Aktuální vydání

celé číslo

01

2024

Automatizace skladování, logistiky a manipulace s materiálem

Programovatelné automaty, průmyslové počítače, jednotky I/O, bezpečnostní systémy

celé číslo

Automatizace živočišné výroby

Automa 2/2000

[Tisková informace firmy Microsoft a případová studie Foerster Technik]

Automatizace živočišné výroby

Firma Foerster Technik si vybrala pro svůj nový automat pro živočišnou výrobu operační systém Microsoft® Windows® CE.

Foerster Technik GmbH je německá firma se sídlem v Engenu. Je to světově známý výrobce a distributor automatických systémů pro krmení hospodářských zvířat a péči o ně. Jejich zařízení znají zemědělci z kravínů, vepřínů i ovčích farem.

Obr. 1.

Kromě mnoha jiných automatů vyrábí Foerster Technik také automat TeamMaster na krmení telat. Zařízení, jehož srdcem je průmyslový počítač s operačním systémem Windows CE, řídí míchání krmné směsi, která se skládá ze sušeného mléka, vody, kravského mléka a dalších krmivových přísad. Tele, které dostalo hlad, přijde k napáječce tohoto automatu. V ušním boltci má implantován čip, který jej jednoznačně identifikuje mezi ostatními telaty. Zařízení bezkontaktně přečte údaj z čipu a podle stáří telete namíchá správnou krmnou směs o vhodné teplotě. Každé tele tak dostane takové krmivo, které potřebuje.

Pro telata má tato metoda krmení nesporné přednosti. V klasickém teletníku jsou zvířata jednotlivě uzavřena v těsných ohradách, aby se telata různého stáří nemohla krmit stejnou, pro ně nevhodnou směsí. Při použití kojící stanice TeamMaster se telata mohou pohybovat zcela volně.

Zařízení samozřejmě je přínosem i pro farmáře, který se zbaví starostí s ručním mícháním krmné směsi a navíc má přehled o tom, kolik které tele vypilo, a podle toho může usuzovat, jakou má kondici a jaký je jeho zdravotní stav.

Identifikační čip v uchu telete může sloužit i dalším účelům, např. k evidenci o podávání léků nebo pro identifikaci při vážení telat. Firma Foerster Technik dodává pro tyto účely automatickou výdejnu léčiv a automatickou váhu.

Firma Foerster Technik vyrábí automaty pro živočišnou výrobu na bázi průmyslových počítačů již od roku 1991. Inženýři firmy neustále zařízení zdokonalují a doplňují je dalšími funkcemi podle požadavků zemědělců.

Jaký je důvod k tomu, aby kojící automat pracoval právě na bázi IPC s Windows CE? Pan Thomas Foerster, asistent generálního ředitele firmy Foerster Technik, o tom říká: „Hledali jsme otevřenou platformu, která by nám umožnila nabídnout farmářům řešení, jež je možné rozšiřovat bez dodatečných nákladů podle velikosti stáda. Samozřejmě jsme uvažovali o řešení založeném na PC, ale běžné kancelářské počítače nelze v drsném prostředí zemědělské farmy použít.“

Řešením bylo nalézt takový systém, který by měl výhody kancelářského počítače: jednoduché ovládání, snadnou rozšiřitelnost, a přitom byl použitelný přímo v místě ustájení zvířat. To vedlo k rozhodnutí použít pro tento účel průmyslový počítač. Průmyslový počítač musí být vybaven vhodným operačním systémem. „Pro nás bylo velmi důležité, abychom si vybrali světoznámý a jednoduchý operační systém. Ve Windows CE jsme našli spojení otevřeného operačního systému osvědčeného v průmyslových aplikacích se standardními softwarovými technologiemi,“ řekl o výběru operačního systému pan Foerster.

Windows CE mají pro uživatele nezanedbatelnou výhodu v tom, že jejich grafické rozhraní je velmi podobné jako u ostatních operačních systémů z rodiny MS Windows. Farmáři, kteří většinou Windows znají ze svých kancelářských počítačů, tak mohou zařízení obsluhovat v podstatě intuitivně, bez nutnosti dlouhého školení.

Obr. 2.

Hardwarová část zařízení obsahuje CPU ELAN 400, 8 až 24 MB DRAM, dvě patice CompactFlash pro Flash IDE a dva řadiče CAN SJA 1000 s vysokorychlostními transceivery ISO, grafický displej 320 × 240 bodů s osmi nebo šestnácti barvami STN, dvě patice pro karty PC, dva až tři sériové porty RS-232 (z toho jeden pro rádiový terminál) a slot pro PC/104. Ke stanici je připojeno komunikační zařízení TIRIS pro čtení údajů z čipů (dosah podle provedení 20 cm nebo 1 m). Dávkovací zařízení může mít tři varianty o obsahu 5, 100 nebo 300 l směsi.

Firma Foerster Technik začala s Windows CE pracovat již v roce 1998. V té době v Evropě ještě nebyli na tento operační systém téměř žádní odborníci. Foerster Technik se obrátil na švýcarskou firmu Mettler a Fuchs, systémového integrátora Windows CE. Tato firma vyvinula drivery pro grafické karty a komunikační drivery pro sběrnici CAN. To vývojářům firmy Foerster Technik umožnilo soustředit se jen na návrh vlastního zařízení.

Stejného výsledku by samozřejmě bylo možné dosáhnout i aplikací jiných operačních systémů. Proč tedy právě Microsoft Windows CE? „Záměrně jsme nezvolili jiný operační sytém, protože Windows CE je otevřený, rozšiřitelný a standardní operační systém s mnoha uživatelskými funkcemi a širokou podporou komunikace mezi aplikacemi. Je to průmyslový standard budoucnosti,“ řekl pan Foerster.

Implementovat zařízení TeamMaster je velmi snadné. Uživatel jej může začít využívat v podstatě okamžitě. Zařízení lze bez problémů připojit do sítě, a to i bezdrátově. V zařízení není pevný disk, ale pouze paměti ROM a RAM, popř. CompactFlash. Výstupy programů lze snadno přenášet do jiných aplikací pomocí programového rozhraní Win32.

TeamMaster je příkladem toho, že průmyslové počítače pronikají i do zemědělství. Představuje moderní řešení na bázi standardních počítačových technologií. Aplikace Windows CE z něj činí automat, který je snadno ovladatelný a rozšiřitelný o další komponenty a funkce.

Bližší informace o zařízení lze nalézt na http://www.foerster-technik.de