08.01.2013 Views

Nejpřátelštější stránky České republiky ... Tel. - Automatizace

Nejpřátelštější stránky České republiky ... Tel. - Automatizace

Nejpřátelštější stránky České republiky ... Tel. - Automatizace

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

www.automatizace.cz 42<br />

D U B E N 2 0 0 6<br />

automatizace<br />

Koncentrace výkonu<br />

pro Vaše aplikace<br />

Servoměniče a servomotory<br />

Lexium 05<br />

ŘÍDICÍ TECHNIKA<br />

V AUTOMOBILECH<br />

LOGICKÉ A UMĚLÉ<br />

NEURONOVÉ SÍTĚ<br />

MODELOVÁNÍ HNACÍ<br />

JEDNOTKY PENDOLINO<br />

Diskusní klub:<br />

MODELOVÁNÍ A SIMULACE<br />

Přehled trhu:<br />

VIZUALIZAČNÍ SYSTÉMY<br />

MONITOROVÁNÍ SÍTĚ<br />

Ethernet: APLIKACE<br />

IntraVUE<br />

VELETRH AUTOMATICA<br />

2006<br />

STROJÍRENSKÝ VELETRH<br />

MACH V PRAZE<br />

Kč 39,–<br />

,!7HA0F1-cfaaic!:k;o


Modulární systém I/O<br />

Inteligentní brána<br />

Řídicí systémy<br />

pro řízení strojů<br />

a technologických<br />

procesů.<br />

... krok do budoucnosti<br />

Moderní elektroinstalace<br />

www.moeller.cz


Registrace a objednávky zlevněných<br />

vstupenek na: www.expocs.cz<br />

2. mezinárodní veletrh pro automatizaci a robotiku<br />

Assembly – Robotics – Vision<br />

Nové výstaviště Mnichov<br />

16. –19. května 2006<br />

Bližší informace pro návštěvníky, zástupce pořadatele pro ČR a SR<br />

EXPO-Consult + Service, spol. s r.o.. 604 45 Brno<br />

<strong>Tel</strong>. 54517 6158, 54517 6160, <strong>Tel</strong>./Fax 54517 6159, info@expocs.cz<br />

www.automatica-munich.com


242<br />

AKTUÁLNĚ<br />

■ LogicaCMG snižuje<br />

náklady na vesmírné mise<br />

Evropsk· agentura pro v˝zkum vesmÌru (ESA<br />

ñ European Space Agency) svϯila firmÏ<br />

LogicaCMG v˝voj systÈmu pro ¯ÌzenÌ misÌ<br />

satelitu Aeolus, jehoû ˙kolem bude mapovat<br />

vzduönÈ proudÏnÌ. Z·roveÚ LogicaCMG<br />

dokonËila v˝voj novÈ generace softwaru pro<br />

pozemnÌ ¯ÌzenÌ nejvÏtöÌho evropskÈho satelitu<br />

XMM-Newton. Nov˝ software podstatnÏ<br />

zlevnÌ provoz tohoto satelitu vypuötÏnÈho<br />

v roce 1999. Jde o rentgenovou observato¯,<br />

kter· detekuje vÌce rentgenov˝ch zdroj˘ neû<br />

jak˝koliv p¯edchozÌ satelit a pom·h· ¯eöit<br />

mnoho kosmick˝ch z·had, poËÌnaje dÏnÌm<br />

kolem kolem ÑËern˝ch dÏrì aû k formov·nÌ<br />

galaxiÌ v ranÈm vesmÌru. Jak jiû d¯Ìve uvedl<br />

technick˝ ¯editel ESA Gaele Winter, sniûov·nÌ<br />

n·klad˘ je klÌËov˝m faktorem pro to, aby<br />

vesmÌrnÈ v˝zkumnÈ mise zÌskaly dalöÌ podporu.<br />

Proto se ESA rozhodla pro v˝voj opakovatelnÏ<br />

pouûit˝ch komponent pozemnÌch ¯ÌdicÌch<br />

systÈm˘, kterÈ mohou b˝t pouûity pro<br />

nejr˘znÏjöÌ kosmickÈ programy. NynÌ je pl·nov·na<br />

mise s n·zvem ADM-Aeolus, kter·<br />

m· za ˙kol dalöÌ rozöi¯ov·nÌ znalostÌ zemskÈ<br />

atmosfÈry a klimatick˝ch systÈm˘.<br />

Monitorov·nÌm a z·znamem poËasÌ v r˘zn˝ch<br />

Ë·stech svÏta umoûnÌ ADM-Aeolus vÏdc˘m<br />

budovat komplexnÌ modely ûivotnÌho<br />

prost¯edÌ, kterÈ mohou b˝t pouûity k p¯edpovÌd·nÌ<br />

budoucÌch zmÏn klimatu na Zemi.<br />

SystÈm bude operovat na nÌzkÈ obÏûnÈ dr·ze,<br />

synchronnÌ se Sluncem, ve v˝öce 400 km na<br />

zastÌnÏnÈ stranÏ ZemÏ. hË-34<br />

■ Tři jarní výstavy<br />

v Norimberku<br />

Od 30. kvÏtna do 1. Ëervna 2006 je po¯·d·n na<br />

v˝staviöti v Norimberku obrovsk˝ veletrh<br />

skl·dajÌcÌ se ze t¯Ì p˘vodnÏ samostatn˝ch<br />

v˝stav: SMT/Hybrid/Packaging, PCIM<br />

a Sensor + Test. Ke spojenÌ doölo z¯ejmÏ kv˘li<br />

nedostatku termÌn˘ pro v˝stavy vzhledem<br />

mistrovstvÌ svÏta ve fotbalu v NÏmecku. DÌky<br />

tomu n·vötÏvnÌk zaplatÌ jedno vstupnÈza t¯i<br />

r˘znÈ v˝stavy. Na slouËen˝ch v˝stav·ch je<br />

oËek·v·no 1 200 vystavovatel˘ a 35 000<br />

odborn˝ch n·vötÏvnÌk˘. Mezin·rodnÌ v˝stava<br />

o systÈmovÈ integraci v mikroelektronice<br />

SMT/Hybrid/Packaging (www.smt-exhibition.com)<br />

je zamϯena na techniku povrchovÈ<br />

mont·ûe, hybridnÌ integrovanÈ obvody<br />

a pouzd¯enÌ elektronick˝ch souË·stek.<br />

HlavnÌm tÈmatem bude celoevropskÈ zavedenÌ<br />

bezolovnatÈho p·jenÌ v elektronice podle<br />

smÏrnice RoSH z·vaznÈ od 1. Ëervence 2006.<br />

Na demonstraËnÌ v˝robnÌ lince bude p¯edvedena<br />

t¯ÌrozmÏrn· mont·û antarktickÈho inteligentnÌho<br />

senzoru o velikosti 1 cm 3 . SoubÏûnÏ<br />

probÏhne kongres o t¯ÌrozmÏrnÈ integraci ve<br />

v˝robÏ desek ploön˝ch spoj˘ a p¯es dvacet t¯Ìhodinov˝ch<br />

tutorial˘. Po¯adatelem v˝stavy<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

a kongresu je v˝stavnÌ spoleËnost Mesago<br />

Messe, kter· je takÈ organiz·torem jiû 27.<br />

mezin·rodnÌ v˝stavy PCIM Europe 2006<br />

(www.pcim.de), spojenÈ s odbornou konferencÌ<br />

a deseti tutorialy o v˝konovÈ elektronice<br />

(konajÌ 29. kvÏtna 2006). V˝stava PCIM<br />

(Power Conversion Intelligent Motion) je<br />

zamϯena na v˝konovou elektroniku, inteligentnÌ<br />

¯ÌzenÌ pohon˘ a kvalitu v˝konn˝ch<br />

zdroj˘, spojenou s energetick˝m managementem.<br />

Na v˝stavÏ probÏhnou diskusnÌ fÛra<br />

o optim·lnÌch budiËÌch pro v˝konovÈ polovodiËe<br />

MOS, ËÌslicovÈm v˝konovÈm ¯ÌzenÌ<br />

a systÈmovÈ integraci modul˘. Na soubÏûnÈ<br />

konferenci bude odbornÌky ze 23 zemÌ uvedeno<br />

170 p¯edn·öek o modernÌch zp˘sobech<br />

¯ÌzenÌ pohon˘ v˝konovou elektronikou.<br />

P˘vodnÏ v dvouletÈm cyklu po¯·dan·<br />

mezin·rodnÌ v˝stava Sensor + Test se bude<br />

konat v Norimberku kaûdoroËnÏ ve spojenÌ<br />

se specializovanou v˝stavou profesion·lnÌ<br />

mϯicÌ techniky MeasComp, po¯·danÈ d¯Ìve<br />

ve Wiesbadenu. Jiû 13. v˝stava senzoriky,<br />

mϯicÌ a zkuöebnÌ techniky je doprov·zena<br />

pÏti specializovan˝mi odborn˝mi kongresy.<br />

Zvl·ötnostÌ v˝stavy bude zÛna Action Area<br />

v hale 6 pro mϯenÌ a testov·nÌ v re·ln˝ch<br />

provoznÌch podmÌnk·ch. (www.sensortest.com)<br />

jh-42<br />

■ Ocenění firmy<br />

Endress+Hauser<br />

Conducta<br />

Dne 10. z·¯Ì 2005 udÏlila nadace Oskar-<br />

Patzelt Foundation firmÏ Endress + Hauser<br />

Conducta z nÏmeckÈho Gerlingenu cenu<br />

nazvanou Grand Prize for Medium-sized<br />

Businesses. OcenÏnÌ se udÌlÌ spoleËnostem,<br />

mÌstnÌm ˙¯ad˘m, bank·m a osob·m, kterÈ<br />

podporujÌ podnik·nÌ. StejnÏ jako v minul˝ch<br />

letech bylo i tentokr·t udÌlenÌ cen vrcholem<br />

v po¯adÌ jiû jeden·ctÈ konference nadace<br />

Oskar-Patzelt Foundation. V˝znam udÌlenÌ<br />

tÏchto cen podstatnÏ stoupl ve srovn·nÌ<br />

s minul˝mi lety. V roce 2005 v˝bÏr ocenÏn˝ch<br />

probÌhal z 2 519 nominovan˝ch, oproti<br />

2 288 v roce 2004.<br />

V pr˘bÏhu t¯Ì velk˝ch galaveËer˘ spojen˝ch<br />

s udÌlenÌm cen ñ v KolÌnÏ nad R˝nem<br />

10. z·¯Ì 2005 pro vöechny z·padnÌ st·ty<br />

NÏmecka, v Magdeburku 17. z·¯Ì 2005 pro<br />

st¯ednÌ NÏmecko a 29. ¯Ìjna 2005 vrcholn˝<br />

a rozhodujÌcÌ pro st·ty BerlÌn, Braniborsko,<br />

Meklenbursko ñ Z·padnÌ Pomo¯ansko, bylo<br />

udÏleno takÈ pÏt celost·tnÌch speci·lnÌch cen.<br />

Celkem ocenÏnÌ zÌskalo 31 spoleËnostÌ z 16<br />

st·t˘ NÏmecka za jejich mimo¯·dn˝ v˝kon.<br />

HlavnÌmi rozhodujÌcÌmi kritÈrii pro jeden·ct<br />

porotc˘ byla vytvo¯enÌ a zachov·nÌ pracovnÌch<br />

mÌst, doba vyuËenÌ nov˝ch zamÏstnanc˘,<br />

vyuûitÌ investic a pozitivnÌ v˝voj<br />

v obratu, aktivity v inovaci, modernizaci<br />

a servisu a aktivnÌ p˘sobenÌ v mÌstnÌm regionu.<br />

Oskar-Patzelt Foundation je soukrom·<br />

nadace, kter· se ¯ÌdÌ ve¯ejn˝m pr·vem.<br />

V jednotliv˝ch koordinaËnÌch skupin·ch tÈto<br />

nadace p˘sobÌ mÌstnÌ ˙¯ady, obchodnÌ a pr˘myslovÈ<br />

komory, ¯emeslnickÈ cechy apod.<br />

Cena se udÌlÌ od roku 1995. JednotlivÈ spoleËnosti<br />

se nemohou uch·zet o cenu samy,<br />

ale musejÌ b˝t nominov·ny. hË-32<br />

■ Nový ředitel Schneider<br />

Electric CZ<br />

Pozici gener·lnÌho ¯editele spoleËnosti<br />

Schneider Electric CZ p¯evzal zaË·tkem<br />

letoönÌho roku Olaf Kˆrner, kter˝ tak vyst¯Ìdal<br />

˙spÏönÈho Teda W. Campbella, kter˝<br />

postupuje na pozici manaûera pro celou zÛnu<br />

st¯ednÌ a v˝chodnÌ Evropy. Olaf Kˆrner tÌm<br />

navazuje na svÈ p¯edchozÌ p˘sobenÌ v »R.<br />

PotÈ, co spoleËnost Schneider Electric odkoupila<br />

znaËku Elektrop¯Ìstroj PÌsek, p¯iöel Olaf<br />

Kˆrner do »eskÈ <strong>republiky</strong>, aby zde vybudoval<br />

a vyökolil marketingov˝ t˝m. V »eskÈ<br />

republice pak zast·val nÏkolik vedoucÌch<br />

pozic v oblasti prodeje a marketingu a pozdÏji<br />

se vypracoval na pozici gener·lnÌho ¯editele<br />

ve Slovinsku, kde se mu poda¯ilo za t¯i roky<br />

vÌce neû zdvojn·sobit obrat a stabilizovat<br />

pozici firmy na tamnÌm trhu. ÑK m˝m cÌl˘m<br />

v »eskÈ republice pat¯Ì vöestrann˝ rozvoj firmy,<br />

posilov·nÌ r˘stu a pravidelnÈ setk·v·nÌ se<br />

z·kaznÌky,ì uvedl nov˝ gener·lnÌ ¯editel<br />

Schneider Electric CZ Olaf Kˆrner. SE-36<br />

■ Partnerství firem Oracle<br />

Czech a K2 atmitec<br />

SpoleËnosti Oracle Czech a K2 atmitec<br />

nav·zaly strategickou spolupr·ci. »esk· firma<br />

K2 atmitec nabÌzÌ svÈ systÈmy ERP vyuûÌvajÌcÌ<br />

datab·zi Oracle. SouË·stÌ dohody je<br />

i spolupr·ce zahrnujÌcÌ vz·jemnou marketingovou<br />

podporu obou partner˘ a vöech jejich<br />

produkt˘ vstupujÌcÌch do tÏchto dohod. ⁄Ëelem<br />

tohoto partnerstvÌ je zp¯Ìstupnit potenci-<br />

·lnÌm z·kaznÌk˘m v »eskÈ republice, kte¯Ì<br />

hledajÌ informaËnÌ systÈm pro ¯ÌzenÌ podniku,<br />

bezpeËnÈ, robustnÌ a ök·lovatelnÈ technologie,<br />

jimiû Oracle disponuje. SpoleËnost<br />

K2 atmitec uzav¯enÌm tÈto dohody sledovala<br />

zejmÈna cÌl distribuovat sv˘j produkt<br />

(InformaËnÌ systÈm K2) na b·zi platformy<br />

Oracle a realizovala tak svoji vizi podporovat<br />

takov· datab·zov· ¯eöenÌ, kter· nejsou<br />

z·visl· na platformÏ serverovÈho operaËnÌho<br />

systÈmu, jsou ök·lovateln· a odpovÌdajÌ<br />

poûadavk˘m z·kaznÌk˘. Jak Oracle Czech,<br />

tak i K2 atmitec majÌ k dispozici ojedinÏlÈ<br />

¯eöenÌ se öirok˝m rozpÏtÌm nap¯ÌË vöemi segmenty<br />

firem. To umoûÚuje neobvyklou syntÈzu<br />

produkt˘ obou partner˘, kter· m˘ûe<br />

znamenat pro z·kaznÌky z·ruku stabilnÌho<br />

¯eöenÌ pro spoleËnosti r˘zn˝ch velikostÌ.<br />

Tato spolupr·ce umoûÚuje z·kaznÌk˘m obou<br />

firem snadno a rychle rozöi¯ovat svÈ systÈmy<br />

ERP podle sv˝ch pot¯eb. hË-38


Řídicí systémy<br />

a elektronika<br />

pro kolejová vozidla<br />

Řídicí systémy pro průmysl a dopravu<br />

Nadřazené řízení<br />

Řízení pohonů<br />

Informační systém<br />

pro cestující<br />

UniControls a.s. je předním českým dodavatelem řídicích systémů pro dopravu a průmysl. Mezi nejvýznamější reference v oblasti<br />

dopravy patří vývoj a dodávky řídicích systémů pro rekonstruované vozy pražského metra, řídicích systémů a informačního systému pro<br />

cestující příměstských vlakových souprav EMJ 471 a informačního systému pro cestující motorových jednotek Regionova. UniControls<br />

a.s. spolupracuje s předními světovými firmami v oboru, jako je např. firma Alstom, pro kterou vyvinul a dodává komunikační uzel TCN<br />

Gateway, který je nasazený v rychlovlacích Pendolino a Lanzaderas a v soupravách Minuetto.<br />

15 let<br />

UniControls a. s., Křenická 2257, CZ-100 00 Praha 10, <strong>Tel</strong>.: + 420 272 011 411, Fax.: + 420 272 011 488, E-mail: unic@unicontrols.cz, http://www.unicontrols.com


244<br />

AKTUÁLNĚ<br />

■ Výstavní vůz Democar<br />

V˝stavnÌ v˘z Democar Endress+Hauser je<br />

nov˝ p¯edv·dÏcÌ kamion vybaven˝ mϯicÌmi<br />

p¯Ìstroji simulujÌcÌmi skuteËnÈ v˝robnÌ procesy.<br />

KomplexnÌ ¯eöenÌ je p¯edv·dÏno<br />

pomocÌ multimedi·lnÌch prezentacÌ na plazmov˝ch<br />

obrazovk·ch uvnit¯ vozu. Democar<br />

p¯edstavuje reprezentativnÌ pr˘¯ez v˝robnÌm<br />

programem pr˘myslovÈ mϯicÌ techniky<br />

Endress+Hauser v ucelenÈ formÏ, vËetnÏ p¯Ìklad˘<br />

jejÌho nasazenÌ v praxi.<br />

Pr˘myslovÈ mϯenÌ je d˘leûitÈ pro zajiötÏnÌ<br />

trvalÈ kvality v˝robk˘, bezpeËnost provozu,<br />

ochranu ûivotnÌho prost¯edÌ a optimalizaci<br />

v˝robnÌho procesu. Ve v˝stavnÌm voze lze<br />

spat¯it p¯Ìstroje pro mϯenÌ hladiny (ultrazvukovÈ<br />

snÌmaËe, vibraËnÌ sondy), pr˘toku kapalin<br />

a plyn˘ (indukËnÌ, vÌrovÈ), tlaku a tlakovÈ<br />

diference Ëi teploty. D·le jsou za¯azeny p¯Ìstroje<br />

pro anal˝zu vody (pH, ORP, kyslÌk,<br />

z·kal, chlÛr), registraËnÌ p¯Ìstroje (zapisova-<br />

Ëe, z·znamnÌky) a za¯ÌzenÌ pro pr˘myslovou<br />

komunikaci (Profibus-PA, Commuwin II).<br />

Democar je urËen k nahlÈdnutÌ zejmÈna<br />

pracovnÌk˘m z chemick˝ch a petrochemick˝ch<br />

obor˘, z potravin·¯sk˝ch a farmaceutick˝ch<br />

firem, z v˝roby a oprav·renstvÌ strojÌrensk˝ch<br />

v˝robk˘, z podnik˘, kterÈ<br />

provozujÌ ËistÌrny odpadnÌch vod, zpracov·vajÌ<br />

suroviny atp.<br />

V˝stavnÌ v˘z lze navötÌvit od 22. do 26.<br />

kvÏtna 2006 v »esk˝ch BudÏjovicÌch,<br />

T·bo¯e, ⁄stÌ nad Labem, LitvÌnovÏ,<br />

HavlÌËkovÏ BrodÏ, BrnÏ, OstravÏ, P¯erovÏ,<br />

ZlÌnÏ a dalöÌch mÏstech »eskÈ <strong>republiky</strong>.<br />

BliûöÌ informace poskytnou obchodnÌ<br />

z·stupci nebo ˙st¯edÌ firmy Endress +<br />

Hauser. Kontakt: tel. 241 080 473, fax 241<br />

080 460, marketing@cz.endress.com. hË-31<br />

■ Siemens na veletrhu<br />

CeBIT<br />

SpoleËnost Siemens na letoönÌm veletrhu<br />

CeBIT (9. aû 15. 3. 2006) p¯edstavila inovativnÌ<br />

produkty a nov· ¯eöenÌ pro firemnÌ<br />

z·kaznÌky, oper·tory i koncovÈ z·kaznÌky.<br />

Pro malÈ firmy byla p¯ipravena inovativnÌ<br />

technologie P2P (peer-to-peer) pro firemnÌ<br />

hlasovou komunikaci. Fanouöci fotbalu byli<br />

potÏöeni novou technologiÌ televize v mobilnÌm<br />

telefonu, jejÌû testovacÌ provoz bude<br />

spuötÏn na letoönÌm fotbalovÈm mistrovstvÌ<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

svÏta. Na veletrhu byly takÈ hojnÏ zastoupeny<br />

produkty Gigaset, na n·vötÏvnÌky zde Ëekaly<br />

nejen bezöÚ˘rovÈ telefony, ale takÈ novÈ p¯Ìstroje<br />

pro p¯Ìjem digit·lnÌho sign·lu (set-top<br />

box), dom·cÌ br·na a telefon pro telefonii<br />

VoIP. D·le byly prezentov·ny datovÈ moduly,<br />

nap¯. Modul TC45, kter˝ umoûÚuje ovϯov·nÌ<br />

daÚov˝ch p¯Ìjm˘ pomocÌ bezdr·tovÈ<br />

technologie. Firma ozn·mila, ûe bude vyvÌjet<br />

ovladaËe pro moduly MC55/56, MC75,<br />

XT55/56 a AC 45/75 pro platformu Microsoft<br />

Windows Mobile. TÌm bude zajiötÏna bezproblÈmov·<br />

spolupr·ce mezi datov˝mi moduly<br />

Siemens a softwarem Microsoft pro bezdr·tovÈ<br />

aplikace vöem v˝robc˘m pr˘myslov˝ch<br />

aplikacÌ a mobilnÌch p¯Ìstroj˘, kte¯Ì ve sv˝ch<br />

produktech pouûÌvajÌ pr·vÏ software spoleËnosti<br />

Microsoft a datovÈ moduly firmy<br />

Siemens. UûivatelÈ p¯ijÌmajÌcÌ internetovÈ<br />

televiznÌ vysÌl·nÌ (IPTV) prost¯ednictvÌm<br />

telefonnÌ linky p¯Ìmo do sv˝ch televizor˘ se<br />

mohou do budoucna tÏöit na jeötÏ lepöÌ podÌvanou.<br />

SpoleËnost Siemens p¯edstavila ¯eöenÌ<br />

IPTV v kvalitÏ HDTV (High-Definition TV).<br />

Tento nov˝ TV standard s vysok˝m rozliöenÌm<br />

p¯in·öÌ maxim·lnÏ ostr˝ obraz, jasnÈ barvy<br />

a öirokou hloubku pole, kter· vytv·¯Ì tÈmϯ<br />

trojrozmÏrn˝ dojem. hË-39<br />

■ Ocenění AŽD Praha na<br />

výstavě Eurotraffic 2006<br />

»esk˝ systÈm pro mϯenÌ ˙sekovÈ rychlosti<br />

MUR 05 spoleËnosti AéD Praha zÌskal<br />

letoönÌ cenu Grand Prix, udÏlovanou v r·mci<br />

mezin·rodnÌ odbornÈ v˝stavy. Eurotraffic,<br />

kter· je zamϯena na trendy a novinky<br />

v systÈmech ¯ÌzenÌ dopravy, dopravnÌho zna-<br />

ËenÌ a bezpeËnosti silniËnÌho provozu.<br />

V˝stava se konala jiû poöestÈ v PVA<br />

LetÚany v Praze ve dnech 7. a 9. 3. 2006.<br />

OcenÏnÌ p¯edal dÏkan pro vÏdeckou<br />

a v˝zkumnou Ëinnost »VUT v Praze<br />

prof. Petr Moos do rukou obchodnÌho ¯editele<br />

pro silniËnÌ telematiku AéD Praha<br />

Ing. VladimÌra Ketnera. Podle nÏj byl systÈm<br />

ocenÏn zejmÈna dÌky svÈ vysokÈ p¯esnosti<br />

a spolehlivosti. ÑP¯itom se velmi jednoduöe<br />

instaluje a automatickÈ zpracov·nÌ dat<br />

neklade vysokÈ n·roky na jeho uûivatele,ì<br />

dod·v· Ing. Ketner.<br />

SystÈm mϯenÌ ˙sekovÈ rychlosti MUR<br />

05 je zaloûen na principu videodetekce projÌûdÏjÌcÌch<br />

vozidel a zjiötÏnÌ jejich pr˘mÏrnÈ<br />

rychlosti ve sledovanÈm ˙seku. Na zaË·tku<br />

a na konci sledovanÈho ˙seku je umÌstÏna<br />

kamera, kter· snÌm· registraËnÌ znaËku projÌûdÏjÌcÌch<br />

automobil˘. Z·bÏry z obou kamer<br />

se k sobÏ p¯i¯azujÌ a z·roveÚ se automaticky<br />

vyhodnocuje Ëasov˝ interval, v nÏmû byly<br />

snÌmky po¯Ìzeny. Ze zjiötÏn˝ch Ëasov˝ch<br />

˙daj˘ a zn·mÈ vzd·lenosti mezi kamerami<br />

systÈm vypoËÌt· pr˘mÏrnou rychlost, kter·<br />

se zaznamen· do datab·ze. V p¯ÌpadÏ pot¯eby<br />

(pokud je p¯ekroËena povolen· rychlost)<br />

je informace odesl·na spolu s rozpoznanou<br />

registraËnÌ znaËkou a fotografiÌ vozu na dispeËerskÈ<br />

pracoviötÏ. AéD-35<br />

■ ISTI Forum 2006<br />

Integrace dat, informacÌ a jejich efektivnÌ<br />

vyuûitÌ v pr˘myslovÈm podniku bylo tÈmatem<br />

celost·tnÌ odbornÈ konference s n·zvem<br />

ISTI Forum 2006 prov·zenÈ s v˝stavou produkt˘<br />

a ¯eöenÌ pro pr˘mysl. Konference probÏhla<br />

ve dnech 1 a 2. b¯ezna 2006<br />

v KonferenËnÌm a sportovnÌm centru<br />

Nymburk a ¯eöenÌ na nÌ p¯edstavily firmy<br />

dod·vajÌcÌ informaËnÌ systÈmy v˝roby (MES<br />

ñ Manufacturing Execution System) a podnikovÈ<br />

informaËnÌ systÈmy ERP (Enterprise<br />

Resource Planning). Jejich prezentace umoûnily<br />

posluchaˢm vytvo¯it si p¯ehled o v˝voji<br />

v tomto oboru. Bylo uvedeno nÏkolik aplikacÌ<br />

informaËnÌch systÈm˘ v pr˘myslu.<br />

Firma Delloitte Central Europe popsala<br />

implementaci systÈmu ERP a MES v papÌrenskÈm<br />

a polygrafickÈm pr˘myslu, zatÌmco<br />

firma Gaben p¯edstavila zavedenÌ automatizovanÈho<br />

sbÏru dat ve firmÏ Alcan. VyuûitÌ<br />

technologickÈ banky v energetice bylo tÈmatem<br />

prezentace firmy EF. Modul·rnÌ ¯eöenÌ<br />

MES pod n·zvem RSBizware pro r˘znÈ<br />

v˝robnÌ postupy a stupnÏ automatizace p¯edstavila<br />

firma Rockwell Automation. ÿÌzenÌ<br />

zak·zkovÈ, sÈriovÈ i opakovanÈ v˝roby<br />

pomocÌ systÈmu ERP popsal v p¯edn·öce<br />

p¯edstavitel firmy K2 atmitec. V˝mÏnou<br />

elektronick˝ch doklad˘ na b·zi standardu<br />

UBL se zab˝vala prezentace firmy LCS<br />

International. Mezi dalöÌ tÈmata pat¯il<br />

obchodnÌ model outsourcingu v informaËnÌm<br />

systÈmu (firma Ness Czech), informaËnÌ podpora<br />

odmÏÚov·nÌ zamÏstnanc˘ (Vema) Ëi<br />

simulace podnikov˝ch proces˘ (Humusoft).<br />

Firma Kontron prosazuje sjednocen˝ soubor<br />

n·stroj˘ (MES, ERP, dispeËinky aj.) pod<br />

n·zvem Manufacturing Inteligence a spoleËnost<br />

ABB uvedla moûnosti propojenÌ vizualizaËnÌho<br />

systÈmu SCADA Industrial IT s podnikov˝mi<br />

informaËnÌmi systÈmy. Sv· ¯eöenÌ<br />

d·le p¯edstavily firmy Geac (System 21<br />

Aurora) , HSI (systÈm AMI) a Crux (Service<br />

Desk). Spolupr·ci v˝robnÌho rozhodovacÌho<br />

systÈmu a ¯ÌzenÌ ˙drûby byla pops·na v prezentaci<br />

firmy HutnÌ projekt Fr˝dek-MÌstek.<br />

SpoleËnost Sidat p¯edstavila ¯eöenÌ MES<br />

Simatic IT firmy Siemens. ÿeöenÌ uveden· na<br />

konferenci napovÏdÏla, ûe zavedenÈ dÏlenÌ<br />

podnikov˝ch informaËnÌch systÈm˘ podnik˘<br />

na r˘znÈ typy, nap¯. systÈmy manaûerskÈ<br />

(MIS), pro ¯ÌzenÌ vztahu se z·kaznÌky (CRM)<br />

nebo pro ¯ÌzenÌ dodavatelsk˝ch ¯etÏzc˘<br />

(SCM) apod. nenÌ na ËeskÈm trhu respektov·no.<br />

DodavatelÈ ve snaze vyhovÏt poûadavk˘m<br />

z·kaznÌk˘ poskytujÌ rozs·hlÈ Ëasto<br />

modul·rnÌ systÈmy, kterÈ se neomezujÌ jen na<br />

jednu ˙roveÚ ¯ÌzenÌ, ale p¯edstavujÌ komplexnÌ<br />

¯eöenÌ. ev-41


Časopis pro automatizaci, měření a inženýrskou informatiku automatizace<br />

Koncentrace výkonu<br />

pro Vaše aplikace<br />

Servoměniče a servomotory<br />

Lexium 05<br />

SpoleËnost Schneider Electric<br />

p¯edstavuje novÈ servopohony<br />

Lexium 05, kterÈ mohou pracovat<br />

jako v˝konovÈ akËnÌ Ëleny ve<br />

spojenÌ s ¯ÌdicÌmi jednotkami<br />

servopohon˘ nebo samostatnÏ<br />

v reûimu polohov·nÌ s ¯ÌzenÌm po<br />

komunikaËnÌ sbÏrnici z PLC<br />

Ëi v reûimu master/slave. Tyto<br />

chytrÈ, univerz·lnÌ servomÏniËe<br />

s nadstandardnÌ v˝bavou,<br />

a vynikajÌcÌm pomÏrem<br />

cena/v˝kon se snadnu uv·dÏjÌ do<br />

provozu. Ke standardnÌ v˝bavÏ<br />

pat¯Ì nap¯. vestavÏnÈ komunikace<br />

r˘zn˝ch typ˘, bezpeËnostnÌ<br />

funkce, brzdn˝ spÌnaË, brzdn˝<br />

rezistor, sÌùov˝ filtr apod. VynikajÌ<br />

tÏmito parametry: velk· proudov·<br />

p¯etÌûitelnost, automatickÈ<br />

nastavenÌ parametr˘, vzorkov·nÌ<br />

proudovÈ smyËky 62,5 µs, absolutnÌ<br />

enkodÈr SinCos s rozhranÌm<br />

Hyperface, öirok˝ rozsah nap·jecÌch<br />

napÏtÌ, v˝kony do 6 kW ad.<br />

Kontakt:<br />

Schneider Electric CZ, s. r. o.<br />

St¯edisko sluûeb z·kaznÌk˘m<br />

tel.: 382 766 333<br />

e-mail:<br />

tp@cz.schneider-electric.com<br />

Praha ñ Th·mova 13,<br />

186 00 Praha 8<br />

tel.: 281 088 111<br />

fax: 224 810 849<br />

Brno ñ Ml˝nsk· 70, 602 00 Brno<br />

tel.: 543 425 555<br />

fax: 543 425 554<br />

http://www.schneider-electric.cz<br />

www.automatizace.cz<br />

242 AKTUÁLNĚ<br />

248 EDITORIAL<br />

R O Č N Í K 4 9<br />

Č Í S L O 4<br />

D U B E N 2 0 0 6<br />

TRENDY<br />

249 Řízení spalovacího motoru (VYSOKÝ, P. – VYSOKÝ, O.)<br />

252 Současné trendy v řízení automobilových systémů (VYSOKÝ, P. – VYSOKÝ, O.)<br />

MSV 2006 – PROJEKT AUTOMATIZACE<br />

257 MSV 2006 opět ve znamení <strong>Automatizace</strong> (ERLEBACH, J.)<br />

DISKUSNÍ KLUB<br />

258 Modely, simulace a dobrodružství praxe (ŠMEJKAL, L. – VACULÍKOVÁ, E.)<br />

INTELIGENTNÍ SYSTÉMY<br />

264 KUKAL, J.: O složitosti logických a umělých neuronových sítí<br />

APLIKACE<br />

272 Matlab a ovládání trakčních měničů rychlovlaku Pendolino<br />

273 Praktické nasazení servoměničů Lexium 05 (TOMIS, J.)<br />

AUTOMATIZACE V KOLEJOVÝCH VOZIDLECH<br />

274 Univerzální systém vzdálených vstupních/výstupních modulů (HOVORKA, L.)<br />

PŘENOS DAT<br />

277 Dálkový servis pomocí adaptérů SSW7 TS firmy Systeme Helmholz GmbH<br />

(HRANAI, F.)<br />

278 Dálkové ovládání počítače není problém (CVIK, T.)<br />

279 Dokonalá komunikace pomocí nových produktů firmy Moeller<br />

(BULVA, J. – BERÁNEK, J.)<br />

VIZUALIZAČNÍ SYSTÉMY<br />

282 Vizualizační systémy SCADA/HMI – přehled trhu (ŠMEJKAL, L.)<br />

287 RSView SE: výkonná platforma pro vizualizaci a řízení procesů (MIKŠOVSKÝ, P.)<br />

289 Integrace senzorů do systémů řízení a správy prostředků (WARTMANN, G.)<br />

290 Ovládání a vizualizace v moderním pojetí společnosti Siemens (PLACHÝ, L.)<br />

VÝROBKY A SYSTÉMY<br />

294 Odolné průmyslové PDA do kapsy (SKŘIPSKÝ, P.)<br />

296 IntraVUE – monitorování a dokumentace průmyslové sítě Ethernet<br />

(ČERVENKA, Z.)<br />

299 Nové induktivní senzory ifm electronic pro speciální nasazení (KLOS, O.)<br />

300 Odolný videoserver pro dopravní a bezpečnostní aplikace (HAVLE, O.)<br />

301 Univerzální ultrazvukový hladinoměr Prosonic S (ev)<br />

303 PRODUKTY<br />

304 UDÁLOSTI<br />

308 KALENDÁŘ AKCÍ


automatizace<br />

Vydává <strong>Automatizace</strong> s. r. o., zal. roku 1995<br />

IČO 63668769<br />

Mgr. Eva STRONEROVÁ<br />

manažerka společnosti<br />

tel. 224 934 513<br />

e-mail: novakova@automatizace.cz<br />

Irena DUBOVÁ<br />

inzerce a administrativa<br />

tel./fax 224 934 364<br />

e-mail: inzerce@automatizace.cz<br />

REDAKCE<br />

tel. 224 934 513<br />

224 934 088, linka 300<br />

e-mail: redakce@automatizace.cz<br />

Ing. Eva VACULÍKOVÁ<br />

šéfredaktorka<br />

Ivana KLIMTOVÁ<br />

jazyková redakce<br />

Stanislav DVORSKÝ<br />

grafická úprava a DTP<br />

REDAKČNÍ RADA<br />

doc. Ing. Jan JOHN, CSc.<br />

předseda<br />

Katedra řídicí techniky, FEL ČVUT Praha<br />

doc. Ing. Jiří BAYER, CSc.<br />

Katedra řídicí techniky, FEL ČVUT Praha<br />

prof. Ing. Bořivoj HANUŠ, DrSc.<br />

Katedra řídicí techniky, Technická univerzita Liberec<br />

Ing. František HÝBNER<br />

Českomoravská elektrotechnická asociace<br />

doc. Ing. Pavel JURA, CSc.<br />

Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií<br />

VUT Brno<br />

Ing. Karel KABEŠ<br />

nezávislý novinář<br />

Ing. Zdeněk LIŠKA<br />

Svaz průmyslu a dopravy ČR<br />

Ing. Dalibor NĚMEC, CSc.<br />

UniControls, a. s., Praha<br />

doc. Ing. Miloš SCHLEGEL, CSc.<br />

Západočeská univerzita, Plzeň<br />

Ing. Ladislav ŠMEJKAL, CSc.<br />

Teco, a. s., Kolín<br />

Ing. Milan ŠUBRT<br />

Elsyst, s. r. o., Praha<br />

doc. Ing. Bohumil ŠULC, CSc.<br />

Ústav přístrojové a řídicí techniky, FSI ČVUT Praha<br />

prof. Ing. Gustav TOMEK, DrSc.<br />

Katedra ekonomiky, manažerství a humanitních věd,<br />

FEL ČVUT Praha<br />

prof. Ing. Pavel ZÍTEK, DrSc.<br />

Ústav přístrojové a řídicí techniky, FSI ČVUT Praha<br />

automation 4 ■ A P R I L 2 0 0 6<br />

CONTENT<br />

242 BRIEFLY<br />

248 EDITORIAL<br />

TRENDS<br />

249 Control of combustion engines (VYSOKÝ, P. – VYSOKÝ, O.)<br />

252 Trends of automobile systems control (VYSOKÝ, P. – VYSOKÝ, O.)<br />

INTERNATIONAL ENGINEERING FAIR 2006 – AUTOMATION PROJECT<br />

257 International Engineering Fair 2006 in token of Automation again (ERLEBACH, J.)<br />

DISCUSSION CLUB<br />

258 Models, simulation and adventure of praxis (ŠMEJKAL, L. – VACULÍKOVÁ, E.)<br />

INTELLIGENT SYSTEMS<br />

264 KUKAL, J.: Complexity of logical and artificial neural networks<br />

APPLICATIONS<br />

272 Matlab and traction converters of Pendolino train<br />

273 Application of servoconverters Lexium 05 (TOMIS, J.)<br />

AUTOMATION OF RAIL VEHICLES<br />

274 Universal system of remote input/output modules (HOVORKA, L.)<br />

DATA TRANSFER<br />

277 Remote service by means of SSW7 TS adapters from Systeme Helmholz GmbH<br />

(HRANAI, F.)<br />

278 Remote control of a computer – no problem (CVIK, T.)<br />

279 Perfect communication by means of new products of the firm Moeller<br />

(BULVA, J. – BERÁNEK, J.)<br />

VISUALIZATION SYSTEMS<br />

282 Visualization systems SCADA/HMI – market overview (ŠMEJKAL, L.)<br />

287 RSView SE: powerful platform for process visualization and control (MIKŠOVSKÝ, P.)<br />

289 Integration of sensors into process control and asset management systems<br />

(WARTMANN, G.)<br />

290 Modern concept of control and visualization of the firm Siemens (PLACHÝ, L.)<br />

PRODUCTS AND SYSTEMS<br />

294 Robust industrial pocket PDA (SKŘIPSKÝ, P.)<br />

296 IntraVUE – monitoring of Industrial Ethernet networks<br />

299 New inductive sensors of ifm electronic for special application (KLOS, O.)<br />

300 Robust videoserver for transport and security applications (HAVLE, O.)<br />

301 Universal ultrasonic level gauge Prosonic S (ev)<br />

303 PRODUCTS<br />

304 EVENTS<br />

308 CALENDAR OF EVENTS<br />

Adresa: <strong>Automatizace</strong>, Mikulandská 7, 110 00 Praha 1<br />

»asopis vych·zÌ 12◊ roËnÏ. Cena jednotlivÈho ËÌsla 39 KË. RoËnÌ p¯edplatnÈ: pro »R z·kladnÌ 390 KË,<br />

studujÌcÌ 195 KË (proti potvrzenÌ o studiu); pro SR 470 Sk; ostatnÌ zahraniËÌ 53 ; vûdy vËetnÏ poötovnÈho.<br />

Sazba a reprodukce <strong>Automatizace</strong>, s. r. o., osvit a tisk Tercie, spol. s r.o., Tuchomϯick· 343,<br />

Praha 6. Inzerci p¯ijÌm· inzertnÌ oddÏlenÌ <strong>Automatizace</strong>, s. r. o., na v˝öe uvedenÈ adrese. Objedn·vky<br />

p¯edplatnÈho p¯ijÌm· SEND P¯edplatnÈ, s. r. o., P.O.Box 141, 140 21 Praha 4, tel.: 225 985 225;<br />

e-mail: send@send.cz; http://www.send.cz, a redakce.<br />

Otisk povolen se svolenÌm redakce a se zachov·nÌm autorsk˝ch pr·v. Nevyû·danÈ materi·ly redakce<br />

nevracÌ. Za p˘vodnost a spr·vnost p¯ÌspÏvk˘ odpovÌdajÌ auto¯i.<br />

Do tisku 31. 3. 2006 ISSN 0005-125X © AUTOMATIZACE 2006<br />

Volně v prodeji:<br />

■ v redakci na uvedené adrese<br />

■ Knihkupectví Academia, Václavské nám. 34, 110 00 Praha 1, tel. 224 223 511<br />

■ KANT CZ, s. r. o., knihkupectví, Hybernská 5, 110 00 Praha 1, tel. 224 617 539<br />

■ Fakultní knihkupectví VUT v Brně, Technická 8, 616 00 Brno, tel. 541 143 312


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

ZÍSKEJTE KOMPLETNÍ<br />

ŘEŠENÍ ENÍ AUTOMATIZACE<br />

JAKO PRVNÍ<br />

GET NEW TECHNOLOGY<br />

FIRST<br />

CELÝ SVĚT AUTOMATIZACE + ROBOTICS WORLD<br />

INZERCE<br />

INTERKAMA<br />

+<br />

FACTORY AUTOMATION<br />

INDUSTRIAL BUILDING AUTOMATION<br />

ENERGY<br />

PIPELINE TECHNOLOGY<br />

SUBCONTRACTING<br />

DIGITAL FACTORY<br />

INDUSTRIAL FACILITY MANAGEMENT & SERVICES<br />

MICROTECHNOLOGY<br />

RESEARCH & TECHNOLOGY<br />

www.hannovermesse.com<br />

Další informace, předprodej vstupenek a katalogů: ing. Eva Václavíková, výhradní zastoupení Deutsche Messe AG, tel. 220 510 057, info@hf-czechrepublic.com, www.hf-czechrepublic.com<br />

HM_FactoryA_cz_191x255_Automatiz1 1 23.02.2006 15:17:40 Uhr<br />

247


248<br />

EDITORIAL<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

Vážení čtenáři,<br />

zaË·tek jara letos uvÌtali snad i ti nejzarytÏjöÌ p¯Ìznivci zimy. ZaË·tky jsou vöeobecnÏ p¯ijÌm·ny<br />

s jist˝mi nadÏjemi, nÏkdy i s dychtiv˝m oËek·v·nÌm. I prvnÌ snÌh je skoro sv·tkem,<br />

ale kdyû letos napadl jeötÏ ve druhÈ polovinÏ b¯ezna, tak jsme na nÏj svornÏ l·te¯ili.<br />

Ale ani jaro, kterÈ pak koneËnÏ p¯iölo, neuk·zalo p¯Ìliö laskavou tv·¯. Zd· se, ûe nadÏje<br />

do nÏj vkl·danÈ budou odplaveny velkou vodou. PodobnÏ se nemusÌ vûdy naplnit nadÏjnÈ<br />

vyhlÌdky vöech technick˝ch projekt˘. TÈmatem tohoto vyd·nÌ <strong>Automatizace</strong> je ¯ÌdicÌ<br />

technika v automobilech a kolejov˝ch vozidlech a Ël·nek Petra a Ond¯eje Vysok˝ch<br />

z »VUT v Praze ÑTrendy v ¯ÌzenÌ automobilov˝ch systÈm˘ì vybÌzÌ k zamyölenÌ nad tÌm,<br />

jak byly naplnÏny nadÏje vkl·danÈ do automobilovÈ techniky. Asi nejvÏtöÌm zklam·nÌm<br />

bylo, kdyû se vlivem st·le vÏtöÌ rychlosti vozidel zaËaly silnice pomalu mÏnit v bitevnÌ<br />

pole. Z¯ejmÏ proto dnes konstruktȯi navrhujÌ pro automobily inteligentnÌ za¯ÌzenÌ, kter·<br />

pomohou ¯idiˢm zvl·dat nep¯ehlednÈ situace, dok·ûÌ sledovat situaci kolem auta a upozorÚovat<br />

na rizika. Byly vyvinuty i systÈmy, kterÈ mohou kontrolovat, jestli nenÌ ¯idiË<br />

unaven nebo pod vlivem alkoholu. TÌm se ale mÏnÌ cel· filozofie ¯ÌzenÌ automobil˘.<br />

ÿidiË vlastnÏ p¯estane b˝t neomezen˝m p·nem vozidla a zaËne se spolÈhat na inteligenci<br />

¯ÌdicÌch systÈm˘. TÏûko odhadnout, jak velkou trhlinu to m˘ûe zp˘sobit v sebevÏdomÌ<br />

nÏkter˝ch ¯idiˢ.<br />

Dva Ël·nky v tomto ËÌsle <strong>Automatizace</strong> jsou vÏnov·ny ¯ÌzenÌ ve vlacÌch, kterÈ dnes<br />

tak trochu p¯eûÌvajÌ ve stÌnu oblÌbenÏjöÌch automobil˘, jako by teprve Ëekaly na svou p¯Ìleûitost.<br />

PrvnÌ p¯ÌspÏvek vysvÏtluje, jakou ˙lohu sehr·l systÈm Matlab p¯i n·vrhu ovl·d·nÌ<br />

trakËnÌch mÏniˢ rychlovlaku Pendolino a ve druhÈm p¯edstavuje Ing. Ladislav<br />

Hovorka z firmy UniControls systÈm vzd·len˝ch vstup˘ a v˝stup˘ pouûÌvan˝ ve vlacÌch.<br />

Pozornosti by rozhodnÏ nemÏl ujÌt p¯ÌspÏvek doc. JaromÌra Kukala ÑO sloûitosti logick˝ch<br />

a umÏl˝ch neuronov˝ch sÌtÌì, v nÏmû autor porovn·v· uvedenÈ dva n·stroje a zkoum·<br />

jejich efektivitu. P¯ehled trhu p¯in·öÌ nov˝ pohled na vizualizaËnÌ systÈmy, kterÈ uû<br />

p¯est·vajÌ b˝t pouze domÈnou velÌn˘ velk˝ch pr˘myslov˝ch a energetick˝ch z·vod˘<br />

a zaËÌnajÌ pronikat i do menöÌch provoz˘, na stoly technolog˘, spr·vc˘ budov nebo i do<br />

ökolnÌch laborato¯Ì. Tyto n·stroje poskytujÌ pracovnÌk˘m p¯ehled o svϯenÈm provozu<br />

a ˙hlednÏ jim na obrazovce ukazujÌ, jakÈ podmÌnky tam panujÌ. Uûivatel m· pocit, ûe m·<br />

vöe pod kontrolou a to mu jistÏ zved· sebevÏdomÌ.<br />

A pr·vÏ sebevÏdomÌ pot¯ebuje kaûd˝, kdo m· zaËÌt s nÏËÌm nov˝m. Kouzlo zaËÌn·nÌ<br />

tkvÌ v tom, ûe velkolepÈ p¯edstavy o v˝sledku naöich pl·n˘ n·m dod·vajÌ nekoneËnÈ<br />

odhodl·nÌ a chuù vrhnout se do pr·ce. Tak tomu b˝v·, kdyû se zahajuje pr·ce na novÈm<br />

projektu, nebo se zaËÌn·me uËit cizÌ jazyk Ëi stavÌme nov˝ d˘m. NechtÏla bych vöak, aby<br />

tento ˙vodnÌk vyznÏl jen jako chv·la zaË·tk˘. Vûdyù poË·teËnÌ el·n Ëasem vyprch·<br />

a spousta zapoËat˝ch projekt˘, pl·n˘ a p¯edsevzetÌ se nedoËk· naplnÏnÌ. NÏkdy dojdou<br />

sÌly, jindy penÌze, obËas zase nep¯ejÌ okolnosti. Je tedy spÌöe na mÌstÏ chv·lit dokonËov·nÌ,<br />

umÏnÌ dojÌt aû k v˝sledku a sm̯it se i s tÌm, kdyû p¯esnÏ neodpovÌd· ide·l˘m, kterÈ<br />

byly do dÌla na zaË·tku vkl·d·ny. ObËas mÌv·m sama pocit, ûe po¯·d jen zaËÌn·m, aniû<br />

m·m dost el·nu svÈ z·mÏry dovÈst aû do konce. Ale kdo by se r·d proch·zel h¯bit˘vkem<br />

sv˝ch zaË·tk˘ a nadÏjÌ. NenÌ lepöÌ vymyslet zase nov˝ zaË·tek?<br />

P¯eji v·m, milÌ Ëten·¯i, hodnÏ nadÏje, el·nu a jarnÌ pohody.<br />

Eva VaculÌkov·


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

Řízení spalovacího motoru<br />

Motory s vnit¯nÌm spalov·nÌm (ICE ñ<br />

Internal Combustion Engine) jsou stroje,<br />

na nichû je zaloûen veöker˝ rozvoj automobilovÈ<br />

dopravy 20. stoletÌ. Z hlediska ¯ÌdicÌ<br />

techniky se jedn· o velmi sloûit˝, neline·rnÌ,<br />

v mnoha ohledech nestacion·rnÌ objekt,<br />

jehoû matematick˝ popis st·le nenÌ dostateËnÏ<br />

p¯esnÏ k disposici.<br />

V˝voj ¯ÌzenÌ spalovacÌch motor˘<br />

TÈmϯ celÈ stoletÌ v˝voje se spalovacÌ<br />

motory ¯Ìdily velmi primitivnÌm zp˘sobem<br />

a vrcholem regulace bylo ¯ÌzenÌ p¯Ìpravy<br />

smÏsi v karbur·toru a p¯ÌmÈ ¯ÌzenÌ p¯edstihu<br />

z·ûehu odst¯ediv˝m a podtlakov˝m regul·torem.<br />

I kdyû, jak historie ukazuje, takovÈ primitivnÌ<br />

¯ÌzenÌ postaËovalo tÈmϯ celÈ stoletÌ<br />

v˝voje motor˘, z dneönÌho pohledu je<br />

naprosto nedostateËnÈ. Od 80. let se zaËaly<br />

prosazovat elektronickÈ systÈmy pro ¯ÌzenÌ<br />

zapalov·nÌ a souËasnÏ i zav·dÏnÌ katalytickÈho<br />

spalov·nÌ v˝fukov˝ch plyn˘. To si<br />

vyûadovalo mnohem p¯esnÏjöÌ p¯Ìpravu palivovÈ<br />

smÏsi, neû umoûÚovaly sebelepöÌ karbur·tory.<br />

PrvnÌ systÈmy elektronickÈho vst¯ikov·nÌ<br />

paliva byly jednobodovÈ a pozdÏji<br />

vÌcebodovÈ pro individu·lnÌ vst¯ik do kaûdÈho<br />

v·lce. Tyto systÈmy umoûnily p¯Ìpravu<br />

palivovÈ smÏsi s vysokou p¯esnostÌ a reprodukovatelnostÌ<br />

pro kaûd˝ termodynamick˝<br />

cyklus. P¯esnÈ d·vkov·nÌ paliva pronikavÏ<br />

snÌûilo mnoûstvÌ ökodliv˝ch residuÌ ve v˝fuku<br />

a umoûnila takovou p¯Ìsnost exhalaËnÌch<br />

limit˘ souËasn˝ch automobil˘, kter· by jeötÏ<br />

p¯ed 15 lety byla nep¯edstaviteln·.<br />

Tyto revoluËnÌ zmÏny p¯i ¯ÌzenÌ spalovacÌch<br />

motor˘ by bez pr˘myslovÈho n·stupu<br />

integrovanÈ elektroniky, p¯esnÈho v˝konovÈho<br />

spÌn·nÌ, v˝voje bezpeËnÈho softwaru<br />

a vyspÏlÈ technologie nemohly nikdy<br />

nastat.<br />

ÿÌzenÌ vst¯ikov·nÌ<br />

P¯i elektronickÈm vst¯iku d·vky paliva se<br />

pro kaûd˝ termodynamick˝ cyklus motoru<br />

vypoËÌt· mnoûstvÌ nas·tÈho vzduchu do konkrÈtnÌho<br />

v·lce vËetnÏ odpovÌdajÌcÌho mnoûstvÌ<br />

paliva pro optim·lnÌ spalov·nÌ.<br />

VypoËÌtanÈ mnoûstvÌ se tlakovÏ vyst¯Ìkne<br />

p¯ed sacÌ ventil danÈho v·lce. Pro v˝poËet<br />

mnoûstvÌ paliva na jeden vst¯ik se zpracov·vajÌ<br />

informace o poloze ökrticÌ klapky, podtlaku<br />

v sacÌm traktu, teploty nas·vanÈho<br />

vzduchu, teploty chladicÌ kapaliny nebo oleje,<br />

rychlosti ot·ËenÌ a dalöÌch pomocn˝ch<br />

veliËin jako EGR (Exhaus Gas<br />

Recirculation), indikace klep·nÌ motoru,<br />

v˝bÏr kriteri·lnÌ funkce apod. Je z¯ejmÈ, ûe<br />

zpracov·nÌ takovÈho mnoûstvÌ informacÌ pro<br />

v˝poËet jednÈ d·vky paliva lze zajistit se<br />

z·rukou v˝hradnÏ v˝konn˝m mikroprocesorov˝m<br />

systÈmem.<br />

VypoËÌtanÈ mnoûstvÌ paliva se do v·lce<br />

d·vkuje s vyuûitÌm speci·lnÌ pulznÌ ö̯kovÈ<br />

modulace. Palivo je dopraveno palivov˝m<br />

Ëerpadlem do prostoru, ve kterÈm se reguluje<br />

konstantnÌ tlak paliva. P¯ebytky paliva<br />

z tohoto prostoru se zpÏtn˝m potrubÌm<br />

vedou zpÏt do palivovÈ n·drûe. TÌm se zajistÌ,<br />

ûe v tomto tlakovÈm prostoru je palivo<br />

vûdy v kapalnÈ f·zi, neboù je recirkulacÌ neust·le<br />

ochlazov·no. PomocÌ solenoidov˝ch<br />

ventil˘ (vst¯ikovaˢ) je stlaËenÈ palivo<br />

z tohoto prostoru p¯ivedeno do jednotliv˝ch<br />

v·lc˘ otev¯enÌm p¯ÌsluönÈho solenoidu. P¯i<br />

konstantnÌm tlaku paliva je mnoûstvÌ injektovanÈho<br />

paliva funkcÌ doby otev¯enÌ solenoidu.<br />

P¯i rychlÈm otev¯enÌ doch·zÌ k atomizaci<br />

paliva a v proudu nas·vanÈho vzduchu se<br />

palivovÈ mikrokapiËky dokonale promÌsÌ do<br />

v˝buönÈ smÏsi s p¯esn˝m pomÏrem mezi<br />

vzduchem a palivem.<br />

DokonalÈ spalov·nÌ nast·v· p¯i stechiometrickÈm<br />

pomÏru: vzduch/palivo = 15.<br />

Pokud je ve smÏsi vÌce paliva, je smÏs bohat·,<br />

zatÌmco p¯i p¯ebytku vzduchu je chud·.<br />

PomÏr mezi skuteËn˝m pomÏrem<br />

vzduch/palivo a stechiometrick˝m pomÏrem<br />

se oznaËuje l a je d˘leûit˝m ukazatelem kvality<br />

spalov·nÌ. P¯i bohatÈ smÏsi (l < 1) lze<br />

v urËitÈm rozsahu maximalizovat v˝kon<br />

motoru, ovöem v˝fukovÈ plyny obsahujÌ vÌce<br />

nesp·len˝ch uhlovodÌk˘ a nebezpeËn˝ plyn<br />

CO. ÿÌzenÌ v tÈto oblasti vede k maxim·lnÌmu<br />

v˝konu (speci·lnÌ motory, sportovnÌ<br />

vozidla apod.). Pro bÏûn· vozidla se pouûÌv·<br />

¯ÌzenÌ smÏsi tak, aby byl na minimum omezen<br />

obsah ökodliv˝ch l·tek ve v˝fukov˝ch<br />

plynech. To nast·v· p¯i l = 1. P¯i tomto ¯ÌzenÌ<br />

je sice ve v˝fukov˝ch plynech nejvÌce oxid˘<br />

dusÌku (NO x), ale povinn˝ t¯Ìcestn˝ katalyz·tor<br />

m· pr·vÏ p¯i tomto ¯ÌzenÌ nejvyööÌ<br />

˙Ëinnost. Takto ¯ÌzenÈ motory splÚujÌ vöechny<br />

evropskÈ i americkÈ normy pro vozidla na<br />

ve¯ejn˝ch komunikacÌch.<br />

Pro doplnÏnÌ uveÔme, ûe nÏkterÈ typy<br />

vozidel se ¯ÌdÌ v oblasti chud˝ch smÏsÌ l > 1.<br />

P¯i tomto spalov·nÌ (Lean Burn System) sice<br />

motor nedosahuje pln˝ch v˝kon˘ a m· horöÌ<br />

ovladatelnost, ale na druhÈ stranÏ zaruËuje<br />

TRENDY<br />

249<br />

p¯i kvalitnÌm zapalovacÌm systÈmu nejniûöÌ<br />

obsah CO a NO x . TÌm se zjednoduöÌ katalyz·tor,<br />

kter˝ lze p¯ÌpadnÏ i vynechat. U motor˘<br />

s vyööÌm objemem se snÌûenÌ celkovÈho<br />

mnoûstvÌ oxidu dusÌku dosahuje pomocÌ p¯ÌdavnÈho<br />

regulaËnÌho systÈmu EGR.<br />

Podstatou systÈmu je p¯iv·dÏnÌ Ë·sti v˝fukov˝ch<br />

plyn˘ zpÏt do s·nÌ. TÌm se sice sniûuje<br />

v˝kon, ale v˝fukovÈ plyny p˘sobÌ jako inertnÌ<br />

plyn a sniûujÌ teploty ho¯enÌ plamene. TÌm<br />

se omezÌ obsah NO x , kter˝ n·sledn˝ katalyz·tor<br />

jeötÏ d·le zmenöuje tak, aby se splnily<br />

veökerÈ platnÈ exhalaËnÌ normy.<br />

Popisovan˝ systÈm vst¯ikov·nÌ je vhodn˝<br />

pro Ëty¯taktnÌ motory. JednoduchÈ konstrukce<br />

dvoutaktnÌch motor˘, kterÈ tak<br />

d˘vÏrnÏ zn·me z jejich slabÈ str·nky ñ<br />

modrÈho d˝mu voz˘ znaËek Trabant,<br />

Wartburg, Jawa apod. Tyto neblahÈ vlastnosti<br />

mÏly z toho d˘vodu, ûe nov· palivov·<br />

smÏs se p¯i vyplachov·nÌ v˝fukov˝ch plyn˘<br />

z p¯edchozÌho cyklu Ë·steËnÏ dostala do<br />

v˝fuku. Nov˝ pohled na uplatnÏnÌ tÏchto<br />

jinak v˝konn˝ch a levn˝ch motor˘ p¯i zajiötÏnÌ<br />

vöech ekologick˝ch kritÈriÌ p¯inesla firma<br />

Orbital Engine Ltd. sv˝m tlakov˝m<br />

elektronick˝m vst¯ikov·nÌm se vzduchovou<br />

asistencÌ (Air Assisted Injection System).<br />

Ten je zaloûen na dvoustupÚovÈm vst¯ikov·nÌ.<br />

Nejprve se klasick˝m postupem<br />

vst¯Ìkne palivo tak, jak bylo pops·no, do<br />

p¯edkom˘rky, a potom p¯i p¯esnÈ poloze<br />

pÌstu, kter˝ jiû uzav¯el oba kan·ly a je ve<br />

f·zi komprese se p¯ipravenÈ palivo tlakov˝m<br />

vzduchem p¯es solenoid p¯epustÌ do<br />

spalovacÌho prostoru. Palivo se p¯itom<br />

dokonale atomizuje a promÌch· se vzduchem.<br />

Proces ho¯enÌ smÏsi je proti klasickÈmu<br />

vyplachov·nÌ deterministick˝ a negativnÌ<br />

vlastnosti dvoutaktnÌho motoru jsou<br />

zcela odstranÏny. Nap¯Ìklad u sk˙tru<br />

Aprilia SR 50 je tento systÈm uplatnÏn<br />

a jeho exhalaËnÌ vlastnosti i mÏrn· spot¯eba<br />

jsou stejnÈ jako u Ëty¯taktnÌch konstrukcÌ<br />

p¯i dosaûenÌ tÈmϯ dvojn·sobnÈho mÏrnÈho<br />

v˝konu.<br />

ÿÌzenÌ z·ûehu<br />

ZapalovacÌ systÈmy tÈmϯ bezv˝hradnÏ<br />

pracujÌ bez rozdÏlovaËe vysokÈho napÏtÌ<br />

a poûadovan· jiskra se zaruËenou energiÌ pro<br />

z·ûeh smÏsi se generuje induktivnÌm, nebo<br />

kapacitnÌm zp˘sobem. ⁄hel p¯edstihu z·ûehu<br />

je sloûitou funkcÌ mnoha promÏnn˝ch<br />

(rychlosti ot·ËenÌ, zatÌûenÌ, bohatosti smÏsi,<br />

teploty vzduchu i chladicÌ kapaliny, oktanovÈho<br />

ËÌslo paliva a dalöÌch) a z·sadnÏ ovliv-<br />

Úuje dynamickÈ vlastnosti motoru i sloûenÌ<br />

v˝fukov˝ch plyn˘. V˝poËet ˙hlu p¯edstihu<br />

pro konkrÈtnÌ podmÌnky je velmi nesnadn·<br />

a ËasovÏ n·roËn· operace, protoûe poûadovan·<br />

funkce nenÌ obvykle dostateËnÏ p¯esnÏ<br />

analyticky vyj·d¯ena. ÿÌdicÌ systÈm by vyûadoval<br />

vysok˝ v˝poËetnÌ v˝kon na ˙rovni<br />

specializovanÈho DSP (Digital Signal<br />

Processor). Proto se pro v˝poËet ËasovÈ


250<br />

TRENDY<br />

funkce pro generov·nÌ z·ûehovÈ jiskry pouûÌv·<br />

metody p¯ÌmÈho ¯ÌzenÌ, kdy v pamÏùovÈm<br />

prostoru jsou pro vöechny moûnÈ stavy<br />

motoru zaps·ny hodnoty p¯edstihu ve formÏ<br />

mapy ¯ÌzenÌ. Podobn· metodika se pouûÌv·<br />

i v popsan˝ch systÈmech p¯Ìpravy smÏsi.<br />

ÿÌdicÌ systÈm motoru<br />

Na z·kladÏ tohoto struËnÈho rozboru si<br />

lze vytvo¯it jistou p¯edstavu o ¯ÌdicÌm systÈmu,<br />

kter˝ jmenovanÈ funkce spolu s mnoha<br />

zapalovacÌ<br />

svÌËka<br />

palivo<br />

vzduch<br />

vst¯ikovaË<br />

s podporou<br />

vzduchu<br />

v˝fuk<br />

dalöÌmi zajiöùuje. ÿÌdicÌ jednotka motoru (je<br />

obvykle naz˝v·na Motormanagement) snÌm·<br />

poûadovanÈ fyzik·lnÌ veliËiny o stavu motoru<br />

a sv˝mi v˝stupy ovl·d· motor za vöech<br />

provoznÌch podmÌnek tak, aby se splnila zvolen·<br />

kritÈria kvality ¯ÌzenÌ. ÿÌdicÌ jednotka<br />

obvykle kooperuje s dalöÌmi systÈmy vozidla<br />

pomocÌ sbÏrnice CAN. N·stupem tÈto technologie<br />

se zmÏnily i mnohÈ tradiËnÌ ovl·dacÌ<br />

prvky. Nap¯Ìklad ökrticÌ klapka jiû nenÌ propojena<br />

s noûnÌm ped·lem Ñplynuì<br />

Bowdenov˝m lankem, ale spojenÌ nahrazuje<br />

servo¯ÌzenÌ. Z·kladem ¯ÌdicÌ jednotky motoru<br />

byl pro automobily v˝vojovÏ z 90. let velmi<br />

Ëasto specializovan˝ procesor na b·zi<br />

¯ady 51. V novÏjöÌch konstrukcÌch se nejËastÏji<br />

objevujÌ procesory Motorola (Freescale),<br />

Hitachi, Philips a dalöÌ.<br />

Vysok˝ v˝poËetnÌ v˝kon soudob˝ch mikroprocesor˘<br />

spolu s vyuûitÌm technologie<br />

FPGA (Field Programmable Gate Array)<br />

umoûÚuje ¯ÌzenÌ i r˘zn˝ch speci·lnÌch, netradiËnÌch<br />

spalovacÌch motor˘. P¯Ìkladem m˘ûe<br />

b˝t nap¯. projekt ElektrickÈho p¯enosu sÌly<br />

I N Z E R C E<br />

s·nÌ<br />

pÌstnÌ<br />

tyË permanentnÌ<br />

magnet<br />

Obr. 1 Princip lineárního spalovacího motoru<br />

cÌvka<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

z pÌst˘ motoru, ¯eöenÈho v r·mci<br />

V˝zkumnÈho centra spalovacÌch motor˘<br />

»VUT (MäMT). V projektu je ¯eöen p¯Ìm˝<br />

p¯evod kinetickÈ energie translaËnÌho pohybu<br />

pÌst˘ spalovacÌho motoru na elektrickou<br />

energii. Z·kladnÌ princip je zn·zornÏn na<br />

obr. 1. Dvojice protilehl˝ch pÌst˘ je spojena<br />

pÌstnÌ tyËÌ, na nÌû je rotor line·rnÌho motorgener·toru.<br />

Kmitav˝ pohyb pÌstnice je line-<br />

·rnÌm synchronnÌm gener·torem p¯eveden<br />

na elektrick˝ v˝kon. Kmitav· soustava je<br />

pl·öù<br />

napájecí<br />

jednotka<br />

akumulátor<br />

zcela voln· a trajektorii pohybu s p¯esnou<br />

definicÌ hornÌ i dolnÌ ˙vratÏ zajiöùuje v˝konn˝<br />

¯ÌdicÌ systÈm. Absence setrvaËnÌku zp˘sobuje<br />

okamûitÈ zastavenÌ stroje p¯i n·hodnÈm<br />

vynech·nÌ termodynamickÈho cyklu. ÿÌdicÌ<br />

Obr. 2 Pokusný model motoru s volnými písty LCE 01<br />

při laboratorních zkouškách<br />

systÈm je navrûen tak, ûe takovou chybu<br />

detekoval v reûimu on-line a bezprost¯ednÏ<br />

dodal p¯Ìdavnou energii pro dokonËenÌ cyklu<br />

pomocÌ line·rnÌho motoru.<br />

ÿÌdicÌ systÈm obsahuje p¯edevöÌm<br />

z·kladnÌ segment pro ¯ÌzenÌ pohybu pÌst˘,<br />

kter˝ zajiöùuje maxim·lnÌ v˝stupnÌ elektrick˝<br />

v˝kon. P¯itom d·le ovl·d· systÈm p¯ÌmÈho<br />

vst¯ikov·nÌ paliva s pomocÌ tlakovÈho vzduchu,<br />

systÈm zapalov·nÌ, systÈm pro ¯ÌzenÌ t¯Ìf·zovÈho<br />

m˘stku invertoru. Na v˝stupu je<br />

kapacitnÌ z·tÏû s energiÌ pro nÏkolik cykl˘<br />

bez spalov·nÌ paliva a dalöÌ elektronickÈ<br />

obvody, kterÈ p¯ipojÌ vlastnÌ z·tÏû p¯i provozu.<br />

Takov˝ motor je nadÏjnou jednotkou pro<br />

sÈriov˝ hybridnÌ automobil. Pracuje p¯i konstantnÌch<br />

podmÌnk·ch, a pokud je odebÌran˝<br />

v˝kon menöÌ, v jednom termodynamickÈm<br />

cyklu se zastavuje. NemusÌ pracovat p¯i<br />

bÏhu napr·zdno, a kdyû pracuje, tak v oblasti,<br />

kde vykazuje nejvyööÌ termodynamickou<br />

˙Ëinnost. ZatÌm velmi sofistikovan˝ ¯ÌdicÌ<br />

systÈm zajiöùuje v˝konn˝ pr˘myslov˝ PC<br />

s modulem D-Space s n·vrhovou podporou<br />

prost¯edÌ Matlab a Simulink. Obr. 2 zachycuje<br />

pokusn˝ model motoru na zkuöebnÌm<br />

pracoviöti. Podrobnosti o projektu jsou uvedeny<br />

v [1, 2 a 3].<br />

doc. Ing. Petr Vysok˝, CSc.<br />

katedra ¯ÌdicÌ techniky a telematiky,<br />

Fakulta dopravnÌ »VUT v Praze<br />

doc. Ing. Ond¯ej Vysok˝, CSc.<br />

katedra ¯ÌdicÌ techniky,<br />

Fakulta elektrotechnick· »VUT v Praze<br />

LITERATURA<br />

[1] Line·rnÌ spalovacÌ motor. Internet:<br />

www.lceproject.org<br />

[2] NÃME»EK, P. ñ äINDELKA, M. ñ<br />

VYSOK›, O.: Modeling and control of<br />

linear combustion engine, presented at<br />

IFAC Symposium on advances in automotive<br />

control, Salerno, 2004.<br />

[3] NÃME»EK, P. ñ äINDELKA, M. ñ<br />

VYSOK› O.: Ensuring steady operation<br />

of free-piston generator, presented at<br />

The 9 th World Multi-Conference on<br />

Systemics, Cybernetics.


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

TRENDY<br />

251


252<br />

Trendy v řízení automobilových<br />

systémů<br />

VÏtöina souËasn˝ch ¯idiˢ zaËÌnala jezdit<br />

v automobilech, kterÈ v sobÏ nemÏly v˘bec<br />

û·dnou elektroniku (p¯ÌpadnÏ jen r·diovÈ<br />

p¯ijÌmaËe) a byly vybaveny pouze t¯emi<br />

regulaËnÌmi obvody ñ regul·torem hladiny<br />

v karbur·toru, regul·torem napÏtÌ v palubnÌ<br />

sÌti a odst¯ediv˝m regul·torem p¯edstihu.<br />

Koncem 70. let se zaËaly objevovat prvnÌ<br />

elektronickÈ regul·tory napÏtÌ v palubnÌ sÌti<br />

a prvnÌ elektronickÈ regul·tory p¯edstihu.<br />

V poslednÌch nÏkolika letech se vöak automobily<br />

zaËaly elektronikou doslova plnit.<br />

V souËasnÈ dobÏ se cena elektronickÈho<br />

vybavenÌ blÌûÌ polovinÏ ceny vozidla, podobnÏ<br />

jako v leteckÈ technice. R˘st podÌlu elektroniky<br />

na cenÏ automobilu je zn·zornÏn na<br />

obr. 1 [1].<br />

1 Aplikace elektroniky v automobilovÈ<br />

technice<br />

Aplikace elektroniky v automobilovÈ<br />

technice jsou velmi r˘znorodÈ, ale lze je systematicky<br />

rozdÏlit do Ëty¯ t¯Ìd:<br />

■ aplikace elektronick˝ch systÈm˘ pro ¯ÌzenÌ<br />

vozidla ñ asistenËnÌ systÈmy, automatick·<br />

d·lnice;<br />

■ aplikace elektroniky pro pohon vozidla;<br />

■ aplikace elektroniky vyvolanÈ technologick˝mi<br />

poûadavky na v˝robu, ˙drûbu<br />

a vlastnosti vozidla;<br />

■ aplikace elektroniky vyvolanÈ pot¯ebami<br />

styku s dopravnÌ infrastrukturou ñ<br />

dopravnÌ telematika.<br />

Pojedn·nÌ o aplikaci elektroniky pro pohon<br />

vozidla naleznou Ëten·¯i v nÏkterÈm z p¯ÌötÌch<br />

vyd·nÌ Ëasopisu <strong>Automatizace</strong>.<br />

2 ÿÌzenÌ vozidla<br />

TRENDY<br />

2.1 AsistenËnÌ systÈmy<br />

P¯i jÌzdÏ po d·lnici ¯idiË pouze udrûuje<br />

smÏr a rychlost, jen tu a tam musÌ provÈst<br />

nÏjak˝ manÈvr (p¯edjet pomalu jedoucÌ automobil).<br />

Vzhledem k tomu, ûe na ¯ÌzenÌ automobilu<br />

se ve svÏtovÈm mϯÌtku spot¯ebuje<br />

kaûdoroËnÏ pracovnÌ doba ¯·dovÏ 10 7 ËlovÏkorok˘<br />

(jde tedy o nejrozö̯enÏjöÌ Ëinnost po<br />

jÌdle, ch˘zi apod.), nabÌzÌ se myölenka, ûe<br />

jak·koliv automatizace tÈto nep¯Ìliö tv˘rËÌ<br />

Ëinnosti by mohla p¯inÈst obrovskÈ ˙spory.<br />

Kv˘li platnÈ legislativÏ (VÌdeÚsk· ˙mluva<br />

z roku 1968) zatÌm nenÌ moûnÈ ¯idiËe zcela<br />

nahradit automatick˝m za¯ÌzenÌm, jak to<br />

p¯edpokl·d· projekt automatickÈ d·lnice<br />

(popsan˝ v tomto vyd·nÌ na str. 254). Je ale<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

moûnÈ vybavit automobil tzv. asistenËnÌmi<br />

systÈmy (ADAS), kterÈ nep¯ebÌrajÌ ¯ÌzenÌ za<br />

¯idiËe, pouze mu napom·hajÌ. ÿidiË m˘ûe<br />

vûdy udÏlat jin˝ krok, neû kter˝ doporuËuje<br />

asistenËnÌ systÈm s jist˝mi drobn˝mi v˝jimkami,<br />

jeû prosadila expertnÌ skupina<br />

CARS 21 [2] v r·mci EvropskÈ unie.<br />

AutomatickÈ za¯ÌzenÌ m˘ûe plnÏ p¯evzÌt kontrolu<br />

nad vozidlem bezprost¯ednÏ p¯ed kolizÌ,<br />

kdy ¯idiË nestaËÌ reagovat a p¯i velmi nÌzk˝ch<br />

rychlostech pod 10 km/hod.<br />

AsistenËnÌch systÈm˘ je v souËasnÈ dobÏ<br />

cel· ¯ada a nenÌ pro nÏ jeötÏ p¯Ìliö ust·len·<br />

terminologie. Z hlediska oblasti aplikace existujÌ<br />

asistenËnÌ systÈmy:<br />

■ pro sledov·nÌ a ¯ÌzenÌ dopravnÌ situace;<br />

■ pro sledov·nÌ a ¯ÌzenÌ stavu vozidla;<br />

■ pro sledov·nÌ stavu ¯idiËe;<br />

■ pro komunikaci s ¯idiËem;<br />

■ pro ¯ÌzenÌ subsystÈm˘ vozidla.<br />

2.2 Sledov·nÌ a ¯ÌzenÌ dopravnÌ situace<br />

Do tÈto nejrozö̯enÏjöÌ skupiny asistenËnÌch<br />

systÈm˘ pat¯Ì p¯edevöÌm jiû zmÌnÏn˝<br />

adaptivnÌ tempomat ACC vybaven˝ ¯adou<br />

snÌmaˢ, kterÈ sledujÌ situaci p¯ed vozidlem,<br />

ale takÈ na bocÌch a vzadu. Jedn· se p¯edevöÌm<br />

o radar pracujÌcÌ v p·smu 77 GHz,<br />

infraËervenÈ kamery, kamery pracujÌcÌ ve<br />

viditelnÈ oblasti, lidar (infraËerven˝ laserov˝<br />

d·lkomÏr) a akustickÈ sonary. R˘znÌ v˝robci<br />

kombinujÌ podle ˙Ëelu r˘znÈ typy z uveden˝ch<br />

snÌmaˢ. Prim·rnÌm ˙kolem adaptivnÌho<br />

tempomatu je identifikovat p¯ek·ûku na<br />

silnici, aù jiû jde o pomalejöÌ automobil nebo<br />

o nepohybujÌcÌ se p¯ek·ûku.<br />

Kdyby mÏl ACC fungovat pouze na rovnÈ<br />

silnici, staËil by uveden˝ radar. Jenûe<br />

v zat·Ëk·ch je nutnÈ rozliöit, zda se jedn·<br />

o automobil na silnici Ëi pevn˝ objekt mimo<br />

nÌ. K tomu je nutnÈ sledovat scÈnu p¯ed<br />

vozidlem kamerou (vÏtöinou infraËervenou)<br />

a integrovat informaci alespoÚ z tÏchto dvou<br />

snÌmaˢ. Vozidlo musÌ b˝t vybaveno efektivnÌm<br />

softwarem pro rozpozn·v·nÌ a anal˝zu<br />

scÈny. Jakmile je objekt rozpozn·n, musÌ<br />

¯ÌdicÌ jednotka ACC prost¯ednictvÌm sbÏrnice<br />

CAN spolupracovat s ¯ÌdicÌmi jednotkami<br />

pro motor a pro brzdy. Pro popojÌûdÏnÌ p¯i<br />

dopravnÌch na p¯eplnÏn˝ch silnicÌch se velmi<br />

dob¯e uplatÚuje adaptivnÌ tempomat pracujÌcÌ<br />

v reûimu stop-and-go, kter˝ udrûuje malou<br />

konstantnÌ vzd·lenost od vp¯edu jedoucÌho<br />

vozidla a rozjÌûdÌ se i zastavuje souËasnÏ<br />

s nÌm.<br />

ScÈna snÌman· kamerou Ëi lidarem se<br />

vÏtöinou promÌt· polopr˘hledn˝ displej<br />

HUD umÌstÏn˝ na p¯ednÌm skle, coû m˘ûe<br />

¯idiËi pomoci za snÌûenÈ viditelnosti.<br />

SnÌmaËe, kterÈ sledujÌ situaci vedle vozidla<br />

a za vozidlem, je moûnÈ pouûÌt k ochranÏ<br />

p¯ed kolizÌ s jin˝mi ˙ËastnÌky provozu.<br />

Radar zamϯen˝ dozadu m˘ûe fungovat<br />

v prvnÌ ¯adÏ jako inteligentnÌ zpÏtnÈ zrc·tko,<br />

kterÈ varuje ¯idiËe, zda je nÏkdo za nÌm p¯Ìliö<br />

blÌzko nebo zda se blÌûÌ p¯Ìliö velkou rychlostÌ,<br />

p¯Ìp. ûe je nÏjakÈ vozidlo v ÑmrtvÈmì<br />

˙hlu, kdyû se ¯idiË chyst· p¯edjÌûdÏt. Tak<br />

pracujÌ systÈmy varujÌcÌ p¯ed kolizÌ CWS.<br />

PouûitÈ snÌmaËe umoûÚujÌ velmi p¯esnÏ<br />

zmϯit polohu a rychlost vozidel p¯ed p¯Ìpadnou<br />

kolizÌ a rychle vypoËÌtat, zda bude<br />

v˝hodnÏjöÌ snaûit se p¯ek·ûce vyhnout Ëi se<br />

snaûit zabrzdit, p¯ÌpadnÏ nasmÏrovat vozidlo<br />

tak, aby se minimalizovaly n·sledky kolize.<br />

To jsou funkce systÈm˘ CAS. SonarovÈ snÌmaËe<br />

pracujÌcÌ na vzd·lenost ¯·dovÏ metr˘<br />

umoûÚujÌ p¯ipravit se na kolizi, je-li nevyhnuteln·<br />

ñ tÏsnÏ p¯ed n·razem dot·hnout<br />

bezpeËnostnÌ p·sy a aktivovat vËas spr·vnÈ<br />

airbagy. SystÈm m˘ûe zaznamenat vöechna<br />

pot¯ebn· data p¯ed kolizÌ a bezprost¯ednÏ po<br />

POUŽITÉ ZKRATKY<br />

ABS Anti Lock Braking System<br />

protiblokovací systém brzd<br />

ACA Automatic Collision Avoidance<br />

systém pro automatické zamezení kolize<br />

ACC Adaptive Cruise Control<br />

adaptivní tempomat<br />

ADAS Advanced Assistance System<br />

pokročilé (integrované) asistenční systémy<br />

ADS Adaptive Damping System<br />

adaptivní tlumení<br />

ASC Automatic Stability Control<br />

systém pro stabilizaci vozidla zejména v zatáčkách<br />

ASR Antiebschlupfregelung<br />

systém pro regulaci prokluzu kol<br />

CAS Collision Avoidance System<br />

systém zabraňující kolisím<br />

CWS Collision Warning System<br />

systém varující před kolisí<br />

DAM Driver Alertness Monitoring<br />

systém pro monitorování pozornosti řidiče<br />

DSC Driver Status Monitoring<br />

systém pro monitorování stavu řidiče<br />

DSRC Dedicated Short Range Communication<br />

komunikační spojení na krátkou vzdálenost pro<br />

přenos v systémech elektronického mýtného<br />

EFC Electronic Fee Collection<br />

elektronický výběr poplatků<br />

EPAS Electric Power Assisted Steering<br />

elektrický posilovač řízení<br />

ESP Electronic Stability Program<br />

systém pro stabilizaci vozidla (R. Bosch)<br />

GPS Global Positioning System<br />

systém družicové navigace<br />

HUD Head Up Display<br />

poloprůhledný display na předním skle<br />

LDWS Lane Departure Warning<br />

systém varující před vybočením z dopravního<br />

pruhu<br />

LIDAR Light Detecting And Ranging<br />

skanující laserový dálkoměr


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

kolizi m˘ûe p¯ivolat pomocÌ telekomunikaËnÌch<br />

prost¯edk˘ pomoc.<br />

JinÈ typy asistenËnÌch systÈm˘ hlÌdajÌ,<br />

zda se ¯idiË drûÌ v dopravnÌm pruhu (LDWS)<br />

nebo zda se kv˘li nepozornosti Ëi mikrosp·nku<br />

nechyst· opustit silnici. Tyto systÈmy zÌsk·vajÌ<br />

informaci o okamûitÈ poloze automobilu<br />

kombinacÌ optickÈho snÌm·nÌ<br />

vodorovnÈho dopravnÌho znaËenÌ a anal˝zy<br />

scÈny snÌmanÈ kamerou hledÌcÌ dop¯edu.<br />

PomÏrn·<br />

cena [%]<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

ESP<br />

Toto nep¯Ìliö spolehlivÈ zjiöùov·nÌ polohy<br />

bude z¯ejmÏ brzy nahrazeno pouûitÌm systÈmu<br />

GPS, jehoû p¯esnost se velmi rychle zlepöuje.<br />

JednÌm z prvnÌch automobil˘ vybaven˝ch<br />

ACC byl Mercedes Benz (system Distronic)<br />

v roce 1999. Dnes je systÈm ACC souË·stÌ<br />

voz˘ r˘zn˝ch v˝robc˘, nap¯. Toyota Lexus,<br />

Audi A8, BMW, Cadillac STS, Jaguar XKR,<br />

Nissan Primera, Mercedes Benz t¯Ìdy S atd.<br />

VedoucÌ postavenÌ v oblasti asistenËnÌch<br />

systÈm˘ majÌ v souËasnÈ dobÏ japonötÌ<br />

v˝robci. Vzhledem k tomu, ûe jsou tÏmito<br />

systÈmy zatÌm vybavov·ny automobily<br />

n·roËnÏjöÌch t¯Ìd, nejsou dosud k dispozici<br />

dostateËnÈ soubory dat o jejich efektivitÏ.<br />

V USA jsou adaptivnÌmi tempomaty vybavov·ny<br />

d·lkovÈ kamiony. Z·stupci velk˝ch<br />

dopravnÌch firem konstatujÌ, ûe se ponÏkud<br />

draûöÌ vybavenÌ velmi brzy zaplatÌ pronikav˝m<br />

snÌûenÌm poËtu nehod.<br />

2.3 Sledov·nÌ a ¯ÌzenÌ stavu vozidla<br />

Do tÈto skupiny pat¯Ì p¯edevöÌm systÈmy<br />

ABS, kterÈ slouûÌ k ovl·d·nÌ brzdnÈ sÌly na<br />

jednotliv˝ch kolech tak, aby nemohlo dojÌt<br />

ke smyku p¯i brzdÏnÌ. Porovn·v· se postupn·<br />

rychlost vozidla stanoven· pomocÌ akcelerometru<br />

mϯÌcÌho podÈlnÈ zrychlenÌ<br />

s postupnou rychlostÌ stanovenou na z·kladÏ<br />

mϯenÌ ˙hlovÈ rychlosti kol. Pokud se obÏ<br />

rychlosti liöÌ, doch·zÌ k prokluzu a ABS<br />

upravÌ brzdnÈ sÌly tak, aby se rychlosti<br />

vyrovnaly a k prokluzu nedoch·zelo. ABS<br />

m˘ûe b˝t vyuûit takÈ jako elektronick· uz·-<br />

vÏrka diferenci·lu p¯i jÌzdÏ na kluzkÈm povrchu<br />

(je p¯ibrzÔov·no prot·ËejÌcÌ se kolo).<br />

Velmi rozö̯en˝ je elektrick˝ posilovaË ¯ÌzenÌ<br />

EPAS, kter˝ nenÌ z·visl˝ na ot·Ëk·ch<br />

motoru jako hydraulickÈ posilovaËe a je<br />

efektivnÌ pr·vÏ p¯i mal˝ch rychlostech.<br />

Mezi asistenËnÌ systÈmy pat¯Ì takÈ systÈm<br />

adaptivnÌho a aktivnÌho pÈrov·nÌ, kter˝<br />

umoûÚuje p¯izp˘sobit vlastnosti pÈrov·nÌ<br />

stavu vozovky, zatÌûenÌ vozidla atd. P¯i<br />

X -by -wire<br />

CWS-CAS<br />

ABS, ÿÌzenÌ motoru<br />

ADAS<br />

ACC<br />

ElektrohydraulickÈ brzdy<br />

1995 2000 2005 2010<br />

adaptivnÌm pÈrov·nÌ se mÏnÌ Ëinitel tlumenÌ<br />

kmitajÌcÌho systÈmu odpruûenÈ hmoty.<br />

UpravujÌ se vlastnosti hydraulickÈho tlumiËe<br />

buÔ elektronicky ovl·dan˝m obtokem, nebo<br />

se pouûÌv· jako tlumicÌ kapaliny suspenze<br />

ferromagnetickÈho materi·lu, jejÌû viskozita<br />

se mÏnÌ pomocÌ elektromagnetu. AktivnÌ<br />

pÈrov·nÌ vyuûÌv· jako aktivnÌ prvek elektricky<br />

ovl·dan˝ hydraulick˝ v·lec, m˘ûe b˝t<br />

za¯azen paralelnÏ k tlumiËi (˙zkop·smov˝<br />

systÈm) nebo je v sÈrii s cel˝m systÈmem<br />

pÈrov·nÌ (öirokop·smov˝ systÈm). AktivnÌ<br />

pÈrov·nÌ umoûÚuje zcela vylouËit pohyby<br />

vyvolanÈ nerovnostmi vozovky (sky hook),<br />

kterÈ je i velmi energeticky n·roËnÈ. M·<br />

ovöem velik˝ v˝znam pro tÏûkÈ n·kladnÌ<br />

automobily. Tam nejde o pohodlÌ pos·dky,<br />

ale o omezenÌ sil p˘sobÌcÌch na vozovku, coû<br />

podstatnÏ prodlouûÌ ûivotnost silnic.<br />

SpojenÌm systÈm˘ ABS a ASS lze vytvo-<br />

¯it systÈm pro stabilizaci vozidla, pro kterÈ<br />

pouûÌvajÌ v˝robci r˘znÈ oznaËenÌ: ASC,<br />

DSC, ESP atd. V podstatÏ jde o to, ûe pomocÌ<br />

ASS se mÏnÌ tuhost automobilu v zat·Ëce<br />

(tuhost vzhledem k n·klonu) a pomocÌ ABS<br />

se p¯ibrzÔujÌ kola, takûe lze ËistÏ softwarovÏ<br />

udÏlat podle pot¯eby z automobilu p¯et·ËivÈho<br />

neot·Ëiv˝, Ëi naopak. TÌm lze pr˘bÏûnÏ<br />

ovlivÚovat vlastnosti automobilu bÏhem<br />

zat·ËenÌ a podstatnÏ zv˝öit jeho stabilitu.<br />

Mnohem efektivnÏjöÌ jsou tyto systÈmy<br />

u hybridnÌch automobil˘ s n·honem pomocÌ<br />

elektromotoru na jednotliv· kola. Tam je<br />

moûnÈ zase ËistÏ elektronicky distribuovat<br />

podle pot¯eby hnacÌ moment na jednotliv·<br />

TRENDY<br />

Obr. 1 Růst podílu elektronického vybavení na ceně automobilu Obr. 2 Schematické znázornění podvozku plattform<br />

253<br />

kola. DalöÌ podrobnosti o asistenËnÌch systÈmech<br />

lze nalÈzt nap¯. v [3, 4 a 5].Vöechny<br />

uvedenÈ systÈmy musÌ vykazovat vysokou<br />

spolehlivost. Jejich kritickÈ subsystÈmy jsou<br />

Ëasto z·lohov·ny, za¯ÌzenÌ jsou pr˘bÏûnÏ testov·na<br />

a p¯i nespr·vnÈ funkci diagnostickÈ<br />

systÈmy vËas varujÌ ¯idiËe a inicializujÌ nouzovÈ<br />

programy. Vzhledem k tomu je nynÌ<br />

nejmÈnÏ spolehliv˝m systÈmem s·m lidsk˝<br />

¯idiË.<br />

2.4 Sledov·nÌ stavu ¯idiËe<br />

Lidsk˝ ¯idiË je velmi efektivnÌ a velmi<br />

univerz·lnÌ regul·tor. Dovede se pruûnÏ p¯izp˘sobovat<br />

mÏnÌcÌm se podmÌnk·m a ˙spÏönÏ<br />

¯eöit mnohÈ neoËek·vanÈ situace. Na druhÈ<br />

stranÏ m· oproti automatickÈmu<br />

regul·toru jistÈ nev˝hody: podlÈh· ˙navÏ<br />

a m˘ûe b˝t intoxikov·n alkoholem Ëi drogami.<br />

⁄nava a pokles pozornosti se nejvÌce<br />

projevujÌ p¯i dlouh˝ch monotonnÌch jÌzd·ch<br />

po d·lnici a zp˘sobujÌ ve svÏtÏ vÌce neû 30 %<br />

dopravnÌch nehod. Velmi ËastÈ jsou i nehody<br />

zp˘sobenÈ vlivem alkoholu. Proto je velmi<br />

û·doucÌ monitorovat stav a chov·nÌ ¯idiËe.<br />

ÿÌdit pod vlivem alkoholu zabraÚujÌ r˘znÈ<br />

alkoholovÈ imobilizÈry. Pro varov·nÌ ¯idi-<br />

Ëe p¯ed mikrosp·nkem nebo poklesem<br />

pozornosti se uûÌvajÌ (zatÌm ne v p¯Ìliö öirokÈm<br />

mϯÌtku) systÈmy pro monitorov·nÌ<br />

pozornosti ¯idiËe (DAM) a systÈmy pro<br />

monitorov·nÌ stavu ¯idiËe (DSC). Tyto systÈmy<br />

se zatÌm opÌrajÌ o velmi nedostateËnÈ<br />

znalosti biologick˝ch projev˘ ˙navy ûivÈho<br />

organismu. VyvÌjÌ se cel· ¯ada systÈm˘ zaloûen˝ch<br />

na mϯenÌ fyziologick˝ch veliËin<br />

EKG, EEG, elektromyografick˝ch sign·l˘<br />

atd. ZatÌm nej˙spÏönÏjöÌ systÈmy vych·zejÌ<br />

ze skuteËnosti, ûe vlivem ˙navy se zpomaluje<br />

Ëinnost centr·lnÌch nervov˝ch struktur.<br />

ZpomalenÌ kognitivnÌch ËinnostÌ je doprov·zeno<br />

zpomalenÌm svalovÈ motoriky. To je<br />

nejlÈpe patrnÈ na nejvÌce inervovan˝ch svalech,<br />

coû jsou okohybnÈ svaly a svaly ruky.<br />

PrvnÌ varianty tÏchto systÈm˘ pouûÌvajÌ<br />

infraËervenÈ kamery snÌmajÌcÌ tv·¯ ¯idiËe,


254<br />

zejmÈna jeho oËi. Anal˝zou pohybu oka<br />

a oËnÌho vÌËka lze nalÈzt ¯adu veliËin silnÏ<br />

korelovan˝ch s ˙navou ¯idiËe. RozloûenÌ vl·seËnic<br />

na pupile je u kaûdÈho ËlovÏka unik·tnÌ<br />

jako otisk palce, takûe za¯ÌzenÌ m˘ûe velmi<br />

bezpeËnÈ rozezn·vat opr·vnÏnou osobu<br />

(elektronick˝ z·mek). P¯i intoxikaci alkoholem<br />

se cÈvy ponÏkud rozt·hnou, takûe porovn·nÌm<br />

s obrazem pupily ve st¯ÌzlivÈm stavu<br />

lze odhalit intoxikaci alkoholem a zmÌnÏn˝<br />

elektronick˝ z·mek m˘ûe p˘sobit jako alkoholov˝<br />

imobilizÈr. ZmÏny v motorice sval˘<br />

ruky zp˘sobenÈ ˙navou, kterÈ se projevujÌ na<br />

zmÏn·ch charakteru trajektorie vozidla,<br />

nesou takÈ v˝znamnou informaci o stavu ¯idi-<br />

Ëe a jeho ˙navÏ [6]. ProblÈmy jsou zatÌm<br />

s dostateËnÏ p¯esn˝m mϯenÌm trajektorie<br />

vozidla, coû z¯ejmÏ vy¯eöÌ navigaËnÌ systÈmy<br />

GPS, jejichû p¯esnost se st·le zvyöuje.<br />

3 TechnologickÈ poûadavky<br />

TRENDY<br />

3.1 SbÏrnice CAN<br />

RostoucÌ mnoûstvÌ elektrick˝ch za¯ÌzenÌ<br />

ve vozidle vÏtöinou ovl·dan˝ch z p¯ÌstrojovÈ<br />

desky vyûadovalo n·kladnÈ instalaci velkÈho<br />

■ Automatická dálnice<br />

Snaha o automatizaci udrûov·nÌ vozidla<br />

v dopravnÌm pruhu a prov·dÏnÌ p¯Ìsluön˝ch<br />

manÈvr˘ vedla k projektu automatickÈ d·lnice.<br />

Projekt zaËal p¯ed vÌce neû deseti lety, se<br />

podÌlelo nÏkolik americk˝ch univerzit a ¯ada<br />

v˝robc˘ automobil˘ a letadel [1]. Projekt<br />

vych·zÌ z n·sledujÌcÌch p¯edpoklad˘:<br />

■ automobily jsou vedeny po virtu·lnÌ<br />

koleji;<br />

■ automobily se pohybujÌ v kolon·ch<br />

o maxim·lnÏ dvaceti vozidlech;<br />

■ p¯ipouötÌ jen t¯i moûnÈ manÈvry (rozpojenÌ<br />

kolony, spojenÌ kolony a opuötÏnÌ<br />

automatickÈho pruhu.<br />

Virtu·lnÌ kolej je tvo¯ena ¯adou permanentnÌch<br />

magnet˘ (asi v metrov˝ch vzd·lenostech),<br />

po nÌ je pomocÌ magnetometru<br />

veden automobil. Auta se pohybujÌ v kolon·ch<br />

s velmi mal˝mi vz·jemn˝mi vzd·lenostmi<br />

(mÈnÏ neû dÈlka automobilu). TÌm<br />

se jednak pronikavÏ zv˝öÌ propustnost<br />

komunikace a snÌûÌ se ËelnÌ aerodynamick˝<br />

odpor, coû p¯in·öÌ ˙sporu aû 25 %<br />

pohonn˝ch hmot. Kaûd˝ automobil musÌ<br />

b˝t vybaven adaptivnÌm tempomatem, protoûe<br />

lidsk˝ ¯idiË nenÌ schopen udrûovat tak<br />

malou vzd·lenost mezi vozy.<br />

ÿÌdicÌ systÈm pro automatickou d·lnici<br />

(obr·zek) je distribuovan˝ mezi jednotliv·<br />

vozidla, kolony a telematickÈ vybavenÌ d·lnice.<br />

Regulovanou soustavu tvo¯Ì jednotliv·<br />

vozidla, kter· jsou vybavena za¯ÌzenÌm pro<br />

vedenÌ po virtu·lnÌ koleji, adaptivnÌm tempomatem<br />

pro sledov·nÌ vozidel a za¯ÌzenÌm pro<br />

komunikaci v ostatnÌmi vozidly a s nad¯azen˝m<br />

¯ÌdicÌm systÈmem. Toto vybavenÌ tvo¯Ì<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

Obr. 3 Praktické provedení podvozku plattform podle<br />

General Motors<br />

poËtu kabelov˝ch forem. Proto se pro p¯enos<br />

dat mezi Ëetn˝mi subsystÈmy automobilu<br />

zaËala pouûÌvat digit·lnÌ sbÏrnice. ZaË·tkem<br />

90. let byla firmou Bosch navrûena speci·lnÌ<br />

sbÏrnice pro automobilovÈ aplikace CAN,<br />

kter· se velmi rychle rozö̯ila. ÿÌzenÌ pomocÌ<br />

sbÏrnice CAN je ¯eöeno tak, ûe vûdy skupina<br />

podobn˝ch nebo blÌzk˝ch systÈm˘<br />

(nap¯. skupina zadnÌch svÏtel, skupina spot¯ebiˢ<br />

lev˝ch p¯ednÌch dve¯Ì apod.) je p¯ipojena<br />

na tzv. ¯ÌdicÌ jednotku, neboli procesor<br />

komunikujÌcÌ po sbÏrnici CAN. Mezi<br />

Navrhované dopravní<br />

toky na příslušných<br />

dálnicích<br />

Doporučená cesta<br />

Velikost kolony<br />

Doporučená rychlost<br />

Požadavky<br />

na manévry<br />

Akční veličiny<br />

REGULOVANÁ<br />

SOUSTAVA<br />

REGULÁTOR<br />

Síťová vrstva<br />

Vrstva sekce<br />

Koordinační vrstva<br />

(plánovací vrstva)<br />

Regulační vrstva<br />

Fyzická vrstva<br />

Dynamika vozidla<br />

Statistické<br />

informace<br />

o dopravních<br />

tocích<br />

Hrubá data<br />

ze senzorů<br />

Struktura řídicího systému automatické dálnice<br />

Návěští<br />

a agregovaná<br />

data ze senzorů<br />

regulaËnÌ vrstvu. Automobil, kter˝ vjede na<br />

automatickou d·lnici, je p¯ipojen k urËitÈ<br />

kolonÏ a sleduje ji. Pokud je bÏûn˝m Ëlenem<br />

kolony, komunikuje jen se sousednÌmi vozidly<br />

a vedoucÌm automobilem kolony. Chce-li<br />

opustit kolonu, poû·d· o p¯Ìsluön˝ manÈvr.<br />

Kolona se rozdÏlÌ na dvÏ Ë·sti. éadatel se stane<br />

vedoucÌm automobilem druhÈ kolony<br />

a v dalöÌm kroku vytvo¯Ì samostatnou kolonu.<br />

Kolony se od sebe vzd·lÌ, aby bylo moûnÈ<br />

bezpeËnÏ odboËit do manu·lnÌho pruhu.<br />

Jakmile automobil odboËÌ, kolony se opÏt<br />

spojÌ. To vöe prov·dÌ koordinaËnÌ vrstva.<br />

D·lnice je rozdÏlena na ˙seky (sekce),<br />

pro kterÈ jsou doporuËov·ny r˘znÈ paramet-<br />

¯ÌdicÌ jednotkou a jednotliv˝mi prvky je p¯ÌmÈ<br />

propojenÌ pomocÌ vodiˢ.<br />

Vedle snÌûenÌ mnoûstvÌ kabel˘ umoûnilo<br />

zavedenÌ sbÏrnice CAN lepöÌ funkci mnoha<br />

asistenËnÌch systÈm˘. NynÌ je takÈ moûnÈ<br />

pouûÌt efektivnÏjöÌ p¯Ìstupy k diagnostice<br />

subsystÈm˘ vozidla a pro ûivotnÏ d˘leûitÈ<br />

systÈmy prov·dÏt pr˘bÏûnou diagnostiky<br />

bÏhem provozu.<br />

3.2 Drive-by-wire, x-by-wire<br />

TermÌny drive-by-wire nebo x-by-wire<br />

byly p¯evzaty z dopravnÌch letadel, kde dnes<br />

pilot ovl·d· kormidlo pomocÌ servomechanismu<br />

a informace se p¯en·öejÌ bez mechanickÈho<br />

spojenÌ ËistÏ elektricky, tedy po dr·tÏ<br />

(fly-by-wire). V automobilovÈ technice<br />

byla tato metoda zavedena kv˘li tomu, ûe<br />

mnozÌ v˝robci zaËali pouûÌvat technologii<br />

oznaËovanou jako plattform nebo skateboard<br />

(obr. 2 a 3). V podstatÏ jde o n·vrat ke klasickÈ<br />

koncepci oddÏlenÈho podvozku a karoserie<br />

pouûÌvanÈ v prvnÌ polovinÏ minulÈho<br />

stoletÌ. RozdÌl je v tom, ûe v Ñpodvozkuì je<br />

uloûeno tÈmϯ vöe, co pot¯ebuje automobil<br />

k jÌzdÏ: motorov· skupina (motor, p¯evodov-<br />

ry (dÈlka kolony, rychlost). Tyto parametry<br />

jsou sdÏlov·ny vedoucÌmu automobilu<br />

kolony z nad¯azenÈ vrstvy sekce, kter· pat¯Ì<br />

k telematickÈmu vybavenÌ d·lnice. Vrstva<br />

sekce zjiöùuje vlastnosti dopravnÌch tok˘ na<br />

jednotliv˝ch ˙secÌch d·lnice a p¯ed·v· je<br />

dalöÌ nad¯azenÈ sÌùovÈ vrstvÏ, kter· optimalizuje<br />

provoz d·lniËnÌ sÌtÏ v urËitÈm ˙zemÌ<br />

podle zadan˝ch kritÈriÌ tÌm, ûe stanovuje<br />

parametry pro jednotlivÈ sekce.<br />

Technicky je automatick· d·lnice<br />

v z·sadÏ vy¯eöena [2] a prvnÌ demonstrace<br />

˙sek˘ probÏhly jiû p¯ed desÌti lety. Cena p¯ÌsluönÈho<br />

vybavenÌ je srovnateln· s cenou<br />

asistenËnÌch systÈm˘, kter˝mi jsou souËasnÈ<br />

automobily bÏûnÏ vybavov·ny. P¯esto zatÌm<br />

nenÌ nikde automatick· d·lnice v provozu.<br />

Z·kony, kterÈ regulujÌ silniËnÌ dopravu, se<br />

ve vöech vyspÏl˝ch zemÌch opÌrajÌ o tzv.<br />

VÌdeÚskou ˙mluvu z roku 1968, kter· mimo<br />

jinÈ poûaduje, aby ¯idiË trvale ovl·dal svÈ<br />

vozidlo, za jehoû provoz je odpovÏdn˝. Tato<br />

zatÌm nep¯ekonateln· bariÈra nasmÏrovala<br />

v˝voj jin˝m smÏrem, a to k asistenËnÌm<br />

systÈm˘m. pv, ov<br />

LITERATURA<br />

[1] BROUCKE, M. ñ VARAIA, P.: The<br />

automated highway system: a transportation<br />

technology for the 21st.<br />

century. Control engineering practice,<br />

vol. 5 (1997), no. 11, pp.<br />

1583ñ1590.<br />

[2] Konsorcium PATH.<br />

http://www. path.berkeley.edu/


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

ka, rozvodovka), kola s ¯ÌzenÌm a brzdami,<br />

n·drûe na palivo, baterie atd. Karoserii lze<br />

namontovat nÏkolika örouby a p¯ipojit jen<br />

pomocÌ konektor˘. DÌky tomu je moûnÈ p¯i<br />

opravÏ zap˘jËit jinou karoserii nebo mÌt pro<br />

jedno auto nÏkolik karoseriÌ pro r˘znÈ ˙Ëely<br />

atd. NenÌ vöak moûnÈ p¯Ìmo mechanicky<br />

spojit ovl·dacÌ prvky automobilu (volant,<br />

brzdy, plyn) s podvozkem a motorem Ëi koly.<br />

P¯enos informace mezi ovl·dacÌmi prvky<br />

a akËnÌmi Ëleny probÌh· ËistÏ elektricky (po<br />

dr·tÏ) tedy zp˘sobem drive-by-wire. Takto<br />

se p¯en·öejÌ informace nejen pro ¯ÌzenÌ, ale<br />

i pro p¯evodovku, spojku, brzdy atd., a proto<br />

se pouûÌv· alternativnÌ oznaËenÌ x-by-wire.<br />

Poloha vöech ovl·dacÌch prvk˘ se p¯en·öÌ<br />

pomocÌ servomechanism˘, jejichû spolehlivost<br />

musÌ b˝t srovnateln· se za¯ÌzenÌmi<br />

v leteckÈ Ëi kosmickÈ technice. Nap¯Ìklad servomechanismus<br />

pro p¯en·öenÌ polohy volantu<br />

a pro elektrohydraulickÈ brzdy je nutnÈ nap·jet<br />

ze dvou nez·visl˝ch zdroj˘. To zvyöuje<br />

n·klady, ale na druhÈ stranÏ usnadÚuje mnoh·<br />

¯eöenÌ, kter· by v klasickÈ koncepci byla velmi<br />

obtÌûn·. AdaptivnÌ tempomat nem˘ûe fungovat<br />

bez elektrohydraulick˝ch brzd.<br />

ServomechanickÈ ¯ÌzenÌ m˘ûe snadno p¯ijÌmat<br />

korekce od systÈm˘ LDWS, p¯Ìp. CWS atd.<br />

ZatÌmco u systÈm˘ x-by-wire nenÌ absence<br />

mechanickÈho spojenÌ rozpoznateln·,<br />

v˝raznÈ zmÏny p¯in·öÌ metoda steer-by-wire<br />

[7], kter· p¯eruöuje i mechanickÈ spojenÌ<br />

volantu. Jde vlastnÏ pouze o d˘slednÈ pokra-<br />

Ëov·nÌ aplikace posilovaËe ¯ÌzenÌ, kter˝ takÈ<br />

p¯eruöuje mechanickÈ spojenÌ volantu za¯azenÌm<br />

hydraulickÈho servomechanismu,<br />

Mnohem vÏtöÌ pruûnost ¯ÌzenÌ ale poskytuje<br />

elektrick˝ servomechanismus. Na volantu je<br />

pouze snÌmaË polohy a elektrick˝ servomotor<br />

nat·ËÌ kola do û·danÈ polohy. DalöÌ<br />

motor poskytuje ¯idiËi zpÏtnou vazbu o jeho<br />

z·sahu, aby ¯idiË pocÌtil sÌly p˘sobÌcÌ na<br />

volant. V tomto p¯ÌpadÏ ale v˘bec nenÌ nutnÈ,<br />

aby pro nastavov·nÌ û·danÈ hodnoty<br />

polohy kol slouûil klasick˝ volant. M˘ûe se<br />

pouûÌt joystick, kter˝ p¯in·öÌ mnohÈ v˝hody<br />

a zcela mÏnÌ koncepci ¯ÌzenÌ automobilu.<br />

4 DopravnÌ infrastruktura<br />

ÿidiË vnÌm· poûadavky silniËnÌ infrastruktury<br />

prost¯ednictvÌm dopravnÌch zna-<br />

Ëek, svÏteln˝ch sign·l˘, informaËnÌch tabulÌ<br />

atd. P¯esnÏjöÌ a aktu·lnÏjöÌ informace m˘ûe<br />

dost·vat pomocÌ bezdr·tov˝ch komunikaËnÌch<br />

prost¯edk˘ (r·dio, Internet, mobilnÌ telefon<br />

atd.). PomocÌ stejn˝ch n·stroj˘ mohou<br />

systÈmy dopravnÌ infrastruktury zÌsk·vat<br />

informace o ˙ËastnÌcÌch silniËnÌho provozu ñ<br />

o charakteristice dopravnÌch tok˘ i o jednotliv˝ch<br />

˙ËastnÌcÌch provozu (identifikace<br />

automobilu, lokalizace automobilu). TÏmito<br />

¯eöenÌmi se zab˝v· dopravnÌ telematika.<br />

Nejv˝raznÏjöÌm prvkem dopravnÌ telematiky<br />

jsou bezpochyby navigaËnÌ systÈmy,<br />

kterÈ se velmi rychle rozöi¯ujÌ a st·vajÌ se<br />

bÏûn˝m vybavenÌm. NavigaËnÌ systÈmy zjiö-<br />

ùujÌ okamûitou polohu vozidla pomocÌ druûicovÈ<br />

navigace (GPS) a p¯ijÌmajÌ i dalöÌ ˙daje<br />

o pohybu vozidla z jeho snÌmaˢ (rychlost,<br />

smÏr, atd.). Tyto informace porovn·vajÌ<br />

s ˙daji uloûen˝mi v digit·lnÌ mapÏ a doporu-<br />

ËujÌ ¯idiËi, jak m· postupovat na zvolenÈ trase.<br />

DÌky hlasovÈm v˝stupu nenÌ ¯idiË rozptylov·n<br />

sledov·nÌm vizu·lnÌ informace.<br />

V digit·lnÌ mapÏ mohou b˝t informace<br />

o vöech dlouhodob˝ch poûadavcÌch dopravnÌ<br />

infrastruktury (dopravnÌ znaËenÌ) a ¯idiË<br />

m˘ûe b˝t p¯edem upozornÏn na nutnost snÌûenÌ<br />

rychlosti, zmÏny p¯ednosti v jÌzdÏ apod.<br />

Velmi d˘leûitÈ jsou takÈ systÈmy pro zjiöùov·nÌ<br />

polohy a identifikaci vozidel, kterÈ se<br />

uplatÚujÌ p¯edevöÌm u n·kladnÌch automobil˘<br />

v souvislosti s placenÌm m˝tnÈho. Aby<br />

nebyla plynulost provozu ruöena manu·lnÌm<br />

v˝bÏrem poplatk˘, pouûÌv· se elektronickÈho<br />

v˝bÏru poplatk˘ EFC. Dva nejrozö̯enÏjöÌ<br />

zp˘soby pro v˝bÏr poplatk˘ jsou systÈmy<br />

DSRC a GSM-GPS [8], kterÈ byly podrobnÏ<br />

pops·ny v Ëasopisu <strong>Automatizace</strong> Ë. 2/2005<br />

na str. 251).<br />

5 Z·vÏr<br />

V minulosti byly asistenËnÌmi systÈmy<br />

vybavov·ny luxusnÌ a drahÈ vozy, s klesajÌcÌ<br />

cenou se vöak prosazujÌ i v automobilech<br />

st¯ednÌ t¯Ìdy. SystÈmy ABS a ASC je jiû<br />

vybavena vÏtöina souËasn˝ch voz˘. Rychl˝<br />

pokrok v tomto smÏru je takÈ vyvol·n rozvojem<br />

elektroniky a zejmÈna klesajÌcÌ cenou<br />

mikroprocesor˘. Automobily vybavenÈ sbÏrnicÌ<br />

CAN majÌ okolo dvou desÌtek procesor˘.<br />

Tento poËet se zv˝öÌ aû na dvojn·sobek, m·li<br />

automobil z·kladnÌ asistenËnÌ systÈmy<br />

a p¯Ìstup x-by wire. V nov˝ch automobilech<br />

je i mnoho konvenËnÌch regulaËnÌch obvod˘,<br />

kterÈ p¯i ¯eöenÌ sloûitÏjöÌch ˙loh musÌ spolupracovat<br />

(nap¯. ABS, aktivnÌ pÈrov·nÌ a ¯ÌzenÌ<br />

motoru p¯i Ëinnosti systÈmu ASC). Hladk·<br />

spolupr·ce klade velkÈ poûadavky na rozvoj<br />

teorie i praxe vestavn˝ch (embedded) systÈm˘<br />

[9]. PravdÏpodobnÏ se r˝sujÌ rozs·hlÈ<br />

moûnosti na trhu jak pro v˝robce automatizaËnÌ<br />

techniky, tak pro odbornÌky, kte¯Ì<br />

budou tuto techniku navrhovat a udrûovat.<br />

doc. Ing. Petr Vysok˝, CSc.<br />

katedra ¯ÌdicÌ techniky a telematiky<br />

Fakulta dopravnÌ »VUT v Praze<br />

doc. Ing. Ond¯ej Vysok˝, CSc.<br />

katedra ¯ÌdicÌ techniky<br />

Fakulta elektrotechnick· »VUT v Praze<br />

■<br />

TRENDY – INZERCE<br />

255<br />

LITERATURA<br />

[1] SCHOENER, H. P.: Automotive mechatronics.<br />

Control engineering practice,<br />

vol. 12 (2004), pp. 1343ñ1351.<br />

[2] Cars21 A competitive automotive regulatory<br />

system for the 21 century:<br />

European commisision, 2006.<br />

[3] JANSSON, J. ñ JOHANSSON, J. ñ<br />

GUSTAFSSON F.: Decision making for<br />

collision avoidance systems. SAE paper<br />

2002-01-0403, 2002.<br />

[4] YOSHIDA, T. ñ KURODA, H. ñ<br />

NISHIGAITO T.: Adaptive driver assistance<br />

system. Hitashi review, vol. 63<br />

(2004), no. 4, pp. 212ñ216.<br />

[5] VYSOK›, P.: AsistenËnÌ systÈmy v automobilu.<br />

Automa, 12 (2005), pp. 57ñ60.<br />

[6] VYSOK›, P.: Changes in driver dynamics<br />

caused by fatigue, presented at<br />

Transtec 2004, Athens, 2004.<br />

[7] AMBERKAR, S. ñ BOLOURCHI, F. ñ<br />

DEMERLY, J.: System methodology for<br />

steer by wire systems. SAE paper 2004-<br />

01-1106, 2004.<br />

[8] PÿIBYL, P. ñ SVÕTEK M.: DopravnÌ telematika.<br />

Ben, Praha 2001.<br />

[9] MASTEN, M.: IFAC emerging area project.<br />

In: IFAC emerging areas project,<br />

2003, Rotterdam, IFAC workshop,<br />

2003. http://www.IFAC-control.org<br />

/about/IFAC-emerging_Areas_Workshop.ppt.


256<br />

INZERCE<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

®


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

MSV 2006 opět ve znamení<br />

<strong>Automatizace</strong><br />

Ve dnech 18. aû 22. z·¯Ì 2006 se brnÏnskÈ<br />

v˝staviötÏ stane dÏjiötÏm 48. mezin·rodnÌho<br />

strojÌrenskÈho veletrhu. DesÌtku specializovan˝ch<br />

oborov˝ch celk˘ spojuje d˘raz<br />

kladen˝ na mϯicÌ, ¯ÌdicÌ, automatizaËnÌ<br />

a regulaËnÌ techniku. Pr·vÏ ta je v letoönÌm<br />

roce zv˝raznÏna prost¯ednictvÌm<br />

4. specializovanÈho projektu <strong>Automatizace</strong><br />

2006.<br />

P¯i souËasnÈm rychlÈm rozvoji elektrotechniky,<br />

elektroniky a informaËnÌch technologiÌ<br />

je p¯irozenÈ, ûe podÌl firem s tÌmto<br />

zamϯenÌm roste i mezi ˙ËastnÌky<br />

Mezin·rodnÌho strojÌrenskÈho veletrhu<br />

v BrnÏ. VystavovatelÈ elektrotechnick˝ch<br />

obor˘ zde v poslednÌch letech obsazujÌ p¯ibliûnÏ<br />

t¯etinu z celkovÈ v˝stavnÌ plochy.<br />

V sud˝ch letech se navÌc rozöi¯uje prezenta-<br />

ce mϯicÌ, ¯ÌdicÌ, automatizaËnÌ a regulaËnÌ<br />

techniky, kterou zviditelÚuje bien·lnÌ projekt<br />

<strong>Automatizace</strong> ñ hybn· sÌla pr˘myslu.<br />

ZmÌnÏnÈ obory jsou souË·stÌ MSV kaûdoroËnÏ,<br />

ale projekt <strong>Automatizace</strong> je stavÌ do<br />

pop¯edÌ z·jmu mÈdiÌ a odbornÈ ve¯ejnosti.<br />

Jeho cÌlem je p¯edstavit nejen standardnÌ produkci,<br />

ale takÈ aktu·lnÌ inovaËnÌ trendy<br />

a automatizaËnÌ ¯eöenÌ vyuûiteln· v r˘zn˝ch<br />

pr˘myslov˝ch provozech, snaûÌ se prezentovat<br />

öiröÌ odbornÈ ve¯ejnosti v˝sledky v˝zkum˘.<br />

NabÌdka ˙Ëasti na MSV se tak v sud˝ch<br />

letech st·v· atraktivnÏjöÌ pro automatizaËnÌ<br />

firmy, kterÈ zde bÏûnÏ nevystavujÌ.<br />

T¯etÌ roËnÌk projektu <strong>Automatizace</strong> probÏhl<br />

roce 2004 za ˙Ëasti 532 firem na ËistÈ<br />

v˝stavnÌ ploöe 7 821 m 2 . Za pozornost stojÌ,<br />

ûe tÈmϯ 22 % vystavovatel˘ bylo zahraniËnÌch.<br />

Na projektu <strong>Automatizace</strong> tedy vysta-<br />

MSV 2006 – PROJEKT AUTOMATIZACE<br />

vovaly firmy poch·zejÌcÌ z celÈho svÏta.<br />

Vedle »eskÈ <strong>republiky</strong> byly zastoupeny takÈ<br />

Belgie, »Ìna, Finsko, Francie, Chorvatsko,<br />

It·lie, NÏmecko, NizozemÌ, Polsko,<br />

Rakousko, Slovensko, ävÈdsko, äv˝carsko,<br />

Tchaj-wan, Velk· Brit·nie. DalöÌch 232 firem<br />

vystavujÌcÌch na ploöe 7 028 m 2 oznaËilo<br />

automatizaci za sv˘j vedlejöÌ obor.<br />

Spolupo¯adatelem projektu je »eskomoravsk·<br />

elektrotechnick· asociace a od roku 2003<br />

je <strong>Automatizace</strong> Ëlenem prestiûnÌho celosvÏtovÈho<br />

sdruûenÌ automatizaËnÌch veletrh˘<br />

World-F.I.M.A.<br />

Z celkovÈho poËtu ˙ËastnÌk˘ poslednÌho<br />

projektu <strong>Automatizace</strong> je dob¯e vidÏt, jak<br />

tento pr˘¯ezov˝ projekt prostupuje prakticky<br />

cel˝m Mezin·rodnÌm strojÌrensk˝m veletrhem,<br />

kterÈho se ˙ËastnÌ p¯ibliûnÏ 2 250<br />

vystavujÌcÌch firem. Jak˝ tedy bude letoönÌ<br />

jiû 48. roËnÌk MSV? VystavovatelÈ se budou<br />

prezentovat v deseti specializovan˝ch oborov˝ch<br />

celcÌch ñ od tradiËnÏ nejpoËetnÏji<br />

zastoupen˝ch obor˘ Materi·ly a komponenty<br />

pro strojÌrenstvÌ nebo Elektronika,<br />

<strong>Automatizace</strong> a mϯicÌ techniky p¯es dynamicky<br />

rostoucÌ obor Plasty, gum·renstvÌ<br />

a chemie aû po d˘leûitou sekci V˝zkum,<br />

sluûby, instituce. Do n·plnÏ letoönÌho MSV<br />

budou pat¯it takÈ obory, kterÈ jsou v lich˝ch<br />

letech souË·stÌ bien·lnÌho mezin·rodnÌho<br />

veletrhu Transport a Logistika. Naopak se<br />

vyËlenila tradiËnÏ nejsilnÏjöÌ branûe obr·bÏnÌ<br />

a tv·¯enÌ, kter· se p¯edstavuje na soubÏûnÏ<br />

po¯·danÈm 5. mezin·rodnÌm veletrhu obr·bÏcÌch<br />

a tv·¯ecÌch stroj˘ IMT.<br />

Doprovodn˝ program letoönÌho roËnÌku<br />

bude sestavov·n ve spolupr·ci a za garance<br />

p¯ednÌch oborov˝ch sdruûenÌ v Ëele se<br />

Svazem v˝robc˘ a dodavatel˘ strojÌrenskÈ<br />

techniky a »eskomoravskou elektrotechnickou<br />

asociacÌ. VystavovatelÈ se opÏt mohou<br />

zapojit do prestiûnÌch soutÏûÌ o ZlatÈ medaile<br />

a Aura ñ EfektivnÌ veletrûnÌ ˙Ëast.<br />

P¯ipravujÌ se takÈ zajÌmavÈ novinky, o nichû<br />

jeötÏ budeme informovat. Pro ty, kte¯Ì nev·hajÌ<br />

se svou ˙ËastÌ na veletrhu, je opÏt p¯ipraveno<br />

cenovÈ zv˝hodnÏnÌ vËasnÈ p¯ihl·öky,<br />

kterÈ konËÌ 31. b¯ezna 2006.<br />

Ji¯Ì Erlebach<br />

Veletrhy Brno, a. s.<br />

Kontakt: Veletrhy Brno, a. s.<br />

V˝staviötÏ 1, 647 00 Brno<br />

tel.: 541 151 111, fax: 541 153 070<br />

e-mail: info@bvv.cz<br />

257


258<br />

DISKUSNÍ KLUB<br />

Modely,<br />

simulace<br />

a dobrodružství<br />

praxe<br />

Diskuse o modelov·nÌ a simulaci, jejÌû prvnÌ<br />

Ë·st byla zve¯ejnÏna v b¯eznovÈm vyd·nÌ<br />

Ëasopisu <strong>Automatizace</strong>, pokraËuje<br />

v tomto ËÌsle v˝mÏnou n·zor˘ na to, jak<br />

m˘ûe v˝uka na technick˝ch univerzit·ch<br />

ovlivnit praktickÈ vyuûÌv·nÌ simulaËnÌch<br />

model˘, p¯iËemû se nezapomnÏlo ani<br />

na simulaËnÌ softwarovÈ prost¯edky.<br />

Tentokr·t redakËnÌ pozv·nÌ p¯ijali doc.<br />

Ing. He¯man Mann, DrSc., z V˝poËetnÌho<br />

a informaËnÌho centra »VUT v Praze,<br />

doc. Ing. Miloö KmÌnek, CSc., z ⁄stavu<br />

poËÌtaËovÈ a ¯ÌdicÌ techniky VäCHT<br />

Praha, doc. Petr Hor·Ëek zastupujÌcÌ firmu<br />

ProTyS, a. s., »VUT FEL a Centrum<br />

aplikovanÈ kybernetiky, Ing. Jan Houöka<br />

ze spoleËnosti Humusoft a Ing. Oto Sl·dek<br />

z firmy Kybertec.<br />

Pro studenty na vysok˝ch ökol·ch je pr·ce<br />

s modely samoz¯ejmostÌ. Jak lze napomoci<br />

tomu, aby se ve vÏtöÌ m̯e rozö̯ilo modelov·nÌ<br />

takÈ do praxe?<br />

HOR¡»EK:<br />

P¯edevöÌm je t¯eba<br />

projektanty a investory<br />

motivovat a uk·zat,<br />

co modely p¯inesou.<br />

Sv˘j dluh v tomto<br />

smÏru majÌ i akademick·<br />

pracoviötÏ, kter·<br />

se bez v˝jimky<br />

omezujÌ na dokonalÈ<br />

zvl·dnutÌ teoretick˝ch<br />

a technick˝ch aspekt˘ modelov·nÌ, ale opomÌjejÌ<br />

jeho ekonomick˝ rozmÏr.<br />

MANN:<br />

Podle m˝ch zkuöenostÌ<br />

jsou to spÌöe ökoly,<br />

kterÈ v tomto smÏru<br />

za vyspÏl˝m pr˘myslem<br />

zaost·vajÌ. Jiû<br />

p¯ed p¯evratem byly<br />

simulace vyuûÌv·ny<br />

velmi kvalifikovanÏ<br />

ve velk˝ch podnicÌch,<br />

jako t¯eba äkoda<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

Diskuse o modelování<br />

a simulaci<br />

(zleva:<br />

doc. Ing. Miloš Kmínek,<br />

doc. Ing. Heřman Mann,<br />

doc. Petr Horáček,<br />

Ing. Ladislav Šmejkal,<br />

Ing. Jan Houška<br />

a Ing. Oto Sládek)<br />

PlzeÚ, éÔas, nebo Tesla V⁄ST. ProblÈm<br />

majÌ spÌö malÈ a st¯ednÌ podniky. HlavnÌ<br />

nedostatek vidÌm v tom, ûe m·lo vysokoökolsk˝ch<br />

pedagog˘ m· praktickou zkuöenost<br />

se simulacemi re·ln˝ch soustav. »asto<br />

majÌ naivnÌ p¯edstavu, ûe vöechno se d·<br />

simulovat symbolicky. P¯itom analyticky lze<br />

popsat jen ˙zkou t¯Ìdu pomÏrnÏ jednoduch˝ch<br />

˙loh. DalöÌ myln· p¯edstava je, ûe studenti<br />

by mÏli pracovat jenom s rovnicemi.<br />

⁄lohy ¯eöenÈ v pr˘myslovÈ praxi jsou vÏtöinou<br />

tak sloûitÈ, ûe jejich rovnice jsou<br />

Ñnepr˘hlednÈì a stejnÏ je nelze ¯eöit jinak<br />

neû numericky. ModernÌ simulaËnÌ programy<br />

vöak student˘m umoûÚujÌ vyöet¯ovat<br />

chov·nÌ soustav jeötÏ d¯Ìve, neû v˘bec<br />

o nÏjak˝ch rovnicÌch uslyöÌ. To d·v· pedagog˘m<br />

moûnost vzbudit u student˘ nejd¯Ìve<br />

dostateËn˝ z·jem o dynamiku, a pak teprve<br />

je zasvÏcovat do teoreticky n·roËnÏjöÌch partiÌ.<br />

Studenti by mÏli mÌt p¯Ìstup i k p¯Ìklad˘m<br />

z re·lnÈ praxe.<br />

HOR¡»EK:<br />

Jenomûe vysokoökolskÈ studium je pÏtiletÈ,<br />

a kdyby tam p¯inesl p¯edn·öejÌcÌ jeden sloûit˝<br />

problÈm, skuteËnÏ re·ln˝, tak se tÏch pÏt<br />

let bude uËit jen ten jeden problÈm. J· jsem<br />

si to vyzkouöel. To nejde.<br />

MANN:<br />

To samoz¯ejmÏ nejde, ale pravda je, ûe pedagog,<br />

kter˝ si modelov·nÌ v praxi s·m<br />

vyzkouöÌ, vede v˝uku jin˝m zp˘sobem neû<br />

ten, kter˝ tu zkuöenost nem·.<br />

Modely mohou takÈ slouûit tam, kde v˘bec<br />

nelze experimentovat, kde jde o zdravÌ nebo<br />

velkÈ finanËnÌ prost¯edky. JakÈ s tÌm m·te<br />

zkuöenosti?<br />

MANN:<br />

J· si vzpomÌn·m, jak jsme p¯ed lety pro<br />

»KD simulovali d˘lnÌ tÏûnÌ za¯ÌzenÌ, kter·<br />

bylo t¯eba obËas inovovat. Jiû tehdy existovala<br />

norma, kter· vyûadovala simulaci r˘zn˝ch<br />

havarijnÌch stav˘, nap¯Ìklad reakci<br />

ochran po p¯etrûenÌ lana apod.<br />

HOUäKA:<br />

Nepovaûuji za ˙plnÏ<br />

spr·vn˝ p¯Ìstup simulovat<br />

jen tehdy, kdyû<br />

opravdu nejde experimentovat.<br />

Tam, kde<br />

jde o ûivoty nebo<br />

o zdravÌ, skuteËnÏ<br />

experiment nep¯ipad·<br />

v ˙vahu, stejnÏ jako<br />

jde-li o velkÈ penÌze.<br />

Ale existuje t¯Ìda problÈm˘, kde jde o znaËnÈ<br />

finanËnÌ prost¯edky, a p¯esto to lidÈ radÏji<br />

zkouöejÌ, neû aby pouûili simulaci, coû by je<br />

z¯ejmÏ nakonec vyölo levnÏji. Ta hranice<br />

nenÌ p¯esnÏ dan·, je nutnÈ zv·ûit hned na<br />

zaË·tku, zda by se simulacÌ uöet¯ilo.<br />

KMÕNEK:<br />

Zcela s v·mi souhlasÌm,<br />

ale ono se to<br />

i prolÌn·. Kdyû sestavuji<br />

fyzik·lnÌ model,<br />

pot¯ebuji ho nÏËÌm<br />

ovϯit. AlespoÚ<br />

v nÏkolika bodech je<br />

rozumnÈ ho ovϯit<br />

experiment·lnÏ, a tÌm<br />

vlastnÏ zjistit, jak· je<br />

p¯esnost modelu. Vytvo¯en˝ model lze st·le<br />

prohlubovat v oblasti pouûit˝ch z·kon˘, aby<br />

popisoval i meznÌ stavy, ke kter˝m si nikdy<br />

nem˘ûu dovolit experimentem dojÌt. P¯itom<br />

je bude simulovat dostateËnÏ dob¯e, abych<br />

mohl p¯edvÌdat havarijnÌ stavy a vËas jim<br />

dok·zal zabr·nit. Kombinace s experimentem<br />

je velice d˘leûit·.<br />

HOUäKA:<br />

Velice Ëasto se pouûÌvajÌ simulace tak, ûe<br />

Ë·st za¯ÌzenÌ je simulovan· a Ë·st re·ln·. Pro<br />

nÏ se vûilo oznaËenÌ hardware-in the-loop.<br />

To je dost bÏûnÈ v automobilovÈm pr˘myslu.<br />

U systÈm˘ ABS bÏûÌ jejich model v re·lnÈm<br />

autÏ, nebo naopak se re·lnÈ za¯ÌzenÌ<br />

ABS zkouöÌ na modelu auta.<br />

HOR¡»EK:<br />

Tato kombinace se pouûÌv· takÈ tehdy, kdyû


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

nevÌme, jak vytvo¯it model a simul·tor urËitÈ<br />

Ë·sti systÈmu.<br />

HOUäKA:<br />

Vazba simulace s re·ln˝m svÏtem je d˘leûit·<br />

v kaûdÈ f·zi v˝voje, protoûe vytvo¯it t¯eba<br />

i jen mal˝ model, o kterÈm se potom zjistÌ,<br />

ûe nepopisuje realitu, to jsou vyhozenÈ<br />

penÌze.<br />

Velk˝m p¯Ìnosem by byla moûnost v re·lnÈm<br />

Ëase snÌmat ˙daje z ¯ÌdicÌch systÈm˘ a podle<br />

nich zp¯esÚovat model, kter˝ je pak vyuûit<br />

pro optim·lnÌ ¯ÌzenÌ, technickou diagnostiku<br />

a zabezpeËenÌ ¯Ìzen˝ch proces˘...<br />

KMÕNEK:<br />

Ale vÏtöina firem, kterÈ dod·vajÌ ¯ÌdicÌ<br />

systÈmy, se tomu to vyh˝b·. NabÌzejÌ standardnÌ<br />

PID regul·tory, maxim·lnÏ kask·dovÈ<br />

¯ÌzenÌ, protoûe tvrdÌ, ûe jim jinak z·kaznÌk<br />

nezaplatÌ, neboù n·klady na v˝voj jsou<br />

velkÈ. D¯Ìve bylo v˝hodnÈ zadat toto ¯eöenÌ<br />

vysok˝m ökol·m, ale dnes se, alespoÚ v<br />

»ech·ch, vztah mezi ökolou a firmami zp¯etrhal.<br />

NÏkterÈ firmy majÌ vlastnÌ v˝vojov·<br />

pracoviötÏ nebo jim spolupr·ce se ökolami<br />

nevyhovuje, protoûe tam ¯eöenÌ trv· p¯Ìliö<br />

dlouho. Kdyû jsme navrhovali ¯ÌzenÌ pro<br />

cukrovary, bylo t¯eba po skonËenÌ jednÈ<br />

kampanÏ vöe navrhnout a nainstalovat do<br />

zaË·tku dalöÌ kampanÏ. Po jejÌm zah·jenÌ<br />

musel ¯ÌdicÌ systÈm do druhÈho dne bez pardonu<br />

fungovat. To lidÈ ze ökol vÏtöinou<br />

nejsou schopni akceptovat. Velmi perspektivnÌ<br />

jsou ovöem expertnÌ systÈmy, ale z¯ejmÏ<br />

se jejich v˝voj vyplatÌ jen tehdy, kdyû<br />

jde o mnoho opakovan˝ch aplikacÌ.<br />

Pro vytv·¯enÌ model˘ a prov·dÏnÌ simulacÌ<br />

existujÌ ËetnÈ programovÈ prost¯edky.<br />

M˘ûete charakterizovat nejpouûÌvanÏjöÌ<br />

z nich?<br />

HOR¡»EK:<br />

SimulaËnÌ prost¯edky lze rozdÏlit na obecnÈ<br />

simul·tory typu Simulink a simul·tory<br />

vytvo¯enÈ pro urËit˝ typ procesu.<br />

Jedno˙ËelovÈ simulaËnÌ prost¯edÌ do jistÈ<br />

mÌry uûivatele vede a nedovolÌ mu dÏlat p¯i<br />

modelov·nÌ a simulaci z·sadnÌ chyby.<br />

Nap¯Ìklad ve vod·renstvÌ existujÌ stovky<br />

r˘zn˝ch ˙Ëelov˝ch simul·tor˘. MajÌ dokonalÈ<br />

rozhranÌ pro uûivatele bez znalosti<br />

matematickÈho popisu jednotliv˝ch komponent,<br />

kterÈ dok·ûe sestavit fungujÌcÌ<br />

a korektnÌ model, ale pouze pro tento typ<br />

procesu. SimulaËnÌm n·strojem tÈto kategorie<br />

je nap¯Ìklad EPANET pouûÌvan˝ projektanty<br />

vod·rensk˝ch distribuËnÌch sÌtÌ.<br />

MANN:<br />

Tento efektivnÌ simul·tor tedy pracuje na<br />

fyzik·lnÌ ˙rovni s geometrick˝m modelem<br />

vod·renskÈ sÌtÏ.<br />

KMÕNEK:<br />

Je-li t¯eba sestavit jednoduch˝ model za¯ÌzenÌ,<br />

kter˝ jeötÏ nikdo nezpracoval a nejsou<br />

k dispozici prost¯edky na program, jak˝m je<br />

Simulink, lze si pot¯ebnÈ rovnice sestavit<br />

a vy¯eöit jednoduööÌmi a levnÏjöÌmi prost¯edky.<br />

D·le existujÌ stavebnice, kde jsou hotovÈ<br />

apar·ty, do nichû jiû zasahovat nemohu, ale<br />

jenom je propojuji a p¯ÌpadnÏ nastavuji<br />

jejich parametry. Z celÈ tÈto ök·ly si lze<br />

vybrat podle toho, jak p¯esnÈ v˝sledky<br />

pot¯ebuji a k Ëemu model vytv·¯Ìm, jestli<br />

pouze pro hrubou orientaci nebo zda podle<br />

nÏj chci ¯Ìdit, p¯ÌpadnÏ prov·dÏt bilance.<br />

MANN:<br />

SimulaËnÌ programy lze rozdÏlit nap¯Ìklad<br />

podle toho, v jakÈ podobÏ se do nich zad·vajÌ<br />

modely simulovan˝ch soustav. Jsou<br />

nap¯Ìklad programy, kde se p¯Ìmo zad·v·<br />

geometrick˝ model soustavy, jako dÈlky,<br />

pr˘¯ezy a materi·lovÈ konstanty nosnÌk˘<br />

mostu, a program pak jiû s·m vypoËÌt· dynamickÈ<br />

i statickÈ odezvy mostu na r˘znÈ z·tÏûe.<br />

Univerz·lnÏjöÌ jsou programy, kterÈ<br />

zpracov·vajÌ topologickÈ modely, jejichû<br />

vstupem je p¯Ìmo schÈma, aù uû t¯eba elektronickÈ<br />

nebo hydraulickÈ soustavy, kterÈ se<br />

obvykle zad·v· v grafickÈ podobÏ. V jednoduch˝ch<br />

p¯Ìpadech m˘ûe b˝t v˝hodnÈ zadat<br />

rovnou rovnice charakterizujÌcÌ zvolen˝<br />

model. V˝stupem program˘ mohou b˝t<br />

ËÌselnÈ tabulky, grafy odezev, nebo dokonce<br />

animace modelovan˝ch soustav. Nelze tedy<br />

¯Ìci Ñtenhle program je nejlepöÌì, musÌme<br />

dodat, pro jakou t¯Ìdu ˙loh je urËen.<br />

HOR¡»EK:<br />

NÏkter· simulaËnÌ prost¯edÌ nabÌzejÌ jeötÏ<br />

dalöÌ sluûby, kterÈ zefektivÚujÌ proces modelov·nÌ<br />

a simulace, nap¯Ìklad komunikaci<br />

s datab·zemi, ze kter˝ch lze ËÌst re·ln· data,<br />

aby bylo moûnÈ identifikovat parametry<br />

modelu. Do datab·ze lze ukl·dat simulovanÈ<br />

veliËiny.<br />

HOUäKA:<br />

Vznik· ot·zka, kde vlastnÏ p¯est·v· simul·tor<br />

a kde zaËÌn· model. Protoûe mnohdy firma,<br />

kter· prod·v· simul·tor, v podstatÏ<br />

dod·v· i obecn˝ model, kter˝ se uû jen parametrizuje<br />

na dan˝ problÈm ñ to naz˝vajÌ<br />

simul·torem danÈho problÈmu. Jsou jinÈ p¯Ìstupy,<br />

kde simul·tory jsou jen algoritmy<br />

a model si musÌ udÏlat kaûd˝ s·m. D·le jsou<br />

p¯Ìstupy kombinovanÈ ñ simul·tor je otev¯en˝<br />

a uûivatel si vöechno m˘ûe naprogramovat<br />

s·m, ale existujÌ sady model˘ pro r˘znÈ<br />

oblasti, kterÈ je moûnÈ dokoupit.<br />

MANN:<br />

J· myslÌm, ûe musÌme rozliöovat nejen mezi<br />

simul·torem a modelem, ale i mezi modelem<br />

a jeho popisem. V hlavÏ si mohu pro urËit˝<br />

objekt vytvo¯it model, kter˝ je nap¯Ìklad<br />

DISKUSNÍ KLUB<br />

259<br />

line·rnÌ se soust¯edÏn˝mi parametry. Tento<br />

model vöak mohu popsat r˘znÏ ñ nap¯Ìklad<br />

rovnicemi, schÈmatem Ëi jeho charakteristikami<br />

v tabel·rnÌ nebo grafickÈ podobÏ. Pro<br />

jeden a t˝û model mohu mÌt r˘znÈ popisy<br />

a samoz¯ejmÏ pro jeden objekt mohu ñ<br />

a obvykle pot¯ebuji ñ mÌt r˘znÈ modely.<br />

SL¡DEK:<br />

Pro jeden druh popisu je moûnÈ mÌt i nÏkolik<br />

variant realizace.<br />

HOUäKA:<br />

VÏtöina n·stroj˘ rodiny Matlab prov·dÌ<br />

v˝poËty, kterÈ by ËlovÏk zvl·dl pomocÌ rovnic,<br />

ale dalo by mu to moc pr·ce. Nap¯Ìklad<br />

prost¯edek Stateflow umoûÚuje snadno<br />

modelovat sekvenËnÌ automaty pomocÌ p¯irozenÈ<br />

reprezentace, tedy podle stav˘ a p¯echod˘<br />

mezi stavy p¯i r˘zn˝ch ud·lostech.<br />

TotÈû by bylo samoz¯ejmÏ moûnÈ provÈst<br />

ËistÏ numericky za pomocÌ rovnic, ale bylo<br />

by velmi pracnÈ. Z·kaznÌk si radÏji zaplatÌ<br />

za to, ûe to za nÏj udÏl· program.<br />

MANN:<br />

Dramatick˝ rozvoj mikroelektroniky zmÏnil<br />

pohled na efektivnost simulacÌ. Ta se jiû<br />

nemÏ¯Ì n·roky na strojov˝ Ëas poËÌtaËe.<br />

VÏtöÌ vliv majÌ n·klady spojenÈ s p¯Ìpravou<br />

vstupnÌch dat, s dohledem na pr˘bÏh v˝po-<br />

Ët˘ a s interpretacÌ a dokumentov·nÌm<br />

v˝sledk˘. EfektivnÌ simulaËnÌ program tedy<br />

klade malÈ n·roky na Ëas i kvalifikaci uûivatel˘,<br />

je dostateËnÏ uûivatelsky p¯·telsk˝<br />

a v˝poËetnÏ robustnÌ. Nelze vöak Ëekat, ûe<br />

koupÌ simulaËnÌho programu bude mÌt podnik<br />

vöechny konstrukËnÌ problÈmy vy¯eöenÈ.<br />

SimulaËnÌ program s·m nic nevyprojektuje.<br />

I kdyû jsou jeho v˝poËty velmi p¯esnÈ, p¯i<br />

nekvalifikovanÈm pouûitÌ jsou jeho v˝sledky<br />

k niËemu. M˘ûe to vöak b˝t velmi uûiteËn˝<br />

n·stroj pro toho, kdo m· pot¯ebnou kvalifikaci<br />

a zkuöenost.<br />

MnohÈ procesy t¯eba v chemii, biochemii,<br />

ale i v tepelnÈ technice a v technice budov<br />

nelze popsat soustavou rovnic prvnÌho,<br />

druhÈho ani t¯etÌho ¯·du. NenÌ p¯Ìliö vhodnÈ<br />

nasazovat line·rnÌ regul·tory pro neline-<br />

·rnÌ systÈmy a vϯit, ûe se je poda¯Ì optim·lnÏ<br />

nastavit. Leckdy by se hodilo<br />

pouûÌvat hybridnÌ modely, v nichû jsou<br />

nÏkterÈ ˙seky pops·ny kombinaËnÌ logikou,<br />

nÏkterÈ koneËn˝m automatem nebo Petriho<br />

sÌtÌ a nÏkde z˘st·vajÌ analytickÈ vztahy, p¯enosovÈ<br />

funkce, parametry p¯enosu a podobnÏ.<br />

O hybridnÌch systÈmech se m·lo mluvÌ<br />

i na akademickÈ p˘dÏ. Jak jsou akceptov·ny<br />

v praxi?<br />

HOUäKA:<br />

Na principu hybridnÌch model˘ byla vytvo-<br />

¯ena simulace v˝konnÈ Ë·sti ¯ÌdicÌ jednotky<br />

vlaku Pendolino. PouûÌv· se k tomu jak


260<br />

DISKUSNÍ KLUB<br />

Stateflow, tak i jinÈ n·stroje z rodiny<br />

Matlab. 1<br />

KMÕNEK:<br />

Pro nÏkterÈ procesy vidÌm jako perspektivnÌ<br />

modelovacÌ techniky, kterÈ vyuûÌvajÌ prvky<br />

umÏlÈ inteligence, p¯edevöÌm fuzzy logiku,<br />

neuronovÈ sÌtÏ apod.<br />

JakÈ dalöÌ smÏry ve v˝voji simulaËnÌch prost¯edk˘<br />

lze v souËasnosti vysledovat?<br />

HOUäKA:<br />

Snahou v˝robc˘ dnes je, aby dan˝ simul·tor<br />

mohl kooperovat s jin˝mi simul·tory pro<br />

jinou t¯Ìdu problÈm˘. Protoûe velice problÈm<br />

Ëasto nelze vy¯eöit jen v jednÈ domÈnÏ,<br />

ale zasahuje do vÌce domÈn. Mezi domÈnami<br />

je t¯eba p¯en·öet data jiû bÏhem simulace.<br />

NestaËÌ tedy jen simulovat proces v jednom<br />

programu a p¯enÈst v˝sledky do jinÈho a tam<br />

je pouûÌt. »asto je dokonce t¯eba jiû v pr˘bÏhu<br />

v˝poËtu pouûÌvat r˘znÈ typy ¯eöiˢ a r˘zn˝ch<br />

dat.<br />

MANN:<br />

P¯ÌpadnÏ ko-simulovat, kdy dva simul·tory<br />

bÏûÌ souËasnÏ a p¯ed·vajÌ si data bÏhem<br />

v˝poËtu.<br />

HOUäKA:<br />

A otev¯enost systÈm˘ v tomto smyslu je st·le<br />

d˘leûitÏjöÌ. »asto se setk·v·me s problÈmy,<br />

jak propojit Matlab nebo Simulink<br />

s jin˝mi systÈmy. Propojitelnost je dnes velice<br />

d˘leûitÈ kritÈrium p¯i v˝bÏru simulaËnÌho<br />

n·stroje.<br />

SL¡DEK:<br />

DomnÌv·m se, ûe nejvÏtöÌ<br />

prostor, kter˝ se<br />

tu otvÌr·, je pr·vÏ<br />

v propojenÌ mezi<br />

systÈmy klasickÈ<br />

simulace a systÈmy,<br />

kterÈ popisujÌ parci·lnÌ<br />

diferenci·lnÌ problÈmy.<br />

V˝poËetnÌ<br />

technika je uû na<br />

takovÈ ˙rovni, ûe jsme schopni ledacos<br />

simulovat, co nebylo d¯Ìve moûnÈ. TÌm, ûe<br />

lze systÈmy propojovat, budeme nynÌ<br />

schopni ñ t¯eba dÌky systÈmu Matlab ñ lÈpe<br />

navrhovat optim·lnÌ zp˘soby ¯ÌzenÌ pro<br />

neline·rnÌ procesy nebo pro parci·lnÌ diferenci·lnÌ<br />

problÈmy.<br />

HOUäKA:<br />

V tÈto oblasti bylo jiû mnohÈ vy¯eöeno ñ existuje<br />

t¯eba propojenÌ systÈm˘ Matlab<br />

a Simulink s produktem Comsol<br />

1 ÿeöenÌ je pops·no v tomto vyd·nÌ Ëasopisu<br />

<strong>Automatizace</strong> na str. 272.<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

Multiphysics (d¯Ìve Femlab). ⁄spÏönÏ jiû<br />

takÈ probÏhly pokusy o simulaci z·roveÚ<br />

v domÈnÏ koneËn˝ch prvk˘ a v domÈnÏ bÏûn˝ch<br />

diferenci·lnÌch rovnic.<br />

JakÈ m·te zkuöenosti s nasazov·nÌm simulaËnÌch<br />

program˘ na univerzit·ch a v praxi?<br />

HOR¡»EK:<br />

Na vöech univerzit·ch, a to nejen na katedr·ch<br />

¯ÌzenÌ, se pouûÌv· Matlab a spolu s nÌm<br />

Simulink a p¯ÌpadnÏ Stateflow.<br />

MANN:<br />

Ot·zka je, jestli je to dob¯e.<br />

HOR¡»EK:<br />

Ve sv˝ch praktick˝ch projektech se pouûitÌ<br />

Simulinku nevyh˝b·m.<br />

MANN:<br />

NemyslÌm si, ûe by se Simulink nemÏl pouûÌvat,<br />

ale studenti by mÏli b˝t pouËeni, jakÈ<br />

druhy simulaËnÌch program˘ existujÌ, aby si<br />

z nich potom umÏli kvalifikovanÏ vybrat ten<br />

nejvhodnÏjöÌ. NÏkte¯Ì pedagogovÈ propagujÌ<br />

nekriticky pouze jeden p¯Ìstup, nap¯. metodu<br />

koneËn˝ch prvk˘.<br />

HOR¡»EK:<br />

Existuje t¯Ìda ˙loh, kter· pouûitÌ metody<br />

koneËn˝ch prvk˘ vyûaduje, a pro ni dnes<br />

m·me k dispozici obecnÈ simul·tory, jako<br />

jsou t¯eba Fluent nebo Femlab. Je ale poctivÈ<br />

p¯ipomenout, ûe metoda koneËn˝ch prvk˘<br />

je pro re·lnÈ systÈmy a za¯ÌzenÌ v˝poËetnÏ<br />

n·roËn· a modelov·nÌ dynamiky, zvl·ötÏ<br />

m·-li b˝t pouûita pro n·vrh a ovϯov·nÌ<br />

algoritm˘ ¯ÌzenÌ, je pak problematickÈ.<br />

HOUäKA:<br />

To s v˝poËetnÌ silou tÈmϯ nesouvisÌ. To<br />

platÌ pouze pro ovϯov·nÌ v re·lnÈm Ëase.<br />

Ale je spousta p¯Ìklad˘, kde se vyplatÌ<br />

poËkat. Protoûe zÌskan˝ v˝sledek je cenn˝,<br />

i kdyû p¯ijde za dlouho.<br />

HOR¡»EK:<br />

JistÏ, pro pomalÈ systÈmy, jako je skl·¯sk˝<br />

proces, je model pro n·vrh pece velice praktick˝.<br />

Ale p¯i n·vrhu ¯ÌzenÌ, kdy pot¯ebuji<br />

zjistit, kam umÌstit snÌmaËe a jak˝ algoritmus<br />

pouûÌt, se nemohu sm̯it s tÌm, ûe simulace<br />

bude pomalejöÌ neû odezva systÈmu<br />

v re·lnÈm Ëase. Takov˝ model je nepraktick˝,<br />

protoûe s nÌm nelze rozumnÏ experimentovat.<br />

HOUäKA:<br />

Model je sice pomalejöÌ neû re·ln˝ Ëas, ale<br />

zase neriskujete poökozenÌ za¯ÌzenÌ.<br />

HOR¡»EK:<br />

Za t˝den vyzkouöÌm jeden ¯ÌdicÌ algoritmus<br />

a nÏkolik m·lo nastavenÌ jeho parametr˘.<br />

»as na vyprojektov·nÌ celÈ pece i s ¯ÌzenÌm<br />

je vöak obvykle omezen˝. Proto musÌm<br />

postavit simul·tor na jin˝ch principech,<br />

kterÈ metodu koneËn˝ch prvk˘ nevyuûÌvajÌ.<br />

SL¡DEK:<br />

NavÌc u metody koneËn˝ch prvk˘ je mnohem<br />

vÏtöÌ oborov· r˘znorodost ñ r˘znÈ<br />

systÈmy zaloûenÈ na koneËn˝ch prvcÌch jsou<br />

upraveny pro konkrÈtnÌ obor ñ nap¯. fluidnÌ,<br />

tepelnÈ, elektrickÈ, pevnostnÌ. A ty dramatick˝m<br />

zp˘sobem ovlivÚujÌ rychlost, tedy<br />

i potenci·lnÌ rychlost simulace. Tam je to<br />

jeötÏ mnohem vÌce patrnÈ.<br />

HOR¡»EK:<br />

Mohu to potvrdit, protoûe p¯Ìmo tady v »esku<br />

existuje ve VsetÌnÏ firma Glass service,<br />

kter· vyvÌjÌ simul·tory pro skl·¯skÈ procesy.<br />

Tento simul·tor funguje mnohem rychleji<br />

neû nap¯Ìklad Fluent, kter˝ se pouûÌv·<br />

obecnÏ jako Simulink pro metodu koneËnÈ<br />

prvky a rozprost¯enÈ parametry. Tento<br />

simul·tor ale stejnÏ funguje pomaleji neû<br />

re·ln˝ Ëas. Poskytuje dokonalÈ animace,<br />

tepelnÈ profily a proudÏnÌ, ale jen jako statickÈ<br />

snÌmky.<br />

MANN:<br />

Simulink sice uûivatel˘m nabÌzÌ celou ¯adu<br />

numerick˝ch metod, ale ani numerick˝<br />

matematik nenÌ schopen rozhodnout, kterou<br />

metodu zvolit pokud jeötÏ nezn· ¯eöenÌ. A co<br />

teprve si s tÌm m· poËÌt inûen˝r? P¯itom existujÌ<br />

natolik robustnÌ v˝poËetnÌ algoritmy, ûe<br />

ve vÏtöinÏ p¯Ìpad˘ naprosto vyhovujÌ bez<br />

jakÈhokoliv z·sahu.<br />

HOUäKA:<br />

Ale to snad nenÌ v˝hoda, kdyû m· uûivatel<br />

omezenÈ moûnosti volby. Uûivatel m· mÌt<br />

moûnost zvolit si metodu v˝poËtu. Kdyû ji<br />

zvolÌ öpatnÏ, je to jeho chyba.<br />

MANN:<br />

Algoritmy, kterÈ m·m na mysli, volÌ nejvhodnÏjöÌ<br />

v˝poËetnÌ metodu automaticky.<br />

V z·vislosti na pr˘bÏhu v˝poËt˘ automaticky<br />

optimalizujÌ souËasnÏ jak dÈlku kroku,<br />

tak i ¯·d metody. Takov˝ algoritmus vyuûÌv·<br />

nap¯Ìklad program Dynast, kter˝ je volnÏ<br />

p¯Ìstupn˝ na http://virtual.cvut.cz/dynast_cz.<br />

Dok·ûe takÈ zcela automaticky formulovat<br />

rovnice fyzik·lnÌch model˘ v r˘zn˝ch technick˝ch<br />

disciplÌn·ch.<br />

HOUäKA:<br />

TÌm chcete ¯Ìci, ûe lepöÌ nad¯adit rozhodnutÌ<br />

nÏjakÈho automatu nad rozhodnutÌ ËlovÏka?<br />

MANN:<br />

Je to automat, do kterÈho m· kvalifikovan˝<br />

uûivatel moûnost zas·hnout. Ve vÏtöinÏ p¯Ìpad˘<br />

je to vöak zbyteËnÈ.


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

SL¡DEK:<br />

TakÈ si myslÌm, ûe je v˝hodnÈ mÌt k dispozici<br />

vÌce metod. Dokonce se domnÌv·m, ûe pr·vÏ<br />

z hlediska nahlÌûenÌ na procesy je dob¯e,<br />

kdyû je uûivatel nucen vybrat vhodnou metodu.<br />

Protoûe automatick· volba mu umoûnÌ<br />

zapomenout na to matematickÈ a numerickÈ<br />

pozadÌ, kterÈ souvisÌ nap¯Ìklad s dÈlkou kroku.<br />

V systÈmu Matlab jsme dokonce û·dnou<br />

vhodnou metodu na jeden z dan˝ch problÈm˘<br />

nenaöli. J· bych se naopak p¯imlouval, aby<br />

tam tÏch metod bylo i vÌce.<br />

KMÕNEK:<br />

TakÈ souhlasÌm s tÌm, ûe uûivatelÈ majÌ mÌt<br />

moûnost vybrat si vhodnou metodu, ale mÏli<br />

by mÌt k dispozici takÈ n·povÏdu, kter· uv·dÌ,<br />

v Ëem se metody liöÌ.<br />

Studenti na technick˝ch univerzit·ch o uûiteËnosti<br />

modelov·nÌ nepochybujÌ,<br />

Matlab/Simulink se pro nÏ stal bÏûn˝m prost¯edkem<br />

pr·ce a v˝uky. Je zde ale opaËnÈ<br />

riziko ñ p¯ÌliönÈ zalÌbenÌ ve virtu·lnÌ realitÏ<br />

a neochota zab˝vat se fyzik·lnÌ realitou. Jak<br />

jim d·t ve v˝uce p¯Ìleûitost ÑsnÌûit se na ˙roveÚ<br />

re·lnÈho svÏtaì?<br />

I N Z E R C E<br />

HOR¡»EK:<br />

Na to m·m jednoduch˝ recept. NÏkterÈ vÏci<br />

lze uk·zat na fyzik·lnÌch laboratornÌch<br />

modelech systÈm˘ a proces˘. Mnohem ˙ËinnÏjöÌ<br />

je ale zapojenÌ student˘ do projekt˘,<br />

kterÈ vysokoökolskÈ Ëi st¯edoökolskÈ pracoviötÏ<br />

¯eöÌ pro pr˘mysl, protoûe pak ˙loha<br />

fyzik·lnÌ realitou p¯irozenÏ zaËÌn· a konËÌ.<br />

KMÕNEK:<br />

Modelov·nÌ nesmÌ b˝t pouûÌv·no izolovanÏ,<br />

musÌ vych·zet z reality, a v˝sledky se pak<br />

musÌ zpÏt do reality p¯enÈst. Studenti provedou<br />

v laborato¯i anal˝zu danÈho procesu,<br />

namÏ¯Ì pot¯ebn· data, vytvo¯Ì matematick˝<br />

model a ovÏ¯Ì jeho pouûitelnost. Na jeho<br />

z·kladÏ navrhnou zp˘sob ¯ÌzenÌ, ten implementujÌ<br />

a nakonec ovÏ¯Ì jeho funkËnost.<br />

Kontakt s Ñhmotouì je p¯i v˝uce nezbytn˝.<br />

SL¡DEK:<br />

P¯i v˝uce automatizace na naöich technick˝ch<br />

univerzit·ch je zavedena dobr· praxe<br />

n·vaznosti v˝uky mϯenÌ, identifikace soustav,<br />

n·vrhu a implementace ¯ÌdicÌch algoritm˘,<br />

a to tak, ûe modelov·nÌ zde m· svÈ mÌsto<br />

ve vztahu k ostatnÌm Ë·stem v˝uky, kterÈ<br />

DISKUSNÍ KLUB<br />

261<br />

ÑmodelujÌì pr˘myslovou praxi. Do tohoto<br />

¯etÏzce jsou za¯azeny i pr·ce na re·ln˝ch<br />

soustav·ch, takûe Ñ˙pln· virtualizaceì snad<br />

nehrozÌ. NicmÈnÏ vûdy uv·dÌm, ûe jednou z<br />

nejvÏtöÌch motivacÌ ke studiu je dobrodruûstvÌ<br />

re·lnÈ praxe, kterÈ n·ö multidisciplin·rnÌ<br />

obor nabÌzÌ. Simulace jeötÏ po ÑnÏjakou<br />

dobuì nenahradÌ naöe smyslovÈ vjemy a to<br />

urËitÈ vzruöenÌ, kterÈ se n·s zmocÚuje nap¯Ìklad<br />

p¯i ¯ÌzenÌ turbÌny, kterou m· program·tor<br />

na dosah ruky.<br />

Diskuse byla ûiv· a probÏhla v p¯·telskÈm<br />

duchu. Lze z nÌ usuzovat, ûe modelov·nÌ<br />

a simulace jsou aktu·lnÌmi a st·le otev¯en˝mi<br />

problÈmemy. Je nespornÈ, ûe pro praxi<br />

mohou mÌt v˝raznÈ p¯Ìnosy a ûe se vyplatÌ<br />

usilovat o jejich vÏtöÌ vyuûÌv·nÌ na r˘zn˝ch<br />

˙rovnÌ realizace ¯ÌdicÌch systÈm˘, p¯Ìp. projekt˘.<br />

zaznamenali a upravili<br />

Eva VaculÌkov· a Ladislav ämejkal<br />

www.techtydenik.cz<br />

Podporujeme technickÈ myölenÌ


262<br />

�<br />

�<br />

INZERCE<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

�<br />

�<br />

www.polnacorp.cz<br />

Výrobce a dodavatel<br />

průmyslových armatur<br />

Snímač úhlu natočení a polohy KINAX 10 let<br />

1996–2006<br />

Tento přístroj představuje rozšíření sortimentu časem prověřených snímačů úhlu natočení KINAX 4W2 a 3W2.<br />

KINAX 2W2 je přístroj s mimořádnými výhodami pro analogové měření úhlové polohy. Křivka závislosti mezi vstupem<br />

a výstupem může být nyní u přístroje KINAX 2W2 definována elektronicky.<br />

Toto je umožněno pomocí programu na PC a komunikačního kabelu. Vztah mezi vstupem a výstupem může<br />

být volně definován, buď graficky nebo pomocí číselných hodnot. Fakt, že mechanická nula a horní mezní hodnota<br />

mohou být zvoleny softwarově, je další výhodou tohoto nového přístroje.<br />

Přístroj proto může být nejprve namontován a přizpůsoben až následně nastavením nulové hodnoty a horní<br />

mezní hodnoty bez jakýchkoliv mechanickým součástek, jako např. potenciometrů. Pokud je funkce přístroje lineární,<br />

pak mohou být nulový a koncový bod nastaveny v rozsahu ±5 % pomocí "softwarového potenciometru". Toto<br />

nastavení je vzájemně nezávislé, tzn. není nutné po nastavení jedné krajní hodnoty nastavovat i druhou.<br />

Tento nový snímač umožňuje otočení spojené hřídele o plných 360°, nejsou tedy nutné žádné potenciálně<br />

destruktivní dorazy v krajních polohách. Rozhodnutí nabídnout programovatelný snímač úhlu natočení podobný<br />

programovatelným převodníkům elektrických veličin, stejně tak jako univerzálním a teplotním převodníkům, bylo<br />

logickým krokem k integraci výhod do nového výrobku.<br />

Podrobnější informace o celém sortimentu, který dále zahrnuje: analogové a digitální rozváděčové přístroje, převodníky<br />

elektrických veličin včetně programovatelných, programovatelné regulátory, oddělovací členy, zapisovače<br />

a j., Vám rádi poskytneme na adrese:<br />

GMC-měřicí technika, s. r. o., Fügnerova 1a, 678 01 Blansko<br />

<strong>Tel</strong>.: 516 410 905-6, fax: 516 410 907, e-mail: gmc@gmc.cz, Internet: www.gmc.cz<br />

�<br />

Oldřichovice 738, 739 61 Třinec-Oldřichovice, Czech Republic<br />

<strong>Tel</strong>.: +420 558 321 088-9, fax: +420 558 338 330<br />

e-mail: info@polnacorp.cz


zapoj, změř<br />

a jdi!<br />

����������������������������<br />

������������������������������������������������������ ���������������������������������������������������������������������� ������������ ������������� ����������������<br />

� � � � � � ������������<br />

�����������������������������<br />

Katalog výrobku E-direct 2006<br />

�������������������������������������������<br />

�������������������������������������������<br />

���������������������������<br />

���������������������������<br />

�����������<br />

�����������<br />

������������<br />

����������<br />

�����������<br />

����������<br />

�������������������������<br />

���������������<br />

������������������������������<br />

��������������������������������<br />

������������������������������������<br />

�������������<br />

���������������������������<br />

������������������<br />

���������������<br />

���������������<br />

www.e-direct.cz<br />

��������<br />

����������������<br />

����������������<br />

����������������������������������<br />

������������������������������������<br />

��������á�í����������í�������í������������������������<br />

Namontování, pøipojení, mìøení – tyto 3 kroky jsou to<br />

�����������������������������������������������������<br />

jediné, co potøebujete k mìøení hladin s naší novou<br />

������������������������������������������������������������<br />

dvojtyèovou kapacitní sondou. Je vhodná pro vodivé kapaliny,<br />

�������������������������������������������������������<br />

kyseliny a zásady v malých nádržích s mìøicím rozsahem<br />

���������� od 150 mm.<br />

����������������������<br />

• ��������������������������������������������������������<br />

• ���������������������������<br />

• ��������������������������������������������������������<br />

• �������������������������������������<br />

������������������������������������������������ ������ ������� ���������<br />

���������������������������� ������� ������� �������<br />

������������������������������������ �������� �������� �������<br />

���������������������������������������� �������� �������� ��������<br />

���������������������������������������������������<br />

����������������������������������������������������������������������������<br />

�������������������������������������������������������������<br />

�<br />

������������<br />

��������������������������������<br />

������������������������������<br />

����������������������������������������


264<br />

INTELIGENTNÍ SYSTÉMY<br />

⁄vod<br />

»asto si klademe ot·zky, zda je lepöÌ b˝t modernÌ nebo konzervativnÌ.<br />

Ch·peme-li nap¯Ìklad umÏlou neuronovou sÌù (ANN) jako<br />

symbol modernÌho ¯eöenÌ problÈm˘ (a to jiû od roku 1958), pak je<br />

uûiteËnÈ vÏdÏt, jakÈ v˝hody a nev˝hody plynou z jejÌho pouûitÌ<br />

k ¯eöenÌ problÈm˘. Pokusme se ANN porovnat s klasick˝m n·strojem<br />

pro ¯eöenÌ logick˝ch ˙loh ñ logickou sÌtÌ (kombinaËnÌm obvodem),<br />

kter· je zaloûena na BooleovÏ algeb¯e (s p˘vodem sahajÌcÌm<br />

aû do 19. stoletÌ). V praxi se Booleova algebra Ñjiû prosadilaì a realizace<br />

logick˝ch obvod˘ (p¯esnÏji logick˝ch sÌtÌ) je plnÏ podporov·na<br />

specializovan˝m hardwarem, poËÌnaje integrovan˝mi logick˝mi<br />

obvody malÈ a st¯ednÌ hustoty integrace (NAND, NOR, XOR) p¯es<br />

programovateln· logick· pole (PLA ñ Programmable Logic Array)<br />

aû k programovateln˝m logick˝m automat˘m (PLC ñ Programmable<br />

Logic Controller). Z·roveÚ se vÌ, ûe s poËtem vstup˘ logickÈho<br />

obvodu velmi Ëasto roste sloûitost logick˝ch obvod˘ nad meze ˙nosnosti.<br />

Pokud neobjevÌme vhodn˝ transformaËnÌ nebo dekompoziËnÌ<br />

trik, pak pro vÌce neû 20 vstup˘ radÏji rezignujeme na systematick˝<br />

postup optimalizovanÈho ¯eöenÌ.<br />

»l·nek se zam˝ölÌ nad tÌm, oË jsou na tom umÏlÈ neuronovÈ sÌtÏ<br />

lÈpe p¯i ¯eöenÌ stejnÈho typu ˙loh. K odpovÏdi na uvedenou ot·zku je<br />

t¯eba se vr·tit k matematick˝m tvrzenÌm o logick˝ch a neuronov˝ch<br />

sÌtÌch [6]. TÌm z·roveÚ objevÌme cestu k metodice objektivnÌho hodnocenÌ<br />

sloûitosti jak logick˝ch sÌtÌ, tak ANN, kter· je hlavnÌm cÌlem<br />

tohoto pojedn·nÌ.<br />

Z·kladnÌ pojmy<br />

Chceme-li uvedenÈ dva typy sÌtÌ objektivnÏ posuzovat, pak musÌme<br />

popsat metodiku porovn·v·nÌ. P¯edpokl·dejme, ûe obÏma typy<br />

sÌtÌ chceme realizovat logickou funkci f o n vstupnÌch promÏnn˝ch.<br />

Takov· funkce je matematicky ch·p·na jako zobrazenÌ<br />

f: {0; 1} n Æ {0; 1} a vztah mezi vstupem a v˝stupem zapisujeme<br />

jako y =f(x 1 , Ö, x n ). Logick· funkce m˘ûe b˝t n·zornÏ reprezentov·na<br />

tabulkou hodnot (pravdivostnÌ tabulkou). Je-li tabulka ˙pln·,<br />

pak obsahuje 2 n ¯·dk˘ a n+1 sloupc˘, kde n je poËet vstup˘. V tab. 2<br />

je uveden p¯Ìklad tabulky hodnot funkce vÏtöina ze t¯Ì (majorita ze<br />

t¯Ì, MAJ3). V oboru neuronov˝ch sÌtÌ se obvykle setk·v·me s bipol·rnÌ<br />

logikou, kdy hodnota +1 je symbolem pravdivÈho v˝roku<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

O složitosti logických a umělých<br />

neuronových sítí<br />

doc. Ing. Jaromír Kukal, Ph.D.<br />

Ústav počítačové a řídicí techniky, VŠCHT Praha<br />

004.032.2<br />

UmÏl· neuronov· sÌù (ANN) je modernÌm n·strojem pro obecnÈ modelov·nÌ vztahu mezi vstupem a v˝stupem statickÈho systÈmu, kter˝<br />

nach·zÌ öirokÈ uplatnÏnÌ i p¯i zpracov·nÌ Ëasov˝ch ¯ad, predikci a diskrÈtnÌm ¯ÌzenÌ. V protikladu k tomu je logick· sÌù tradiËnÌm a konzervativnÌm<br />

n·strojem pro pragmatickÈ ¯eöenÌ logick˝ch ˙loh kombinaËnÌho a sekvenËnÌho typu. CÌlem Ël·nku je porovnat uvedenÈ dva<br />

n·stroje a studovat jejich efektivitu. Jak z·kladnÌ, tak pokroËilÈ matematickÈ vÏty jsou zde p¯ipomenuty, popularizov·ny a demonstrov·ny<br />

na p¯Ìkladech. TÌm se potvrzuje, ûe ANN je lepöÌm n·strojem pro ¯eöenÌ logick˝ch ˙loh, neû je logick· sÌù.<br />

KlÌËov· slova: umÏl· neuronov· sÌù, logick· sÌù, perceptron, odhad sloûitosti, efektivita sÌtÏ<br />

Artificial neural network (ANN) is a modern tool for general modelling of input-output relationships of static systems, which is also applicable<br />

to time series processing, prediction and digital control. In contradiction, the logical network is a traditional and conservative tool for<br />

pragmatic solving of logical tasks of combinational and sequential types. The aim of the paper is to compare these two tools and to study<br />

their efficiency. Both the basic and advanced mathematical theorems are summarized, popularized and demonstrated on examples. So, the<br />

ANN is better tool for the solving of logical tasks than the logical network.<br />

Keywords: artificial neural network, logical network, perceptron, complexity estimate, network efficiency<br />

a hodnota ñ1 je symbolem nepravdivÈho v˝roku. Pak je ovöem p¯ÌsluönÈ<br />

zobrazenÌ d·no jako f: {ñ1; +1} n Æ {ñ1; +1}. V tab. 3 je uvedena<br />

p¯Ìsluön· bipol·rnÌ reprezentace funkce MAJ3.<br />

V logice p¯itom nenÌ nutnÈ trvat na ˙plnosti tabulky funkce.<br />

Pokud m· tabulka pouze m ¯·dk˘, kde m £ 2 n , pak rovnÏû hovo¯Ìme<br />

o m vzorech k uËenÌ p¯ÌsluönÈ logickÈ sÌtÏ nebo ANN. ObecnÏ platÌ,<br />

ûe ËÌm mÈnÏ je vzor˘ k uËenÌ, tÌm pracnÏjöÌ je n·vrh logickÈ sÌtÏ, ale<br />

tÌm jednoduööÌ m˘ûe b˝t jejÌ v˝sledn· struktura. Pro posuzov·nÌ sloûitosti<br />

zadanÈ logickÈ funkce je vhodnÈ zavÈst poËet kladn˝ch vzor˘<br />

m + jako poËet ¯·dk˘, ve kter˝ch platÌ, ûe y = +1 a poËet z·porn˝ch<br />

vzor˘ mñ jako poËet ¯·dk˘, ve kter˝ch platÌ, ûe y = ñ1. Pak<br />

platÌ m = m + + mñ £ 2 n .<br />

K realizaci logickÈ funkce f Ñhrubou silouì pak staËÌ 2 n bit˘ p¯ÌsluönÈ<br />

˙plnÈ tabulky. Celkem je tak moûnÈ realizovat 22n r˘zn˝ch<br />

logick˝ch funkcÌ. Pro lepöÌ p¯edstavu o poËtu realizovateln˝ch logick˝ch<br />

funkcÌ slouûÌ tab. 4 pro n £ 10. Seznam pouûÌvan˝ch symbol˘<br />

je uveden v tab. 1. Pokud by byl poËet ¯·dk˘ ˙plnÈ tabulky logickÈ<br />

funkce ch·p·n jako sloûitost jejÌ realizace H, pak pro metodu hrubÈ<br />

sÌly platÌ H =2 n , coû rozhodnÏ nepotÏöÌ. NaötÏstÌ jak logika, tak teorie<br />

ANN umoûÚujÌ optimalizovat strukturu sÌtÏ, a tak v˝raznÏ zmenöit<br />

sloûitost H i v nejhoröÌm moûnÈm p¯ÌpadÏ obzvl·ötÏ komplikovanÈ<br />

logickÈ funkce.<br />

Optimalizace struktury logickÈ sÌtÏ<br />

Chceme-li porovn·vat logickou sÌù s ANN, musÌme porovn·vat to<br />

nejlepöÌ s jin˝m nejlepöÌm moûn˝m ¯eöenÌm. Zab˝vejme se nejprve<br />

zn·m˝mi metodami optim·lnÌho n·vrhu logickÈ sÌtÏ s jednÌm v˝stupem.<br />

Vyj·d¯Ìme-li logickou funkci jako disjunkci (logick˝ souËet)<br />

jednotliv˝ch konjunkcÌ, pak hovo¯Ìme o disjunktivnÌ norm·lnÌ formÏ<br />

(DNF). Zde m· smysl minimalizovat poËet Ëlen˘ logickÈho souËtu,<br />

kter˝ budeme oznaËovat jako sloûitost p¯ÌsluönÈho logickÈho obvodu<br />

|DNF(f)|. Je vöak vhodnÈ p¯edpokl·dat, ûe moûn· existuje elegantnÏjöÌ<br />

vyj·d¯enÌ logickÈ funkce (vyj·d¯enÈ ËÌslem H), neû pomocÌ<br />

optim·lnÌ DNF. Z toho pro sloûitost realizace logickÈ funkce plyne,<br />

ûe H £ |DNF(f)| £ m + .<br />

Na obr. 1 je uvedena struktura optim·lnÌ (minimalizovanÈ) DNF<br />

pro realizaci funkce vÏtöina ze t¯Ì (MAJ3). JednotlivÈ vstupnÌ sign·ly<br />

x 1, x 2, x 3 jsou p¯ivedeny do vstupnÌch uzl˘ sÌtÏ. Z nich postupujÌ


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

Symbol Význam<br />

Tab. 1 Seznam symbolů<br />

n počet vstupů<br />

m počet vzorů k učení<br />

m + počet kladných vzorů<br />

m – počet záporných vzorů<br />

H počet skrytých neuronů (uzlů) jako složitost sítě<br />

Hk počet neuronů v k-té skryté vrstvě<br />

xk hodnota k-tého vstupu<br />

wk váha k-tého vstupu<br />

y hodnota výstupu sítě<br />

hk hodnota k-tého skrytého neuronu<br />

f logická funkce n proměnných<br />

Z množina celých čísel<br />

ceil funkce pro zaokrouhlení nahoru<br />

floor funkce pro zaokrouhlení dolů<br />

sign funkce pro realizaci znaménka<br />

AND neuron realizující a současně<br />

OR neuron realizující nebo<br />

NOT negace<br />

DNF disjunktivní normální forma<br />

CNF konjunktivní normální forma<br />

ANN umělá neuronová sí�<br />

ANDn funkce pro a, současně (logický součin,<br />

konjunkci) o n vstupech<br />

ORn funkce pro nebo (logický součet, disjunkci)<br />

o n vstupech<br />

NANDn funkce pro negovanou konjunkci o n vstupech<br />

NORn funkce pro negovanou disjunkci o n vstupech<br />

MAJn funkce pro prostou většinu o n vstupech<br />

XOR funkce pro výlučné nebo (výlučný součet,<br />

exclusive OR, součtu modulo 2) o 2 vstupech<br />

XORn funkce součtu modulo 2 (liché parity)<br />

o n vstupech<br />

Pn funkce pro posouzení prvočíselnosti n bitového<br />

čísla<br />

(vûdy ve smÏru zleva<br />

doprava) do t¯Ì<br />

uzl˘ typu AND, ve<br />

kter˝ch jsou vytvo-<br />

¯eny p¯ÌsluönÈ dÌlËÌ<br />

konjunkce. V˝stupnÌ<br />

uzel typu OR pak<br />

prov·dÌ disjunkci<br />

tÏchto t¯Ì konjunkcÌ,<br />

a tak je zÌsk·na hodnota v˝stupu y. P¯itom nenÌ zvykem do sloûitosti<br />

obvodu zapoËÌt·vat vstupnÌ uzly, jejich p¯ÌpadnÈ negace (zde se<br />

nevyskytujÌ) a v˝stupnÌ uzel (zde OR). Zb˝vajÌ pouze t¯i skrytÈ uzly,<br />

platÌ tedy H £ 3 £ 4, neboù |DNF(MAJ3)| = 3 a m + = 4. NÏkdy je<br />

v˝hodnÏjöÌ minimalizovat konjunktivnÌ norm·lnÌ formu (CNF), kter·<br />

m· tvar konjunkce (logickÈho souËinu) jednotliv˝ch disjunkcÌ.<br />

Optim·lnÌ poËet Ëlen˘ logickÈho souËinu budeme opÏt ch·pat jako<br />

sloûitost CNF a oznaËovat symbolem |CNF(f)|. Pro sloûitost logickÈ<br />

funkce pak platÌ, ûe H £ |CNF(f)| £ m ñ . Na obr. 2 je uvedena optim·lnÌ<br />

struktura CNF pro realizaci funkce vÏtöina ze t¯Ì (MAJ3).<br />

Ihned vidÌme, ûe m ñ = 4 a |CNF(MAJ3)| = 3, tedy opÏt H £ 3 £ 4.<br />

Minimalizujeme-li souËasnÏ DNF i CNF, pak zÌsk·me z·kladnÌ<br />

odhad sloûitosti optim·lnÌ logickÈ sÌtÏ (poËet skryt˝ch uzl˘ Ëi pozdÏji<br />

neuron˘) ve tvaru H £ min(|DNF(f)|, |CNF(f)|).<br />

Pokud je vöak uvedenÈ minimum rovno jednÈ, pak jde pouze<br />

o jednu konjunkci nebo disjunkci, kterou zvl·dne v˝stupnÌ uzel bez<br />

pomoci skryt˝ch uzl˘, tedy poloûÌme H = 0. PonÏkud hruböÌ odhad<br />

bez nutnosti minimalizace DNF a CNF je z·visl˝ pouze na poËtu<br />

kladn˝ch a z·porn˝ch vzor˘. Je nasnadÏ, ûe H £ min(m +, m ñ). Je dobrÈ<br />

si uvÏdomit, ûe topologie DNF i CNF je<br />

analogick· topologii ANN s jednou skrytou<br />

vrstvou, obsahujÌcÌ H neuron˘. Pokud se v·m<br />

uvedenÈ odhady zdajÌ trivi·lnÌ a zbyteËnÈ,<br />

pak si uvÏdomte, kolik existuje ÑzasvÏcen˝ch<br />

pojedn·nÌì o vyuûitÌ neuronov˝ch sÌtÌ, kde<br />

jsou uv·dÏny neuronovÈ sÌtÏ, pro nÏû naopak<br />

platÌ H > min(m + , m ñ ).<br />

Pro hodnocenÌ kvality n·vrhu logickÈ<br />

nebo neuronovÈ sÌtÏ lze doporuËit zavedenÌ<br />

dvou z·kladnÌch kritÈriÌ<br />

F 1 = H/min(m + , m ñ )<br />

F 2 = H/min(|DNF(f)|, |CNF(f)|)<br />

x 1<br />

x 2<br />

x 3<br />

Tab. 2 Tabulka funkce MAJ3<br />

x1 x2 x3 y<br />

0 0 0 0<br />

0 0 1 0<br />

0 1 0 0<br />

0 1 1 1<br />

1 0 0 0<br />

1 0 1 1<br />

1 1 0 1<br />

1 1 1 1<br />

n 2 n<br />

AND<br />

AND<br />

AND<br />

Obr. 1 Optimální DNF pro MAJ3<br />

INTELIGENTNÍ SYSTÉMY<br />

265<br />

P¯itom platÌ 0 £ F1 £ F2 £ 1 a ËÌm menöÌ je hodnota F1 Ëi F2 , tÌm<br />

kvalitnÏjöÌ byl n·vrh. KritÈrium F2 je p¯ÌsnÏjöÌ, ale pracnÏjöÌ na v˝po-<br />

Ëet. Bohuûel vöak existuje funkce v˝luËnÈho souËtu (XOR, exclusive<br />

OR, v logick˝ch v˝razech b˝v· oznaËov·na symbolem ≈) s kterou<br />

lze realizovat funkci XORn vztahem<br />

y=x1≈ x2 ≈Ö≈ xn Spr·vnÏ bychom zde mÏli mluvit o funkci souËtu modulo 2 nebo<br />

lichÈ parity. Tuto funkci nelze minimalizovat tradiËnÌmi postupy<br />

Booleovy algebry - pro n·zornost uveÔme, ûe jejÌ Karnaughova mapa<br />

p¯ipomÌn· öachovnici a k û·dnÈmu z polÌËek nelze najÌt sousednÌ se<br />

shodnou hodnotou. PlatÌ<br />

m + = mñ = |DNF(XORn)| = |CNF(XORn)| = 2 nñ1<br />

Z toho plyne, ûe p¯i pouûitÌ jednÈ skrytÈ vrstvy a DNF Ëi CNF je<br />

sloûitost sÌtÏ v nejhoröÌm p¯ÌpadÏ rovna H =2 nñ1 , coû je dok·z·no<br />

v [3]. V tab. 5 je uveden odpovÌdajÌcÌ poËet neuron˘ pro vybranÈ<br />

hodnoty n. Trochu p¯ÌznivÏjöÌ v˝sledek poskytuje Shannonova metoda<br />

dekompozice logickÈ funkce, kterÈ vede k vÌcevrstvÈ sÌti, pro niû<br />

platÌ H £ C 2 n /n, kde C > 0 je blÌûe neurËen· konstanta. Z tab. 5 je<br />

patrn· vyööÌ efektivita Shannonovy metody oproti minimalizaci norm·lnÌch<br />

forem pro nejhoröÌ p¯Ìpad. Pro nalezenÌ jeötÏ dokonalejöÌ<br />

logickÈ struktury, je pak nutnÈ zavÈst pojem alternujÌcÌ logickÈ sÌtÏ<br />

(alternujÌcÌho logickÈho obvodu). Ta je tvo¯ena jednotliv˝mi vrstvami<br />

podle jednoduchÈho pravidla: je-li jedna vrstva sloûena z uzl˘<br />

typu AND, pak n·sledujÌcÌ vrstva je sloûena z uzl˘ OR, a naopak.<br />

V prvnÌ vrstvÏ sÌtÏ figurujÌ pouze vstupnÌ sign·ly x 1 ,Ö,x n a jejich<br />

negace ÿ x 1 ,Ö,ÿ x n . Pro bliûöÌ p¯edstavu je na obr. 3 uveden alter-<br />

OR y<br />

Tab. 3 Bipolární tabulka funkce MAJ3<br />

x1 x2 x3 y<br />

–1 –1 –1 –1<br />

–1 –1 +1 –1<br />

–1 +1 –1 –1<br />

–1 +1 +1 +1<br />

+1 –1 –1 –1<br />

+1 –1 +1 +1<br />

+1 +1 –1 +1<br />

+1 +1 +1 +1<br />

Tab. 4 Počet logických funkcí realizovatelných jedním elementem sítě<br />

n2 n–1 + 2 3 n<br />

2n 3 n–1 + 2 2 n(n–1)/2<br />

x 1<br />

x 2<br />

x 3<br />

OR<br />

OR<br />

OR<br />

Obr. 2 Optimální CNF pro MAJ3<br />

2 (n+1)2<br />

/(n+1)! 2 2n<br />

1 2 3 3 4 1 8 4<br />

2 4 7 9 14 2 85 16<br />

3 8 15 27 56 8 2 730 256<br />

4 16 34 81 218 64 279 620 65 536<br />

5 32 82 243 812 1 024 9,54.10 7<br />

4,30.10 9<br />

6 64 194 729 2 918 32 768 1,12.10 11<br />

1,84.10 19<br />

7 128 450 2 187 10 208 2 097152 4,58.10 14<br />

3,40.10 38<br />

8 256 1 026 6 561 34 994 2,68.10 8<br />

6,66.10 18<br />

1,16.10 77<br />

9 512 2 306 19 683 118 100 6,87.10 10<br />

3,49.10 23<br />

1,34.10 154<br />

10 1 024 5 122 59 049 393 662 3,52.10 13<br />

6,66.10 28<br />

1,80.10 308<br />

AND y


266<br />

INTELIGENTNÍ SYSTÉMY<br />

Tab. 5 Složitost jako počet skrytých neuronů neuronových a logických<br />

sítí<br />

n n 1/2<br />

2n 2 n/2 /n 1/2<br />

2 ceil(n/2) + 2 floor(n/2)<br />

nujÌcÌ obvod pro funkci XOR4 (y =x1≈ x2 ≈ x3 ≈ x4). V˝sledek<br />

odpovÌd· obecnÈmu postupu dekompozice, kter˝ v roce 1970 navrhl<br />

Redkin [4]. Jde o optim·lnÌ realizaci logickÈ funkce pomocÌ alternujÌcÌ<br />

sÌtÏ se dvÏma skryt˝mi vrstvami, z nichû prvnÌ obsahuje uzly<br />

typu OR, druh· obsahuje uzly typu AND a v˝stupnÌ uzel je typu OR.<br />

Pro poËet uzl˘ v jednotliv˝ch vrstv·ch platÌ<br />

H1 =2 ceil(n/2)<br />

H2 =2 floor(n/2)<br />

kde funkce ceil a floor realizujÌ zaokrouhlenÌ nahoru, resp. dol˘, na<br />

nejbliûöÌ celÈ ËÌslo. Pro celkovou sloûitost optim·lnÌho alternujÌcÌho<br />

obvodu se dvÏma skryt˝mi vrstvami tak dostaneme<br />

H = H1 + H2 =2 ceil(n/2) + 2 floor(n/2)<br />

Z tab. 5 vidÌme, ûe pro n ≥ 5 vÌtÏzÌ takov· sÌù nad DNF Ëi CNF<br />

v komplikovan˝ch p¯Ìpadech. Pro hodnocenÌ efektivity n·vrhu logickÈ<br />

sÌtÏ se tak nabÌzÌ dalöÌ kritÈrium<br />

F3 = H/(2 ceil(n/2) + 2 floor(n/2) )<br />

pro kterÈ platÌ 0 £ F3 £ 1 a jeho nÌzk· hodnota odpovÌd· jednoduchÈ<br />

logickÈ funkci f nebo kvalitnÌmu n·vrhu jejÌ realizace. Je t¯eba upozornit,<br />

ûe veökerÈ ˙vahy zde uvedenÈ se t˝kajÌ nejhoröÌho moûnÈho<br />

p¯Ìpadu v r·mci vöech logick˝ch funkcÌ s dan˝m poËtem vstup˘.<br />

V n·sledujÌcÌm textu jiû nebudeme vylepöovat strukturu logick˝ch<br />

sÌtÌ a hornÌ odhady budeme studovat v˝hradnÏ pro ANN tvo¯enÈ<br />

bipol·rnÌmi perceptrony. NenÌ k tomu totiû û·dn˝ d˘vod. Je dok·-<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

2 n /n 2 n–1<br />

1 1 2 1,41 3 2 1<br />

2 1,41 4 1,41 4 2 2<br />

3 1,73 6 1,63 6 2,67 4<br />

4 2 8 2 8 4 8<br />

5 2,24 10 2,53 12 6,40 16<br />

6 2,45 12 3,27 16 10,67 32<br />

7 2,65 14 4,28 24 18,29 64<br />

8 2,83 16 5,66 32 32 128<br />

9 3 18 7,54 48 56,89 256<br />

10 3,16 20 10,12 64 102,40 512<br />

16 4 32 64 512 4 096 32 768<br />

24 4,90 48 836 8 192 699 050 8,39.10 6<br />

32 5,66 64 11 585 131 072 1,34.10 8<br />

2,15.10 9<br />

64 8 128 5,37.10 8<br />

8,59.10 9<br />

2,88.10 17<br />

9,22.10 18<br />

128 11,31 256 1,63.10 18<br />

3,69.10 19<br />

2,66.10 36<br />

1,70.10 38<br />

x 3<br />

x 4<br />

ÿx<br />

1<br />

ÿx<br />

2<br />

x 2<br />

x 1<br />

ÿx<br />

4<br />

ÿx<br />

3<br />

OR<br />

OR<br />

OR<br />

OR<br />

Obr. 3 Alternující obvod pro XOR4<br />

AND<br />

AND<br />

AND<br />

AND<br />

OR y<br />

x 1<br />

x 2<br />

x 3<br />

+1<br />

+1<br />

+1<br />

z·no [6], ûe existujÌ booleovskÈ funkce, kterÈ vyûadujÌ alternujÌcÌ<br />

obvod sloûitosti H ≥ C 1 2 n/2 , kde C 1 > 0 je blÌûe neurËen· konstanta.<br />

Pokud skrytÈ neurony realizujÌ pouze funkce AND a OR, pak nelze<br />

naopak Ëekat v˝raznÈ zlepöenÌ, neboù podle [4] platÌ H £ 3 . 2 ñ1/2 .2 n/2 .<br />

NavrhovanÈ kritÈrium F 3 se hodÌ pro hodnocenÌ efektivity realizace<br />

komplikovan˝ch logick˝ch funkcÌ.<br />

Prahov˝ obvod jako bipol·rnÌ perceptron<br />

P¯i realizaci logick˝ch sÌtÌ na hybridnÌm principu se vyuûÌvajÌ<br />

prahovÈ obvody (threshold element, threshold function, switch element).<br />

PoËÌnaje 60. lety 20. stoletÌ se ve stejnÈm v˝znamu pouûÌvajÌ<br />

termÌny perceptron nebo nespojit˝ neuron. V dalöÌm v˝kladu up¯ednostnÌme<br />

jeho zjednoduöenÌ - bipol·rnÌ perceptron s celoËÌseln˝mi<br />

vahami dan˝ vztahem<br />

y = sign(w0 + w1x1 + Ö + wnxn )<br />

kde w0 , Ö, wn Œ Z, x1 , Ö, xn , y Œ{ñ1; +1} a souËet absolutnÌch hodnot<br />

vah je lichÈ ËÌslo.<br />

Bipol·rnÌ perceptron snadno realizuje funkci ANDn, pokud<br />

w0 =1ñn, wk = 1 pro 1 £ k £ n.<br />

Mal· uk·zka reprezentace bipol·rnÌho perceptronu pro funkci<br />

AND3 je uvedena na obr. 4, kde v·ha w0 je uvedena uvnit¯ p¯ÌsluönÈho<br />

bipol·rnÌho neuronu (perceptronu, uzlu) a zbylÈ v·hy jsou uvedeny<br />

u jednotliv˝ch propojenÌ (hran) neuronovÈ sÌtÏ. RovnÏû realizace<br />

funkce ORn neËinÌ potÌûe, neboù staËÌ zvolit w0 = n ñ 1 a zbylÈ<br />

v·hy ponechat jednotkovÈ tak, jak je uvedeno na obr. 5. V bipol·rnÌm<br />

svÏtÏ lze velmi snadno realizovat logickou negaci. PlatÌ totiû<br />

y = NOT(x1 )=ñx1 = sign(ñx1 )<br />

Ëemuû odpovÌd· w0 = 0, w1 = ñ1 a trivi·lnÌ sÌù podle obr. 6. Negace<br />

m·lokdy nese uûitek sama o sobÏ. Chceme-li negovat k-t˝ vstup<br />

bipol·rnÌho perceptronu, pak staËÌ zmÏnit znamÈnko wk . Chceme-li<br />

negovat v˝stup bipol·rnÌho perceptronu, pak zmÏnÌme znamÈnko<br />

vöech vstupnÌch vah i v·hy w0 . Na obr. 7 a 8 vidÌme v˝sledek negace<br />

funkce AND a OR. Z vah bipol·rnÌho perceptronu tÏûko zjistÌme,<br />

zda doölo k negaci v˝stupu nebo k z·mÏnÏ funkce AND za OR a sou-<br />

ËasnÈ negaci vöech vstup˘. NenÌ to n·hodou tÌm, ûe platÌ i zde de<br />

Morganovy z·kony? Z uveden˝ch p¯Ìklad˘ zatÌm plyne, ûe jednoduchÈ<br />

logickÈ funkce lze jednoduöe realizovat i pomocÌ ANN s bipol·rnÌmi<br />

perceptrony mÌsto uzl˘ typu AND Ëi OR. Bipol·rnÌ perceptron<br />

pro realizaci majoritnÌ funkce (MAJn) je koneËnÏ tÌm prav˝m<br />

p¯Ìkladem efektivity ANN v oblasti realizace logick˝ch funkcÌ. Pro n<br />

lichÈ volÌme w0 = 0, zatÌmco pro n sudÈ je w0 = ñ1. ZbylÈ v·hy jsou<br />

opÏt rovny jednÈ jako u funkcÌ AND a OR. Na obr. 9 je uvedena<br />

ñ2<br />

Obr. 4 Funkce AND3 jako bipolární perceptron<br />

x 1<br />

x 2<br />

x 3<br />

+1<br />

+1<br />

+1<br />

+2<br />

Obr. 5 Funkce OR3 jako bipolární perceptron<br />

y<br />

y<br />

x 1<br />

ñ1<br />

Obr. 6 Funkce NOT jako bipolární perceptron<br />

x 1<br />

x 2<br />

x 3<br />

Obr. 7 Funkce NAND3 jako bipolární perceptron<br />

ñ1<br />

ñ1<br />

ñ1<br />

0<br />

+2<br />

y<br />

y


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

x 1<br />

x 2<br />

x 3<br />

ñ1<br />

ñ1<br />

ñ1<br />

ANN pro funkci MAJ3. Nejsou pot¯eba û·dnÈ skrytÈ neurony, a tak<br />

je H = 0. Jde o funkci se Ëty¯mi kladn˝mi a Ëty¯mi z·porn˝mi vzory.<br />

JejÌ minim·lnÌ DNF obsahuje t¯i konjunkce a minim·lnÌ CNF m· t¯i<br />

disjunkce. Optim·lnÌ alternujÌcÌ obvod se dvÏma skryt˝mi vrstvami<br />

vyûaduje Ëty¯i uzly OR a dva uzly AND. Tak snadno urËÌme, ûe<br />

F1 = F2 =F3 = 0 a dalöÌ zlepöenÌ nenÌ jiû moûnÈ. Ke stejnÈ efektivitÏ<br />

dojdeme i u obecnÈ majoranty MAJn.<br />

Velkou z·ludnostÌ je pak jiû zmÌnÏn· funkce XOR2. Na obr. 10<br />

vidÌme jejÌ hierarchickou ANN realizaci, kter· odpovÌd· minimalizaci<br />

p¯ÌsluönÈ DNF. Zde je<br />

H = 2 pro m + = mñ = |DNF(XOR2)| = |CNF(XOR2)| = 2<br />

Z toho plyne, ûe<br />

F1 = F2 = 1, ale F3 = 1/2 a horöÌ to uû b˝t nem˘ûe.<br />

Netrv·me-li na hierarchickÈm uspo¯·d·nÌ skryt˝ch neuron˘, pak<br />

obdrûÌme lepöÌ ¯eöenÌ (obr. 11) s hodnotou H = 1. Potom je<br />

F1 = F2 = 1/2 a F3 = 1/4, coû je pro XOR2 nejlepöÌ moûn˝ v˝sledek<br />

zÌskateln˝ pomocÌ bipol·rnÌ neuronovÈ sÌtÏ.<br />

DalöÌ rozbory n·m usnadnÌ tab. 4, ve kterÈ m˘ûeme sledovat<br />

poËet logick˝ch funkcÌ, kterÈ lze realizovat pomocÌ jednoho bipol·rnÌho<br />

perceptronu. Nejsou-li nikterak omezeny v·hy perceptronu, pak<br />

je podle [6] poËet realizovateln˝ch logick˝ch funkcÌ menöÌ neû<br />

2 (n+1)2/(n<br />

+ 1)! a nedosahuje zdaleka hodnot 22n pro n ≥ 5. DolnÌ<br />

odhad poËtu funkcÌ realizovateln˝ch jednÌm bipol·rnÌm perceptronem<br />

podle [7] je 2 n(nñ1)/2 a je vidÏt, ûe rozdÌl mezi obÏma odhady je<br />

znaËn˝. Pokud omezÌme hodnoty vah jednotliv˝ch vstup˘ tak, ûe<br />

wk Œ{ñ1; 0; +1} pro k ≥ 1, pak hovo¯Ìme o perceptronu s jednotkov˝mi<br />

vahami. Takov˝ch perceptron˘ je pouze 2n3 nñ1 + 2. »asto vyuûÌv·me<br />

pouze kladnÈ a nulovÈ v·hy. Perceptron˘ s kladn˝mi jednotkov˝mi<br />

vahami je pak pouze n2 nñ1 + 2. Chceme-li realizovat<br />

i komplikovanÈ logickÈ funkce, nezb˝v· neû pouûÌt H skryt˝ch bipol·rnÌch<br />

perceptron˘ (neuron˘) ke konstrukci logickÈ ANN.<br />

Sloûitost logickÈ ANN<br />

V roce 1991 dok·zali Siu, Roychowdhury a Kailath [5], ûe existujÌ<br />

booleovskÈ funkce, jejichû realizace vyûaduje nejmÈnÏ C22 n/3<br />

bipol·rnÌch perceptron˘, kde C2 > 0 je blÌûe neurËen· konstanta. To<br />

v aplikacÌch znamen·, ûe sloûitost realizace obtÌûn˝ch logick˝ch<br />

funkcÌ roste p¯inejmenöÌm exponenci·lnÏ s poËtem vstup˘. PozdÏji<br />

Horne a Hush [8] vylepöili uveden˝ dolnÌ odhad sloûitosti logickÈ<br />

ANN na H ≥ C32 n/2 /n 1/2 . Od roku 1961 [3] je dok·z·no, ûe p¯i pouûitÌ<br />

ANN se t¯emi skryt˝mi vrstvami bipol·rnÌch perceptron˘ platÌ pro<br />

libovolnou booleovskou funkci n·sledujÌcÌ hornÌ odhad sloûitosti<br />

H = H1 + H2 + H3 £ C42 n/2 /n 1/2<br />

Porovn·nÌm s dolnÌm odhadem tak vlastnÏ<br />

zjistÌme, ûe teprve od roku 1994 [8] vÌme, ûe<br />

v˝sledek z roku 1961 [3] jiû nelze v˝raznÏ<br />

zlepöit a ûe t¯i skrytÈ vrstvy ˙plnÏ staËÌ.<br />

Z tab. 5 plyne, ûe hodnoty funkce 2 n/2 /n 1/2<br />

jsou aû podez¯ele nÌzkÈ ve srovn·nÌ se sloûitostÌ<br />

sloûitost alternujÌcÌ logickÈ sÌtÏ se dvÏma<br />

skryt˝mi vrstvami. Pro n > 30 je sloûitost<br />

menöÌ nejmÈnÏ o jeden ¯·d. Je tedy z¯ejmÈ, ûe<br />

ñ2<br />

Obr. 8 Funkce NOR3 jako bipolární perceptron<br />

y<br />

x 1<br />

x 2<br />

x 3<br />

+1<br />

+1<br />

+1<br />

Obr. 9 Funkce MAJ3 jako bipolární perceptron<br />

x 1<br />

x 2<br />

+1<br />

+1<br />

ñ1<br />

ñ1<br />

0<br />

y<br />

INTELIGENTNÍ SYSTÉMY<br />

267<br />

ANN je mÈnÏ sloûit· neû logick· sÌù. Pro hodnocenÌ efektivity se pak<br />

nabÌzÌ kritÈrium<br />

F4 = H/(2 n/2 /n 1/2 )<br />

kterÈ je p¯ÌsnÏjöÌ neû F3, neboù platÌ F4 ≥ F3. Tak pro MAJn je F4 = 0, pro hierarchickou realizaci XOR2 je F4 = 1,414 a pro optim·lnÌ<br />

realizaci XOR2 je F4 = 0,707.<br />

ANN pro symetrickÈ funkce<br />

Nask˝t· se ot·zka, proË jsou ANN pro funkce NOT,<br />

ANDn, ORn, MAJn tak jednoduchÈ (H = 0). Jde totiû o symetrickÈ<br />

prahovÈ funkce, kterÈ i v nejhoröÌm p¯ÌpadÏ lze relativnÏ snadno realizovat.<br />

P¯ipomeÚme, ûe symetrick· funkce nezmÏnÌ svou hodnotu,<br />

pokud provedeme libovolnou permutaci jejich vstupnÌch hodnot<br />

a jejÌ pravdivost z·visÌ jen na poËtu jedniËkov˝ch operand˘. V roce<br />

1987 bylo dok·z·no, ûe kaûdou symetrickou booleovskou funkci lze<br />

realizovat s pomocÌ jednÈ skrytÈ vrstvy, kter· obsahuje H £ 2n bipol·rnÌch<br />

perceptron˘ s jednotkov˝mi vahami [2].<br />

Uvaûujeme-li dvÏ skrytÈ vrstvy bipol·rnÌch perceptron˘, pak lze<br />

podle [5] hornÌ odhad vylepöit na<br />

H = H1 + H2 £ C5.n 1/2<br />

ñ1<br />

ñ1<br />

DalöÌ zlepöenÌ hornÌho odhadu sloûitosti realizace symetrick˝ch<br />

funkcÌ se jiû ned· oËek·vat. Z tab. 5 je patrnÈ, ûe optim·lnÌ realizace<br />

symetrickÈ funkce pomocÌ ANN je nesrovnatelnÏ jednoduööÌ<br />

v porovn·nÌ s optim·lnÌm alternujÌcÌm obvodem. Pro hodnocenÌ<br />

efektivity realizace symetrick˝ch funkcÌ je vhodnÈ zavÈst kritÈrium<br />

F 5 = H/n 1/2 . Pak je pro funkce NOT, ANDn, ORn, MAJn F 5 = 0, pro<br />

hierarchickou realizaci XOR2 je F 5 = 1,414 a pro optim·lnÌ XOR2<br />

je F 5 = 0,707. Je uûiteËnÈ si uvÏdomit, ûe i funkce XORn je symetrick·<br />

(je jedniËkov· pro lich˝ poËet operand˘), a proto ji lze snadno<br />

realizovat.<br />

P¯edmÏtem tohoto pojedn·nÌ vöak nenÌ ot·zka ËasovÈ n·roËnosti<br />

n·vrhu optim·lnÌch struktur ANN a urËenÌ jejich vah. Od roku 1992<br />

je dok·z·no [1], ûe jiû pro H = 2 (dva skrytÈ bipol·rnÌ perceptrony<br />

v jednÈ vrstvÏ) je ˙loha o uËenÌ takovÈ ANN tzv. NP-˙pln˝m problÈmem.<br />

To znamen·, ûe Ëasov· n·roËnost nalezenÌ vah ANN roste<br />

rychleji neû polynomi·lnÏ s poËtem vstup˘ ANN. To souvisÌ se zn·m˝m<br />

faktem, ûe uËenÌ ANN z trÈnovacÌ mnoûiny je obecnÏ velmi<br />

ËasovÏ n·roËnÈ a v koneËnÈm Ëase nenÌ zaruËeno nalezenÌ optim·lnÌch,<br />

resp. p¯Ìpustn˝ch vah ANN. Po roce 1992 se tedy nesmÌme<br />

divit, ûe z hlediska teorie neuronov˝ch sÌtÌ, mohou i pro dva skrytÈ<br />

neurony nastat komplikace p¯i uËenÌ.<br />

+1<br />

+1<br />

+1<br />

Obr. 10 Funkce XOR2 jako hierarchická ANN<br />

y<br />

x 1<br />

x 2<br />

+1<br />

+1<br />

+1<br />

+1<br />

ñ1<br />

PrvoËÌselnost jako tÏûk· ˙loha<br />

Z·vÏrem bude je vhodnÈ demonstrovat<br />

obtÌûnost n·vrhu ANN na ˙loze o posuzov·nÌ<br />

prvoËÌselnosti. P¯edpokl·dejme, ûe vektor<br />

(x 1 , ..., x n ) p¯edstavuje z·pis celÈho ËÌsla ve<br />

dvojkovÈ soustavÏ. P¯ÌsluönÈ bity jsou tedy<br />

ËÌslov·ny zleva doprava a prvnÌ bit m· nejvÏtöÌ<br />

v·hu. Nap¯Ìklad pro n = 3 reprezentuje<br />

vektor (+1, +1, +1) ËÌslo 7, vektor (ñ1, ñ1, ñ1)<br />

reprezentuje ËÌslo 0 a vektor (+1, ñ1, ñ1)<br />

odpovÌd· ËÌslu 4. ProblÈm posouzenÌ prvoËÌ-<br />

+2<br />

Obr. 11 Optimální ANN pro XOR2<br />

ñ1<br />

y


268<br />

ÿx<br />

1<br />

ÿ x 2<br />

x 3<br />

x 4<br />

x 2<br />

ÿx<br />

3<br />

INTELIGENTNÍ SYSTÉMY<br />

AND<br />

AND<br />

AND<br />

AND<br />

Obr. 12 Optimální DNF pro řešení problému<br />

prvočíselnosti P4<br />

OR y<br />

selnosti p¯edstavuje nalezenÌ funkce Pn, kter·<br />

z n-bitovÈho z·pisu urËÌ, zda ËÌslo je prvoËÌslem.<br />

Pro n = 2 je ˙loha velmi jednoduch·.<br />

PlatÌ m + = mñ = 2 a funkce P2 m· tvar y = x1 ,<br />

tedy H = 0. Vzhledem k tomu, ûe nejde<br />

o symetrickou funkci, pouûijeme kritÈrium<br />

F4 = 0, neboù je pro ANN nejp¯ÌsnÏjöÌ moûnÈ.<br />

Pro n = 3 platÌ m + = mñ = 4, |DNF(P3)| =<br />

|CNF(P3)| = 2.<br />

Tomu odpovÌd· hierarchick· sÌù se dvÏma<br />

neurony ve skrytÈ vrstvÏ (˙pln· forma by<br />

mÏla 3 neurony, po minimalizaci 2)<br />

h1 = sign(x1 + x3 ñ1)<br />

h2 = sign(ñx1 + x2 ñ1)<br />

y = sign(h1 + h2 +1)<br />

Optim·lnÌ realizace P3 m· pouze jeden skryt˝ neuron a je pops·na<br />

vztahy<br />

h1 = sign(x1 + x3 ñ1)<br />

y = sign(ñx1 + x2 ñ 1 + 2h1 +1)<br />

Potom je H = 1 a efektivita F4 = 0,612.<br />

Pro n = 4 platÌ m + =6,mñ = 10. Optim·lnÌ DNF obsahuje Ëty¯i<br />

skrytÈ konjunkce a je zn·zornÏna na obr. 12. Optim·lnÌ CNF m· stejnou<br />

sloûitost a je uvedena na obr. 13. Optim·lnÌ hierarchick· realizace<br />

P4 je uvedena na obr. 14 a obsahuje pouze dva skrytÈ neurony.<br />

Pak je H =2 aF4 =1.<br />

Funkce P4 je pops·na vztahy<br />

h1 = sign(ñ x1 ñ 3x2 + 3x3 + x4 ñ5)<br />

h2 = sign(ñ x1 + 3x2 ñ x3 + 3x4 ñ5)<br />

y = sign(h1 + h2 +1)<br />

Pro posouzenÌ prvoËÌselnosti pÏtibitovÈho ËÌsla<br />

je m + = 11, mñ = 21, ÁDNF(P5) Á = 6, ÁCNF(P5)Á= 7. Optim·lnÌ hierarchick·<br />

realizace P5 pro H = 4, F4 = 1,581 je uvedena na obr. 15.<br />

Funkce P5 je pops·na vztahy<br />

h1 = sign(ñ x1 ñ x2 ñ x3 + x5 ñ1)<br />

h2 = sign(x2 + x3 + x4 + x5 ñ1)<br />

h3 = sign(x1 + x3 ñ x4 + x5 ñ1)<br />

h4 = sign(x3 + x4 + 1)<br />

y = sign(2h1 + h2 + h3 + h4 )<br />

VöimnÏme si, ûe hodnota F4 roste s poËtem vstup˘. NenÌ divu, neboù<br />

je zn·mo, ûe obtÌûnost ˙lohy o posouzenÌ prvoËÌselnosti roste s dÈlkou<br />

z·pisu ËÌsla.<br />

N·sledujÌcÌ zamyölenÌ se t˝k· algoritm˘ uËenÌ neuronov˝ch sÌtÌ<br />

a jejich programovÈ realizace. Jsou zde uvaûov·ny nejen komerËnÏ<br />

dod·vanÈ programy, volnÏ ö̯enÈ zdrojovÈ kÛdy program˘, specia-<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

ÿx<br />

1<br />

ÿx<br />

2<br />

ÿx<br />

3<br />

x 1<br />

x 2<br />

x 3<br />

x 4<br />

x 4<br />

x 3<br />

x 2<br />

ñ1<br />

ñ3 ñ5<br />

+3<br />

+1<br />

+3 ñ1<br />

ñ1<br />

ñ5<br />

+3<br />

OR<br />

OR<br />

OR<br />

OR<br />

Obr. 13 Optimální CNF pro řešení problému<br />

prvočíselnosti P4<br />

+1<br />

+1<br />

Obr. 14 Optimální ANN pro řešení problému<br />

prvočíselnosti P4<br />

AND y<br />

+1<br />

y<br />

lizovanÈ knihovny, ale i jednotlivÈ programy<br />

v konkrÈtnÌch jazycÌch, kterÈ vznikajÌ individu·lnÌ<br />

aktivitou jednotlivc˘ v r·mci studia<br />

nebo z osobnÌ z·liby. »ten·¯˘m, kte¯Ì r·di<br />

ÑhrajÌ hru na pravduì, lze k otestov·nÌ oblÌbenÈho<br />

softwaru doporuËit sÌù pro ˙lohu P5<br />

o prvoËÌselnosti ËÌsel do 31. MÏla by staËit<br />

topologie 5-4-1, neboù n = 5, H = 4. UËenÌ<br />

pak vyûaduje pouze vstupnÌ tabulku o 32<br />

vzorech. V p¯ÌpadÏ ne˙spÏchu, lze postupnÏ<br />

zvyöovat poËet skryt˝ch neuron˘ H a stanovit<br />

efektivitu F 4 nalezenÈho ¯eöenÌ. ObdobnÏ<br />

lze postupovat pro vyööÌ poËet vstup˘ n<br />

a ¯eöit p¯Ìsluönou ˙lohu Pn. JedinÏ tak se lze<br />

dozvÏdÏt pravdu o r˘zn˝ch metod·ch uËenÌ ANN.<br />

Z·vÏr<br />

»l·nek se zam˝ölÌ nad vlastnostmi logick˝ch a umÏl˝ch neuronov˝ch<br />

sÌtÌ v souvislosti s modelov·nÌm booleovsk˝ch funkcÌ. Na<br />

z·kladÏ matematick˝ch tvrzenÌ dok·zan˝ch v letech 1961 aû 1996 je<br />

v Ël·nku navrûena metodika hodnocenÌ sloûitosti n·vrhu logickÈ sÌtÏ<br />

kritÈriem F 3 , umÏlÈ neuronovÈ sÌtÏ kritÈriem F 4 a ANN pro symetrickÈ<br />

booleovskÈ funkce kritÈriem F 5. V aplikacÌch z¯Ìdkakdy realizujeme<br />

symetrickÈ funkce, a proto je kritÈrium F 4 nejp¯ÌsnÏjöÌm kritÈriem,<br />

kterÈ umoûÚuje souËasnÏ hodnotit efektivitu realizace sÌtÌ<br />

obou typ˘. Metodika hodnocenÌ je aplikov·na na sÌtÏ k realizaci<br />

funkce pro posuzov·nÌ prvoËÌselnosti. UvedenÈ kritÈrium a testovacÌ<br />

˙loha Pn umoûnÌ p¯Ìsn˝ a nestrann˝ pohled na r˘znÈ metody a programy<br />

pro n·vrh struktury o uËenÌ ANN.<br />

Lektoroval: prof. Ing. Aleö Proch·zka, CSc.<br />

x 1<br />

x 2<br />

x 3<br />

x 4<br />

x 5<br />

ñ1<br />

+1 ñ1<br />

+1<br />

+1<br />

+1<br />

ñ1<br />

+1<br />

+1<br />

+1<br />

ñ1<br />

ñ1<br />

+1<br />

+1<br />

ñ1<br />

ñ1<br />

+1<br />

+1<br />

+2<br />

+1<br />

+1<br />

+1<br />

Obr. 15 Optimální ANN pro řešení problému<br />

prvočíselnosti P5<br />

Doc. Ing. Jaromír Kukal, Ph.D., (nar. 27. 3. 1954)<br />

je docentem v Ústavu počítačové a řídicí techniky<br />

VŠCHT v Praze. Jako absolvent oboru ASŘ v chemickém<br />

a potravinářském průmyslu je doktorem<br />

aplikované matematiky a habilitoval se v oboru<br />

technická kybernetika. Zabývá se funkcionálními<br />

transformacemi, optimalizací znalostních systémů,<br />

nelineárními technikami zpracování obrazu<br />

a nelineárními regulátory.<br />

0<br />

y


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

LITERATURA<br />

[1] BLUM, A. L. ñ RIVEST, L. R.: Training a 3-node Neural Network<br />

is NP-complete. Neural Network, 1992, no. 5, pp. 117ñ127.<br />

[2] HANJAL, A. ñ MAAS, W. ñ PUDL¡K, P. ñ SZEGEDY, M. ñ TUR¡N,<br />

G.: Threshold Circuits of Bounded Depth. Proceedings of 28th<br />

Annual Sympozium on Foundations of Computer Science, 1987,<br />

IEEE Computer Society Press, pp. 99ñ110.<br />

[3] LUPANOV, O. B.: Implementing the Algebra of Logic Functions<br />

in Therms of Bounded Depth Formulas in the Basis +, *, ñ.<br />

Soviet Physics Doklady, 1961, no. 6, pp. 107ñ108.<br />

[4] REDKIN, N. P.: Synthesis of Threshold Element Network for<br />

Certain Classes of Boolean Functions. Kibernetika, 1970, no. 5,<br />

pp. 6ñ9.<br />

[5] SIU, K. Y. ñ ROYCHOWDHURY, V. P. ñ KAILATH, T.: Depth-Size<br />

Tradeoffs for Neural Computation. IEEE Transactions on<br />

Computers, 1991, no. 40, pp. 1402ñ1412.<br />

[6] äÕMA, J. ñ NERUDA, R.: TeoretickÈ ot·zky neuronov˝ch sÌtÌ.<br />

Matfyzpress, Praha 1996.<br />

[7] YAJIMA, S. ñ IBRAKI, T.: A Lower Bound on the Number of<br />

Threshold Functions. IEEE Transaction on Electronic<br />

Computers, 1965, no. EC-14, pp. 926ñ929.<br />

[8] HORNE, B. G. ñ HUSH, D. R.: On the Node Complexity of Neural<br />

Networks. Neural Networks, 1994, no. 7, pp. 1413ñ1426.<br />

■ Na co stonalo Pendolino<br />

Sedm jednotek ¯ady 680 Pendolino CZ bylo<br />

do »R postupnÏ dod·v·no od poloviny roku<br />

2003. V pr˘bÏhu roku 2004 postoupily homologaËnÌ<br />

zkouöky natolik, ûe se souhlasem<br />

Dr·ûnÌho ˙¯adu Praha bylo moûnÈ od 22. 12.<br />

2004 zah·jit zkuöebnÌ provoz s cestujÌcÌmi na<br />

trati PrahañDÏËÌn. MezitÌm pokraËovaly pr·ce<br />

na homologaci jednotek a odstraÚov·nÌ<br />

nedostatk˘, p¯edevöÌm omezenÌ ruöiv˝ch<br />

proud˘ pomocÌ instalace aktivnÌch kompenz·tor˘<br />

(<strong>Automatizace</strong> Ë. 2/2006, str. 82). Na<br />

z·kladÏ p¯Ìzniv˝ch v˝sledk˘ zkuöebnÌho provozu<br />

na trati PrahañDÏËÌn bylo rozhodnuto<br />

nasadit od 11. 15. 2005 jednotky ¯ady 680 do<br />

pravidelnÈho provozu na trati PrahañOstrava<br />

a PrahañB¯eclav. V provozu je v souËasnÈ dobÏ<br />

öest jednotek. Sedm· jednotka (Ë. 001) m·<br />

doposud namontov·na mϯicÌ dvojkolÌ s p¯Ìsluönou<br />

aparaturou a jsou s nÌ prov·dÏny testovacÌ<br />

a verifikaËnÌ jÌzdy na ˙zemÌ »R,<br />

NÏmecka a Rakouska. Po jejich skonËenÌ bude<br />

jednotka pravdÏpodobnÏ ve druhÈm ËtvrtletÌ<br />

2006 nasazena do pravidelnÈho provozu.<br />

V kr·tkÈ dobÏ po zah·jenÌ pravidelnÈho<br />

provozu se zaËaly projevovat z·vady p¯edevöÌm<br />

na mÏniËÌch pomocn˝ch pohon˘, kterÈ<br />

st·le ËastÏji vedly k neschopnosti provozu na<br />

trati. K tomu se p¯idalo zamrz·nÌ odpadnÌho<br />

potrubÌ WC a um˝vadla, takûe bylo nutnÈ<br />

jednotky odstavovat a rozmrazovat. Objevily<br />

se i dalöÌ z·vady, nap¯. nedostateËnÏ<br />

vyt·pÏnÈ p¯edstavky, funkËnÌ z·vady WC a<br />

¯ada n·hodn˝ch jev˘, kterÈ sniûovaly ˙roveÚ<br />

kultury cestov·nÌ.<br />

Poruchovost nar˘stala natolik, ûe bylo<br />

rozhodnuto dne 24. 1. 2006 zcela zastavit<br />

provoz elektrick˝ch jednotek 680 a d˘raznÏ<br />

vyzvat dodavatele Alstom Ferrovaria<br />

k odstranÏnÌ z·vad. V˝robce povolal skupinu<br />

specialist˘, kte¯Ì identifikovali dvÏ p¯ÌËiny<br />

poruch ñ jednak vadn˝ Ëip na desce mikroprocesoru<br />

mÏniËe pomocn˝ch pohon˘, kter˝<br />

mÏl za n·sledek jeho v˝padek, a d·le chybn˝<br />

¯ÌdicÌ systÈm rekonfigurace tÏchto mÏniˢ.<br />

Podle prohl·öenÌ v˝robce spoËÌvalo ¯eöenÌ<br />

v n·hradÏ vadnÈho Ëipu a zmÏnÏ nastavenÌ<br />

softwaru mÏniˢ pomocn˝ch pohon˘.<br />

Navštivte naše <strong>stránky</strong> www.automatizace.cz<br />

INTELIGENTNÍ SYSTÉMY – INZERCE<br />

Elegantní skříňky s novým designem<br />

Fakta: ISO 9001:2000<br />

• Aluminiové skříňky určené pro mobilní použití nebo využití jako<br />

stolní zařízení<br />

• Možnost instalace 100mm Eurokaret, foliových a tlačítkových<br />

čelních panelů<br />

• EMC provedení vzhledem k vodivému zpracování povrchů a<br />

použití vodivých těsnění<br />

• Zákaznická provedení a zpracování<br />

ČESKÁ REPUBLIKA SLOVENSKÁ REPUBLIKA<br />

39901 Milevsko, nám. E. Beneše 10 Trenčín, 91311 Trenčianské Stankovce 367<br />

<strong>Tel</strong>.: 00420-382/52 10 70 <strong>Tel</strong>.: 00421-326/49 72 17<br />

Fax: 00420-382/52 10 25 Fax: 00421-326/49 72 18<br />

mobil: 00420-602/486 335 mobil: 00421-905/914 617<br />

e-mail: distribuce@fischerelektronik.cz e-mail: fischerelektronik@nextra.sk<br />

http: www.fischerelektronik.cz<br />

269<br />

Aby se riziko opakov·nÌ problÈm˘ omezilo<br />

na minimum, byly p¯ed opÏtovn˝m<br />

nasazenÌm do provozu provedeny se vöemi<br />

jednotkami p¯ed·vacÌ jÌzdy, kterÈ byly spojenÈ<br />

s prohlÌdkou souprav zamϯenou p¯edevöÌm<br />

na nejporuchovÏjöÌ Ë·sti, jako jsou provoz<br />

mÏniˢ pomocn˝ch pohon˘, rekonfigurace<br />

nap·jenÌ, spolehliv˝ provoz<br />

vöech dalöÌch dÌl˘ a uzl˘ vËetnÏ spr·vnÈ<br />

funkce vodnÌho a odpadovÈho hospod·¯stvÌ.<br />

Tlak »esk˝ch drah vyvinut˝ na dodavatele<br />

spolu s tÌm, ûe v˝robce identifikoval<br />

nejpravdÏpodobnÏjöÌ p¯ÌËiny vzniku z·vad,<br />

vedl k tomu, ûe bylo moûnÈ dne 1. 2. 2006<br />

po osmi dnech odst·vky opÏt nasadit prvnÌ<br />

jednotku ¯ady 680 (Ë. 005) do provozu s cestujÌcÌmi.<br />

DalöÌ jednotky byly postupnÏ nasazov·ny<br />

tak, ûe do 3. 2. 2006 byly pokryto<br />

vöech öest p·r˘ vlak˘ kategorie Super City<br />

na rameni PrahañOstrava a dva p·ry vlak˘<br />

Euro City na rameni PrahañB¯eclav.<br />

Ing. AntonÌn Blaûek<br />

gener·lnÌ ¯editel<br />

V˝zkumn˝ ˙stav ûelezniËnÌ, a. s.


Moderní technologie<br />

Rockwell Automation<br />

MicroLogix 1100<br />

Třídvorská 1402<br />

280 02 Kolín<br />

<strong>Tel</strong>.: +420 321 742 011<br />

Fax: +420 321 742 022<br />

info@controltech.cz<br />

www.controltech.cz


272<br />

APLIKACE<br />

Matlab a ovládání trakčních<br />

měničů rychlovlaku Pendolino<br />

V˝konovÈ mÏniËe trakËnÌch pohon˘ jsou<br />

sloûitÈ systÈmy, kterÈ vyûadujÌ rychlou<br />

a bezpeËnou odezvu v re·lnÈm Ëase. Jejich<br />

¯ÌzenÌ mnohdy zajiöùujÌ vÌceprocesorovÈ<br />

¯ÌdicÌ jednotky. Sloûit˝ ¯ÌdicÌ systÈm s rozdÌln˝mi<br />

vzorkovacÌmi frekvencemi klade znaËnÈ<br />

n·roky na v˝voj samotnÈho systÈmu i na<br />

program·torskou zruËnost v˝vojov˝ch pracovnÌk˘.<br />

Alstom Transport je jednou<br />

z firem, kter· se tÏmito systÈmy zab˝v·.<br />

Sedm vlakov˝ch souprav s nakl·pÏcÌmi<br />

sk¯ÌnÏmi dodan˝ch firmou Alstom Transport<br />

»esk˝m drah·m se vyznaËuje p¯edevöÌm tÌm,<br />

ûe mohou b˝t provozov·ny v r˘zn˝ch zemÌch<br />

s t¯emi r˘zn˝mi nap·jecÌmi systÈmy. KonstrukËnÌ<br />

rychlost tÏchto jednotek ¯ady 680,<br />

naz˝van˝ch podle italskÈho vzoru Pendolino,<br />

je 230 km/h, trval˝ v˝kon 4 000 kW. V aktu-<br />

·lnÌm jÌzdnÌm ¯·du jsou tyto jednotky nasazeny<br />

jako SuperCity Pendolino v pravidelnÈm<br />

provozu mezi Prahou a Ostravou, provozov·ny<br />

jsou i mezi Prahou, Brnem a B¯eclavÌ, p¯ipravuje<br />

se jejich nasazenÌ na vybran˝ch spojÌch<br />

do VÌdnÏ a Bratislavy. Firma Alstom<br />

Transport vyuûila v˝poËetnÌ systÈm Matlab<br />

americkÈ firmy MathWorks (obr. 1) k n·vrhu,<br />

simulaci a fin·lnÌ realizaci ovl·d·nÌ<br />

trakËnÌch mÏniˢ. SystÈm Matlab tvo¯Ì:<br />

Obr. 1 Logo americké společnosti The MathWorks,<br />

kterou v <strong>České</strong> republice a na Slovensku zastupuje<br />

firma Humusoft, s. r. o.<br />

■ v˝poËetnÌ j·dro s ˙Ëinnou grafikou<br />

a vlastnÌm programovacÌm jazykem;<br />

■ specializovanÈ nadstavbovÈ knihovny<br />

zamϯenÈ na r˘znÈ oblasti technick˝ch<br />

v˝poËt˘. Program se vyuûÌv· jako univerz·lnÌ<br />

v˝poËetnÌ n·stroj v technickÈ<br />

a vÏdeckÈ praxi a umoûÚuje navrhovat<br />

takÈ systÈmy pracujÌcÌ v re·lnÈm Ëase.<br />

V˝vojov˝m pracovnÌk˘m z firmy<br />

Alstom ölo o ¯ÌdicÌ systÈm trakËnÌch mÏniˢ<br />

splÚujÌcÌ p¯ÌsnÈ poûadavky na v˝kon a rychlost<br />

odezvy. Pro v˝voj algoritm˘, modelov·nÌ<br />

a simulaci ¯ÌdicÌch systÈm˘ firma Alstom<br />

d¯Ìve vyuûÌvala r˘znÈ programovacÌ n·stroje,<br />

kterÈ vöak neumoûÚovaly automatickÈ<br />

generov·nÌ kÛdu urËenÈho pro systÈmy pracujÌcÌ<br />

v re·lnÈm Ëase. Proto se firma roz-<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

Obr. 2 Příklad simulace třífázového tyristorového měniče v prostředí SimPower<br />

Systems<br />

hodla vyuûÌt systÈm Matlab, kter˝ umoûÚuje<br />

vytvo¯it model ¯ÌzenÌ trakËnÌho mÏniËe, provÈst<br />

jeho simulaci na z·kladÏ mϯen˝ch dat<br />

a nakonec vygenerovat zdrojov˝ kÛd urËen˝<br />

pro koneËn˝ vestavn˝ (embedded) systÈm.<br />

PrvnÌm ¯eöen˝m projektem byl n·vrh ¯ÌdicÌho<br />

systÈmu trak- ËnÌho mÏniËe pro<br />

Pendolino »esk˝ch drah. Ve f·zi n·vrhu<br />

¯ÌdicÌho systÈmu pouûili v˝vojovÌ pracovnÌci<br />

systÈmy Simulink, SimPowerSystems<br />

a Stateflow.<br />

Simulink je rozs·hl· nadstavba systÈmu<br />

Matlab, kter· slouûÌ k simulaci dynamick˝ch<br />

systÈm˘. Dynamick˝ systÈm p¯edstavuje<br />

uûivatelem vytvo¯enÈ grafickÈ schÈma sestavenÈ<br />

z aktivnÌch blok˘ s nastaviteln˝mi parametry.<br />

Takto definovan˝ systÈm lze ve stadiu<br />

n·vrhu simulovat v simulaËnÌm Ëase.<br />

Simulink obsahuje nÏkolik knihoven s r˘zn˝mi<br />

typy blok˘ pro spojitÈ, diskrÈtnÌ a hybridnÌ<br />

systÈmy. UmoûÚuje simulovat rozs·hlÈ<br />

line·rnÌ i neline·rnÌ systÈmy a subsystÈmy,<br />

k dispozici je ¯ada parametr˘ usnadÚujÌcÌch<br />

anal˝zu zkoumanÈho modelu.<br />

SimPowerSystems je knihovna blok˘<br />

(blockset) pro program Simulink a byl vyuûit<br />

p¯i modelov·nÌ elektrick˝ch komponent<br />

systÈmu (obr. 2), a to jak aktivnÌch (tyristory<br />

GTO), tak pasivnÌch (rezistory, kondenz·tory<br />

a tlumivky). SimPowerSystems pracuje na<br />

stejnÈm principu jako Simulink, protoûe<br />

obsahuje specializovanÈ knihovny s bloky<br />

s moûnostÌ simulace v simulaËnÌm Ëase.<br />

Stateflow je n·stroj pro modelov·nÌ ud·lostmi<br />

¯Ìzen˝ch systÈm˘ v programech<br />

Matlab a Simulink. Do spojit˝ch neline·rnÌch<br />

model˘ navrûen˝ch v programu Simulink lze<br />

pomocÌ softwaru Stateflow zaËlenit ud·lostmi<br />

¯Ìzenou logiku. Stateflow poslouûil<br />

k n·vrhu a modelov·nÌ systÈmu ¯ÌzenÌ a ¯ÌzenÌ<br />

stav˘ systÈmu (nap¯. start-up, slow-down,<br />

oöet¯enÌ chybov˝ch stav˘). Poslouûil takÈ<br />

k n·vrhu komunikaËnÌho protokolu mezi ¯ÌdicÌm<br />

systÈmem mÏni-<br />

Ëe a nad¯azen˝m<br />

stupnÏm ¯ÌzenÌ. J·dro<br />

systÈmu Matlab bylo<br />

vyuûito ke zpracov·nÌ<br />

namϯen˝ch dat,<br />

k p¯ÌpravÏ a ovϯenÌ<br />

simulacÌ. DalöÌ knihovna<br />

Control<br />

System Toolbox spoleËnÏ<br />

se systÈmem<br />

Matlab slouûila<br />

k v˝poËtu a zobrazenÌ<br />

frekvenËnÌch charakteristik<br />

a k v˝voji<br />

a anal˝ze klasick˝ch<br />

¯ÌdicÌch algoritm˘.<br />

OdladÏn˝ a ovÏ-<br />

¯en˝ model systÈmu<br />

vytvo¯en˝ v prost¯edcÌch<br />

Simulink,<br />

SimPowerSystems<br />

a Stateflow v˝vojovÌ<br />

pracovnÌci firmy Alstom pouûili k automatickÈmu<br />

vygenerov·nÌ programovÈho<br />

kÛdu pro ¯ÌdicÌ jednotky trakËnÌch mÏniˢ<br />

Pendolina. K tomu poslouûily nadstavby<br />

Real-Time Workshop a Stateflow Coder, kterÈ<br />

vygenerovaly kÛd p¯Ìmo ze simulaËnÌch<br />

schÈmat ¯ÌdicÌho systÈmu. KÛd byl integrov·n<br />

s ¯adou operaËnÌch systÈm˘ pracujÌcÌch v re·lnÈm<br />

Ëase vËetnÏ Microware 0S-9, a Wind<br />

River OSEKWorks. UvedenÈ ¯eöenÌ bylo pro<br />

svou otev¯enost s minim·lnÌmi ˙pravami vyuûito<br />

i v jin˝ch projektech spoleËnosti Alstom.<br />

Matlab a jeho nadstavby uöet¯ily firmÏ<br />

Alstom aû 50 % v˝vojovÈho Ëasu. V automaticky<br />

generovanÈm kÛdu nebyly nalezeny<br />

û·dnÈ chyby. A pr·vÏ dod·vka jednotek<br />

Pendolino ¯ady 680 do »eskÈ <strong>republiky</strong> obsahovala<br />

poprvÈ automaticky generovan˝ kÛd,<br />

certifikovan˝ zkuöebnou T‹W.<br />

Humusoft, s. r. o.<br />

Kontakt: Humusoft, s. r. o.<br />

Pob¯eûnÌ 20, 186 00 Praha 8<br />

tel.: 284 011 730, fax: 284 011 740<br />

e-mail: info@humusoft.cz<br />

www.humusoft.cz


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

Praktické nasazení servoměničů<br />

Lexium 05<br />

ServomÏniËe Lexium 05 byly v p¯edchozÌm<br />

vyd·nÌ (<strong>Automatizace</strong> Ë. 3/2006, str. 221)<br />

p¯edstaveny jako chytrÈ, univerz·lnÌ p¯Ìstroje<br />

s nadstandardnÌ v˝bavou, jednoduch˝m<br />

uvedenÌm do provozu a p¯Ìzniv˝m<br />

pomÏrem cena/v˝kon. Toto tvrzenÌ pramenÌ<br />

z faktu, ûe jejich v˝bava je v tÈto t¯ÌdÏ skuteËnÏ<br />

v˝jimeËn·. Pat¯Ì do nÌ standardnÏ<br />

vestavÏnÈ komunikace r˘zn˝ch typ˘, bezpeËnostnÌ<br />

funkce, brzdn˝ spÌnaË a rezistor,<br />

sÌùov˝ filtr apod. DalöÌmi p¯ednostmi jsou<br />

v˝bornÈ technickÈ parametry (vysok· proudov·<br />

p¯etÌûitelnost, vzorkov·nÌ proudovÈ<br />

smyËky 62,5 µs, parametry motor˘ atd.)<br />

a promyölen˝ soubor funkcÌ pro opravdu<br />

jednoduchÈ pouûitÌ v praxi (elektronick˝<br />

typov˝ ötÌtek motoru, funkce automatickÈ<br />

nastavenÌ parametr˘ atd.). Tento p¯ÌspÏvek<br />

p¯ibliûuje vlastnosti a reûimy Ëinnosti servomÏniˢ<br />

Lexium na konkrÈtnÌch aplikacÌch.<br />

Lexium 05 na frÈzce CNC<br />

ServomÏniËe Lexium 05 byly nasazeny<br />

jako v˝konovÈ akËnÌ Ëleny p¯i ¯ÌzenÌ prost¯ednictvÌm<br />

speci·lnÌch ¯ÌdicÌch jednotek na<br />

frÈzk·ch s ¯ÌzenÌm CNC, jak ukazuje snÌmek<br />

(obr. 1) po¯Ìzen˝ vloni p¯i zkuöebnÌch testech<br />

p¯ed vystavenÌm na Mezin·rodnÌm strojÌrenskÈm<br />

veletrhu v BrnÏ. ServomÏniËe Lexium<br />

05 jsou zde pouûity pouze v ot·ËkovÈ regulaËnÌ<br />

smyËce. Pro zad·v·nÌ ot·Ëek a proudovÈ<br />

omezenÌ se pouûÌvajÌ dva analogovÈ vstupy<br />

±10 V s rozliöenÌm 14 bit˘ a dobou<br />

vzorkov·nÌ 250 µs. Polohov· regulaËnÌ smyË-<br />

Obr. 1 Servopohony Lexium 05 provozu na frézce s řízením CNC<br />

Obr. 2 Zapojením servoměničů Lexium 05 lze<br />

jednoduše vytvořit elektrickou hřídel<br />

Obr. 3 Konfigurace v/v portu servoměniče pro zadávání<br />

otáček a směru otáčení motoru<br />

ka je v tomto konkrÈtnÌm p¯ÌpadÏ realizov·na<br />

¯ÌdicÌm systÈmem CNC. Informace o aktu·lnÌ<br />

poloze se zÌsk·v· buÔ z externÏ umÌstÏn˝ch<br />

snÌmaˢ nebo z resolveru motoru, prost¯ednictvÌm<br />

vestavÏnÈho simul·toru<br />

enkodÈru (ESIM). Na tomto v˝stupu servomÏniËe<br />

lze zÌskat standardnÌ sign·ly<br />

A/B/I enkodÈru s nastaviteln˝m poËtem<br />

impulz˘ na ot·Ëku. Stejn˝ v˝stupnÌ port servomÏniËe<br />

lze takÈ konfigurovat jako vstupnÌ<br />

pro zad·v·nÌ û·danÈ hodnoty ot·Ëek. To<br />

umoûÚuje velmi jednoduchÈ vytvo¯enÌ elektrickÈ<br />

h¯Ìdele (obr. 2).<br />

Sign·l û·danÈ hodnoty lze rozmnoûit<br />

pomocÌ dod·vanÈho p¯ÌsluöenstvÌ pro vÌce<br />

APLIKACE<br />

273<br />

servopohon˘, kterÈ mohou pracovat s r˘zn˝mi<br />

Ñelektronick˝mi p¯evodov˝mi pomÏryì<br />

vzhledem k ¯ÌdicÌ a ostatnÌm funkcÌm.<br />

DalöÌ moûnost zad·v·nÌ û·danÈ hodnoty<br />

ot·Ëek poskytuje stejn˝ vstupnÌ/v˝stupnÌ port<br />

servomÏniËe, nakonfigurovan˝ pro zad·v·nÌ<br />

ot·Ëek motoru frekvencÌ pulz˘ jednoho logickÈho<br />

sign·lu a zad·v·nÌ smÏru ot·ËenÌ logickou<br />

˙rovnÌ druhÈho. V nÏkter˝ch aplikacÌch<br />

tak lze uöet¯it analogov˝ v˝stup ¯ÌdicÌho<br />

systÈmu. P¯Ìklad tohoto pouûitÌ zn·zorÚuje<br />

obr. 3. ServomÏniË potom funguje podobnÏ<br />

jako pohon s krokov˝m motorem.<br />

Lexium 05 a pr˘myslovÈ sbÏrnice<br />

äirokÈ moûnosti pouûitÌ m· Lexium 05<br />

p¯i ¯ÌzenÌ stroj˘ nebo za¯ÌzenÌ pr˘myslov˝mi<br />

PLC po pr˘myslov˝ch sbÏrnicÌch s vyuûitÌm<br />

vestavÏn˝ch funkcÌ zad·v·nÌ ot·ËkovÈho<br />

profilu, polohov·nÌ apod. a takÈ komunikaËnÌch<br />

schopnostÌ tÏchto p¯Ìstroj˘. TypickÈ<br />

schÈma konfigurace je uvedeno na obr. 4.<br />

ÿÌzenÌ servomÏniˢ se prov·dÌ prost¯ednictvÌm<br />

sbÏrnice CANopen, na kterÈ jsou d·le<br />

zapojeny vzd·lenÈ vstupy a v˝stupy a p¯ÌpadnÏ<br />

dalöÌ p¯Ìstroje. Schneider Electric<br />

nabÌzÌ öirok˝ sortiment v˝robk˘ se vestavÏnou<br />

komunikacÌ CANopen, nap¯. kompaktnÌ<br />

servopohony IclA, servomÏniËe Lexium 17,<br />

frekvenËnÌ mÏniËe Altivar ¯ady 31 a 71,<br />

motorovÈ spouötÏËe, rotaËnÌ enkodÈry a dalöÌ<br />

p¯Ìstroje. BliûöÌ informace Ëten·¯ nalezne<br />

nap¯. v bezplatnÏ zasÌlanÈm katalogu [1].<br />

S oper·torsk˝m panelem komunikuje PLC<br />

standardnÏ po sbÏrnici Modbus. Dva komunikaËnÌ<br />

porty, standardnÏ vestavÏnÈ v servomÏniËÌch<br />

Lexium 05, umoûÚujÌ souËasnÈ p¯ipojenÌ<br />

PC se softwarem pro konfiguraci<br />

a nastavenÌ s n·zvem Power Suite.<br />

UvedenÈ ¯eöenÌ jiû bylo realizov·no<br />

v mnoha aplikacÌch. Pro jednoduchou implementaci<br />

jsou p¯ipraveny aplikaËnÌ manu·ly,<br />

kterÈ obsahujÌ vzorovÈ schÈma zapojenÌ,<br />

detailnÌ popis svorek p¯Ìstroj˘, popis propojenÌ<br />

a pot¯ebnÈ kabel·ûe, postup uvedenÌ do<br />

Obr. 4 Lexium 05 při řízení strojů nebo zařízení po průmyslových sběrnicích


274<br />

APLIKACE – AUTOMATIZACE<br />

V KOLEJOVÝCH VOZIDLECH<br />

provozu a konfigurace komunikaËnÌ sbÏrnice<br />

CANopen vËetnÏ vzorovÈho aplikaËnÌho programu<br />

[2]. Jednou z aplikacÌ (obr. 5) je ¯ÌzenÌ<br />

posunu materi·lu na kr·ticÌ pile, kterÈ je realizov·no<br />

po komunikaËnÌ sbÏrnici CANopen<br />

z ¯ÌdicÌho systÈmu TWIDO. Stroj se ovl·d·<br />

prost¯ednictvÌm oper·torskÈho panelu XBTG.<br />

Za pomÏrnÏ kr·tk˝ Ëas, po kter˝ jsou servomÏniËe<br />

Lexium 05 dostupnÈ na ËeskÈm<br />

trhu, se prok·zala jejich velmi dobr· pouûitelnost.<br />

UplatnÏnÌ nach·zejÌ jak v n·roËn˝ch<br />

Obr. 5 Řízení posunu materiálu na kráticí pile<br />

pohon·¯sk˝ch aplikacÌch p¯i ¯ÌzenÌ prost¯ednictvÌm<br />

specializovan˝ch ¯ÌdicÌch systÈm˘<br />

pro servopohony, tak i v bÏûn˝ch pr˘myslov˝ch<br />

aplikacÌch s pln˝m vyuûitÌm jejich<br />

funkcÌ, komunikaËnÌch vlastnostÌ a ¯ÌzenÌ<br />

bÏûn˝m PLC.<br />

Ing. Jurij Tomis<br />

marketing a prodej<br />

Kontakt: Schneider Electric CZ, s. r. o.<br />

St¯edisko sluûeb z·kaznÌk˘m<br />

tel.: 382 766 333<br />

e-mail: tp@cz.schneider-electric.com<br />

Praha ñ Th·mova 13, 186 00 Praha 8<br />

tel.: 281 088 111, fax: 224 810 849<br />

Brno ñ Ml˝nsk· 70, 602 00 Brno<br />

tel.: 543 425 555, fax: 543 425 554<br />

http://www.schneider-electric.cz<br />

LITERATURA<br />

[1] <strong>Automatizace</strong> a ¯ÌzenÌ stroj˘ a technologiÌ<br />

prost¯ednictvÌm CANopen. Katalog,<br />

2005, anglicky, Schneider Electric CZ,<br />

s. r. o.<br />

[2] Lexium 05-TWIDO-XBTG-Advantys,<br />

aplikaËnÌ manu·l vËetnÏ zdrojovÈho<br />

kÛdu, 2005, anglicky, Schneider<br />

Electric CZ, s. r. o.<br />

[3] Servopohony Lexium 05. Pom˘cka pro<br />

specifikaci komponent˘ servopohonu a<br />

dokumentace, 2006, Ëesky/anglicky,<br />

Schneider Electric CZ, s. r. o.<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

Univerzální systém vzdálených<br />

vstupních/výstupních modulů<br />

»l·nek p¯edstavuje koncepci ¯eöenÌ modul·rnÌho<br />

systÈmu vzd·len˝ch vstupnÌch/v˝stupnÌch<br />

(v/v) modul˘, urËen˝ch pro ¯ÌzenÌ<br />

technologick˝ch proces˘ v n·roËnÈm prost¯edÌ<br />

dr·ûnÌch aplikacÌ. Univerz·lnost<br />

¯eöenÌ spoËÌv· v robustnosti n·vrhu pro<br />

cel˝ rozsah standardnÏ pouûÌvan˝ch napÏtÌ<br />

vlakov˝ch bateriÌ, tedy 24 V, 48 V, 72 V<br />

a 110 V DC a ve variabilitÏ sestavy<br />

v/v modul˘. V Ël·nku je pops·na celkov·<br />

koncepce systÈmu, postup v˝voje s ohledem<br />

na bezpeËnostÌ aspekty, ¯eöenÌ nap·jenÌ<br />

a zp˘sob mechanickÈho provedenÌ takÈ pro<br />

stacion·rnÌ pr˘myslovÈ aplikace.<br />

⁄vodem<br />

DneönÌ kolejov· dopravnÌ technika vyûaduje<br />

pro svou spr·vnou funkci velkÈ mnoûstvÌ<br />

elektroniky, kter· urËit˝m zp˘sobem<br />

ovl·d· r˘zn· za¯ÌzenÌ, od pantografu nebo<br />

brzdy p¯es klimatizaci a toalety aû po nap¯.<br />

osvÏtlenÌ a otevÌr·nÌ dve¯Ì. Tyto periferie<br />

jsou distribuov·ny po celÈm vlaku a jejich<br />

poËet z·visÌ na kaûdÈm v˝robci vlak˘, celkovÈm<br />

n·vrhu a vybavenosti vlaku. P¯es<br />

veökerÈ snahy velk˝ch v˝robc˘ vlak˘ sjednotit<br />

p¯Ìstup k ¯ÌzenÌ periferiÌ, existujÌ po<br />

celÈm svÏtÏ ¯eöenÌ s lok·lnÌmi specifiky.<br />

Mezi hlavnÌ pat¯Ì napÏtÌ vlakovÈ baterie,<br />

z nÌû jsou veökerÈ elektronickÈ obvody<br />

nap·jeny. Tato napÏtÌ jsou typizov·na normou<br />

EN50155 a jmenovitÈ hodnoty napÏtÌ<br />

mohou b˝t 24 V DC, 48 V DC, 72 V DC<br />

nebo 110 V DC. V˝robce ¯ÌdicÌ elektroniky<br />

by tedy mÏl v ide·lnÌm p¯ÌpadÏ mÌt v z·sobÏ<br />

¯eöenÌ pro kaûdou z tÏchto hodnot nap·jecÌho<br />

napÏtÌ, aby byl schopen pruûnÏ reagovat<br />

na popt·vku z·kaznÌka z jakÈkoliv oblasti.<br />

DalöÌ moûnostÌ je vyvinout systÈm univerz·lnÌ,<br />

pokr˝vajÌcÌ vöechna tato jmenovit·<br />

napÏtÌ, vËetnÏ meznÌch hodnot toleranËnÌho<br />

pole napÏtÌ baterie, kterÈ je v nejobecnÏjöÌm<br />

p¯ÌpadÏ ±40 % napÏtÌ jmenovitÈho. Tyto<br />

n·roËnÈ poûadavky splÚuje systÈm vzd·len˝ch<br />

vstup˘ a v˝stup˘ RIO vyvinut˝ spoleËnostÌ<br />

UniControls, a. s..<br />

Pouûitelnost systÈmu RIO<br />

SystÈm RIO je koncipov·n jako modul·rnÌ,<br />

napÏùovÏ univerz·lnÌ a mechanicky<br />

velmi robustnÌ systÈm vzd·len˝ch vstup˘<br />

a v˝stup˘ urËen˝ch k ¯ÌzenÌ jiû zmÌnÏn˝ch<br />

periferiÌ. Jeho vztah k celÈmu systÈmu vlakovÈ<br />

elektroniky je zn·zornÏn na obr. 1.<br />

JednotlivÈ vagony jsou propojeny speci·lnÌ<br />

vlakovou sbÏrnicÌ WTB (Wire Train Bus),<br />

kter· slouûÌ k p¯enosu ûivotnÏ d˘leûit˝ch<br />

informacÌ a tomu odpovÌd· i sloûitost<br />

a zabezpeËenÌ protokolu. Tato sbÏrnice b˝v·<br />

typicky 100% redundantnÌ. V r·mci kaûdÈho<br />

vagonu je pak rozvedena vozov· sbÏrnice.<br />

Ta je spojena s WTB p¯es komunikaËnÌ most<br />

naz˝van˝ UIC gateway, (nap¯. gateway<br />

TCN-GW01, vyvinut· v UniControls ñ jedna<br />

z pÏti homologovan˝ch gateway na svÏtÏ).<br />

Vozov· sbÏrnice je nejvÏtöÌ k·men ˙razu,<br />

co se t˝k· jednotnosti v˝robc˘ vlak˘,<br />

resp. firem, kterÈ implementujÌ elektroniku.<br />

V ˙vahu p¯ipadajÌ sbÏrnice MVB<br />

(Multifunction Vehicle Bus), CAN<br />

(Controlled Area Network) a nebo v poslednÌ<br />

dobÏ st·le popul·rnÏjöÌ Ethernet. NejvÌce<br />

propracovan· a takÈ nejvÌce dedikovan·<br />

k tomuto ˙Ëelu je sbÏrnice MVB, avöak jejÌ<br />

cena, resp. cena linkovÈho rozhranÌ, a sloûitost<br />

softwaru je v˝raznÏ vyööÌ neû u popul·rnÌ<br />

CAN. O standardu Ethernet se zatÌm pouze<br />

spekuluje. Jeho hlavnÌmi v˝hodami jsou<br />

(podobnÏ jako u CAN) cena, dostupnost<br />

a snadn· softwarov· implementace. HlavnÌ<br />

nev˝hodou je nep¯Ìliö vysok· fyzick· bezpeËnost.<br />

SystÈm RIO je vyvinut s ohledem<br />

na nejËastÏji pouûÌvanÈ sbÏrnice a umoûÚuje<br />

p¯ipojenÌ do sÌtÏ MVB a CAN. Jelikoû v˝voj<br />

zcela nov˝ch vlak˘, jako nap¯. Pendolino, je<br />

velmi pomal˝ dÌky obrovsk˝m n·klad˘m<br />

s tÌm spojen˝m, je nutnÈ uvaûovat o pouûitÌ<br />

systÈmu RIO takÈ pro modernizaci st·vajÌcÌch<br />

souprav. Zde bylo Ëasto pouûÌv·no za¯ÌzenÌ<br />

umÌstÏn˝ch na lok·lnÌch sÌtÌch na b·zi<br />

RS-422/485. Proto ¯ÌdicÌ jednotka systÈmu<br />

RIO umoûÚuje realizaci komunikaËnÌho<br />

mostu mezi sbÏrnicÌ MVB (resp. CAN)<br />

a lok·lnÌ sbÏrnicÌ RS-232, RS-485 nebo RS-<br />

422.<br />

Jak jiû bylo zmÌnÏno, periferie jsou<br />

v r·mci vlaku pomÏrnÏ roztrouöeny. P¯i<br />

¯eöenÌ systÈmu RIO zvÌtÏzila koncepce ovl·dacÌ<br />

elektroniky soust¯edÏnÈ pro urËitou<br />

skupinu periferiÌ na jednom mÌstÏ nad koncepcÌ<br />

zcela decentralizovanÈho ¯ÌzenÌ, kdy<br />

kaûd· periferie m· sv˘j ovl·dacÌ modul<br />

zapojen˝ do lok·lnÌ komunikaËnÌ sÌtÏ s individu·lnÌm<br />

nap·jenÌm. D˘vod˘ bylo nÏkolik:<br />

p¯edevöÌm snadnÏjöÌ dostupnost a opravitelnost<br />

v p¯ÌpadÏ poruchy, jednoduööÌ a levnÏjöÌ<br />

kabel·û a vyööÌ ˙roveÚ bezpeËnosti vlivem<br />

skrytÌ internÌ komunikaËnÌ sÌtÏ na ploön˝


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

spoj desky backplane (deska obsahujÌcÌ patice<br />

pro zasunutÌ jin˝ch desek). RIO je tedy<br />

sestaveno z modul˘ uzav¯en˝ch v robustnÌch<br />

kovov˝ch krabiËk·ch umÌstÏn˝ch na desku<br />

backplane, d˘kladnÏ mechanicky chr·nÏn˝ch<br />

proti vnÏjöÌm vliv˘m, aù uû prost¯edÌ<br />

nebo ËlovÏka. MechanickÈ ¯eöenÌ je zobrazeno<br />

na obr. 2. RIO lze instalovat na libovolnou<br />

rovnou plochu, v libovolnÈ pracovnÌ<br />

poloze kdekoli v technologickÈm prostoru<br />

vagonu. Samoz¯ejmÏ byla vyvinuta i varian-<br />

Obr. 1 Systémové sběrnice ve vlaku<br />

ta pro mont·û na standardnÌ a v oblasti pr˘myslovÈho<br />

¯ÌzenÌ oblÌbenou liötu standardu<br />

DIN35 (EN 50022 ñ 35 ◊ 7,5).<br />

ObecnÏ se tedy p¯edpokl·d·, ûe v jednom<br />

vagonu bude nasazeno nÏkolik systÈm˘ RIO<br />

s v/v moduly r˘zn˝ch typ˘ v poËtu aû 31.<br />

TechnickÈ ¯eöenÌ systÈmu<br />

BlokovÈ schÈma celÈho systÈmu je na<br />

obr. 3. Komunikaci s vyööÌ ˙rovnÌ ¯ÌzenÌ<br />

zajiöùuje jiû zmÌnÏn· ¯ÌdicÌ jednotka, kter·<br />

m· p¯edevöÌm n·sledujÌcÌ funkce:<br />

■ komunikaËnÌ most mezi vozovou sbÏrnicÌ<br />

(CAN, MVB) a internÌ komunikaËnÌ linkou,<br />

na nÌû jsou napojeny jednotlivÈ<br />

vstupnÌ/v˝stupnÌ (v/v) moduly;<br />

■ sbÏr dat z v/v modul˘ a jejich sdÌlenÌ do<br />

vozovÈ sbÏrnice;<br />

■ autodiagnostika celÈho systÈmu a sdÌlenÌ<br />

tÏchto dat do vozovÈ sbÏrnice.<br />

ÿÌdicÌ jednotka je mozkem kaûdÈ sestavy<br />

RIO. Je umÌstÏna vûdy na druhÈ pozici na<br />

desce backplane. Nap·jenÌ elektroniky na<br />

desce backplane a ¯ÌdicÌ jednotky zajiöùuje<br />

modul opakovaË, umÌstÏn˝ vûdy v prvnÌ pozici.<br />

Jak n·zev napovÌd·,<br />

vedle poskytov·nÌ<br />

hlavnÌho<br />

nap·jecÌho napÏtÌ<br />

¯ÌdicÌ jednotce, funguje<br />

jako opakovaË<br />

internÌ komunikace<br />

pro dalöÌ ¯ady desek<br />

backplane a takÈ<br />

jako linkov· vrstva<br />

nÏkterÈho rozöi¯ujÌcÌho<br />

rozhranÌ RS-<br />

Vlaková sbìrnice<br />

Systém vzdálených<br />

vstupù / výstupù<br />

Vozová sbìrnice<br />

Lokální sbìrnice<br />

422/232/485. Nap·jecÌ zdroj takÈ zajiöùuje<br />

odolnost systÈmu proti v˝padk˘m nap·jecÌ<br />

sÌtÏ aû po dobu 10 ms, kter· je stanovena<br />

v normÏ EN 50155 jako t¯Ìda v˝padk˘ nap·jenÌ<br />

S2. To je zajiötÏno externÌm kondenz·torem,<br />

kter˝ je vËetnÏ mechanick˝ch p¯Ìchytek<br />

standardnÌ souË·stÌ dod·vky systÈmu.<br />

Spolu s ¯ÌdicÌ jednotkou je opakovaË<br />

nezbytnou souË·stÌ kaûdÈ sestavy RIO. Podle<br />

pouûitÈ varianty m· tak z·kaznÌk automaticky<br />

k dispozici dalöÌ komunikaËnÌ most mezi<br />

UIC<br />

Gateway<br />

Obr. 2 Mechanické provedení modulů systému RIO<br />

vozovou (MVB, CAN) a lok·lnÌ (RS-232,<br />

RS-422, RS-485) sbÏrnicÌ a opakovaË pro rozö̯enÌ<br />

sestavy o dalöÌ ¯ady v/v modul˘ v p¯ÌpadÏ<br />

zaplnÏnÌ st·vajÌcÌ desky backplane. V tomto<br />

ohledu je systÈm RIO uûivatelsky velmi<br />

p¯ÌvÏtiv˝, novÈ poûadavky z·kaznÌka lze ¯eöit<br />

elegantnÏ bez vÏtöÌch z·sah˘ do kabel·ûe<br />

a bez demont·ûe st·vajÌcÌho systÈmu.<br />

Vedle nezbytnÈho opakovaËe a ¯ÌdicÌ jednotky<br />

jsou na desce backplane umÌstÏny jednotlivÈ<br />

v/v moduly. Na jednÈ desce backplane<br />

m˘ûe b˝t zapojeno aû sedm v/v modul˘<br />

r˘zn˝ch typ˘. Kaûd˝ v/v modul je umÌstÏn<br />

v unifikovanÈ krabiËce a skl·d· se ze z·kladnÌ<br />

¯ÌdicÌ karty a p¯ÌsluönÈ technologickÈ karty.<br />

ÿÌdicÌ karta obsahuje mikroprocesor, kter˝<br />

zpracov·v· p¯ÌsluönÈ vstupnÌ Ëi v˝stupnÌ<br />

sign·ly a d·le lok·lnÌ nap·jecÌ zdroj. To je<br />

jedna z hlavnÌch v˝hod proti konkurenËnÌm<br />

¯eöenÌm. DistribuovanÈ nap·jenÌ (kaûd˝<br />

modul m· sv˘j nap·jecÌ zdroj) m· pozitivnÌ<br />

vliv na n·sledujÌcÌ charakteristiky:<br />

■ funkËnÌ spolehlivost celÈho systÈmu ñ p¯i<br />

poruöe jednoho nap·jecÌho zdroje nedojde<br />

k v˝padku celÈho systÈmu a ztr·tÏ<br />

Časopis<br />

<strong>Automatizace</strong><br />

pro vás tiskne<br />

Tercie Praha<br />

I vaše firma může využít<br />

■ naše zkušenosti se sazbou<br />

a zlomem odborných technických<br />

textů<br />

■ schopnosti našich grafiků<br />

profesionálně zpracovat vaše<br />

tabulky, schémata a grafy<br />

■ naše možnosti zajistit<br />

kvalitní reprodukci a tisk vašich<br />

barevných obrázků<br />

Zajistíme předtiskovou přípravu i tisk<br />

vašich prospektů, katalogů<br />

či katalogových listů, veškeré vaší<br />

technické dokumentace,<br />

pozvánek, výročních zpráv<br />

a jiných firemních materiálů<br />

včetně reprezentativní povrchové<br />

úpravy a knihařského zpracování


276<br />

RS-232<br />

RS-422<br />

RS-485<br />

interní<br />

komunikace<br />

CF-<br />

RPTx<br />

CF-<br />

RPT1<br />

interní<br />

komunikace<br />

MVB EMD/(CAN)<br />

Servisní linka<br />

(UART)<br />

CF-<br />

MVB1<br />

Obr. 3 Blokové schéma systému RIO<br />

PŘENOS DAT<br />

technologie technologie technologie<br />

v/v v/v v/v<br />

technologie technologie technologie technologie<br />

v/v v/v v/v v/v<br />

vöech funkcÌ;<br />

■ optimalizaci ztr·tov˝ch v˝kon˘ ñ odbÏr<br />

kaûdÈho modulu, ale i celÈho systÈmu je<br />

velmi p¯esnÏ predikovateln˝, zatÌmco<br />

pokud je nap·jeË jedin˝ na cel˝ systÈm,<br />

jeho pot¯ebn˝ v˝kon se mÏnÌ v z·vislosti<br />

na poËtu v/v modul˘;<br />

■ cenu celÈho systÈmu ñ jedin˝ nap·jeË pro<br />

cel˝ systÈm by byl p¯Ìliö drah˝ vzhledem<br />

k rozsahu nap·jecÌch napÏtÌ p¯ibliûnÏ<br />

1 : 11, izolovanÈ topologii a v˝konu ¯·du<br />

desÌtek watt˘.<br />

Typy v/v modul˘<br />

Jiû jednotlivÈ v/v moduly mohou obsluhovat<br />

p¯Ìmo technologickÈ sign·ly. PrvnÌm<br />

typem je modul osmi analogov˝ch vstup˘ ñ<br />

CF-AI8. Ten umoûÚuje sbÌrat informace<br />

(nap¯. o tlaku) mϯenÌm analogovÈ veliËiny ñ<br />

proudu nebo napÏtÌ. Volba z·visÌ na pot¯eb·ch<br />

systÈmovÈho integr·tora, oba typy jsou<br />

dostupnÈ na ËelnÌm konektoru, staËÌ pouze<br />

vybrat vhodn˝ PIN.<br />

DalöÌm typem modulu je CF-DI16 pro<br />

öestn·ct digit·lnÌch vstup˘. Mϯenou veliËinou<br />

je zde napÏtÌ. Modul obsahuje jeötÏ dalöÌ<br />

referenËnÌ vstup zapojen˝ na potenci·l, ke<br />

kterÈmu majÌ b˝t ostatnÌ vstupy vztaûeny.<br />

O p¯i¯azenÌ logickÈ 1 je rozhodnuto, pokud<br />

mϯenÈ napÏtÌ dos·hne alespoÚ 60% napÏtÌ<br />

referenËnÌho vstupu, zatÌmco logick· 0 odpovÌd·<br />

mϯenÈmu napÏtÌ menöÌmu neû 30%<br />

napÏtÌ referenËnÌho vstupu. MϯenÌ je tedy<br />

vûdy proporcion·lnÏ z·vislÈ na referenËnÌm<br />

vstupu. DÌky tomu nenÌ t¯eba nic konfigurovat<br />

ani definovat na modulu napÏtÌ, na nÏû je<br />

zapojen. TÌm je zajiötÏna velk· variabilita<br />

nap¯Ìklad u vlak˘ s vÌce napÏùov˝mi rozvody.<br />

Jeden modul m˘ûe b˝t tedy zapojen<br />

k technologii s nap·jecÌ sÌtÌ 110 V a sousednÌ<br />

modul k sÌti 24 V.<br />

DalöÌm Ëasto pouûÌvan˝m typem je modul<br />

digit·lnÌch v˝stup˘ ñ CF-DO8. Ten umoûÚuje<br />

spÌnat z·tÏûe zapojenÈ proti zemnÌ svorce, a to<br />

aû do 1 A (v celÈm rozsahu nap·jecÌch napÏtÌ).<br />

V˝stupy jsou chr·nÏny proti zkratu, proti<br />

v˝konovÈmu p¯etÌûenÌ a jsou odolnÈ proti<br />

kapacitnÌm i induktivnÌm charakter˘m z·tÏûe.<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

interní<br />

komunikace<br />

interní<br />

komunikace<br />

Modul CF-DO4<br />

obsahuje pouze Ëty¯i<br />

spÌnaËe, ale proudovÏ<br />

zatÌûitelnÈ aû do<br />

2 A. PoslednÌm bÏûn˝m<br />

typem modulu<br />

je Ëtve¯ice analogov˝ch<br />

v˝stup˘ ñ CF-<br />

AO4. Ten slouûÌ<br />

k ovl·d·nÌ proudovÈ<br />

smyËky 4 aû 20 mA<br />

nebo jako gener·tor<br />

napÏtÌ v rozsahu 0 aû<br />

10 V.<br />

DalöÌ moduly,<br />

nap¯. pro tepelnÈ<br />

senzory PT100, pro<br />

Ëidla ot·Ëek, pro<br />

poû·rnÌ Ëidla, pro GSM/GPS, nejsou tak<br />

Ëasto pouûÌv·ny a je moûnÈ je vyvinout podle<br />

p¯·nÌ z·kaznÌka. VeökerÈ v/v moduly jsou<br />

zajiötÏny proti nespr·vnÈmu zapojenÌ jak<br />

mechanicky (v/v modul lze zasunout na desku<br />

backplane pouze do pozic 2 aû 7), tak<br />

elektricky na ËelnÌm konektoru. Pokud se p¯i<br />

servisnÌm z·sahu, rozpojenÌ kabel·ûe apod.<br />

pokusÌ obsluha zapojit technologick˝ konektor<br />

do nespr·vnÈho modulu, dojde k indikaci<br />

chyby a k zamezenÌ rozbÏhu, kter˝ by mohl<br />

vÈst k poökozenÌ systÈmu. Vöechny vstupy<br />

a v˝stupy na ËelnÌm konektoru jsou odolnÈ<br />

proti vnucenÈmu externÌmu napÏtÌ aû do<br />

hodnoty 160 V DC, vztaûenÈmu k potenci·lu<br />

baterie (tedy k hlavnÌmu nap·jenÌ p¯ivedenÈmu<br />

do opakovaËe).<br />

Pokud je pot¯eba vÌce neû sedm<br />

v/v modul˘, je moûnÈ pouûÌt dalöÌ ¯ady desek<br />

backplane osazen˝ch v prvnÌ pozici opakovaËem<br />

CF-RPT1, kter˝ je odliön˝ od ÑhlavnÌhoì<br />

opakovaËe. CF-RPT1 pouze oddÏluje<br />

a p¯ev·dÌ komunikaci z p¯edchozÌ ¯ady<br />

modul˘ na internÌ komunikaËnÌ linku, obsahuje<br />

mal˝ nap·jecÌ zdroj pro komunikaËnÌ<br />

obvody, ale neobsahuje komunikaËnÌ most<br />

mezi lok·lnÌ a vozovou sbÏrnicÌ. Je tedy<br />

v˝raznÏ jednoduööÌ. DalöÌch osm pozic na<br />

desce backplane m˘ûe b˝t vyuûito na<br />

v/v moduly.<br />

Konfigurace, bezpeËnost a ˙drûba<br />

Vzhledem k variabilitÏ systÈmu je nutnÈ<br />

jej konfigurovat. KonfiguraËnÌ data se vytv·-<br />

¯ejÌ na PC a pomocÌ servisnÌho sÈriovÈho<br />

rozhranÌ RS-232 se nahr·vajÌ do ¯ÌdicÌ jednotky<br />

CF-MVB1. V konfiguraËnÌch datech<br />

jsou informace o typech a pozicÌch modul˘,<br />

jejich procesnÌch datech a period·ch p¯enosu<br />

tÏchto dat. D·le jsou zde informace pro konfiguraci<br />

sbÏrnice MVB, resp. CAN, a takÈ<br />

zde mohou b˝t konfiguraËnÌ data pro jednotlivÈ<br />

moduly. ServisnÌ rozhranÌ pro nahr·v·nÌ<br />

konfigurace je zabezpeËeno proti neopr·vnÏnÈmu<br />

p¯Ìstupu.<br />

V˝voj systÈmu RIO probÌhal podle<br />

norem EN 50126, EN 50128 a EN 50129.<br />

Tyto normy popisujÌ zp˘sob v˝voje hardwa-<br />

ru a softwaru a celÈho systÈmu tak, aby byla<br />

zajiötÏna definovan· a maxim·lnÌ moûn·<br />

bezpeËnost a spolehlivost za¯ÌzenÌ po celou<br />

dobu jeho ûivota. P¯i v˝voji byla stanovena<br />

kvalitativnÌ ˙roveÚ integrity bezpeËnosti<br />

SIL2 (Safety Integrity Level). P¯i v˝voji<br />

vedenÈm tÌmto zp˘sobem je nutnÈ provÈst<br />

mnoûstvÌ chybov˝ch a rizikov˝ch anal˝z,<br />

nap¯. metodami PHA (Preliminary Hazard<br />

Analysis) nebo FTA (Fault Tree Analysis).<br />

Jejich ˙Ëelem je odhalenÌ a eliminace rizik,<br />

kter· mohou ovlivnit spr·vnou funkci systÈmu.<br />

Byl p¯esnÏ definov·n tzv. ÑbezpeËn˝<br />

stavì kaûdÈho modulu, aby i systÈmov˝ integr·tor<br />

se znalostÌ chov·nÌ RIO v p¯ÌpadÏ<br />

poruchy mohl definovat chov·nÌ nad¯azenÈho<br />

systÈmu. D·le bylo nutnÈ stanovit p¯edpokl·dan˝<br />

zp˘sob ˙drûby, servisu a poûadavky<br />

na p¯Ìstup z·kaznÌka k za¯ÌzenÌ, aby<br />

bylo moûnÈ zajistit plnou kontrolu a co nejvÏtöÌ<br />

funkËnÌ spolehlivost systÈmu.<br />

Z·kaznÌk pouûÌvajÌcÌ systÈm RIO, by mÏl<br />

udrûovat ˙zkou spolupr·ci s v˝robcem<br />

a poskytovat mu informace o poruch·ch Ëi<br />

z·sazÌch na za¯ÌzenÌ (nejen v p¯ÌpadÏ nouze).<br />

TÌmto zp˘sobem je moûnÈ systÈm ¯ÌzenÏ<br />

udrûovat a zlepöovat jeho vlastnosti.<br />

Samoz¯ejmostÌ je ökolenÌ obsluhy systÈmu,<br />

aby se v maxim·lnÌ moûnÈ m̯e p¯edeölo lidsk˝m<br />

chyb·m p¯i obsluze a manipulaci.<br />

I p¯es veökerÈ rizikovÈ anal˝zy vlivu lidskÈho<br />

faktoru nelze tyto moûnosti zcela popsat<br />

a jejich negativnÌ vliv eliminovat. Mezi hlavnÌ<br />

uvaûovanÈ lidskÈ chyby (˙myslnÈ Ëi ne˙myslnÈ)<br />

pat¯Ì z·mÏna technologickÈ kabel·ûe,<br />

nahodilÈ doteky vodiˢ pod napÏtÌm<br />

s konektory, vytrûenÌ modulu, neoËek·van·<br />

v˝mÏna modulu nedefinovan˝m zp˘sobem,<br />

nespr·vn· sekvence zapojov·nÌ a oûivov·nÌ<br />

systÈmu. Proti vöem tÏmto z·sah˘m je<br />

systÈm odoln˝ a nedovolÌ obsluze systÈm<br />

uvÈst do provoznÌho stavu.<br />

Z·vÏr<br />

V Ël·nku je pops·n systÈm vyvinut˝ firmou<br />

UniControls, a. s., pro ¯ÌzenÌ technologick˝ch<br />

proces˘ (nejen) v dr·ûnÌch aplikacÌch.<br />

Univerzalita vzhledem k nap·jecÌm<br />

napÏtÌm, robustnost p¯Ìsluön· n·rok˘m prost¯edÌ<br />

na pohybujÌcÌch se kolejov˝ch vozidlech,<br />

pestr· ök·la typ˘ v/v modul˘ a vynikajÌcÌ<br />

technickÈ parametry jsou hlavnÌmi<br />

p¯ednostmi systÈmu RIO, kterÈ jej stavÌ do<br />

role minim·lnÏ rovnocennÈho partnera<br />

obdobn˝ch konkurenËnÌch systÈm˘ svÏtov˝ch<br />

v˝robc˘.<br />

Ing. Ladislav Hovorka<br />

UniControls, a. s.<br />

Kontakt: UniControls, a. s.<br />

K¯enick· 2257, 100 00 Praha 10<br />

tel.: 272 011 411, fax: 272 011 488<br />

e-mail: unic@unicontrols.cz


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

Dálkový servis pomocí adaptérů<br />

SSW7 TS firmy Systeme<br />

Helmholz GmbH<br />

P¯i ¯eöenÌ d·lkovÈho servisu na velkÈ vzd·lenosti<br />

v nejr˘znÏjöÌch koutech svÏta m·<br />

i p¯es rychl˝ rozvoj internetovÈ komunikace<br />

st·le svÈ mÌsto datov· komunikace prost¯ednictvÌm<br />

vöech druh˘ telefonnÌch sÌtÌ.<br />

D·lkov˝ servis PLC disponujÌcÌch rozhranÌm<br />

MPI lze snadno a s minim·lnÌmi n·klady<br />

prov·dÏt pomocÌ nÏkterÈho z adaptÈr˘<br />

z ucelenÈ ¯ady SSW7 z produkce nÏmeckÈ<br />

firmy Systeme Helmholz GmbH.<br />

AdaptÈr SSW7 pro rozhranÌ MPI je urËen<br />

k programov·nÌ, p¯ipojenÌ ovl·dacÌch termin·l˘<br />

anebo k vizualizaci. UmoûÚuje p¯ipojit<br />

PC nebo laptop s programovacÌm softwarem<br />

k PLC (Programmabel Logic Controller)<br />

p¯es standardnÌ komunikaËnÌ port. RozhranÌ<br />

RS-232 adaptÈru SSW7 automaticky detekuje<br />

p¯enosovou rychlost, se kterou se p¯ipoju-<br />

Obr. 1 Adaptér SSW7 TS<br />

Obr. 2 Použití adaptéru SSW7 TS pro dálkový servis<br />

je k PC nebo modemu, v rozsahu od 9,6 do<br />

115 Kbaud. P¯enosov· rychlost po sbÏrnici<br />

MPI m˘ûe b˝t 187,5 Kbit/s nebo<br />

19,2 Kbit/s. AdaptÈr je nap·jen z MPI CPU<br />

anebo z externÌho zdroje 24 V DC. S vyuûitÌm<br />

dod·vanÈho softwarovÈho n·stroje dosahuje<br />

adaptÈr SSW7 TS (obr. 1) maxim·lnÌ<br />

p¯enosovÈ rychlosti s kaûd˝m programovacÌm<br />

softwarem. P¯i pouûitÌ p¯ÌdavnÈho drû·ku<br />

je moûnÈ jej rovnÏû upevnit p¯Ìmo na liötu<br />

DIN.<br />

AdaptÈr SW7 TS pro rozhranÌ MPI<br />

umoûÚuje d·lkov˝ servis p¯es prakticky libovolnou<br />

telefonnÌ linku (obr. 2). Je moûnÈ jej<br />

pouûÌt ve spojenÌ se standardnÌmi komerËnÌmi<br />

modemy ke komunikaci po RS-232.<br />

ProgramovacÌ software PC musÌ b˝t vybaven<br />

modulem pro d·lkov˝ servis (teleservis), aby<br />

bylo moûnÈ v p¯ÌpadÏ pot¯eby nastavit parametry<br />

adaptÈru SSW7 nebo navolit spojenÌ<br />

po modemu. Podle dostupnosti a typu telefonnÌ<br />

linky v mÌstÏ nasazenÌ lze adaptÈr<br />

SSW7 TS pouûÌt ve spojenÌ s modemy analogov˝m,<br />

ISDN nebo GSM.<br />

Firma Systeme Helmholz GmbH uvedla<br />

jako prvnÌ na trh provedenÌ adaptÈru SSW7<br />

TS s integrovan˝m modemem (obr. 3). NynÌ<br />

je k dispozici adaptÈr SSW7-TS v integrovanÈm<br />

provedenÌ, a to jak s analogov˝m modemem,<br />

tak i s modemem ISDN a novÏ tÈû<br />

GSM. Modem je v tÏchto p¯Ìpadech integrov·n<br />

v pouzdru adaptÈru SSW7 z tvrzenÈho<br />

plastu. V tÈto sestavÏ jsou kabely pro p¯ipojenÌ<br />

jak k telefonnÌ sÌti, tak i ke komunikaËnÌmu<br />

portu PC (obr. 4). Kabel s konektorem pro<br />

p¯ipojenÌ k portu MPI je stejnÏ jako u samostatnÈho<br />

SSW7 TS zabudov·n napevno.<br />

PŘENOS DAT<br />

277<br />

V p¯ÌpadÏ analogovÈho modemu je poËÌt·no<br />

s moûnostÌ celosvÏtovÈho vyuûitÌ ñ zabudovan˝<br />

modem je p¯i pouûitÌ spr·vn˝ch ovladaˢ<br />

schopen pracovat v telefonnÌch sÌtÌch ve vÌce<br />

neû 80 zemÌch svÏta.<br />

AdaptÈr SSW7 TS s integrovan˝m modemem<br />

je rovnÏû nap·jen buÔ z portu MPI<br />

nebo z externÌho zdroje 24 V DC. V adaptÈru<br />

v integrovanÈm provedenÌ je moûnÈ nastavit<br />

p¯epÌnaËe tak, aby zabudovan˝ modem<br />

Obr. 3 Adaptér SSW7 TS s integrovaným modemem –<br />

zleva: analogovým, ISDN a GSM<br />

pracoval ve spojenÌ s adaptÈrem SSW7 TS,<br />

samostatnÏ, p¯Ìp. s pouûÌt SSW7 TS samostatnÏ.<br />

Ing. Frantiöek Hranai<br />

Intersoft-Automation, s. r. o.<br />

Kontakt ñ v˝hradnÌ zastoupenÌ pro »R:<br />

Intersoft-Automation, s. r. o.<br />

Teslova 4, 301 00 PlzeÚ<br />

tel.: 377 680 911, fax: 377 680 940<br />

e-mail: info@intersoft-automation.cz<br />

www.helmholz.cz<br />

Obr. 4 Použití adaptéru SSW7 TS s integrovaným modemem pro dálkový servis


278<br />

PŘENOS DAT<br />

Dálkové ovládání počítače není<br />

problém<br />

P¯i nasazov·nÌ poËÌtaˢ do pr˘myslovÈ<br />

oblasti je st·le ËastÏji poûadov·no umÌstÏnÌ<br />

poËÌtaËe ve vzd·lenosti od ovl·dacÌ konzoly<br />

a perifÈriÌ. NejËastÏjöÌm d˘vodem je ochrana<br />

poËÌtaËe p¯ed nep¯Ìzniv˝mi vlivy, kterÈ<br />

p˘sobÌ v mÌstÏ konzoly (ot¯esy, vysok· teplota,<br />

praönost, vlhkost). V tomto uspo¯·d·nÌ<br />

lze mÌsto odolnÈho pr˘myslovÈho poËÌtaËe<br />

pouûÌt levnÏjöÌ standardnÌ ¯eöenÌ. DalöÌm<br />

d˘leûit˝m d˘vodem je zabezpeËenÌ poËÌtaËe<br />

p¯ed jeho zneuûitÌm nap¯Ìklad v bankovnÌm<br />

sektoru nebo na mÌstech p¯Ìstupn˝ch ve¯ejnosti<br />

(uËebny, v˝stavy, muzea apod.). ZatÌm<br />

m·lo doceÚovanou v˝hodou p¯i vÏtöÌch<br />

instalacÌch je snadnost centr·lnÌ spr·vy<br />

a servisnÌho z·sahu nebo v˝mÏny poËÌtaËe<br />

v p¯ÌpadÏ poruchy. DÌky technickÈmu<br />

pokroku byly v˝raznÏ zdokonaleny zn·mÈ<br />

technologie a jiû nÏkolik v˝robc˘ nabÌzÌ na<br />

ËeskÈm trhu öirok˝ v˝bÏr za¯ÌzenÌ pro vzd·lenou<br />

spr·vu poËÌtaËe nebo pro p¯enos<br />

videa a dalöÌch perifÈriÌ na delöÌ vzd·lenost.<br />

StandardnÌ ¯eöenÌ<br />

Obvykl˝m ¯eöenÌm pro vzd·lenou spr·vu<br />

poËÌtaËe se v souËasnosti stal zesilovaË<br />

s oznaËenÌm CAT5 extender. Vzhledem<br />

k poklesu cen vytlaËil d¯Ìve ËastÈ, ale instalaËnÏ<br />

nepohodlnÈ ÑprodlouûenÌì konzoly<br />

pomocÌ dlouh˝ch kabel˘, kde kvalita zobrazenÌ<br />

s rostoucÌ vzd·lenostÌ rychle kles· a p¯Ìliö<br />

nepom˘ûe ani za¯azenÌ zesilovaˢ sign·lu.<br />

ZesilovaË CAT5 je tvo¯en vysÌlaËem<br />

umÌstÏn˝m u poËÌtaËe a p¯ijÌmaËem umÌstÏn˝m<br />

u konzoly, kterÈ jsou propojeny standardnÌm<br />

kabelem UTP. S v˝hodou lze pouûÌt<br />

jiû instalovan˝ch kabel˘, nesmÌ se vöak jednat<br />

o souË·st sÌtÏ LAN, ale o vyhrazenou<br />

kabel·û. Tyto kabely mohou b˝t vedeny p¯es<br />

propojovacÌ (patch) panely, nikoli vöak p¯es<br />

aktivnÌ prvky LAN. Maxim·lnÌ dÈlka kabelu<br />

je 150 aû 300 m a na tuto vzd·lenost se dosahuje<br />

maxim·lnÌho rozliöenÌ 1 280 ◊ 1 024.<br />

Vzhledem k analogovÈmu p¯enosu kvalita<br />

videosign·lu s rostoucÌ dÈlkou kabelu kles·.<br />

Tomu se snaûÌ v˝robci Ëelit r˘zn˝mi<br />

manu·lnÌmi (Belkin, Minicom, Adder) nebo<br />

automatick˝mi (Avocent, Aten, NTI) korekcemi<br />

zesÌlenÌ nebo posuvu mezi jednotliv˝mi<br />

barevn˝mi sloûkami RGB. Posuv je zp˘sobov·n<br />

tÌm, ûe barevnÈ sloûky jsou p¯en·öeny<br />

po t¯ech p·rech kabelu UTP, kterÈ nemajÌ<br />

vlivem r˘znÈho zkroucenÌ zcela identickou<br />

dÈlku. V˝sledkem je drobn˝ posuv barev na<br />

svisl˝ch link·ch, kter˝ je u model˘ bez kom-<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

Obr. 1 Schéma zapojení zesilovače CAT5<br />

Obr. 2 Avocent Digital Desktops DDS2050, přední<br />

a zadní panel<br />

penzace viditeln˝ p¯i velkÈm rozliöenÌ.<br />

BÏûnÈ modely zesilovaˢ CAT5 p¯en·öejÌ<br />

sign·ly z port˘ GA a PS/2 pro kl·vesnici<br />

a myö a umoûÚujÌ takÈ p¯ipojenÌ lok·lnÌ konzoly<br />

p¯Ìmo u poËÌtaËe. LÈpe vybavenÈ modely<br />

podporujÌ p¯enos z portu USB, audiokan·lu<br />

a sÈriovÈho portu. UmoûÚujÌ tedy<br />

p¯ipojenÌ dalöÌch perifÈriÌ u vzd·lenÈ konzo-<br />

PC a servery<br />

ve stojanu<br />

karta AIC<br />

p¯epÌnaË<br />

gigabitovÈ sÌtÏ<br />

Ethernet<br />

CAT 5/5E/6 nebo vl·kno<br />

CAT 5/5E/6 nebo vl·kno<br />

uûivatelsk·<br />

stanice<br />

spr·vce<br />

s utilitou Dworks<br />

Obr. 3 Schéma zapojení uživatelských stanic a komunikačních karet Avocent<br />

Digital Desktops<br />

ly nebo pouûitÌ dotykovÈho displeje.<br />

V˝hodou zesilovaˢ je snadn· instalace bez<br />

z·sahu do poËÌtaËe a plnÏ externÌ ¯eöenÌ bez<br />

z·vislosti na operaËnÌm systÈmu.<br />

Vysok· kvalita obrazu<br />

Pro aplikace s velk˝mi n·roky na kvalitu<br />

zobrazenÌ, jako jsou nap¯Ìklad velÌny technologick˝ch<br />

proces˘, se nabÌzÌ unik·tnÌ ¯eöenÌ<br />

Avocent Digital Desktops. Pouûit˝m propojovacÌm<br />

kabelem UTP sice p¯ipomÌn· CAT5<br />

extender, ale princip funkce je zcela odliön˝.<br />

P¯en·öejÌ se digit·lnÌ sign·ly sbÏrnice PCI<br />

a videosign·l se generuje aû u konzoly.<br />

Kvalita zobrazenÌ na vzd·lenÈ konzole je tedy<br />

shodn· s kvalitou zobrazenÌ na lok·lnÌ konzole.<br />

VyuûÌv· se prodlouûenÌ sbÏrnice PCI<br />

o Ë·st umÌstÏnou ve vzd·lenÈ uûivatelskÈ stanici.<br />

Do poËÌtaËe se do volnÈho slotu PCI<br />

nainstaluje komunikaËnÌ karta, kter· se<br />

externÏ propojÌ s porty PS/2 pro myö a kl·vesnici.<br />

V˝stupem karty je konektor RJ45<br />

pro p¯ipojenÌ kabelu CAT5 nebo konektory<br />

LC pro p¯ipojenÌ optickÈho kabelu. Na vzd·lenÈ<br />

stranÏ se pouûije mal· uûivatelsk· stanice,<br />

kter· m· v z·kladnÌm provedenÌ integrovan˝<br />

grafick˝ Ëip s v˝stupem VGA,<br />

konektory PS/2 pro myö a kl·vesnici, porty<br />

USB, pln˝ audiokan·l a sÈriov˝ port.<br />

UmoûÚuje tedy vyuûÌvat stejn˝ch prost¯edk˘,<br />

jako u lok·lnÌ konzoly. VÏtöÌ modely uûivatelskÈ<br />

stanice jsou vybaveny grafick˝m<br />

Ëipem s dvouhlav˝m v˝stupem DVI, voln˝m<br />

slotem pro kartu PCI nebo dokonce dvÏma<br />

voln˝mi sloty PCI pro karty plnÈ dÈlky. Jsou<br />

vhodnÈ pro aplikace, kde je pot¯eba zobrazenÌ<br />

na vÌce monitorech, coû vyûaduje speci·lnÌ<br />

grafick˝ adaptÈr nebo speci·lnÌ kartu PCI.<br />

Uûivatelsk· stanice vynik· bezhluËn˝m<br />

provozem vhodn˝m zejmÈna pro velÌnov·<br />

pracoviötÏ. MenöÌ modely mohou b˝t p¯ipevnÏny<br />

zezadu na monitor<br />

TFT nebo pod<br />

pracovnÌ plochu stolu.<br />

Pokud se vyuûije<br />

moûnost kabelovÈho<br />

propojenÌ komunikaËnÌ<br />

karty s vypÌna-<br />

Ëem a tlaËÌtkem reset<br />

poËÌtaËe, lze vzd·len˝<br />

poËÌtaË z uûivatelskÈ<br />

stanice takÈ restartovat<br />

nebo vypnout<br />

a zapnout. DÈlka<br />

uûivatel 1<br />

uûivatel 2<br />

kabelovÈho propojenÌ<br />

je 100 m u kabel·ûe<br />

CAT5 a aû 800 m<br />

u optickÈ kabel·ûe.<br />

U instalacÌ s vÏtöÌm<br />

poËtem poËÌtaˢ<br />

lze komunikaËnÌ karty<br />

a uûivatelskÈ stanice<br />

propojit p¯es<br />

vyhrazen˝ p¯epÌnaË<br />

LAN a snadno stano


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

vit p·ry komunikaËnÌ karta ñ uûivatelsk· stanice.<br />

Administr·tor tak s vyuûitÌm softwarovÈ<br />

utility m˘ûe celou instalaci spravovat<br />

a v p¯ÌpadÏ pot¯eby m˘ûe porouchan˝ poËÌtaË<br />

rychle nahradit z·loûnÌm.<br />

Spr·va na velkou vzd·lenost<br />

Pokud je vzd·lenost obsluhy od poËÌtaËe<br />

vÏtöÌ neû nÏkolik set metr˘ nebo pokud nenÌ<br />

moûnÈ nainstalovat vyhrazenÈ kabelovÈ propojenÌ,<br />

existuje moûnost vyuûÌt zesilovaË IP<br />

extender (Avocent, Belkin, Minicom, Aten).<br />

Ten vyuûÌv· k p¯enosu protokol TCP/IP<br />

a internÌ sÌtÏ LAN nebo Internet. ZesilovaË<br />

se externÏ p¯ipojÌ ke spravovanÈmu poËÌtaËi<br />

(VGA, kl·vesnice a myö) a p¯ipojÌ k sÌti<br />

LAN. Pro vzd·lenou spr·vu nestaËÌ pouh·<br />

konzola, ale je pot¯eba pracovnÌ stanice.<br />

Komunikace se zesilovaËem se nav·ûe prost¯ednictvÌm<br />

internetovÈho prohlÌûeËe, potÈ<br />

se v novÈm oknÏ otev¯e pracovnÌ plocha<br />

vzd·lenÈho poËÌtaËe. Ovl·d·nÌ poËÌtaËe je<br />

tÈmϯ shodnÈ s ovl·d·nÌm z lok·lnÌ konzoly.<br />

HlavnÌ rozdÌly vypl˝vajÌ z urËitÈho dopravnÌho<br />

zpoûdÏnÌ, zejmÈna p¯i p¯ipojenÌ p¯es<br />

nÌzkokapacitnÌ p¯ipojenÌ, a z nutnosti odliöit<br />

p¯Ìkazy (nap¯. Ctrl-Alt-Del) pro vzd·len˝<br />

poËÌtaË pomocÌ maker. Maxim·lnÌ podporovanÈ<br />

rozliöenÌ je 1 280 ◊ 1 024 p¯i 60 Hz.<br />

Videosign·l je samoz¯ejmÏ komprimov·n.<br />

Vöechny p¯en·öenÈ sign·ly jsou volitelnÏ öifrov·ny,<br />

aby byla zejmÈna p¯i p¯enosu po sÌti<br />

Internet zaruËena vysok· bezpeËnost.<br />

StejnÏ jako v p¯edchozÌm p¯ÌpadÏ, nenÌ<br />

ani toto ¯eöenÌ z·vislÈ na operaËnÌm systÈmu,<br />

takûe nap¯. z OS Windows lze spravovat<br />

Linux, a naopak. Uûivatel m· pln˝ p¯Ìstup<br />

k poËÌtaËi vËetnÏ systÈmu BIOS a s vyuûitÌm<br />

p¯ÌdavnÈho za¯ÌzenÌ je moûn˝ i restart poËÌta-<br />

Ëe. Lok·lnÌ konzola m˘ûe b˝t zachov·na, IP<br />

extender totiû funguje jako rozboËovaË pro<br />

sign·ly videa, kl·vesnice a myöi. P¯i pouûitÌ<br />

p¯epÌnaËe KVM je moûn˝ vzd·len˝ p¯Ìstup<br />

i k nÏkolika poËÌtaˢm instalovan˝m ve stejnÈm<br />

mÌstÏ. VariantnÏ je moûnÈ vyuûÌt zesilovaË<br />

IP v podobÏ karty PCI, kter· se instaluje<br />

do poËÌtaËe. V˝hodou je kompaktnÌ instalace<br />

a snadn˝ p¯Ìstup k vypnutÌ/zapnutÌ a restartu<br />

poËÌtaËe, p¯ÌpadnÏ k jeho rozhranÌ IPMI.<br />

Pozitivem popsanÈho ¯eöenÌ je jeho nez·vislost<br />

na vzd·lenosti. PoËÌtaË ve vedlejöÌ<br />

budovÏ se ovl·d· stejnÏ pohodlnÏ jako poËÌtaË<br />

v jinÈm mÏstÏ nebo zemi. Toto ¯eöenÌ se<br />

vöak hodÌ spÌöe pro obËasnou administraci<br />

poËÌtaËe (bez nutnosti cestov·nÌ) neû pro<br />

jeho trvalou kaûdodennÌ obsluhu.<br />

Ing. Tom·ö Cvik<br />

AutoCont Control Systems, spol. s r. o.<br />

Kontakt: AutoCont Control Systems,<br />

spol. s r. o.<br />

JelÌnkova 59/3<br />

721 00 Ostrava-Svinov<br />

tel.: 595 691 192<br />

fax: 595 691 199<br />

e-mail: kvm-online@autocont.cz<br />

SpoleËnost Moeller p¯edstavuje nÏkolik novinek<br />

ve svÈm sortimentu vyvinut˝ch pro zlepöenÌ<br />

komunikaËnÌch moûnostÌ jejÌch v˝robk˘.<br />

Na konci loÚskÈho roku na veletrhu<br />

automatizaËnÌ techniky v Norimberku uvedla<br />

spoleËnost Moeller nov˝ rozöi¯ujÌcÌ modul<br />

Easy209-SE pro p¯ipojenÌ ¯ÌdicÌch relÈ Easy<br />

a MFD-Titan k sÌti Ethernet. DalöÌm nov˝m<br />

prvkem nabÌdky je OPC server umoûÚujÌcÌ<br />

p¯ÌmÈ propojenÌ program˘ v MS Windows<br />

s ¯ÌdicÌmi relÈ Easy500, 700 a 800 a s multifunkËnÌm<br />

displejem MFD-Titan. Velmi perspektivnÌm<br />

produktem je programovateln·<br />

br·na XN-PLC-CANopen, kterou ocenÌ<br />

zejmÈna z·kaznÌci, kte¯Ì pot¯ebujÌ decentralizovanÈ<br />

¯eöenÌ s velk˝m v˝poËetnÌm v˝konem.<br />

Velkou v˝hodou je moûnost navrhnout hardware<br />

p¯esnÏ na mÌru dÌky nep¯ebernÈmu<br />

mnoûstvÌ tenk˝ch modul˘ XION. Ve spojenÌ<br />

s nov˝m typem modul˘ XION-ECO a dotykov˝m<br />

panelem XV200 se dosahuje velkÈho<br />

v˝konu za p¯ekvapivÏ p¯ijatelnou cenu.<br />

Ethernetov˝ modul Easy209-SE<br />

Nov˝ rozöi¯ujÌcÌ modul Easy209-SE<br />

(obr. 1) umoûÚuje p¯ipojit ¯ÌdicÌ relÈ Easy<br />

a MFD-Titan k sÌti Ethernet, kter· se v sou-<br />

Ëasnosti st·v· nejrozö̯enÏjöÌ pr˘myslovou<br />

sbÏrnicÌ. Tento modul je urËen p¯ev·ûnÏ pro<br />

sdÌlenÌ dat pomocÌ OPC (OLE for Process<br />

Control). Ethernetov˝ modul Easy209-SE<br />

lze p¯ipojit k ¯ÌdicÌmu relÈ Easy ¯ady 500<br />

nebo 700 pomocÌ komunikaËnÌho kabelu<br />

MFD-CP4-500-CAB a k ¯ÌdicÌmu relÈ Easy<br />

¯ady 800 a multifunkËnÌmu displeji<br />

MFD-Titan pomocÌ MFD-CP4-800-CAB.<br />

Komunikace probÌh· p¯es rozhranÌ RS-232<br />

PŘENOS DAT<br />

Dokonalá komunikace pomocí<br />

nových produktů společnosti<br />

Moeller<br />

Obr. 2 Komunikace Easy s OPC serverem pomocí<br />

Easy209-SE<br />

Obr. 1 Ethernetový modul Easy209-SE<br />

279<br />

(obr. 2) a komunikaËnÌ modul je nap·jen<br />

stejnosmÏrn˝m napÏtÌm 24 V. Pro nastavenÌ<br />

modulu lze pouûÌt program Easy209-SE<br />

Configurator, jeû je zdarma k dispozici na<br />

adrese www.easy-mfd.cz.<br />

OPC server Easy: p¯Ìstup z PC do<br />

¯ÌdicÌho relÈ Easy<br />

Standard OPC je synonymem vz·jemnÈ<br />

souËinnosti a na trhu PLC byl ve spojenÌ<br />

s vizualizaËnÌm softwarem poprvÈ p¯edstaven<br />

v roce 1996. UmoûÚuje transparentnÌ<br />

p¯Ìstup k dat˘m PLC a eliminuje nutnost<br />

pouûÌvat jinak velmi öirokou ök·lu pot¯ebn˝ch<br />

ovladaˢ a rozhranÌ. OPC standard se<br />

pouûÌv· ve st·le vÏtöÌ m̯e a jeho technologie<br />

se neust·le rozvÌjÌ. OPC server spoleËnosti<br />

Moeller umoûÚuje p¯ÌmÈ propojenÌ program˘<br />

v MS Windows s ¯ÌdicÌmi relÈ<br />

Easy500, 700 a 800 a s multifunkËnÌm displejem<br />

MFD-Titan. P¯es OPC server lze p¯istupovat<br />

ke vöem stanicÌm v sÌti easy-NET<br />

tvo¯enÈ nÏkolika ¯ÌdicÌmi relÈ Easy. OsobnÌ<br />

poËÌtaË lze p¯ipojit k libovolnÈ stanici easy-<br />

NET pomocÌ programovacÌho rozhranÌ<br />

RS-232. OPC server zjednoduöuje vizualizaci<br />

a umoûÚuje lepöÌ ukl·d·nÌ a dalöÌ zpracov·nÌ<br />

dat. OPC server takÈ umoûÚuje p¯Ìstup<br />

k dat˘m bez ohledu na to, zda se jedn·<br />

o namϯenÈ hodnoty, poËÌt·nÌ provoznÌch<br />

hodin, stav vstup˘ a v˝stup˘ v systÈmech<br />

nebo na strojÌch. VeökerÈ indikaËnÌ stavy lze<br />

takÈ do ¯ÌdicÌho relÈ Easy nebo MFD-Titan<br />

zapisovat nebo je nulovat, p¯ÌpadnÏ definovat<br />

a nastavit novÈ hodnoty.


280<br />

OPC server pro Easy je nynÌ souË·stÌ<br />

novÈho softwaru Easy-Soft-Pro V 6.10, kter˝<br />

je urËen pro programov·nÌ vöech generacÌ<br />

Easy a multifunkËnÌho displeje MFD-Titan.<br />

Panel XV200<br />

DotykovÈ panely XV200 (obr. 3) majÌ<br />

plnÏ grafickou obrazovku 5.7" (320 ◊ 240<br />

bod˘) se Ëty¯mi stupni öedi zaloûenou na<br />

rezistivnÌ dotykovÈ technologiÌ a ¯adu komunikaËnÌch<br />

moûnostÌ. Projekt a operaËnÌ systÈm<br />

je uloûen na pamÏùovÈ kartÏ Compact-<br />

Flash. Aktualizace projektu a operaËnÌho<br />

systÈmu je moûn· kdykoliv pomocÌ p¯ÌsluönÈho<br />

softwaru, nebo pouh˝m nakopÌrov·nÌm<br />

jiû p¯eloûenÈho projektu protokolem FTP (po<br />

sÌti Ethernet).<br />

Vöechny p¯Ìstroje disponujÌ rozhranÌmi<br />

Ethernet a USB-Device. ExistujÌ t¯i moûnÈ<br />

varianty panel˘: s dodateËn˝m rozhranÌm<br />

RS-232, CAN nebo MPI. PomocÌ rozhranÌ<br />

RS-232 lze p¯ipojit panel k ¯ÌdicÌmu relÈ<br />

Easy nebo k PLC ¯ady PS4. Pro komunikaci<br />

s ¯adou p¯Ìstroj˘ XC100 nebo s programovatelnou<br />

br·nou XN-PLC-CANopen se pouûÌv·<br />

rozhranÌ CANopen, p¯ÌpadnÏ rozhranÌ<br />

Ethernet. RozhranÌ MPI poskytuje dalöÌ<br />

komunikaËnÌ moûnosti.<br />

Ethernet slouûÌ pro rychlÈ nahr·nÌ programu<br />

a zajiöùuje snadnÈ zapojenÌ do sÌtÏ s dalöÌmi<br />

p¯Ìstroji xSystem p¯es rozhranÌ UDP<br />

Obr. 3 Dotykový panel řady XV200<br />

PŘENOS DAT<br />

Obr. 4 Programovatelná brána XN-PLC-CANopen s moduly XION-ECO<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

nebo TCP/IP a ovladaË SymArti zaloûen˝ na<br />

softwaru CoDeSys.<br />

V p¯ÌpadÏ pot¯eby m˘ûe XV200 nahradit<br />

funkci PLC pro menöÌ automatizaËnÌ ˙lohy.<br />

Aktivace PLC se prov·dÌ stejn˝m zp˘sobem<br />

jako u ostatnÌch panel˘ ¯ady XV, tedy pomocÌ<br />

licencÌ. Funkci PLC zajiöùuje 32bitov˝<br />

procesor RISC 200 MHz.<br />

ÿada XV200 je vhodn· pro pouûitÌ na<br />

strojÌch dÌky malÈ mont·ûnÌ hloubce a vysokÈmu<br />

ËelnÌmu krytÌ (IP 65).<br />

Programovateln· v/v br·na<br />

V souËasnÈ dobÏ, kdy je vyvÌjen tlak na<br />

v˝konn· flexibilnÌ ¯eöenÌ, p¯ich·zÌ firma<br />

Moeller s programovatelnou br·nou pro<br />

systÈm vzd·len˝ch vstup˘ a v˝stup˘ XION<br />

oznaËovanou jako XN-PLC-CANopen<br />

(obr. 4). Tento systÈm bez dalöÌch rozö̯enÌ<br />

komunikuje po sbÏrnici CANopen a m˘ûe<br />

b˝t rozö̯en pomocÌ tenk˝ch modul˘ na<br />

RS-232 Ëi RS-485.<br />

P¯Ìstroj je velmi vhodn˝ pro snÌûenÌ zatÌûenÌ<br />

centr·lnÌho PLC, br·na m˘ûe p¯ÌpadnÏ<br />

pracovat jako samostatnÏ pracujÌcÌ PLC a po<br />

sbÏrnici CANopen komunikovat se systÈmem<br />

HMI (Human-Machine Interface),<br />

pop¯. dalöÌm funkËnÌm celkem.<br />

Programov·nÌ a uv·dÏnÌ do provozu je moûnÈ<br />

pohodlnÏ prov·dÏt z hlavnÌho systÈmu<br />

p¯es sbÏrnici CANopen. Rychlost sbÏrnice<br />

CAN je maxim·lnÏ 1 MBit.<br />

K br·nÏ lze p¯ipojit aû 74 modul˘ vöech<br />

st·vajÌcÌch typ˘: tenk˝ch vstupnÏ/v˝stupnÌch,<br />

technologick˝ch, komunikaËnÌch<br />

a jin˝ch.<br />

Je-li tato br·na pouûÌv·na samostatnÏ, pak<br />

bude jako programovacÌ port pouûito sÈriovÈ<br />

rozhranÌ integrovanÈ na p¯Ìstroji, kterÈ takÈ<br />

m˘ûe slouûit pro konfiguraËnÌ a diagnostick˝<br />

n·stroj I/O assistant. AlternativnÏ m˘ûe b˝t<br />

br·na pouûita jako volnÏ programovatelnÈ<br />

rozhranÌ pro komunikaci s p¯Ìstrojem jin˝ch<br />

v˝robc˘ po uûivatelsky definovanÈm protokolu.<br />

Na br·nÏ je p¯epÌnaË s devÌti pozicemi,<br />

kter˝ je moûnÈ volnÏ pouûÌt v uûivatelskÈm<br />

programu, nap¯Ìklad pro zmÏnu parametr˘<br />

apod. Br·na obsahuje integrovanou pamÏù<br />

flash pro uloûenÌ programu<br />

a dat. V p¯Ìstroji<br />

je integrovan·<br />

baterie pro hodiny<br />

re·lnÈho Ëasu s desetiletou<br />

ûivotnostÌ.<br />

Program pro PLC<br />

se vytv·¯Ì pomocÌ<br />

programovacÌho prost¯edÌ<br />

XSOFT od<br />

V2.3.3, coû je profesion·lnÌprogramovacÌ<br />

prost¯edÌ bÏûÌcÌ<br />

pod MS Windows.<br />

Tento programovacÌ<br />

software vych·zÌ<br />

z normy IEC 61131-3<br />

a obsahuje öest pro-<br />

gramovacÌch jazyk˘: IL, LD, FBD, ST, CFC<br />

a SFC.<br />

V/v moduly XION-ECO<br />

SouËasnÏ s uvedenÌm v˝öe popsanÈ programovatelnÈ<br />

br·ny XN-PLC-CANopen p¯ich·zÌ<br />

spoleËnost Moeller s ekonomickou<br />

¯adou modul˘ vstup˘ a v˝stup˘ XION-ECO<br />

(obr. 5). Tyto moduly majÌ integrovanÈ pruûinovÈ<br />

svorky a disponujÌ 8 nebo 16<br />

Obr. 5 Moduly XION-ECO – 16 digitálních vstupů<br />

a výstupů<br />

vstupy/v˝stupy, coû znamen· nezanedbatelnou<br />

˙sporu mÌsta v rozv·dÏËi. S dosavadnÌm<br />

vybavenÌm bylo t¯eba pro 16 v/v 100,6 mm<br />

mÌsta, zatÌmco modul XION-ECO m· ö̯ku<br />

12,5 mm.<br />

Tyto moduly lze pouûÌt se vöemi st·vajÌcÌmi<br />

br·nami s v˝jimkou XN-GW-PBDP-<br />

12MB-STD, kombinace s ostatnÌmi moduly<br />

je moûn· pod podmÌnkou, ûe modul svorkovnice<br />

je typu XN-..T. OstatnÌ technickÈ<br />

parametry jsou stejnÈ jako u st·vajÌcÌch typ˘<br />

modul˘.<br />

Ing. Jind¯ich Bulva<br />

Ing. Jan Ber·nek<br />

Moeller, s. r. o.<br />

Kontakt: Moeller Elektrotechnika, s. r. o.<br />

Kom·rovsk· 2406, 193 00 Praha 9<br />

tel.: 267 990 411, fax: 267 990 419<br />

e-mail: office.praha@moeller.cz<br />

www.moeller.cz<br />

www.easy-mfd.cz


Máte i mou<br />

velikost?<br />

Endress+Hauser Czech s.r.o.<br />

Olbrachtova 2006/9<br />

140 00 Praha 4<br />

<strong>Tel</strong>.: +420 241 080 450<br />

Fax: +420 241 080 460<br />

E-mail: info@cz.endress.com<br />

www.endress.cz<br />

www.e-direct.cz<br />

NEW<br />

Prosonic S<br />

Ultrazvukové měření ušité<br />

na míru<br />

Vyhovuje Vašim potřebám<br />

Od bezdotykového měření hladiny kapalin a sypkých látek<br />

až po měření průtoku a řízení čerpadel a česlí – nový<br />

Prosonic S nyní umožňuje individuální nastavení Vašeho<br />

měřicího místa. A Vy ušetříte, protože si koupíte pouze to,<br />

co doopravdy potřebujete.<br />

Svobodná volba<br />

Oddělené provedení převodníku v krytu pro montáž<br />

do provozu nebo na lištu v rozvaděči s automatickou<br />

identifikací senzoru. Možnost řízení pomocí až 6 relé.<br />

Nové, hermeticky svařené senzory s vysokou chemickou<br />

stabilitou.<br />

Mnoho funkcí navíc, ale bez příplatku<br />

Převodník obsahuje mnoho předprogramovaných funkcí<br />

pro specifické aplikace. Nastavení a uvedení do provozu<br />

je možné buď na místě pomocí tlačítek a grafického<br />

prosvětleného zobrazovače s vysokým rozlišením, a nebo<br />

dálkově s použitím software Tof-Tool.<br />

Další informace na<br />

www.endress.cz


282<br />

VIZUALIZAČNÍ SYSTÉMY<br />

Vizualizační systémy<br />

– přehled trhu<br />

P¯ehled trhu je v tomto vyd·nÌ <strong>Automatizace</strong><br />

zamϯen na programovÈ produkty oznaËovanÈ<br />

obvykle zkratkou SCADA/HMI nebo Ëesk˝m<br />

pojmenov·nÌm vizualizaËnÌ systÈmy.<br />

Jsou to n·stroje pro vytvo¯enÌ program˘ pro<br />

grafickÈ oper·torskÈ rozhranÌ jednotliv˝ch<br />

stroj˘, technologick˝ch a energetick˝ch<br />

za¯ÌzenÌ, ale i cel˝ch provoz˘, rozs·hl˝ch<br />

technologick˝ch proces˘ a distribuËnÌch sÌtÌ.<br />

UmoûÚujÌ zviditelnÏnÌ stav˘ ¯Ìzen˝ch objekt˘,<br />

jejich obsluhu, dlouhodobÈ sledov·nÌ<br />

a monitorov·nÌ a dokumentov·nÌ v˝voje<br />

proces˘, prokazov·nÌ jejich kvality a n·roËnosti,<br />

¯eöenÌ technickÈ diagnostiky. Mnohdy<br />

slouûÌ jako rozhranÌ mezi vyööÌmi ˙rovnÏmi<br />

podnikov˝ch informaËnÌch systÈm˘ a mezi<br />

vlastnÌm provozem.<br />

⁄vod<br />

VizualizaËnÌ systÈmy se staly standardnÌ<br />

souË·stÌ automatizace. Uû nejsou v˝sadou<br />

velÌn˘ a dispeËersk˝ch pracoviöù (obr. 1)<br />

velk˝ch pr˘myslov˝ch a energetick˝ch provoz˘<br />

ñ hutÌ, v·lcoven, elektr·ren, chemiËek,<br />

distribuËnÌch sÌtÌ nebo dopravnÌch systÈm˘,<br />

ale setk·v·me se s nimi uû i v nevelk˝ch<br />

provozech (obr. 2), nap¯. v pivovaru, pek·rnÏ,<br />

v pracovnÏ podnikovÈho energetika,<br />

technologa, spr·vce budovy nebo recepËnÌho<br />

v penzionu, ale t¯eba i na pracoviöti uËitele<br />

nebo u uËebnÌ pom˘cky ve ökolnÌ laborato¯i.<br />

Technika vestavn˝ch (embedded)<br />

panelov˝ch poËÌtaˢ uû neodsouv· vizualizaËnÌ<br />

systÈmy do oddÏlen˝ch prostor˘ velÌn˘<br />

a dispeËersk˝ch pracoviöù, zp¯ÌstupÚuje<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

je i pro pouûitÌ p¯Ìmo na pracoviötÌch, nap¯.<br />

pro obsluhu jednotliv˝ch stroj˘ a linek nebo<br />

technologick˝ch objekt˘ (nap¯. kotelen,<br />

p¯ed·vacÌch stanic, strojÌren klimatizace,<br />

transform·torov˝ch stanic). Je moûnÈ se<br />

s nimi setkat i v kabinÏ ¯idiËe vlaku nebo<br />

metra.<br />

Pozn·mky k terminologii<br />

»asto se v tÈto souvislosti setk·v·me se<br />

zkratkou SCADA (Supervisory Control and<br />

Data Acquisition), kter· je jeötÏ doplÚov·na<br />

dodatkem HMI (Human-Machine Interface),<br />

kter˝ jen up¯esÚuje (z dneönÌho pohledu jiû<br />

zbyteËnÏ), ûe se jedn· o ¯eöenÌ oper·torskÈho<br />

rozhranÌ. »eskÈ pojmenov·nÌ vizualizaËnÌ<br />

systÈm nenÌ p¯ekladem, ale pouûÌv· se ve<br />

shodnÈm v˝znamu. P¯i pouûitÌ pojmenov·nÌ<br />

vizualizace je ale nutnÈ upozornit na moûnÈ<br />

matenÌ pojm˘. Jako vizualizaËnÌ systÈm je<br />

oznaËov·n programov˝ produkt, kter˝ je<br />

pouûÌv·n univerz·lnÏ jako n·stroj (pr·vÏ<br />

jejich p¯ehled je zde p¯edkl·d·n), se kter˝m<br />

lze vytvo¯it specializovan˝ program, kter˝<br />

zviditelÚuje stav a dÏje v konkrÈtnÌm ¯ÌzenÈm<br />

objektu, umoûÚuje jeho ruËnÌ ovl·d·nÌ<br />

a zad·v·nÌ parametr˘ a realizuje mnoho dalöÌch<br />

funkcÌ, nap¯. dlouhodobÈ monitorov·nÌ<br />

a dokumentov·nÌ v˝voje procesu (je uûiteËnÈ<br />

k prokazov·nÌ objemu produkce, jejÌ kvality,<br />

spot¯eby energie a surovin, k urËenÌ p¯ÌËiny<br />

nebo vinÌka p¯Ìpadn˝ch problÈm˘, ztr·t<br />

a hav·riÌ nebo, k ¯eöenÌ technickÈ diagnostiky).<br />

Mnohdy slouûÌ jako rozhranÌ mezi vyööÌmi<br />

˙rovnÏmi podnikov˝ch informaËnÌch<br />

Obr. 1 Interiér velínu rozsáhlé sítě kotelen Obr. 2 Ukázka obvyklého dispečerského pracoviště<br />

systÈm˘ a mezi vlastnÌm provozem. Teprve<br />

v tÈto souvislosti je vhodnÈ pojmenov·nÌ<br />

vizualizace procesu (nap¯. vizualizace sladovny,<br />

vizualizace energetickÈho hospod·¯stvÌ<br />

budovy).<br />

NÏkdy se pouûÌv· i spojenÈ oznaËenÌ<br />

vizualizaËnÌ systÈm SCADA/HMI, kterÈ sice<br />

nelze povaûovat za chybnÈ, ale je nadbyteËnÈ.<br />

Je uûiteËnÈ p¯ipomenout, ûe vizualizaËnÌ<br />

systÈmy jsou dod·v·ny ve dvou verzÌch.<br />

V˝vojov· verze je urËena pro dodavatele ¯ÌzenÌ<br />

technologickÈho objektu, tedy pro program·tora<br />

vizualizacÌ. Obvykle ji kupuje dodavatelsk·<br />

firma s takov˝m poËtem licencÌ,<br />

kter˝ je nezbytnÏ nutn˝ pro pot¯eby vlastnÌch<br />

specializovan˝ch program·tor˘. PomocÌ<br />

v˝vojovÈ verze je vytvo¯ena vlastnÌ aplikace<br />

a po odladÏnÌ a ovϯenÌ je p¯eloûena do verze,<br />

kter· je urËena pro rutinnÌ provoz. Pro ni<br />

je zaûitÈ oznaËenÌ verze runtime, nÏkdy i ËeskÈ<br />

pojmenov·nÌ bÏûÌcÌ verze, ale v˝stiûnÏjöÌ<br />

by bylo pouûÌvat provoznÌ verze. Dodavatel<br />

tedy p¯ed· z·kaznÌkovi sv˘j produkt ñ vizualizaci<br />

procesu ve verzi runtime a svou v˝vojovou<br />

verzi si ponech· pro svou dalöÌ pr·ci.<br />

Uûivatel tak m˘ûe svou vizualizaci uû pouze<br />

pouûÌvat, ale nem˘ûe do nÌ zasahovat. Tento<br />

postup ale nenÌ Ñz·konemì. Kaûd˝ z dodavatel˘<br />

vizualizaËnÌch systÈm˘ uplatÚuje svou<br />

individu·lnÌ cenovou politiku. NÏkterÈ firmy<br />

dod·vajÌ v˝vojovÈ verze za v˝raznÏ vyööÌ<br />

ceny neû verze runtime, nÏkterÈ naopak,<br />

nÏkterÈ spoleËnosti dokonce dod·vajÌ v˝vojovÈ<br />

verze bezplatnÏ. TÈmϯ vöichni jeötÏ<br />

dod·vajÌ vizualizaËnÌ systÈmy v bezplatnÈ<br />

demonstraËnÌ verzi, p¯ÌpadnÏ verzi lite pro<br />

pot¯eby v˝uky, zaökolenÌ nebo p¯edvedenÌ<br />

uûivatel˘m. Kaûd· verze m· svÈ omezenÌ ñ<br />

nÏkdy dobou, kdy je provozuschopn·, jindy<br />

svou sloûitostÌ (nap¯. s omezen˝m poËtem<br />

zpracov·van˝ch promÏnn˝ch nebo programov˝ch<br />

objekt˘).<br />

V˝voj spojen˝ s komfortem<br />

V˝vojov· verze vizualizaËnÌho systÈmu<br />

je programovÈ prost¯edÌ pro v˝voj aplikaË-


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

nÌho programu vizualizace ¯ÌzenÈho (nÏkdy<br />

jen monitorovanÈho) objektu. Lze v nÌ definovat<br />

formu a obsah jednotliv˝ch obrazovek<br />

a oken, vytvo¯it a umÌstit na nich pot¯ebnÈ<br />

grafickÈ objekty pro schematickÈ zn·zornÏnÌ<br />

technologie (nap¯. stroje, kotle, n·drûe,<br />

dopravnÌku, potrubnÌho systÈmu), ale t¯eba<br />

i zn·zornÏnÌ ˙seku mapy, pl·nu mÏsta nebo<br />

p˘dorysu budovy (obr. 1 aû 3), zobrazovacÌch<br />

a ovl·dacÌch prvk˘ (nap¯. symbol˘ ven-<br />

Obr. 3 Ukázky vizualizačních obrazovek<br />

til˘, sign·lnÌch svÏtel a û·rovek, vodoznak˘,<br />

displej˘, ruËkov˝ch p¯Ìstroj˘, sloupcov˝ch<br />

indik·tor˘, tlaËÌtek, p¯epÌnaˢ, tahov˝ch<br />

potenciometr˘). UmoûÚuje definovat vstupnÌ,<br />

v˝stupnÌ a vnit¯nÌ promÏnnÈ, p¯i¯adit<br />

k nim stavy grafick˝ch objekt˘ na obrazovk·ch,<br />

definovat vztahy a souvislosti mezi<br />

nimi.<br />

Z·kladnÌ principy a zp˘sob pr·ce majÌ<br />

vöechny vizualizaËnÌ systÈmy obdobnÈ, liöit<br />

se mohou v nabÌzenÈm komfortu, kter˝<br />

v˝znamnÏ ovlivÚuje psychickou z·tÏû a produktivitu<br />

pr·ce program·tora, ale i spokojenost<br />

koncovÈho uûivatele. D˘leûitÈ jsou rozsah<br />

a kvalita knihoven grafick˝ch<br />

komponent pro univerz·lnÌ pouûitÌ i se<br />

zamϯenÌm na d˘leûitÈ technologickÈ obory.<br />

V˝znamnÈ jsou i univerz·lnost a p¯ÌvÏtivost<br />

popisnÈho jazyka (skript˘) pro definov·nÌ<br />

vztah˘ a souvislostÌ mezi promÏnn˝mi a dalöÌmi<br />

programov˝mi objekty. Nelze pominout<br />

ani zd·nlivÏ ban·lnÌ vÏci, jak˝mi jsou<br />

logickÈ uspo¯·d·nÌ jednotliv˝ch oken a provedenÌ<br />

dialogu, ¯eöenÌ kontextovÈ n·povÏdy,<br />

ale i jazykov· mutace programu a jeho<br />

dokumentace.<br />

D˘leûit· je i funkce post mort. UplatnÌ se<br />

zejmÈna v krizov˝ch situacÌch, p¯i hav·riÌch<br />

a r˘zn˝ch v˝padcÌch technologickÈho procesu.<br />

UmoûÚuje zpÏtnÏ zobrazit v˝voj, kter˝<br />

mimo¯·dnÈ ud·losti p¯edch·zel, a dovoluje<br />

rekonstruovat a stanovit jejÌ p¯ÌËiny nebo<br />

zavinÏnÌ. NestaËÌ pouh˝ sled v˝straûn˝ch<br />

hl·öenÌ, ale dlouhodob˝ Ëasov˝ z·znam zvolen˝ch<br />

promÏnn˝ch proces˘, zobrazen˝ s co<br />

nejvÏtöÌ n·zornostÌ.<br />

Komunikativnost a kompatibilita<br />

Jen v˝jimeËnÏ je ¯Ìzen izolovan˝ objekt<br />

p¯Ìmo z poËÌtaËe. TÈmϯ vûdy je nutnÈ ¯eöit<br />

komunikaci s dalöÌmi systÈmy a podsystÈmy,<br />

programovateln˝mi automaty, regul·tory<br />

a pr˘myslov˝mi poËÌtaËi, s ˙ËastnÌky distribuovanÈho<br />

systÈmu, s moduly vzd·len˝ch<br />

vstup˘ a v˝stup˘, s p¯Ìstroji na pr˘myslov˝ch<br />

sbÏrnicÌch, ale i mezi dalöÌmi poËÌtaËi<br />

¯ÌdicÌho a informaËnÌho systÈmu, s jin˝mi<br />

programov˝mi produkty, datab·zov˝mi<br />

systÈmy, v˝poËetnÌmi a simulaËnÌmi systÈmy,<br />

s textov˝mi editory apod.<br />

D˘leûit˝ je sortiment programov˝ch<br />

ovladaˢ pro komunikaci s r˘zn˝mi typy<br />

¯ÌdicÌch systÈm˘ a pr˘myslov˝ch sbÏrnic.<br />

V souËasnosti m· velk˝ v˝znam kompatibilita<br />

s komunikaËnÌmi standardy ñ p¯edevöÌm<br />

OPC. Jedn· se o velmi Ñtvrd˝ standardì, kter˝<br />

zaruËuje schopnost komunikace s nejr˘znÏjöÌmi<br />

˙ËastnÌky, jimiû je respektov·n,<br />

(¯ÌdicÌmi systÈmy r˘zn˝ch v˝robc˘, pr˘myslov˝mi<br />

sbÏrnicemi, ˙ËastnÌky poËÌtaËovÈ<br />

sÌtÏ a programov˝mi produkty na r˘zn˝ch<br />

poËÌtaËÌch sÌtÏ). Komunikuje s jin˝mi vizualizaËnÌmi<br />

systÈmy, coû umoûÚuje splnit<br />

obvykl˝ poûadavek, aby novÏ budovan˝<br />

automatizovan˝ provoz komunikoval s existujÌcÌmi<br />

provozy. Standardem jsou takÈ r˘znÈ<br />

typy bezdr·tovÈ komunikace, ale p¯edevöÌm<br />

rozhranÌ Ethernet a rozliËnÈ prost¯edky<br />

komunikace po sÌtÌch intranet a Internet,<br />

pomocÌ nichû lze propojovat automatizovanÈ<br />

systÈmy doslova v glob·lnÌm mϯÌtku.<br />

V komunikaci ovöem nestaËÌ jen p¯ed·vat<br />

ÑbalÌky datì s hodnotami jednotliv˝ch promÏnn˝ch<br />

mezi r˘zn˝mi systÈmy a podsystÈmy.<br />

⁄loha vizualizace je pouze Ë·st projektu<br />

automatickÈho ¯ÌzenÌ. Je v˝hodnÈ, aby vizualizaËnÌ<br />

systÈm usnadÚoval i ¯eöenÌ r˘zn˝ch<br />

vazeb. Velmi uûiteËn· je v˝mÏna (import<br />

a export) jiû definovan˝ch promÏnn˝ch<br />

(jmen a lokalizacÌ) mezi spolupracujÌcÌmi<br />

systÈmy, nap¯. mezi programem PLC a vizualizaËnÌm<br />

systÈmem. P¯Ìnosem je i vazba<br />

mezi datab·zov˝m a vizualizaËnÌm systÈmem.<br />

Ve f·zi ladÏnÌ je velmi v˝hodn·<br />

komunikace mezi programem PLC, kter˝ je<br />

teprve ve f·zi simulovanÈho bÏhu ve v˝vojovÈm<br />

systÈmu, a mezi vizualizacÌ p¯ipravovanÈ<br />

v˝vojovÈ verze vizualizaËnÌho systÈmu.<br />

MnohÈ problÈmy a chyby tak lze vy¯eöit jeötÏ<br />

Ñna pracovnÌm stoleì, a nikoli ve vypjatÈ<br />

VIZUALIZAČNÍ SYSTÉMY<br />

283<br />

atmosfȯe ladÏnÌ re·lnÈho procesu. Tato<br />

moûnost je v˝hodn· i pro v˝uku a laboratornÌ<br />

cviËenÌ na ökol·ch.<br />

S komunikativnostÌ vizualizaËnÌch systÈm˘<br />

souvisÌ d·lkov· spr·va aplikace, neboù<br />

jejÌ tv˘rce Ëi servisnÌ technik m˘ûe na d·lku<br />

(t¯eba p¯es oce·n) analyzovat problÈm, stÌûnosti<br />

nebo novÈ poûadavky uûivatele, najÌt<br />

¯eöenÌ, upravit program, p¯Ìp. ho Ñna d·lkuì<br />

p¯epsat. V˝hody jsou nespornÈ ñ öet¯Ì se tak<br />

nejen cestovnÌ v˝lohy, ale p¯edevöÌm Ëas<br />

a nervy vöech z˙ËastnÏn˝ch.<br />

Pozn·mka k tabulk·m<br />

CÌlem tabulkovÈ p¯Ìlohy p¯ehledu trhu je<br />

poskytnout p¯ehlednou a n·zornou informaci<br />

o nabÌdce vizualizaËnÌch systÈm˘ na ËeskÈm<br />

trhu. Je t¯eba si ale uvÏdomit, ûe tabulkovÈ<br />

srovn·v·nÌ komplikovan˝ch programov˝ch<br />

produkt˘ m· sv· Ñ˙skalÌì oproti obdobnÈmu<br />

srovn·v·nÌ jednoduch˝ch elektronick˝ch<br />

v˝robk˘. Jestliûe nap¯. u snÌmaˢ nebo pohon˘<br />

porovn·v·me jednoznaËnÈ ËÌselnÈ hodnoty<br />

parametr˘, pak u programov˝ch produkt˘<br />

porovn·v·me mnohdy jejich vlastnosti<br />

a vnÏjöÌ projevy, kterÈ nelze jednoznaËnÏ<br />

kvantifikovat nebo vystihnout prostou odpovÏdÌ<br />

typu anoñne. Je t¯eba si uvÏdomit, ûe<br />

nap¯. odpovÏÔ ano m˘ûe nÏkdy znamenat<br />

zcela jistÏ ano, ale i v z·sadÏ ano, coû z·leûÌ<br />

na subjektivnÌm posouzenÌ. ProblÈmem<br />

m˘ûe b˝t i to, ûe ot·zky nebyly vûdy jednoznaËnÏ<br />

formulov·ny a mohly b˝t jinak<br />

pochopeny. Proto doporuËujeme Ëten·¯˘m,<br />

aby se p¯i v˝bÏru konkrÈtnÌho produktu neomezovali<br />

jen na ˙daje z tabulky, ale vûdy<br />

komunikovali s odbornÌky dodavatel˘, prostudovali<br />

si nabÌzenou dokumentaci, zkusili<br />

pouûÌt bezplatnou verzi, p¯Ìp. poû·dali<br />

o technickou konzultaci s p¯edvedenÌm<br />

postupu ¯eöenÌ typov˝ch ˙loh. VϯÌme, ûe<br />

p¯ehled trhu vizualizaËnÌch systÈm˘ bude<br />

p¯Ìnosem pro öirok˝ okruh Ëten·¯˘ a potenci-<br />

·lnÌch uûivatel˘.<br />

DÏkujeme dodavatelsk˝m firm·m za<br />

pochopenÌ a trpÏlivost s vyplnÏnÌm formul·-<br />

¯e a vϯÌme, ûe p¯ehled trhu pro nÏ bude p¯Ìnosem<br />

a ˙Ëinnou formou zviditelnÏnÌ.<br />

Ing. Ladislav ämejkal, CSc.<br />

smejkal.automatizace@seznam.cz<br />

LITERATURA<br />

[1] Z¡MEK, F.: ProgramovÈ produkty pro<br />

vizualizaci a ¯ÌzenÌ ñ p¯ehled trhu.<br />

<strong>Automatizace</strong>, 45 (2002), Ë. 10,<br />

s. 635.


284<br />

1. Z·kladnÌ ˙daje 2. V˝vojov· verze<br />

Dodavatel v »R<br />

V˝robce<br />

AutoCont Control Systems CitectSCADA<br />

V˝robek,<br />

v˝robkov·<br />

¯ada<br />

TypovÈ<br />

oznaËenÌ P¯evaûujÌcÌ obory pouûitÌ<br />

pr˘mysl. automatizace, ¯ÌzenÌ<br />

budov, sledov·nÌ energet.<br />

syst., ropovody/produkt.,<br />

vodovodnÌ systÈmy<br />

Procesor (minim·lnÌ<br />

pouûiteln˝)<br />

Pentium<br />

500 MHz<br />

Minim·lnÌ mÌsto na<br />

disku [MB]<br />

MoravskÈ p¯Ìstroje, a. s. Control Web v5 vöechny podle OS 80<br />

UniControls, a. s.<br />

7-Technologies<br />

Geovap, spol. s r. o. Reliance<br />

Iconics Genesis32 V9<br />

Kontron Czech s. r. o. Aspic 3.30<br />

Kontron Czech s. r. o. Aspic MP<br />

Microsys, spol. s r. o. Promotic<br />

Pantek (CS)<br />

Wonderware<br />

IGSS32/v.6 pouûitelnÈ pro vöechny obory<br />

plyn·renstvÌ, energetika,<br />

chemick˝ a potravin·¯sk˝<br />

pr˘mysl, ¯ÌzenÌ budov,<br />

doprava<br />

automobilov˝ p.,<br />

vodohospod·¯stvÌ, spr·va<br />

budov, petrochemick˝ p.<br />

¯ÌdicÌ a technologickÈ<br />

informaËnÌ systÈmy<br />

¯ÌdicÌ a technologickÈ<br />

informaËnÌ systÈmy<br />

monitorov·nÌ v˝roby, energie,<br />

teplo, emise, »OV atd.<br />

InTouch 9.5 pr˘mysl, energetika atd.<br />

Schneider Electric VijeoLook pr˘mysl<br />

Schneider Electric MonitorPro infrastruktura<br />

Siemens AG<br />

WinCC flexible<br />

2005<br />

Siemens AG WinCC Verze 6 univerz·lnÌ<br />

Coral, s. r. o. TIRS.NET<br />

Coral, s. r. o. TIRSWeb<br />

VIZUALIZAČNÍ SYSTÉMY<br />

PŘEHLED TRHU<br />

Pentium<br />

family<br />

(min. 350<br />

MHz)<br />

Minim·lnÌ kapacita<br />

RAM [MB]<br />

200 128<br />

podle<br />

OS<br />

ProgramovacÌ<br />

jazyk pro<br />

tvorbu aplikacÌ,<br />

vf filtr<br />

Cicode<br />

(multitaskov˝<br />

jazyk, pod. C),<br />

VBA<br />

graf. interakt.<br />

v˝voj. prost¯.,<br />

OCL, SQL pro<br />

datab., HTML,<br />

DHTML ad.<br />

500 128 Visual Basic<br />

Pentium II 100 128 VB Script<br />

Pentium<br />

IV<br />

200 256<br />

Intel 486 10 12<br />

Pentium<br />

200 MHz<br />

60 128<br />

VBA, VB,<br />

JavaScript<br />

skriptovacÌ jazyk<br />

podobn˝<br />

jazyku C<br />

skriptovacÌ jazyk<br />

podobn˝<br />

jazyku C<br />

Pentium 40 256 VB script<br />

Pentium<br />

1,2 GHz<br />

Celeron<br />

566<br />

Pentium<br />

233<br />

200 512 QuickScript<br />

LadicÌ n·stroje<br />

debugger<br />

script˘<br />

v˝voj.<br />

prost¯edÌ,<br />

monit. dat,<br />

trasovacÌ<br />

v˝pisy<br />

Visual<br />

Basic<br />

VB<br />

debugger<br />

JazykovÈ verze<br />

AJ, NJ, FJ,<br />

korejötina<br />

Procesor<br />

Pentium<br />

500 MHz<br />

»J, AJ podle OS<br />

AJ, NJ, »J ad.<br />

Pentium<br />

family<br />

(min. 350<br />

MHz )<br />

Minim·lnÌ mÌsto na<br />

disku [MB]<br />

Minim·lnÌ<br />

kapacita<br />

RAM [MB]<br />

300 128<br />

od 10 p¯i<br />

vestavnÈ<br />

konfig.<br />

podle OS<br />

500 128<br />

AJ, »J, »J, RJ,<br />

Pentium II 100 128<br />

NJ, polötina<br />

souË·stÌ<br />

VBA, AJ, NJ, RJ, »J,<br />

TraceWor FJ, holandötina<br />

X<br />

VB<br />

debugger,<br />

Info<br />

systÈm<br />

Log<br />

Viewer<br />

»J, AJ, NJ, FJ,<br />

RJ, äpJ,<br />

maÔarötina,<br />

»J, AJ, NJ, FJ,<br />

maÔarötina,<br />

polötina<br />

»J, AJ,<br />

polötina<br />

»J, AJ, NJ,<br />

ËÌnöùina,<br />

japonötina<br />

300 128 speci·lnÌ, vlastnÌ ï AJ<br />

500 128 speci·lnÌ, vlastnÌ ï AJ<br />

univerz·lnÌ Pentium 4 1 000 512 Visual Basic<br />

tepl·renstvÌ, vod·renstvÌ,<br />

energetika, plyn·renstvÌ,<br />

telemetrie, spr. budov, ¯ÌzenÌ<br />

v˝roby, krizovÈ öt·by ad.<br />

tepl·renstvÌ, vod·renstvÌ,<br />

energetika, plyn·renstvÌ,<br />

telemetrie, spr. budov, ¯ÌzenÌ<br />

v˝roby, krizovÈ öt·by ad.<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

Pentium<br />

III, 800<br />

MHz<br />

Pentium II<br />

ñ 500<br />

MHz<br />

Pentium II<br />

ñ 500<br />

MHz<br />

1 000 512<br />

server:<br />

60 MB<br />

klient:<br />

1 MB<br />

server:<br />

100 MB<br />

klient:<br />

0 MB ñ<br />

Internet Expl.<br />

128<br />

256<br />

Visual Basic,<br />

ANSI-C<br />

û·dn˝ (tvorba<br />

vlast. komunik.<br />

konekt. a modul˘<br />

ñ MS Visual<br />

Studio 2005 ad.)<br />

Microsoft.NET,<br />

ASP, HTML, C#,<br />

DHTML, XML,<br />

ActiveX, Java,<br />

Visual Basic<br />

simul·tor AJ, NJ, FJ, ItJ,<br />

projektu, äpJ, ËÌnötina,<br />

promÏnn., korejötina,<br />

VB japonötina,<br />

debugger tchaj-wanötina<br />

simul·tor AJ, NJ, FJ, ItJ,<br />

projektu, äpJ, ËÌnötina,<br />

promÏnn., korejötina,<br />

VB japonötina,<br />

debugger tchaj-wanötina<br />

Microsoft<br />

Visual<br />

Studio<br />

»J<br />

AJ, »J<br />

3. Verze pro bÏh systÈmu<br />

(runtime)<br />

viz<br />

v˝vojov·<br />

verze<br />

Pentium<br />

200 MHz<br />

Pentium<br />

200 MHz,<br />

Pentium<br />

III pro<br />

server<br />

8 128<br />

15<br />

128, 256<br />

pro server<br />

Pentium 40 + data 256<br />

Pentium<br />

1,2 GHz<br />

Celeron<br />

566<br />

Pentium<br />

233 MHz<br />

Pentium<br />

II, 233<br />

MHz<br />

Pentium<br />

III, 300<br />

MHz<br />

nejsou<br />

odd.<br />

verze v˝v.<br />

a runtime<br />

nejsou<br />

odd.<br />

verze v˝v.<br />

a runtime<br />

200 512<br />

4. SpoleËnÈ<br />

vlastnosti<br />

OperaËnÌ systÈm ñ<br />

typ/verze<br />

NT, W2000,<br />

XP, W2003<br />

WinCE,<br />

Win2000,<br />

WinXP,<br />

WinXP<br />

Embedded<br />

WinXP,<br />

Win2000<br />

Win<br />

XP/2000/NT<br />

Win2000, XP,<br />

2003,<br />

Embedded<br />

XP/NT,<br />

Mobile<br />

Win98,<br />

WinNT 4.0<br />

SP4,<br />

Win2000,<br />

WinXP<br />

Win2000,<br />

WinXP<br />

Win9x/NT/<br />

Win2000/XP/<br />

Win2003<br />

Server<br />

Windows<br />

2000/XP<br />

/2003<br />

/Tablet PC<br />

300 128 Win2000, XP<br />

500 128 Win2000, XP<br />

100 128<br />

5 000 256<br />

Win2000,<br />

WinXP<br />

Profesional<br />

Win2000,<br />

WinXP<br />

Profesional<br />

server:<br />

Win2000<br />

klient: Win98<br />

a vyö.<br />

server:<br />

Win2000<br />

klient: Win98<br />

a vyö.


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

Moûnost vytv. redund.<br />

systÈmu<br />

Pr·ce v re·lnÈm Ëase<br />

Watchdog<br />

VestavÏn· datab·ze,<br />

z·znam dat<br />

Funkce Ñpost mort"<br />

InternetovÈ<br />

technologie pro p¯Ìstup<br />

ke vzd·len˝m dat˘m<br />

ï ï ï ï ï ï<br />

ï ï ï<br />

progr.<br />

moûnost<br />

¯ÌzenÈ<br />

p¯ipoj. na<br />

monit.<br />

lib. SQL<br />

dat a<br />

datab·zi<br />

tras.<br />

HTTP<br />

server a<br />

klient<br />

ActiveX<br />

5. KomunikaËnÌ moûnosti 6. Dostupnost<br />

NabÌzenÈ knihovny<br />

z obor˘<br />

ï ventily,<br />

n·drûe,<br />

Ëidla aj.<br />

ï ï ï ï ActiveX ï ï<br />

ï ï ï<br />

ï<br />

ï<br />

ï<br />

v ¯·du sek.<br />

v ¯·du sek.<br />

DataWorX<br />

ï<br />

Server,<br />

MSDE<br />

ad.<br />

ï<br />

archiv.<br />

dat p¯es<br />

rozhranÌ<br />

OPC<br />

HDA<br />

VCRW<br />

orX<br />

ï ï ï ï ï<br />

ï<br />

InControl<br />

InControl<br />

MSDE<br />

nebo<br />

MS SQL<br />

Reliance J<br />

ñ Java<br />

Web Client<br />

podpora a<br />

integr. s<br />

projekt./<br />

ActiveX<br />

OPC<br />

OPC ï<br />

ActiveX,<br />

HTTP,<br />

XML<br />

ï ï<br />

P¯Ìstup ke knihovn·m DLL<br />

ï ventily,<br />

n·drûe,<br />

Ëidla aj.<br />

ï ï<br />

vest.<br />

knih.<br />

z·kl.<br />

objekt˘<br />

vest.<br />

knih.<br />

z·kl.<br />

objekt˘<br />

ï ï<br />

ActiveX DLL<br />

InTrack<br />

API<br />

P¯Ìstup<br />

k datab·zÌm/<br />

podporovanÈ datab·ze<br />

OLE DB,<br />

ODBC,<br />

vöechny<br />

ï p¯es<br />

ODBC<br />

MS<br />

Access,<br />

MS SQL<br />

ï DBase,<br />

Paradox<br />

MS SQL<br />

Server<br />

vöechny<br />

ODBC<br />

vöechny<br />

ODBC,<br />

HDA<br />

Access,<br />

Dbase,<br />

MS SQL,<br />

Oracle<br />

ï ADODB,<br />

ODBC<br />

OvladaËe pro ¯ÌdicÌ<br />

systÈmy<br />

160+<br />

(Siemens,<br />

Rockwell,<br />

Mitsubishi)<br />

v˝bÏr<br />

ovladaˢ pro<br />

vöechny<br />

systÈmy<br />

Komunikace<br />

s v˝vojov˝m systÈmem<br />

pro PLC<br />

Distribuovan·<br />

architektura<br />

Internet<br />

Ethernet<br />

DDE<br />

OPC<br />

CAN<br />

DeviceNet<br />

Interbus<br />

LON<br />

Profibus-DP<br />

JinÈ<br />

Cena<br />

licence<br />

v˝vojovÈ<br />

verze<br />

ï Mitsubishi,<br />

Schneider ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï zdarma<br />

ï<br />

z·leûitost<br />

moûnostÌ<br />

OPC<br />

serveru<br />

plnÏ<br />

sÌùovÏ ï ï ï ï ï ï ï ï ï<br />

transp.<br />

65 ï ï ï ï ï<br />

Teco, Allen<br />

Bradley,<br />

Amit, Wago,<br />

Modbus ad.<br />

OPC DA,<br />

OPC HDA,<br />

OPC A&E a<br />

OPC XML<br />

neomez.,<br />

podle<br />

dostup. OPC<br />

a DDE<br />

server˘<br />

neomez., dle<br />

dostup. OPC<br />

server˘<br />

M-Bus,<br />

Modbus,<br />

Saia S-Bus,<br />

Simatic,<br />

Teco, Amit<br />

asi 800<br />

(Siemens,<br />

Allen-<br />

Bradley, GE<br />

Fanuc, ZAT)<br />

ï<br />

ï<br />

Teco<br />

Mosaic pro<br />

Tecomat,<br />

Tecoreg<br />

z·leûistost<br />

moûnostÌ<br />

OPC<br />

serveru<br />

podle<br />

moûnostÌ<br />

OPC<br />

serveru<br />

podle<br />

moûnostÌ<br />

OPC<br />

serveru<br />

ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï<br />

ï ï ï ï ï ï ï ï ï<br />

ï ï ï ï ï ï ï ï ï<br />

ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï<br />

ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï<br />

InControl<br />

Tag Creator<br />

ñ Siemens,<br />

Allen<br />

Bradley<br />

ï ï ï ï ï SQL OPC ï ï ï<br />

ï ï ï ï ï ï ï<br />

ï ï ï ï stand.<br />

HMI<br />

knih.<br />

ï ï ï ï ï ï ï stand.<br />

HMI<br />

knih.<br />

ï ï ï ï ï ï<br />

ï ï ï ï ï ï<br />

mnohostrannnÈ<br />

pouûitÌ<br />

mnohostrannnÈ<br />

pouûitÌ<br />

Zobrazov·nÌ videosekvencÌ<br />

SQL,<br />

Oracle,<br />

Dbase4<br />

ï<br />

ï ï<br />

ï<br />

ï<br />

MS SQL<br />

MS SQL<br />

OPC,<br />

Modbus,<br />

Modbus<br />

TCPIP, third<br />

party<br />

16/Simatic<br />

S7, Simatic<br />

S5, Allen<br />

Bradley, GE<br />

Fanuc ad.<br />

13/Simatic<br />

S7, Simatic<br />

S5, OPC<br />

desÌtky ñ<br />

nap¯. Sauter<br />

EY2400,<br />

EY3600,<br />

Honeywell<br />

desÌtky ñ<br />

nap¯. Sauter<br />

EY2400,<br />

EY3600,<br />

Honeywell<br />

Moûnost realizace softPLC<br />

ï<br />

ï<br />

ï<br />

Unity<br />

Aplication<br />

Generator<br />

ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï<br />

ï ï ï ï ï ï ï<br />

Simatic<br />

Manager ï ï ï ï ï<br />

Simatic<br />

Manager ï ï ï ï ï ï<br />

ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï<br />

ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï<br />

VIZUALIZAČNÍ SYSTÉMY<br />

Moûnost vzd·l. spr·vy aplikace prost¯. sÌtÌ<br />

USB,<br />

HTTP,<br />

EIB, SMS,<br />

GPRS ad.<br />

viz<br />

www.7t.dk<br />

dalöÌ p¯es<br />

OPC<br />

dalöÌ p¯es<br />

OPC<br />

dalöÌ p¯es<br />

OPC<br />

OPC,<br />

ActiveX<br />

viz www.<br />

pantek.<br />

cz<br />

Cena<br />

licence<br />

runtime<br />

verze<br />

40.000/<br />

100.000 KË<br />

19.700 KË 5.900 KË<br />

na<br />

vyû·d·nÌ<br />

9.900/<br />

25.000 KË<br />

zdarma<br />

zdarma<br />

zdarma<br />

9.900 KË<br />

25.585/<br />

191.000 KË<br />

39.600/<br />

75.000 KË<br />

4.000/<br />

25.000 KË<br />

1.495/<br />

4.495 EUR<br />

3.900/<br />

14.300 KË<br />

5.900/<br />

24.000 KË<br />

dalöÌ klienta<br />

za<br />

2.500 KË<br />

5.900/<br />

15.900 KË<br />

29.950/<br />

90.000 KË<br />

25.200/<br />

68.500 KË<br />

108.000/ 71.000/<br />

250.000 KË 153.000 KË<br />

99/760<br />

EUR<br />

3.170/<br />

4.035 EUR<br />

3.510 KË<br />

bez DPH<br />

75.000 KË<br />

bez DPH<br />

400/ 1.234<br />

EUR<br />

2.115/<br />

3.600 EUR<br />

nejsou odd.<br />

verze v˝voj.<br />

a runtime<br />

nejsou odd.<br />

verze v˝voj.<br />

a runtime<br />

285<br />

PŘEHLED TRHU<br />

Dostupnost<br />

bezplatnÈ<br />

verze<br />

demoverze<br />

8 h<br />

k volnÏ<br />

öi¯itelnÈ verzi<br />

nelze p¯ipojit<br />

ovladaËe v/v<br />

za¯ÌzenÌ<br />

demoverze<br />

max. 25<br />

datov˝ch<br />

bod˘, ËasovÏ<br />

neomezen·<br />

2 hodiny, 32<br />

OPC tag˘<br />

dvouhodin.<br />

zkuöebnÌ<br />

verze<br />

dvouhodin.<br />

zkuöebnÌ<br />

verze<br />

v˝voj. prost¯.<br />

ñ aplik. do<br />

100 bod˘,<br />

runtime ñ bÏh<br />

aplik. 1 h<br />

demoverze<br />

(bÏh 2 h)<br />

90 dnÌ<br />

10 dnÌ<br />

platnost 30<br />

dnÌ<br />

platnost 30<br />

dnÌ<br />

ËasovÏ<br />

omezen·<br />

verze<br />

ï


286<br />

VIZUALIZAČNÍ SYSTÉMY<br />

PŘEHLED TRHU<br />

Všestranný systém Promotic<br />

Promotic je komplexnÌ softwarov˝ n·stroj pro tvorbu ¯ÌdicÌch a vizualizaËnÌch<br />

aplikacÌ v r˘zn˝ch oblastech pr˘myslu. UmoûÚuje vytv·-<br />

¯et distribuovanÈ a otev¯enÈ<br />

aplikace. Aplikace vytvo¯en·<br />

v systÈmu Promotic m˘ûe b˝t<br />

webov˝m serverem, kter˝<br />

umoûÚuje vzd·lenÈ prohlÌûenÌ<br />

pomocÌ programu Internet<br />

Explorer. SystÈm podporuje<br />

i zpÏtnÈ z·sahy a ovl·d·nÌ ze<br />

strany klienta. Podporuje nejr˘znÏjöÌ<br />

standardnÌ softwarov·<br />

rozhranÌ: ODBC, OPC,<br />

XML, DDE, HTTP, ActiveX a dalöÌ. UmoûÚuje napojenÌ na r˘znÈ<br />

podnikovÈ datab·ze (MS SQL, Oracle, SAP atd.). NabÌzÌ velk˝ poËet<br />

vlastnÌch komunikaËnÌch ovladaˢ pro PLC, nap¯. Simatic, Saia,<br />

M-BUS, Modbus, ovladaËe pro vyt·Ëen· spojenÌ, r·diovÈ p¯enosy,<br />

GSM a dalöÌ. Promotic ve v˝vojovÈm reûimu je k dispozici v ËeötinÏ,<br />

angliËtinÏ nebo polötinÏ, v reûimu run-time navÌc ve slovenötinÏ,<br />

ruötinÏ a nÏmËinÏ. UmoûÚuje rychlÈ rozö̯enÌ o dalöÌ jazykovÈ verze.<br />

Kontakt: Microsys, s. r. o. ñ viz seznam v˝robc˘ a dodavatel˘<br />

SEZNAM VÝROBCŮ A DODAVATELŮ<br />

SYTÉMŮ PRO VIZUALIZACI V PRŮMYSLU<br />

A DOPRAVĚ PŮSOBÍCÍCH NA TRHU<br />

V ČR:<br />

ABB, s. r. o.<br />

Sokolovská 84 - 86, 186 00 Praha 8<br />

tel.: 222 832 111, fax: 222 832 113<br />

e-mail: martina.herkusova@cz.abb.com,<br />

http://www.abb.com/cz<br />

AEF, s. r. o.<br />

Pekařská 86, 602 00 Brno<br />

tel.: 543 421 201, fax: 543 421 200<br />

e-mail: aef@aefbrno.cz, http://www.aef-hitachi.cz<br />

AMiT, spol. s r. o.<br />

Naskové 3/1100, 150 00 Praha 5<br />

tel.: 222 781 516, fax: 222 782 297<br />

e-mail: amit@amit.cz, http://www.amit.cz<br />

AutoCont Control Systems, s. r. o.<br />

Jelínkova 59/3, 721 00 Ostrava-Svinov<br />

tel.: 595 691 150, fax: 595 691 199<br />

e-mail: citec@autocont.cz, http://www.citec.cz<br />

BCM Control, s. r. o.<br />

Příční 418/24, 460 07 Liberec 7<br />

tel.: 485 152 728, fax: 485 152 728<br />

e-mail: bcm.control@volny.cz,<br />

http://www.bcmcontrol.cz<br />

Colsys – Automatik, a. s.<br />

Buštěhradská 109, 272 03 Kladno-Dříň<br />

tel.: 312 285 312, fax: 312 285 318<br />

e-mail: info@colaut.cz, http://www.colaut.cz<br />

Conel, s. r. o.<br />

Sokolská 71, 562 04 Ústí nad Orlicí<br />

tel.: 465 521 020, fax: 465 521 021<br />

e-mail: info@conel.cz, http://www.conel.cz<br />

Control Techniques Brno, s. r. o<br />

Podnikatelská 2b, 612 00 Brno<br />

tel.: 541 192 111, fax: 541 192 115<br />

e-mail: info@controltechniques.cz<br />

http://www.controltechniques.cz<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

DataPartner, s. r. o.<br />

Dukelská 64, 370 01 <strong>České</strong> Budějovice<br />

tel.: 386 104 311, fax: 386 104 319<br />

e-mail: kontakt@datapartner.cz<br />

http://www.dapartner.cz<br />

Future Engineering, a. s.<br />

Šumavská 15, 602 00 Brno<br />

tel.: 541 425 911, fax: 541 425 999<br />

e-mail: future@future.cz, http://www.future.cz<br />

Geovap, s. r. o.<br />

Čechovo nábřeží 1790, 530 03 Pardubice<br />

tel.: 466 024 111, fax: 466 657 314<br />

e-mail: info@geovap.cz<br />

http://www.geovap.cz<br />

Iconics Europe B. V. – o. z.<br />

Klatovská 22, 301 00 Plzeň<br />

tel.: 377 183 420, fax: 377 183 424<br />

e-mail: info@iconics.cz, http://www.iconics.cz<br />

IMC Zlín, a. s.<br />

Zarámí 4422, 760 01 Zlín<br />

tel.: 577 042 301, fax: 577 042 303<br />

e-mail: info@imc.cz, http://www.imc.cz<br />

Kontron Czech, s. r. o.<br />

U Sirotčince 353/7, 460 01 Liberec<br />

tel.: 485 100 272, fax: 485 100 273<br />

e-mail: info@kontron-czech.com<br />

http://www.kontron-czech.com<br />

Microsys, s. r. o.<br />

Tavičská 21, 703 00 Ostrava-Vítkovice<br />

tel.: 596 314 302, fax: 596 614 301<br />

e-mail: microsys@microsys.cz<br />

http://www.microsys.cz<br />

Moravské přístroje, a. s.<br />

Masarykova 1148, 763 02 Zlín-Malenovice<br />

tel.: 577 107 171, fax: 577 107 171<br />

e-mail: info@mii.cz, http://www.mii.cz<br />

National Instruments Czech Republic<br />

Národní 19, 110 00 Praha 1<br />

tel.: 224 235 774, fax: 224 325 749<br />

e-mail: ni.czech@ni.com<br />

http://www.ni.com/czech<br />

Simatic WinCC<br />

Software Simatic WinCC na platformÏ Windows 2000/XP je vhodn˝<br />

pro n·roËnÈ aplikace ve vöech oblastech pr˘myslu. M˘ûe b˝t nasazen<br />

jako jedna stanice, p¯ÌpadnÏ jako vÌce stanic (aû 12 redundantnÌch server˘)<br />

s architekturou klient/server (aû<br />

32 klient˘ na server). Software<br />

WinCC je vybudov·n na relaËnÌ datab·zi<br />

(MS SQL Server), v nÌû jsou uloûena<br />

konfiguraËnÌ i archivnÌ data,<br />

k nimû je moûn˝ p¯Ìstup metodami<br />

ODBC (Open Data-Base<br />

Connectivity) Ëi SQL (Structured<br />

Query Language). Aplikace bÏûÌcÌ<br />

paralelnÏ se systÈmem WinCC, nap¯. MS Excel, mohou spolupracovat<br />

na datech prost¯ednictvÌm DDE (Dynamic Data Exchange), OLE<br />

(Object Linking and Embedding) a OPC. Svou otev¯enostÌ je sytÈm<br />

WinCC p¯ipraven na propojenÌ s vnitropodnikov˝mi systÈmy (nap¯.<br />

systÈm SAP). SledovacÌ a ovl·dacÌ ˙lohy aplikace WinCC je moûnÈ<br />

prov·dÏt p¯es intranetovÈ Ëi internetovÈ rozhranÌ. Skriptov˝ jazyk C<br />

byl ve verzi 6 doplnÏn o jazyk VisualBasic, ËÌmû vznikl ˙Ëinn˝<br />

n·stroj pro ¯eöenÌ n·roËn˝ch i nestandardnÌch ˙loh v danÈ aplikaci.<br />

Siemens, s. r. o. ñ viz seznam v˝robc˘ a dodavatel˘<br />

Pantek (CS), s. r. o.<br />

Smetanovo nábřeží 1238/20a, 500 02 Hradec Králové<br />

tel.: 495 217 072, fax: 495 315 574<br />

e-mail: info@pantek.cz<br />

http://www.pantek.cz<br />

Sofis, a. s.<br />

Křenova 438/7, 162 00 Praha 6-Veleslavín<br />

tel.: 234 095 000, fax: 234 095 002<br />

e-mail: sales@sofis.cz, http://www.sofis.cz<br />

Siemens, s. r. o.<br />

Evropská 33a, 160 00 Praha 6<br />

tel.: 233 032 411, fax: 233 032 492<br />

e-mail: simatic@rg.siemens.cz<br />

http://www.siemens.cz<br />

Teco, a. s.<br />

Havlíčkova 260, 280 58 Kolín 4<br />

tel.: 321 737 611, fax: 321 737 633<br />

e-mail: teco@tecomat.cz, http://www.tecomat.cz<br />

Tecon, s. r. o.<br />

Krkonošská 153/C, 543 01 Vrchlabí<br />

tel.: 499 429 100, fax: 499 422 508<br />

e-mail: info@teconsro.cz, http://www.teconsro.cz<br />

UniControls, a. s.<br />

Křenická 2257, 100 00 Praha 10<br />

tel.: 272 011 411, fax: 272 011 488<br />

e-mail: unic@unicontrols.cz<br />

http://www.unicontrols.cz<br />

Unis, spol. s r. o.<br />

Jundrovská 33, 624 00 Brno<br />

tel.: 541 515 111, fax: 420 541 210 361<br />

email: unis@unis.cz, http://www.unis.cz<br />

ZAT, a. s.<br />

Zborovská 20, 301 00 Plzeň<br />

tel.: 377 381 524, fax: 377 386 496,<br />

e-mail: plzen@zat.cz, http://www.zat.cz


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

RSView SE: výkonná platforma pro<br />

vizualizaci a řízení procesů<br />

RevoluËnÌ architektura softwaru RSView<br />

Supervisory Edition (d·le jen RSView SE)<br />

umoûÚuje, aby informace z provoz˘, v˝robnÌch<br />

hal atd. byly k dispozici kdykoliv a jakÈmukoliv<br />

uûivateli v podniku. ÿeöenÌ je zaloûeno<br />

na speci·lnÌch distribuovan˝ch<br />

serverech RSView SE, kterÈ prov·dÏjÌ veökerou<br />

Ëinnost v re·lnÈm Ëase. Servery, kterÈ<br />

jsou nainstalov·ny na velmi v˝konn˝ch<br />

poËÌtaËÌch, jsou hnacÌ silou celÈ vizualizace<br />

a dÌky svÈmu vysokÈmu v˝konu mohou pro<br />

svÈ klienty vykon·vat Ñhrubou pr·ciì. S touto<br />

p¯evratnou technologiÌ lze dos·hnout<br />

toho, aby v jeden Ëas oper·to¯i na sv˝ch provozech<br />

¯Ìdili technologii, pracovnÌci odbytu<br />

dost·vali pot¯ebnÈ informace o produkci,<br />

vedoucÌ pracovnÌci managementu pl·novali<br />

a p¯i tom vöem byla prov·dÏna ˙drûba, vËetnÏ<br />

˙prav celÈ vizualizace. KlÌËovÈ vlastnosti<br />

platformy RSView SE jsou uvedeny v tab. 1<br />

a jejÌ komponenty v tab. 2.<br />

⁄spora Ëasu p¯i v˝voji aplikace<br />

Protoûe aplikace pro RSView SE a stejnÏ<br />

tak aplikace pro RSView Machine Edition<br />

(d·le jen RSView ME) jsou vytv·¯eny<br />

pomocÌ stejnÈho v˝vojovÈho n·stroje<br />

RSView Studio, je moûnÈ p¯en·öet objekty<br />

nebo Ë·sti projektu mezi obÏma platformami,<br />

RSView SE a RSView ME. Speci·lnÌ platforma<br />

RSView ME je urËena pro oper·torskÈ<br />

panely PanelView Plus nebo malÈ pr˘myslovÈ<br />

poËÌtaËe s operaËnÌm systÈmem Windows<br />

CE, coû jsou prost¯edky vhodnÈ pro lok·lnÌ<br />

Tab. 1 Klíčové vlastnosti RSView SE<br />

■ migrace z RSView32 do RSView SE<br />

■ globální distribuované řízení alarmů<br />

■ kompletní sada kreslicích objektů, editačních nástrojů,<br />

a operátorských zařízení<br />

■ animace zahrnuje: vyplňování, změnu pozice, viditelnost,<br />

rotaci, velikost, barvu a slider<br />

■ trendy okamžitých a historických dat<br />

■ záznam dat pro historické trendy atd.<br />

■ vyhlašování alarmů pro rychlé upozornění na událost,<br />

která vyžaduje zásah operátora<br />

■ zaznamenávání všech aktivit operátora<br />

■ tvorba výrazů pro matematické a logické operace<br />

■ parametrové soubory k ulehčení práce s vícero<br />

zařízeními nebo stroji pomocí jedné grafické obrazovky<br />

■ grafická knihovna objektů a možnost importu grafických<br />

objektů<br />

■ možnost otestování obrazovky pomocí tlačítka Test Run<br />

■ průzkumník objektů k rychlému zobrazení hierarchie<br />

objektů na obrazovce<br />

■ kompatibilita s OS Windows2000, Windows XP<br />

a Windows 2000 Terminal Services<br />

■ automatické odhlášení operátora po uživatelem<br />

definované době nečinnosti<br />

¯ÌzenÌ. Vz·jemn· p¯enositelnost je velkou<br />

v˝hodou, protoûe vzhled a ovl·d·nÌ celÈ<br />

aplikace m˘ûe b˝t na vöech oper·torsk˝ch<br />

pracoviötÌch tÈmϯ shodnÈ. KromÏ vyööÌho<br />

komfortu a snazöÌ obsluhy p¯in·öÌ p¯enositelnost<br />

takÈ ˙sporu Ëasu p¯i v˝voji, protoûe program·tor<br />

nemusÌ vytv·¯et nÏkolik verzÌ obsluhy<br />

a r˘zn˝ch obrazovek, ale vöe vytv·¯Ì<br />

pouze jednou a jedin˝m programem.<br />

P¯ipojenÌ pomocÌ FactoryTalk<br />

Platforma RSView SE (obr·zek) je vystavÏna<br />

na zcela novÈ architektu¯e, nazvanÈ<br />

FactoryTalk, kter· byla vyvinuta firmou<br />

Rockwell Software. Produkty podporujÌcÌ<br />

FactoryTalk sdÌlejÌ spoleËn˝ adres·¯ podnikov˝ch<br />

zdroj˘ zahrnujÌcÌ datovÈ znaËky, neboli<br />

tagy, obrazovky HMI (Human-Machine<br />

Interface) a dalöÌ informace z provoz˘.<br />

FactoryTalk tedy nenÌ klasick· spoleËn· datab·ze,<br />

ale je to souhrn referencÌ ke zdroj˘m<br />

Prostředí RSView SE<br />

VIZUALIZAČNÍ SYSTÉMY<br />

287<br />

uloûen˝m na r˘zn˝ch mÌstech distribuovanÈho<br />

systÈmu. Tento spoleËn˝ adres·¯ informacÌ<br />

poskytuje v˝hody spoleËnÈ datab·ze bez rizika<br />

zastavenÌ celÈho systÈmu kv˘li jednÈ chybÏ<br />

na centr·lnÌ datab·zi.<br />

Editace v reûimu on-line<br />

RSView Studio umoûÚuje editaci aplikace<br />

v reûimu on-line bÏhem jejÌho chodu, aniû<br />

je nutnÈ zastavit procesor nebo vytv·¯et<br />

Název komponenty Funkce<br />

Tab. 2 Komponenty platformy RSView SE<br />

Údaje pro objednání<br />

RSView Studio Konfigurační software pro vývoj a testování aplikace Kat. číslo 9701-VWSTENE RSView Studio<br />

Enterprise<br />

RSView SE Server Skladuje a obsluhuje HMI projektové komponenty Kat. číslo 9701-VWSSxxxLENE RSView SE Server<br />

(například graf. obrazovky) a dodává tyto komponenty xxx obrazovek (zahrnuje RSLinx pro RSView)<br />

klientům. Server také obsahuje databázi tagů,<br />

vykonává detekci alarmů a spravuje historická data.<br />

RSView SE Klient Software pro zobrazení dat, a ovládání Kat.číslo 9701-VWSCWAENE RSView SE Klient,<br />

Kat.číslo 9701-VWSCRAENE RSView SE Client<br />

– pouze zobrazení<br />

RSView SE Station Samostatná verze RSView SE; slučuje RSView Kat.číslo 9701-VWSBxxxAENE RSView SE Station<br />

SE Server a RSView SE Client v jednom prostředí xxx obrazovek (zahrnuje RSLinx pro RSView)<br />

separ·tnÌ konfiguraËnÌ zmÏny. Nap¯Ìklad<br />

jestliûe je procesor p¯esunut nebo je zmÏnÏna<br />

struktura tagu, promÌtnou se tyto zmÏny<br />

okamûitÏ do bÏûÌcÌ (runtime) aplikace<br />

RSView SE.<br />

P¯Ìm˝ p¯Ìstup k informacÌm<br />

Tagy, kterÈ jsou jednou definov·ny v procesorech,<br />

jsou pro RSView SE zp¯ÌstupÚov·ny<br />

p¯Ìmo pomocÌ n·stroje RSLinx a pomocÌ<br />

datov˝ch server˘ specifikace OPC 2.0.<br />

Faktory Talk poskytuje souhrnn˝ adres·¯<br />

s p¯ehledem vöech tag˘ ze vöech procesor˘<br />

v celÈm systÈmu. Tyto tagy jsou dostupnÈ<br />

nejen v prost¯edÌ RSView, ale v jakÈmkoliv<br />

klientskÈm systÈmu FactoryTalk. Jsou-li<br />

tedy p¯id·ny novÈ tagy, struktury, nebo<br />

dokonce procesory, budou do nich mÌt p¯Ìstup<br />

vöichni klienti FactoryTalk, aù jiû jde<br />

o klienty RSView SE, servery RSView SE<br />

nebo RSSQL. To<br />

znamen·, ûe dojde-li<br />

ke zmÏnÏ v systÈmu,<br />

nenÌ nutnÈ obnovovat<br />

pouûÌvanÈ datab·ze.<br />

Optimalizace<br />

podnikovÈ<br />

komunikace<br />

DÌky prost¯edku<br />

FactoryTalk Live-<br />

Data m· RSView SE<br />

p¯Ìstup k informacÌm<br />

v re·lnÈm Ëase na<br />

celopodnikovÈ ˙rovni.<br />

Tento n·stroj zvyöuje<br />

moûnosti öiroce<br />

zavedenÈ specifikace<br />

OPC a podporuje<br />

standard XML.<br />

Redundance OPC


288<br />

VIZUALIZAČNÍ SYSTÉMY<br />

server˘ p¯ispÌv· k optim·lnÌ komunikaci ve<br />

vöech smÏrech, nejen z ¯ÌdicÌch systÈmu k server˘m,<br />

ale i ze server˘ smÏrem ke klient˘m<br />

RSViewSE.<br />

Trval· kontrola<br />

RSView SE podporuje redundantnÌ<br />

komunikaci se serverem RSLinx , OPC nebo<br />

jin˝m serverem RSView SE. V p¯ÌpadÏ<br />

v˝padku komunikace s dan˝m serverem je<br />

automaticky proveden p¯echod na z·loûnÌ<br />

server. N·stroj FactoryTalk p¯epne vöechny<br />

klienty na z·loûnÌ server do 30 sekund.<br />

Pokud je obnoveno spojenÌ, vöe je automaticky<br />

p¯epnuto zpÏt. Toto ¯eöenÌ zvyöuje celkovou<br />

bezpeËnost systÈmu<br />

Vytv·¯enÌ z·znam˘ pro audit<br />

RSView SE m˘ûe zaznamen·vat ud·losti<br />

do lok·lnÌho z·znamu, externÌho datovÈho<br />

zdroje ODBC nebo do celkovÈho systÈmovÈho<br />

kontrolnÌho z·znamu pomocÌ technologie<br />

FaktoryTalk Audit. DÌky nÌ je snadnÈ<br />

vytvo¯it a spravovat komplexnÌ z·znam<br />

vöech ud·lostÌ a zmÏn. TÌm odpad· nutnost<br />

kontrolovat r˘znÈ z·znamy v nÏkolika datab·zÌch.<br />

FactoryTalk podporuje takovÈ produkty,<br />

jako jsou RSView, RSLinx,<br />

RSLogix, a zaznamen·v·, kdy se uûivatel<br />

p¯ipojil do systÈmu, zmÏnu datovÈ konfigurace,<br />

zmÏnu v/v konfigurace atd.<br />

Rozsah systÈmu podle poûadavk˘<br />

KlÌËovou vlastnostÌ RSView SE je<br />

schopnost p¯izp˘sobenÌ aplikace pot¯eb·m<br />

uûivatele. Aplikace m˘ûe b˝t vytvo¯ena pro<br />

samostatn˝ poËÌtaË nebo pro vÌce server˘<br />

a klienti mohou b˝t rozprost¯eni na mnoha<br />

mÌstech s r˘zn˝mi poûadavky na r˘znÈ<br />

informace. Architektura RSView SE dovoluje<br />

snadno integrovat a p¯id·vat novÈ technologickÈ<br />

celky. CelÈ linky, procesy nebo<br />

z·vody mohou b˝t duplikov·ny bez nutnosti<br />

p¯ejmenovat tagy v datab·zi.<br />

■ Bezdrátové ovládání<br />

v systému časového<br />

multiplexu<br />

Vöechny programovatelnÈ automaty (PLC)<br />

firmy Panasonic Electric Works s typov˝m<br />

oznaËenÌm FP0, FP-Sigma a FP2 vybavenÈ<br />

komunikaËnÌm rozhranÌm mohou komunikovat<br />

s jednou nebo nÏkolika podstanicemi<br />

p¯es p¯ipojen˝ r·diov˝ modem na b·zi<br />

systÈmu ËasovÈho multiplexu (obr·zek).<br />

FunkËnÌ bloky p¯ejÌmajÌ ˙plnou komunikaci<br />

a vyhodnocujÌ datovÈ pakety. Software pro<br />

vyuûitÌ techniky ËasovÈho multiplexu pod<br />

oznaËenÌm Technologiebibliothek ñ MoP je<br />

knihovnou, kter· obsahuje vöechny poûadovanÈ<br />

funkce, funkËnÌ bloky a praktickÈ,<br />

ihned spustitelnÈ vzorovÈ programy.<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

Konfigurace aplikace z libovolnÈho<br />

mÌsta<br />

V˝vojovÈ prost¯edÌ RSView SE umoûÚuje<br />

vyvÌjet aplikaci p¯es nÏkolik server˘ z jednoho<br />

mÌsta. Z·roveÚ takÈ umoûÚuje, aby<br />

mÏlo k jednomu projektu p¯Ìstup nÏkolik<br />

v˝vojov˝ch pracovnÌk˘. Aplikace tedy m˘ûe<br />

b˝t vyvÌjena na jednom nebo na vöech poËÌtaËÌch<br />

v systÈmu. Aplikaci je moûnÈ vyvÌjet<br />

i na notebooku. Po jejÌm dokonËenÌ lze p¯Ìmo<br />

z notebooku rozmÌstit jednotlivÈ komponenty<br />

na urËen· mÌsta.<br />

Migrace projekt˘ z RSView32<br />

RSView SE podporuje import a vyuûitÌ<br />

st·vajÌcÌch projekt˘ pro RSView32.<br />

KonverznÌ proces ponech·v· vÏtöinu aplikace<br />

ze systÈmu RSView32. Konverze ˙spÏönÏ<br />

p¯ev·dÌ grafickÈ obrazovky, animovanÈ<br />

objekty, texty, tagy, alarmy, v˝razy a makra.<br />

Snadn· implementace systÈmu<br />

DÌky RSViewSE se nenÌ t¯eba starat o to,<br />

kde se fyzicky nach·zejÌ poËÌtaËovÈ servery<br />

nebo tagy, protoûe technologie FactoryTalk<br />

Directory oddÏluje jmÈna prost¯edk˘ a zdroj˘<br />

od fyzickÈho umÌstÏnÌ. Pokud tedy uûivatel<br />

zmÏnÌ umÌstÏnÌ datovÈ poloûky, nezmÏnÌ se<br />

jejÌ jmÈno a n·slednÏ ani p¯Ìstup k nÌ. Tato<br />

vlastnost je velkou v˝hodou a v˝vojovÌ pracovnÌci<br />

mohou budovat komplexnÌ distribuovan˝<br />

systÈm a pozdÏji mohou kdykoliv zmÏnit<br />

jmÈna poËÌtaˢ a pozici, kde jsou<br />

umÌstÏny. Tagy a jin· zdrojov· jmÈna z˘st·vajÌ<br />

bez zmÏn.<br />

BezpeËnost systÈmu a operacÌ<br />

RSView SE vyuûÌv· zabezpeËovacÌch<br />

schopnostÌ operaËnÌho systÈmu Windows<br />

2000/XP. Takûe pokud jsou uûivatelÈ a skupiny<br />

definov·ny v OS Windows, je moûnÈ je<br />

p¯enÈst do RSView SE. Oper·tor se p¯ihlaöuje<br />

Ñjednouì a vöechny operace jsou zaznamen·ny<br />

vËetnÏ jeho jmÈna.<br />

P¯enosov˝ protokol byl p¯itom optimalizov·n<br />

tak, aby bÏhem jednoho ˙seku ËasovÈho<br />

multiplexu bylo moûnÈ p¯enÈst co nejvÌce<br />

datov˝ch paket˘.<br />

PouûitÈ r·diovÈ modemy TRM-700 vyuûÌvajÌ<br />

techniku ËasovÈho multiplexu (Time<br />

Division Multiplex), p¯i nÌû jsou frekvence<br />

ve frekvenËnÌm p·smu 70 cm uûivateli k dispozici<br />

vûdy 6 s bÏhem kaûdÈ minuty (deset<br />

uûivatel˘ se dÏlÌ o jednu frekvenci). VyuûitÌ<br />

frekvence ¯ÌdÌ r·diov˝ modem pomocÌ synchronizace<br />

sign·lem r·diov˝ch hodin<br />

DCF 77. Aby bylo moûnÈ p¯eklenout vzd·lenost<br />

asi 30 km bez pouûitÌ r·diovÈ sÌtÏ podlÈhajÌcÌ<br />

poplatk˘m, nap¯. GSM, je povoleno<br />

vysÌlat s v˝konem aû 6 W (v˝kon bezdr·tovÈho<br />

modemu + zisk antÈny). P¯Ìstroje s tÌmto<br />

v˝konem staËÌ p¯ihl·sit. ⁄sek ËasovÈho<br />

SpouötÏnÌ lok·lnÌho kÛdu VBA<br />

RS View SE podporuje spouötÏnÌ lok·lnÌho<br />

kÛdu VBA (Visual Basic for<br />

Applications) nez·vislÈho na ostatnÌch klientech.<br />

DÌky tomu je moûnÈ maxim·lnÏ p¯izp˘sobit<br />

ovl·d·nÌ aplikace vypl˝vajÌcÌ<br />

z poûadavk˘ na obsluhu. KÛd VBA je uloûen<br />

a asociov·n s obrazovkou, jestliûe se obrazovka<br />

p¯esune, p¯esune se s nÌ i kÛd VBA.<br />

DruhÈ mÌsto pro ukl·d·nÌ dat<br />

Pro ukl·d·nÌ dat je moûnÈ nadefinovat<br />

druhÈ, z·loûnÌ mÌsto. Jestliûe je prim·rnÌ<br />

mÌsto pro ukl·d·nÌ dat nedostupnÈ, RSView<br />

SE automaticky p¯epne cestu na druhÈ,<br />

z·loûnÌ mÌsto beze ztr·t dat. Pokud dojde<br />

k obnovÏ p¯Ìstupu na prim·rnÌ skladovacÌ<br />

mÌsto, RSView SE umoûnÌ p¯edat data ze<br />

z·loûnÌho prostoru zpÏt na prim·rnÌ, takûe<br />

veökerÈ informace jsou celistvÈ a na jednom<br />

mÌstÏ.<br />

Centralizace informacÌ<br />

Ve vysoce distribuovanÈm systÈmu je<br />

doporuËeno ukl·dat vöechny alarmy a aktivity<br />

do centr·lnÌ datab·ze ODBC/SQL pro<br />

n·slednou anal˝zu. RSView SE splÚuje tento<br />

poûadavek, protoûe m˘ûe ukl·dat veökerÈ<br />

aktivity server˘, alarmy, aktivity klient˘ do<br />

jednÈ centr·lnÌ datab·ze a dÌky tomu lze<br />

nap¯Ìklad snadno provÈst rozs·hlou kontrolu<br />

nebo anal˝zu.<br />

Petr Miköovsk˝<br />

ControlTech, s. r. o.<br />

Kontakt: ControlTech, s. r. o.<br />

T¯Ìdvorsk· 1371, 280 02 KolÌn<br />

tel.: 321 742 011<br />

fax: 321 742 022<br />

e-mail: info@controltech.cz<br />

www.controltech.cz<br />

multiplexu dÈlky 6 s zcela postaËuje k p¯enesenÌ<br />

aû 60 ËÌseln˝ch nebo analogov˝ch hodnot,<br />

p¯eËten˝ch nebo urËen˝ch k zaps·nÌ,<br />

pop¯. aû 960 hl·öenÌ nebo povel˘.<br />

Nedoceniteln· je velk· flexibilita systÈmu<br />

d·lkovÈho ovl·d·nÌ s modemem na b·zi<br />

ËasovÈho multiplexu a PLC, protoûe vöechny<br />

programy jsou individu·lnÏ rozöi¯itelnÈ.<br />

Typicky spadajÌ do Ëinnosti stanic d·lkovÈho<br />

ovl·d·nÌ mϯicÌ, ¯ÌdicÌ a regulaËnÌ ˙lohy<br />

a pot¯ebnÈ ˙pravy mϯenÈ hodnoty (zmÏna<br />

mϯÌtka, hlÌd·nÌ meznÌch hodnot, stanovenÌ<br />

st¯ednÌ hodnoty apod.). ProgramovatelnÈ<br />

automaty jsou snadno modul·rnÏ rozöi¯itelnÈ<br />

o digit·lnÌ, pop¯. analogovÈ vstupnÌ/v˝stupnÌ<br />

moduly.<br />

Kab.<br />

podle tiskovÈ informace


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

Integrace senzorů do systémů<br />

řízení a správy prostředků<br />

Senzory jsou ve v˝robnÌch podnicÌch nepostradatelnou<br />

souË·stÌ automatizaËnÌch systÈm˘<br />

a informaËnÌch sÌtÌ a jejich hlavnÌm ˙kolem<br />

je sbÏr a p¯ed·v·nÌ informacÌ. Aby bylo<br />

moûnÈ plnÏ vyuûÌt vöechny v˝hody, kterÈ senzory<br />

nabÌzejÌ, musÌ b˝t senzory do automatizaËnÌch<br />

systÈm˘ a informaËnÌch sÌtÌ pr˘myslov˝ch<br />

podnik˘ plnÏ integrov·ny.<br />

Pro integraci senzor˘ do systÈm˘ ¯ÌzenÌ<br />

a spr·vy v˝robnÌch prost¯edk˘ je d˘leûitÈ,<br />

aby mÏly senzory n·sledujÌcÌ vlastnosti:<br />

■ musÌ dod·vat spolehlivÈ informace, na<br />

kterÈ se m˘ûe uûivatel spolehnout;<br />

■ vöechny jejich funkce musÌ b˝t plnÏ p¯ÌstupnÈ<br />

i na d·lku;<br />

■ musÌ poskytovat informace zp˘sobem<br />

a ve formÏ, jak· uûivateli vyhovuje.<br />

PrvnÌ bod je tradiËnÌ z·leûitostÌ v˝bÏru<br />

dobrÈho a osvÏdËenÈho dodavatele. Pro v˝voj<br />

a v˝robu senzor˘ se pouûÌvajÌ nejvhodnÏjöÌ<br />

a ekonomicky v˝hodnÈ technologie, kterÈ<br />

jsou schopnÈ generovat a p¯ed·vat spolehlivÈ<br />

informace. Druh˝ bod je zamϯen na zÌsk·nÌ<br />

co nejvÏtöÌho prospÏchu z nasazenÌ senzor˘.<br />

Zde je prvo¯ad˝m ˙kolem vyuûÌvat pro zaËlenÏnÌ<br />

senzor˘ do systÈm˘ v˝robnÌ a procesnÌ<br />

automatizace modernÌ, zcela otev¯enÈ architektury,<br />

jako nap¯. technologii FDT (Field<br />

Device Tool). T¯etÌ bod v podstatÏ vyjad¯uje,<br />

ûe uûivatel nepot¯ebuje b˝t zaplaven vöemi<br />

moûn˝mi daty najednou, ale informace mu<br />

mohou b˝t poskytov·ny ve standardnÌ nebo<br />

v˝znamovÏ (sÈmanticky) dohodnutÈ formÏ<br />

postupnÏ tak, jak je pot¯ebuje.<br />

Senzory smϯujÌ svÈ v˝stupy do dvou<br />

hlavnÌch cÌlov˝ch oblastÌ: do systÈm˘ pro<br />

¯ÌzenÌ proces˘ a do systÈm˘ pro spr·vu<br />

v˝robnÌch prost¯edk˘. HlavnÌ prioritou pro<br />

senzory je p¯ed·vat informace o v˝robnÌm<br />

procesu a o parametrech produktu:<br />

■ mϯenÌm prim·rnÌch procesnÌch veliËin<br />

s vysokou spolehlivostÌ (viz prvnÌ bod);<br />

■ poskytov·nÌm p¯Ìdavn˝ch a uûiteËn˝ch<br />

diagnostick˝ch informacÌ o procesu,<br />

nap¯. informacÌ o öumu mϯenÌ, kterÈ by<br />

mohly souviset s öumem procesu.<br />

DiagnostickÈ informace mohou vyuûÌt<br />

pracovnÌci podniku k tomu, aby zÌskali vÏtöÌ<br />

a hluböÌ znalosti o ¯Ìzen˝ch procesech na<br />

z·kladÏ sv˝ch zkuöenostÌ a pracÌ na modelech.<br />

DodavatelÈ senzor˘ je musÌ podporovat tÌm,<br />

ûe budou specifikovat kaûdou podobnou<br />

v˝stupnÌ informaci senzoru, kter· by mohla<br />

vyvolat stejn˝ diagnostick˝ v˝stup. Nap¯Ìklad<br />

öpatnÈ zemnÏnÌ v obvodu magnetickÈho toku<br />

senzor˘ m˘ûe zp˘sobit öumov˝ v˝stupnÌ sign·l<br />

senzoru srovnateln˝ se öumem procesu.<br />

Druhou cÌlovou oblastÌ, kam v˝stupnÌ<br />

sign·ly senzor˘ smϯujÌ, jsou systÈmy pro<br />

spr·vu v˝robnÌch prost¯edk˘ s d˘razem na<br />

˙drûbu nebo monitorov·nÌ provoznÌch podmÌnek.<br />

Senzory sem p¯ed·vajÌ informace<br />

o svÈm vlastnÌm stavu, o tom jak jsou ovl·d·ny<br />

(nap¯. konfigurov·ny na d·lku), ale<br />

i o tom, ûe m· systÈm mϯenÌ poruchu.<br />

NÏkterÈ senzory dok·ûÌ dokonce informovat<br />

o nutnosti ˙drûby d¯Ìve, neû je ovlivnÏna<br />

jakost mϯenÌ. Takov˝ typ informace je<br />

pochopitelnÏ velmi û·doucÌ, protoûe nabÌzÌ<br />

moûnost zmÏnit program ˙drûby z koncepce<br />

preventivnÌ na koncepci prediktivnÌ (p¯edpovÏdnÌ).<br />

Bohuûel informace o vyû·d·nÌ ˙drûby<br />

je velmi komplexnÌ a podobnÏ jako inteligentnÌ<br />

diagnostika zahrnuje vz·jemnou<br />

z·vislost mezi senzorem a procesem, kter˝<br />

m· b˝t monitorov·n nebo ¯Ìzen. V tomto p¯ÌpadÏ<br />

je û·doucÌ monitorovat nejd˘leûitÏjöÌ<br />

vnit¯nÌ parametry mϯicÌho systÈmu, nap¯.<br />

internÌ teplotu elektroniky.<br />

Vedle automatickÈho monitorov·nÌ vlastnÌ<br />

funkce lze mϯen· data a informace p¯ed·vanÈ<br />

senzory takÈ vyuûÌt pro monitorov·nÌ<br />

velk˝ch d˘leûit˝ch v˝robnÌch celk˘ a za¯ÌzenÌ,<br />

jako jsou nap¯. pÌstovÈ stroje s vratn˝m<br />

pohybem, kotelny nebo v˝mÏnÌky tepla. Jsou<br />

to ˙koly, kterÈ se oznaËujÌ jako monitorov·nÌ<br />

provoznÌch podmÌnek.<br />

Jelikoû jsou senzory souË·stÌ automatizaËnÌho<br />

systÈmu v˝robnÌho podniku, musÌ p¯irozenÏ<br />

plnit vÌce poûadavk˘. Vedle informacÌ<br />

o svÈm vlastnÌm stavu musÌ poskytnout pracovnÌk˘m<br />

podniku ˙plnÈ a jasnÈ informace,<br />

jak majÌ rychle zajistit nebo znovu obnovit<br />

pracovnÌ stav. To znamen·, ûe mϯicÌ systÈmy<br />

musÌ dod·vat dostatek strukturovan˝ch<br />

a vhodn˝ch informacÌ o svÈm stavu pracovnÌk˘m<br />

podniku s p¯ihlÈdnutÌm k jejich funkËnÌmu<br />

za¯azenÌ, tedy jinÈ informace p¯ed·vat<br />

pracovnÌk˘m v dozornÏ a jinÈ pracovnÌk˘m<br />

˙drûby nebo systÈmov˝m specialist˘m.<br />

SoubÏûnÏ s jiû velmi dob¯e zn·m˝m<br />

doporuËenÌm NAMUR (sdruûenÌ uûivatel˘<br />

systÈm˘ pro ¯ÌzenÌ v˝robnÌch technologiÌ<br />

v chemickÈm a farmaceutickÈm pr˘myslu)<br />

NE 91 o p¯ÌmÈm (on-line) ¯ÌzenÌ systÈm˘ pro<br />

spr·vu v˝robnÌch prost¯edk˘ (Online plant<br />

asset management systems) je dalöÌ spoleËnÈ<br />

˙silÌ mezi dodavateli a uûivateli zamϯeno na<br />

vytvo¯enÌ jednotnÈho n·zoru na to, kdo<br />

VIZUALIZAČNÍ SYSTÉMY<br />

289<br />

v podniku jakou informaci, kdy a kde pot¯ebuje.<br />

PracovnÌ skupina NÏmeckÈ asociace<br />

inûen˝r˘ pro mϯenÌ a automatizaci ñ GMA<br />

spolu se sdruûenÌm uûivatel˘ NAMUR takÈ<br />

spoleËnÏ formulovaly, co by mÏly informace<br />

pro automonitorov·nÌ a diagnostiku obsahovat,<br />

se z·mÏrem poloûit z·klad k vytvo¯enÌ<br />

novÈho standardu VDI/VDE/NAMUR jako<br />

smÏrnice 2650 (n·vrh).<br />

Informace hrajÌ v modernÌ spoleËnosti<br />

st·le vÏtöÌ roli ñ spr·vn· informace, ve spr·vnÈm<br />

Ëase, pro spr·vnÈho p¯Ìjemce a ve srozumitelnÈ<br />

formÏ je velmi d˘leûit· k tomu,<br />

aby mohli uûivatelÈ z nasazenÌ inteligentnÌch<br />

senzor˘ v automatizaËnÌch systÈmech vytÏûit<br />

vöechny v˝hody, kterÈ jim nabÌzejÌ.<br />

Dr. Gerd Hartmann<br />

Endress+Hauser, Reinach äv˝carsko<br />

p¯eloûil Kab.<br />

Kontakt: Endress+Hauser Czech, s. r. o.<br />

Olbrachtova 2006/9,140 00 Praha 4<br />

tel.: 241 080 450, fax: 241 080 460<br />

e-mail: info@cz.endress.com<br />

www.endress.cz<br />

■ FieldCare – systém pro<br />

správu výrobních<br />

prostředků<br />

Pro spr·vu v˝robnÌch za¯ÌzenÌ a jejich podporu<br />

po celou dobu ûivotnosti vyvinula spoleËnost<br />

Endress+Hauser systÈm FieldCare.<br />

Pro provozovatele je v˝hodnÈ, ûe FieldCare<br />

se m˘ûe st·t jedin˝m prost¯edkem pro spr·vu<br />

vöech za¯ÌzenÌ (One Tool ñ All Devices).<br />

Tento prost¯edek zaloûen na koncepci<br />

FDT/DTM (Field Device Tool/Device Type<br />

Manager), kter· je pops·na v Ëasopisu<br />

<strong>Automatizace</strong> Ë. 2/2005 na str. 79. M˘ûe<br />

konfigurovat a spravovat vöechny inteligentnÌ<br />

provoznÌ prost¯edky v podniku.<br />

UûitÌm informacÌ o jejich stavu poskytuje<br />

takÈ jednoduch˝, ale efektivnÌ zp˘sob k<br />

ovϯov·nÌ jejich provoznÌho stavu. Podporuje<br />

ËetnÈ komunikaËnÌ standardy:<br />

Ethernet, HART Æ , Profibus Æ , Foundation-<br />

Fieldbus TM a dalöÌ. Ovl·d· vöechna za¯ÌzenÌ<br />

Endress+Hauser a vöechny akËnÌ Ëleny, v/v<br />

systÈmy a senzory podporujÌcÌ standard<br />

FDT. Zajiöùuje plnou funkËnost vöech p¯Ìstroj˘,<br />

kterÈ jsou vybaveny softwarov˝m<br />

modulem DTM. K dispozici je takÈ obecn˝<br />

provoznÌ profil pro jakÈkoli za¯ÌzenÌ p¯ipojitelnÈ<br />

ke sbÏrnici, kterÈ nem· modul DTM.<br />

ÿeöenÌ FDT/DTM podporuje nez·vislÈ<br />

neziskovÈ sdruûenÌ FDT Group, v nÏmû<br />

p˘sobÌ spoleËnosti, kterÈ usilujÌ o ustavenÌ<br />

mezin·rodnÌho öiroce akceptovanÈho standardu<br />

pro spr·vu v˝robnÌch prost¯edk˘,<br />

zaloûenÈho na ¯eöenÌ FDT, kterÈ bude plnÏ<br />

akceptov·no. www.fdtgroup.org


290<br />

VIZUALIZAČNÍ SYSTÉMY<br />

Ovládání a vizualizace v moderním<br />

pojetí společnosti Siemens<br />

SpoleËnost Siemens nabÌzÌ velmi öirokÈ<br />

spektrum komponent pro ¯ÌzenÌ, ovl·d·nÌ<br />

a vizualizaci umoûÚujÌcÌch komplexnÌ ¯eöenÌ<br />

automatizaËnÌch ˙loh v r˘zn˝ch oblastech,<br />

jako jsou v˝robnÌ technologie, automobilov˝<br />

pr˘mysl, v˝roba standardnÌch<br />

i jedno˙Ëelov˝ch stroj˘ a za¯ÌzenÌ, ale i sÈriov·<br />

v˝roba vöech druh˘ v˝robnÌch stroj˘.<br />

Tyto komponenty se uplatÚujÌ v odvÏtvÌ<br />

zpracov·nÌ plast˘, balicÌm, potravin·¯skÈm<br />

a tab·kovÈm pr˘myslu, v procesnÌm ¯ÌzenÌ<br />

(nap¯. vod·renstvÌ, tepl·renstvÌ, stavebnictvÌ)<br />

i v oblasti v˝roby a rozvodu elektrickÈ<br />

energie apod. Ke kaûdÈmu ¯ÌdicÌmu systÈmu<br />

neodmyslitelnÏ pat¯Ì komponenty umoûÚujÌcÌ<br />

jednoduchÈ ovl·d·nÌ a vizualizaci danÈ<br />

technologie, kterÈ spoleËnost Siemens dod·v·<br />

pod oznaËenÌm Simatic HMI (Human<br />

Machine Interface).<br />

Simatic HMI<br />

SpoleËnost Siemens nabÌzÌ v kategorii<br />

Simatic HMI kompletnÌ ¯adu p¯Ìstroj˘, kterÈ<br />

umoûÚujÌ oper·torskÈ ¯ÌzenÌ v˝robnÌch technologiÌ<br />

od jednoduch˝ch tlaËÌtkov˝ch panel˘<br />

p¯es mikropanely, mobilnÌ panely, panely<br />

a multipanely aû po ¯ÌzenÌ v˝roby prost¯ednictvÌm<br />

pr˘myslov˝ch PC s vyuûitÌm vizualizaËnÌch<br />

softwar˘ WinCC flexible Æ a WinCC Æ .<br />

ModernÌ technick· a programov· ¯eöenÌ<br />

jsou nabÌzena v r˘zn˝ch provedenÌch<br />

a cen·ch, stejnÏ tak i v r˘zn˝ch stupnÌch otev-<br />

¯enosti a moûnostech rozö̯enÌ. DÌky öpiËkovÈ<br />

kvalitÏ jsou stovky a tisÌce oper·torsk˝ch<br />

rozhranÌ Simatic vyuûÌv·ny v nejrozmanitÏjöÌch<br />

aplikacÌch ve vöech odvÏtvÌch pr˘myslu.<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

Ovl·dacÌ panely<br />

NabÌdka ovl·dacÌch panel˘ znaËky<br />

Siemens (obr. 1) je velmi öirok·. Sah· od<br />

mal˝ch jednoduch˝ch panel˘ aû po multipanely<br />

umoûÚujÌcÌ nejen ovl·d·nÌ technologie,<br />

ale takÈ instalaci dalöÌho softwaru, nap¯Ìklad<br />

softwarovÈho PLC. Kaûd˝ panel se vyznaËuje<br />

vynikajÌcÌ kvalitou zobrazenÌ a vysokou<br />

ûivotnostÌ displeje. Panely se vyr·bÏjÌ v provedenÌch<br />

s dotykovou obrazovkou nebo<br />

s membr·novou kl·vesnicÌ. Vöechny typy se<br />

vyznaËujÌ vysok˝m stupnÏm krytÌ ËelnÌho<br />

panelu (IP 65) a v extrÈmnÌch prost¯edÌch je<br />

lze doplnit i ochrannou foliÌ, kter· jeötÏ zv˝öÌ<br />

jejich odolnost. Pro konfiguraci panel˘<br />

a vizualizaci slouûÌ software popsan˝<br />

v n·sledujÌcÌch odstavcÌch.<br />

Simatic WinCC flexible<br />

Software Simatic WinCC flexible (obr. 2 )<br />

sluËuje progresivnÌ vlastnosti programovacÌch<br />

n·stroj˘: Simatic ProTool a WinCC. Jedin˝m<br />

n·strojem lze nynÌ nejen konfigurovat mal˝<br />

ovl·dacÌ panel, ale i vytvo¯it vizualizaci na<br />

PC. V˝hodou novÈ platformy ¯eöenÌ vizualizace<br />

je moûnost vyuûÌt znalosti programov·nÌ<br />

v prost¯edÌ ProTool/WinCC. Uûivatel m·<br />

k dispozici modernÌ v˝vojovÈ n·stroje a navÌc<br />

m˘ûe jednoduöe p¯evÈst st·vajÌcÌ projekty do<br />

novÈho v˝vojovÈho prost¯edÌ.<br />

Simatic WinCC flexible je modernÌ software<br />

HMI, umoûÚujÌcÌ vytv·¯et aplikace pro<br />

ovl·d·nÌ stroj˘, technologick˝ch linek apod.<br />

Je navrûen pro vöechny oblasti, kde je t¯eba<br />

¯eöit oper·torskÈ ¯ÌzenÌ a monitorov·nÌ technologie,<br />

aù uû se jedn· o v˝robu nebo pro-<br />

Obr. 1 Simatic Panel OP/TP177B Obr. 2 Software WinCC flexible<br />

cesnÌ automatizaci. Software tedy nenÌ urËen<br />

jen pro urËitÈ pr˘myslovÈ odvÏtvÌ, ale je to<br />

univerz·lnÌ otev¯en˝ inûen˝rsk˝ n·stroj<br />

urËen˝ pro ovl·dacÌ panely a PC celÈho<br />

spektra produkt˘ Simatic HMI.<br />

Simatic WinCC flexible lze integrovat<br />

do r˘zn˝ch inûen˝rsk˝ch n·stroj˘ (Simatic<br />

Step7, Simatic iMap a Simotion Scout). Je<br />

k dispozici v cenovÏ a v˝konovÏ odstupÚovanÈ<br />

¯adÏ, takûe si kaûd˝ uûivatel m˘ûe<br />

zvolit optim·lnÌ ¯eöenÌ podle vlastnÌch<br />

poûadavk˘. Samoz¯ejmostÌ je vzestupn·<br />

kompatibilita jednotliv˝ch variant.<br />

Pro aplikace na PC nabÌzÌ software<br />

Simatic WinCC flexible Runtime odstupÚovanou<br />

¯adu podle poËtu promÏnn˝ch o rozsahu:<br />

128, 512 nebo 2 048. Jako promÏnnÈ se<br />

poËÌtajÌ pouze promÏnnÈ monitorovanÈ ¯ÌdicÌm<br />

systÈmem. KromÏ toho jsou k dispozici<br />

vnit¯nÌ (internÌ) promÏnnÈ.<br />

PomocÌ nadstavby WinCC flexible/<br />

Sm@rtAccess si mohou panely a multipanely<br />

(¯ady 177B/270/370) a PC s WinCC flexible<br />

Runtime mezi sebou vymÏÚovat hodnoty<br />

jednotliv˝ch promÏnn˝ch. ModernÌ<br />

¯eöenÌ komunikace (zaloûenÈ na TPC/IP)<br />

umoûÚuje realizovat:<br />

■ distribuovanÈ oper·torskÈ stanice pro<br />

ovl·d·nÌ velk˝ch a rozs·hl˝ch technologick˝ch<br />

celk˘;<br />

■ lok·lnÌ oper·torskÈ stanice s celopodnikov˝m<br />

p¯Ìstupem k aktu·lnÌm procesnÌm<br />

dat˘m;<br />

■ v˝stavbu mal˝ch velÌn˘ s moûnostÌ centr·lnÌ<br />

archivace, anal˝zy a dalöÌho zpracov·nÌ<br />

procesnÌch dat, tÈû prost¯ednictvÌm<br />

sÌtÏ Internet;<br />

■ p¯Ìstup k aktu·lnÌm procesnÌm dat˘m pro<br />

nad¯azenÈ systÈmy (typu SCADA, MES<br />

a Ñkancel·¯skÈì aplikace).<br />

PouûitÌm nadstavby WinCC flexible/<br />

Sm@rtService je moûnÈ p¯es sÌù Internet prov·dÏt<br />

vzd·lenÈ ovl·d·nÌ, diagnostiku a ˙drûbu<br />

oper·torsk˝ch stanic (panely/multipanely<br />

¯ady 177B/270/370 a PC s WinCC flexible<br />

Runtime) umÌstÏn˝ch v technologickÈm procesu.<br />

Lze tak ¯eöit n·sledujÌcÌ ˙lohy:


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

■ vzd·lenÈ ovl·d·nÌ mÌstnÌch oper·torsk˝ch<br />

stanic prost¯ednictvÌm sÌtÌ intranet/Internet;<br />

■ diagnostika oper·torsk˝ch stanic pomocÌ<br />

p¯ipraven˝ch diagnostick˝ch funkcÌ;<br />

■ ud·lostmi ¯ÌzenÈ zasÌl·nÌ zpr·v elektronickÈ<br />

poöty a textov˝ch zpr·v pracovnÌk˘m<br />

servisu;<br />

■ servis a ˙drûba (˙prava projektu, aktualizace<br />

receptur);<br />

■ webov˝ server na oper·torskÈm panelu<br />

s moûnostÌ spr·vy vlastnÌch str·nek<br />

HTML.<br />

Pouh˝m p¯epnutÌm tlaËÌtka je moûnÈ zvolit<br />

jednu z 32 jazykov˝ch verzÌ a mezi pÏti<br />

z nich lze p¯epÌnat v reûimu on-line.<br />

Individu·lnÌ funkËnÌ nebo oborovÈ rozö̯enÌ<br />

softwaru je moûnÈ formou WinCC flexible<br />

Options.<br />

V souËasnÈ dobÏ nestaËÌ jen technologick˝<br />

proces ovl·dat a sledovat, ale dalöÌ<br />

v˝znamnou moûnostÌ je anal˝za realizovanÈ<br />

v˝roby. WinCC flexible nabÌzÌ moûnost<br />

archivace n·sledujÌcÌch informacÌ, kterÈ jsou<br />

k anal˝ze nezbytnÈ:<br />

■ textovÈ zpr·vy o ud·lostech, kterÈ se<br />

v ¯ÌzenÈ technologii staly (hl·öenÌ ñ alarmy);<br />

■ hodnoty vybran˝ch promÏnn˝ch se zadanou<br />

periodou ukl·d·nÌ nebo ud·lost, kter·<br />

inicializuje uloûenÌ hodnoty do archivu;<br />

■ veökerÈ z·sahy oper·tora (povely, zmÏny<br />

parametr˘, zmÏny oper·tor˘, pokusy<br />

o neopr·vnÏnÈ p¯ihl·öenÌ apod.), coû<br />

zabezpeËuje splnÏnÌ poûadavk˘ standardu<br />

FDA 21 CFR Ë·st 11.<br />

Simatic WinCC<br />

Software SCADA, pracujÌcÌ na platformÏ<br />

Windows 2000/XP, je vhodn˝ pro vöechny<br />

n·roËnÈ aplikace ve vöech oblastech pr˘myslu.<br />

M˘ûe b˝t nasazen jako jedna stanice, p¯ÌpadnÏ<br />

jako vÌce stanic (aû 12 redundantnÌch<br />

server˘) s architekturou klient/server (aû 32<br />

klient˘ na server). WinCC je k dispozici<br />

v r˘zn˝ch Ñvelikostechì podle poËtu procesnÌch<br />

promÏnn˝ch, kterÈ se p¯en·öejÌ z ¯ÌdicÌch<br />

prvk˘ do vizualizace a opaËnÏ.<br />

Software WinCC je vybudov·n na relaËnÌ<br />

datab·zi (MS SQL Server), v nÌû jsou uloûena<br />

konfiguraËnÌ i archivnÌ data. Tato koncepce<br />

umoûÚuje p¯Ìstup ke zmÌnÏn˝m dat˘m<br />

metodami ODBC (Open Data-Base<br />

Connectivity) Ëi SQL (Structured Query<br />

Language). Aplikace bÏûÌcÌ paralelnÏ<br />

s WinCC, nap¯. MS Excel, mohou spolupracovat<br />

na datech prost¯ednictvÌm DDE<br />

(Dynamic Data Exchange), OLE (Object<br />

Linking and Embedding) a OPC. Svou otev-<br />

¯enostÌ je sytÈm WinCC p¯ipraven na komunikaËnÌ<br />

propojenÌ s vnitropodnikov˝mi<br />

systÈmy (nap¯. systÈm SAP).<br />

Z hlediska souËasn˝ch poûadavk˘ odpovÌd·<br />

systÈm WinCC standardu FDA 21 CFR<br />

Ë·st 11, kter˝ vyûaduje d˘slednou archivaci<br />

vöech oper·torsk˝ch z·sah˘ v bÏûÌcÌ aplikaci<br />

WinCC. Nezbytnou souË·stÌ aplikace je<br />

systÈm spr·vy jednotliv˝ch oper·tor˘ a jejich<br />

p¯Ìstupov˝ch pr·v. Tento systÈm je moûnÈ<br />

ovl·dat z centr·lnÌ stanice, ËÌmû je zajiötÏna<br />

nejvyööÌ ochrana nastaven˝ch hodnot. Pokud<br />

to okolnosti vyûadujÌ, lze archivovat i projekËnÌ<br />

zmÏny vlastnÌ aplikace WinCC.<br />

SledovacÌ a ovl·dacÌ ˙lohy aplikace<br />

WinCC je moûnÈ prov·dÏt p¯es intranetovÈ<br />

Obr. 3 Průmyslová PC společnosti Siemens<br />

Ëi internetovÈ rozhranÌ. DÌky tomu lze<br />

z jakÈhokoli mÌsta na svÏtÏ sledovat poûadovanÈ<br />

hodnoty a p¯ÌpadnÏ provÈst oper·torsk˝<br />

z·sah. VeökerÈ z·sahy jsou i zde plnÏ zabezpeËeny<br />

proti zneuûitÌ neopr·vnÏnou osobou.<br />

RelaËnÌ datab·ze MS SQL Server plnÏ<br />

zabezpeËuje moûnost dlouhodobÈho archivov·nÌ<br />

poûadovan˝ch hodnot. SystÈm umoûÚuje<br />

z·loûnÌ archivaci na vybranÈ mÈdium<br />

s volbou zpÏtnÈho vloûenÌ do WinCC.<br />

Skriptov˝ jazyk C byl ve verzi 6 doplnÏn<br />

o jazyk VisualBasic, ËÌmû vznikl ˙Ëinn˝<br />

n·stroj pro ¯eöenÌ tÏch nejn·roËnÏjöÌch a sou-<br />

ËasnÏ mimo¯·dnÏ nestandardnÌch ˙loh, kterÈ<br />

vyûaduje konkrÈtnÌ aplikace.<br />

Nadstavba Basic Process Control p¯in·öÌ<br />

progresivnÌ a standardizovanÈ ¯eöenÌ pro<br />

vzhled aplikace WinCC, kter˝ je moûn˝<br />

vytvo¯it v nÏkolika minut·ch a podstatnÏ tÌm<br />

snÌûit projekËnÌ n·klady. SouË·stÌ nadstavby<br />

je varianta pro aplikace s vÌce monitory.<br />

Pro zabezpeËenÌ integrity aplikace<br />

WinCC s vÌce stanicemi lze nakonfigurovat<br />

tzv. inûen˝rskou stanici, kde se prov·dÏjÌ<br />

veökerÈ zmÏny. SystÈm v tÈto stanici sleduje<br />

realizovanÈ ˙pravy, kterÈ je moûnÈ n·slednÏ<br />

v reûimu on-line p¯en·öet do ostatnÌch stanic.<br />

PoslednÌ verze WinCC zaËÌnajÌ p¯in·öet<br />

funkce z oblasti IT. V systÈmu hl·öenÌ lze<br />

sledovat jak Ëetnost vznikl˝ch ud·lostÌ, tak<br />

jejich pr˘mÏrnou nebo celkovou dobu trv·nÌ.<br />

DÌky tomu je moûnÈ okamûitÏ zjistit, jak<br />

dlouho byl vadn˝ pohon mimo provoz nebo<br />

jak Ëasto se u nÏj tato porucha vyskytuje. P¯i<br />

zobrazenÌ archivnÌch hodnot od jednotliv˝ch<br />

mϯenÌ (teploty, pr˘toky, tlaky apod.) je<br />

VIZUALIZAČNÍ SYSTÉMY<br />

291<br />

moûnÈ ve vybranÈm ËasovÈm ˙seku zjistit<br />

maxim·lnÌ a minim·lnÌ hodnotu.<br />

Pr˘myslov· PC<br />

Jak WinCC flexible, tak i WinCC lze<br />

bez problÈmu nasadit na bÏûnÏ dostupn·<br />

PC. Toto ¯eöenÌ p¯edpokl·d· umÌstÏnÌ vizualizace<br />

do velÌn˘ nebo kancel·¯Ì, kde nenÌ<br />

prost¯edÌ zatÌûenÈ praönostÌ, vibracemi<br />

apod. V souËasnÈ dobÏ je Ëasto poûadov·no,<br />

aby vizualizace<br />

a zpracov·nÌ dat<br />

probÌhaly p¯Ìmo<br />

v mÌstÏ ovl·danÈ<br />

technologie<br />

a v˝sledky byly p¯en·öeny<br />

do vnitropodnikovÈ<br />

sÌtÏ, p¯ÌpadnÏ<br />

i d·le. R˘znÈ<br />

oblasti pouûitÌ<br />

v automatizaci a<br />

öirok· ök·la provoznÌch<br />

podmÌnek jsou<br />

hlavnÌmi faktory,<br />

kterÈ ovlivÚujÌ<br />

v˝bÏr spr·vnÈho<br />

hardwaru pro ¯eöenÌ<br />

˙loh zaloûen˝ch na<br />

platformÏ PC.<br />

SpoleËnost Siemens<br />

nabÌzÌ z·kaznÌk˘m velmi öirokÈ spektrum<br />

öpiËkov˝ch pr˘myslov˝ch PC (obr. 3), kterÈ<br />

umoûÚujÌ realizovat velk˝ rozsah ˙loh ñ vizualizaci<br />

technologick˝ch celk˘, ¯ÌzenÌ kvality<br />

v˝roby, zÌsk·v·nÌ a spr·vu dat, internetovÈ<br />

aplikace apod.<br />

Pr˘myslovÈ poËÌtaËe spoleËnosti Siemens<br />

lze rozdÏlit do kategoriÌ Simatic Panel PC,<br />

Rack PC a Box PC. Kategorie panelov˝ch<br />

pr˘myslov˝ch PC se sv˝mi parametry<br />

a cenou hodÌ do r˘zn˝ch oblastÌ pr˘myslu.<br />

Jedn· se o spojenÌ PC a displeje TFT do jednoho<br />

celku. Vöechny typy tÏchto poËÌtaˢ<br />

jsou vyrobeny pro nep¯etrûit˝ provoz. Jejich<br />

p¯ednÌ panely majÌ krytÌ IP 65 a ûivotnost<br />

podsvÌcenÌ displeje se pohybuje (podle typu<br />

PC) od 50 000 do 60 000 hodin provozu.<br />

Vöechny typy majÌ integrovanÈ rozhranÌ<br />

Ethernet. Teplota okolÌ p¯i provozu m˘ûe<br />

dosahovat aû 45 ∞C. Samoz¯ejmostÌ je vysok·<br />

elektromagnetick· kompatibilita.<br />

PrvnÌm z·stupcem pr˘myslov˝ch PC<br />

v tÈto kategorii je Simatic Panel PC 577,<br />

kter˝ vyvinula spoleËnost Siemens na z·kladÏ<br />

poûadavku z·kaznÌk˘ poûadujÌcÌch PC do<br />

standardnÌho pr˘myslovÈho prost¯edÌ bez<br />

nutnosti velkÈho mnoûstvÌ rozhranÌ. Model<br />

se vyr·bÌ v nÏkolika variant·ch s dotykov˝m<br />

displejem TFT o velikostech 12", 15" a 19"<br />

nebo s membr·novou kl·vesnicÌ a displejem<br />

o velikostech 12" a 15". Panel PC 577 je<br />

vybaven öpiËkov˝mi procesory Intel<br />

Pentium a Intel Celeron a vöemi standardnÌmi<br />

rozhranÌmi (COM1, LPT1,USB, PS/2,<br />

Ethernet, Audio). P¯ednostÌ panelovÈho PC<br />

577 je maxim·lnÌ v˝kon p¯i nÌzk˝ch po¯izo


292<br />

VIZUALIZAČNÍ SYSTÉMY – INZERCE<br />

vacÌch n·kladech, kterÈ zaruËujÌ rychlou<br />

n·vratnost vloûen˝ch prost¯edk˘.<br />

Pro ovl·d·nÌ sloûitÏjöÌch technologiÌ a do<br />

n·roËn˝ch pr˘myslov˝ch prost¯edÌ jsou pak<br />

urËeny typy Simatic Panel PC 677/877 s displeji<br />

TFT o velikostech 12" a 15" v provedenÌch<br />

s dotykovou obrazovkou nebo s membr·novou<br />

kl·vesnicÌ. S dotykovou obrazovkou<br />

existuje i varianta s displejem o velikosti 19".<br />

Z·kaznÌk si tÈû m˘ûe vybrat kompaktnÌ provedenÌ<br />

nebo decentralizovan˝ model s oddÏliteln˝m<br />

displejem, kter˝ lze pomocÌ metalickÈho<br />

vedenÌ umÌstit aû do vzd·lenosti 20 m od<br />

vlastnÌho PC. Velkou v˝hodou decentralizovanÈho<br />

provedenÌ je mal· mont·ûnÌ hloubka<br />

displeje umoûÚujÌcÌ nasazenÌ pr˘myslovÈho<br />

PC do stÌsnÏn˝ch prostor. DalöÌm v˝znamn˝m<br />

kladem je velmi jednoduchÈ a rychlÈ<br />

uvedenÌ do provozu. StejnÏ tak jako p¯edchozÌ<br />

typ 577 jsou i tato PC vybavena v˝konn˝mi<br />

procesory Intel Pentium a Intel Celeron a vöemi<br />

standardnÌmi rozhranÌmi (COM1, COM2,<br />

TTY, LPT1, USB, PS/2, Ethernet, VGA).<br />

NavÌc jsou jiû v z·kladnÌ variantÏ osazena<br />

rozhranÌm pro p¯ipojenÌ na sbÏrnice Profibus-<br />

DP a MPI. Velikost pevnÈho disku, operaËnÌ<br />

pamÏti a dalöÌ vybavenÌ si lze zvolit z nabÌzen˝ch<br />

variant. Nap·jecÌ napÏtÌ pro tyto typy lze<br />

volit ve variant·ch 110/230 V AC 50/60 Hz<br />

nebo 24 V DC. Vzhled a moûnosti produktu<br />

Simatic Panel PC v kompaktnÌm a decentralizovanÈm<br />

provedenÌ jsou shodnÈ. Konstrukce<br />

tÏchto PC je navrûena tak, aby jakÈkoliv servisnÌ<br />

z·sahy byly prov·dÏny bez nejmenöÌch<br />

problÈm˘.<br />

Mezi panelov˝mi PC je novinkou model<br />

Panel PC 477, kter˝ pracuje bez ot·Ëiv˝ch<br />

souË·stÌ, nap¯Ìklad vÏtr·k˘ Ëi pevn˝ch disk˘,<br />

a proto se zvl·ötÏ hodÌ k aplikacÌm v n·roËnÈm<br />

prost¯edÌ, kde je obtÌûn˝ p¯Ìstup ˙drûby.<br />

Na v˝bÏr je ¯ada procesor˘ Pentium s frekvencÌ<br />

aû 933 MHz. Nainstalov·na je operaËnÌ<br />

pamÏù o velikosti 512 MB a karty<br />

Compact Flash s kapacitou pro uloûenÌ aû<br />

1 GB. Model jiû obsahuje dvÏ rozhranÌ<br />

Ethernet, t¯i rozhranÌ USB 2.0, rozhranÌ<br />

COM1 a VGA, d·le pak p¯ipojenÌ na komunikaËnÌ<br />

sÌù MPI/Profibus. DÌky kompaktnÌmu<br />

designu a malÈ instalaËnÌ hloubce (75 mm)<br />

m˘ûe b˝t model Panel PC477 pouûit tam,<br />

kde je nedostatek mÌsta.<br />

Kategorie pr˘myslov˝ch Rack PC, kter·<br />

jsou optim·lnÏ navrûena pro mϯicÌ a testovacÌ<br />

˙lohy, je vybavena senzory a monitorovacÌmi<br />

funkcemi, kterÈ sledujÌ Ëinnost ventil·tor˘<br />

(s prachov˝mi filtry), teplotu uvnit¯<br />

sk¯ÌnÏ a bezchybnÈ prov·dÏnÌ programu<br />

(lok·lnÏ nebo po sÌti). Siemens nabÌzÌ dvÏ<br />

varianty provedenÌ tÏchto typ˘ pr˘myslov˝ch<br />

PC ñ Simatic Rack PC Industrial Lite<br />

43 a Simatic Rack PC 840.<br />

Simatic Rack PC Industrial Lite je v˝konnÈ<br />

pr˘myslovÈ PC pro 19" mont·û a je nabÌzeno<br />

ve vÌce variant·ch. V souËasnÈ dobÏ<br />

jsou tato PC osazov·na procesory Intel<br />

Pentium nebo Intel Celeron. OperaËnÌ pamÏù<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

lze zvolit od 128 MB aû do 3 GB, pevn˝ disk<br />

minim·lnÏ 40 GB, DVD-ROM ( p¯Ìp. DVD-<br />

RW) a d·le je vybaveno vöemi standardnÌmi<br />

rozhranÌmi. PouûÌvan˝m operaËnÌm systÈmem<br />

jsou Windows NT, 2000 a XP<br />

Profesional MUI.<br />

Pro ty nejn·roËnÏjöÌ provoznÌ podmÌnky<br />

spoleËnost Siemens v tÈto kategorii nabÌzÌ<br />

Rack PC 840. Jedn· se o robustnÌ pr˘myslovÈ<br />

PC urËenÈ tÈû pro 19" mont·û. PC je konfigurov·no<br />

individu·lnÏ pro konkrÈtnÌ systÈm<br />

vyuûÌvajÌcÌ r˘znÈ CPU, pamÏù a mechaniky,<br />

nap·jecÌ zdroje a p¯edinstalovan˝ operaËnÌ<br />

systÈm. U tohoto PC je moûnÈ kromÏ standardnÌho<br />

operaËnÌho systÈmu Windows NT,<br />

2000 a XP Profesional objednat tÈû instalaci<br />

operaËnÌho systÈmu MS-DOS 6.22.<br />

Konstrukce zaruËuje jeho spolehliv˝ chod i za<br />

velmi n·roËn˝ch podmÌnek. Tento p¯Ìstroj<br />

znaËnÏ odoln˝ v˘Ëi vibracÌm a n·raz˘m pracuje<br />

ve velmi öirokÈm rozsahu teplot (nÏkterÈ<br />

varianty aû do 50 ∞C). Jeho provedenÌ dovoluje<br />

prov·dÏt snadno jakÈkoli servisnÌ z·sahy<br />

a tÌm minimalizovat ËasovÈ prostoje.<br />

Profesion·lnÌ stroje a za¯ÌzenÌ majÌ vysokÈ<br />

poûadavky na to, aby pr˘myslov· PC, kter·<br />

jsou zabudov·na v jejich rozv·dÏËÌch,<br />

byla odoln· v˘Ëi vibracÌm, nÌzk˝m a vysok˝m<br />

teplot·m a prachu.<br />

Kategorie Box PC p¯edstavuje velmi<br />

v˝konnou variantu PC urËenou pro mont·û na<br />

stÏnu rozv·dÏËe, Ëemuû je p¯izp˘sobeno celkovÈ<br />

provedenÌ PC. V tÈto kategorii nabÌzÌ<br />

spoleËnost Siemens p¯Ìstroje Simatic Box PC<br />

627 a Simatic Box PC 840. NejnovÏjöÌ variantou<br />

z kategorie Box PC je kompaktnÌ a bez˙drûbov˝<br />

p¯Ìstroj Simatic Microbox PC 420<br />

urËen˝ pro aplikace, kterÈ vyûadujÌ nejen<br />

vysok˝ v˝kon, ale i co nejniûöÌ n·roky na mÌsto.<br />

Minim·lnÌ poûadavky na ˙drûbu jsou d·ny<br />

tÌm, ûe v PC nejsou zabudov·ny ani vÏtr·k ani<br />

pevn˝ disk, kterÈ p¯edstavujÌ nejporuchovÏjöÌ<br />

komponenty v pr˘myslovÈm prost¯edÌ.<br />

Z·vÏrem<br />

Vöechny komponenty jsou navrûeny tak,<br />

abych jejich nasazenÌ a uvedenÌ do provozu<br />

bylo co nejjednoduööÌ a umoûÚovalo snadnou<br />

integraci i do st·vajÌcÌ technologie.<br />

KromÏ vysokÈ kvality a skvÏl˝ch vlastnostÌ<br />

sv˝ch v˝robk˘ spoleËnost Siemens nabÌzÌ<br />

i zajiötÏnÌ celosvÏtovÈ technickÈ podpory<br />

a servis. Vöechny zmiÚovanÈ produkty jsou<br />

navÌc souË·stÌ koncepce plnÏ integrovanÈ<br />

automatizace spoleËnosti Siemens.<br />

Ing. Ladislav Plach˝<br />

Siemens, s. r. o.<br />

Kontakt: Siemens, s. r. o.<br />

Evropsk· 33a<br />

160 00 Praha 6<br />

www.siemens.cz/ad<br />

e-mail: simatic.cz@siemens.com<br />

<strong>Nejpřátelštější</strong><br />

<strong>stránky</strong> <strong>České</strong><br />

<strong>republiky</strong> ...<br />

<strong>Tel</strong>.: 800 14 25 25<br />

• přes 85.000 elektronických a<br />

počítačových dílů na skladě<br />

• bez minimálního<br />

objednávkového množství<br />

• výhodné zasílatelské náklady<br />

Na výstavě<br />

AMPER:<br />

navštivte náš<br />

stánek č. 4B16<br />

Neváhejte a hned si<br />

zdarma objednejte katalog<br />

www.distrelec.com<br />

E-mail: info-cz@distrelec.com<br />

Fax: 800 14 25 26


294<br />

VÝROBKY A SYSTÉMY<br />

Odolné průmyslové<br />

PDA do kapsy<br />

Velmi rozö̯enÈ malÈ p¯Ìstroje kategorie<br />

PDA (Personal Digital Assistent) jsou dnes<br />

nabÌzeny na trhu v mnoha provedenÌch<br />

a znaËk·ch. K rychlÈmu rozvoji tÈto kategorie<br />

ÑnejmenöÌch poËÌtaˢì p¯ispÏl i masov˝<br />

rozvoj technologiÌ GSM, takûe dnes m˘ûe<br />

tento mal˝ p¯Ìstroj nabÌdnout uûivateli r˘znÈ<br />

typy bezdr·tovÈho p¯ipojenÌ, ale i redukovanÈ<br />

kancel·¯skÈ aplikace zn·mÈ z bÏûn˝ch<br />

PC. V tomto p¯ÌspÏvku je p¯edstavena<br />

skupina PDA, urËen· pro pouûitÌ v n·roËn˝ch<br />

provoznÌch podmÌnk·ch.<br />

Francouzsk· firma Logic Instrument, zn·m·<br />

jako v˝robce odoln˝ch notebook˘, p¯enosn˝ch<br />

poËÌtaˢ a PC tablet˘ ¯ady Tetra,<br />

uvedla na trh p¯ed dvÏma lety prvnÌ modely<br />

odoln˝ch (rugged) poËÌtaˢ kategorie PDA.<br />

CÌlem tÈto spoleËnosti je nabÌdnout dnes st·le<br />

se rozöi¯ujÌcÌ skupinÏ uûivatel˘ spolehlivÈ<br />

PDA do n·roËn˝ch provoznÌch podmÌnek<br />

(obr·zek). Tomu odpovÌd· konstrukce, v nÌû<br />

byly plasty pouûÌvanÈ u komerËnÌch PDA<br />

nahrazeny lehk˝mi a pevn˝mi slitinami doplnÏn˝mi<br />

o robustnÌ pryûovÈ krytky konektor˘.<br />

PouûitÌm tÈto kombinace materi·l˘ je dosaûeno<br />

vysokÈ mechanickÈ odolnosti p¯i p·du<br />

z v˝öky aû 1,5 m a takÈ odolnosti proti vibracÌm<br />

a jinÈmu mechanickÈmu poökozenÌ.<br />

Podle klimatickÈ odolnosti se odolnÈ PDA<br />

dÏlÌ na pr˘myslovou ¯adu s pracovnÌ teplotou<br />

od 0 ∞C a vojenskou ¯adu, kdy pracovnÌ teplota<br />

zaËÌn· na hranici ñ20 ∞C a konËÌ<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

u +50 ∞C. VojenskÈ verze musÌ rovnÏû vydrûet<br />

extrÈmnÌ podmÌnky skladov·nÌ p¯i teplot·ch<br />

ñ40 ∞C aû +70 ∞C. Zde je z·sadnÌ rozdÌl<br />

oproti komerËnÌm PDA, kterÈ zmÌnÏnou<br />

mechanickou a klimatickou ochranu nezaru-<br />

ËujÌ. U model˘ je dosaûeno krytÌ v rozsahu od<br />

IP 54 aû do IP 67 vËetnÏ konektor˘.<br />

OdolnÈ PDA ¯ady Tetra jsou testov·ny<br />

a certifikov·ny podle vojensk˝ch norem MIL-<br />

STD-810F, kterÈ pat¯Ì mezi nejtvrdöÌ normy<br />

pro zkouöenÌ za¯ÌzenÌ. DÌky speci·lnÌm mont·ûnÌm<br />

postup˘m a tÏsnÏnÌ majÌ tato PDA<br />

i tzv. ochranu proti vyza¯ov·nÌ podle vojenskÈ<br />

normy MIL-STD-461. ZjednoduöenÏ lze ¯Ìci,<br />

ûe p¯Ìstroj nep¯ekraËuje jistÈ parametry elektromagnetickÈho<br />

vyza¯ov·nÌ a Ñnez·¯Ìì tak<br />

v rukou uûivatele, coû samoz¯ejmÏ je limitujÌcÌ<br />

ve specializovan˝ch pr˘myslov˝ch oblastech<br />

nebo v oblasti vojenstvÌ.<br />

V souËasnÈ dobÏ jsou v nabÌdce dva typy<br />

odoln˝ch PDA ñ TetraPad a Tpad. Model<br />

TetraPad m· 4" barevn˝ LCD displej TFT<br />

s pln˝m rozliöenÌm 640 ◊ 480 bod˘ a rezistivnÌm<br />

dotykov˝m panelem (touchscreen)<br />

pro ovl·d·nÌ. Ovl·d·nÌ doplÚuje kurzorovÈ<br />

tlaËÌtko s pÏti funkcemi a Ëty¯i programovateln·<br />

tlaËÌtka. Srdcem p¯Ìstroje TetraPad je<br />

osvÏdËen˝ procesor Intel Xscale 400 MHz,<br />

vyuûÌvajÌcÌ pamÏù aû 128 MB RAM a aû 64<br />

MB ROM. Pro uchov·nÌ dat slouûÌ karta<br />

flash kapacity 256 MB. Mezi z·kladnÌ porty<br />

pat¯Ì dva USB, jeden sÈriov˝ port, d·le port<br />

IrDA a konektor pro napojenÌ na docking<br />

station. Univerz·lnÌ nap·jecÌ vstup v rozsahu<br />

10 aû 35 V DC ocenÌ zejmÈna ti, kte¯Ì majÌ<br />

moûnost dobÌjet PDA p¯es kabel zapojen˝ do<br />

z·suvky zapalovaËe uvnit¯ auta nebo napojit<br />

na palubnÌ sÌù jinÈho dopravnÌho prost¯edku.<br />

VËetnÏ baterie PDA nev·ûÌ vÌce neû 410 g.<br />

P¯Ìstroje druhÈ typovÈ ¯ady TPad se<br />

podobajÌ spÌöe standardnÌm mobilnÌm telefon˘m,<br />

uloûen˝m v robustnÌm pryûovÈm obalu.<br />

Jsou vybaveny 4" LCD displejem TFT<br />

VGA s vysok˝m jasem a dotykovou obra-<br />

PDA do náročných provozních podmínek<br />

zovkou s alfanumerickou kl·vesnicÌ s 16 tla-<br />

ËÌtky. I zde je pouûit procesor Intel XScale<br />

PXA 263 s taktovacÌ rychlostÌ 400 MHz.<br />

Oba typy p¯Ìstroj˘ PDA typu Tetra jsou<br />

vybaveny audiosadou, tedy mikrofonem<br />

a reproduktorem, kterÈ je moûnÈ vyuûÌt po<br />

vloûenÌ karty GSM/GPRS v reûimu mobilnÌho<br />

telefonu. P¯i poûadavku na karty WLAN,<br />

GSM/GPRS, GPS lze vyuûÌt integrovan·<br />

rozhranÌ PCMCIA, Compact Flash a XPM,<br />

umoûÚujÌcÌ nap¯Ìklad kompletnÌ instalaci<br />

navigaËnÌho systÈmu nebo bezdr·tovÈ komunikace<br />

WIFI 802.11.<br />

P¯Ìstroje Tetra PDA pracujÌ pod operaËnÌm<br />

systÈmem MS WIN CE.NET nebo<br />

novÏjöÌm systÈmem MS Mobile 2003.<br />

VyuûitÌ naleznou u policie, z·chrann˝ch<br />

a vojensk˝ch sloûek, pracovnÌk˘ logistiky,<br />

stavebnÌch inûen˝r˘, servisnÌch specialist˘<br />

a dalöÌch odvÏtvÌ, kde jsou nezbytnÈ vysoce<br />

spolehlivÈ, p¯enosnÈ a odolnÈ poËÌtaËe,<br />

o velikosti a s vlastnostmi PDA.<br />

Ing. Petr Sk¯ipsk˝<br />

Future Engineering, a. s.


Solidní vystupování,<br />

dokonalý pohyb.<br />

ACOPOS<br />

ACOPOS firmy B&R: inteligentní servo s výkonovým rozsahem od 400 W do 64 kW. Pracuje se synchronními, asynchronními a lineárními<br />

motory. Provozní bezpečnost díky integrovanému bezpečnostnímu mechanizmu.<br />

Perfection in Automation<br />

www.br-automation.com


296<br />

IntraVUE<br />

– monitorování<br />

a dokumentace<br />

průmyslové sítě<br />

Ethernet<br />

VÝROBKY A SYSTÉMY<br />

V poslednÌch letech se st·le ËastÏji vyuûÌv·<br />

sÌùov· technologie Ethernet i ve v˝robnÌm<br />

prost¯edÌ nap¯Ìklad prost¯ednictvÌm protokol˘<br />

ModbusTCP, EtherNet/IP, Foundation<br />

Fieldbus HSE a Profinet. V˝znamnÏ se zvyöuje<br />

poËet propojovacÌch uzl˘ a p¯ipojen˝ch<br />

za¯ÌzenÌ (PC, PLC, roboti, pr˘myslovÈ p¯epÌnaËe,<br />

vzd·lenÈ v/v, mÏniËe, ËteËky Ë·rovÈho<br />

kÛdu, bezpeËnostnÌ kamery, p¯ÌstupovÈ systÈmy<br />

apod.) a s tÌm rostou n·roky na jejich<br />

efektivnÌ monitorov·nÌ v re·lnÈm Ëase. Vûdyù<br />

v˝padky komunikace ve v˝robnÌm prost¯edÌ<br />

vedou k prostoj˘m, a zp˘sobujÌ tak vÏtöinou<br />

citelnÏjöÌ finanËnÌ ztr·ty neû v˝padky ethernetov˝ch<br />

kancel·¯sk˝ch sÌtÌ. Software<br />

IntraVUE byl speci·lnÏ vytvo¯en s ohledem<br />

na rostoucÌ n·roky na rychlou a snadnou<br />

podporu ethernetov˝ch aplikacÌ s mnoha<br />

distribuovan˝mi koncov˝mi za¯ÌzenÌmi ve<br />

v˝robnÌch provozech. Je urËen p¯edevöÌm<br />

pro bÏûnÈ technickÈ pracovnÌky ve v˝robnÌm<br />

prost¯edÌ, kte¯Ì nejsou nutnÏ IT specialistÈ,<br />

avöak zodpovÌdajÌ za funkËnost svϯen˝ch<br />

v˝robnÌch za¯ÌzenÌ.<br />

1 IntraVUE ñ strategick· koncepce<br />

1.1 Z·kladnÌ charakteristika<br />

IntraVUE je softwarovÈ ¯eöenÌ pro vizualizaci,<br />

monitorov·nÌ, diagnostiku a dokumenta-<br />

ci sÌtÌ Ethernet urËenÈ zejmÈna pro uûivatele<br />

pr˘myslov˝ch aplikacÌ. IntraVUE automaticky<br />

zmapuje danou sÌù, zjistÌ vöechna p¯ipojen·<br />

za¯ÌzenÌ vËetnÏ jejich propojenÌ a vytvo¯Ì<br />

n·zornÈ grafickÈ zobrazenÌ topologie celÈ sÌtÏ.<br />

IntraVUE potÈ v re·lnÈm Ëase monitoruje<br />

funkËnost sÌtÏ a vöech za¯ÌzenÌ, vznikajÌcÌ<br />

komunikaËnÌ problÈmy okamûitÏ identifikuje<br />

a poskytuje efektivnÌ podporu pro jejich<br />

urychlenÈ odstranÏnÌ.<br />

1.2 SnadnÈ a univerz·lnÌ pouûitÌ<br />

IntraVUE nenahrazuje existujÌcÌ obecnÈ<br />

a komplexnÌ n·stroje pro konfiguraci a spr·vu<br />

ethernetov˝ch sÌtÌ pouûÌvanÈ specialisty<br />

z oddÏlenÌ IT, ale vhodnÏ doplÚuje jejich<br />

funkce. Je navrûen zejmÈna pro aplikaËnÌ<br />

inûen˝ry, specialisty na v˝robnÌ ¯ÌdicÌ systÈmy<br />

a v˝robnÌ oper·tory, pro kterÈ obecnÈ<br />

n·stroje nejsou p¯Ìliö vhodnÈ a vÏtöinu jejich<br />

funkcÌ by nevyuûili. Pot¯ebujÌ vöak mÌt rychle<br />

k dispozici informace o nefunkËnosti komunikace<br />

mezi svϯen˝mi v˝robnÌmi za¯ÌzenÌmi,<br />

aby mohli okamûitÏ reagovat a co nejrychleji<br />

zajistit jejich opÏtovnÈ uvedenÌ do provozu.<br />

Z nÏkter˝ch unik·tnÌch vlastnostÌ systÈmu<br />

IntraVUE, jako jsou nap¯Ìklad rychl· a n·zorn·<br />

navigace po celÈ sÌti nebo okamûitÏ<br />

dostupn· uûivatelsk· dokumentace k jednotliv˝m<br />

za¯ÌzenÌm, vöak mohou rovnÏû profitovat<br />

i specialistÈ IT. IntraVUE je univerz·lnÌ<br />

n·stroj nez·visl˝ na konkrÈtnÌch dodavatelÌch<br />

aktivnÌch sÌùov˝ch prvk˘ a za¯ÌzenÌ IP nebo<br />

vyuûÌvan˝ch typech komunikaËnÌch protokol˘<br />

Ethernet. M˘ûe tedy slouûit i jako jednotnÈ<br />

zast¯eöujÌcÌ uûivatelskÈ rozhranÌ pro monitorov·nÌ<br />

a diagnostiku heterogennÌch sÌtÌ.<br />

1.3 P¯Ìstup k informacÌm odkudkoliv<br />

Serverov· Ë·st aplikace IntraVUE skenuje<br />

pr˘bÏûnÏ p¯ipojenou sÌù a publikuje informace<br />

Obr. 1 Ilustrativní uspořádání systému IntraVUE umožňující lokální i vzdálené sledování celé sítě včetně všech<br />

koncových zařízení<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

v re·lnÈm Ëase na sv˘j webov˝ server.<br />

Vöichni z·jemci (klienti) k nim majÌ p¯Ìstup<br />

z bÏûnÈho poËÌtaËe vybavenÈho internetov˝m<br />

prohlÌûeËem, na kterÈm jiû nemusÌ b˝t nasazen<br />

a udrûov·n û·dn˝ dalöÌ speci·lnÌ software.<br />

Tato koncepce (tzv. tenk˝ch klient˘<br />

webovÈ aplikace) umoûÚuje bezproblÈmov˝<br />

p¯Ìstup r˘zn˝ch uûivatel˘ k pot¯ebn˝m informacÌm<br />

kdykoliv a odkudkoliv. Informace<br />

o provozu sÌtÏ je tak moûnÈ mÌt k dispozici<br />

nejen lok·lnÏ v mÌstÏ jejÌho fyzickÈho<br />

v˝skytu, ale lze monitorovat i ˙zemnÏ vzd·lenou<br />

sÌù nebo vÌce sÌtÌ (obr. 1).<br />

1.4 Automatick· v˝straûn· hl·öenÌ<br />

IntraVUE nep¯etrûitÏ monitoruje chod sÌtÏ<br />

a v p¯ÌpadÏ nekomunikujÌcÌch za¯ÌzenÌ vyöle<br />

automaticky v˝straûn· hl·öenÌ s konkrÈtnÌmi<br />

informacemi formou elektronickÈ zpr·vy (email)<br />

nebo alarmovÈho hl·öenÌ ve spolupracujÌcÌ<br />

oper·torskÈ aplikaci SCADA/HMI.<br />

Hl·öenÌ o nekomunikujÌcÌm za¯ÌzenÌ lze selektivnÏ<br />

rozesÌlat r˘zn˝m p¯Ìjemc˘m podle toho,<br />

kdo m· spr·vu konkrÈtnÌho za¯ÌzenÌ na starosti.<br />

2 HlavnÌ funkce<br />

2.1 Grafick· vizualizace topologie<br />

a chodu sÌtÏ<br />

Automaticky vytvo¯en· schematick·<br />

topologie celÈ sÌtÏ, i s mnoha sty za¯ÌzenÌ, je<br />

dÌky patentovanÈmu hyperbolickÈmu grafickÈmu<br />

rozhranÌ umÌstÏna pouze na jednÈ<br />

obrazovce. ZobrazenÌ je velmi n·zornÈ a orientace<br />

i ve velk˝ch sÌtÌch je tudÌû rychl·<br />

a p¯ehledn·. Uûivatel nemusÌ p¯ech·zet mezi<br />

r˘zn˝mi str·nkami a v zobrazenÈ sÌti se<br />

snadno dynamicky p¯esouv· a zvÏtöuje<br />

pot¯ebnÈ Ë·sti. M˘ûe p¯epÌnat mezi r˘zn˝mi<br />

reûimy popisu zobrazen˝ch za¯ÌzenÌ:<br />

■ IP View ñ podle IP adres;<br />

■ Device View ñ podle jmÈna za¯ÌzenÌ;<br />

■ Location View ñ podle umÌstÏnÌ za¯ÌzenÌ.<br />

SchÈma sÌtÏ lze pro vÏtöÌ n·zornost doplnit<br />

obr·zky nebo fotografiemi vöech nebo vybran˝ch<br />

za¯ÌzenÌ (obr. 2). Stavy komunikaËnÌch<br />

propojenÌ mezi za¯ÌzenÌmi jsou odliöeny<br />

barevnÏ, takûe jsou na prvnÌ pohled patrnÈ<br />

bezproblÈmovÈ, p¯etÌûenÈ (p¯ekroËenÌ nasta-<br />

Obr. 2 Názorné zobrazení topologie a stavu sítě<br />

v reálném čase


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

ven˝ch alarmov˝ch mezÌ) nebo p¯eruöenÈ<br />

komunikace. ObdobnÏ jsou barevnÏ odliöeny<br />

stavy jednotliv˝ch za¯ÌzenÌ vËetnÏ okamûitÈ<br />

identifikace novÏ p¯idan˝ch nebo p¯esunut˝ch<br />

za¯ÌzenÌ, p¯Ìp. i za¯ÌzenÌ se stejnou adresou IP<br />

nebo MAC. Po kliknutÌ prav˝m tlaËÌtkem<br />

myöi na zvolenÈ propojenÌ nebo za¯ÌzenÌ se<br />

objevÌ okna s podrobn˝mi informacemi.<br />

2.2 Informace o propojenÌ<br />

KlÌËovÈ parametry komunikace ñ vyuûitÌ<br />

p¯enosovÈho p·sma a odezvy na tzv. ping<br />

(paket testujÌcÌ dostupnosti adres·ta) ñ jsou<br />

kromÏ aktu·lnÌch hodnot k dispozici takÈ ve<br />

formÏ ËasovÈho trendu zobrazujÌcÌho:<br />

■ vyuûitÌ p¯enosovÈho p·sma pro p¯Ìjem;<br />

■ vyuûitÌ p¯enosovÈho p·sma pro vysÌl·nÌ;<br />

■ dobu odezvy na ping;<br />

■ chyby testu ping.<br />

V grafu je zobrazen pr˘bÏh tÏchto veliËin<br />

za zvolenÈ ËasovÈ obdobÌ i se zn·zornÏnÌm<br />

p¯ÌsluönÈ alarmovÈ meze. KaûdÈmu propojenÌ<br />

v sÌùovÈ topologii lze p¯i¯adit individu·lnÌ<br />

alarmovÈ meze. To je v˝hodnÈ pro r˘znÈ<br />

typy p¯enosov˝ch cest, neboù bezdr·tovÈ p¯enosy,<br />

modemy, optickÈ a dlouhÈ metalickÈ<br />

segmenty majÌ r˘znÈ doby odezvy.<br />

2.3 Informace o za¯ÌzenÌ<br />

KromÏ z·kladnÌch informacÌ o za¯ÌzenÌ,<br />

jako je jeho typ, jmÈno, adresa IP nebo<br />

MAC, jsou k dispozici z·znamy d˘leûit˝ch<br />

informacÌ o jeho Ëinnosti (Event Log) jako<br />

nap¯Ìklad:<br />

■ trvajÌcÌ nefunkËnost za¯ÌzenÌ;<br />

■ kr·tkodobÈ opakovanÈ v˝padky, po kter˝ch<br />

za¯ÌzenÌ opÏt zaËne komunikovat;<br />

■ p¯esun za¯ÌzenÌ na jinÈ mÌsto sÌtÏ;<br />

■ zmÏna adresy IP.<br />

Informace zejmÈna o kr·tkodob˝ch<br />

v˝padcÌch za¯ÌzenÌ jsou velmi d˘leûitÈ, neboù<br />

tyto poruchy nemusejÌ b˝t na prvnÌ pohled<br />

patrnÈ a velmi tÏûko se identifikujÌ.<br />

Eliminace kr·tkodob˝ch v˝padk˘ zabraÚuje<br />

nap¯. Ë·steËn˝m ztr·t·m datov˝ch ˙daj˘,<br />

kterÈ by mohly z˘stat nepovöimnuty.<br />

DalöÌ unik·tnÌ vlastnostÌ systÈmu<br />

IntraVUE je, ûe p¯Ìmo u kaûdÈho za¯ÌzenÌ<br />

m˘ûe zp¯Ìstupnit hypertextovÈ odkazy na<br />

p¯Ìsluönou elektronickou dokumentaci, takûe<br />

uûivatelÈ mohou mÌt okamûitÏ k dispozici<br />

nap¯.:<br />

■ pokyny pro odstavenÌ nebo v˝mÏnu;<br />

■ uûivatelsk˝ nebo servisnÌ manu·l;<br />

■ zapojovacÌ schÈma, fotografie s pracovnÌmi<br />

postupy apod.<br />

Mnoho ethernetov˝ch za¯ÌzenÌ zahrnuje<br />

vlastnÌ webovÈ str·nky pro konfiguraci a diagnotisku<br />

a systÈm IntraVUE automaticky<br />

nastavÌ propojenÌ s tÏmito str·nkami. Odpad·<br />

tak sloûitÈ hled·nÌ tÏch spr·vn˝ch a aktu·lnÌch<br />

dokument˘, co je u vÏtöÌch sÌtÌ a koncov˝ch<br />

za¯ÌzenÌ od r˘zn˝ch dodavatel˘ obvykle<br />

velmi obtÌûnÈ. V p¯ÌpadÏ problÈm˘ je tak<br />

velmi usnadnÏna spr·va za¯ÌzenÌ a urychluje<br />

se jejich opÏtovnÈ uvedenÌ do provozu nebo<br />

v˝mÏna.<br />

2.4 HistorickÈ z·znamy<br />

Mnoho dodavatel˘, supervizor˘ nebo pracovnÌk˘<br />

IT musÌ Ëelit situaci, ûe koncov˝ uûivatel<br />

v˝robnÌ technologie s ethernetovou<br />

komunikacÌ nenÌ spokojen s jejÌm chodem<br />

a ke zjiötÏnÌ p¯ÌËin nenÌ dostatek podrobn˝ch<br />

a pr˘kazn˝ch informacÌ. IntraVUE obsahuje<br />

z·znamnÌk ud·lostÌ (Event Log), kam jsou<br />

ukl·d·ny veökerÈ nestandardnÌ ud·losti<br />

s Ëasovou znaËkou jejich vzniku. K dispozici<br />

jsou nap¯Ìklad ˙daje o p¯ekroËenÌ stanovenÈ<br />

propustnosti sÌùov˝ch propojenÌ, p¯eruöenÌ<br />

komunikace za¯ÌzenÌ, p¯esuny za¯ÌzenÌ na sÌti,<br />

zmÏna jejich adres, p¯id·nÌ nov˝ch za¯ÌzenÌ aj.<br />

2.5 Vyhled·v·nÌ za¯ÌzenÌ<br />

Identifikace za¯ÌzenÌ se stejn˝mi adresami<br />

IP nebo dokonce MAC je obvykle velmi<br />

obtÌûnÈ. Vyhled·vacÌ dialog systÈmu<br />

IntraVUE umoûÚuje hledat za¯ÌzenÌ podle<br />

jejich adresy IP nebo MAC Ëi podle n·zvu.<br />

Pro vyhled·v·nÌ lze zadat i z·stupn˝ znak *<br />

nebo jen Ë·steËn˝ ¯etÏzec. Mezi nalezen˝mi<br />

za¯ÌzenÌmi lze n·slednÏ p¯epÌnat se souËasn˝m<br />

vycentrov·nÌm hlavnÌho hyperbolickÈho<br />

zobrazenÌ sÌtÏ na p¯ÌsluönÈ za¯ÌzenÌ.<br />

2.6 Dokumentace sÌtÏ<br />

PotÈ, co IntraVUE zjistÌ skuteËnou topologii<br />

sÌtÏ, lze aktu·lnÌ stav kdykoliv velmi<br />

jednoduöe zdokumentovat. K dispozici je<br />

buÔ export textov˝ch informacÌ do souboru<br />

.CSV pro jeho dalöÌ pouûitÌ (nap¯. v aplikacÌch<br />

MS Excel nebo Access) nebo uloûenÌ<br />

topologie sÌtÏ v grafickÈm form·tu pro jejÌ<br />

pozdÏjöÌ zobrazenÌ v reûimu off-line p¯Ìmo<br />

v hyperbolickÈm grafickÈm prost¯edÌ systÈmu<br />

IntraVUE.<br />

2.7 AutomatickÈ nastavenÌ adresy IP<br />

V pr˘myslov˝ch aplikacÌch se pro urËit·<br />

za¯ÌzenÌ na sÌti pouûÌvajÌ pevnÈ adresy IP, coû<br />

nenÌ obvyklÈ v bÏûn˝ch kancel·¯sk˝ch aplikacÌch.<br />

Voliteln˝ modul Device Recovery<br />

Mechanism systÈmu IntraVUE zajistÌ automatickÈ<br />

p¯idÏlenÌ spr·vnÈ pevnÈ adresy IP novÈmu<br />

za¯ÌzenÌ, kterÈ nahradÌ p˘vodnÌ za¯ÌzenÌ.<br />

V p¯ÌpadÏ poruchy se tak pouze provede<br />

fyzick· v˝mÏna za¯ÌzenÌ a systÈm IntraVUE<br />

ihned provede pot¯ebnou konfiguraci, coû öet-<br />

¯Ì Ëas a odstraÚuje riziko chyb.<br />

2.8 Spolupr·ce se systÈmy SCADA/HMI<br />

IntraVUE nemusÌ b˝t pouze samostatnÏ<br />

provozovan· aplikace, ale lze ji v˝hodnÏ<br />

vyuûÌvat i v prost¯edÌ vizualizaËnÌch aplikacÌ<br />

kategorie SCADA/HMI (Supervisory<br />

Control and Data Acquisition/Human-<br />

Machine Interface). Tyto aplikace pouûÌvajÌ<br />

v˝robnÌ oper·to¯i nebo supervizo¯i, kte¯Ì<br />

majÌ v re·lnÈm Ëase velmi tÏsn˝ kontakt se<br />

za¯ÌzenÌmi ve v˝robnÌm procesu. GrafickÈ<br />

zn·zornÏnÌ topologie a stavu sÌtÏ poskytovanÈ<br />

systÈmem IntraVUE m˘ûe b˝t vno¯eno<br />

p¯Ìmo do prost¯edÌ vizualizaËnÌ aplikace,<br />

VÝROBKY A SYSTÉMY<br />

297<br />

nap¯Ìklad do rozö̯enÈho systÈmu SCA-<br />

DA/HMI Wonderware InTouch, a oper·to¯i<br />

se nemusÌ p¯epÌnat mezi aplikacemi, aby zjistili<br />

stav komunikacÌ v celÈ sÌti (obr. 3).<br />

PropojenÌ obou aplikacÌ lze provÈst i pro<br />

alarmov· hl·öenÌ, takûe informace o nekomunikujÌcÌch<br />

nebo p¯emÌstÏn˝ch sÌùov˝ch za¯ÌzenÌch<br />

zjiötÏn˝ch systÈmem IntraVUE se objevÌ<br />

v alarmovÈm oknÏ aplikace SCADA/HMI.<br />

Oper·to¯i jsou ihned informov·ni o vznikl˝ch<br />

problÈmech a mohou okamûitÏ podnikat opat-<br />

¯enÌ k jejich odstranÏnÌ.<br />

3 TypickÈ problÈmy identifikovanÈ<br />

pomocÌ IntraVUE<br />

IntraVUE poskytuje uûivatel˘m ˙Ëinn˝<br />

a snadno pouûiteln˝ n·stroj pro pr˘bÏûnou<br />

identifikaci a dokumentaci mnoha komunikaËnÌch<br />

problÈm˘, vyskytujÌcÌch se v pr˘myslov˝ch<br />

automatizaËnÌch systÈmech. K nej-<br />

ËastÏjöÌm p¯ÌËin·m problÈm˘ pat¯Ì zejmÈna:<br />

■ neznalost topologie sÌtÏ;<br />

■ nÌzk· propustnost ñ vyËerp·v·nÌ p¯enosovÈho<br />

p·sma;<br />

■ doËasnÈ, opakovanÈ nebo trvalÈ ztr·ty<br />

sÌùovÈho spojenÌ se za¯ÌzenÌm;<br />

■ p¯esuny za¯ÌzenÌ na jinÈ mÌsto v sÌti;<br />

■ p¯ipojenÌ cizÌch Ëi nov˝ch za¯ÌzenÌ k sÌti,<br />

vËetnÏ bezdr·tovÈho p¯Ìstupu;<br />

■ vadnÈ komunikaËnÌ karty, konektory<br />

nebo termin·tory;<br />

■ poökozen· kabel·û;<br />

■ zdvojenÈ adresy IP nebo MAC;<br />

■ chybnÈ nastavenÌ p¯epÌnaˢ (full/half<br />

duplex aj.);<br />

■ vlivy elektromagnetickÈho pole ñ problÈmy<br />

s uzemnÏnÌm.<br />

4 TypiËtÌ uûivatelÈ<br />

Softwarov˝ systÈm IntraVUE je urËen<br />

pro pracovnÌky, kte¯Ì pot¯ebujÌ mÌt n·zornÈ<br />

a snadno pouûitelnÈ uûivatelskÈ rozhranÌ pro<br />

p¯ehled o provozovanÈ ethernetovÈ sÌti<br />

v pr˘myslovÈm prost¯edÌ, aù p¯i jejÌm nasazov·nÌ<br />

nebo v pr˘bÏhu bÏûnÈho provozu.<br />

Jedn· se typicky o n·sledujÌcÌ uûivatele:<br />

■ techniËtÌ pracovnÌci zodpovÏdnÌ za chod<br />

automatizaËnÌch systÈm˘ podniku, kte¯Ì<br />

mohou IntraVUE nasadit v reûimu serveru<br />

pro nep¯etrûitÈ monitorov·nÌ (24 ◊ 7)<br />

vËetnÏ rychlÈho p¯Ìstupu k dokumentaci<br />

Ëi internÌm webov˝m str·nk·m koncov˝ch<br />

za¯ÌzenÌ, zvolen˝m dat˘m SNMP<br />

MIB apod.; veökerÈ informace jsou jim<br />

dostupnÈ z libovolnÈho klientskÈho pracoviötÏ<br />

vybavenÈho prohlÌûeËem MS<br />

Internet Explorer (tenk˝ klient);<br />

■ aplikaËnÌ inûen˝¯i nebo technici vyuûÌvajÌcÌ<br />

IntraVUE na svÈ mobilnÌ pracovnÌ<br />

stanici (notebook) p¯i nasazov·nÌ a oûivov·nÌ<br />

sÌùov˝ch ¯eöenÌ na b·zi ethernetov˝ch<br />

komunikacÌ;<br />

■ systÈmovÌ integr·to¯i p¯i v˝voji, dod·vce<br />

nebo ˙drûbÏ sv˝ch ¯eöenÌ pro koncovÈ<br />

z·kaznÌky;<br />

■ v˝robnÌ oper·to¯i, kte¯Ì IntraVUE pouûÌ


298<br />

VÝROBKY A SYSTÉMY – INZERCE<br />

Obr. 3 Začlenění IntraVUE přímo do prostředí operátorské aplikace SCADA/HMI<br />

Wonderware InTouch<br />

vajÌ jako doplÚujÌcÌ souË·st sv˝ch vizualizaËnÌch<br />

aplikacÌ kategorie SCADA/HMI<br />

(Wonderware InTouch aj.);<br />

■ specialistÈ IT vyuûÌvajÌcÌ IntraVUE jako<br />

doplÚkov˝ n·stroj pro rychlÈ zjiötÏnÌ skuteËnÈho<br />

stavu sÌtÏ, rychlou navigaci v sÌti<br />

a okamûit˝ p¯Ìstup k dokumentaci pr˘myslov˝ch<br />

koncov˝ch za¯ÌzenÌ, se kter˝mi<br />

bÏûnÏ nepracujÌ.<br />

5 FinanËnÌ p¯Ìnosy<br />

5.1 JednoduchÈ obnovenÌ po poruöe<br />

IntraVUE okamûitÏ detekuje nefunkËnÌ<br />

propojenÌ nebo nekomunikujÌcÌ za¯ÌzenÌ<br />

a automaticky o tÈto skuteËnosti informuje<br />

p¯ÌsluönÈ pracovnÌky. Ihned jsou k dispozici<br />

podrobnÈ informace o nefunkËnÌm za¯ÌzenÌ<br />

a souvisejÌcÌ doplÚujÌcÌ dokumenty pro co nejvÏtöÌ<br />

usnadnÏnÌ a urychlenÌ n·pravy vzniklÈho<br />

problÈmu. Schopnost systÈmu IntraVUE zajistit<br />

automatickou rekonfiguraci porouchan˝ch<br />

za¯ÌzenÌ s pevnou adresou IP zabraÚuje omyl˘m<br />

a zkracuje dobu odst·vky na minimum.<br />

5.2 SnÌûenÌ n·klad˘ na podporu<br />

DÌky n·zornÈmu grafickÈmu zobrazenÌ<br />

sÌtÏ a problÈmov˝ch Ë·stÌ jsou i bÏûnÌ uûivatelÈ<br />

pr˘myslov˝ch sÌtÌ schopni zjistit a lokalizovat<br />

komunikaËnÌ problÈmy, kterÈ v ethernetov˝ch<br />

pr˘myslov˝ch aplikacÌch Ëasto<br />

vznikajÌ kv˘li ÑobyËejn˝mì chyb·m v komunikaËnÌch<br />

propojenÌch nebo nekomunikujÌcÌch<br />

za¯ÌzenÌch na sÌti. Pr˘bÏûnÈ ûivÈ monitorov·nÌ<br />

sÌtÏ a barevnÈ zn·zornÏnÌ zmÏn<br />

v problÈmov˝ch oblastech okamûitÏ upozor-<br />

ÚujÌ na vznikajÌcÌ problÈmy. Mnoho z·sah˘<br />

pak mohou prov·dÏt p¯Ìmo v˝robnÌ pracovnÌci,<br />

aniû je t¯eba vyuûÌvat cennÈ lidskÈ zdroje<br />

z oddÏlenÌ IT nebo externÌ specialisty.<br />

5.3 Zv˝öenÌ dostupnosti v˝robnÌch<br />

za¯ÌzenÌ<br />

DÌky nep¯etrûitÈmu skenov·nÌ sÌtÏ<br />

IntraVUE zachycuje a dokumentuje i p¯echodnÈ<br />

chyby, tj. stavy, kdy opakovanÏ<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

doch·zÌ k doËasnÈmu<br />

p¯eruöenÌ komunikace,<br />

kter· se potÈ opÏt<br />

obnovÌ a vöe je zd·nlivÏ<br />

v po¯·dku. Tyto<br />

sign·ly o tom, ûe<br />

za¯ÌzenÌ nenÌ v po¯·dku,<br />

IntraVUE zaznamen·v·,<br />

takûe je lze<br />

analyzovat a p¯edch·zet<br />

vzniku skuteËnÈho<br />

problÈmu ñ<br />

definitivnÌmu a neo-<br />

Ëek·vanÈmu v˝padku<br />

za¯ÌzenÌ.<br />

5.4 Zv˝öenÌ<br />

bezpeËnosti<br />

Vzhledem<br />

k tomu, ûe v pr˘myslovÈm<br />

prost¯edÌ vÏtöinou<br />

nenÌ moûnÈ fyzicky zabr·nit p¯Ìstupu<br />

do sÌtÏ, je velmi uûiteËnÈ, ûe IntraVUE umoû-<br />

Úuje okamûitÏ identifikovat nov· za¯ÌzenÌ,<br />

kter· se p¯ipojila na sÌù. Zjiöùuje i p¯esuny<br />

nebo odstranÏnÌ za¯ÌzenÌ ze sÌtÏ, vËetnÏ<br />

podrobn˝ch informacÌ, jako jsou Ëas, mÌsto<br />

a adresa. V p¯ÌpadÏ bezdr·tov˝ch p¯ipojenÌ<br />

umoûÚuje IntraVUE zjistit i pohyb za¯ÌzenÌ<br />

mezi jednotliv˝mi p¯Ìstupov˝mi body<br />

a poslednÌ zn·mÈ spojenÌ p¯ed ztr·tou sign·lu.<br />

TÌm umoûÚuje ˙ËinnÏ p¯edejÌt neopr·vnÏnÈmu<br />

naruöenÌ v˝robnÌho prost¯edÌ, aù jiû<br />

z nedbalosti nebo zlÈho ˙myslu.<br />

6 Network Vision<br />

SystÈm IntraVUE je v˝robek spoleËnosti<br />

Network Vision, Inc., kter· se specializuje na<br />

v˝voj snadno pouûiteln˝ch softwarov˝ch<br />

produkt˘ pro podporu pr˘myslov˝ch ethernetov˝ch<br />

sÌtÌ a za¯ÌzenÌ, kterÈ se st·le ËastÏji<br />

nasazujÌ v aplikacÌch pr˘myslovÈ automatizace,<br />

inteligentnÌch budov·ch, dopravÏ apod.<br />

CelosvÏtov· distribuËnÌ sÌù firmy Network<br />

Vision zajiöùuje lok·lnÌ obchodnÌ i technickou<br />

podporu. Autorizovan˝m distributorem<br />

pro »eskou republiku a Slovenskou republiku<br />

je firma Pantek (CS), s. r. o.<br />

Ing. ZbynÏk »ervenka<br />

Pantek (CS), s. r. o.<br />

Kontakt: Pantek (CS), s. r. o.<br />

Smetanovo n·b¯eûÌ 1238/20a<br />

500 02 Hradec Kr·lovÈ<br />

tel.: 495 219 072 aû 3<br />

LITERATURA<br />

[1] Internet: www.pantek.cz<br />

[2] Internet: www.intravue.net<br />

<strong>Nejpřátelštější</strong><br />

<strong>stránky</strong> <strong>České</strong><br />

<strong>republiky</strong> ...<br />

<strong>Tel</strong>.: 800 14 25 25<br />

• přes 85.000 elektronických a<br />

počítačových dílů na skladě<br />

• bez minimálního<br />

objednávkového množství<br />

• výhodné zasílatelské náklady<br />

Na výstavě<br />

AMPER:<br />

navštivte náš<br />

stánek č. 4B16<br />

Neváhejte a hned si<br />

zdarma objednejte katalog<br />

www.distrelec.com<br />

E-mail: info-cz@distrelec.com<br />

Fax: 800 14 25 26


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

Nové induktivní<br />

senzory ifm electronic<br />

pro speciální nasazení<br />

V Ël·nku jsou pops·ny t¯i novÈ konstrukËnÌ<br />

¯ady induktivnÌch senzor˘, urËen˝ch pro<br />

speci·lnÌ aplikace, jejichû spoleËnou vlastnostÌ<br />

je velk· spÌnacÌ vzd·lenost.<br />

P¯edstavovanÈ senzory naleznou uplatnÏnÌ<br />

v robotech a manipul·torech, v potravin·¯sk˝ch<br />

a farmaceutick˝ch provozech Ëi<br />

v dopravnÌkov˝ch systÈmech.<br />

MalÈ spÌnaËe s velkou spÌnacÌ<br />

vzd·lenostÌ<br />

Senzory (obr. 1) urËenÈ pro pr˘myslovou<br />

automatizaci, manipul·tory a mont·ûnÌ automaty<br />

(nap¯. pr˘myslovÈ roboty) zaruËujÌ velkou<br />

spÌnacÌ vzd·lenost v öirokÈm rozsahu<br />

teplot a vynikajÌ velkou spÌnacÌ frekvencÌ.<br />

P¯i vazebnÌ mont·ûi dosahujÌ spÌnacÌ vzd·lenosti<br />

2 mm; p¯i nevazebnÌ mont·ûi 4 mm,<br />

coû odpovÌd· tÈmϯ dvojn·sobnÈ vzd·lenosti<br />

oproti standardnÌm induktivnÌm senzor˘m.<br />

DÌky osvÏdËenÈ konstrukci a pouûit˝m speci·lnÌm<br />

materi·l˘m, jako jsou nap¯. uölechti-<br />

Obr. 1 Spínače přiblížení s velkou spínací vzdáleností<br />

Tab. 1 Technické parametry induktivních<br />

snímačů přiblížení<br />

Druh Spínací Spínací Objednací<br />

provedení vzdálenost frekvence číslo<br />

[mm] [Hz]<br />

M8/nevazební 4 700 IE5380<br />

M8/vazební 2 1000 IE5379<br />

Tab. 2 Typy senzorů se čtvercovým průřezem<br />

Spínací vzdálenost [mm] Objednací číslo<br />

20 vazební IM5115<br />

35 nevazební IM5116<br />

40 nevazební IM5117<br />

l· ocel a plast LCP, bylo dosaûeno znaËnÈ<br />

odolnosti v˘Ëi agresivnÌm l·tk·m, olej˘m<br />

a chladicÌm a mazacÌm prost¯edk˘m pouûÌvan˝m<br />

nap¯. p¯i t¯ÌskovÈm obr·bÏnÌ kov˘.<br />

Kr·tkÈ v·lcovÈ pouzdro senzoru dÈlky<br />

50 mm umoûÚuje mont·û i do velmi stÌsnÏn˝ch<br />

prostor˘. Senzory v t¯ÌvodiËovÈm provedenÌ<br />

pnp majÌ pro elektrickÈ p¯ipojenÌ<br />

konektory M12. Nap·jecÌ napÏtÌ m˘ûe b˝t<br />

v rozsahu 10 aû 36 V DC, proudov˝ odbÏr<br />

Obr. 2 Miniaturní senzory pro potravinářský<br />

a farmaceutický průmysl<br />

pod 15 mA a napÏùov˝ ˙bytek pod<br />

2,5 V. Jsou chr·nÏny proti zkratu, p¯etÌûenÌ<br />

a p¯epÛlov·nÌ, snesou okolnÌ teplotu ñ25 aû<br />

+70 ∞C a sv˝m provedenÌm vyhovujÌ t¯ÌdÏ<br />

krytÌ IP 67/III. DalöÌ parametry uv·dÌ tab. 1.<br />

Senzory pro potravin·¯sk˝<br />

a farmaceutick˝ pr˘mysl<br />

MiniaturnÌ senzory dÈlky 50 mm (obr. 2)<br />

se vyznaËujÌ dokonalou tÏsnostÌ, kter· je<br />

poûadov·na p¯edevöÌm v potravin·¯skÈm,<br />

chemickÈm a farmaceutickÈm pr˘myslu.<br />

Dokladem toho je vysok˝ stupeÚ ochrany<br />

pouzdra senzor˘ (IP 68) dovolujÌcÌ jejich<br />

kontakt s agresivnÌmi ËisticÌmi prost¯edky.<br />

DalöÌmi p¯ednostmi jsou velk˝ teplotnÌ rozsah<br />

prost¯edÌ (0 aû 100 ∞C), v nÏmû mohou<br />

senzory pracovat, a mimo¯·dn· odolnost pro-<br />

Obr. 3 Induktivní senzory čtvercového průřezu<br />

VÝROBKY A SYSTÉMY<br />

299<br />

ti teplotnÌm öok˘m. ZesÌlen· pouzdra z uölechtilÈ<br />

oceli V4A /316L umoûÚujÌ pouûÌt vyööÌ<br />

utahovacÌ moment p¯i mont·ûi. »elnÌ plocha<br />

senzor˘ je z materi·lu PEEK, kter˝<br />

vyhovuje zvl·ötnÌm n·roËn˝m poûadavk˘m<br />

ve speci·lnÌch oblastech pouûitÌ.<br />

Senzory v t¯ÌvodiËovÈm provedenÌ pnp<br />

s v˝stupnÌ spÌnacÌ funkcÌ se p¯ipojujÌ konektorem<br />

M12. Mezi dalöÌ charakteristiky pat¯Ì<br />

nap·jecÌ napÏtÌ: 10 aû 36 V DC, proudov˝<br />

odbÏr do 15 mA a napÏùov˝ ˙bytek do<br />

2,5 V. Senzory chr·nÏnÈ proti zkratu, p¯etÌûenÌ<br />

a p¯epÛlov·nÌ jsou na vrûeny do prost¯edÌ<br />

o teplotÏ 0 aû +100 ∞C. P¯ÌsluöenstvÌ tvo-<br />

¯Ì r˘znÈ upevÚovacÌ p¯Ìpravky a kabely PVC<br />

r˘zn˝ch dÈlek s p¯Ìm˝mi nebo zahnut˝mi<br />

konektory.<br />

InduktivnÌ senzory v kv·drovÈm provedenÌ<br />

Tyto senzory rozmÏrech 40 ◊ 40 ◊ 54 mm<br />

konstrukËnÌ typovÈ ¯ady IMC jsou vhodnÈ<br />

p¯edevöÌm pro dopravnÌkovÈ systÈmy a vöude<br />

tam, kde je poûadov·na velk· spÌnacÌ<br />

vzd·lenost. ObÏ signalizaËnÌ LED umÌstÏnÈ<br />

v hran·ch senzoru jsou dob¯e viditelnÈ. Po<br />

uvolnÏnÌ stavÏcÌho öroubu je otoËn· senzorov·<br />

hlava nastaviteln· do pÏti r˘zn˝ch poloh<br />

a tÌm je optim·lnÏ p¯izp˘sobena poûadovanÈ<br />

aplikaci. Velk· spÌnacÌ vzd·lenost aû 20 mm<br />

p¯i vazebnÌ mont·ûi (u jednoho typu i p¯i<br />

nevazebnÌ) je zaruËena v celÈm teplotnÌm<br />

rozsahu a souËasnÏ poskytuje dostateËnou<br />

ochranu proti mechanickÈmu poökozenÌ<br />

a tÌm i vysokou provoznÌ spolehlivost za¯ÌzenÌ,<br />

v nichû jsou tyto senzory pouûity.<br />

UmÏlohmotnÈ pouzdro senzoru s konektorem<br />

M12 je opat¯eno Ñneztratitelnouì upev-<br />

ÚovacÌ sponou.<br />

Senzory v t¯ÌvodiËovÈm provedenÌ pnp<br />

s v˝stupnÌ spÌnacÌ funkcÌ se p¯ipojujÌ konektorem<br />

M12. Mezi dalöÌ charakteristiky pat¯Ì<br />

nap·jecÌ napÏtÌ: 10 aû 36 V DC, proudov˝<br />

odbÏr do 25 mA a napÏùov˝ ˙bytek do<br />

2,5 V. Senzory chr·nÏnÈ proti zkratu, p¯etÌûenÌ<br />

a p¯epÛlov·nÌ majÌ stupeÚ krytÌ IP 67.<br />

Jsou opat¯eny certifik·ty CE a cUlus.<br />

Senzory (obr. 3) jsou vestavÏny do pouzdra<br />

dÈlky 54 mm z polyamidu. Dod·vanÈ typy<br />

jsou uvedeny v tab. 2.<br />

P¯ÌsluöenstvÌ tvo¯Ì r˘znÈ mont·ûnÌ p¯Ìpravky<br />

a kabely PUR r˘zn˝ch dÈlek s p¯Ìm˝mi<br />

nebo ˙hlov˝mi konektory<br />

Ing. Old¯ich Klos<br />

Kontakt: ifm electronic, spol. s r. o.<br />

U K¯Ìûku 571, 252 43 Pr˘honice<br />

tel.: 267 990 211<br />

fax: 267 750 180<br />

e-mail: info.cz@ifm-electronic.com


300<br />

VÝROBKY A SYSTÉMY<br />

Odolný videoserver<br />

pro dopravní<br />

a bezpečnostní<br />

aplikace<br />

ModernÌ telematickÈ aplikace vyuûÌvajÌ ËÌm<br />

d·le tÌm ËastÏji takÈ prost¯edky vizu·lnÌho<br />

dohledu prost¯ednictvÌm p¯enosu obrazu ze<br />

vzd·len˝ch kamer. Na videosystÈmy<br />

v dopravnÌ telematice jsou vöak kladeny<br />

ponÏkud odliönÈ n·roky neû na kamerov˝<br />

systÈm pouûit˝ ke st¯eûenÌ prostoru Ëi budovy<br />

ve mÏstÏ. Vzd·lenost kamery od dohledovÈho<br />

pracoviötÏ b˝v· delöÌ, p¯iËemû moûnosti<br />

datovÈho p¯enosu jsou omezeny.<br />

SejmutÌ a digitalizaci obrazu je navÌc nutnÈ<br />

prov·dÏt v provoznÌch podmÌnk·ch za¯ÌzenÌm,<br />

kterÈ musÌ vykazovat vysokou odolnost<br />

a spolehlivost.<br />

ÿeöenÌm je odoln˝ videoserver prov·dÏjÌcÌ<br />

digitalizaci a kompresi videosign·lu<br />

tak, aby v˝sledn˝ datov˝ tok optim·lnÏ<br />

vyuûÌval dostupnou kapacitu p¯enosovÈ<br />

cesty. TakovÈ za¯ÌzenÌ dod·vanÈ spoleËnostÌ<br />

FCC Pr˘myslovÈ systÈmy je postaveno<br />

na b·zi odolnÈho poËÌtaËe Boxer AEC-<br />

6910 a vyuûÌv· öpiËkovÈ karty pro<br />

Základní vlastnosti videoserveru<br />

Počet vstupů video 4<br />

Vstupní signál NTSC, PAL, CCIR, EIA<br />

Digitalizace Plný D1* videoformát<br />

PAL 768 × 576 25 snímků/s v každém kanále<br />

NTSC 640 × 480 30 snímků/s v každém kanále<br />

Komprese videosignálu plně hardwarová, algoritmy MPEG4 (Microsoft i DIVX,<br />

programování GOP i CNR/VBR), MPEG2, MPEG1, H.263, MJPG<br />

Datový tok videostreamu nastavitelný od 1 kbit/s do 40 Mbit/s<br />

Watchdog hardwarový ovládá vstup Reset<br />

Digitální vstupy/výstupy 4/4 TTL<br />

Vestavěná EEPROM 1 kByte<br />

Ovladače pro OS MS Windows 2000, XP; Linux Red Hat 9<br />

Rozměry 214 × 95 × 238 mm<br />

Váha 5,7 kg<br />

Napájení 9 až 30 V DC, 35 W<br />

Rozsah pracovních teplot –15 °C až 60 °C<br />

Odolnost proti vibracím 5g rms<br />

Odolnost proti nárazu 100 g (11 ms)<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

digitalizaci obrazu s hardwarovou kompresÌ<br />

Angelo PCIMPEG24.<br />

PC karta Angelo PCI-MPEG24 prov·dÌ<br />

digitalizaci videosign·lu s plnou snÌmkovou<br />

frekvencÌ 25 snÌmk˘/s v kaûdÈm kan·lu.<br />

Digitalizovan˝ sign·l hardwarovÏ komprimuje<br />

jednÌm z öesti moûn˝ch algoritm˘:<br />

DIVX_MPEG4, MICROSOFT_MPEG4,<br />

MPEG2, MPEG1, H.263, MJPG. Pro d·lkov˝<br />

p¯enos obrazu je v souËasnÈ dobÏ preferov·n<br />

algoritmus MPEG-4. Karta PCI-<br />

MPEG24 m· pro MPEG-4 i moûnost<br />

programov·nÌ GOP a moûnost nastavenÌ<br />

datovÈho toku (bit-rate control CNR/VBR)<br />

od 1 kbit/s do 40 Mbit/s. Datov˝ tok lze tedy<br />

skuteËnÏ p¯izp˘sobit libovolnÈ p¯enosovÈ<br />

cestÏ, od vysokorychlostnÌ ethernetovÈ linky<br />

aû po metalickou linku<br />

s modemy DSL<br />

(Digital Subscriber<br />

Line). K dispozici<br />

jsou standardnÌ ovladaËe<br />

pro operaËnÌ<br />

systÈmy Microsoft<br />

Windows, PCI-<br />

MPEG24 je vöak<br />

pravdÏpodobnÏ jedinou<br />

digitalizaËnÌ kartou<br />

ve svÈ t¯ÌdÏ, ke<br />

kterÈ je dod·v·n<br />

i ovladaË pro systÈm<br />

Linux. Karta m·<br />

navÌc vöechny n·leûitosti<br />

pro pouûitÌ<br />

Odolný videoserver na bázi PC Boxer AEC-6910<br />

v n·roËn˝ch aplikacÌch.<br />

Je opat¯ena<br />

hardwarov˝m dohlÌûecÌm<br />

obvodem<br />

(watchdog) a m·<br />

digit·lnÌ vstupy<br />

a v˝stupy, kterÈ lze<br />

vyuûÌt nap¯Ìklad pro<br />

spouötÏnÌ alarm˘,<br />

polohov·nÌ kamery<br />

a dalöÌ pomocnÈ<br />

funkce. K dispozici<br />

je uûivatelsk· EEP-<br />

ROM, do nÌû lze uloûit<br />

data umoûÚujÌcÌ<br />

jednoznaËnou identifikaci karty v rozs·hl˝ch<br />

kamerov˝ch systÈmech.<br />

DigitalizaËnÌ karta je instalov·na v poËÌtaËi<br />

Boxer AEC-6910 (obr·zek). Jedn· se<br />

kompaktnÌ pr˘myslovÈ PC s procesorem<br />

Pentium M (1,3 aû 1,6 GHz), pasivnÌm chlazenÌm,<br />

öirok˝m rozsahem pracovnÌch teplot<br />

a zv˝öenou odolnostÌ proti n·raz˘m a vibracÌm.<br />

Rozsah pracovnÌch teplot, kter˝ zasahuje<br />

do z·porn˝ch teplot (od ñ15 ∞C aû 60 ∞C)<br />

p¯edurËuje poËÌtaËe ¯ady AEC pro aplikace<br />

v nevyt·pÏn˝ch prostor·ch nebo i venku.<br />

NÌzk· spot¯eba (asi 30 W) a nap·jecÌ napÏtÌ<br />

od 9 V do 30 V DC umoûÚuje z·lohovanÈ<br />

nap·jenÌ bÏûn˝m olovÏn˝m akumul·torem.<br />

Vedle uveden˝ch vlastnostÌ m· p¯Ìstroj malÈ<br />

rozmÏry, nÌzkou v·hu a odolnost proti<br />

mechanickÈmu öoku a vibracÌm, takûe se jedn·<br />

o poËÌtaË vhodn˝ nejen pro statickou<br />

instalaci ale i pro aplikace, kterÈ vyûadujÌ<br />

provoz v jedoucÌm automobilu.<br />

Vlastnosti videoserveru, kter˝ vznikne<br />

instalacÌ karty PCI-MPEG24 do PC Boxer<br />

AEC-6910 jsou shrnuty v tabulce. UvedenÈ<br />

hodnoty mechanickÈ odolnosti platÌ pro pouûitÌ<br />

odolnÈho pevnÈho disku nebo disku typu<br />

flash.<br />

Ing. Otto Havle, CSc., MBA<br />

FCC Pr˘myslovÈ systÈmy, s. r. o.


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

Univerzální<br />

ultrazvukový<br />

hladinoměr Prosonic S<br />

UltrazvukovÈ p¯Ìstroje jsou pouûÌv·ny jako<br />

osvÏdËen· a vyzkouöen· metoda mϯenÌ od<br />

roku 1969. Od tÈ doby jiû firma<br />

Endress+Hauser vybavila bezkontaktnÌmi<br />

hladinomÏry zaloûen˝mi na ultrazvukov˝ch<br />

pulzech na celÈm svÏtÏ p¯es 400 000 mϯicÌch<br />

mÌst a tÌm si zajistila pevnÈ postavenÌ<br />

v oblasti pr˘myslovÈ automatizace. Rodina<br />

p¯Ìstroj˘ Prosonic zaruËuje spolehlivÈ<br />

a bezpeËnÈ v˝sledky mϯenÌ. V˝sledkem<br />

neust·lÈho v˝voje v oblasti ultrazvukovÈho<br />

mϯenÌ je novÏ uv·dÏn˝ typ hladinomÏru<br />

Prosonic S. P¯Ìstroj vybaven˝ p¯evodnÌkem<br />

FMU90 v sobÏ spojuje vyzkouöenou mϯicÌ<br />

metodu s nejnovÏjöÌ technikou, a proto<br />

vyhovÌ i nejvyööÌm n·rok˘m na mϯenÌ.<br />

äit˝ na mÌru poûadavk˘m<br />

P¯Ìstroje ¯ady Prosonic S (obr·zek) sest·vajÌ<br />

z p¯evodnÌk˘ typu FMU90 a Ëidel ¯ady<br />

FDU9x, kterÈ mohou b˝t instalov·ny ve vzd·lenosti<br />

aû 300 m od sebe. P¯Ìstroj m˘ûe b˝t<br />

vestavÏn do pouzdra dvou variant. PrvnÌ je<br />

robustnÌ vodotÏsnÈ pouzdro pro mont·û do<br />

provoznÌch podmÌnek a druhÈ kompaktnÌ pouzdro<br />

pro ˙spornou mont·û do rozv·dÏËe. Pro<br />

instalaci do ¯ÌdicÌch panel˘ je moûnÈ vybavit<br />

p¯Ìstroj na û·dost uûivatele samostatn˝m displejem.<br />

P¯evodnÌk m˘ûe pracovat takÈ s jiû<br />

instalovan˝mi senzory FDU8x, novÈ senzory<br />

FDU9x jsou vöak oproti nim v mnoha smÏ-<br />

Informační systém<br />

Patriot ® pro řízení<br />

údržby<br />

SpoleËnost dataPartner jiû nÏkolik let<br />

˙spÏönÏ implementuje pr˘myslovÈ aplikace<br />

zaloûenÈ na informaËnÌm systÈmu Patriot Æ .<br />

Jedno z tÏchto ¯eöenÌ je inteligentnÌ informaËnÌ<br />

systÈm pro ¯ÌzenÌ ˙drûby. SystÈm<br />

Patriot Æ pom·h· vedenÌ spoleËnosti udrûet<br />

p¯ehled o skuteËnÈm stavu v˝robnÌch prost¯edk˘,<br />

aù jiû jsou to v˝robnÌ linky, obr·bÏcÌ<br />

centra, supermarkety nebo flotily vozidel<br />

p¯epravnÌ spoleËnosti.<br />

Patriot Æ umoûÚuje evidenci pracovnÌch<br />

postup˘, vyuûÌv· znalostnÌ datab·ze a ve<br />

spr·vn˝ Ëas umoûÚuje p¯Ìstup k pracovnÌ<br />

dokumentaci. Je budov·n i s ohledem na<br />

poûadavky servisnÌch organizacÌ, kterÈ zajiöùujÌ<br />

provoz a ˙drûbu za¯ÌzenÌ pro jinÈ subjek-<br />

Nové ultrazvukové senzory řady Prosonic S<br />

rech zdokonaleny (mϯicÌ vzd·lenost, materi-<br />

·l, rozsah teplot a tlak˘). Pro r˘zn· prost¯edÌ<br />

jsou v ¯adÏ Prosonic S k dispozici r˘zn· provedenÌ<br />

hladinomÏr˘. Hermeticky sva¯enÈ senzory<br />

jsou vhodnÈ pro mϯenÌ v kapalin·ch<br />

a odol·vajÌ i agresivnÌm mÈdiÌm. Pro potravin·¯stvÌ<br />

jsou dod·v·ny senzory sva¯enÈ z korozivzdornÈ<br />

oceli a pro mϯenÌ v sypk˝ch l·tk·ch<br />

senzory s mϯicÌm rozsahem maxim·lnÏ<br />

70 m. Jsou vhodnÈ i do prost¯edÌ s nebezpe-<br />

ËÌm v˝buchu (osvÏdËenÌ ATEX). Z rozs·hlÈ<br />

nabÌdky model˘ si tedy lze vybrat to spr·vnÈ<br />

provedenÌ pro kaûdou aplikaci<br />

Instalace, uv·dÏnÌ do provozu, ovl·d·nÌ<br />

VeökerÈ operace pot¯ebnÈ k provozov·nÌ<br />

senzor˘ lze prov·dÏt snadno, rychle a bezpeËnÏ.<br />

Zapojov·nÌ p¯Ìstroje usnadÚujÌ<br />

n·strËnÈ svorky. AutomatickÈ rozpozn·nÌ<br />

p¯ipojenÈho senzoru znaËnÏ zjednoduöuje<br />

jeho uvedenÌ do provozu. Prosonic S je ovl·d·n<br />

prost¯ednictvÌm Ëasto pouûÌvanÈho operaËnÌho<br />

softwaru ToF Tool nebo pomocÌ<br />

vÌce¯·dkovÈho prosvÏtlenÈho displeje na p¯Ì-<br />

ty. Pom·h· jim vÈst pr˘hlednou evidenci<br />

poûadavk˘ (incident˘, neshod) a jejich ¯eöenÌ.<br />

Kaûd˝ poûadavek na ˙drûbu je v systÈmu<br />

zaevidov·n a jeho ¯eöenÌ je sledov·no aû do<br />

koneËnÈho vy¯ÌzenÌ.<br />

Patriot Æ je modul·rnÌ systÈm s velk˝mi<br />

moûnostmi integrace do st·vajÌcÌch techno-<br />

VÝROBKY A SYSTÉMY<br />

301<br />

stroji. Komunikace<br />

m˘ûe probÌhat v r˘zn˝ch<br />

jazycÌch. P¯i<br />

ovl·d·nÌ nebo uv·dÏnÌ<br />

p¯Ìstroje do provozu<br />

je oper·tor<br />

veden jednotliv˝mi<br />

operacemi krok za<br />

krokem. Je-li to<br />

poûadov·no, zobrazÌ<br />

se na displeji p¯Ìstroje<br />

pr˘bÏh sign·lu ve<br />

tvaru obalovÈ k¯ivky,<br />

kter· umoûÚuje<br />

snadnou a rychlou<br />

diagnostiku.<br />

Univerz·lnÌ pouûitÌ<br />

P¯Ìstroj Prosonic S lze vybavit tak, aby<br />

vyhovoval poûadavk˘m a charakteristik·m<br />

danÈ aplikaci. M˘ûe b˝t p¯izp˘soben k mϯenÌ<br />

kapalin nebo sypk˝ch l·tek. Optim·lnÌ<br />

v˝kon odvede Prosonic S nejen p¯i mϯenÌ<br />

hladiny a objemu v n·drûÌch a silech, ale i p¯i<br />

mϯenÌ pr˘toku v otev¯enÈm Ëi uzav¯enÈm<br />

potrubÌ a dokonce p¯i Ëerp·nÌ, vypouötÏnÌ<br />

l·tek a ovl·d·nÌ Ëerpadel a ËeslÌ. VyuûitÌ<br />

nalezne mimo jinÈ ve vod·renstvÌ, ËiötÏnÌ<br />

odpadnÌch vod a zpracov·nÌ surovin.<br />

ev<br />

Kontakt: Endress+Hauser Czech, s. r. o.<br />

Olbrachtova 2006/9<br />

140 00 Praha 4<br />

tel.: 241 080 450, fax: 241 080 460<br />

e-mail: info@cz.endress.com<br />

www.endress.cz<br />

logiÌ z·kaznÌka. Modularita umoûÚuje vybrat<br />

pouze funkce, kterÈ jsou pro pot¯eby z·kaznÌk˘<br />

nezbytnÈ. V letoönÌm roce spoleËnost<br />

dataPartner zahajuje ve spolupr·ci s ⁄stavem<br />

teorie informace a automatizace<br />

Akademie vÏd »R a za podpory Ministerstva<br />

pr˘myslu a obchodu v˝voj dalöÌch specifick˝ch<br />

modul˘, kterÈ systÈm obohatÌ o nejnovÏjöÌ<br />

matematickÈ a optimalizaËnÌ funkce.<br />

ev<br />

Kontakt: dataPartner, s. r. o.<br />

Dukelsk· 64, 370 01 »eskÈ BudÏjovice<br />

tel.: 386 104 311, fax: 386 104 319<br />

e-mail: kontakt@datapartner.cz<br />

www.datapartner.cz


302<br />

VÝROBKY A SYSTÉMY<br />

Univerzální teplotní<br />

senzory ifm electronic<br />

KompaktnÌ teplotnÌ senzory typovÈ ¯ady TA<br />

vyznaËujÌcÌ se velmi rychlou reakcÌ na zmÏnu<br />

teploty jsou v podstatÏ teplotnÌmi vysÌla-<br />

Ëi, z nichû prvnÌ typ TAA131 je opat¯en integrovan˝m<br />

modulem slave pro AS-i a druh˝<br />

TA3130 je opat¯en analogov˝m v˝stupem 4<br />

aû 20 mA.<br />

U teplotnÌho vysÌlaËe pro AS-i je p¯enos<br />

proveden podle analogovÈho protokolu 7.3,<br />

kter˝ je standardnÏ implementov·n ve vöech<br />

modulech master podle specifikace AS-i 2.1.<br />

Jakmile se teplotnÌ senzor p¯ipojÌ na vedenÌ<br />

AS-i, je automaticky rozpozn·n modulem<br />

master a po adresaci senzoru je zah·jen p¯e-<br />

Pohony PowerRod firmy<br />

Parker Hanifin<br />

SpoleËnost BDI Czech jako partner firmy<br />

Parker Hanifin EME uv·dÌ novÈ pohony<br />

PowerRod typu PRA a PRC, kterÈ se snadno<br />

nastavujÌ a implementujÌ do st·vajÌcÌch<br />

automatizaËnÌch systÈm˘. Pohony v bez˙drûbovÈm<br />

provedenÌ majÌ velkÈ p¯ÌdrûnÈ<br />

sÌly. Jsou urËeny pro spolehlivÈ a cenovÏ<br />

dostupnÈ ¯eöenÌ v oblasti balicÌ techniky,<br />

posunu nejr˘znÏjöÌch materi·l˘ nebo automatizovanou<br />

mont·û.<br />

Pohony PRA a PRC od firmy Parker<br />

Hanifin se skl·dajÌ z pojezdovÈho elementu<br />

s krytÌm IP 67 a permanentnÌho magnetu ve<br />

formÏ nerezovÈ tyËe. Pohony dvou velikostÌ<br />

ve Ëty¯ech provedenÌch disponujÌ st·lou silou<br />

51 N aû 275 N s maxim·lnÏ dosaûitelnou<br />

silou aû 1 680 N. Pohony typu PRA jsou<br />

dostupnÈ se zdvihem od 12 mm do 318 mm<br />

a typ PRC se zdvihem do 1 362 mm (speci-<br />

·lnÌ provedenÌ aû 2 000 mm). Sv˝m konstrukËnÌm<br />

provedenÌm dosahujÌ p¯esnosti<br />

Lišty se zdířkami pro<br />

povrchovou montáž<br />

Pro automatickÈ osazov·nÌ desek ploön˝ch<br />

spoj˘ uv·dÌ firma Fischer Elektronik na<br />

trh jedno- a dvou¯adÈ p¯esnÈ liöty se zd̯kami<br />

o rozteËi 2 mm v provedenÌ pro povrchovou<br />

mont·û. Liöty jsou dod·v·ny s pomocn˝m<br />

n·stavcem pro osazov·nÌ a z·sobnÌkem<br />

liöt.<br />

Liöty opat¯enÈ zd̯kami jsou za n·stavec<br />

vakuovÏ nas·v·ny a umÌsùov·ny na desku<br />

ploön˝ch spoj˘. Po p¯ip·jenÌ mohou b˝t<br />

n·stavce jednoduöe odstranÏny. K dispozici<br />

jsou liöty v jedno¯·dÈm provedenÌ se Ëty¯mi<br />

aû 20 zd̯kami nebo ve dvou¯adÈm provedenÌ<br />

se Ëty¯mi aû 40 zd̯kami. KromÏ tÏchto<br />

standardnÌch provedenÌ lze na zak·zku dodat<br />

liöty i s jin˝m poËtem zd̯ek. IzolaËnÌ tÏlesa<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

nos dat. Analogov˝ senzor TA3130 vysÌl·<br />

proudov˝ sign·l 4 aû 20 mA ˙mÏrn˝ teplotÏ.<br />

PouûitÌm senzorovÈho prvku Pt t¯Ìdy p¯esnosti<br />

A je dosaûeno vysokÈ p¯esnosti. Velmi<br />

p¯Ìznivou dobu odezvy zaruËuje technologie,<br />

±250 µm a opakovatelnosti ±12 µm. Pro ¯ÌzenÌ<br />

tÏchto pohon˘ nenÌ nutn˝ û·dn˝ dalöÌ<br />

systÈm pro mϯenÌ polohy, protoûe hodnota<br />

v˝stupnÌho sign·lu polohy m· definovanou<br />

hodnotu. K ¯ÌzenÌ polohy tÏchto pohon˘<br />

nabÌzÌ spoleËnost Parker nÏkolik typ˘ servo-<br />

liöt a osazovacÌch pom˘cek jsou vyrobena<br />

z plastickÈ hmoty, kter· je odoln· v˘Ëi vysok˝m<br />

teplot·m a lze ji p·jet p¯edtavenÌm (reflow).<br />

Tento materi·l takÈ splÚuje normu<br />

RoHS (Restriction of Hazardous<br />

kterou ifm electronic pouûÌv· pro tiötÏnÈ spoje<br />

na fÛliÌch. Senzory nevyûadujÌ û·dn˝ software.<br />

MϯenÈ hodnoty jsou p¯en·öeny p¯Ìmo<br />

ve stupnÌch Celsia. Uzav¯enÈ v·lcovÈ sva¯ovanÈ<br />

pouzdro zaruËuje vysok˝ stupeÚ krytÌ<br />

IP 69 K a dobrou mechanickou stabilitu.<br />

Mont·û se prov·dÌ pomocÌ öroubenÌm G1/4<br />

a propojenÌ konektorovou z·strËkou M12.<br />

ok<br />

Kontakt:<br />

ifm electronic, spol s r. o.<br />

U K¯Ìûku 571, 252 43 Pr˘honice<br />

tel.: 267 990 211<br />

fax: 267 750 180<br />

e-mail: info.cz@ifm-electronic.com<br />

www.ifm-electronic.cz<br />

kontrolÈr˘ ¯ady Compax3. Pohon typu PRA<br />

je cenovÏ v˝hodnÏjöÌ variantou pneumatick˝ch<br />

v·lc˘ v aplikacÌch, kde je vyûadov·na<br />

vysok· flexibilita pohybu a ¯ÌzenÌ. UplatnÌ se<br />

p¯edevöÌm tam, kde je pot¯eba mÏnit pozice<br />

s definovanou rychlostÌ a zrychlenÌm.<br />

Pohony typu PRC jsou ide·lnÌ pro v˝robce<br />

za¯ÌzenÌ (OEM), protoûe se snadno integrujÌ<br />

do manipulaËnÌch port·lov˝ch mechanism˘,<br />

podavaˢ apod.<br />

pn<br />

Kontakt:<br />

BDI Czech s.r.o.<br />

Dlouhomosteck· 1137<br />

463 11 Liberec-Vratislavice<br />

tel.: 482 325 575<br />

mobil: 736 623 001<br />

fax: 485 161 484<br />

e-mail: novotny@bdi-czech.cz<br />

www.bdi-czech.cz<br />

Substances), kter· omezuje pouûitÌ ökodliv˝ch<br />

l·tek v elektronick˝ch za¯ÌzenÌch. TÈto<br />

normÏ vyhovujÌ rovnÏû kontakty, jejichû<br />

povrch je upraven bezolovnat˝m cÌnov·nÌm.<br />

Liöty v jedno¯adÈm provedenÌ s 20 zd̯kami<br />

se objedn·vajÌ pod oznaËenÌm BLY 5 SMD<br />

20 B SM a dvou¯adÈ liöty se 40 zd̯kami pod<br />

oznaËenÌm BLY 8 SMD 40 B SM.<br />

ev<br />

Kontakt:<br />

Fischer elektronik<br />

souË·stkov˝ distributor s. r. o.<br />

n·m. E. Beneöe 10<br />

399 01 Milevsko<br />

tel.: 382 521 070<br />

fax: 382 521 025<br />

e-mail: distribuce@fischerelektronik.cz<br />

www.fischerelektronik.cz


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

Nová řada systému<br />

CompactLogix<br />

SpoleËnost Rockwell Automation vyvinula<br />

nov˝ typ ¯ÌdicÌho systÈmu CompactLogix.<br />

Tato nov· ¯ada bude mÌt volitelnou komunikaci<br />

Ethernet/IP nebo ControlNet.<br />

KomunikaËnÌ moduly jsou umÌstÏny zleva<br />

od procesoru a jejich poËet je omezen na<br />

dvÏ pozice. P¯ed tÏmito komunikaËnÌmi<br />

moduly je t¯eba umÌstit zdroj.<br />

P¯edchozÌ generace ¯ady 1769-L3x mÏla<br />

komunikaci vestavÏnou p¯Ìmo v procesoru<br />

a systÈmy nebylo moûnÈ plnohodnotnÏ<br />

p¯ipojit souËasnÏ k sÌtÌm ControlNet<br />

a Ethernet/IP. Nov˝ procesor, komunikaËnÌ<br />

moduly a zdroj budou mÌt novÈ katalogovÈ<br />

Profylax pro podnikovou údržbu<br />

Profylax je program urËen˝ pro<br />

pl·nov·nÌ, ¯ÌzenÌ a evidenci podnikovÈ<br />

˙drûby. Je naprogramov·n ve<br />

v˝vojovÈm prost¯edÌ Delphi pro<br />

operaËnÌ systÈm Windows. Pro<br />

ukl·d·nÌ dat je pouûita datab·ze<br />

FlashFiler. Program m˘ûe pracovat<br />

ve verzi lok·lnÌ nebo sÌùovÈ, kter· nenÌ omezena poËtem uûivatel˘.<br />

Instalace nevyûaduje implementaËnÌ asistenci. P¯Ìstup do programu<br />

je chr·nÏn hesly. SystÈm rozliöuje t¯i typy ˙drûby (stupÚovit·,<br />

nestupÚovit·, oprava). Ke kaûdÈ ˙drûbÏ lze p¯i¯adit jejÌ popis. Je<br />

moûnÈ sledovat stavy n·hradnÌch dÌl˘ v systÈmu ERP a dalöÌ funkce<br />

podle pot¯eby.<br />

IVAR, a. s.<br />

Regulátory teploty firmy Panasonic<br />

KompaktnÌ regul·tory teploty KT firmy<br />

Panasonic Electric Works pro mont·û<br />

na liötu DIN nebo pro ËelnÌ mont·û<br />

na panel jsou k dispozici pro provoznÌ<br />

napÏtÌ 24 V AC/DC nebo 100 aû<br />

240 V AC. Mohou pracovat jako dvou-<br />

Ëi t¯ÌpolohovÈ regul·tory nebo jako<br />

regul·tory PID s p¯esnostÌ ±0,2 mϯicÌho<br />

rozsahu. S v˝jimkou modelu KT 7 splÚujÌ poûadavky stupnÏ<br />

krytÌ IP 66, jsou zkouöeny proti vnik·nÌ prachu a st¯ÌkajÌcÌ vody<br />

a vyhovujÌ standard˘m CE, UL a CSA. Regul·tory majÌ univerz·lnÌ<br />

vstup pro p¯ipojenÌ termoËl·nk˘ i odporov˝ch teplomÏr˘ a proudov˝ch<br />

i napÏùov˝ch sign·l˘. www.matsushita.de<br />

Panasonic Electric Works Deutschland GmbH<br />

I N Z E R C E<br />

ËÌslo 1768 (p¯esnÈ oznaËenÌ: 1768-PA3,<br />

1768-ENBT, 1768-CNB, 1768-L43). Pro<br />

vstupy a v˝stupy bude vyuûita st·vajÌcÌ ¯ada<br />

modul˘ 1769 Compact I/O. K ¯ÌdicÌmu<br />

systÈmu lze lok·lnÏ p¯ipojit aû 16 modul˘<br />

Compact I/O. Nov˝ procesor 1768-L43<br />

bude disponovat pamÏtÌ 2 MB, vestavÏn˝m<br />

VÝROBKY A SYSTÉMY – PRODUKTY<br />

303<br />

Nový Aspic MP<br />

V b¯eznu 2006 byla ve¯ejnosti<br />

p¯edstavena nov· verze ¯ÌdicÌho<br />

a vizualizaËnÌho programu<br />

Aspic MP, kter· obsahuje ¯adu<br />

zlepöenÌ zjednoduöujÌcÌch a<br />

urychlujÌcÌch pr·ci p¯i v˝voji<br />

aplikacÌ HMI. SystÈm Aspic<br />

MP pat¯Ì mezi modernÌ aplikace<br />

SCADA/HMI zaloûenÈ na<br />

architektu¯e server/klient a sv˝mi vlastnostmi se vyrovn· ¯adÏ mezin·rodnÏ<br />

uzn·van˝ch program˘ v oboru ¯ÌzenÌ a vizualizace pr˘myslov˝ch<br />

proces˘. ZkuöebnÌ demoverze je na adrese www.kontronczech.com<br />

vËetnÏ podrobnÈho popisu tvorby aplikace.<br />

Kontron Czech s. r. o.<br />

portem RS-232 a jeho poËetnÌ v˝kon by se<br />

mÏl blÌûit ¯ÌdicÌmu systÈmu ControlLogix.<br />

Pro v˝voj aplikacÌ bude nutnÈ pouûÌt software<br />

RSLogix5000 verze 15 a vyööÌ.<br />

SystÈm CompactLogix bude uveden na trh<br />

na ja¯e 2006.<br />

pm<br />

Kontakt:<br />

ControlTech, s. r. o.<br />

T¯Ìdvorsk· 1371, 280 02 KolÌn<br />

tel.: 321 742 011<br />

fax: 321 742 022<br />

e-mail: info@controltech.cz<br />

www.controltech.cz<br />

Triangulační světelné snímače<br />

NovÈ triangulaËnÌ svÏtelnÈ snÌmaËe<br />

SUNX CX-440 s potlaËen˝m pop¯edÌm<br />

a pozadÌm (snÌmacÌ vzd·lenost 50 mm<br />

pop¯. 300 mm) a s viditelnou svÏtelnou<br />

stopou se vyznaËujÌ velmi nepatrnou hysterezÌ<br />

(£2 % u typu CX441) a vynikajÌcÌ<br />

nez·vislostÌ na barv·ch (diference snÌmacÌ<br />

vzd·lenosti: £1 % u typu CX441).<br />

SnÌmacÌ vzd·lenost (dosah) lze p¯esnÏ nastavit pÏtiot·Ëkov˝m<br />

potenciometrem pro barevnÏ nez·vislÈ rozpozn·nÌ, pop¯. rozliöenÌ<br />

objekt˘ aû do velikosti 0,4 mm. AutomatickÈ potlaËenÌ p¯eslechu<br />

zaruËuje bezpeËn˝ provoz dvou snÌmaˢ namontovan˝ch vedle<br />

sebe. www.panasonic-electric-works.de<br />

Panasonic Electric Works Deutschland GmbH


304<br />

Příprava květnových<br />

veletrhů v Praze<br />

Mezin·rodnÌ veletrh strojÌrenskÈ techniky<br />

Mach se poprvÈ uskuteËnil v roce 2002,<br />

kdy nastartoval novou tradici prezentace<br />

strojÌrenstvÌ v Praze.<br />

Rok od roku rostoucÌ<br />

poËet vystavovatel˘<br />

i n·vötÏvnÌk˘ dokazuje, ûe si Mach vydobyl<br />

za pomÏrnÏ kr·tkou dobu pozici respektovanÈho<br />

veletrhu v oblasti strojÌrenstvÌ a navazujÌcÌch<br />

obor˘. Tento mezin·rodnÌ kontraktaËnÌ<br />

veletrh si klade za cÌl p¯edstavit<br />

nejnovÏjöÌ, ale i tradiËnÌ technologie a pr˘myslovÈ<br />

trendy. Ve dnech 10. aû 12. kvÏtna<br />

2006 probÏhnou v PVA LetÚany n·sledujÌcÌ<br />

veletrhy:<br />

■ Mach ñ 5. mezin·rodnÌ veletrh strojÌrenskÈ<br />

techniky;<br />

■ Drive ñ 3. mezin·rodnÌ veletrh v˝robc˘<br />

a subdodavatel˘ pro automobilov˝ pr˘mysl;<br />

■ Interplast ñ 6. mezin·rodnÌ veletrh v˝roby<br />

a zpracov·nÌ pr˘myslov˝ch plast˘<br />

a pryûÌ;<br />

■ Logist ñ 1. mezin·rodnÌ veletrh logistiky,<br />

dopravy, manipulaËnÌ a obalovÈ techniky;<br />

■ Warec ñ 1. mezin·rodnÌ veletrh nakl·d·nÌ<br />

s odpady, recyklace, ËiötÏnÌ a ekologie.<br />

StrojÌrenstvÌ jako jedno z nejv˝raznÏj-<br />

Interiér výstavní haly v PVA Letňany<br />

UDÁLOSTI<br />

öÌch odvÏtvÌ ËeskÈho zpracovatelskÈho pr˘myslu<br />

je indik·torem v˝voje hospod·¯stvÌ<br />

v »eskÈ republice. Veletrh Mach prezentuje<br />

celosvÏtovÏ rozö̯enÈ modernÌ v˝robnÌ technologie<br />

smϯujÌcÌ k efektivnÌm ¯eöenÌ a maxim·lnÌ<br />

konkurenceschopnosti. Z·mÏrem je<br />

vytvo¯it prostor pro pozn·nÌ a rozvoj strojÌrensk˝ch<br />

technologiÌ s vazbou na materi·ly<br />

a moûnosti jejich zpracov·nÌ. K tomu p¯ispÌv·<br />

zv˝raznÏnÌ r˘zn˝ch tematick˝ch oblastÌ<br />

v nomenklatur·ch soubÏûnÏ konan˝ch specializovan˝ch<br />

veletrh˘, z nichû nÏkterÈ majÌ<br />

dvoulet˝ cyklus po¯·d·nÌ, nap¯. Finet (povrchovÈ<br />

˙pravy) nebo v lich˝ch letech po¯·dan˝<br />

Metal (metalurgie). K oddÏlenÌ jednotliv˝ch<br />

specializacÌ, kterÈ byly v prvnÌm<br />

roËnÌku veletrhu Mach zahrnuty p¯Ìmo do jeho<br />

nomenklatury, doölo po konzultacÌch<br />

s odborn˝mi garanty a medi·lnÌmi partnery<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

a na z·kladÏ poûadavk˘ tradiËnÌch i potenci-<br />

·lnÌch vystavovatel˘.<br />

Veletrh Drive je jedinou specializovanou<br />

akcÌ v »eskÈ republice komplexnÏ se<br />

zab˝vajÌcÌ prezentacÌ v˝robc˘, subdodavatel˘<br />

a nov˝ch v˝robnÌch trend˘ v automobilovÈm<br />

pr˘myslu. Po¯·d·nÌm jiû 3. roËnÌku<br />

veletrhu Drive reaguje veletrûnÌ spr·va Terinvest<br />

na rostoucÌ v˝znam automobilovÈho<br />

pr˘myslu, kter˝ se v˝znamnÏ se podÌlÌ na<br />

celkov˝ch hospod·¯sk˝ch v˝sledcÌch »eskÈ<br />

<strong>republiky</strong>. Zvyöuje se i jeho podÌl na tvorbÏ<br />

hrubÈho dom·cÌho produktu a na zamÏstnanosti<br />

a takÈ m· rozhodujÌcÌ vliv na zahraniËnÌ<br />

obchod.<br />

TakÈ plasty dnes pat¯Ì k v˝raznÈ oblasti<br />

jak ËeskÈho, tak i celosvÏtovÈho pr˘myslu.<br />

Veletrh Interplast je prezentacÌ dodavatel˘,<br />

aplikaËnÌch ¯eöenÌ a trend˘ ve v˝robÏ konstrukËnÌch<br />

plast˘ a technick˝ch pryûÌ, mÌstem<br />

pro sezn·menÌ s vlastnostmi tÏchto materi·l˘,<br />

jejich zpracov·nÌm vËetnÏ öirok˝ch<br />

moûnostÌ pouûitÌ.<br />

Veletrh Logist odr·ûÌ v˝razn˝ rozvoj<br />

oboru logistiky, zav·dÏnÌ nov˝ch technologiÌ<br />

pro dopravu a neust·le se zvyöujÌcÌ n·roky<br />

z·kaznÌk˘. Tento nov˝ projekt m· oslovit<br />

vöechny, kte¯Ì v tÈto oblasti podnikajÌ nebo ji<br />

vyuûÌvajÌ. SpoleËnÈ kon·nÌ veletrhu Warec<br />

a prezentacÌ v˝öe uveden˝ch stÏûejnÌch pr˘myslov˝ch<br />

obor˘ umoûnÌ vz·jemnÈ setk·nÌ<br />

tÏch, kte¯Ì p¯i svÈm podnik·nÌ odpady produkujÌ<br />

s tÏmi, kte¯Ì je dok·ûÌ co nejefektivnÏjöÌm<br />

zp˘sobem zpracov·vat. Odborn· ve¯ejnost<br />

bude mÌt moûnost sezn·mit se<br />

s novinkami v oblasti nakl·d·nÌ s odpady, recyklace<br />

a ËiötÏnÌ.<br />

Vöechny expozice budou v nov˝ch v˝stavnÌch<br />

prostor·ch PraûskÈho veletrûnÌho<br />

are·lu LetÚany (obr·zek), kter˝ proch·zÌ v˝raznou<br />

modernizacÌ. KompletnÏ p¯estavÏn·<br />

hala 4 sk˝t· reprezentativnÌ v˝stavnÌ plochu<br />

o v˝mϯe p¯es 4 200 m 2 . Nov· betonov· podlaha<br />

v hale 5 se zv˝öenou nosnostÌ umoûÚuje<br />

plnohodnotnou prezentaci firm·m vyr·bÏjÌcÌm<br />

tÏûkÈ produkty. ⁄pravami proöly i dalöÌ<br />

prostory v˝staviötÏ a zpevnÏna byla i venkovnÌ<br />

v˝stavnÌ plocha. V roce 2006 bude<br />

PVA LetÚany poskytovat sedm v˝stavnÌch<br />

hal (34 200 m 2 ) a venkovnÌ v˝stavnÌ plochu<br />

velikosti 6 000 m 2 . KonferenËnÌ centrum<br />

PVA LetÚany disponuje s·lem pro 140 osob<br />

a dvÏma s·ly pro 40 osob.<br />

V r·mci doprovodnÈho programu se dne<br />

10. 5. 2006 se uskuteËnÌ odborn· konference<br />

ZpÏtn˝ odbÏr v˝robk˘ a semin·¯ Technologie<br />

RFID v logistice a v dopravÏ. Pro zv˝öenÌ<br />

z·jmu o odvÏtvÌ dopravy uspo¯·d· Svaz<br />

dopravy »R dne 11. 5. 2006 prestiûnÌ promoËnÌ<br />

akci s n·zvem Den dopravy a p·tek<br />

12. 5. 2006 bude vÏnov·n semin·¯i Express<br />

transport. TradiËnÏ se uskuteËnÌ soutÏû o nejlepöÌ<br />

expon·t Zlat˝ Mach. Asociace inovaËnÌho<br />

podnik·nÌ p¯ipravuje semin·¯ Programy<br />

pr˘myslovÈho v˝zkumu a v˝voje, kter˝ probÏhne<br />

12. 5. 2006 od 10.00 do 12.00 hod.<br />

Aktu·lnÌ informace lze nalÈzt na internetov˝ch<br />

str·nk·ch jednotliv˝ch veletrh˘.<br />

VeletrûnÌ spr·va Terinvest zve Ëten·¯e<br />

Ëasopisu <strong>Automatizace</strong>, kter˝ je jejÌm medi-<br />

·lnÌm partnerem, do hlavnÌho mÏsta »eskÈ<br />

<strong>republiky</strong> ñ mÌsta kon·nÌ tÏchto veletrh˘.<br />

Praha disponuje velmi p¯Ìzniv˝m podnikatelsk˝m<br />

prost¯edÌm. Podle pr˘zkumu spoleËnosti<br />

Cushman and Wakefield Healey and<br />

Baker se podmÌnky pro obchodov·nÌ v Praze<br />

zlepöily tÈmϯ nejvÌce v EvropÏ. Z 23. pozice<br />

ûeb¯ÌËku nejoblÌbenÏjöÌ evropskÈ obchodnÌch<br />

lokality poskoËila Ëesk· metropole za<br />

15 let o deset mÌst, a zÌskala tak nejlepöÌ pozici<br />

ze vöech st·t˘ st¯ednÌ Evropy.<br />

Ing. Hana Pokorn·<br />

¯editelka projektu<br />

Terinvest, spol. s r. o.<br />

Kontakt: Terinvest, s. r. o.<br />

Legerova 15, 120 00 Praha 2<br />

tel.: 224 263 152<br />

fax: 224 263 148<br />

www.imach.cz<br />

www.terinvest.com<br />

Veletrh Automatica již<br />

podruhé<br />

Mezin·rodnÌ veletrh Automatica po¯·dan˝<br />

ve dvouletÈm cyklu v novÈm veletrûnÌm are-<br />

·lu v MnichovÏ p¯edstavÌ ve dnech 16. aû<br />

19. kvÏtna 2006 nov· ¯eöenÌ a v˝robky t¯Ì<br />

obor˘ pr˘myslovÈ automatizace: robotiky,<br />

mont·ûnÌ a manipulaËnÌ techniky a pr˘myslovÈho<br />

zpracov·nÌ obrazu. Za touto koncepcÌ<br />

stojÌ organiz·tor v˝stavy ñ Messe M¸nchen<br />

GmbH a odborn˝ garant, nÏmeck·<br />

federace inûen˝r˘ VDMA (Verband Deutscher<br />

Maschinen- und Anlagenbau). Oproti<br />

jin˝m veletrh˘m je Automatica vÏnov·na<br />

v˝luËnÏ pr˘myslovÈ automatizaci a je na nejlepöÌ<br />

cestÏ etablovat se jako p¯ednÌ evropsk˝<br />

veletrh v tomto oboru, k Ëemuû p¯ispÌv·<br />

i p¯Ìzniv˝ v˝voj na trhu.<br />

Obrat v oblasti robotiky a automatizace<br />

vzrostl v roce 2004 v NÏmecku o 5 % na<br />

609 mld. EUR. Podle öet¯enÌ statistickÈho oddÏlenÌ<br />

Mezin·rodnÌ federace robotiky bylo<br />

»eská republika<br />

1%<br />

Velká Británie<br />

3%<br />

ŠpanÏlsko<br />

10%<br />

Francie<br />

10%<br />

OstatnÌ evrop.<br />

státy 11,7%<br />

Itálie<br />

19%<br />

NÏmecko<br />

45%<br />

Obr. 1 Dodávky průmyslových robotů v roce 2004<br />

v Evropě (zdroj: World Robotik 2005)


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

mld. eur<br />

1,2<br />

1<br />

0,8<br />

0,6<br />

0,4<br />

0,2<br />

0<br />

0,23<br />

0,26<br />

0,30<br />

0,36<br />

0,44<br />

0,57<br />

Obr. 2 Vývoj trhu strojového vnímání v Německu (zdroj: VDMA)<br />

v EvropÏ novÏ instalov·no v roce 2004 tÈmϯ<br />

30 000 robot˘ (o 5 % vÌce neû v p¯edchozÌm<br />

roce). K tomuto r˘stu p¯ispÏl zvl·öù automobilov˝<br />

pr˘mysl s polovinou novÏ instalovan˝ch<br />

robot˘ v roce 2004, ve vÏtöÌ m̯e jsou<br />

nasazov·ny roboty takÈ v chemickÈm, strojÌrenskÈm<br />

a potravin·¯skÈm pr˘myslu. Pro roky<br />

2005 aû 2008 se poËÌt· v EvropÏ se Ëty¯procentnÌm<br />

pr˘mÏrn˝m meziroËnÌm r˘stem.<br />

P¯i pohledu na novÏ instalovanÈ roboty v jednotliv˝ch<br />

evropsk˝ch zemÌch v roce 2004<br />

(obr. 1) je patrnÈ, ûe nejvÏtöÌ trh p¯edstavuje<br />

NÏmecko se 46 %, s velk˝m odstupem n·sleduje<br />

It·lie s 19 % a Francie a äpanÏlsko<br />

s 10%. Na »eskou republiku v roce 2004 p¯ipadalo<br />

0,6 % evropskÈ popt·vky po robotech.<br />

Na 10 000 osob zamÏstnan˝ch ve v˝robnÌch<br />

odvÏtvÌch p¯ipad· v »R pouze 12 robot˘, zatÌmco<br />

v NÏmecku 162, v It·lii 123 a ve Francii<br />

78. Tento pomÏrnÏ nÌzk˝ poËet je z¯ejmÏ<br />

zp˘soben tÌm, ûe je v »R jeötÏ st·le pomÏrnÏ<br />

levn· pracovnÌ sÌla. I zde vöak jiû nastal obrat,<br />

protoûe v obdobÌ 1997 aû 2004 se poËet pouûit˝ch<br />

robot˘ v »R ztrojn·sobil ñ z celkovÈho<br />

poËtu 500 na vÌce neû 1 500 kus˘. Nejd˘leûitÏjöÌ<br />

˙lohou pro roboty je manipulace,<br />

nap¯. ve spojenÌ s tv·¯ecÌmi stroji nebo p¯i paletov·nÌ<br />

zboûÌ. Asi 30 % dodan˝ch robot˘ je<br />

v »R vyuûÌv·no p¯i sva¯ov·nÌ.<br />

Druh˝m oborem, na kter˝ se soust¯edÌ veletrh<br />

Automatica, je mont·ûnÌ a manipulaËnÌ<br />

technika. V tÈto oblasti byl v NÏmecku zaznamen·n<br />

v roce 2004 r˘st obratu o 5 % (na<br />

4,1 mld. EUR) a v roce 2005 o 3 % (na<br />

4,2 mld. EUR). NasazenÌ inteligentnÌ v˝robnÌ<br />

techniky v oboru mont·ûe ovlivÚuje pozitivnÏ<br />

n·klady i kvalitu a preciznost, zvl·ötÏ<br />

p¯i v˝robÏ mal˝ch elektronick˝ch souË·stek.<br />

Nezadrûiteln˝ boom zaznamen·v· v poslednÌch<br />

letech obor pr˘myslovÈho zpracov·nÌ<br />

obrazu, neboli strojovÈho vnÌm·nÌ<br />

(obr. 2). V˝robky spadajÌcÌ do tohoto oboru<br />

se na veletrhu Automatica objevÌ samostatnÏ<br />

i v nasazenÌ na vystavovan˝ch robotech<br />

a mont·ûnÌch a manipulaËnÌch link·ch. Nejd˘leûitÏjöÌmi<br />

odbÏrateli jsou automobilov˝<br />

pr˘mysl a jeho dodavatelÈ, ale takÈ zpracovatelÈ<br />

d¯eva a v˝robci n·bytku i papÌru.<br />

K rozö̯enÌ systÈm˘ strojovÈho vnÌm·nÌ p¯ispÌv·<br />

jejich dobr· uûivatelsk· dostupnost<br />

0,66<br />

0,72<br />

0,83<br />

+14%<br />

1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005* 2006**<br />

0,95<br />

+7%<br />

1,02<br />

+7%<br />

1,09<br />

* odhad ** p¯edpovÏÔ<br />

a takÈ standardizovan· uûivatelsk· rozhranÌ,<br />

kter· redukujÌ n·klady a usnadÚujÌ p¯ipojenÌ.<br />

Nejrozö̯enÏjöÌ jsou rozhranÌ USB/USB, FireWire<br />

a Gigabit Ethernet. Speci·lnÏ pro oblast<br />

strojovÈho vnÌm·nÌ se nynÌ objevuje nov˝<br />

standard GigE Vision, neboli Gigabit<br />

Ethernet for Machine Vision. CÌlem dalöÌho<br />

v˝voje je definovat jednotn˝ protokol (na b·zi<br />

UDP/IP) a umoûnit prost¯ednictvÌm GigE<br />

Vision definovat schÈma (XML) pro v˝mÏnu<br />

dat nez·vislou na typech pouûÌvan˝ch p¯Ìstroj˘.<br />

Na veletrhu se objevÌ takÈ v˝konnÈ<br />

systÈmy integrujÌcÌ vÌce kamer propojen˝ch<br />

p¯es rozhranÌ CameraLink.<br />

V r·mci veletrhu Automatica se ve dnech<br />

15. aû 18. kvÏtna 2006 uskuteËnÌ kongres<br />

ISR/Robotik, kter˝ budou tvo¯it dvÏ v˝znamnÈ<br />

konference v oboru robotiky, a to<br />

Mezin·rodnÌ sympozium o robotice (ISR)<br />

a nÏmeck· konference Robotik 2006. Kongres<br />

ISR/Robotik probÏhne v Mezin·rodnÌm<br />

kongresovÈm centru Mnichov (ICM) v bezprost¯ednÌ<br />

blÌzkosti veletrûnÌch hal. CÌlem<br />

kongresu je upozornit na souËasnÈ tendence<br />

v˝voje, trûnÌ trendy a novÈ technologie<br />

v oboru robotiky a takÈ pouk·zat na moûnosti<br />

dalöÌch aplikacÌ. P¯edn·öky na kongresu se<br />

budou zab˝vat vÏdeck˝mi i pr˘myslov˝mi<br />

aspekty robotiky. ev<br />

Hannover Messe 2006<br />

Ve dnech 24. aû 28. dubna opÏt otev¯e svÈ<br />

br·ny mezin·rodnÌ veletrh Hannover Messe<br />

2006, nejvÏtöÌ svÏtov· prezentace pr˘myslov˝ch<br />

komponent a ¯eöenÌ, kter· je d˘leûit˝m<br />

barometrem konjunktury hospod·¯stvÌ. Ke<br />

konci roku 2005 bylo k ˙Ëasti p¯ihl·öeno na<br />

5 000 vystavovatel˘, kte¯Ì obsadÌ v˝stavnÌ<br />

plochu p¯es 143 000 m 2 . Ze zahraniËÌ se jedn·<br />

asi o 2 200 firem (44 %), z toho 25 z »eskÈ<br />

<strong>republiky</strong>. Po¯adatelÈ oËek·vajÌ 220 000<br />

odborn˝ch n·vötÏvnÌk˘, z toho vÌce neû 30 %<br />

ze zahraniËÌ. Partnerskou zemÌ letoönÌho veletrhu<br />

je Indie, kter· dÌky sv˝m p¯Ìzniv˝m<br />

ekonomick˝m a politick˝m podmÌnk·m pat-<br />

¯Ì k nejrychleji rostoucÌm importnÌm a exportnÌm<br />

zemÌm a p¯itahuje zahraniËnÌ inves-<br />

UDÁLOSTI<br />

305<br />

tory. Vystavovatelsk˝ program Hannover<br />

Messe 2006 se skl·d· z deseti vz·jemnÏ propojen˝ch<br />

odborn˝ch veletrh˘ (tabulka).<br />

⁄st¯ednÌm tÈmatem veletrhu Hannover<br />

Messe 2006 je opÏt pr˘myslov· automatizace<br />

prezentovan· v r·mci veletrh˘ Interkama+<br />

(automatizace spojit˝ch proces˘)<br />

a Factory Automation (automatizace nespojitÈ<br />

v˝roby). Nosn˝mi tÈmaty letoönÌho veletrhu<br />

Interkama+ budou bezdr·tov· automatizace,<br />

bezpeËnost automatizace a technickÈ<br />

prost¯edky a sluûby ve zpracovatelskÈm pr˘myslu.<br />

Velk· pozornost bude vÏnov·na pronik·nÌ<br />

pr˘myslovÈ sÌtÏ Ethernet do v˝robnÌho<br />

procesu. DominantnÌmi obory veletrhu<br />

Vystavovatelský program<br />

veletrhu Hannover Messe 2006<br />

Odborný veletrh Počet<br />

vystavovatelů<br />

Hala<br />

Interkama+ 1 410 7–9<br />

Factory Automation 14–17<br />

Industrial Building Automation 11 a 12<br />

Digital Factory 230 15, 16<br />

Energy 800 11–13<br />

Pipeline Technology 80 6<br />

MicroTechnology 250 14, 15<br />

Industrial Facility Management<br />

& Services<br />

80 13<br />

Subcontracting 1 500 3–6<br />

Research&Technologies 400 2<br />

Partnerská země/doprovodné akce 250 6 aj.<br />

Factory Automation budou pr˘myslovÈ komunikace,<br />

pr˘myslovÈ zpracov·nÌ obraz˘,<br />

senzorika nebo inteligentnÌ elektrickÈ pohony.<br />

V r·mci rozö̯enÈ nabÌdky robotiky bude<br />

v hale 17 p¯ipravena jedineËn· p¯ehlÌdka inteligentnÌch<br />

robot˘ pro menöÌ podniky Robotics<br />

World. Novinkou bude akce Robotics<br />

Academy, na kterÈ budou n·vötÏvnÌci mÌt p¯Ìleûitost<br />

z˙Ëastnit se praktick˝ch cviËenÌ p¯Ìmo<br />

u robot˘. Program robotiky bude zast¯eöen<br />

fÛrem Factory Automation o trendech<br />

a ¯eöenÌch v oblasti automatizace nespojitÈ<br />

v˝roby.<br />

K hannoverskÈmu veletrhu jiû tradiËnÏ<br />

pat¯Ì veletrh Digital Factory s nabÌdkou softwaru<br />

pro projektov·nÌ a konstrukci stroj˘<br />

a za¯ÌzenÌ, ¯ÌzenÌ v˝robnÌch proces˘, v˝robnÌ<br />

logistiku a zajiötÏnÌ kvality. Velk· pozornost<br />

bude letos vÏnov·na tÈmat˘m PLM (Product<br />

Lifecycle Management) a MES (Manufacturing<br />

Execution Systems). V hale 16 se bude<br />

poprvÈ konat Forum Digital Factory po¯·danÈ<br />

z podnÏtu nakladatelstvÌ Moderne Industrie,<br />

kde budou mÌt n·vötÏvnÌci p¯Ìleûitost<br />

diskutovat s odbornÌky o aktu·lnÌch trendech<br />

v pr˘myslovÈ informatice.<br />

SouË·stÌ veletrhu Hannover Messe 2006<br />

bude veletrh Energy zamϯen· na v˝robu,<br />

p¯enos a distribuci konvenËnÌch a obnoviteln˝ch<br />

energiÌ. K hlavnÌm tÈmat˘m bude pat¯it<br />

obchod s certifik·ty a vyuûitÌ obnoviteln˝ch<br />

energiÌ v ˙ËelnÈ kombinaci s konvenËnÌ energiÌ.<br />

VeletrûnÌ spr·va Deutsche Messe AG


306<br />

UDÁLOSTI<br />

p¯ipravila prvnÌ dialog na tÈma World Energy,<br />

v jehoû r·mci budou ve dnech 25.<br />

a 26. dubna 2006 diskutovat experti o smϯov·nÌ<br />

celosvÏtovÈho energetickÈho systÈmu.<br />

N·vötÏvnÌci by si rozhodnÏ nemÏli nechat<br />

ujÌt veletrh aplikovanÈ mikrosystÈmovÈ techniky<br />

a nanotechnologiÌ MicroTechnology,<br />

doplnÏnou diskusnÌm fÛrem, a p¯ehlÌdku laserov˝ch<br />

technologiÌ a v˝stavu SchauPlatz<br />

Nano. Pohled do budoucnosti nabÌdne takÈ<br />

prezentace Research & Technology v hale 2,<br />

kde na 400 vystavovatel˘ z nÏmeck˝ch i zahraniËnÌch<br />

vysok˝ch ökol a v˝zkumn˝ch<br />

pracoviöù p¯edstavÌ v˝sledky svÈ Ëinnosti zejmÈna<br />

v oblasti interakce ËlovÏk-stroj, bioniky<br />

a supravodivosti.<br />

Vystavovatelsk˝ program je letos obohacen<br />

o t¯i novÈ odbornÈ veletrhy: Industrial<br />

Building Automation zamϯen˝ na propojenÈ<br />

systÈmy automatizace pr˘myslov˝ch budov<br />

a v˝roby, Pipeline Technology pro pl·nov·nÌ,<br />

stavbu, provoz a automatizaci potrubnÌch<br />

a kanalizaËnÌch sÌtÌ a Industrial Facility Management<br />

& Services pro pr˘myslovÈ sluûby<br />

a ˙drûbu v˝robnÌch provoz˘. P¯i p¯Ìleûitosti<br />

zah·jenÌ veletrhu Hannover Messe 2006 bude<br />

jiû pot¯etÌ udÏlena cena za technologii<br />

Hermes Award 2006 spojen· s odmÏnou<br />

100 000 EUR.<br />

Vöechny pot¯ebnÈ informace o veletrhu<br />

Hannover Messe 2006 si mohou z·jemci vyû·dat<br />

na adrese Deutsche Messe AG Hannover<br />

v »R a SR, Myslbekova 7, 169 00 Praha<br />

6, tel./fax: 220 510 057, 220 517 837, kde si<br />

mohou takÈ zakoupit vstupenku a informovat<br />

se o z·jezdech na veletrh. VÌce je uvedeno<br />

na www.hf-czechrepublic.com.cz.<br />

Ing. Karel Kabeö<br />

In memoriam:<br />

doc. Ing. Josef Jenčík,<br />

CSc.<br />

Dne 7. b¯ezna 2006 zem¯el ve vÏku 78 let<br />

doc. Ing. Josef JenËÌk, CSc., odbornÌk, kter˝<br />

se celou svou profesnÌ dr·hu vÏnoval technickÈmu<br />

mϯenÌ. Studoval na SPä v KutnÈ<br />

Ho¯e, a potÈ na<br />

StrojnÌ fakultÏ<br />

»VUT v Praze, kde<br />

p˘sobil v letech<br />

1954 aû 1966 jako<br />

odborn˝ asistent na<br />

kated¯e technickÈho<br />

mϯenÌ a regulace.<br />

V roce 1964 obh·jil<br />

kandid·tskou dizertaËnÌ<br />

pr·ci a o rok<br />

pozdÏji se stal docentem<br />

pro obor <strong>Automatizace</strong><br />

a regulace. V oblasti technickÈho<br />

mϯenÌ byl p¯edstavitelem ökoly, kter· navazovala<br />

na p¯Ìstup profesora Teysslera v öirokÈm<br />

spektru mϯicÌch ˙loh inûen˝rskÈ praxe.<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

P¯i svÈ pedagogickÈ pr·ci se velmi zaslouûil<br />

o rozvoj p¯edmÏtu Technick· mϯenÌ, pro<br />

kter˝ vytvo¯il ¯adu velmi hodnotn˝ch laboratornÌch<br />

˙loh.<br />

Ve v˝zkumnÈ Ëinnosti dos·hl doc. JenËÌk<br />

velk˝ch ˙spÏch˘ v oblasti tepelnÏ-technick˝ch<br />

mϯenÌ (dlouhodob· spolupr·ce s institucÌ<br />

ORGREZ, Praha). Zapojil se i do v˝voje<br />

systÈm˘ a Ëidel pro mϯenÌ pr˘toku a byl<br />

nositelem patentovÈho osvÏdËenÌ na vrtulkov˝<br />

pr˘tokomÏr. PodÌlel se rovnÏû na v˝voji<br />

origin·lnÌho lamin·rnÌho mϯidla. Z jeho<br />

publikaËnÌ Ëinnosti jsou zn·mÈ Ël·nky z konferencÌ<br />

Metrologie teploty 90, MϯenÌ hladiny<br />

98 a MϯenÌ pr˘toku 99. V poslednÌ dobÏ<br />

se docent JenËÌk zamϯoval na ¯eöenÌ nejistot<br />

p¯i mϯenÌ teploty. KromÏ aktivnÌ vÏdeckÈ<br />

pr·ce se vÏnoval doökolov·nÌ specialist˘<br />

v r·mci kurz˘ a postgradu·lnÌho studia po¯·dan˝ch<br />

ve spolupr·ci s »VUT.<br />

Doc. Ing. Josef JenËÌk, CSc., byl ve svÈ<br />

odbornÈ oblasti mezin·rodnÏ uzn·vanou<br />

osobnostÌ. Velmi v˝znamn· byla jeho Ëinnost<br />

v n·rodnÌm v˝boru i v mezin·rodnÌm<br />

v˝boru IMEKO (International Measurement<br />

Confederation), kde p˘sobil ve v˝boru pro<br />

mϯenÌ teplot TC 12 jako mÌstop¯edseda<br />

(1979 aû 1996) a poslÈze jako p¯edseda<br />

(1996 aû 1998). Byl takÈ dlouholet˝m Ëlenem<br />

rady pro metrologii p¯i »eskoslovenskÈm<br />

metrologickÈm ˙stavu a hlavnÌho v˝boru<br />

Masarykovy akademie pr·ce. Za svou<br />

dlouholetou pr·ci pro »VUT byl v roce 2001<br />

ocenÏn st¯Ìbrnou medailÌ »VUT. Doc. JenËÌk<br />

byl obÏtav˝m pedagogem i respektovan˝m<br />

odbornÌkem, kter˝ cel˝ sv˘j ûivot plnÏ zasvÏtil<br />

pr·ci pro rozvoj ËeskÈho vysokÈho<br />

ökolstvÌ a pr˘myslu. ev<br />

In memoriam: prof. Ing.<br />

Jaroslav Talácko, CSc.<br />

Dne 3. b¯ezna 2006 zem¯el ve vÏku 64 let<br />

prof. Ing. Jaroslav Tal·cko, CSc., v˝znamn˝<br />

odbornÌk, kter˝ se vÏnoval p¯edevöÌm teorii i<br />

praxi automatizace v˝robnÌch stroj˘ a za¯ÌzenÌ<br />

a konstrukce manipul·tor˘<br />

a pr˘myslov˝ch<br />

robot˘. Jako<br />

absolvent Fakulty<br />

strojnÌho inûen˝rstvÌ<br />

»VUT v Praze<br />

v oboru obr·bÏcÌch<br />

a tv·¯ecÌch stroj˘<br />

nastoupil na tuto Fakultu<br />

jako asistent a<br />

v roce 1972 obh·jil<br />

kandid·tskou dizertaËnÌ<br />

pr·ci. SoubÏûnÏ<br />

s p˘sobenÌm na FakultÏ pracoval do roku<br />

1989 jako vÏdeck˝ pracovnÌk v pr˘myslov˝ch<br />

podnicÌch (»KD, Koh-I-Noor Praha).<br />

V roce 1989 se habilitoval a v roce 1995 se<br />

stal profesorem. Profesor Tal·cko byl od roku<br />

1990 vedoucÌm katedry v˝robnÌch stroj˘<br />

a za¯ÌzenÌ pro strojÌrenskou v˝robu a od roku<br />

1998 vedl ⁄stav v˝robnÌch stroj˘ a mechanism˘.<br />

Od poË·tku p˘sobenÌ na FakultÏ strojnÌ<br />

»VUT se vÏnoval teorii automat˘ ve vztahu<br />

k aplikacÌm a s tÌm souvisela i jeho aktivita<br />

v oboru hydraulick˝ch a pneumatick˝ch mechanism˘<br />

a pozdÏji v oblasti teorie a konstrukce<br />

manipul·tor˘ a robot˘. Zavedl p¯edmÏt<br />

Pr˘myslovÈ manipul·tory a roboty.<br />

Mezi nejv˝znamnÏjöÌ projekty, na nichû se<br />

podÌlel, pat¯ilo automatizovanÈ sva¯ovacÌ<br />

pracoviötÏ v podniku Metrostav Praha<br />

(1980), d·le automatick˝ manipul·tor pro<br />

maz·nÌ n·stroje p¯i lisov·nÌ trub ve VTé<br />

Chomutov, rekonstrukce hydraulickÈho<br />

systÈmu razicÌho ötÌtu pro v˝stavbu metra<br />

v Praze, automatickÈ pracoviötÏ pro n˝tov·nÌ<br />

leteck˝ch konstrukcÌ. V poslednÌ dobÏ byl u<br />

zrodu spolupr·ce Fakulty strojnÌ »VUT<br />

v Praze s firmou Porsche AG a vybudoval<br />

dce¯inou firmu Porsche Services Praha,<br />

s. r. o.<br />

Prof. Tal·cko byl dlouholet˝m Ëlenem<br />

vÏdeck˝ch rad Fakulty strojnÌ »VUT v Praze,<br />

MechanizaËnÌ fakulty ZemÏdÏlskÈ univerzity<br />

v Praze a Fakulty strojnÌ TechnickÈ<br />

univerzity v Liberci. Byl takÈ p¯edsedou<br />

»eskomoravskÈ spoleËnosti pro automatizaci<br />

v r·mci »SVTS. Prof. Jaroslav Tal·cko pat-<br />

¯il mezi nejv˝znamnÏjöÌ osobnosti ËeskÈ vÏdy<br />

a techniky. Byl vynikajÌcÌm technikem öirokÈho<br />

rozhledu a vysok˝ch mor·lnÌch kvalit<br />

a obÏtav˝m pedagogem, kter˝ cel˝ sv˘j ûivot<br />

plnÏ zasvÏtil pr·ci pro rozvoj ËeskÈho vysokÈho<br />

ökolstvÌ a pr˘myslu, o jejichû ˙roveÚ se<br />

v nemalÈ m̯e zaslouûil. ev<br />

NI Days 2006<br />

Firma National Instruments<br />

na květen přichystala dvě<br />

celodenní akce, kde zazní<br />

několik přednášek o měření<br />

a řízení pomocí počítačů.<br />

Představeny budou i zcela nové<br />

produkty PXIexpress<br />

(rozšíření populární sběrnice PXI)<br />

a nová modulární platforma<br />

pro měření po sběrnici USB.<br />

Akce nazvaná NI Days se ve<br />

shodné podobě uskuteční<br />

16. 5. 2006 v Bratislavě<br />

a 18. 5. 2006 v Praze.<br />

Podrobnosti naleznete na<br />

www.ni.com/czech<br />

v sekci Události.


A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 4 • D U B E N 2 0 0 6<br />

RADY • TIPY • OHLASY<br />

OpÏt se v tomto sloupku vracÌme k problematice<br />

rastrov˝ch obr·zk˘, s jejichû nedostateËn˝m<br />

rozliöenÌm se p¯i spolupr·ci s autory<br />

odborn˝ch Ël·nk˘ Ëasto v redakci<br />

pot˝k·me. V p¯edchozÌm pouËenÌ jsme se<br />

zab˝vali metodami komprese obrazov˝ch<br />

soubor˘ a urËili i orientaËnÌ ˙daj o nejmenöÌ<br />

p¯ijatelnÈ velikosti zkomprimovanÈho obr·zku<br />

(350 kB), m·-li sv˝m rozliöenÌm odpovÌdat<br />

kvalitÏ tisku tohoto Ëasopisu.<br />

Tentokr·t naöe tvrzenÌ hloubÏji vysvÏtlÌme.<br />

Jak tedy poËet bod˘ skl·dajÌcÌch elektronick˝<br />

form·t obr·zku souvisÌ s kvalitou tisku?<br />

Jde vlastnÏ o vztah mezi dvÏma typy rastru:<br />

prvnÌ je d·n zp˘sobem, jak˝m se informace<br />

o obr·zku ukl·d· do pamÏti poËÌtaËe (DPI),<br />

druh˝ je urËov·n lineaturou (resp. hustotou)<br />

sÌtÏ barevn˝ch tiskov˝ch bod˘ (LPI), kter· se<br />

volÌ v z·vislosti na vlastnostech potiskovanÈho<br />

papÌru. Tento Ëasopis je tiötÏn na matnÈm<br />

k¯ÌdovÈm pap̯e umoûÚujÌcÌm velmi kvalitnÌ<br />

tisk o hustotÏ 175 lpi. LevnÏjöÌmu hlazenÈmu<br />

ofsetovÈmu papÌru by odpovÌdal rastr 150 lpi<br />

a nap¯Ìklad u r˘zn˝ch umÏleck˝ch publikacÌ<br />

s n·roËn˝mi reprodukcemi obraz˘ se pouûÌv·<br />

rastr 200 lpi. »Ìm vyööÌ hodnota LPI, tÌm menöÌ,<br />

jemnÏjöÌ a okem nepost¯ehnutelnÏjöÌ tiskov˝<br />

bod je pouûit; ale tÌm takÈ jemnÏjöÌ musÌ<br />

b˝t Ñrastrov·nÌì elektronick˝ch dat, jejichû<br />

prost¯ednictvÌm je uloûena obrazov· informace<br />

v pamÏti poËÌtaËe. Vztah mezi obÏma rastry<br />

lze vyj·d¯it rovnicÌ DPI = LPI . Q, kde Q je<br />

empiricky odvozen˝ faktor kvality; v praxi se<br />

za nÏj pro zjednoduöenÌ dosazuje hodnota 2<br />

(ve skuteËnosti jde o koeficient o nÏco niûöÌ ñ<br />

asi 1,8). Z rovnice tedy vypl˝v·, ûe pro tiskov˝<br />

rastr 175 lpi pot¯ebujeme, aby parametry<br />

pouûit˝ch obr·zk˘ odpovÌdaly v˝slednÈmu<br />

rozliöenÌ 2 ◊ 175 = 350 dpi (samoz¯ejmÏ p¯i<br />

jejich v˝sledn˝ch tiskov˝ch rozmÏrech). Hodnota<br />

350 dpi je o nÏco vyööÌ neû zn·m˝ a velice<br />

rozö̯en˝ ˙daj 300 dpi. SouvisÌ to s tÌm, ûe<br />

pouûÌv·me zaokrouhlenou hodnotu faktoru<br />

kvality Q. Ve skuteËnosti by se ˙daj o pot¯ebnÈm<br />

rozliöenÌ mÏl pohybovat asi uprost¯ed<br />

mezi 300 a 350 dpi. Je vöak dobrÈ se ¯Ìdit spÌöe<br />

vyööÌm z obou ËÌsel, a poËÌtat tak s urËitou<br />

rezervou, protoûe Ëasto je zapot¯ebÌ p¯i koneËnÈ<br />

˙pravÏ obr·zek ponÏkud zvÏtöit, o¯Ìznout<br />

nap¯Ìklad okraje, aby vynikl ˙st¯ednÌ motiv<br />

(prezentovan˝ p¯Ìstroj apod.).<br />

Je z¯ejmÈ, ûe nenÌ ˙ËelnÈ ukl·dat obr·zky<br />

s rozliöenÌm o mnoho vyööÌm, neû je hodnota<br />

odpovÌdajÌcÌ, protoûe vloûen· informace<br />

m˘ûe b˝t p¯i tisku vyuûita jen v rozsahu limitovanÈm<br />

lineaturou tiskovÈho rastru. Lze<br />

si ovöem snadno domyslet, ûe platÌ takÈ opak:<br />

je-li rozliöenÌ jednotlivÈho obr·zku niûöÌ, neû<br />

m· b˝t, pak se takov˝ nedostatek ñ vzhledem<br />

k jemnÈmu tiskovÈmu rastru zvolenÈmu pro<br />

cel˝ Ëasopis ñ projevÌ z¯etelnÏ a nep¯ÌjemnÏ,<br />

zvl·ötÏ p¯i pozornÏjöÌm zkoum·nÌ. A to rozhodnÏ<br />

neprospÌv· v˝slednÈmu dojmu. dv<br />

OZNÁMENÍ<br />

Seznam firem prezentovaných v tomto čísle<br />

FIRMA STRANA INTERNET<br />

AutoCont Control Systems, s. r. o. 256, 276, 284 www.autocontcontrol.cz<br />

B&R automatizace, s. r. o. 293, 295 www.br-automation.com<br />

BDI Czech, s. r. o. 302 www.parker.bdi-czech.cz<br />

ControlTech, s. r. o. 270, 287, 303 www.controltech.cz<br />

Coral, s. r. o. 284, vklad www.coral.cz<br />

dataPartner, s. r. o. 270 www.datapartner.cz<br />

Deutsche Messe AG 247 www.hf-czechrepublic.com<br />

Distrelec GmbH 292 www.distrelec.com<br />

Endress+Hauser Czech, s. r. o. 263, 281, 289, 270,<br />

ob·lka (III) www.endress.cz<br />

EXPO-Consult+Service, s. r. o. 241 www.expocs.cz<br />

FCC Pr˘myslovÈ systÈmy, s. r. o. 300 www.fccps.cz<br />

Fischer Elektronik,<br />

souË·stkov˝ distributor, s. r. o. 269, 302 www.fischerelektronik.cz<br />

Future Engineering, s. r. o. 294 www.future.cz<br />

Geovap, spol. s r. o. 284 www.geovap.cz<br />

GMC - mϯicÌ technika, s. r. o. 262 www.gmc.cz<br />

Humusoft, s. r. o. 256, 272 www.humusoft.cz<br />

Iconics Europe B. V. 284 www.iconics.cz<br />

ifm electronic, s. r. o. 299, 302 www.ifm-electronic.cz<br />

Intersoft-Automation, s. r. o. 277 www.intersoft-automation.cz<br />

Kontron Czech s. r. o. 284, 303 www.kontron-czech.com<br />

Kontron East Europe 256 www.kontron.cz<br />

Media-Service International 251 www.hjm-media.de<br />

Microsys, spol. s r. o. 284, 286 www.microsys.cz<br />

Moeller Elektrotechnika, s. r. o. 279, ob·lka (II) www.moeller.cz<br />

MoravskÈ p¯Ìstroje, s. r. o. 284 www.mii.cz<br />

Pantek (CS), s. r. o. 271, 284, 296 www.pantek.cz<br />

PCS, spol. s r. o. 262 www.pcs.cz<br />

Polna corp., s. r. o. 262 www.polnacorp.cz<br />

Schneider Electric CZ, s. r. o. 273, ob·lka (I) www.schneider-electric.cz<br />

Siemens, s. r. o. 284, 286, 290,<br />

ob·lka (IV) www.siemens.cz<br />

Systeme Helmholz GmbH 255 www.helmholz.com<br />

Technick˝ t˝denÌk 261 www.techtydenik.cz<br />

Tercie Praha, s. r. o. 275, 276 www.tercie.cz<br />

Terinvest, spol. s r. o. 304, vklad www.terinvest.com<br />

UniControls, a. s. 243, 274, 284 www.unicontrols.cz<br />

Veletrhy Brno, a. s. 257 www.bvv.cz<br />

VPRO äumperk, s. r. o. 250 www.vpro.cz<br />

TÉMATA<br />

Tematický plán na období květen–srpen 2006<br />

Uzávěrka příjmu Uzávěrka Expedice<br />

podkladů příjmu inzerce<br />

k článkům<br />

5/2006 – Bezpečné řízení (spolehlivost, odolnost proti – – 9. 5. 2006<br />

poruchám, diagnostika, fault management)<br />

– Robotika a mechatronika<br />

– Magneticko-indukční průtokoměry (PT)<br />

6/2006 – Hydraulické a pneumatické systémy 18. 4. 2006 24. 4. 2006 6. 6. 2006<br />

v automatizaci<br />

– Spínače tlaku a teploty (PT)<br />

7–8/2006 – Technika velínů a dispečerských pracoviš� 10. 5. 2006 17. 5. 2006 13. 7. 2006<br />

– Automatické řízení chemických<br />

a potravinářských procesů<br />

– Čidla pro dotykové měření teploty (PT)<br />

307


308<br />

KALENDÁŘ AKCÍ<br />

Veletrhy a výstavy<br />

20. 4. ITNT: Kongres a v˝stava o informaËnÌch technologiÌch,<br />

telekomunikacÌch. Rakousko, Linec. (2/2006)<br />

19.ñ21. 4. Interkamera: 24. mezin·rodnÌ v˝stava foto a videotechniky.<br />

Praha, V˝staviötÏ. Kontakt: ATEMI, s. r. o., Velvarsk·<br />

45, 160 00 Praha 6, tel.: 233 025 501, e-mail: interkamera@atemi.cz,<br />

www.atemi.cz.<br />

24.ñ27. 4. Wire+Tube: Mezin·rodnÌ odborn˝ veletrh dr·t˘, kabel˘<br />

a trubek. SRN, D¸sseldorf. (2/2006)<br />

24.ñ28. 4. Hannover Messe 2006: SvÏtov˝ vedoucÌ veletrh technologiÌ<br />

a automatizace. SRN, Hannover. (2/2006)<br />

25.ñ27. 4. Tepl·renskÈ dny 2006: 12. v˝stava tepelnÈ techniky<br />

a techniky vyuûitÌ obnoviteln˝ch zdroj˘ energie. Hradec<br />

Kr·lovÈ, KongresovÈ centrum Aldis. (2/2006)<br />

25.ñ29. 4. Elektro: 3.mezin·rodnÌ veletrh elektroinstalacÌ, osvÏtlovacÌ<br />

techniky a systÈmovÈ integrace budov. IBF: 11.<br />

mezin·rodnÌ stavebnÌ veletrh, SHK Brno: 7. mezin·rodnÌ<br />

veletrh technick˝ch za¯ÌzenÌ budov, Urbis: investiËnÌ<br />

p¯Ìleûitosti, technologie a za¯ÌzenÌ pro mÏsta a obce, Envibrno:<br />

12. mezin·rodnÌ veletrh techniky pro ûivotnÌ<br />

prost¯edÌ. Brno. (3/2006)<br />

27.ñ29. 4. Intec 2006: 2.mezin·rodnÌ veletrh informaËnÌ, poËÌtaËovÈ,<br />

kancel·¯skÈ techniky, Creative 2006: 2. mezin·rodnÌ<br />

veletrh zvukovÈ, obrazovÈ a osvÏtlovacÌ techniky.<br />

Praha, PVA LetÚany. (3/2006)<br />

10.ñ12. 5. Mach: 5.mezin·rodnÌ veletrh strojÌrenskÈ techniky<br />

a technologiÌ, Interplast ñ 6. mezin·rodnÌ veletrh v˝roby<br />

a zpracov·nÌ pr˘myslov˝ch plast˘ a pryûÌ, Logist<br />

1. mezin·rodnÌ veletrh logistiky, dopravnÌch sluûeb<br />

a manipulaËnÌ techniky. Praha. PVA LetÚany. (3/2006)<br />

16.ñ19. 5. Industria: Mezin·rodnÌ pr˘myslov˝ veletrh. MaÔarsko,<br />

Budapeöù. (3/2006)<br />

16.ñ19. 5. Automatica 2006: 2. mezin·rodnÌ veletrh automatizace<br />

a pr˘myslovÈ robotiky. Mnichov, SRN. (3/2006)<br />

23.ñ26. 5. 13. mezin·rodnÌ strojÌrensk˝ veletrh. Slovensko, Nitra.<br />

Kontakt: Agrokomplex ñ V˝stavnÌctvo Nitra, Obchodn·<br />

skupina Ë. 2, V˝stavn· 4, 949 01 Nitra (SK), tel.:<br />

037/6572 201-5, fax: 037/733 59 86, e-mail: msv@agrokomplex.sk,<br />

www.agrokomplex.sk.<br />

20.ñ22. 6. Zuliefermesse 2006 KontraktaËnÌ veletrh pro dodavatele<br />

a subdodavatele. SRN, Lipsko. Kontakt: SEEP International,<br />

s. r. o, P¯emyslovsk· 32, 130 00 Praha 3, tel.:<br />

222 734 483, info@leipziger-messe.cz, www.leipzigermesse.cz,<br />

www.zoliefermesse.de.<br />

Konference a semináře<br />

13. 4. Elektromagnetick· kompatibilita a jejÌ hrozby: Odborn˝<br />

semin·¯ s uk·zkou pracoviöù. VT⁄PV Vyökov.<br />

(3/2006)<br />

25.ñ27. 4. MOSISí06: 40. jarnÌ mezin·rodnÌ konference o modelov·nÌ<br />

a simulaci systÈm˘. P¯erov. (3/2006)<br />

25.ñ27. 4. Anal˝za dat: Celost·tnÌ semin·¯ o aplikaci statistick˝ch<br />

metod pro ¯ÌzenÌ jakosti, technologii a v˝zkum. L·znÏ<br />

BohdaneË u Pardubic, Hotel Technik. Kontakt: Trilo-<br />

A U T O M A T I Z A C E • R O Č N Í K 4 9 • Č Í S L O 1 • L E D E N 2 0 0 6<br />

Byte Statistical Software, s. r. o., Jir·skova 21, 530 02<br />

Pardubice, tel./fax: 466 615 725, e-mail: info@trilobyte.cz,<br />

www.trilobyte.cz.<br />

16.ñ18. 5. CP&HS: 7. mezin·rodnÌ konference o automatizaci<br />

energetick˝ch proces˘. ZlÌn, UTB. (2/2006)<br />

18. 5. Poster 2006: Mezin·rodnÌ studentsk· konference.<br />

Praha, FEL »VUT. (2/2006).<br />

23.ñ26. 5. Inforum: 12. konference o profesion·lnÌch informaËnÌch<br />

zdrojÌch po¯·dan· pod z·ötitou Ministerstva informatiky<br />

»R. VäE, Praha. (3/2006)<br />

28.ñ29. 5. Storage Management: Z·kladnÌ aspekty z·lohov·nÌ<br />

a ukl·d·nÌ dat. Praha. (2/2006)<br />

28.ñ31. 5. ECMS 2006: 20. konference o modelov·nÌ a simulaci.<br />

Bonn, SRN. (3/2006)<br />

29.ñ31. 5. ICCC 2006: International Carpathian Control Conference.<br />

Roûnov pod Radhoöùem, Hotel Relax. (11/2005)<br />

30.ñ31. 5. RFID Forum: Strategick˝ potenci·l radiofrekvenËnÌ<br />

identifikace. Praha, Hotel Diplomat. Kontakt: Mgr.<br />

Eva Nejerov·, IIR Praha, tel.: 222 074 507, e-mail:<br />

eva.mejdrova@konference.cz.<br />

13.ñ16. 6. ÿÌzenÌ proces˘ 2006. 7. vÏdecko-technick· konference<br />

s mezin·rodnÌ ˙ËastÌ. Kouty nad Desnou, Hotel DlouhÈ<br />

str·nÏ. Kontakt: »esk· spoleËnost pr˘myslovÈ chemie<br />

p¯i UniverzitÏ Pardubice, www.upce.cz.<br />

Uzávěrky přihlášek referátů<br />

25. 4. Uz·vÏrka refer·t˘: Embedded Conference Munich<br />

(v r·mci veletrhu electronica 2006). 14.ñ15. 11. 2006,<br />

Mnichov, SRN. (3/2006)<br />

22. 5. Uz·vÏrky refer·t˘: Datakon 2006: »esk· a slovensk·<br />

konference s mezin·rodnÌ ˙ËastÌ zamϯen· na vyuûitÌ<br />

informaËnÌch technologiÌ p¯i budov·nÌ informaËnÌch<br />

systÈm˘ 14.ñ17. 10. 2006. Brno, Hotel Santon. Kontakt:<br />

Hotel Santon, Brno, tel.: 605 240 291, datakon@<br />

datakon.cz, www.datakon.cz.<br />

1. 6. Uz·vÏrky refer·t˘: Humanoids 2006: Mezin·rodnÌ konference<br />

IEEE o humanoidnÌch robotech. 4.ñ6. 12. It·lie,<br />

Univerzita v JanovÏ. Kontakt: prof. Giulio Sandini, LI-<br />

RA-Laboratory, University of Genova, Viale F. Causa<br />

13, 16145 Genova, Italy, tel: +39 010 353 2779, fax:<br />

+39 010 353, 294, e-mail: sandini@unige.it, www.humanoids2006.org.<br />

Za termíny konání akcí uvedených v kalendáři redakce neručí. O podrobnostech nebo<br />

změnách se, prosím, informujte přímo u veletržních správ nebo jejich zastoupení<br />

v <strong>České</strong> republice, popř. u organizátorů konferencí a seminářů.<br />

V případě zájmu o zařazení Vámi pořádaných výstavních nebo obchodních akcí,<br />

kurzů, konferencí a seminářů z oboru automatizace a měření do kalendáře událostí,<br />

popř. na naše internetové <strong>stránky</strong> (www.automatizace.cz), je třeba příslušnou<br />

informaci doručit (poštou, faxem, e-mailem) na adresu redakce nejméně tři<br />

měsíce před plánovaným konáním (veletrhy, výstavy, semináře) nebo uzávěrkou<br />

přihlášek referátů (konference).<br />

Závorka odkazuje na číslo časopisu, ve kterém byla informace zveřejněna poprvé<br />

a úplná, včetně kontaktu.


Proč se<br />

všechno<br />

učit?<br />

NEW<br />

Endress+Hauser Czech s.r.o.<br />

Olbrachtova 2006/9<br />

CZ-140 00 Praha 4<br />

Česká republika<br />

<strong>Tel</strong>efon +420 241 080 450<br />

Fax +420 241 080 460<br />

info@cz.endress.com<br />

www.endress.cz<br />

www.e-direct.cz<br />

Liquiline M<br />

Dvouvodičový převodník<br />

s intuitivním ovládáním<br />

Snadná obsluha<br />

Spolehlivé měření s intuitivním ovládáním a nastavo-<br />

váním – to je vaše jistota s Navigátorem: jediné tlačítko,<br />

které můžete stisknout i otáčet. Můžete začít<br />

bez prodlení. Velký displej má srozumitelná textová<br />

hlášení – a pro ty, kdo chtějí znát všechno, je ještě<br />

samostatně návod na obsluhu přístroje.<br />

Spolehlivý provoz<br />

Liquiline M spolehlivě dodává naměřené hodnoty pomocí<br />

Quick Setup jak lusknutím prstu. Prediktivní systém<br />

údržby zjišťuje stav senzoru. Technologie Memosens<br />

zabezpečuje, že při měření pH jsou vám všechny údaje<br />

z měřicího místa, jako provozní poloha, čas provozu a<br />

kalibrační data senzoru, vždy k dispozici.<br />

Maximální modulárnost<br />

Je možné připojení k průmyslovým sběrnicím HART ® ,<br />

Foundation Fieldbus a PROFIBUS, tak jako i Ex provedení.<br />

Liquiline je kompatibilní se všemi standardními systémy<br />

kontroly procesu a je v současné době nejmodernějším<br />

dvouvodičovým převodníkem na trhu.<br />

www.endress.com/liquiline


Nová panelová PC<br />

Efektivní řešení průmyslových aplikací<br />

simatic pc<br />

Nabízíme nová panelová PC – SIMATIC Panel PC 577 pro standardní průmyslové<br />

požadavky a robustnější SIMATIC Panel PC 477 pro složitější aplikace. Oba přístroje<br />

jsou nabízeny ve verzích Key and Touch o velikostech 12" a 15". Panelové PC 577<br />

je navíc k dispozici ve verzi Touch o velikosti 19". Obě nová panelová PC vhodně<br />

doplňují již existující řadu průmyslových PC. V nabídce jsou i různé varianty PC<br />

v provedeních Box a Rack.<br />

Siemens, s. r. o, divize <strong>Automatizace</strong> a pohony,<br />

Evropská 33a, 160 00 Praha 6, tel.: 233 032 411, e-mail: adprodej.cz@siemens.com, www.siemens.cz/ad

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!