésben, fejlesztésben részt vevő szakemberek projektjeik előrehaladásával tesztelést végezhessenek, továbbá lépést tarthassanak a mozgásszabályozás, a robotika, a hálózatok, a biztonságtechM A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
AUTOMATIZÁL ÁS
ESD-védelemmel felszerelt üzemcsarnok részlet ’s-Hertogenboschban
Felületszerelt áramkörök méretre vágása
nika, a minőség-ellenőrzés stb. technológiájának trendjével. A laboratóriumban elhelyezett berendezések csatlakoztatásával a szakemberek saját rendszereiket tesztelhetik és jóváhagyhatják azok működését. A laboratóriumban külön alkalmazásmérnök fogja segíteni a szakembereket a programozás megkezdésében, valamint az automatizálási rendszer kritikus részének a tesztelésében. A laboratóriumban tevékenykedő applikációsmérnök nagy gyakorlattal és alapos ismeretekkel rendelkeznek az automatizálásban működő hálózatok, PLC-k, mozgásszabályozás, biztonsági megoldások és terminálok területén. Külön ki kell emelnem a sajtókonferencia egyik résztvevőjének személyes tapasztalataként azt a minden részletre kiterjedő, előrelátó, precíz és alapos szervezőmunkát, amelylyel a vendéglátók segítették és felejthetetlenné tették a sajtókonferencia sikeres lebonyolítását. Csak egyetlen momentum ebből az előrelátásból és a precíz előkészítő munkából. A sajtókonferencián minden résztvevőnek névre szóló, előre megjelölt helye volt. Ennek értelme akkor vált világossá, amikor kibontottam a sajtótájékoztató anyagának a dossziéját. Bár a rendezvény hivatalos nyelve az angol volt, minden anyagot magyarra lefordítva találtam (a mellettem ülő prágai kolléga pedig természetesen cseh nyelven kapta ugyanezt). Mindez
egy hollandiai, közepes méretű (Győr nagyságához hasonlítható) városban működő japán cég szervezésében történt. A szeptember 14-én megrendezett sajtókonferencia volt az első rendezvény, amelyen az Omron cég bejelentette új, Sysmac-névre keresztelt szabályozástechnikai platformját. Mivel a bejelentés időzítése és a Magyar Elektronika folyóirat megjelenési gyakorisága optimálisan illeszkedik egymáshoz, ennek következtében a tisztelt olvasó is a leghamarabb tájékozódhat erről az új irányítástechnikai rendszerről. A szakmai részletek az „Automatizálás kompromisszumok nélkül” c. cikkben olvashatók. Remélhetőleg a közeljövőben megnyíló hazai szakkiállításokon, rendezvényeken mód lesz arra is, hogy az irányítási rendszert a maga fizikai valóságában is meg lehessen ismerni. Erre idén, az őszi hónapokban Japánon kívül még csak a németországi Nürnbergben nyílik lehetőség. A megismert gyártástechnológia, a gyártás közbeni szigorú ellenőrzés, a széles körű szakmai támogatás és a technikailag is kiválóan megszervezett laboratóriumi háttér meggyőzte a sajtókonferencia résztvevőit arról, hogy a Sysmac szabályozástechnikai platformot nyugodt szívvel ajánlhassák a szakemberek figyelmébe.
Szerelt kártyák ellenőrzése gyártás közben
Részlet a Tsunagi-laboratóriumból
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
Dr. Fock Károly
67
AUTOMATIZÁL ÁS
Automatizálás kompromisszumok nélkül Az Omron bevezeti a Sysmac automatizálási platformot 2011. szeptember 14., Hollandia, Hoofddorp: Az Omron Ipari Automatizálási Divíziója (IAB) új automatizálási platform bevezetését jelenti be, amelynek neve Sysmac (System for Machine Automation Control – automatizálási rendszer). A Sysmac egypontos gépvezérlést jelent egy csatlakozási ponton és egy szoftveren keresztül. Ez mér földkőnek számít az Omron tízesztendős tervezési programjában, amelynek célja, hogy megerősítse és nemzetközileg kiszélesítse a vállalat automatizálási üzletágban betöltött vezető szerepét. Az európai bevezetés a németországi Nürnbergben tartandó SPS/IPC/DRIVES-szakkiállításon lesz 2011 novemberében.
A Sysmac automatizálási platform vezérelvei a következők: • a teljes gép vagy gyártócella egypontos vezérlése, • a gép és az emberek közötti harmónia, • nyílt kommunikáció és nyitott programozási szabványok. Az eredmény egy nagy teljesítményű és jól használható automatizálási platform új automatizálási vezérlővel (Sysmac NJ) – amely integrálja a mozgásszabályozást, a sorrendi vezérlést, a hálózatkezelést és a képfeldolgozást –, egy új szoftverrel (Sysmac Studio) –, amely lehetővé teszi a konfigurálást, a programozást, a szimulációt és a felügyeletet –, valamint egy nagy sebességű kommunikációs lehetőséggel (EtherCAT) – a mozgásszabályozás, a képfeldolgozó-, az érzékelő-, továbbá a beavatkozóelemek számára. Az új struktúra egyik azonnal tapasztalható előnye, hogy gördülékenyen integrálja az Omron elsődleges szakterületeit egyetlen platform alá. A gépvezérlés és a mozgásszabályozás egységessé vált, a terepi eszközöket egységes vezérlőhálózat irányítja, és a programozás egyetlen szoftverrel oldható
1. ábra Az Omron legújabb, Sysmac automatizálási platformja nyílt kommunikációval és PLCopen programozási lehetőséggel akár a legösszetettebb feladatok egyetlen vezérlővel történő megoldását is lehetővé teszi
meg. „Ügyfeleink egységes vezérlési platformmal fejlesztik a berendezéseket, és az alkalmazásnak megfelelően változatlan gépsebességnél és teljesítménnyel kívánják felfejleszteni azokat” – állítja Shinya Yamasaki, az Omron HQ rendszerautomatizálási divíziójának vezérigazgatója.
68
Egy vezérlőberendezés Az új automatizálási platform lelke a nagy sebességű és megbízható működésre tervezett Sysmac NJ 501 automatizálási vezérlő (1. ábra). A rendszerben található Intel-processzor bizonyítottan jól viseli az ipari igénybevételt, ventilátor nélkül üzemel, és RTOS (real time operation system – valós idejű opreációs rendszer) alatt működik. A felhasználó 16, 32 és 64 tengelyes feladatokra méretezett CPU-egységek közül választhat. Még a 32 tengelyes alkalmazásnál is elérhető az 1 ms alatti válaszidő. A korábbi, hagyományos műszaki megoldások alkalmazásánál ilyen jelentős eredményekről nem is beszélhettünk volna. Az Intel mikrovezérlőinek és az RTOS-alatti működésének köszönhetően a Sysmac NJ automatizálási vezérlő a korábban alkalmazott, ASIC-alapú felépítésről áttért egy más szemléletű, más megközelítésű és más szoftverközpontú kialakításra. „Határozott lépést tettünk a PC-központú automatizálás világa felé, miközben megőriztük az Omron közismerten megbízható és jól terhelhető ipari vezérlőelemeit” – magyarázza Shinya Yamasaki. A teljes siker érdekében az Omron szorosan együttműködött az Intel céggel. Japánban az Intel az Omron ipari automatizálási divízióját tekinti első számú gyártásautomatizálási partnerének. Egységes programozószoftver A gyártósorok tervezői számára az automatizálási rendszer teljes kézben tartása válik lehetővé azáltal, hogy a Sysmac Studio egyetlen szoftverbe integrálja a konfigurálást, a programozást, a szimulációt és a felügyeletet (2. ábra). A Sysmac Studio valós, integrált fejlesztési környezetével (IDE) kiküszöböli a különféle szoftverek alkalmazásából eredő rendszertervezési, -fejlesztési és programvalidálási zavarokat, valamint a Microsoft Windows Presentation Foundation (WPF) rendszer alatt működik. Mindezeknek köszönhetően figyelemreméltóan egyszerű és gyors a programozhatósági lehetőség. A grafikus konfigurációs felületnek köszönhetően gyorsan összeállíthatók a megfelelő vezérlők, terepi eszközök és hálózatok, egyúttal a hajtásvezérlés IEC 1131-3-szabványú és PLCopen funkcióblokk alapú mozgásszabályozókra kidolgozott programozói környezetnek való megfelelőség (PLCopen Function Blocks for Motion Control) csökkenti a fejlesztés időigényét. Az online hibakeresési lehetőség és az intelligens szerkesztő gyors és hibátlan programozhatóságot tesz lehetővé. A végrehajtási sorrend és a mozgásvezérlés magas szintű szimulációja, az adatnaplózás és adatkövetés lehetősége lerövidíti a gépsor behangolását és beüzemelését. A Sysmac Studio magas szintű, háromdimenziós szimulációs környezetével a kapcsolat nélküli hajtásprofilok – pl. CAM (forgó mechanikus programvezérlés) – és egyéb összetett hajtások fejlesztése és tesztelése is elvégezhető. M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
AUTOMATIZÁL ÁS
2. ábra A Sysmac Studio-szoftver segítségével a konfigurálás, a programozás, a szimuláció és a monitorozás egy kézben összpontosulhat
Egységes kommunikációs hálózat A Sysmac NJ-sorozatú vezérlővel egyszerű csatlakozás válik elérhetővé az adott berendezés és az üzem gördülékeny működésének érdekében. Az új, NJ-sorozatú vezérlők a nyílt kommunikációt EtherCAT-hálózaton keresztül hozzák létre, amely a gépautomatizálás területén a leggyorsabban fejlődő hálózati megoldás (3. ábra). Az EtherCAT az Omron kiterjedt mozgásszabályozási rendszerének szabványszerűen alkalmazott kommunikációs hálózata. Ez egy IEEE 802.3-szerinti, 100 Mb/s sebességű ipari Ethernet-hálózat, amely alkalmas akár 192 slave kezelésére is, a rendszer ciklusideje pedig lecsökkenhet egészen 100 μs-ig, a „jitter” eltérési értéke pedig kisebb mint 1 μs. Elosztott slave-órajelrendszerének köszönhetően nagy pontosságú, többtengelyes szinkronizálást tesz lehetővé, a slave eszközök automatikus címkiosztásával pedig egyszerűen beállítható. Költséghatékonyan telepíthető, hiszen szabványos, árnyékolt Ethernet-kábeleket és -csatlakozókat használ. Az Omron társadalmi és globális alapelveihez hűen a Sysmac megfelel a nemzetközi szabványoknak – pl. az EC-
3. ábra Az új, NJ-sorozatú vezérlők a nyílt kommunikációt EtherCAT-hálózaton keresztül valósítják meg, amely a gépautomatizálás területén a leggyorsabban fejlődő hálózati megoldás
irányelveknek, a cULus-, a Lloyd’s- és az NK-szabványnak –, a tervezésnél és gyártásnál pedig környezetkímélő, újrahasznosított anyagokat alkalmaz. A Sysmac automatizálási vezérlő 2011. október 1-től kapható. Valós élmény a Sysmac-ról A Sysmac automatizálási platform és a hozzátartozó eszközök megtekinthetők lesznek a 2011-es System Control Fair (SCF) szakkiállításon Japánban és 2011 novemberében a németországi SPS/IPC/DRIVES-szakkiállításon. További tájékoztatás: www.industrial.omron.hu Omron Electronics Kft. 1134 Budapest, Váci út 45. Tel.: +36 1 399-3050 Fax: +36 1 399-3060 E-mail:
[email protected] www.industrial.omron.hu
Az Omron vállalat profilja Omron Corporation A kiotói (Japán) székhelyű Omron Corporation világszertee vezető szerepet tölt be az automatizálás terüületén. Az Omron vállalatnak ma 35 országban több mint 36 000 alkalmazottja van, akik mind hozzájárulnak, hogy a cég kivváló termékeket és szolgálttatásokat juttathasson el pl. az ipari automatizálás, az elektronikus alkatrészzek gyártása, az egészségügy és a kommunális rendszerek területén működő ő ügyfeleiknek. Az Omron üzleti tevékenysége öt térségre összpontosul, amelyyek központi irodái a következző földrajzi helyeken találhatók: Japán (Kiotó ó), az ázsiai és csendes-óceánni térség (Szingapúr), Kína (Hong Kong), Eurrópa (Amszterdam) és az Egyessült Államok (Chi-
a minőség-eellenőrzési és vizsgálati eljá árásokk, valamint a szabályozzásés vezérlésteechnikai alkatrrészek terüleeténn. Az Omron célja, hogy olyyan költséghatékkony termékeket és rendszeerekket állítson elő, amelyekkel a leegjobb termeléékenység és minnőség érhető ő el. Minndemellett vásárlói számá á ra az Omron automatizálási termékszakéértő őin kerresztül kiemelkedő alkalm mazástechnikai hátteret, valam mint az egészz viilágra kiterjedő terméktámogattást és szervizszo olgáltatást nyújjt.
cago). Az Omron Corporatiion részét képező Omron Industrial Automation a leegfejlettebb technológiájúú termékek gyártója és a gyako orlati megoldások szolgáltatója világszerte.
terdami székkhelyű Omron Europe 19 euuróp pai orsszágban tart fent irodát, míg gyártóüzemee a hollandiai ‘s-Hertogenb bossch éss a németországi Nufring gen városban tallálható. Az Om mron Europe saját K+ +F létesítményekkel és alkkal-mazási közp pontokkal rendeelkezik, ameelyeekkel az ügyfelek számára gyo o rs , rugalmas és személyre szab bott megoldáso okat kínál, továbbá gyakorlott forgalmazó partnereinek és reendszerintegráto oraina ak egész Európára kiterjeedő hálózatával helyi jelenlétet és terméktám mog gatástt biztosít.
Automatizálási szakértelem m Az Omron Industrial Autom mation piacvezető színvonalú termékek széles választékát kínálja az auto omatizálás minden területén. Az Omron több mint 200 000 terméket so orakoztat fel az automatizálási rendszerek, a hajtástechnika és mozgássszabályozás, a biztonságtechhnikai érzékelők,
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
Globális gondolkodás hellyi jelenlétte el Az Omron a világ több mintt 80 országá ába an forg galmaz termékeket. Az am msz-
www.industrial.omron..hu
69
H A J TÁ S T E C H N I K A
Energialáncok: innovációk építőelemekből Az „E4.1”-típusú, univerzális lánc most könnyű verzióban is A kölni igus cég három évvel ezelőtt mutatta be az „E4.1”-típusú, univerzális energialáncát, amely több korábbi, egyedi sorozat legjobb konstrukciós ötleteit egyesíti magában. Benne testesül meg az „E4”-programból származó 25 évnyi know-how. A vállalat most ehhez egy új „light”-változatot fejlesztett ki, amely kis tömegű a nagydinamikájú alkalmazásokhoz, kisebb külső szélessége ellenére még több térrel rendelkezik a vezetékek és tömlők számára, továbbá a lánc az új zármechanizmusával egyetlen kézmozdulattal mindkét oldalról nyitható.
A Hannoverben újonnan bemutatott „E4.1 light” egy fontos rést tölt ki, és kibővíti a több mint 70 000 alkatrészt átfogó energialánc-építőelemkészletet szinte minden energia-hozzávezetési megoldáshoz. Harald Nehring, az energialánc-rendszerek üzletágvezetője kijelentette: „Az E4.1 annyira stabil és nagy szakítószilárdságú, hogy még karcsúbbra és könnyebbre is készíthettük volna.” Ez a megoldás pénzt takarít meg a felhasználóknak, és a legjobb konstrukciós jellemzőkkel intelligensebben és helykímélőbben tudnak gyártani.
A kölni igus most bemutatott „E4.1 light”-rendszerének új nyitóbordái mindkét oldalon a belső és a külső rádiuszban 115 fokkal kinyithatók, véghelyzetben pedig bepattannak
emellett zajcsillapító hatású és különösen nyugodt láncjárással rendelkezik. Ehhez jön végül egy kábelkímélő, egyszerűen kezelhető belsőfelosztás-program, amely csupán öt kopásálló és súrlódás-optimalizált, bepattanó, műanyag választóbordából áll, amely egymással kombinálható és kicserélhető.
Karcsúbb, könnyebb és igen stabil: a kölni igus Gmbh „E4.1”típusú, univerzális energialánca. A még nagyobb dinamikához most újonnan kis tömegű, „light”-változatban is kapható. Egy formazáró hátsó megfogás gondoskodik a torziós merevségről és a képen látható nagy oldalsó és önhordó stabilitásról
Minden konstrukciós trükk beépítve Ilyenek többek közt az előfeszítés beállítására szolgáló elforgatható, külső hevederek. Szűkös helyviszonyok vagy függőlánc alkalmazása esetén ezzel a megoldással előfeszítés nélküli beállításra kerülhet sor. Változó forgásirányú feladatokhoz és „cikk-cakk”-alkalmazásokhoz a hajlítási rádiuszirány az elforgatható belső heveder segítségével változtatható. A torziós merevség, valamint az oldalsó és konzolos stabilitás érdekében alkalmazott formazáró hátsó megfogás (a lánctagok „összekapaszkodása”), továbbá a még nagyobb töltési súlyok; és a még hosszabb alátámasztás nélküli mozgáspályák kialakításához a nagy ütközőfelületekkel rendelkező kettős ütközési rendszer a terhelést még optimálisabban osztja el. Beépített „fékjével”
70
Optimalizált belső és külső méretek: a jobb oldali képen látható új „E4.1 light”-rendszer belső terét – kisebb külső szélességre tervezve – belmagasságban sikerült még tovább növelni. Emellett a lánc egy új, gyorsan szerelhető nyithatósággal és záródással rendelkezik. A lánc villámgyorsan feltölthető, a bordák egyetlen kézmozdulattal nyithatók, ill. zárhatók
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
H A J TÁ S T E C H N I K A A belső és külső rádiuszban mindkét oldalon felnyitható A fentieken kívül az új „E4.1 light”rendszerhez egy teljesen új nyitást és záródást mutattak be, amely az „E2/000”sorozat több mint 10 éve bevált záródásához hasonlít. Harald Nehring szerint: „Az ilyen új fejlesztések és kombinációk vevőink részére azért lehetségesek, mert már több mint 25 éve a moduláris építőelem elvre alapozunk.” Az elvesztés ellen biztosított nyitóbordák sima, kábelkímélő körvonalukkal kétoldalt a belső és külső rádiuszban abszolút szimmetrikusak és 115 fokkal elforgathatók, véghelyzetben pedig bepattannak. A lánc villámgyorsan feltölthető, a bordák egyetlen kézmozdulattal nagyon egyszerűen nyithatók, ill. zárhatók. Igény esetén a nyitóbordákat teljesen ki is lehet venni, majd újra berakhatók és egyszerű rányomással bezárhatók.
timalizált arányával mintegy összekapcsolja az E4.1 összes konstrukciós csúcspontját az E2/000-sorozat egyszerűségével.”
Kopásálló és súrlódásoptimalizált, igen sima belső körvonalú kivitel, tribológiailag optimalizált műanyagból. Ez a nagy dinamikájú alkalmazásoknál megnöveli a vezetékek és tömlők élettartamát
Még több hely a vezetékeknek és tömlőknek Az energialánc lehetőséget ad a felhasználóknak a belső tér optimális kihasználására is, mert a teret – a kisebb külső szélesség ellenére is – belmagasságban most még tovább sikerült növelni. Ennek eredményeképpen még több hely jut a vezetékeknek és tömlőknek. Harald Nehring kiemelte, hogy: „Az „E4.1 light” új záródásával, bel- és külméretének op-
Karcsúbb, könnyebb és igen stabil A keskenyebb, könnyebb „E4.1 light”rendszerrel az igus energialánc-szakvállalat most új méreteket mutatott be olyan alkalmazásokhoz, amelyeknél az igen gazdaságos „E2/000”-láncok terhelési határokba ütközhetnek, a különösen robusztus „E4.32”- és „E4.42”-típusok pedig túlméretezettek lennének. Az „E4.1”-program valamennyi „best of” jellemzőjével felruházott új „light”változata mostantól raktárról kapható, kezdetben csak a 48 mm-es belmagassággal. A 38 mm-es változat előkészületben van. Stabil és nagy szilárdságú kialakításával a rendszer ideálisan alkalmas pl. alátámasztás nélküli, önhordó láncként. További információ: igus® Hungária Kft. 1149 Budapest Mogyoródi út 32. Tel.: +36 1 306-6486 Fax: +36 1 431-0374 E-mail:
[email protected] www.igus.hu
Vezeték nélkül a folyamattechnikában
Wireless Hart/ WIFI gateway
Wireless Hart adapter
Bővítse készülékeit a Wireless HART segítségével. A technológia egyszerűen integrálható az új és meglévő irányítási rendszerekbe. Használja ki Ön is a készülékek adta előnyöket, mint például az egyszerű telepítés, vagy a vezeték nélküli paraméterezés és karbantartás. www.phoenixcontact.hu
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
71
R E PETA
A folyamatműszerezés érzékelői Energiaátalakulások szilárd testekben – 6. Dr. Fock Károly
A mechanikai érzékelők családját ismertető cikksorozat következő részében az eddigiektől alapvetően eltérő működésű érzékelőkről lesz szó. Működésük lényege, hogy felépítésüket tekintve mindegyikük mechanikai rezgőrendszer. Az ismertetést a rezgésmérőkkel kezdjük, amelyekben a rezgőrendszer a mérendő rezgés hatására kényszerrezgésben van, és a rezgő tömeg kitérése lesz arányos a mérendő mennyiséggel.
Rezgőrendszerű érzékelők A soron következő érzékelőkre az jellemző, hogy felépítésüket tekintve mindegyikük mechanikai rezgőrendszer. A különféle típusok közötti lényeges különbség a működésmódban van. Egyik csoportjuk lengőrendszere – az általában periodikus – mechanikai gerjesztés hatására kényszerrezgésben van; ezeket közismert néven rezgésmérőknek hívjuk. A másik csoportban a mérendő fizikai mennyiség (erő, torziós nyomaték, nyomás, sűrűség, viszkozitás, gázösszetétel stb.) az érzékelő rezonanciafrekvenciájának megváltozását okozza. Első típusai a rezgőhúros erőmérők, ill. a rezgővillás szintmérők voltak, de mint látni fogjuk, a mikroelektromechanikai technológia egy sor, a fentiektől lényegesen eltérő kialakítású érzékelőt is létrehozott. Összefoglaló néven ezeket az érzékelőket mechanikai rezonátoroknak nevezik. Eltérés van a kimenőjelekben is. Amíg a rezgésmérőknél általában a rezgő tömeg elmozdulásának a mérését kell megoldani, addig a mechanikai rezonátorok kimenőjele frekvencia. A felsorolt típusok egyikéhez sem sorolhatók az utóbbi években egyre gyakrabban előforduló, a szilárd halmazállapotú, rugalmas anyagok felületi hullámterjedésén alapuló érzékelők. A működés elvi alapját a hullámok terjedési sebességének a mérendő mennyiségtől való függése jelenti, ami lehet pl. az erő hatására keletkező feszültség vagy a lecsapódó pára, esetleg a gázkeverék adszorbeálódott egyik komponense. A kimenőjel a hullámterjedési idő. Az érzékelő rugalmas szerkezeti eleme nyugalomban van. Bár a felsorolt érzékelők mindegyikére a (mech, mech, 0) csoportosítási Miller-index jellemző – vagyis a mechanikai bemenőjel hatására létrejövő kimenőjel is mechanikai –, tartós üzemben villamos segédenergiával működő, kiegészítő elemek nélkül egyikük sem működőképes. Ezeknek a kiegészítő elemeknek a típusa, kialakítása azonban erősen függ az érzékelő működésmódjától és kialakításától, ezért ebben a fejezetben ezeket nem részletezzük.
ezáltal kényszerrezgésbe jön, és a rezgési állapot valamely jellemzőjét egy alkalmasan megválasztott mérőátalakítóval villamos kimenőjellé alakítják át, amely a továbbiakban a villamos jelfeldolgozáshoz bemenőjelként szolgál. A továbbiakban ezzel a mérési módszerrel foglalkozunk. A mérendő rezgés jellemzői (amplitúdó, sebesség, gyorsulás, frekvenciaspektrum) és a rezgésmérő kimenőjele közötti kapcsolatot a rezgésmérő belső mechanikai rendszerének és a villamos kimenőjelű mérőátalakítónak az együttes jelátviteli tulajdonságai határozzák meg. A funkcionálisan két különböző rendszer általában nem hat egymásra, ezért azok jelátvitele egymástól függetlenül tárgyalható. A tárgyalás egyszerűsítése érdekében a vizsgálatot koszinuszos hullámformájú mérendő jelre végezzük el, amely nem vezet az általánosság rovására, hiszen a Fourier-sorfejtés alapján tetszőleges periodikus jel előállítható szinuszos és koszinuszos jelek összegeként, az aperiodikus jelek esetén pedig annak Fourier-spektruma hasonlítható össze a rezgésmérő frekvenciaátviteli tulajdonságaival. A rezgésmérő modellje A bevezetőben tett megszorítások alapján az abszolút rezgésmérő általános modellje az 1. ábrán látható: az M tömegből, a K rugómerevségű rugóból és a D sebességarányos csillapítóból álló egy szabadságfokú, koncentrált paraméterű mechanikai lengőrendszer, amelyet a mérendő y jel gerjeszt, és ennek hatására az M tömeg a házhoz képest x elmozdulást végez. A tömeg teljes elmozdulása x+y. A lengőrendszer mozgásegyenletét másodrendű lineáris differenciálegyenlet írja le dx x dt
,
dx 2 x , ill. dt 2
dy 2 y dt 2
jelöléseket alkalmazva az idő szerinti differenciálásra): Rezgésmérők A mechanikai rezgések mérésének két módja ismeretes. Az egyik mérési módszer szerint a rezgő testet egy rezgésmentes pontból figyeljük és úgy állapítjuk meg annak jellemzőit. Ezt nevezik relatív rezgésmérési módszernek. A mérés általában érintésmentes, de sokszor kivitelezhetetlen a nyugvó vonatkoztatási pont hiánya miatt. A rezgésmérés másik módszerének – az abszolút rezgésmérésnek – az a lényege, hogy a rezgést végző testtel merev kapcsolatba hozzák a rezgésmérőt, amelyik egy belső mechanikai lengőrendszert tartalmaz. A belső mechanikai lengőrendszer
72
M ( y x) Dx
1 x0 K
,
amely a lengőrendszer elemeire ható erők egyensúlyát fejezi ki. Az 0
1 MK
és
M A G Y A R
D K 2 M
2 0 1 1 / 1 0
R EPETA szokásos jelölésekkel (ahol 0 a csillapítás nélküli lengőrendszer rezonancia körfrekvenciája, ζ a csillapítási tényező) a mozgásegyenlet az
Gyorsulásérzékeny kialakítás A mérendő frekvenciához képest nagy ω0 és kis csillapítás esetén [kis tömeg, merev rugó (M és K kicsi) és kis ζ csillapítási tényező] a differenciálegyenlet közelítőleg az
x 20 x 02 x y
x
alakban írható fel. Mindössze annak a feltételezésével, hogy a mérendő rezgés periodikus függvény, és ismerjük annak a legmagasabb frekvenciájú összetevőjét, a mozgásegyenlet elemzéséből kritériumokat kaphatunk a rezgésmérők típusaira.
2
0
M
alakra egyszerűsödik, ami a gyorsulásérzékeny kialakításnak felel meg. A belső lengőrendszer tömegének kitérése a mérendő rezgés gyorsulásával arányos. A rezgésmérők frekvenciaátviteli tulajdonságai A rezgésmérők út-, sebesség-, ill. gyorsulásérzékeny típusokra történő fenti felosztása szemléletes, de nem ad választ a közelítés hibájára. Ennek nagyságát a differenciálegyenletből kiszámítható amplitúdókarakterisztikák alapján egyszerűen meghatározhatjuk. Útérzékeny kialakítás esetén a
x
K
y
02
D
W1 j
y
1
X ( j ) Y ( j )
0
0
2
2
2 2 1 2 0 0
F
1. ábra Rezgésmérő modellje (1. rezgő test (csővezeték, tartály, gépalap), 2. rezgésmérő háza)
amplitúdókarakterisztikának a 2. ábrán látható alakjából megállapítható, hogy ω/ω0 >>1 teljesülése esetén valóban fennáll a gerjesztés és a mért amplitúdók abszolút értékének egyenlősége. W1(jω)
Útérzékeny kialakítás A mérendő frekvenciához képest kis ω0 és kis csillapítás esetén [nagy tömeg, lágy rugó (M és K nagy), a ζ csillapítási tényező kicsi] a differenciálegyenlet közelítőleg x y
6
1 — 2ζ
5
4
ζ=0.1
3
ami egyszeres, ill. kétszeres integrálás után
2
Δ 1
x y és
0
alakú lesz. Egy mechanikai lengő rendszert az utolsó egyenlet alapján útérzékenynek nevezzük, ha a ténylegesen mért kitérés és a relatív elmozdulás abszolút értékben közel azonos. Sebességérzékeny kialakítás Kis ω0 és nagyon nagy csillapítás esetén [nagy tömeg, lágy rugó (M és K nagy) és nagy ζ csillapítási tényező] a differenciálegyenlet közelítőleg 20 x y
ill. integrálás után x
sávszélesség
x y
1 y 20
-1
10
0
10
ω —A ωQ
101
102 ω — ω0
103
∞
2. ábra Útérzékeny mechanikai lengőrendszer amplitúdókartakterisztikája
A mérés során megengedett Δ hiba és az ωA alsó frekvenciahatár szoros kapcsolatban vannak egymással. Δ növelésével ωA a kisebb frekvenciák irányába tolódik el, és fordítva; a Δ csökkentése a frekvenciatartományt szűkíti. Sebességérzékeny mechanikai lengőrendszer 0 X ( j ) 1 W2 j 2 Y ( j ) 0 2 2 1 2 0 0
amplitúdókarakterisztikája a 3. ábrán látható. Az alakra hozható. Ezt a mérőrendszert sebességérzékenynek nevezzük. A belső lengőrendszer tömegének relatív kitérése a mérendő rezgés sebességétől függ. M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
0
73
R E PETA érték környezetében a görbe annál laposabb, minél nagyobb a csillapítás. Ez természetesen amplitúdócsökkenéssel jár, ennek ellensúlyozására célszerű kis ω0 értéket választani. A sávszélességet a megengedett Δ hiba értéke is befolyásolhatja. Látható, hogy sebességérzékeny kialakításnál az ω0 rezonanciafrekvencia környezetében lehet csak mérni, ami méréstechnikai szempontból nem a legkedvezőbb.
objektum szinuszfüggvény szerint rezeg, vagyis y Y sin t
Az M és MB jelű tömegekre vonatkozó mozgásegyenletek: M x
1 ( x xB ) 0 K
M B xB
W1(jω) 0.051 0.05
1 — 2ζ ω0
Δ
1 ω0= 1— s ζ = 10
0.047
1 1 ( xB x ) ( xB y ) 0 K KB
.
Rezonancia esetén az M jelű szeizmikus tömeg (x-xB) kitérése maximális. Ha a rezgés frekvenciájával az ωr rezonanciafrekvencia irányába alulról közelítünk, akkor mind a három tömeg
0.049 0.048
és
W1(jω) 1 — 2ζ ω02
0.05 0.046 sávszélesség
0.045
0.04
1 ω0= 10 — s ζ=0.1
0.044
10-1
ω —A ω0
100
ω —F ω0
ω — ω0
0.03 101
0.02 Δ 1 — ω02
0.01
3. ábra Sebességérzékeny mechanikai lengőrendszer amplitúdókarakterisztikája
sávszélesség
0 10-3
10-2
10-1
Gyorsulásérzékeny esetben az amplitúdókarakterisztikára a 1 1 X ( j ) W3 ( j ) Y( j ) 02 2 2 2 1 2 0 0
74
100
101
ω — ω0
4. ábra Gyorsulásérzékeny mechanikai lengőrendszer amplitúdókarakterisztikája
M
kifejezés adódik, aminek diagramja a 4. ábrán látható. A sávszélesség növelése érdekében célszerű az ω0 rezonanciafrekvenciát minél magasabbra választani, növelésének azonban technikai korlátai vannak. Természetesen a Δ hibakorlát itt is hatással van a sávszélességre. Érdemes megjegyezni, hogy a sávszélesség alsó határa 0 rad/s. Ez azt jelenti, hogy a gyorsulásérzékeny érzékelők mechanikai lengőrendszerei a statikus gyorsulás mérésére is alkalmasak. Mint későbbiekben látni fogjuk, nem minden villamos kimenőjelű érzékelő alkalmas azonban statikus vagy nagyon alacsony frekvenciájú mechanikai jelek átalakítására. Rezgésmérők alkalmazástechnikája Az eddigi elemzések során hallgatólagosan feltételeztük, hogy a rezgésmérő a mérni kívánt rezgő testtel ideálisan, mereven van összekötve, valamint a rezgésmérőnek nincs visszahatása a mérendő objektumra. A gyakorlatban azonban ez a feltétel nem mindig teljesül. Annak érdekében, hogy a rezgésmérő és a mérendő test közötti összekötésnek a hatását vizsgálni tudjuk, a rezgésmérő modelljét az 5. ábrán látható modellé kell kiegészíteni. Az MB-KB elemekből álló rendszer modellezi a rezgésmérő és a mérendő objektum közötti kapcsolatot. Az egyszerűség kedvéért a modell kialakításánál a csillapításoktól eltekintettünk. A vizsgálatot a gyorsulásmérőkre végezzük el. Tételezzük fel, hogy a mérendő
ω —F ω0
0 x D
MB
0
0 xB 0
KB
MU
0 y
0
5. ábra Rezgésmérő rendszer kiegészített modellje
azonos fázisban rezeg, tehát x X sin (r t )
és
xB = X B sin (r t )
M A G Y A R
.
2 0 1 1 / 1 0
R EPETA Visszahelyettesítés után:
Az ideálisnak tekinthető a-jelű megoldáshoz képest a többi (b, c és d jelű) csatlakoztatás csökkenti a rezonanciafrekvenciát, és ezzel a sávszélességet is, ami a hiba növekedéséhez vezethet.
1 1 2 Mr X X B 0 K K 1 1 1 1 X M Br2 X B Y K K B K KB
.
1,0
1 Mr2 K 1 K
1 K
0 1 1 Mr2 K KB
0,8
0,2
1 1 1 1 2 1 0 r4 r K M M K M KK B B B B MM B
0
1 KM
.
10 0
.
-10
a 10-1
2
4
6 8
2
4
6 8
2
4
6 8
2
4
6 8
1 2 4 6 8 10 Frekvencia
2
2
4
6 8
10
2
4
6 8
10
2
4
6 8
10
2
4
6 8
10
30 dB 20 Amplitudóarány W(jω)
alakba írható. A negyedfokú egyenlet megoldásai közül számunkra csak a legalacsonyabb frekvencia érdekes. Ennek kifejezése:
10 0 -10
b 10-1
1 2 4 6 8 10 Frekvencia
2
30 dB 20
2
Ebben a megoldásban természetesen a korábban tárgyalt ideális eset is benne foglaltatik. Ha ugyanis a rezgésmérőt mereven erősítették a mérendő, végtelenül nagy tömegűnek elképzelt objektumhoz, akkor r és a végtelenné válik (r a
és ezzel megkapjuk az 1 MK
jól ismert határértéket, amelyben a csillapítatlan rendszer rezonanciafrekvenciáját meghatározó elem a rezgésmérő M tömege és a K rugómerevsége. A rezgésmérő és a mérendő – rezgést végző – test közötti, ideálistól elérő kapcsolat csökkenti a rezonanciafrekvenciát. Ez a hatás jól megfigyelhető a 6. ábrán, amelyen az rezonanciafrekvencia-arány olvasható le az r=K/KB rugómerevség- és a különböző a=MB/M tömegarány függvényében. Az elméleti vizsgálatokat jól támasztja alá a 7. ábrasor, amelyen ugyanazon gyorsulásmérő amplitúdókarakterisztikáit láthatjuk különböző, a mérési gyakorlatban sokszor alkalmazott csatlakoztatási módok esetén. 2 0 1 1 / 1 0
16
30 dB
2
M A G Y A R
12
20
r2 1 2 r 2 1 1 r r2 0 0 a 0 a
r 0
8
6. ábra A gyorsulásmérő és a mérendő objektum ideálistól eltérő kapcsolatának hatása a rezonanciafrekvenciára
A behelyettesítés után az egyenlet ezek felhasználásával
1 1 4r 1 (1 r ) 1 (1 r ) a r2 a a 02 2
4 Г
Vezessük be az alábbi dimenzió nélküli paramétereket: MB K , r , 0 M KB
0,4
.
(Ez a determináns áll ugyanis az X és XB megoldások nevezőiben.) Ez a feltétel az ωr rezonanciafrekvenciára az alábbi negyedfokú algebrai egyenletet adja:
a
a= 1 2 4 8 16
0,6 ω/ω0
Rezonancia esetén az X-XB amplitúdókülönbségnek, valamint az X és XB amplitúdóknak önmagukban is maximális értéket kell elérniük. Ez abban az esetben igaz, ha az egyenletrendszer bal oldalán az X és XB együtthatóiból képzett determináns értéke 0, azaz
10 0 -10
c 10-1
1 2 4 6 8 10 Frekvencia
2
30 dB 20 10 0 -10
d 10-1
1 2 4 6 8 10 Frekvencia
2
7. ábra A különböző csatlakozási megoldások hatása egy és ugyanazon gyorsulásmérő amplitúdókarakterisztikájára (Brüel & Kjaer cég mérései alapján) a. A rezgésmérő acélcsavarral van felerősítve, a csatlakozó felületek pedig szilikonzsírral, méhviasszal vagy cynanoacryláttal vannak bekenve b. Vékony (vagy szaggatott görbe esetén vastag) kétoldalas ragasztószalaggal történő rögzítés c. A rezgésmérőre egy állandó mágnest csavaroztak és a mérendő objektumra ezzel a mágnessel rögzítették d. A rezgésmérőbe egy tapintócsúcsot csavaroztak, és kézi erővel nyomták a mérendő objektumhoz
(Folytatjuk!)
[email protected]
75
R E PETA
Szabályozástechnika 26. A szabályozás rendszertechnikai méretezése – 5. Dr. Szilágyi Béla – Dr. Juhász Ferencné
A folyamat Wp(s)=Gp(s)/Hp(s) polinomok hányadosaként felírható átviteli függvényének számlálója és nevezője elvileg tartalmazhat pozitív valós részű gyököket (nem minimum fázisú labilis szabályozott szakaszok). Ezek a „labilis zérusok″ és labilitást eredményező pólusok a soros kompenzáció tervezésében nehézségeket támasztanak. Az itt jelentkező problémákat - mellőzve az általános rendszerelméleti tárgyalást - példákon tőrténő illusztrációk keretei között mutatjuk be. Az általános következtetés az, hogy a pozitív valós részű zérusok, illetve a folyamat labilis pólusai a soros kompenzációs szabályozóval nem közömbösíthetők.
Labilis és nem minimumfázisú folyamatok soros kompenzációja A szabályozott folyamat – szerencsére nem sok gyakorlati esetben – labilis, vagy nem minimumfázisú tulajdonsággal is rendelkezhet. Ez azt jelenti, hogy a Wp(s)=Gp(s)/Hp(s) átviteli függvénynek a számlálója és a nevezője tartalmazhat pozitív valósrészű gyököket. Az igazi veszélyforrást a Hp(s) nevező pozitív valósrészű gyökei (a folyamat labilitását okozó pólusai) jelentik, mivel ekkor a labilis folyamathoz tervezett szabályozónak olyannak kell lennie, ami a zárt rendszernek – a hurokban lévő labilis folyamat ellenére – a stabilitását is biztosítja. Az itt jelentkező tervezési problémákat példák bemutatásával illusztráljuk, és ezekhez felhasználjuk a szabályozási rendszer gyökhelygörbéjének1 a fogalmát. A szabályozási rendszer gyökhelygörbéje A nyitott kör W0(s)=Wc(s)Wp(s)=G0(s)/H0(s) átviteli függvényének ismeretében a zárt kör karakterisztikus egyenlete H0(s)+G0(s)=0. A holtidő nélküli nyitott kör eredő átviteli függvényének gyöktényezős és időállandós normálalakja: m1
m
G (s) W0 ( s ) 0 k0 H 0 ( s)
(s zk )
k 1 n
si
k
(1 2
l 1 n1
k
(s p )
m2
(1 s l )
k 1
l 0l s
02l s 2 )
l 1 n2
(1 sT ) (1 2 T s T s ) l 0l
l
l 1
2 2 0l
l 1
m1 2m2 m, i n1 2n2 n n m
Ennek gyökei (a zárt rendszer WR(s)=W0(s)/[1+W0(s)] átviteli függvényének n számú pRk pólusai) természetesen nem lehetnek azonosak (a k0=0 és k0=∞ eseteket kivéve2) a nyitott kör W0(s) átviteli függvényének pk pólusaival vagy zk zérusaival. Fontos kérdés, hogy a nyitott kör adott k0, zk, pk paramétereinél milyen pRk gyökeloszlást mutat a zárt kör karakterisztikus egyenlete, miközben a k0 paraméter egy adott intervallumot befut3. Ebben a k0 paraméterben fontos tényező a szabályozó kc erősítése. A pRk gyökök komplex síkon történő vándorlásának mértani helye – miközben a k0 paraméter befutja a 0
Ebben zk a W0(s) zérusai, pk a W0(s) pólusai, i≥0 a rendszer típusszáma, k0 a huroktényező, k a hurokerősítés. Ez a kifejezés tartalmazza a folyamat és a szabályozó minden zérusát és pólusát. A zárt rendszer stabilitásának szempontjából mértékadó karakterisztikus polinom: n
H 0 ( s ) G0 ( s )
(1 sTl )
k
n2
l 1 m2
l 0l s
l
02l s 2 )
l 1
Irodalom: Evans, W. R.: Control System Synthesis by Root Locus Method. Trans. AIEE.69., 1950.
76
2
k0=0 esetében: H0(s)+G0(s=H0(s)=∏(s–pk)=0 és pk=pRk. k0=∞ esetében: ∏(s–pk)+k0∏(s–zk)=0→(1/k0)∏(s–pk)+∏(s–zk)=∏(s–zk)=0, továbbá zk=pRk.
3
(1 2 l T0l s T02l s 2 )
(1 s ) (1 2 l 1
1
(s z ) k 1
l 1 m1
k
2
m
( s pk ) k 0
k 1 n1
si
W0 ( s ) k
A k0 paraméter helyett más paraméterekre is lehet gyökhelygörbét készíteni.
4
Az Evans által bevezetett gyökhelygörbe-módszer kb. tíz szabályra építve segíti a gyökhelygörbe ábrázolását. Erre a módszerre tervezési eljárásokat alakítottak ki, amelyek lényege, hogy a nyitott kör átviteli függvényébe zérusokat „beépítve” a zárt rendszer pólusaira befolyást lehet gyakorolni (a PIPD-szabályozó pl. két zérussal és két pólussal bővíti a nyitott kör átviteli függvényét). A zérusok beiktatása sajnos együtt jár a velük azonos számú pólus szükségszerű beiktatásával is, ami a realizálás velejárója. A gyökhelygörbe ábrázolására a mai technikai lehetőségek mellett már nem Evans szabályrendszerét használjuk, hanem számítástechnikai szolgáltatások igénybevételével a karakterisztikus egyenletet k0 különféle értékeire megoldjuk. Pl. MATLAB-támogatás: pRk=rlocus(G0,H0,k0); M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
R EPETA j z1
p4
p3
p1,2
ua
h
Wc ( s ) = k c
+ –4
–3
–2
–1
–
u
sTz −1 sTi
W p (s) =
kc>0 Tz=Tp>0 Ti>0
kp
y
sT p −1
kp>0 Tp>0
1. ábra W0(s) átviteli függvény (stabilis nyitott kör) pólus – zérus eloszlása
A nyitott kör zérusa z1=–4 és pólusai p1=–1, p2=–1, p3=–2, p4=–3. A W0(s) pólus – zérus eloszlása a 1. ábrán található. A WR(s)=W0(s)/[1+W0(s)] átviteli függvényű, zárt szabályozási rendszer pRk pólusai a komplex számsíkon – miközben a k paraméter a 0
kkrt=7,822 Ennél a k értéknél lép a gyökhelygörbe a labilis tartományba
3
W0 ( s ) Wc ( s )W p ( s ) k c
sTz 1 sTi T
z T p
kp sT p 1
kc k p sTi
k sTi
kifejezések lehetnének. Ez egy igen kedvező alak, mivel a nyitott kört integráló tag, a zárt kört pedig egytárolós, egységnyi átviteli tényezőjű arányos tag írná le. A zárt rendszer eredő átmeneti függvénye ekkor a 4. ábrán látható módon alakulna:
2 1
Imag Ax is
pólusának és a szabályozó zérusának azonossága esetén a nyitott és a zárt rendszer eredő átviteli függvényei a
k sTi k 1 WR ( s ) k T k sT i 1 1 s i sTi k
5 4
3. ábra Labilis folyamat soros kompenzációs szabályozási rendszerének hatásvázlata
0 -1 -2
-3
-5
-4
-3
-2 Real Axis
− t 1 1 T = L−1 =1 − e i t > 0 Ti s 1 + s k
Az s sík stabilis tartománya
-4 -5 -6
W ( s) 1 0 = v R (t ) = L−1 W s s 1 ( ) + 0
-1
0
1
k
2
vR
1
2. ábra A zárt rendszer gyökhelygörbéje (pRk pólusok)
Láthatjuk, hogy a gyökhelygörbe a nyitott kör átviteli függvényének –1, –1, –2 és –3 pólusaiból indul, egy ága a nyitott kör –4 zérusába, három ága a végtelenbe tart. A kkrt kritikus erősítésnél két ága – metszve az imaginárius tengelyt – a komplex sík labilis tartományába lép, és k>kkrt értékeknél a zárt rendszer is labilissá válik5. A gyökhelygörbékre vonatkozó további ábrázolásokat példák során mutatjuk be. Labilis folyamat szabályozása Tételezzük fel a 3. ábra szerinti labilis folyamatot a hozzá illesztett, póluskiejtést megvalósító szabályozó átviteli függvényével. A folyamat labilitását a p=1/Tp>0 pozitív pólus okozza. Ha a Wc(s) átviteli függvényű szabályozó számlálójába egy z=1/Tz>0 zérust helyeznénk, akkor Tz=Tp választással a rendszer nyitott köri átviteli függvényében egy zérus – pólus kiejtés valósulhatna meg, ami azt a hamis illúziót kelti, mintha a folyamat labilis pólusát eltüntettük volna6. A folyamat labilis 5
4. ábra A zárt rendszer látszólagos átmeneti függvénye
Valóságban a Tz=Tp azonossága nem valósítható meg elsősorban azért, mert a folyamat Tp időállandója munkapontfüggő. Ha értéke Tp+ΔTp szerint megváltozik – miközben Tz=Tp az eredeti értékén marad – a tényleges viszonyokat a W0 ( s) Wc ( s)W p ( s)
Ha a folyamat holtidő típusú késleltetést is tartalmaz, a karakterisztikus egyenlet transzcendens, végtelenül sok gyöke van. A gyökhelygörbének ekkor végtelenül sok ága van, és az Evans szabályrendszere is több pontban érvényét veszti. Mindezek miatt az ilyen esetekre vonatkozó alkalmazás – bár az irodalom ezt az esetet is részletesen tárgyalja – igencsak körülményes. Irodalom: Benjamin C. Kuo Önműködő szabályozó rendszerek. Műszaki Könyvkiadó.
G ( s) WR ( s) R H R ( s)
6 A szabályozó W (s) átviteli függvénye a formális hasonlóság ellenére most nem PIc szabályozó. Bár ennek is P-és I-csatornája van, de kimenőjelét nem a két csatorna jelének az összege, hanem a különbsége hozza létre.
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
t
Ti/k
1 sT p kp G0 ( s) kc H 0 ( s) sTi 1 s(T p T p ) k 1 sT p sTi 1 sT p*
T p* T p T p
k 1 sT p sTi 1 sT p* k (1 sT p ) 1 sT k sTi (1 sT p* ) k (1 sT p ) p 1 sTi 1 sT p* k (1 sT p ) s 2TiT p* s(Ti kT p ) k
77
R E PETA átviteli függvények jellemzik. A soros kompenzáció most nem ejti ki a folyamat labilis pólusát, és ezért a HR(s)=0 karakterisztikus egyenletnek bizonyosan marad labilitást okozó pR>0 pólusa. A zárt rendszer karakterisztikus egyenlete ekkor:
kör átviteli függvényei és a zárt kör karakterisztikus egyenlete ezekkel a paraméterekkel:
H 0 ( s ) G0 ( s ) sTi (1 sT p* ) k (1 sT p ) s 2TiT p* s (Ti kTp ) k 0
k 1 sTz sTi sT p 1 k (1 sTz ) k (1 sTz ) WR ( s) k 1 sTz sTi ( sT p 1) k (1 sTz ) s 2TiT p s(kTz Ti ) k 1 sTi sT p 1
A rendszer gyökhelygörbéjét a 5. ábrán láthatjuk. Az a. ábra a matematikai értelemben vett ideális (de nem megvalósítható) esetet mutatja, amikor is a pólus–zérus kiejtés egzakt módon megvalósul. Mivel ez a gyakorlatban nem létezhet, a valóságos viszonyokat a b. ábrán mutatjuk be. Láthatóan egy gyökhelygörbe ág a ΔTp≠0 miatt mindenképen marad az s sík labilis tartományában, ami a zárt rendszer labilitását idézi elő.
T p=T z>0
1 sTz k p k 1 sTz sTi sT p 1 sTi sT p 1
1 sTz 1 sTz TiT p 2 1 2Ts T 2 s 2 kTz Ti 1 s s k k s 2TiT p s (kTz Ti ) k 0
T
k kc k p
TiT p k
kTz Ti 2 kTiT p
A karakterisztikus egyenletből kiolvashatóan kTz>Ti esetén a másodfokú egyenlet minden együtthatója azonos előjelű, ezért ekkor a zárt rendszer pR pólusai az s sík stabilis tartományában vannak. A rendszer gyökhelygörbéje a 7. ábrán látható.
j
k→∞
W0 ( s ) Wc ( s )W p ( s ) k c
k=0
+
j
1/Tp=1/Tz
kkrt
Pontos (megvalósíthatatlan) kompenzáció
A zárt rendszer pR pólusainak vándorlása a komplex síkon, miközben 0
k
j
k→∞
k→∞
Ez a gyökhelygörbe ág okozza a zárt rendszer labilitását
Tp+ΔTp>Tz>0
k=∞
k=0
k=0
1/Tp
–1/Tz k=∞
k=0
k=0
1/(Tp+ΔTp ) ≠
+
1/Tz
+
A folyamat labilis pólusa
Stabilis tartomány
Pontatlan (megvalósítható) kompenzáció
7. ábra Labilis pólust tartalmazó szabályozás gyökhelygörbéje 5. ábra Labilis folyamat soros kompenzációjának gyökhelygörbéje
A példa tanulsága szerint a folyamat labilis pólusát a szabályozó pozitív valósrészű („labilis”) zérusával nem szabad kiejteni, az ilyen soros kompenzációt nem szabad megvalósítani! A labilis pólus pozitív valósrészű zérussal történő kompenzálásának tilalma általános érvényű szabály. Az adott labilis folyamat szabályozását megvalósítható soros kompenzációt a 6. ábrán láthatjuk. PI-szabályozó ua
h
–
Wc ( s ) = k c
sTz +1 sTi
kc> 0 Tz> 0 Ti> 0
W p ( s) =
kp
Nem minimumfázisú folyamat szabályozása Egy nem minimumfázisú folyamatot tartalmazó rendszer hatásvázlata a 8. ábrán látható:
y
sT p −1
Nem minimum fázisú stabilis folyamat
Szabályozó ua
Labilis folyamat u
Fontos észrevennünk, hogy a labilis folyamat esetében a körerősítés növelésével (k>kkrt) a zárt szabályozási rendszer8 stabilizálható.
h
–
Wc ( s ) = k c
1 + sTi sTi
u
kc>0 Ti=Tp>0
W p (s) =
k p (1 − sτ )
y
( 1 + sT p ) 2
kp>0 τ >0 Tp>0
kp>0 Tp>0
8. ábra Nem minimumfázisú folyamat soros kompenzációja 6. ábra Labilis folyamat soros kompenzációjának hatásvázlata
Most nem kompenzáltuk a folyamat labilis pólusát, de az adott PI-szabályozó alkalmazásával egy –1/Tz negatív valósrészű („stabilis”) zérust7 iktattunk a nyitott körbe. A nyitott és a zárt 7
„Stabilis zérus” az átviteli függvény számlálójának olyan gyöke, amely a komplex számsík negatív valós részű félsíkján van.
78
A folyamat átviteli függvényében egy z1=1/τ >0 értékű ún. „labilis zérus” van. A folyamat „labilis zérusát” most sem kompenzáltuk a szabályozó egy labilis pólusával, mivel ez egyrészt labilis szabályozót eredményezne, másrészt hatása hasonló lenne az előző példában tárgyalt jelenséggel (elvileg nem lehet8 Stabilis folyamatok szabályozásakor a körerősítés növelése a rendszer stabilitási tartalékának csökkenését eredményezi, és végső soron gerjedéshez vezethet. Ezzel ellentétesen, a labilis folyamatoknál a körerősítés növelésével stabilizálható a zárt rendszer. M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
R EPETA séges egzakt zérus – pólus kiejtés, de most a folyamat zérusa munkapontfüggő paraméter). Az önbeálló (Tp>0), nem minimumfázisú (τ>0) folyamat átviteli és átmeneti függvényei: W p ( s) k p
1 s
W0 ( s )
k p 0 Tp 0 0
(1 sT p ) 2
T 1 s 1 1 1 p 1 1 k L v p (t ) L1 k p p 2 2 Tp (s 1 )2 (1 sT p ) s s s 1 T p Tp k p (1 e
t Tp
Tp Tp
2
te
t Tp
2
) k p (1
T p (T p )t Tp
A nyitott kör átviteli függvénye, a zárt kör karakterisztikus egyenlete és gyökhelygörbéje a 10. ábrán látható.
2
e
t Tp
G0 ( s ) k c k p (1 sTi )(1 s ) H 0 (s) sTi (1 sT p ) 2
k (1 s ) sT p (1 sT p )
k kc k p
H 0 ( s ) G0 ( s ) sT p (1 sT p ) k (1 s ) s 2T p2 s (T p k ) k 0
) A zárt rendszer pólusainak vándorlása a komplex síkon, miközben 0
j
Az átmeneti függvény grafikonja a 9. ábrán látható. Ennek sajátossága, hogy a t≈0 környezetében vp(t) ellentétesen indul, mint amihez a vp(∞)=1 végértéket tekintve tart. Ez a „labilis zérus”9 ugyan a folyamatban stabilitási problémát nem okoz, de a zárt kör működését természetesen alapvetően érintheti. From: U(1)
1
kkrt
k=0
k=∞
k=0
1/τ
–1/Tp
k c= 1 TP= 1 τ =1
0.8
0.6
Ti T p
k
k→∞ +
A folyamat „labilis zérusa”
Stabilis tartomány
0.4
10. ábra „Labilis zérust” tartalmazó szabályozás gyökhelygörbéje
A holtidő jelenlététől is kedvezőtlenebb hatás, mert vp(t) ellentétes irányban indul, mint amihez a végértéke tart!
0.2
0
A paraméterek nem egzakt volta miatt a folyamat pozitív zérusait sem szabad a szabályozó pólusaival kompenzálni. Figyeljük meg, hogy az adott stabilis folyamat esetében a körerősítés növelésével a visszacsatolt zárt szabályozási rendszer labilissá válhat (lásd a rendszer gyökhelygörbéjét!). A rendszer kkrt kritikus körerősítésének meghatározását az olvasóra bízzuk.
-0.2
-0.4
0
5
10
15
Time (sec.)
9. ábra Pozitív zérus hatása a folyamat vp(t) átmeneti függvényére 9 A W(s)=G(s)/H(s) átviteli függvényű tag „labilis zérusa” széleskörűen használt – nem túl szerencsés – elnevezés, és arra utal, hogy a G(s)=0 egyenletnek a komplex számsík pozitív valósrészű (labilis) félsíkján van gyöke, ami az átviteli függvény zérusa. A W(s) átviteli függvényű tag stabilitáshoz azonban a G(s)=0 gyökeinek (W(s) zérusainak) nincs semmi köze.
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
Elvileg a folyamat átviteli függvényében a pozitív valós részű zérus és a labilis pólus egyszerre is jelen lehet. Az ilyen folyamatok soros kompenzációval rendszerint nem szabályozhatók. (Folytatjuk!)
[email protected],
[email protected]
79
R E PETA
Ipari folyamatirányító rendszerek – 3. Folyamatirányító rendszerek és ipari folyamatok jelkapcsolata – 3. Dr. Csubák Tibor, Megyeri József, Barta Gergely – Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
A zavarjelek kiküszöböléséhez célszerű áttekinteni azok keletkezésének okait és a csatolási módokat, ugyanis a speciális tulajdonságok figyelembevételével könnyebben megbirkózhatunk a zajcsökkentés tervezési feladataival.
A zavarjelek típusai a keletkezési ok szerint, és a zajcsökkentés módszerei Konduktív zavarjelek A nem megfelelő villamos csatlakozásoknál a környezeti nedvesség és szennyeződés (kémiai reakciók) hatására helyi galvánelemek keletkezhetnek, amelyek egyenfeszültségű, ellenfázisú zavarjeleket okoznak. Ennek megakadályozására az áramkörökben minimálisra kell csökkenteni a csatlakozások számát, a csatlakozási pontokat pedig a korrozív anyagoktól védeni kell. Hasonló ellenfázisú egyenfeszültségek, ún. termofeszültségek keletkeznek a villamos áramkörben lévő különböző anyagú fémek csatlakozási pontjainál, ha ezeknek a csatlakozási pontoknak a hőmérséklete eltérő. Ezt a jelenséget hőelemekben hőmérsékletmérésre használjuk, de a jelcsatlakozásokban megjelenésük káros. Az egyenfeszültségű ellenfázisú zavarjel az egyik legveszélyesebb zavarjeltípus, ugyanis ha egyszer bekerült az áramkörbe, az egyenfeszültségű hasznos jeltől többé nem lehet megkülönböztetni. E zavarjelek által okozott hiba utólag semmilyen módszerrel nem csökkenthető, ezért az egyenfeszültségű, ellenfázisú zavarjeleket a zajforrásnál kell megszüntetni. A termofeszültségből származó zavarjelek az alábbi módszerekkel csökkenthetők: • A csatlakozások számának csökkentése, • Egymáshoz közel álló, termopotenciálú anyagok használata (pl. vörösréz, ezüst, arany, kadmium-ón ötvözet), • A hőtermelő egységek és a kisfeszültségű áramkörök térbeli szétválasztása, • A környezeti hőmérséklet gyors változásából eredő hőmérséklet-különbségek csökkentése,
• Korszerű technológiai módszerek alkalmazása (kisteljesítményű áramkörök kiöntése epoxigyantával vagy szilikonnal). Elektromágneses (induktív) zavarjelek Az induktív zavarjel valamely áramkörben a környezettel való mágneses kapcsolata miatt keletkezik. A külső mágneses tér által indukált zavarjel nagysága arányos az áramköri hurok felületével. Ha az érpárt alkotó vezetékek távolsága nagy, az indukált feszültség túlnyomóan ellenfázisú zavarjelként jelentkezik. A zajcsökkentés érdekében ezért az érpár vezetékeinek távolságát minimálisra kell csökkenteni. Lecsökkentett vezetéktávolság esetén is keletkezhet azonban zavarjel, ha az áramkört – helytelenül – két pontban leföldelik. A mágneses tér ekkor főleg azonos fázisú zavarjelet indukál. Az induktív zavarjelek csökkentésének gyakran alkalmazott módszere a vezetékek megcsavarása. A vezetékcsavarás relatív zajcsökkentő hatását az 1. táblázat szemlélteti. Az induktív zavarjelek csökkentésének másik hatásos módszere a vezetékek mágneses árnyékolása. A 2. táblázat különböző típusú mágneses árnyékolások relatív zajcsökkentő hatását mutatja. (Az alumíniumcső – mivel nem ferromágneses anyag – természetesen nem csökkenti az induktív zajokat.) További zajcsökkentés érhető el az alábbiak betartásával: • A váltakozó feszültségű vezetékeket el kell különíteni az egyenfeszültségű vezetékektől, • Automatizálási készülékek tápegységeihez tartozó tápfeszültség-vezetékeket a mágneskapcsolóktól, mágnesszelepektől, frekvenciaváltóktól eltérő fázisra kell kötni.
1. táblázat A vezeték típusa
Zajcsökkentés [dB]
Párhuzamos vezeték Csavart vezeték, a csavarási hurok hossza:
0 10,0 cm
23
7,5 cm
37
5,0 cm
41
2,5 cm
27
Párhuzamos vezeték 2,5 cm átmérőjű acél kábelvezetőben
80
43 M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
R EPETA
Mágneses árnyékolás
Zajcsökkentés [dB]
Árnyékolatlan vezeték
0
12 mm átmérőjű Al-cső
0
25 mm átmérőjű acél kábelvezető
43
Mágneses árnyékolószalag
1 réteg
11
5 réteg
60
2. táblázat
Elektrosztatikus (kapacitív) zavarjelek A kapacitív zavarjel valamely áramkörben a környezettel való elektrosztatikus kapcsolat – szórt kapacitások – miatt keletkezik. A zavarjel mind ellenfázisú, mind azonos fázisú jel lehet. Minél nagyobb a zajforrás és a jelvezeték távolsága, a csatolást létrehozó kapacitás annál kisebb. A zajcsökkentés egyik módszere tehát a zajforrás és a jelvezetékek térbeli elkülönítése. Ha például a hálózati vezetékekkel párhuzamosan kell vezetni a jelvezetéket, a két vezeték között minimálisan 0,5 m távolságot kell tartani. Jó hatásfokú zajcsökkentés érhető el az elterjedten alkalmazott elektrosztatikus árnyékolással is. A 3. táblázat a különböző árnyékolási módszerek relatív zajcsökkentését szemlélteti. Nagyon fontos megjegyezni, hogy az elektrosztatikus árnyékolás csak akkor hatásos, ha azt egy pontban – és csakis egy pontban – meghatározott potenciálra kötjük, továbbá az árnyékolás a jelforrástól a jelvevőig galvanikusan folytonos kialakítású.
Primer tekercs
Szekunder tekercs
CSZ
1. ábra A tápforrásból származó zavarjelek csatolása szórt kapacitásokkal
A zavarjelek csökkentésének néhány gyakorlati megoldása
2. ábra Az elektrosztatikus árnyékolás hatása
Külső földelt készülékház Lebegő védőárnyékolás
Primer tekercs
CSZ
CSZ
CSZ
CSZ
CSZ
Szekunder tekercs
Tápforrásból származó zavarjel A tápegységen keresztül létrejövő zavarjelek egyik fő forrása a hálózati transzformátor. Az 1. ábra egy transzformátor tekercseit ábrázolja. Mint látható, a hálózati zajokat a tekercsek között fellépő szórt kapacitások közvetítik. A szórt kapacitások hatása a transzformátorok elektrosztatikus árnyékolásával csökkenthető. Az elektrosztatikus árnyékolást a primer és szekunder tekercsek közé tekercselt rézhuzal réteg hozza létre. Az árnyékolásokat egymástól és a primer, ill. szekunder tekercstől el kell szigetelni (2. ábra). (Folytatjuk!)
[email protected]
3. táblázat Elektrosztatikus árnyékolás Árnyékolatlan vezeték
Zajcsökkentés [dB] 0
Rézfonat-árnyékolás 85% fedettségnél
40
Spirálisan tekercselt rézlemez 90% fedettségnél
50
Alumínium-Mylar szalag vezető (drain) szállal, 100% fedettségnél
76
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
81
V I L ÁG Í TÁ S T E C H N I K A
Led hűtőmodulok A Sunon cég gyártmányai a TME kínálatában A ledek – amelyekkel egyre gyakrabban találkozunk világítási eszközökben – számos előnnyel rendelkeznek a klasszikus izzólámpákhoz képest, de az üzemeltetési feltételek miatt mégis viszonylag igényes alkatrészeknek számítanak. Az élettartamukra befolyással bíró legkritikusabb paraméterek egyike az üzemi hőmérséklet. Ebből a szempontból a tervezőknek különös gondossággal kell eljárniuk azért, hogy optimális hőmérsékleti feltételeket dolgozzanak ki a ledek üzemeltetéséhez.
82
140 120 Hangnyomásszint [dB]
Meddig lesz elég a nyersanyag, amelyből energiát állítunk elő? Nehéz erre a kérdésre pontosan válaszolni, de a szakemberek a közelítő számításaik alapján már nem túl hosszú időt jósolnak. Éppen ezért már most olyan lépéseket teszünk, amelyek célja, hogy a meglévő energiák minden formájának felhasználását korlátozzuk. Lassan lemondunk tehát a tipikus izzók használatáról, amelyek a mai napig csaknem igazi másolatai a XIX. század 80-as éveinek végéről származó eredetinek. Helyüket egyre gyakrabban foglalják el a ledlámpák, (merthogy izzónak mégiscsak nehezen hívhatjuk ezeket), amelyeknek nemcsak hogy sokkal kevesebb energiát szabad felhasználniuk, de ezenfelül méreteiket és szerelhetőségüket tekintve még 100 százalékosan kompatibilisnek is kell lenniük a régiekkel. A világító teljesítménydiódák előállításának technológiája már odáig fejlődött, hogy a nagy sorozatú ledlámpák gyártása is lehetségessé vált. Amennyire a kicsi ledkijelzők gyakorlatilag nem melegednek, olyan mértékben melegednek az intenzív hűtést igénylő teljesítménydiódák. 2. ábra Erre a célra természetesen lehet használni nagyon komplikált formájú, hűtőbordákban megtestesülő, passzív elemeket, de ez csak addig lehetséges, amíg elegendő hatékonyságúak. Ha ez a feltétel nem teljesül, feltétlenül aktív hűtést (pl. ventilátorokat) kell alkalmazni. És itt a kör lassan bezárul. Felmerül tehát a kérdés, hogy az aktív hűtésű ledlámpa energiaigénye tényleg kevesebb lesz-e, mint klasszikus elődjéé? Mint látható, az ügy elég komoly, méghozzá olyan mértékben, ami indokolttá tehet egy megfelelően felszerelt fejlesztő-vizsgálati központba való beruházást. Ezt az 1980-ban alapított Sunon Electric Machine Company Limited meg is tette, és hamarosan átvette az adott problémakörrel foglakozó cégek vezető szerepét a világon. Ennek hatásaként a világítási célra általuk gyártott diódák a legmagasabb minőségi szintet képviselik, és ma már a legnagyobb ledlámpagyártók alkalmazzák termékeiket. A Sunon egyaránt gyárt aktív hűtőmodulokat a tipikus E27/E26-menetű (15...25 W teljesítményű) ledlámpákhoz, az MR16- (7...15W) -kivezetésű lámpákhoz, a 31 W-os szúrófény reflektorokhoz, valamint a 25...50 W teljesítményű, downlight típusú lámpákhoz is. Külön csoportot képeznek a TA003-10001- és TA003-10003-jelű hűtőmodulok, amelyek a
Repülőgép, ipari zaj
100 80
Szabályozási tartomány
Zene
60
Beszélgetés
40 Hallhatósági küszöb 20 fon
20 0 20
1. ábra
50
100
200
500
1k
2k
5k
10k
20k
Frekvencia [Hz]
Philips által gyártott Fortimo SLM 2000lmtípusú spotlámpákhoz valók. Várható, hogy h hamarosan megjelennek a gépjármű világítási rendszerekhez való hűtőelemek is. A ledek hőmérsékletének csökkentésével jelentősen növelhető a világítótest élettartama és üzembiztonsága is. Ennek különös jelentősége van akkor, ha egy ilyen lámpát nehezen elérhető helyre, pl. magasan lévő mennyezetre szereltek. A Sunon aktív hűtőelemeit nagyon alacsony energiafelhasználás és halk működés jjellemzi, ami magas szintű hűtési hatékonysággal párosul. Az 1. ábrán látható görbe mutatja a Sunon cég mikroventilátorának a környezeti háttérzajokhoz viszonyított zajszintjét. Mint látható, a keletkező zaj az emberi hallhatósági küszöbértéknél alacsonyabb szintű. Ez az eredmény többek között a légáramot vezető csatorna speciális kialakításával vált elérhetővé. Ennek meghatározott helyén a légsugár áramlási sebessége 10 m/s nagyságrendű, aminek köszönhetően a rotor fordulatszámát le lehetett csökkenteni kb. 2200 ford/perc értékig, ami szintén hasznosan befolyásolja az élettartamot. A ventilátorokat úgy tervezték, hogy ne gyűjtsék magukba a port, ami csökkentené a hűtési hatásfokukat. Ezt a célt többek között a Sunon által szabadalmaztatott, egyedi, „positive/negative turn” vezérlési módszerrel sikerült elérni. M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
V I L ÁG Í TÁ S T E C H N I K A A Fortimo SLM 2000lm spotlámpákhoz tervezett TA003-10003modul felépítménye kissé eltér a klasszikus foglalatokhoz kifejlesztett modulokétól. Egy ilyen reflektor keresztmetszetét mutatja a 2. ábra, az 1. táblázatban pedig a Fortimo SLM 2000lm-modul műszaki adatai láthatók.
A TME logisztikai raktárcentrumának fejlesztése
1. táblázat Fortimo SLM 2000lm-modul műszaki adatai A hűtőmodul átmérője
86×37 mm
A ventilátor méretei
Ø 60×15 mm
A ventilátor névleges feszültsége
12 VDC
A ventilátor névleges áramigénye
23 mA
Fordulatszám
2200 ford/perc
Zaj @ 1M
18 dB(A)
Max. környezeti hőmérséklet
35oC
Termikus ellenállás foglalat nélkül
0,95 oC/W
Anyag
Alumínium
Tömeg
237 g
Az ismertetett hűtőmodulok mechanikai felépítése lehetővé teszi, hogy azokat esztétikus, korszerű foglalatokba lehessen illeszteni úgy, hogy hűtési hatásfokuk gyakorlatilag alig csökkenjen, és a könnyű szerelhetőség is megoldott legyen. Számítanunk kell arra, hogy a piacon időről időre egyre nagyobb teljesítményű ledek fognak megjelenni, lehetővé téve ezt a fajta világítást ott is, ahol még mindig hagyományos izzókat használnak. A Sunon cég eddigi eredményei arra engednek következtetni, hogy az erőfeszítések nem lesznek hiábavalók, és a hűtőmodulok technológiája tovább fog fejlődni az új generációs teljesítménydiódákkal párhuzamosan. Meglehet, hogy világítástechnikai forradalom előtt állunk? Az idő majd megmutatja. TME Hungary Kft. 1143 Budapest, Ilka u. 46. 1/1 Tel.: +36 1 220-6756 Fax.: +36 1 273-0328 E-mail:
[email protected] www.tme.hu
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
A Transfer Multisort Elektronik cég tájékoztatást adott arról, hogy megkezdődött a társaság székhelybővítési munkálatainak 2. szakasza. Ez a szakasz egy korszerű, teljes mértékben automatizált raktárépület megépítését jelenti. Az összesen 3400 m2 alapterületű, 22 m magas objektumban építenek ki egy 6000 raklaptételes, vertikális rendszerű magasraktárt, valamint egy 100 000 tárolódobozos rendezőt. A TME központ bővítésével kapcsolatos munkák 2009 áprilisában indultak el, és a projektet 3 szakaszra osztották. Az első szakaszban a raktározási alapterületet növelték meg 5400 m2-rel, és kiépült két árukirakodó dokk, amelyek nagymértékben feljavították a kirakodási folyamatot. A harmadik szakasz egy modern irodaház létrehozását jelenti, amelyben az adminisztrációs központ fog helyet kapni. A www.tme.hu internetes honlapon multimédiás prezentáció látható a TME székhelyének bővítéséről, és akár minden nap nyomon követhető az építési munkálatok előrehaladása. Egyetlen kattintással arra a helyre kerülhetünk, ahol megvalósul a modern raktár, és ötpercenkénti frissítéssel megfigyelhető az aktuális kép.
További információ a www.tme.hu honlapon.
83
TE L JESÍ T MÉ NYE LE K TRO NI KA
Teljesítményelektronikai ötletek – 8. A felületszerelt félvezetők hőmérséklet-emelkedésének becslése Robert Kollman - Texas Instruments
A teljesítményelektronikáról szólva nem kerülhetjük meg a félvezetőkben keletkező veszteségi hő elvezetésének kérdését. A „hasra ütéses” hőtechnikai tervezés – ha túlméretezünk – értelmetlenül növeli a készülék tömegét, méretét és nem utolsósorban az önköltségi árát. Ha viszont alultervezünk, a megbízhatóság szenvedi meg a tervezői lustaságot. Érdemesebb a teljesítményelektronikai sorozatunk e havi folytatásában bemutatott számítási módszerekhez hasonló gondolatmenetet követve minimalizálni a termikus tervezés során elkövethető tévedéseket.
Egy félvezető alkatrész üzem közbeni felmelegedésének becslése rendszerint elég egyszerű feladat. Ki kell számítani az alkatrész által disszipált hőteljesítményt, és a felhasznált hűtőeszközök hőáramlásának elektromos analógiáját felhasználva meghatározhatjuk, milyen hűtési megoldást kell választanunk. Manapság viszont a probléma annyiban lett bonyolultabb, hogy a gyártási költségekre vonatkozó megfontolások erős nyomást gyakorolnak a tervezőre, hogy a hűtőbordák elhagyásával csökkentse a méretet és az árat. A teljesítményfélvezetőknél elterjedt az olyan tokozás, amely megerősített hőelvezetéssel vezeti el a félvezető csipen disszipált hőt. Ez azonban azt kívánja meg, hogy a hordozó nyomtatott áramköri lap vezesse el a csip belsejéből távozó hőt. Az 1. ábrán azt láthatjuk, milyen útvonalakon jut el egy fém hőelvezető rögzítőfüllel ellátott félvezetőből a disszipált hő a nyomtatott áramköri (NyÁK) lap jó hővezető fémrétegeihez. A hő ezután a fémfóliákon szétterjed a NyÁK-lapon, és annak felületén konvektív hőátadással kerül a környező levegőbe. A félvezető csip réteghőmérsékletének emelkedését eszerint két tényező befolyásolja: először az a rézmennyiség, amely részt vesz
a hő elszállításában, másodszor pedig az a felület, amely a konvekciós hőátadás rendelkezésére áll. A félvezetők adatlapjai rendszerint megadják a félvezető rétegtől a környezetig vezető hőtovábbító közegnek a termikus ellenállását egy bizonyos nyomtatott áramköri konfiguráció esetére. Ez esetben a tervezőnek egyszerűen csak meg kell szoroznia a félvezetőben felszabaduló hőteljesítmény értékét a termikus ellenállással – az eredmény a félvezető réteg hőmérsékletének megemelkedése a környezeti hőmérséklethez képest. Rögtön nem ilyen egyszerű azonban a helyzet, ha a specifikációban szereplő konfigurációt nem lehet megvalósítani, vagy ha az ott megadott értéknél is kisebb termikus ellenállásra van szükség. A 2. ábra a hőáramlási problémának egy elektromos analógiára épülő egyszerűsített helyettesítő képet mutatja, amely további megfontolásokra ad lehetőséget. Az analógia szerint az integrált áramkör belsejében keletkező hőteljesítménynek a modellbeli generátor árama felel meg, míg az ellenállások a termikus ellenállást modellezik. Az ezen áramkörből kiszámolható feszültség pedig a hőmérsékletnek felel meg. Esze-
1.ábra A hőelvezetés útvonalai a félvezető lapkától a környezetig
84
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
T E L JE S Í T M É N Y E L E K T RON IK A
A NyÁK-lap termikus helyettesítő képe
A forrás árama I=P
Tkörnyezet
2. ábra A hőmérséklet-növekedés számításához használt egyszerűsített elektromos helyettesítő kép
o
Termikus ellenállás ( C/W)
80 70 60 50 40 30 20 10 0 0
0.002
0.004
0.006
0.008
0.01
Teljes rézfólia-vastagság (mil) 0.2 Inch Melegedő folt átmérője 0.4 Inch Melegedő folt átmérője
3. ábra Vastagabb rézfóliát tartalmazó NyÁK-lapot használva a réteghőmérséklet jelentősen csökken
rint a félvezető réteg és a toknak a NyÁK-kal érintkező felülete között van egy soros termikus ellenállás, amelyből egy többlépcsős osztóra jut a kiáramló hő. Egy-egy osztófokozat a hőteljesítményt részben a következő fokozatra, részben pedig közvetlenül a környezetbe vezeti el. Ez a modell azzal az előfelétellel él, hogy • a kártya függőlegesen helyezkedik el, továbbá • nincs mesterséges (forszírozott) léghűtés vagy sugárzásos hőleadó felület, tehát az összes hő a NyÁK-lap rézvezetőin átáramolva távozik és végül • kicsiny a hőmérséklet-különbség a NyÁK-lap két oldala között. A 3. ábra azt a hatást szemlélteti, hogyan befolyásolja a NyÁKlapon a hűtésre hatással levő réz mennyisége a hőellenállás értékét. Háromszoros javulás érhető el például, ha az 1,4 mil1 1
1 mil = 0,001 inch = 0,0254 mm
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
(35 μm) rétegvastagságú „félunciás”2, kétoldalas NyÁKlap helyett 8,4 mil (213 μm) rétegvastagságú, „1,5 unciás” négyrétegű NyÁK-lapot használunk. Az ábrán két görbe látszik: az egyik egy kisméretű tokra vonatkozik, amelynél a hőáramlás a kártya felé egy 5 mm átmérőjű folton át történik, a másik egy nagyobb méretű, 10 mm átmérőjű hőáramlási folttal jellemezhető tok viselkedését mutatja. Mindkét esetben kb. 60 cm2 hűtő NyÁK-felületet tételeztünk fel. Ezek az adatok jó egyezést mutatnak a számított értékekkel, és alkalmasak arra, hogy becslést adjunk a NyÁK-lap szerkezetének a hőtechnikai tulajdonságokra N gyakorolt hatásáról. Ám legyünk nagyon óvatosak ennek az információnak a felhasználásánál! A görbék csak azzal a feltételezéssel igazak, hogy a 60 cm2 hűtő rézfelületen belül nincs más hőforrás. Az ugyanis alaposan megváltoztathatja a helyzetet. A folytatásban a terhelések tranziens viselkedésével foglalkozunk. Irodalom: [1] „Power Supply Layout Considerations”, R. Kollman, TI Unitrode Power Supply Seminar, SEM1600, Topic 4, 2004-5: http://focus.ti.com/ docs/training/catalog/events/event.jhtml?sku=SEM405006 [2] „Power Pad Thermally Enhanced Package – SLMA002D”, Steven Kummerl, Texas Instruments, October 2008: http://focus.ti.com/ general/docs/techdocsabstract.tsp?abstractName=slma002d
www.power.ti.com http://www.ti.com/ww/hu/cikkek-szakirodalom.html
2 A NyÁK-lapokon levő réz mennyiségét azzal is szokás jellemezni, hogy egy négyzetláb (kb. 1000 cm2) felületet hány uncia (28,35 g) réz borít (maratás nélküli, „telefóliás” állapotban). Ez az adat a NyÁK-lap rétegeinek számával együtt egyértelműen meghatározza a rézfóliák vastagságát.
85
Cégindex Cég Cikk Hirdetés Analog Devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 ARM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 B & K Components Kft. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 BARTEC Hungary Kft. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22, 30 . . . . . . . . . .hátsó borító Bosch Rexroth Kft. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Bourns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Cree . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Cypress Semiconductor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 DISTRELEC GmbH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 . . . . . . . . . belső borító, 23 Eaton Industries Kft. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 Epcos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 EPLAN Software & Service GmbH Fióktelep . . . . . . . . . . . . . . . . 46 Epson Electronics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Farnell . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Fastrax . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 graphIT Kft. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .belső borító Fieldbus Foundation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 HARTING Magyarország Kft.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 ifm electronic Kft. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 igus® Hungária Kft. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65, 70 Infineon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Linear Technology. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Microchip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 National Instruments Hungary Kft. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 National Semiconductor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Nokia Siemens Networks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 NTK Ipari – Elektronikai és Kereskedelmi Kft. . . . . . . . . . . . . . . . 20 NXP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Omron Electronics Kft. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66, 68 OSRAM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Pepperl+Fuchs Kereskedelmi Kft. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 . . . . . . . . . . . . . . . . . címlap Phoenix Contact Kft. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 RAPAS Kft. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 Redel Elektronika Kft. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Renesas Electronics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Rohde & Schwarz Budapesti Iroda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50, 53 RS Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 SB-Controls Kft. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Schneider Electric Hungária Villamossági Zrt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 Siemens Zrt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Texas Instruments. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19, 84 TME Hungary Kft. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82, 83 . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 VIPA Elektronik-Systeme GmbH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Vishay Intertechnology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 WAGO Hungária Kft. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 Weidmüller Kereskedelmi Kft. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19, 39, 63 . . . . . . . . . . . . . . 45
86
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0
87
88
M A G Y A R
2 0 1 1 / 1 0