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INDUSTRIELLE AUTOMATION 6/2019

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INDUSTRIELLE AUTOMATION 6/2019

SENSORIK UND MESSTECHNIK

SENSORIK UND MESSTECHNIK Mit „Jupiter“ in die digitale Zukunft Hard- und Softwareplattform ermöglicht Integration neuer Technologien Die Digitalisierung stellt die Automatisierungsbranche immer wieder vor Herausforderungen. Neben neuen Geschäftsmodellen steigen auch die Anforderungen der zukünftigen Betreiber. Ein Hersteller von Mess-, Regel- und Automatisierungstechnik hat darauf reagiert: Eine neue Hard- und Softwareplattform kombiniert mit einer modernen Software- Architektur soll die Integration neuer Technologien in vorhandene Geräte ermöglichen und so für eine Verkürzung der Innovationszyklen sorgen. Jupiter, das ist je nach Lesart entweder der römische Göttervater, zuständig für Blitz, Donner und Luft, oder der größte und schwerste Planet unseres Sonnensystems – ein Gigant aus Gas mit faszinierenden physikalischen Eigenschaften. Eine Hard- und Softwareplattform mit diesem Namen weckt also zu Recht hohe Erwartungen. Für Jumo ist das Jupiter-System der gegenwärtige technologische Höhepunkt einer Entwicklungsgeschichte, die im Jahr 2011 mit der Vorstellung des Jumo Mtron T-Systems, dem ersten selbstentwickelten Automatisierungssystem, begann. Ziel war es damals, ein vielfältiges, flexibles und einfach zu bedienendes System für alle Anwender zu entwickeln, die für ihre Prozesse nicht unbedingt auf eine große, Michael Brosig, Pressesprecher, Jumo GmbH & Co. KG, Fulda umfangreiche SPS-Lösung angewiesen sind. Diese Grundgedanken sind auch in die Entwicklung der Jupiter-Plattform eingeflossen. Zusätzlich wurde das Projekt um die Idee eines „modularen Querbaukastens“ ergänzt. Ein Konzept, das im Auto mobilbau Verwendung findet und die Entwicklung einer Vielzahl unterschiedlicher Modelle auf einer zentralen Plattform ermöglicht. Plattform muss variabel und skalierbar sein Die Jupiter-Plattform sollte also als modularer Querbaukasten die Grundlage für alle zukünftigen Jumo-Produkte aus den Bereichen „Regeln“, „Registrieren“, „Automatisieren“ und „Überwachen“ dienen. Die Bandbreite reicht hier von Bildschirmschreibern über Prozess- und Programmregler bis zu Sicherheitsbegrenzern. Durch das modulare Konzept können neue Technologien durchgängig in vorhandene Geräte integriert werden – und das bei einem überschaubaren Entwicklungsaufwand. Die Innovationszyklen werden dadurch kürzer. Das bedeutet, dass die neue Plattform variabel und skalierbar sein muss. Die Flexibilität beginnt bereits bei der Hardware, bei der ein 800-MHz-Prozessor je nach Anwendung als Single-, Dual- oder Quad-Core-Variante eingesetzt werden kann. Das CPU-Modul ist steckbar; Leistungsstärkere oder leistungsschwächere Prozessoren lassen sich damit applikationsspezifisch verwenden. Der Arbeitsspeicher kann zwischen 8 und 32 GB groß sein. Der modulare Gedanke zeigt sich auch bei der Konnektivität. Bis zu 11 externe und 5 interne Schnittstellen sind auf der Plattform möglich. Dabei wurden alle derzeit gängigen Standards wie Ethernet, CAN, USB, HDMI, I2C oder Sata berücksichtigt. Linux-System ermöglicht freie Gestaltung Da sich im Zuge der Digitalisierung auch die Software-Anforderungen immer schneller ändern, kommt bei der Jupiter-Plattform eine Linux-Umgebung zum Einsatz. Durch die bei Unix-Systemen konsequente Trennung von Benutzer- und Administrator-Konten und durch die geringe Verbreitung, gilt das System als sicherer und weniger anfällig gegen Schadprogramme als 40 INDUSTRIELLE AUTOMATION 6/2019

SENSORIK UND MESSTECHNIK z. B. eine Windows-Umgebung. Dazu kommen die enormen Freiheitsgrade, die die Open-Source-Software ermöglicht. Da das eigentliche Linux nur aus einem Systemkern (Kernel) und wenigen Basisprogrammen besteht, können Anwender das System komplett frei gestalten. Die Software ermöglicht weiterhin eine optimale Skalierbarkeit der Performance, der Speicher und Schnittstellen. Darüber hinaus wurde die komplette Software-Architektur modularisiert angelegt, wobei ein Schwerpunkt auf die Themen „Kryptographie“ und „Internet-Security“ gesetzt wurde. So ist z. B. eine Benutzerverwaltung per LDAP möglich. Ferner wurde die Anforderung einer stabilen Bedienung mit Mobilgeräten wie Smartphones oder Tablets im industriellen Umfeld berücksichtigt. Komplett überarbeitet wurde auch das Setup-Programm für das Jumo-Automatisierungssystem. In dieses wurde ein applikationsspezifischer Konfigurations- und Prozess-Dateneditor integriert. Der Endanwender kann somit die Benutzeroberfläche mithilfe eines Web-Portals weitgehend nach seinen Anforderungen gestalten. Das betrifft z. B. verschiedene Sprachvarianten und reicht bis zu kompletten Bedienstruktur. Das Prinzip der größtmöglichen Konnektivität wurde ebenfalls bei der Gestaltung der Software weiterverfolgt. Neben WLAN und Bluetooth lassen sich auch moderne Cloud- Lösungen problemlos realisieren, da die Anforderungen des MQTT und OPC UA berücksichtigt wurden. Integration aller wichtigen Feldbussysteme Dem Thema „Benutzerfreundlichkeit“ wurde u. a. dadurch Rechnung getragen, dass die Jupiter-Plattform mit allen modernen Displays kommunizieren kann. So lassen sich intuitive Bedienkonzepte, animierte Bildübergänge oder eine Multigestensteuerung realisieren. Die Plattform kommt erstmals im Jumo Varitron 500 zum Einsatz: die Zentraleinheit des Nachfolgemodells des Automatisierungssystem Jumo Mtron T. In das System können mehrere Bedienstationen via Codesys-Remote-Target- oder Web- Visualisierung sowie bis zu 64 intelligente Anschaltmodule integriert werden. Für die individuelle Bedienung stellt der Hersteller seine Visualisierungsbibliotheken bereit. Des Weiteren wird die Flexibilität auch durch die Integration aller wichtigen Feldbussysteme per Codesys wie Modbus RTU oder TCP Master und Slave, Profinet-IO- Controller, Ethercat-Master sowie OPC-UA- Server ermöglicht. Über eine Profinet- IO-Device-Schnittstelle ist zukünftig eine Anbindung an übergeordnete Steuerungssysteme alternativ via Modbus TCP möglich. In der Folgezeit sollen weitere Jumo- Geräte wie die Bildschirmschreiber der Logoscreen-Serie, die Aquis-Touch-Mehrkanalmessgeräte für die Flüssigkeitsanalyse oder der Prozess- und Programmregler vom Typ Dicon Touch mit der Jupiter-Plattform ausgestattet werden. Alle Produkte können so zukünftig von kürzeren Startzeiten, höheren Prozessorgeschwindigkeiten und einer gestiegenen Flexibilität profitieren. Darüber hinaus sollen sich zukünftig weitere Funktionalitäten und Technologien kurzfristig in die Jupiter-Plattform integrieren und somit branchenspezifische Lösungen effizient realisieren lassen. Bilder: Aufmacher stock.adobe.com + Jumo, Nebenbild Jumo www.jumo.net HYGIENIC DESIGN. DERPMS AUSEDEL- STAHL. PMS Besuchen Sie uns auf der SPS IPC Drives in Nürnberg. Halle 7A, Stand 7A-401 Der neue Ultraschallsensor pms aus Edelstahl ist mit seinem intelligenten Hygienic Design prädestiniert für anspruchsvolle Aufgaben inder Lebensmittel- und Pharmaindustrie. + 4Tastweiten: von 20–1.300 mm + 3Ausgangsstufen: Push-Pull-Schaltausgang mit IO-Link oder Analogausgang + 2Gehäusevarianten: D12-Adapterschaft und D12-Bajonettverschluss Die Zentraleinheit des Automatisierungssystems überzeugt durch ein hohe Skalierbarkeit und flexible Bedienphilosophie INDUSTRIELLE AUTOMATION 5/2019 41 microsonic.de/pms

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