Einfach einfacher

Zukünftig lassen sich Steuerungen realisieren, bei denen eine einzige CPU sowohl die Steuerungs- als auch die Visualisierungsaufgaben übernimmt. Die hohe Prozessorleistung erlaubt erstmals auch den Einsatz von JAVA unter VxWorks.

Bisher konnten die M1-Steuerungen von Bachmann Electronic nur mit jeweils einer dedizierten CPU für die Steuerungsaufgaben (MP2xx) und einer eigenständigen CPU für die Visualisierung (IPC) aufgebaut werden. Bachmanns MPC-Module ermöglichen nun Steuerungskonzepte, bei denen an Stelle des Industrie-PCs preisgünstigere Terminals ohne eigenen Prozessor als Bedien- und Visualisierungsgerät eingesetzt werden. Diese haben neben ihrem geringeren Preis gegenüber einem IPC auch den Vorteil, dass sie mechanisch kompakter ausgeführt werden können. Dadurch ist ihr Einsatz auch bei Anwendungen mit geringem Platzangebot möglich. Die als Ergänzung zu den MPC-Modulen angebotenen Industrie-Terminals der Serie DD9xx zeichnen sich beispielsweise durch schlankes Design sowie mechanische Robustheit aus. Sie sind in verschiedensten Ausführungen mit unterschiedlichen Bildschirmgrößen, mit oder ohne Touchscreen, Tastatur, Mause, Festplatte, Disketten- und CD-ROM-Laufwerk oder USB- und COM-Schnittstellen erhältlich. Eine kundenspezifische Frontplattengestaltung ist in dieser Produktreihe ebenfalls möglich. Da die neuen MPC-Module voll PC-kompatibel sind, könnten sie theoretisch mit allen in der PC-Welt üblichen Betriebssystemen eingesetzt werden. Bei Verwendung des Betriebssystems VxWorks ist aber die Echtzeitfähigkeit garantiert. Für die Programmierung ist der Einsatz von Werkzeugen wie C/C++, den IEC 1131-Sprachen oder von CASE-Tools möglich, was zusätzlich höchste Echtzeitfähigkeit garantiert. Wird für die Visualisierung JAVA eingesetzt, so ist weder ein weiteres Betriebssystem noch eine Erweiterung desselben nötig.
Vorteile von JAVA
Einer der gravierenden Vorteile ist der geringe Speicherplatzbedarf: viele Applikationen kommen ohne Festplatte aus ? es gibt keine rotierenden, verschleißanfälligen Baugruppen, sondern nur eine PC-Card und/oder Flash-Disk. Durch den gemeinsamen Zugriff von Steuerungs-, Regelungs- und Visualisierungssoftware auf einen zentralen Datenpool ist keine Beanspruchung von CPU-Ressourcen für den Datenaustausch zwischen den Programmen notwendig. Zudem erlaubt die hohe Prozessorleistung den Einsatz von JAVA unter VxWorks für Steuerungsaufgaben. Damit ist die M1-Steuerung auch für diesen ? sich abzeichnenden ? Zukunftstrend in der Automatisierungstechnik gerüstet. Unter Einhaltung bestimmter Bedingungen ist beim Einsatz von JAVA für Steuerungsaufgaben die Performance vergleichbar mit den IEC 1131-Sprachen und somit die Echtzeitfähigkeit für viele Anwendungen gegeben. Ein weiterer Vorteil von JAVA gegenüber anderen Betriebssystemen ergibt sich aus der Verwendung von nur einer Programmiersprache, sowohl für die Steuerung als auch für die Visualisierung. SPS und Visualisierung bedienen sich gleicher Zugriffsmechanismen auf Daten und I/Os.
Von vielen Anwendern wird Windows als Betriebssystem für die Visualisierung bevorzugt. “Auf Grund seines fehlenden Determinismus ist Windows als Betriebssystem für Steuerungs- und Regelungsaufgaben nicht geeignet”, konstatiert Gerhard Bachmann. Mit VxWin gibt es nun auch für die Steuerungs-CPUs derMPC200X eine Lösung für dieses Problem. Dabei wird mit dem zuverlässigen Realtime-Betriebssystem VxWorks gesteuert und Windows läuft quasi darunter als eigener Task. Ein sogenannter Echtzeit-Chip (Realtime Accelerator) stellt dabei hardwaremäßig sicher, dass Windows beim Auftreten eines Events sofort unterbrochen wird. Das Steuerungsprogramm hat dadurch immer eine höhere Priorität als die Visualisierung und Windows erhält die verbleibende Rest-CPU-Zeit. Bei zusätzlichem Leistungsbedarf können die Aufgaben ohne Software-Aufwand wieder auf zwei CPUs (SPS und IPC) aufgeteilt werden und die Weiterverwendung bestehender Anwendersoftware (Visual Basic, IEC 1131) ist ebenfalls gewährleistet. n

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