Messe-Ausblick

Beckhoff auf der Automotive Testing Expo 2022

Beckhoff auf der Automotive Testing Expo 2022

Welche Vorteile Anwender an Prüfständen und in der Industrie mit einer durchgängigen Messkette realisieren können, zeigt Beckhoff auf der Automotive Testing Expo 2022 in Stuttgart vom 21. - 23. Juni 2022.

Im Fokus stehen dabei in Halle 10 am Stand 1512 sowohl die Messtechnik-Integration in die PC-basierte Gesamtsteuerung als auch die leistungsstarken EtherCat-Messtechnikmodule der Geräteserie ELM3xxx für optimale Zeit- und Wertpräzision. Dazu kommt die Integration von Datenaufzeichnung und Bildverarbeitung über TwinCat Analytics und TwinCat Vision.

Erleben Sie, wie Sie mit PC-based Control Mess- und Prüftechnik in das Steuerungssystem integrieren und zugleich Ihre Wettbewerbsfähigkeit erhöhen können.

Unabhängig davon, ob Mess- und Prüftechnik im Produktionsumfeld oder in dedizierten Testgeräten eingesetzt wird: In der Regel geht es um die Lösung neuartiger Messaufgaben, das Erfassen von Daten oder die Kontrolle von Sollwerten. Oft sind besondere Geräte erforderlich, die installiert und an die Leitebene angebunden werden müssen. Daraus folgen ein hoher Aufwand bei der Inbetriebnahme, die komplexe Pflege der Systeme und − damit verbunden − hohe Kosten.

Beckhoff hat schon in den 1990er Jahren erkannt, dass der universelle PC ein ideales Instrument zur Lösung vielfältiger Steuerungsaufgaben ist. Jedes Problem, das sich durch programmgesteuerte Rechenleistung lösen lässt, kann prinzipiell auf einem oder mehreren zentralen PCs bearbeitet werden und wirkt dann über Aktoren auf die Umwelt, z.B. in Form von Motoren oder Ventilen, ein. Die Informationen dazu erhält der PC über flexible I/O-Systeme, nah an der zentralen Steuerung platziert, direkt in sie eingebaut, oder auch abgesetzt als Remote-I/Os. Dieser Lösungsansatz ist problemlos auf Aufgaben im messtechnischen Umfeld übertragbar: Ganz gleich, ob 5 oder 500 oder 50.000 Messkanäle erfasst werden sollen, ein massiver Anfall von Messdaten und darauf basierende komplexe Berechnungen oder "ewige" Dateiablage in GigaByte-Dimensionen: diese Anforderungen sind für eine PC-basierte Steuerung alltäglich und stellen keine Herausforderung dar. Aufsetzend auf den schnellen consumer-getriebenen Entwicklungen sind unsere Industrie-PCs (IPC), ausgestattet mit langzeitverfügbaren Komponenten, jeder programmatischen Herausforderung gewachsen (siehe Industrie-PC-Serien C60xx, C69xx und Embedded-PCs CX2xxx zur Montage auf der Hutschiene).

Vorteilhaft ist auch die außerordentliche Rechenleistung moderner PCs: So können Regelzyklen oder Messaufgaben auch mit umfangreichen Messdaten in schnellster Abfolge mit Zykluszeiten bis in den 50-µs Bereich erfolgen − d.h. 20.000 Zyklen pro Sekunde. Die IPC-Plattform kann in ihrer Leistungsfähigkeit sehr einfach skaliert werden: von der Kleinsteuerung, die 10 Regelzyklen mit 10 Messpunkten in der Sekunde leistet, bis hin zu Rechenmaschinen, die 10.000 Kanäle10.000 Mal in der Sekunde durchrechnen. Mit entscheidend dafür ist, dass der Kommunikation mit dem Umfeld keine technologischen Grenzen gesetzt sind. Das betrifft:

  • Externe, lokale Kommunikation: die Anbindung von Aktoren, Sensoren, Ein-/Ausgabegeräten, Lichtschranken, Endwertschaltern, Lagegebern und Fühlern. Diese Daten werden über digitale Bussysteme transportiert (Stichworte: Ethernet, EtherCat, Profibus, GPIB, USB, RS422). Auch wenn Megabyte an Daten in der Sekunde mit Nanosekundengenauigkeit transportiert werden sollen, kann dies mit PC-based Control gelöst werden.
  • Interne Kommunikation in der Steuerung: Messtechnische Geräte benötigen oft besondere Software zur Kommunikation, Datenverarbeitung oder Visualisierung, Modellrechnung, Simulationen oder für Datenanalysen, um Ergebnisse vorhersagen zu können (Stichworte: Matlab/Simulink, HMI, PCI). Auch diese können auf entsprechenden Betriebssystemen laufen und erfordern − gemäß dem PC-based-Control-Prinzip − keine extra Steuerungsplattform, welche zusätzlichen Installationsaufwand (Zeit, Kosten, Platz, Engineering) und Laufzeitkosten (Energie, Pflege, Wartung) verursachen würde.
  • Übergeordnete Kommunikation: Mess- und Prüfgeräte müssen oft mit übergeordneten Systemen kommunizieren, um Ergebnisse zu senden, Messaufträge abzuholen oder um sich selbst zu aktualisieren. Für eine PC-basierte Steuerung stellt dies kein Problem dar, denn alle modernen Wege auf den Betriebssystemen und bis hinunter in die Echtzeit stehen zur Verfügung: Ethernet, USB, serielle Protokolle, OPC UA, Cloud-Anbindung, MQTT und weitere.

Die Programmierung des PC-based-Control-Systems erfolgt mit modernen Werkzeugen und Entwicklungsumgebungen aller Art. Oft ist keine Trennung von Programmier- und Zielgerät nötig, sondern die Programmierung erfolgt live, direkt auf dem ausführenden IPC. Unsere Automatisierungssoftware TwinCat ist die ideale Plattform zur Anbindung und Bearbeitung von messtechnischen Aufgaben.

Auf der Automotive Testing Expo stellt Ihnen das Beckhoff-Team nachhaltige Konzepte und Lösungen für Mess- und Prüfstände in Halle 10, Stand 1512 vor.

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Mit unserem Sonder-Newsletter möchten wir Ihnen nun vorab schon die neusten Produkte und Lösungen zeigen, die Sie auf der Messe entdecken können. Und mehr noch: Lesen Sie auch unser neues E-Paper "Automotive Testing". Hierin finden Sie weitere spannende Themen. Den Link finden Sie unten im Newsletter.

Zwei spannende Lektüren wünscht

Dirk Schaar

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