Edge Computing = Mülltrennung für das IoT
Machen Billionen „dumme“ Sensoren das Internet kaputt? Das sollte die Menschheit lieber gar nicht ausprobieren, weil es eine Lösung gibt. Um den Datenmüll zu entgehen, wird eine Mülltrennung an der Stelle notwendig, wo der Müll entsteht. An der Edge, beim Sensor. Die Mülltrennung erledigen intelligente Edge-Controller, indem sie die Daten von mehreren Sensoren vorverarbeiten und konzentrieren. Dabei werden nur noch relevante Ereignisse und Ergebnisse in die Cloud gesendet.
Einfach grafisch "programmieren" -> modellbasierte Softwareentwicklung
Das Wort „programmieren" sucht man in den meisten Normen und Richtlinien für das Software-Engineering vergeblich. Hier sind Architektur, detailliertes Design und Implementierung die gewählten Vokabeln. Im Kontext der Prozesse: Planung, Anforderungsmanagement, Verifizierung und Validierung spiegeln diese Begriffe einen wohl geplanten Entwicklungsprozess wieder, der weit mehr ist, als das reine Programmieren einer Software. Weiterhin fordern viele Normen eine schlüssige Verkettung aller Prozesse (Traceability). Mit PACstudio als Werkzeug zur modellbasierten Softwareentwicklung in Verbindung mit einer Werkzeugfamilie zum operativen Projekt- und Dokumentenmanagement (Jira/Confluence) können die hohen Anforderungen an den Software-Entwicklungsprozess mit vertretbarem Aufwand erfüllt werden.
Das Programmiersystem PACstudio basiert auf dem bewährten Programmiersystem iCon-L.
IoT Teamplayer: PACcubes und ThingsBoard
Mit PACstudio können die Geräte der PACcubes-Serie sehr schnell in die IoT-Welt von ThingsBoard eingebunden werden. Einfach den Kommunikation-Baustein auf das Arbeitsblatt ziehen, parametrieren und mit den gewünschten Signalen verbinden - Fertig.
IoT Teamplayer: PACcubes und IBM Watson
Sehr schnell können die Geräte der PACcubes-Serie mit dem Programmiersystem PACstudio in die IoT-Welt von IBM Watson eingebunden werden. Hierzu den entsprechenden Kommunikation-Baustein auf das Arbeitsblatt ziehen, parametrieren und mit den gewünschten Signalen verbinden - Fertig.
Kommunikation - CAN, Modbus, MQTT, M-Bus, IBM Watson, ThingsBoard
Evaluierungs-Platine PCE-EDGE-IO-1
Neben den verfügbaren ready-to-use Systemen kann für die prototypische Entwicklung von neuen Geräten auch die universelle Evaluierungsplatine PCE-EDGE-IO-1 genutzt werden.
Simulation von Temperatursensoren, PT1000, PT100, NTC - HIL- Hardware in the Loop Simulation
Der Temperatursimulator PACsimT2 und der Baustein "Kurven-Generator" bilden ein ideales Team, um z.B. für den Test eines intelligenten Signalkonditionierers beliebige Temperaturverlaufskurven vorzugeben.
Siehe auch Kurven-Generator
Genauso gut kann der Temperatursimulator über ein dynamisches Modell zur eigenständigen Erzeugung von simulierten Temperaturen eingebunden und an einen realen Regler angeschlossen werden. Eine solche Simulation wird dann Hardware in the Loop Simulation (HIL) genannt.
Eine weitere Einsatzmöglichkeit ist das Übersteuern der Temperatursensoren von Heizungssteuerungen, ohne unmittelbar in den Regler eingreifen zu müssen.
Die Ideen hinter PACcubes
PAC steht für Programmable Automation Controller. PACcubes sind zum einen grafisch programmierbare Steuerungen zum anderen ist PACcubes eine Systemlösung für Automation und Monitoring. Das Besondere an PACcubes ist die Kombination von unterschiedlichen Ideen, Technologien und Fähigkeiten.
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Data Recorder Funktionsbaustein: Daten aufzeichnen und auswerten
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21.03.2017
Mit dem Data Recording Funktionsbaustein können Daten von Variablen aufgezeichnet und später ausgewertet werden. Im Beispiel wird hierfür ein Sägezahnsignal erzeugt.
Neuer Funktionsbaustein – Kurven-Generator
07.03.2017
Mit dem Kurven-Generator können nun benutzerdefinierte Kurven erstellt werden. Diese Kurven können aus verschiedenen Funktionen (Linear-, Sinus-, Exponential- und Logarithmusfunktionen) zusammengestellt werden. Im Video erhalten Sie einen kleinen Einblick in die Arbeit mit dem Kurven-Generator.
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In die Cloud mit den Mini-SPS und PACcubes
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14.02.2017
Sehen Sie, wie Sie Daten der BARTH Mini-SPS in die Cloud bekommen. Die PACcubes Station sendet die über CAN-Bus empfangenen Daten der Mini-SPS an die Cloud. Über das Internet kann dann mit dem Smartphone auf die Daten zugegriffen werden.
Lesen Sie mehr über PACcubes in der Cloud...
Blockdiagramme als Sprache der Ingenieure und Techniker
Mit dem Programmiersystem sollen Ingenieure und Techniker in einer Beschreibungssprache arbeiten, die ihrer gewohnten Sicht auf technisch-physikalische Systeme entspricht. Weiterhin sollen Fachleute unterschiedlicher technologischer Gebiete unmittelbar an die Programmierung herangeführt werden.
Kommunikation in interdisziplinären Teams
Eingebettete Systeme sind naturgemäß sehr stark in technologische Prozesse bzw. in einen technischen Kontext eingebunden. Um die Software für eingebettete Systeme zu entwickeln ist es erforderlich, die mechanischen, physikalischen, biologischen oder chemischen Prozesse genau zu kennen. Für einen Ingenieur ist es aber fast unmöglich in allen Bereichen das erforderliche Know-how aufzubauen. Eingebettete Systeme werden daher in Teams aus Spezialisten entwickelt, wobei die Kommunikation zwischen den Team-Mitgliedern an Bedeutung gewinnt. Das Programmiersystem PACstudio bietet mit dem Ansatz der Modellierung in domänenspezifischen Sprachen die Grundlage für diese interdisziplinäre Kommunikation.
Erste Schritte und Überblick in PACstudio
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Lernen Sie in diesem Video-Tutorial wie Sie in die grafische Programmiersoftware PACstudio einsteigen.
Wie funktioniert PACstudio? Wie verbinde ich die PACcubes Station mit PACstudio? Wie programmiere ich die LEDs?
Grundlegende Fragen werden in diesem Video beantwortet.
Erfahren Sie mehr zu Installation und Erste Schritte mit PACcubes...
Dezentralisierung bis zum IO-Modul
Mit PACcubes wird die Dezentralisierung bis in die IO-Klemme oder den Sensor getragen. Das heißt, dass jedes IO-Modul grafisch programmiert werden kann und somit auch als eigenständige Steuerungseinheit genutzt wird.
Die Vorteile eines solchen Vorgehens sind enorm.
- Bessere Wiederverwendbarkeit von bewährten Softwarelösungen
- Höhere Rückwirkungsfreiheit bei Änderungen in einzelnen Modulen.
- Verringerung der Gesamtkomplexität durch Aufsplittung in Teillösungen
- Optimale Ausnutzung von Controller-Ressourcen (Interruptfähigkeit, Timer, ...)
- Geringe und unkritische Kommunikation zum Zentralmodul.
- ....
MQTT für das Internet der Dinge
Die PACcubes-Stations können sehr einfach in die IBM Internet of Things Foundation eingebunden werden. Das Publizieren von Ereignisse (Prozesswerte usw.) oder das Abonnieren von Befehlen erfolgt einfach über Funktionsbausteine. Der Anwender benötigt hierfür keine klassischen Programmiererfahrungen in einer Hochsprache.
Einheit aus Produkt und Dienstleistung
Immer dann wenn es um größere Serien geht, sind individuelle Lösungen meist die einzige wirtschaftliche Lösung die Stückkosten zu senken. Hier sind auch höhere individuelle Entwicklungskosten vertretbar. Für ein Standardprodukt müssen dann die richtigen Dienstleistungsmodule zur Verfügung stehen. Zudem muss das System in seiner Gesamtheit als Baukasten konzipiert sein, um individuelle Entwicklungen wirtschaftlich durchführen zu können.
Die PACcubes-Serie ist als Baukasten konzipiert. Zudem bietet das mateko-Konsortium ein umfassendes Dienstleistungspaket für die individuelle Weiterentwicklung unserer Systemlösung an.
