Im Zeichen der Vielseitigkeit: IPC-Neuheiten auf der SPS

Vor einigen Jahren mussten Industrie-PCs (IPCs) häufig zwei Bedürfnisse abdecken: eine hohe Rechenleistung oder ein kleines Panel. Dafür bauten Hersteller gleich zwei Varianten, eine High-End-Variante mit hoher Rechenleistung und einem großen Bildschirm und eine Low-End-Maschine mit kleinem Panel und mittlerer Rechenleistung.

Die heutigen Bedürfnisse sehen anders aus. Der Trend geht deutlich zu mehr Modularität und Flexibilität. Anwender wünschen sich eine volle Skalierbarkeit bei Prozessorleistung und Bildschirmdiagonale. Außerdem muss neben der Hardware auch die Software skalierbar sein und alle erdenklichen Industrie-4.0-tauglichen Software-Lösungen bieten.

Eine kompakte und leistungsstarke IPC zeigt Beckhoff mit seiner neuen Embedded-PC-Serie CX81xx. Das erste Modell CX8130 für Ethernet ist das erste Gerät der Reihe und damit auch die erste PC-basierte Steuerung im Buskoppler-Format für TwinCAT 3. Als Betriebssystem kommt Windows Embedded Compact 7 zum Einsatz. Der 32-Bit-Prozessor ARM Cortex-A9 mit 600 MHz sorgt gegenüber der CX8000-Serie für die dreifache CPU-Leistung.

Hinzu kommt ein mit 512 Mbyte RAM achtfacher Arbeitsspeicher. Für die richtige Datenverarbeitung und -speicherung persistenter Daten wurde eine 1-Sekunden-USV sowie eine Micro-SD mit 512 Mbyte verbaut. Direkt anreihbar an die CX8190-CPU sind E-Bus- oder K-Bus-I/Os, sodass mit über 1000 Klemmen ein extrem breites I/O-Spektrum zur Verfügung steht.

Bei der GateBox100 von b-plus, die auf der Messe SPS IPC Drive vorgestellt wird, stand die Vernetzung im Fokus. Sie verbindet einen intelligenten Industrie-PC mit einer IoT-Plattform. Für kundenspezifische Anpassungen hat die GateBox ein SIODI Shield Konzept. Dadurch sind weitere Schnittstellen integrierbar, ohne neue Entwicklungen zu forcieren.

Beispielsweise analoge/digitale Ein- und Ausgänge, Feldbusse wie CAN, Audio oder kundenspezifische I/O-Karten. Das Gerät kann in bereits existente Anlagen einfach eingebaut werden. Die SIODI Shields erlaubt eine schnelle Anbindung zur Cloud und zu bestehenden Systemen. Daten werden per WWAN, WLAN oder LTE mit der Cloud und CAN-Busse beziehungsweise digitale I/Os für die Verbindung mit Sensoren und Maschinen ausgetauscht.

Tägliche Erkennung des Status der Maschine

Die GateBox erkennt in der täglichen Produktion den Status der Maschine und kann diese bei einem Maschi­nenausfall unterbrechungsfrei steuern. Aufgezeichnete Fehler können im Labor analysiert werden. Für die Analyse ist es wichtig, die Daten in ein komplett ausgestattetes Framework samt Datenhaltung und Analysemöglichkeiten zu bringen, mit der die IoT-Intelligenz verbessert werden kann. ThingWorx verbindet Maschinen sicher und bietet eine Plattform, mit der schnell IoT-Anwendungen für Wartung und Betrieb dieser Maschinen erstellt werden können.

Die ThingWorx-Plattform unterstützt Skalierungsanforderungen für Millionen Geräte und bietet Konnektivität, Speicher-, Analyse-, Ausführungs- und Zusammenarbeitsmöglichkeiten, die in der heutigen vernetzten Welt notwendig sind. Außerdem wurde eine Datensammlungs-Engine, die einen semantischen Speicher für Zeitreihen, strukturierte und soziale Daten mit Geschwindigkeiten hat, die zehn Mal schneller als traditionelle relationale Datenbanken sind, eingebaut.