Nejpřátelštější stránky České republiky ... Tel. - Automatizace
Nejpřátelštější stránky České republiky ... Tel. - Automatizace
Nejpřátelštější stránky České republiky ... Tel. - Automatizace
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