KONICA MINOLTA

Aktuální vydání

celé číslo

11

2019

Využití robotů, dopravníků a manipulační techniky ve výrobních linkách

Průmyslové a servisní roboty

celé číslo

Průmyslové panelové a tabletové počítače

číslo 8-9/2004

Průmyslové panelové a tabletové počítače

Úvod

Firma Wonderware byla doposud známa výhradně jako dodavatel špičkového softwaru pro průmyslovou automatizaci. Její produkty pokrývají širokou škálu řešení – od populárního vizualizačního systému SCADA/HMI Wonderware InTouch [1] až po integrovanou skupinu softwarových produktů Wonderware FactorySuite A2 [2], která názorně zviditelňuje, analyzuje a optimalizuje technologické a výrobní procesy.

Zcela novou řadou produktů v nabídce firmy Wonderware jsou průmyslové panelové počítače s dotykovými displeji (touch panel PC) a přenosné tabletové počítače (tablet PC). Jde o výkonná zařízení v odolném provedení určená pro náročné průmyslové prostředí. Panelové a tabletové počítače jsou připraveny k okamžitému použití, mají příznivou cenu a obsahují kromě operačního systému MS Windows i vizualizační systémy InTouch.

Výkonná kombinace hardwaru a softwaru za příznivou cenu

Sílu produktů Wonderware je nyní možné využít kdekoliv
Vlivem rychlého rozvoje informatiky rostou požadavky uživatelů na kvalitu informací z technologického sektoru.

Informace o výrobě jsou nyní stále častěji vyžadovány co nejpodrobnější, nejnázornější a s okamžitou dostupností na různých místech výrobního prostředí. Ukazuje se, že pro splnění těchto požadavků již nestačí mít informace dostupné pouze na stacionárních počítačích ve velínech nebo na jednoduchých operátorských panelech u výrobních linek.

Ve velínech sice již většinou jsou k dispozici podrobné i názorné informace v aplikacích různých softwarových systémů SCADA/HMI (InTouch, WinCC, RSView aj.), provozovaných převážně v robustních operačních systémech MS Windows (NT, 2000, XP), ale tyto informace jsou k dispozici pouze zde. Na operátorských panelech jsou zase typicky provozovány jednoúčelové aplikace s menším množstvím informací, v různé kvalitě grafiky i v různých operačních systémech, které nejsou kompatibilní ani mezi sebou, ani s dalšími aplikacemi (např. MS Windows CE).

Kromě toho nelze opomenout, že ve výrobních halách jsou většinou špatné podmínky z hlediska prašnosti, vlhkosti a elektromagnetického rušení.

Firma Wonderware nyní řeší všechny uvedené požadavky kombinací svého komfortního vizualizačního softwaru InTouch s velmi odolným hardwarem – průmyslovými panelovými počítači s dotykovými displeji LCD (dále jen panelová PC) a průmyslovými přenosnými tabletovými PC.

Plně funkční aplikace InTouch, běžící na těchto průmyslových panelových nebo tabletových počítačích, mohou podrobně vizualizovat a řídit technologická zařízení v mnoha automatizačních scénářích, které doposud nebylo možné realizovat, a přinášejí tak uživatelům pohodlný způsob splnění jejich požadavků. Za příznivou cenu je možné používat stejný software na všech výrobních zařízeních.

Průmyslové tabletové a panelové počítače Wonderware jsou dostatečně výkonné pro zajištění optimálního provozování aplikací InTouch v operačních systémech MS Windows XP a XP Embedded i odolné pro práci v náročném průmyslovém prostředí. Jsou ihned provozuschopné, bez nutnosti instalovat operační systém nebo vizualizační systém InTouch. Vše je již předem nainstalováno – stačí pouze nahrát vlastní aplikaci pro InTouch.

Nižší celkové náklady vlastnictví
Rozšíření používání softwaru InTouch po celém podniku prostřednictvím nových průmyslových tabletových a panelových PC od firmy Wonderware s sebou nese několik ekonomických výhod:

  • jednotný vývoj aplikací,
  • rychlé zaškolení uživatelů,
  • využití již existujících aplikací InTouch,
  • jednotnou hardwarovou a softwarovou platformu v celém podniku,
  • snazší správu a údržbu.

Inženýři a operátoři InTouch již dobře znají, a není proto třeba další zaškolování; noví uživatelé zase získají neobyčejně snadno použitelný vizualizační software.

Navíc průmyslová tabletová a panelová PC Wonderware dokážou bez nutnosti jakýchkoliv inženýrských změn přistupovat k již existujícím aplikacím InTouch a získávat z nich informace.

Obr. 1.

Při vývoji aplikací pro panelová a tabletová PC lze využít dosavadní aplikace InTouch v nezměněné nebo zjednodušené podobě. Tím podnik nejen ušetří počáteční investice na inženýrink, ale zároveň mu to umožní standardizovat jednu vizualizační platformu v rámci celého podniku.

Výkonné aplikace postavené na softwaru InTouch mohou být distribuovány ve všech zařízeních, od operativního řízení strojů a výrobních linek až po supervizní řízení větších celků z velínů. Při vytváření aplikací se využívá jedno společné vývojové prostředí, přičemž výsledné aplikace mohou být použity kdekoliv – od průmyslových panelových počítačů, přes běžné „kancelářské“ počítače až po mobilní průmyslová tabletová PC.

Přínosem je zcela jistě nejen urychlení vývoje jednotlivých vizualizačních aplikací, ale i usnadnění správy jednotného softwaru pracovníky oddělení IT nebo průmyslovými inženýry.

Průmyslové panelové počítače s dotykovými displejem

Použití
Tyto počítače, označované v anglické terminologii jako touch panel PC (dále jen panelová PC), jsou určeny pro stacionární aplikace, typicky přímo u strojů nebo výrobních linek (obr. 1). Ve spojení s integrovaným vizualizačním systémem InTouch nabízejí podstatně více výhod a funkcí než běžně používané počítače tohoto typu na bázi PC nebo jednoduché operátorské panely. Jejich hlavní vlastnosti jsou uvedeny v tab. 1.

Tab. 1. Vlastnosti průmyslových panelových počítačů s dotykovými displeji Wonderware

Modulární konstrukce – oddělený PC box a vyměnitelný dotykový plochý displej (17“, 15“, 12“, 10“)
Procesor Intel Tualatin 1,2 GHz, 512 MB RAM, 20GB pevný disk
Operační systém MS Windows XP Professional nebo XPe (XP Embedded)
InTouch 2 000 Tags with I/O, tj. včetně komunikačních I/O serverů pro velké množství řídicích systémů (PLC apod.); lze objednat i se systémem InTouch pro větší počet proměnných
Uživateli přístupný disk typu Compact Flash 1 GB (pro XP Embedded)
Stupeň krytí IP65
Provozní vlhkost: 5 až 95 % při 50 °C
Provozní teplota: 0 až 50 °C
Zabudovaný obvod pro monitorování diagnostiky systému
Napájení ze střídavé (100 až 240 V, 50 až 60 Hz) nebo stejnosměrné 24V sítě (20 až 28 V)
Krycí rámeček z hliníku nebo korozivzdorné oceli

Panelová PC Wonderware vyhovují podmínkám pro udělení mnoha celosvětově uznávaných certifikátů. Jsou navržena pro drsné průmyslové prostředí a přitom zůstávají otevřená a modulárně strukturovaná pro flexibilitu a všestrannost. Panelová PC Wonderware se dvěma sloty PCI (Peripheral Component Interconnect) pro karty polovičních rozměrů a s mechanikou pro CD-ROM přístupnou z boku jsou vhodná pro širokou škálu použití a situací.

Panelová PC s operačním systémem Microsoft Windows XP Embedded jsou vybavena nerotačním diskem typu Compact Flash, na němž je instalován operační systém i aplikační software InTouch. Disk tohoto typu je odolný proti vibracím, což je u některých průmyslových aplikací životně důležité. U panelových PC Wonderware je navíc disk Compact Flash uživatelsky dostupný a lze jej mj. použít i k „uzamčení“ aplikací InTouch, aby nemohly být snadno měněny bez příslušných oprávnění.

Obr. 2.

K optimalizaci výkonu jsou panelová PC Wonderware vybavena až osmkrát větší pamětí a mají dva- až čtyřikrát větší rychlost zpracování programů, než mají obdobné počítače s běžnou konfigurací v současnosti dostupné na trhu.

Panelová PC mají vynikající displej s dotykovým ovládáním (Touch Panel Display), který je snadno a rychle oddělitelný od vlastního těla počítače (PC box), což je velmi flexibilní řešení. Při problémech se navíc nemusí měnit nebo opravovat celé zařízení, jako je tomu u většiny jiných průmyslových počítačů, ale stačí vyměnit pouze jeho vadnou část (obr. 2).

V každém panelovém PC Wonderware je zabudována diagnostická karta pro sledování výkonu ventilátoru, hodnot napětí a teploty. InTouch spolupracuje s tímto diagnostickým systémem a při problémech spouští výstražná hlášení (alarmy) a může i plánovat preventivní údržbu.

Kryt počítače je navržen jako velmi robustní pro zajištění maximální odolnosti proti elektromagnetickému rušení.

Výhody pro výrobce OEM
Výrobci finálních zařízení (OEM, Original Equipment Manufacturer) využijí to, že výkonná a otevřená panelová PC Wonderware poskytují jejich koncovým zákazníkům více výhod a funkcí než operátorské panely s proprietárním softwarem, a to za srovnatelnou cenu.

Uživatelsky přátelské vývojové prostředí InTouch umožní výrobcům OEM rychle vytvářet a modifikovat jejich aplikace pro řízení strojů přesně podle požadavků koncových zákazníků. K dispozici mají mnoho nástrojů pro efektivní navrhování, testování i spouštění různých variant aplikací.

Výhody pro současné uživatele InTouch
Panelová PC Wonderware rovněž umožní pracovníkům v podnicích, kde se již systém InTouch používá, odstranit věčné problémy s integrací supervizních vizualizačními systémů s nesourodým řízením strojů. Oba systémy nyní mohou používat stejný software a vzájemně spolupracovat.

Obr. 3.

Náhrada dosavadních proprietárních operátorských panelů panelovými PC Wonderware s integrovanou vizualizací InTouch nevyžaduje školení na jiný typ vizualizačního softwaru ani odlišnou správa a údržbu.

Průmyslové tabletové počítače

Použití
Průmyslové tabletové počítače Wonderware, v anglické terminologii označované jako tablet PC (dále jen tabletová PC), jsou mobilní počítače určené pro aplikace, u kterých je vyžadována mobilita a funkčnost i ve velmi náročném prostředí (obr. 3).

Co je tabletové PC
Tabletové PC je plnohodnotný přenosný počítač nového typu. Je bezdrátově připojitelný k počítačové síti, jež se ovládá převážně dotykovým perem jako při klasickém psaní na papír1).

Vizualizační aplikace InTouch provozovaná na tabletovém PC tedy zajistí mobilitu operátorů, kteří nyní mohou mít vždy „při sobě“ plnohodnotné operátorské pracoviště s totožnými možnostmi, jako mají na svých běžných stacionárních operátorských pracovištích (velíny, dispečerská pracoviště).

Typické uplatnění
Tabletová PC Wonderware mohou být používána v širokém rozsahu aplikací, jako je mobilní sběr dat, vizualizace, supervize, diagnostika, okamžité odstraňování problémů v řízení technologických procesů aj.

Velmi odolná tabletová PC od Wonderware jsou zárukou kvality a spolehlivosti i v drsném průmyslovém prostředí. Jsou ideální pro kritické situace, ve kterých zaměstnanci nemají čas starat se o křehké notebooky nebo o připojování mnoha kabelů, ale kdy potřebují jen „vzít a jít„.

Významné výhody poskytují i v územně rozsáhlých provozech, kde jsou relativně velké vzdálenosti mezi vlastními technologickými zařízeními a řídicími velíny.

Hlavní vlastnosti tabletových PC jsou v tab. 2.

Tab. 2. Vlastnosti průmyslových tabletových počítačů Wonderware

Velká odolnost proti nárazům, vibracím, vlivu počasí, nečistotám, vlhkosti, rozlitým kapalinám a poškození chemikáliemi
Procesor Intel Pentium III-M 933 MHz Enhanced Intel Speedstep, 512 MB RAM, 20GB pevný disk
Jasný displej 10,4“, čitelný i při osvětlení sluncem
Operační systém MS Windows XP Tablet PC Edition
InTouch DEV nebo Runtime 3 000 Tags without I/O (lze objednat i se systémem InTouch pro větší počet proměnných)
Dvě baterie vyměnitelné za provozu („horká záloha“)
Vyhovuje vojenským specifi kacím MIL-STD 810F pro náročný mobilní provoz
Stupeň krytí IP67
Provozní vlhkost: 5 až 95 %
Provozní teplota: 0 až 60 °C
Několik typů připojovacích stanic (docking station)
Bezdrátová komunikace 802.11b

Průmyslové tabletové PC Wonderware je velmi odolný počítač, který byl navržen a testován podle extrémně náročných vojenských specifikací MIL-STD-810F amerického ministerstva obrany. Je zcela utěsněný, což je ideální pro použití v prašném a vlhkém prostředí. Lze jej např. používat i venku za deště, nebo dokonce po ponoření do vody.

Oproti jiným tabletovým PC, která jsou v současnosti na trhu, nabízí navíc větší rychlost, delší životnost baterie a nižší spotřebu energie. Součástí dodávky tabletového PC je pouzdro pro přenášení odolné proti povětrnostním vlivům.

Obr. 4.

Volitelně jsou k dispozici tři typy připojovacích stanic (docking station) – stolní pro použití v kanceláři, pro montáž do vozidla a pro připevnění na zeď (uzamykatelná).

Integrovaný vizualizační systém InTouch nejenže může být na operačním systému Tablet PC provozován, ale dokáže i aktivně využívat jeho možnosti založené zejména na ovládání počítače perem. Operátor tak může přímo v provozu např. zadávat požadované hodnoty psané ručně. Aplikace InTouch rozezná číslice nebo text v mnoha jazycích a vloží je do příslušného datového pole (obr. 4). Tato vlastnost ušetří uživatelům značné množství času, zvláště v případě, kdy je tabletové PC používáno jako mobilní stanice pro sběr dat.

Uživatelé si také mohou vyznačit a okomentovat konkrétní místa přímo na grafickém displeji perem a zvýrazňovačem. Po zachycení a okomentování lze požadovaný obrázek ihned zaslat elektronickou poštou, vytisknout nebo uložit pro snadnější identifikaci různých stavů ve výrobním procesu a odstraňování problémů. S využitím této vlastnosti mohou operátoři a inženýři dělat poznámky přímo v jednotlivých vizualizačních oknech aplikace. To jim umožní rychle, názorně a přesně identifikovat místa, která je znepokojují nebo zajímají.

Bezdrátové připojení
Standardní výbavou tabletových PC Wonderware je bezdrátové připojení podle standardu 802.11b. Uživatelé tak mohou být v příslušných místech (pokrytých přístupovými body) mobilně připojeni do distribuované síťové aplikace InTouch a mít ihned k dispozici všechny potřebné informace pro okamžitou reakci na případné problémy.

Bezdrátové připojení je zajištěno prostřednictvím sítě VPN (Virtual Private Network), která zabezpečuje informace během všech přenosů a operací.

Kvalita, záruky a celosvětová podpora

Renomovaná softwarová firma Wonderware zvolila při výběru dodavatelů jednotlivých prvků pro svůj nový hardwarový program rovněž renomované světové výrobce, aby nedošlo k poškození jejího jména případným nekvalitním subdodavatelem hardwaru.

Výrobcem průmyslových panelových počítačů je známá německá firma Kontron a výrobcem průmyslových tabletových počítačů americká firma WalkAbout Computers, která se dlouhodobě specializuje výhradně na odolné tabletové počítače pro průmyslové použití.

Standardní záruka na hardware od firmy Wonderware je celosvětově poskytována po dobu 24 měsíců a za příplatek ji lze prodloužit na 36 nebo 48 měsíců. Jestliže závada nastane během prvních 30 dnů po nákupu, nahradí Wonderware vadný počítač novým. Je-li nahrazen vadný počítač během druhého roku záruky, platí pro náhradní počítač záruka celý další rok.

Pro průmyslová panelová a tabletová PC Wonderware je, stejně jako pro další produkty této firmy, poskytována technická a obchodní podpora prostřednictvím celosvětové sítě distributorů firmy Wonderware. K získání podpory pro hardware i software tedy uživatel nemusí kontaktovat dva různé dodavatele, podpora je dostupná z jednoho místa. Podporu pro ČR a SR zajišťuje firma Pantek (CS) s. r. o.

Literatura:

[1] JARKA, J.: Wonderware InTouch 8.0. Automa, 2003, č. 5, s. 42–44.

[2] TAUCHMAN, M.: Architektura ArchestrA a Wonderware Industrial Application Server. Automa, 2003, č. 3, s. 61–63.

Ing. Zbyněk Červenka,
Pantek (CS)


1) Poznámka k terminologii: Tablet je polohovací zařízení složené z pevné podložky a pohyblivého snímacího zařízení (pera), a používá se k ovládání inženýrských grafických aplikací. Zde popisovaná tabletová PC jsou speciálním typem přenosných počítačů. Tablet PC (psáno s velkým T na začátku) je operační systém firmy Microsoft určený pro tabletová PC (plným názvem Microsoft Windows XP Tablet PC Edition).

(red.)

Pantek (CS), s. r. o.
Škroupova 957
500 02 Hradec Králové
tel.: 495 219 072 až 3, 495 211 405
fax: 495 215 574
e-mail: info@pantek.cz
http://www.pantek.cz

Inzerce zpět