Anul XIV, Nr. 9 [ 189 ] / Noiembrie 2014
www.electronica-azi.ro
Noile controlere DEPA de la Microchip oferă flexibilitate surselor de tensiune digitale Microchip anunţă lansarea celor mai noi controlere ale sale: DEPA (Digitally Enhanced Power Analogue), MCP19118 şi MCP19119 (MCP19118/9). Ele oferă un control PWM analogic simplu, dar eficient, pentru convertoare sincrone DC-DC coborâtoare de tensiune de până la 40V, cu configurabilitatea unui MCU digital. Ele sunt de asemenea primele dispozitive din industrie care combină operarea la 40V şi interfeţele de comunicaţie PMBus™. Aceste caracteristici permit dezvoltarea rapidă de circuite de conversie de putere cu o buclă de control analogic care este programabilă în firmware-ul microcontrolerului PIC® pe 8 biţi integrat. Această integrare şi flexibilitate este ideală pentru aplicaţii de conversie de putere, precum încărcătoare de baterii, comandă LEDuri, alimentare prin USB, puncte de sarcină şi surse de tensiune pentru industria auto. Prin integrarea unui microcontroler supervizor, dispozitivele MCP19118/9 pot crea surse de tensiune programabile. Parametrii cheie ai sistemului, precum frecvenţa de comutaţie de la 100 kHz la 1,6 MHz, limitele de curent şi punctele de tensiune stabilite, pot fi reglaţi în timpul operării prin adresarea unor comenzi scrise către registrele din dispozitiv. Un proiect poate fi deci reutilizat pentru aplicaţii suplimentare, utilizând actualizare de firmware pentru schimbarea configuraţiei, ceea ce minimizează cerinţele de proiectare, producţie şi de depozitare pentru platforme multiple. Datorită integrării unor stabilizatoare liniare, unor generatoare PWM, a unor convertoare ADC, a unor drivere MOSFET, a unor amplificatoare de eroare analogice şi a compensării buclei de control, dispozitivele MCP19118/9 furnizează o soluţie de circuit foarte compactă. www.microchip.com/get/MME2
Freescale aduce IoT în vehicule
www.ecas.ro SEMICONDUCTOARE APARATE & DISPOZITIVE COMPONENTE PASIVE & ELECTROMECANICE Bd. D. Pompei nr. 8, (clădirea Feper) 020337 București, Sector 2 Tel.: 021 204 8100 Fax: 021 204 8130; 021 204 8129 birou.vanzari@ecas.ro office@ecas.ro
www.compec.ro
www.oboyle.ro
Freescale Semiconductor a anunţat lansarea unui sistem hardware/software cuprinzător destinat dezvoltării conectivităţii Ethernet a vehiculelor pentru noile generaţii de sisteme de informaţii şi divertisment (infotainment), clustere de instrumente, camere video, sisteme de navigaţie inteligente şi sisteme de entertainment pentru scaunele din spate. Noua (Foto: Business Wire) soluţie suportă transport de date în timp real la nivelul vehiculului şi înlocuieşte tehnologia digitală scumpă şi alte alternative. Noua şi cuprinzătoarea aplicaţie SABRE (model de aplicaţie inteligentă pentru inginerie rapidă - Smart Application Blueprint for Rapid Engineering) pentru sisteme auto de informare şi divertisment AI (Auto Infotainment) oferă performanţele şi scalabilitatea dovedite ale procesoarelor de aplicaţie Freescale SABRE AI permite conectivitate Ethernet în mediul auto pentru noile Freescale i.MX seria 6 pentru generaţii de sisteme de informare şi divertisment, clustere de instrumente, camere a grăbi şi simplifica implevideo, sisteme de navigare şi sisteme de entertainment pentru scaunele din spate. mentarea de Ethernet AVB (Audio Video Bridging). Sistemul de dezvoltare ajută la conectarea unei matrice largi de noduri multimedia onboard utilizând componente Ethernet de tip auto şi este optimizat pentru integrare hardware/software. Freescale a introdus de asemenea pachete software auto AVB Ethernet gândite pentru a lucra fără probleme cu hardware-ul sistemului de dezvoltare pentru o soluţie cu adevărat cuprinzătoare. Noul Freescale SABRE pentru AI (Auto Infotainment) este oferit acum ca mostre, cu disponibilitate largă prevăzută pentru trimestrul 1 din 2015. Compania planifică de asemenea să lanseze şi soluţia software AVB corespunzătoare în primul trimestru al anului 2015. www.freescale.com
EDITORIAL
editorial
Gabriel Neagu
Aşa cum scriam la începutul lunii Septembrie, toamna a debutat cu foarte multe evenimente şi seminarii acoperind domenii diferite ale industriei electronice. IEAS a “deschis sezonul” cu expoziţia din domeniul automatizărilor, iar în Octombrie, recent, cu ocazia expoziţiei TIB 2014 s-au împlinit 40 de ani de la prima expoziţie TIB organizată la Romexpo şi frumos intitulată “40 de ani de industrie, tehnologie, cercetare şi inovaţie”. Expoziţiile din lumea electronicii continuă şi în următoarea perioadă, cea mai importantă fiind expoziţia de la Munchen, Electronica 2014.
Vom aborda pe larg evenimentul din Germania în ediţia noastră din luna Decembrie, evenimentul fiind important şi datorită prezenţei multor firme româneşti care vor participa într-un stand comun organizat de ARIES. Pe de altă parte, au avut loc foarte multe seminarii acestea acoperind zone diferite din sfera electronicii: seminarii destinate proiectanţilor de echipamente electronice cu ajutorul microcontrolerelor şi seminarii adresate specialiştilor din domeniul industriei SMT. Aşa cum deja ne-am obişnuit, majoritatea seminariilor adresate design-erilor cu microcontrolere se desfăşoară de cele mai multe ori la Bucureşti, lumea SMT întâlnindu-se de obicei în zona de vest a ţării, în special la Timişoara. Ţinând cont de faptul că am fost prezent la două seminarii care au tratat teme diferite şi s-au desfăşurat în locaţii diferite, le voi prezenta şi eu în acelaşi fel, în pagini diferite. Acum, în continuarea editorialului, voi prezenta seminarul Freescale care a “fixat” definitiv în calendarul electroniştilor “zilele tehnice Freescale” din prima decadă a lui Octombrie, urmând ca în pagina 23 să vă relatez pe scurt despre seminarul de “rework” de la Timişoara.
DesignSpark o sursă de informații și produse tehnice DesignSpark, portal cu resurse online şi suport pentru inginerii de proiectare în electronică, oferă inginerilor electronişti o bogată bibliotecă de resurse şi informații tehnice, comentarii ale utilizatorilor şi instrumente noi care eficientizează procesul de proiectare. Aurocon COMPEC vă anunţă apariţia revistei de Automatizare şi Control Digital a DesignSpark, revistă concentrată pe interesul inginerilor proiectanţi de panouri de control pentru sisteme de automatizare. Pentru realizarea acestei reviste s-a lucrat împreună cu ingineri de referinţă în industrie şi cu lideri ai producătorilor de echipamente de automatizare. Sunt analizate aspecte legate de tendinţe tehnice, legislaţie aplicabilă şi produse noi. În paginile revistei sunt prezentate tehnologii inovative noi, care vin în sprijinul inginerilor pentru proiectarea, instalarea şi punerea în funcţiune a noilor aplicaţii mai repede, mai sigur şi mai eficient. Pe de altă parte sunt abordate modalităţi de a economisi energie, păstrând în acelaşi timp performanţele sistemelor. Un bun exemplu în sensul celor de mai sus poate fi tehnologia push-in de la Phoenix Contact, ce oferă conexiune de înaltă performanţă în condiţiile de conectare/deconectare foarte simplă. O altă problemă analizată în paginile revistei este S7-1200, înlocuitorul SIMATIC S7-200 de la Siemens. Acesta oferă performanţe excelente şi un plus de valoare important. Suplimentar, puteţi citi totul despre Industry 4.0, Siguranţa Maşinilor şi Pneumatică. Revista poate fi descărcată de la adresa: www.designspark.com/automationmagazine Aurocon COMPEC www.compec.ro www.rsromania.com Electronica Azi Nr. 9 [ 189 ] ┃ www.electronica-azi.ro
Freescale TechDays 2014 Seminarul organizat de Freescale din acest an a tratat patru dintre cele mai importante subiecte: O privire de ansamblu a seriei de produse i.MX 6 În cadrul acestei sesiuni, participanţii au avut parte atât de studii de caz în ceea ce priveşte aplicabilitatea seriei i.MX 6 în diverse pieţe, dar şi de o descriere amănunţită a tuturor caracteristicilor (şi performanţelor seriei i-MX6). O privire de ansamblu a seriei de produse Kinetis Revista noastră a prezentat în ultimii ani multe dintre microcontrolerele Kinetis, dar şi o serie de module precum Tower System sau FRDM, însă participanţii la acest seminar au avut ocazia să cunoască teoretic şi practic (prin foarte multe aplicaţii) toate familiile Kinetis: K, L, E, V, W, M şi uneltele de dezvoltare aferente. Noutăţi privind platformele de procesare QorIQ Această sesiune este una dintre cele mai importante dacă ţinem seama de faptul că aria de acoperire a acestor procesoare este cea a comunicaţiilor, adică locul unde totul are o altă dinamică, cifrele sunt ameţitoare şi totuşi, există procesoare care pot face faţă cu succes unor provocări uriaşe. Ca să aveţi o idee, la ce condiţii sunt “supuse” aceste procesoare, gândiţi-vă că în fiecare zi sunt trimise în lume 182 de miliarde de email-uri, acum există pe internet peste 800,000 de aplicaţii (apps), iar 226 de miliarde de USD reprezintă suma cheltuită pe cumpărăturile online în 2012! Soluţiile Freescale în domeniul senzorilor Acesta este un domeniu care nu prea are nevoie de multe explicaţii. Portofoliul de senzori Freescale acoperă toate zonele de interes major: eCompass, Magnetometre, Touch Senzori, Altimetre, Presiune, Accelerometre, iar multe dintre produsele Freescale au o legătură directă cu cel mai în vogă domeniu al anului 2014 - Internetul Lucrurilor (IoT). Freescale TechDays a fost un seminar excelent organizat şi spectaculos datorită aplicaţiilor şi temelor abordate. Imaginile alăturate completează cu succes atmosfera unuia dintre cele mai importante evenimente ale anului!
EA gneagu@electronica-azi.ro
3
Câştigaţi o placă de dezvoltare Microstick pentru dsPIC33F şi PIC24H de la Microchip !
SUMAR EDITORIAL SISTEME EMBEDDED 6 DSC-urile permit un nou control şi flexibilitate în proiectele de invertoare 8 Vă amintiți de Tardis, mașina de călătorit în timp a doctorului Who? Show-ul britanic SF de televiziune, Dr. Who, a folosit un Tardis pentru a se deplasa în spaţiu și timp. Tardis-ul arăta ca o cabină de poliţie la exterior, dar în interior era foarte mare, cu tone de camere și echipamente. 9 10 12 14 16 18
Electronica Azi şi Microchip oferă cititorilor săi șansa de a câștiga placa de dezvoltare Microstick pentru dsPIC33F și PIC24H (P/N DM330013).
“Ceaţă în Nor”: O atmosferă de IoT Cinci motive pentru a utiliza un SoC FPGA în următorul tău proiect A70CM Cyber Security Solution Opţiuni de procesor pentru FPGA-uri (Partea a IIa) Soluţii? Cuvinte goale? Cuvinte tehnice? mikroBasic PRO
MODULE 20 22 22 25
Soluții wireless avansate pentru conectivitate M2M (Partea a IIa) Cu modulele Quectel UC15 şi M95EB veţi obţine Dual SIM, eCall, HSDPA şi alte funcţii Cu modulul M85 nu aveţi nevoie de un MCU gazdă Würth Elektronik eiSos prezintă un portofoliu complet de produse electronice şi componente electromecanice
EMC 26 ZM-R720 Stație rework LED/BGA 28 Felix Electronic Services Servicii complete de asamblare pentru produse electronice. 29 Staţie de lucru pentru dozare: Se aplică aceeaşi cantitate de fiecare dată, pentru rezultate mai bune şi mai puţine remedieri 30 Tehnologia 3D face inspecția PCB mai precisă și mai ușoară 31 Soluţii de identificare, etichete, tag-uri 32 Produse / echipamente Zestron 33 SMT Vision 42 Staţie de Rework EXPERT 10.6 - Rework BGA, CSP şi QFN CONTROL INDUSTRIAL
Câştigaţi un calculator personal APC Paper de la TME!!
34 MURR - echipamente pentru automatizare 36 Senzorul retro-reflectiv de suprafaţă pentru detecţia sigură a obiectelor 37 Un scanner pentru orice situație: scanerele de coduri de bare VB14N în depozitele firmelor de logistică 38 BPS 300i cu gamă largă de interfeţe pentru conectivitate 38 Senzori robuști pentru înclinare, poziție și măsurarea unghiurilor 40 Soluţii variate de detecţie
Management Director General - Ionela Ganea Director Editorial - Gabriel Neagu Director Economic - Ioana Paraschiv Publicitate - Irina Ganea Web design - Eugen Vărzaru
Editori Seniori Prof. Dr. Ing. Paul Svasta Conf. Dr. Ing. Norocel Codreanu Şl. Dr. Ing. Bogdan Grămescu Dr. Ing. Marian Vlădescu Ing. Emil Floroiu
EURO STANDARD PRESS 2000 srl CUI: RO3998003 Tel.: +40 (0) 31 8059955 J03/1371/1993 Tel.: +40 (0) 31 8059887
4
office@esp2000.ro www.esp2000.ro
19
Microstick pentru dispozitivele dsPIC33F și PIC24H este proiectat pentru a oferi un mediu de dezvoltare economic şi ușor de utilizat pentru controlerele de semnal digital şi microcontrolerele pe 16biți, într-o capsulă compactă de 20 × 76 mm. Placa include un depanator/programator integrat, un soclu pentru dispozitivul testat și pini care facilitează introducerea într-o placă de prototipare pentru o dezvoltare extrem de flexibilă. Pentru un preţ foarte mic, de numai 24.99 USD, Microstick oferă un programator/depanator integrat USB, care scurtează curbele de învățare. Pentru flexibilitate maximă, Microstick poate fi folosit independent sau conectat la o placă de prototipare. Suportul software include mediul IDE MPLAB® și bibliotecile software (ambele gratuite) care lucrează cu toate microcontrolerele PIC® pe 8/16/32-biți şi toate DSC-urile de la Microchip. În plus, controlerele digitale dsPIC33F vin însoţite de versiunea demo gratuită a Blockset-urilor de dispozitive Microchip pentru limbajul MATLAB® și mediul Simulink, care lucrează perfect în MPLAB IDE. Această combinație de instrumente ieftine cu software gratuit oferă o platformă excelentă pentru experimentarea și dezvoltarea de aplicaţii smart-senzor, dar şi pentru alte aplicații embedded de control. Pentru a avea şansa de a câştiga placa de dezvoltare Microstick accesaţi pagina web www.microchip-comps.com/ea-mstk şi introduceţi datele voastre de contact în formularul online.
Revista ELECTRONICA AZI apare de10 ori pe an (exceptând lunile Ianuarie şi August. Revista este disponibilă atât în format tipărit cât şi în format digital (Flash sau PDF). Preţul unui abonament la revista ELECTRONICA AZI în format tipărit este de 100 Lei/an şi include suplimentul ELECTRONICA AZI - HOBBY, disponibil, de asemenea, numai în format tipărit. Revista HOBBY conţine 32 de pagini şi apare de 6 ori/an. Revista ELECTRONICA AZI în format digital este disponibilă gratuit la adresa de internet: www.electronica-azi.ro. În acest format pot fi vizualizate toate paginile revistei şi descărcate în format PDF. 2014© - Toate drepturile rezervate.
office@electronica-azi.ro www.electronica-azi.ro
® “Electronica Azi” este marcă înregistrată la OSIM - România, înscrisă la poziţia: 124259 ISSN: 1582-3490
Tipărit de Tipografia Everest
Electronica Azi ┃ Noiembrie 2014
SISTEME EMBEDDED
LABORATOR
DSC
DSC-urile permit un nou control şi flexibilitate în proiectele de invertoare de Victor Alcazar, Market Development Manager - Divizia de Microcontrolere de înaltă performanţă Microchip Technology Inc.
Unul dintre liderii mondiali în tehnologia conversiei de putere a solicitat un proiect de invertor flexibil şi uşor reglabil. Invertoarele de sine stătătoare utilizează tensiune DC produsă de module solare sau de alte surse într-o baterie, şi o fac disponibilă ca tensiune AC atunci când este nevoie. Proiectanţii trebuie să fie capabili să conecteze invertoare suplimentare în paralel pe fază, sau pentru operare trifazată în aplicaţii în care cerinţele de energie variază din timp în timp. Energia trebuie furnizată eficient şi practic, iar invertoarele trebuie să fie mici şi portabile pentru a putea fi utilizate acolo unde nu este disponibilă alimentare de la reţea sau acolo unde este esenţială existenţa unei surse suplimentare de urgenţă. Aceste tipuri de invertoare trebuie să fie de asemenea uşor de utilizat şi de întreţinut la faţa locului. Invertorul clientului acceptă o tensiune nominală a bateriei de 24V sau 48V, cântăreşte numai 8kg şi furnizează o ieşire nominală de 2200VA la un randament maxim de 93%. Combinând tehnologia de încărcare şi invertorul într-o singură unitate se atinge scopul dimensiunii mici şi a portabilităţii. Clientul a utilizat o arhitectură de invertor bazată pe un transformator de înaltă frecvenţă, realizat dintr-un nivel de intrare de putere de înaltă frecvenţă, un transformator de înaltă frecvenţă, o legătură intermediară DC şi un nivel de ieşire de putere. Invertorul de sine stătător se bazează pe un transformator de înaltă frecvenţă de mici dimensiuni, spre deosebire de transformatoarele de voluminoase, grele şi de joasă frecvenţă, adesea implementate ca alternativă. Conceptul de înaltă frecvenţă înseamnă că sarcina conectată la invertor este conectată aproape direct la nivelul ieşirii fără atenuarea adesea întâlnită în proiectele bazate pe transformatoare de joasă frecvenţă. De aceea, toate fluctuaţiile de pe partea sarcinii pot fi stabilizate de nivelul ieşirii de putere.
Figura 1: Diagrama bloc funcţională a invertorului independent 6
Electronica Azi ┃ Noiembrie 2014
controlul motoarelor O provocare majoră a proiectării a fost implementarea acestei arhitecturi cu ieşire sinusoidală eficientă de înaltă calitate conformă specificaţiilor de frecvenţă, tensiune şi distorsiune armonică. Conectarea şi comutarea invertoarelor independente în paralel pe partea AC a reprezentat o altă provocare, deoarece un astfel de invertor lucrează ca o sursă de tensiune. Aceasta înseamnă că invertorul creează propria tensiune de ieşire stabilă şi stabilizează curentul, în funcţie de sarcinile conectate. Prin urmare, când două sau mai multe surse de tensiune sunt conectate, dar nu sunt sincronizate, sarcinile sunt asimetrice şi curentul curge între surse, rezultând pierderi de putere şi putere neactivă. Un mic defazaj între cele două surse de tensiune poate cauza de asemenea acest scenariu asimetric, conducând la o diferenţă de tensiune între ele şi deci la o conectare directă a surselor de tensiune la partea AC. Acest lucru apare datorită rezistenţei foarte mici, ce duce la un curent foarte mare între invertoare. Pentru rezolvarea acestei probleme clientul a implementat un algoritm de control şi comunicaţie foarte rapid şi precis. Se poate utiliza un concept modular adresat cerinţelor operaţionale ale unor invertoare multiple independente operând în paralel. Invertorul de back-up lucrează ca un invertor standard (DC-cătreAC) şi încarcă bateriile dintr-o sursă AC (AC-cătreDC), utilizând aceleaşi circuite de electronică de putere precum un generator. Deoarece nu există la ora actuală pe piaţă invertoare care să suporte această funcţionalitate şi care să se bazeze pe
Electronica Azi Nr. 9 [ 189 ] ┃ www.electronica-azi.ro
arhitectură de transformator de înaltă frecvenţă, au trebuit să fie dezvoltate o interfaţă şi o strategie de control complet noi. Figura 1 demonstrează modul în care clientul a conceput un sistem invertor constând din 4 blocuri funcţionale diferite, deservite de 3 controlere de semnal diferite: DC-DC, DC- AC şi Interfaţă cu utilizatorul şi ecran. Clientul a cercetat controlerele de semnal digital (DSC) disponibile şi a selectat DSC-urile dsPIC care dispun de periferice prietenoase cu sursa de alimentare, precum module PWM, reacţie analogică bazată pe comparator şi eşantionare coordonată de convertor analog-digital (ADC), toate cuplate cu multiplicare rapidă într-un singur ciclu de ceas. Aceste DSC-uri dsPIC30F pot oferi viteze mari de execuţie necesare pentru algoritmii buclei de control de care are nevoie invertorul clientului. Datorită faptului că aceste DSC-uri sunt înalt integrate, nu a fost nevoie de componente externe precum: controler de reiniţializare, cipuri de memorie, ADC şi controler CAN (Controller Area Network). DCS-urile dsPIC30F asigură viteze de executare de până la 30 MIPS şi garantează o creştere a randamentului şi siguranţei de funcţionare a sistemului invertor. Un alt punct important îl constituie posibilitatea de upgrade lin, deoarece DCS-urile oferă suport pentru o gamă largă de tensiuni de operare, de la 2,5V la 5,5V. Design-ul invertorului a fost flexibil şi modular; DSCurile oferă diferite densităţi de flash şi RAM, şi o varietate de opţiuni de conectivitate. Pe blocul funcţional al nivelului de putere DC-DC, DSC-ul dsPIC30F5015 controlează nivelul de înaltă frecvenţă
dintre intrarea bateriei şi transformatorul de înaltă frecvenţă. Acest dispozitiv a fost de asemenea utilizat pentru a măsura cu precizie tensiunea şi curentul bateriei. Pe nivelul de putere DC-AC, dsPIC30F6010A a fost implementat pentru a utiliza circuitul electronic de putere într-o buclă de control PI ce se află în aşteptarea patentării. Pentru panoul frontal al invertorului şi controlul display-ului, s-au utilizat interfeţele dsPIC30F6010A cu dsPIC30F5011 prin magistrala CAN. Sunt de asemenea reglate modurile de funcţionare ale invertorului în funcţie de comenzile utilizatorului. dsPIC30F5011 este caracterizat de memorie flash de 66 Kbyte şi o interfaţă CAN, iar memoria flash pe cip ajută la stocarea tuturor iconiţelor grafice destinate interfeţei cu utilizatorul. Utilizatorii pot trece prin modurile de operare şi prin meniuri cu ajutorul tastelor de navigare de pe panoul frontal. Aceste invertoare foarte stabile, cu timpi mici de răspuns, bazate pe tehnologia transformatoarelor de înaltă frecvenţă şi pe o concepţie modulară, au abilitatea de a se conecta în paralel. Pot fi conectate în paralel până la cinci invertoare suplimentare pe fază într-o operare trifazată, cu un total de 15 invertoare în sistem. Clientul a fost capabil de a proiecta un invertor multifuncţional compact ce permite alimentarea autonomă fără necesitate de conectare la reţeaua de electricitate publică, mulţumită DSC-urilor Microchip dsPIC30F n Microchip Technology www.microchip.com
7
LABORATOR
SISTEME EMBEDDED Reţele digitale
Vă amintiți de Tardis, mașina de călătorit în timp a doctorului Who? Show-ul britanic SF de televiziune, Dr. Who, a folosit un Tardis pentru a se deplasa în spaţiu și timp. Tardis-ul arăta ca o cabină de poliţie la exterior, dar în interior era foarte mare, cu tone de camere și echipamente. Cum a fost făcut Tardis-ul aceasta? Probabil că se exploatează dimensiuni suplimentare în spaţiu-timp pentru a ieși din lumea noastră 3D, în noi dimensiuni, oferind o mulţime de camere în interiorul cabinei de poliţie și posibilitatea de a susţine decenii de noi povești și, ulterior, un cult la nivel mondial. de Sam Fuller, Director Departament Soluții de Sistem, Freescale Semiconductor Ce are asta de-a face cu echipamentele de reţea? Tardis, din punct de vedere fizic, e o cutie mică, ce oferă o poartă de acces în alte dimensiuni. Într-un mod asemănător, combinația de software definit pentru rețelele (SDN) și virtualizarea funcțiilor de rețea (NFV) oferă mecanisme pentru a extinde capabilitățile de procesare pentru o poartă de acces în rețea (network gateway), cu mult dincolo de capacitățile procesorului care este conținut în cutia porții de acces (gateway). Rezultatul este un spațiul virtual echivalent cu al unui Tardis.
“SDN și NFV sunt două tehnologii diferite. Acestea sunt concepute pentru a rezolva probleme diferite în reţea, dar ele sunt destul de complementare atunci când sunt utilizate împreună.”
mod independent, fără considerente speciale pentru adresele MAC și adresele IP ale pachetelor. În plus, fiecare flux poate fi programat cu diferite acțiuni în mod independent. Una dintre proprietățile unice ale SDN este controlul fluxului la nivel granular fin. De exemplu, la un flux de e-mail, pot fi aplicate diverse acțiuni care au pachete de servicii de rețea cum ar fi IPS, firewall, anti-malware și antispam, în timp ce la fluxul HTTP pot fi aplicate diverse acțiuni care au pachetele prin firewall, anti-malware și filtrare de conținut. Alte exemple includ folosirea diferitor parametri QoS, bazaţi pe aplicația din care face parte fluxul. În esență, în paradigma SDN, proprietățile fluxului și traseele de flux pot fi controlate dintr-o locaţie diferită, în loc de a lua decizii locale, oferind astfel posibilitatea de a controla dispozitivele în echipamentul de bază la client (customer premise client - CPE) de către furnizorii de servicii de la distanță.
Acest lucru este important, deoarece echipamentele de rețea de ultimă generație se confruntă atât cu cerințe de lățime de bandă semnificativ mai mare (Gigabit la domiciliu este o realitate în multe locuri, acum), cât și cu nevoia de mai multă procesare de servicii de rețea, cum ar fi firewall-uri, filtre de conținut și de adaptare a traficului. Aceste noi servicii pot oferi mai multe venituri pentru furnizorii de servicii și valoare pentru clienți. Cum permit SDN și NFV să se întâmple acest lucru? SDN și NFV sunt două tehnologii diferite. Acestea sunt concepute pentru a rezolva probleme diferite în rețea, dar ele sunt destul de complementare atunci când sunt utilizate împreună. l SDN separă planul de control și planul de date al echipamentelor de rețea și permite planului de control să fie centralizat, astfel încât un singur controler poate administra mai multe elemente de expediere a datelor. l NFV este o tehnică de implementare de funcții de rețea precum dispozitivele virtuale care rulează pe procesoare de uz general. l SDN se ocupă cu modul în care rețelele sunt controlate și administrate, în timp ce NFV oferă o nouă abordare pentru punerea în aplicare a funcțiilor de rețea, cum ar fi: rutare, firewall și chiar comutare. În rețelele tradiționale, echipamentele de bază la client combină un comutator LAN local și o funcție de rutare. Aceste două funcții operează independent - o funcție de conectare/comutare pentru a comuta local pachetele la nivelul stratului 2 (Layer 2) și o funcție de rutare pentru a transmite pachetele la WAN (Wide Area Network), la nivelul stratului 3. Elementele de rețea cu funcțiile de conectare și rutare operează pe baza adreselor MAC Ethernet și adreselor IP ale pachetelor. În paradigma SDN, aceste două funcții separate sunt combinate într-o singură funcție de direcționare a fluxului. Fiecare traseu de curgere poate fi controlat în
8
După cum s-a discutat mai sus, CPE bazat pe SDN este proiectat pentru a permite ca CPE să fie comandat de la distanță, în mod continuu. De obicei, CPE-urile sunt implementate folosind procesoare multinucleu, comutare discretă și modem ASIC. În timp ce funcționalitatea modemului va rămâne de obicei separată, pentru multe aplicații comutatorul și procesorul multinucleu pot fi integrate pe o singură plăcuţă de siliciu. De fapt, din cauza performanței procesoarelor multinucleu, cum ar fi platforma QorIQ de la Freescale, funcția de expediere a fluxului SDN pentru CPE poate fi implementată în software pentru cel mai comun echipament CPE cu conectivitate network uplink între 100 Mbps și 10 Gbps. Cu un CPE având SDN activat, pot fi furnizate canale sigure, care extind capabilitățile de procesare ale CPE, înapoi la software-ul care rulează pe o infrastructură de prelucrare de rețea agregată, permițând astfel suplimentarea de valoare adăugată, servicii de rețea, cum ar fi firewall-uri, deep packet inspection, Electronica Azi ┃ Noiembrie 2014
Tardis filtrare conținut, antimalware și multe altele. Perspectiva esențială realizează că procesarea pachetului asociat cu o parte logică a echipamentului de rețea nu trebuie să aibă loc în singura cutie situată la client. Mai degrabă, aceasta poate fi împărțită între activitatea care are loc pe CPE și activitatea care are loc în nor sau în locația PoP (Point of Presence). Creșterea în lățime de bandă și latența scăzută a rețelei fac acest lucru posibil, iar paradigmele SDN și NFV asigură o abordare scalabilă comună pentru a oferi aceste noi capabilități.
“Prelucrarea bazată pe cloud poate reduce costurile și permite tot felul de servicii noi, de neimaginat pe baza tehnologiilor tradiţionale de reţea.” Astfel, proiectanții de echipamente de rețea beneficiază de perspective superioare în ceea ce privește modul în care oferă funcțiile cerute de clienții lor. Prelucrarea bazată pe cloud poate reduce costurile și permite tot felul de servicii noi, de neimaginat, pe baza tehnologiilor tradiționale de rețea. Ca și Tardis-ul din Dr. Who, având capacitatea sa de a transcende limitele spațiului tridimensional, combinația de SDN și NFV în rețelele de generație viitoare oferă noi mecanisme pentru a permite servicii și capabilități care se extind și se tot extind, mult dincolo de ceea ce ar putea oferi o cutie cu poartă de acces tradițională care operează independent. Freescale a acceptat trecerea la SDN cu foarte mult timp în urmă și a făcut investiții hardware și software importante pentru a o sprijini. Freescale se angajează să ofere procesoare multinucleu de înaltă performanță și soluții software necesare pentru a construi medii de rețea bazate pe SDN. Produsele Freescale și echipele de dezvoltare acționează cu convingerea fundamentală că SDN schimbă modul în care procesoarele sunt proiectate, activate și sprijinite și a pus un accent puternic pe arhitectura soluțiilor Freescale pentru a satisface nevoile de rețele de generație viitoare n Vizitați www.freescale.com/sdn pentru a învăța mai multe. Și vizionaţi noul clip video despre SDN: (https://www.youtube.com/watch?v=pkZ4miDPWU&feature=youtu.be). Despre autor: Sam Fuller este directorul departamentului de Soluţii de Sistem din cadrul grupului de Reţele Digitale de la Freescale Semiconductor. Dl. Fuller are peste 20 ani de experiență de conducere executivă în arhitectura calculatoarelor, arhitectura SoC, sisteme integrate, marketing de semiconductoare și aplicații și a condus eforturile de dezvoltare inovatoare în procesarea SIMD, a structurilor interconectate și a procesoarelor multinucleu simetrice. Dl Fuller deține titlurile BSEE și MSEE de la Universitatea Brigham Young și o diplomă de MBA de la Universitatea din Texas, Austin. www.linkedin.com/in/samuelfuller
“Ceaţă în Nor”: O atmosferă de IoT de Nicholas Sargologos, Freescale Semiconductor Cu cinci ani în urmă, frontiera rețelei a fost bine definită și destul de îngustă, iar tipurile de dispozitive conectate la aceasta au constat, în primul rând, din calculatoare personale, fie laptop-uri sau desktop-uri, fie platforme de terminale. Acum, frontiera rețelei a devenit mult mai complexă și variată, fiind în continuă extindere. La acest lucru a contribuit adăugarea unui sortiment larg de noi “lucruri” care au conectivitate activată, denumită, în mod obișnuit, ca fiind Internetul Lucrurilor (IoT).
Astăzi, termenul “the cloud” (“nor”) este frecvent folosit pentru a descrie suita diversă de hardware constând din routere de ultimă generaţie, switch-uri, controlere de livrare a aplicațiilor și servere, precum și din aplicații bazate pe server, baze de date și servicii care sunt găzduite în centrul de date. Într-un mod similar, termenul “the fog” (“ceața”) este acum folosit pentru a descrie frontiera (marginea) domeniului rețelei în care există toate noile “lucruri” din IoT. Pentru a da o indicație de mărime a numărului dispozitivelor care compun acest strat de ceață, până în 2016 se estimează că va crește la peste 6 miliarde de dispozitive, incluzând peste 90 de milioane de noduri de rețea activată, variind de la simpli senzori portabili, contoare inteligente și controlere de automatizare a clădirilor, până la dispozitive de management al mediului, de monitorizare a securității și de control al accesului. Până în 2025, la nivel mondial, baza instalată de dispozitive conectate la internet este prognosticată să ajungă la 50 de miliarde de dispozitive, ceea ce este echivalent cu 6,5 dispozitive pentru fiecare ființă umană. Majoritatea aplicațiilor și serviciilor care vor monitoriza, gestiona și controla stratul de ceață în creștere rapidă al dispozitivelor din IoT va fi bazată pe cloud. Un portal IoT permite conectivitate în rețea între dispozitive IoT, operând în stratul de ceață și în nor. Pentru a fi eficient, un portal IoT trebuie să fie capabil să sprijine mediul de conectivitate al ariei locale și protocoalele folosite de către diferitele dispozitive IoT, precum și conectivitatea și protocoalele
cerute pentru a se atașa la rețeaua de arie largă, și, la rândul său, la aplicații cloud bazate pe Internet. Se vor detalia în continuare unele dintre aceste considerente cheie de proiectare pentru un portal IoT: Conectivitate fizică În funcție de tipul de dispozitiv din IoT, conectivitatea stratului de ceață folosită pentru a activa conectivitatea la rețea (M2M) poate lua forma unui strat fizic wireless, cum ar fi ZigBee, Sub-gigaHz, Z-Wave, low power Bluetooth, low power Wi-Fi sau Near-Field Communication. Pentru rază scurtă de acțiune, dispozitivele captive pot folosi un strat fizic cu fir, cum ar fi Home Plug Green PHY. În scopul găzduirii unei game largi de soluții de conectivitate utilizate de dispozitivele din stratul de ceață, un portal IoT trebuie să furnizeze suficiente porturi de atașare, adecvate ca tip, pentru a sprijini modemurile necesare la conectarea dispozitivelor stratului de ceață. Porturile de atașare utilizate în mod obișnuit de modemurile stratului de ceață sunt, de obicei, porturi de intrare/ieșire (IO) seriale, cum ar fi UART, SPI sau I2C, cu o rată scăzută de date. Suport pentru protocol În plus, pentru a sprijini conectivitatea pentru diversele straturi fizice utilizate de dispozitivele stratului de ceață, poarta de acces (gateway) IoT trebuie să fie în măsură să sprijine protocolul utilizat de fiecare tip de dispozitiv din IoT. Aceste protocoale pot include Home Automation, Smart Energy, 802.11n, 6LoPAN și multe altele. Fiecare tip de protocol necesită o anumită cantitate de procesare a volumului de muncă, în scopul de a gestiona stiva de protocol asociată cu fiecare. Securitate Necesitatea de a proteja datele transmise într-o rețea este bine recunoscută și există mai multe mecanisme disponibile astăzi pentru a face acest lucru în puncte de acces, precum laptop-urile, folosind protocoale de securitate Wi-Fi sau Ethernet. În plus, față de capabilitatea de criptare a datelor, este necesară protecția împotriva introducerii de software rău intenționat care poate compromite securitatea datelor sau care permite captura neautorizată a datelor înainte de criptare. Aceste caracteristici sunt esențiale în aplicații IoT în cazul în care multe dispozitive din rețea și senzori vor captura și transmite date
specifice utilizatorului, între noduri. Este esențial ca datele să fie criptate, deoarece aceste date pot fi legate direct sau legate de un utilizator individual. Acest lucru este din ce în ce mai reglementat și monitorizat de legislația care extinde specificațiile standardelor de criptare și protocoale, pentru a fi utilizate. Rezultatul inevitabil va fi o cerință prin care procesoarele de comunicare utilizate în aplicații M2M sau IoT trebuie să aibă capacitatea de a efectua operațiuni criptografice, cum ar fi hashing, semnarea și criptarea datelor, precum și o unitate de stocare a cheii de securitate, în scopul de a îndeplini cerințele de reglementare. Furnizarea acestui tip de securitate necesită o gamă completă de mecanisme de protecție a datelor, inclusiv boot securizat, suport pentru o arhitectură de încredere, cum ar fi ARM® TrustZone®, și abilitatea de a detecta intervenții fizice neautorizate în interiorul carcasei unui dispozitiv sau pe o placă. Fiabilitate Abilitatea de a sprijini funcționarea continuă într-o platformă de comunicaţie necesită protecție împotriva efectelor particulelor Alpha asupra zonelor de memorie. Pe măsură ce tehnologia de fabricație bazată pe siliciu a avansat, permițând noduri de proiectare din ce în ce mai mici, probabilitatea apariției de erori cauzate de efectele particulelor Alpha în matricea de memorie a crescut în mod semnificativ. Siguranța se realizează prin încorporarea tehnologiei de detectare şi corectare a erorilor (ECC) pe toate memoriile, inclusiv pe straturile 1 şi 2 de memorie cache, precum și pe memoria SRAM și memoria DDR externă, pentru fiabilitate maximă, precum și temporizatoare de tip watchdog. Conectivitatea fizică, suportul pentru protocol, securitatea și fiabilitatea sunt toate considerente cheie de proiectare ale unui portal IoT. Pe măsură ce numărul de dispozitive din stratul de ceață al IoT continuă să prolifereze, interoperabilitatea acestor considerente diferite pe dispozitive multiple și gateway-uri va deveni repede un alt factor cheie pentru consumatorii care caută să conecteze un număr vast de dispozitive din ceață la nor. Nick Sargologos este Senior Manager Senior din cadrul grupului de Reţele Digitale de la Freescale Semiconductor. Surse despre dimensiunea pieţei: IMT și rapoarte InStat, Q4-2013 și John Chambers, CEO Cisco.
Freescale Semiconductor România S.R.L. - București Tel: 021 3052 400 I officero@freescale.com I www.freescale.ro Electronica Azi Nr. 9 [ 189 ] ┃ www.electronica-azi.ro
9
ANALIZĂ
Cinci motive pentru a utiliza un SoC FPGA în următorul tău proiect SoC FPGA (System-on-Chip Field-Programmable Gate Array) oferă un timp mai scurt de lansare pe piaţă, un consum mai mic de energie, costuri mai mici, risc mai mic în proiectare și o economie de spaţiu pe placa de circuit imprimat (PCB). Când aduc un produs nou pe piață, proiectanții de sisteme embedded ce folosesc procesoare avansate, se confruntă adesea cu mai multe provocări. Aceste provocări variază de la îndeplinirea cerințelor de performanță, cum ar fi consumul redus de energie, economie de spațiu pe PCB, și îndeplinirea atât a cerințelor de cost cât și a nevoii de reducere a timpului de lansare pe piață. Dacă proiectantul de sisteme încorporate utilizează în mod curent un FPGA cu un procesor sau folosește un ASIC proprietar cu un procesor, ar putea dori să ia în considerare înlocuirea acestor soluții cu un system-on-chip (SoC) FPGA în proiectul viitor. Compromisuri în proiectare sunt întotdeauna normale pe parcurs, dar dispozitivele SoC FPGA pot oferi cinci avantaje cheie prin soluții alternative: 1. Timp mai scurt de lansare pe piață 2. Risc în proiectare mai scăzut 3. Consum de curent mai mic 4. Costuri mai mici 5. Economie de spațiu pe placa de circuit imprimat Flexibilitatea este avantajul numărul unu în utilizarea SoC FPGA, deoarece aceste dispozitive sunt complet programabile pentru hardware, dar și software. Acest lucru permite dispozitivelor să se adapteze oricăror modificări de ultim moment într-un proiect și pot fi utilizate pentru mai multe produse diferite. Costul și timpul sunt primordiale Unul dintre motivele cheie pentru care nu se începe utilizarea ASIC-urilor, este pentru că sunt prea scumpe. Cerințele pentru seturi de măști, instrumente și echipele de ingineri, atât hardware cât software, contribuie la costurile de dezvoltare. Costul ridicat de dezvoltare este, de asemenea, în legătură cu numărul de iterații care sunt adesea necesare atunci când se lucrează cu un proiect ASIC. În plus, timpul de lansare pe piață poate fi realistic, în medie, de câțiva ani de la specificații tehnice la producția de serie. Un alt motiv pentru care începerea utilizării ASICurilor este abandonată, este disponibilitatea de aplicații specifice produselor standard (ASSP), care pot înlocui un ASIC. Prin proiectare, ASIC-urile sunt specifice aplicațiilor, dar ASSP-urile pot fi utilizate pentru multe aplicații. Multe ASSP sunt direcționate către piața de consum, dar gradul lor de utilizare scade semnificativ în aplicațiile de pe piață care necesită longevitate de aprovizionare, cum ar fi domeniile auto, industrial și de apărare. Pentru majoritatea aplicațiilor embedded, un SoC FPGA poate fi o alegere eficientă, deoarece riscul în proiectare, costurile de inginerie non-recurentă (NRE) și timpul de dezvoltare necesare pentru un
10
proiect ASIC, pur și simplu nu vor exista. Pentru mai multe aplicații low-power, cu limitări de spațiu, cea mai bună opțiune este un SoC FPGA. Integrare versus non-integrare Unul dintre principalele motive pentru proiectare într-un SoC FPGA, este integrarea. Din punct de vedere pur tehnic, indiferent de aplicație, diferența principală dintre proiectarea cu un SoC FPGA și un ASIC este integrarea și non-integrarea. Într-o soluție cu două cipuri ASIC, interconectarea este condusă de structuri mari I/O și se consumă mai multă putere, în timp ce într-un SoC, interconectarea este on-chip, și se oferă un bus foarte mare, latență foarte scăzută și mai puțină energie consumată. Optimizarea de spaţiu și de putere Două dintre cele mai mari avantaje ale unui SoC FPGA, comparativ cu un procesor-plus-FPGA sunt legate de spațiu și de putere, care continuă să scadă în toate tipurile de aplicații, inclusiv echipamentul cu montare de tip rack, iar economiile de energie conduc deciziile de proiectare. Proiectanții doresc să facă plăcile de circuit mai mici, iar în cazul în care se poate cu ajutorul soluției single-chip, acest lucru se traduce în mai puține componente pe placă, îmbunătățind astfel problemele de integrare. Ultimul, dar nu în ultimul rând, costul unui SoC FPGA poate fi la egalitate sau, în unele cazuri, mai mic decât al unui procesor și FPGA. Pentru a evalua costul soluțiilor, este necesar să se vadă costul total de proprietate (TOC). Există multe lucruri intangibile incluse în TOC care trebuie luate în considerare. l FPGA-urile SoC sunt incluse într-o singură capsulă (încapsularea circuitului integrat (IC) este un factor de cost) l Costurile de inginerie non-recurente sunt mici l Oferă posibilitatea de actualizare chiar în aplicație pentru îmbunătățiri sau corecții l Cumpărătorii au de ales între mai puțini furnizori l Există un timp mai scurt de dezvoltare l Există mai puține piese pe lista de materiale (BOM) l Este necesar doar un sistem de dezvoltare
Compromisuri Deoarece, prin proiectare ASIC-urile sunt specifice aplicațiilor, inginerii obțin în mod clar un proiect mai strict, performanțe mai bune și mai mult control asupra proiectului pentru aplicațiile lor specifice. De aceea, sistemele de performanță foarte înaltă, cum ar fi cele de calcul high-end, necesită adesea o soluție cu două cipuri, precum un ASIC plus un procesor. Compromisuri există, de asemenea, în ceea ce privește modul în care funcționează echipele de ingineri. În primul rând, inginerii trebuie să se obișnuiască cu conceptul de single-chip programabil, SoC FPGA. În al doilea rând, inginerii de hardware și software, ale căror funcții de muncă sunt de obicei împărțite prin organizarea unei companii, trebuie să lucreze mai mult în colaborare într-un spațiu de lucru comun. În loc de muncă de dezvoltare ce se face la nivel de PCB într-un laborator, acum se poate face prin simulare pe masa de lucru a unui proiectant. Concluzie În general, lucrul ce trebuie ținut în minte este că aceste dispozitive sunt complet programabile. Acest lucru se traduce în inovarea de produse, având posibilitatea de a adăuga orice periferic sau IP pentru a se potrivi unei anumite nevoi, riscul de proiectare este semnificativ mai mic, iar viteza de dezvoltare mai mare. Ca un exemplu, dispozitivele Xilinx Zynq®7000 All-Programmable SoC sunt optimizate pentru combinații specifice de consum de putere, costuri și dimensiuni, care vizează aplicații inteligente. ZedBoard și MicroZed oferite de Avnet - sunt un bun punct de plecare pentru inginerii hardware și software care doresc să încerce aceste dispozitive complet programabile. Încearcă-l și vei câştiga.
SILICA ROMANIA Tel.: 0723 259 997 www.silica.com SILICA I The Engineers of Distribution.
SoC FPGA aduce, de asemenea, ușurință în proiectare și timp mai rapid de lansare pe piață. Dezvoltarea se întâmplă pe masa de lucru a inginerului în loc de a necesita un laborator, ceea ce înseamnă că proiectanții au o probabilitate mai mare de a realiza primul articol funcțional pe plăci de circuit imprimat (PCB). Electronica Azi ┃ Noiembrie 2014
A70CM Cyber Security Solution Securizarea dispozitivelor conectate cu o soluţie la cheie pentru IoT Acest modul de securitate flexibil oferă autentificare și protecție acreditată pentru dispozitivele conectate la IoT. Acesta suportă protocoalele de securitate IP utilizate pe scară largă (TLS/SSL) și se conformează în special cu protocolul DLMS-COSEM Data Exchange Protocol (suites 0&1) pentru contorizare. CARACTERISTICI CHEIE ► Soluție bazată integral pe elementul NXP A700x Secure ► Rezistență, de ultimă oră, la intervenție neautorizată ► CPU dedicat cu securitate întărită ► Criptografie cu cheie publică configurabilă - Cheie RSA, cu lungime de până la 2048 biți - Cheie ECC, cu lungime de până la 256 biți ► Generare de semnătură și verificare ► Criptare / decriptare RSA ► Criptare AES128/256 biți, memorare de cheie mare ► Cheie pre-introdusă la fabricație (matriță individuală) în mediu sigur certificat (Common Criteria) ► Generarea de chei on-chip ► Gestionare sigură a cheilor ► Managementul ciclului de viață al dispozitivului ► Interfață I2C, 100 Kbit/sec, de tip slave ► Două game de temperatură - A7001CMHN1 = -25 la +85°C - A7002CMHN1 = -40 la +90°C ► Încapsulare HVQFN32 BENEFICII CHEIE ► Autentificarea dispozitivului de încredere ► Siguranța accesului la infrastructură și servicii ► Verificarea sigură a integrității software-ului dispozitivului ► Gestionarea sigură a cheilor prin rețele nesigure și parteneri din lanțul de aprovizionare nesigur 12
APLICAŢII ► Rețea inteligentă, contorizare inteligentă ► Automatizare industrială ► Domeniile Medical și Sănătate ► Securitate și control acces ► Orașe inteligente ► Locuințe inteligente ► Fabrici inteligente Sistemele conectate sunt din ce în ce mai predispuse la amenințări de securitatea cibernetică, expunând proprietari de infrastructură și furnizori de echipamente la riscuri financiare ridicate și deteriorarea reputației. NXP A70CM este o soluție extrem de integrată, fiind bazată pe familia NXP A700x de MCU-uri de autentificare, care dispune de tehnologie de ultimă oră privind rezistența la intervenții neutorizate. Proiectată pentru a proteja dispozitivele care se conectează la Internetul lucrurilor (IoT) aceasta se bazează pe o tehnologie dovedită și de încredere pentru a livra protecția optimă pentru dispozitive acreditate la fiecare punct pe durata ciclului de viață al dispozitivului: la producție și personalizare, transport, punerea în funcțiune și dezafectare în domeniul de lucru și atunci când este gestionat de la distanță.
sprijiniți cu blocuri IC “întărite”, care sunt echipate cu caracteristici unice. Coprocesoarele criptografice sprijină algoritmi simetrici și chei publice. Bibliotecile cripto optimizate utilizează coprocesoare pentru a oferi cea mai bună performanță din clasa sa. A70CM vine cu o licență de patent pentru contramăsuri SPA și DPA de la Cryptography Research Inc. (CRI). SOLUŢIE LA CHEIE A70CM este o soluție la cheie care simplifică integrarea, maximizând în același timp flexibilitatea de proiectare. Firmware-ul, care rulează pe microcontrolerul de autentificare embedded (A700x), implementează un set complet de comenzi, conceput pentru a sprijini comunicații securizate cu dispozitive integrate. Biblioteca gazdă oferă un API de nivel înalt care “fixează” modulul de securitate în stiva software care rulează pe microprocesorul gazdă. Biblioteca gazdă este livrată ca referință de cod sursă, făcându-l ușor integrabil în orice tip de procesor sau Sistem de Operare. A70CM este disponibil cu perechi de chei asimetrice pre-introduse pentru a accelera manufacturarea și personalizarea dispozitivelor.
SECURITATE A70CM implementează o protecție foarte puternică împotriva unei game largi de atacuri, atât invazive cât și non-invazive, inclusiv manipulare inversă, introducere eronată și atacuri pe canale laterale. Toți algoritmii de criptare relevanți sunt Electronica Azi ┃ Noiembrie 2014
O privire mai atentă la aplicaţii Aplicaţie
Utilizare ► Automatizarea rețelei ► Automatizare de locuințe și clădiri ► Vehicule electrice și hibride Managementul energiei ► Contorizare inteligentă (gateway-uri, hub-uri, contoare, concentratoare de date, aparate domestice inteligente, display-uri de la distanță, senzori) ► Unități de telemetrie de la distanță ► Automate programabile Automatizări industriale ► Dispozitive electronice inteligente ► Module I/O ► Senzori ► Echipamente și componente industriale ► Portale de monitorizare la distanță a stării de Medical sănătate ► Dispozitive medicale ► Soluții de trasabilitate (urmărire) ► Infrastructură Transport ► Sisteme de taxare ► Sisteme de navigație inteligente ► Monitorizare Securitate și acces ► Controlul accesului ► Acces securizat la servicii, camere IP, senzori ► Terminale POS Sisteme de vânzare ► Bancomate ► ATM-uri Caracteristici hardware A70CM Microcontroler avansat SmartMXTM Circuit integrat independent având pe cip memorii EEPROM, RAM și ROM Mai mult de 100 de caracteristici de securitate, incluzând: ► Tehnologia brevetată-NXP, GlueLogic™ ► Tehnologia brevetată-NXP, SecureFetch™ ► Conexiune de comunicație asincronă auto-temporizată ► Tehnologia Active shielding ► Criptare de memorie AIS-31 compatibil cu True Random Number Generator (TRNG) EEPROM Extrem de fiabil (80 Kbyte) pentru date și execuția programului ► Păstrarea datelor: 25 ani ► Anduranță: 500.000 cicluri (minim) Interfețe I2C și ISO 7816 Tensiunea de alimentare în gama: 1.62 la 5.5 V Coprocesor de mare viteză AES (128-biţi paralel) Coprocesor FameXE PKI (RSA, ECC) (32-biţi paralel) Consumul de energie optimizat în modurile de somn și de operare ► Curent tipic în modul sleep: 40 μA
SILICA ROMANIA Tel.: 0723 259 997 www.silica.com SILICA I The Engineers of Distribution.
Electronica Azi Nr. 9 [ 189 ] ┃ www.electronica-azi.ro
13
ANALIZĂ
SISTEME EMBEDDED FPGA
Opţiuni de procesor pentru FPGA-uri Partea a II-a
Procesoarele şi FPGA-urile (field-programmable gate arrays) merg adesea mână în mână la proiectarea unui sistem. Acest lucru oferă inginerului flexibilitate atât în ceea ce priveşte software-ul cât şi hardware-ul. În 2002, Xilinx a adus împreună cele două dispozitive prin lansarea familiei sale Virtex II Pro.
de Tony Storey, Application Engineer, Digi-Key Continuare din numărul trecut. Ca şi în cazul nucleelor “de pe raft”, natura programabilă a FPGA furnizează proiectantului o oportunitate excelentă de a construi procesoare particulare. Arhitecturile Cyclone SoC şi Zynq au fost dezvoltate specific cu această utilizare în minte – dispozitivele din ambele familii au magistrale de I/O largi pentru transferul datelor între secţiunile de logică programabilă şi procesor. De-a lungul anilor, furnizorii de FPGA-uri au adăugat suport pentru calcul de mare viteză, în special pentru aplicaţii de procesare semnal. Multiplicatorii pot consuma o mulţime de spaţiu într-o arhitectură standard bazată pe elemente de tip tabelă de căutare. Cea mai eficientă cale de a implementa multiplicarea în celulele programabile este de a utiliza aritmetică bitserială. Multiplicatorii sunt lenţi deoarece lucrează prin adăugarea şi translatarea a câte unui bit la un mo-
14
ment dat. Multiplicatorii de tip bit-serial excelează atunci când sunt utilizaţi în matrice paralele masive, putând suporta viteze mari de transfer de date. Natura simplă şi compactă a multiplicatorului bit-serial face posibilă utilizarea multora într-un singur FPGA. Dacă întârzierea nu este importantă, ele reprezintă încă o bună alegere. Pentru o procesare mai rapidă, distribuitorii de FPGA-uri adaugă un lanţ de transport logic pentru a permite proiectanţilor să implementeze sisteme suplimentare mai rapide de transport-anticipat şi transport-salvare în logica programabilă. Numeroase arhitecturi FPGA, inclusiv produse optimizate ca şi cost precum Altera Cyclone şi Xilinx Spartan-6, includ acum blocuri multiplicatoare multiplicatoare pentru utilizare în aplicaţii DSP de mare viteză. Aceste blocuri pot fi chiar înguste pentru a reduce consumul de spaţiu, dar pot fi legate cu uşurinţă între ele pentru a forma multiplicatoare mai complexe pe
32 şi 64 de biţi. Celulele logice programabile pot adăuga suport pentru caracteristici mai complexe precum aritmetică în virgulă mobilă. Unele arhitecturi oferă o varietate de nuclee DSP potrivite aplicaţiilor ţintă. Aceste nuclee conţin unităţi înguste de 9 biţi potrivite pentru semnale audio şi de comunicaţie şi nuclee mai largi pentru procesare de imagine şi video. Mulţumită naturii programabile a materialului FPGA, este posibilă construirea de coprocesoare adaptate necesităţilor sistemului. Reconfigurarea parţială poate permite diferitelor blocuri de coprocesoare să fie încărcate, executate şi apoi înlocuite cu un alt algoritm. De exemplu, într-un algoritm de procesare audio, materialul FPGA poate realiza procesare spectrală utilizând transformata Fourier rapidă (FFT) urmată de o filtrare utilizând un filtru cu răspuns la impuls finit (FIR) încărcat în aceeaşi secţiune odată ce analiza spectrală a fost finalizată.
Electronica Azi ┃ Noiembrie 2014
FPGA Programabilitatea FPGA ajută de asemenea la simplificarea trecerii datelor printr-un element coprocesor. În cazul unui FFT, implementarea algoritmului într-un procesor de uz general este adesea lentă deoarece modelul de acces date “fluture” necesită implicarea de preluări şi scrieri repetate de valori temporare în memoria cache sau cea principală – întârzierea cauzată de aceste accese poate însemna că unităţile aritmetice logice interne sunt lipsă de date. FPGA-ul face posibilă inserarea acestor valori temporare într-o
Electronica Azi Nr. 9 [ 189 ] ┃ www.electronica-azi.ro
structură complexă ce asigură că elementele DSP dispun mereu de date relevante. Materialul FPGA oferă avantaje pentru operaţii care nu se potrivesc într-un ALU standard. De exemplu, funcţiile criptografice şi mulţi algoritmi utilizaţi în comunicaţie digitală, precum decodoarele Viterbi şi Turbo, utilizează adesea modulo şi alte aritmetici non-standard. Cu un control complet asupra elementelor logice, un ALU particularizat bazat pe FGPA va depăși aproape întotdeauna o emulare software care se execută pe un nucleu de procesor standard. Apariţia unor limbaje precum OpenCL este probabil să uşureze construirea de elemente de coprocesoare care pot fi prevăzute şi îndepărtate dacă este necesar. Deşi OpenCL a fost dezvoltat original pentru a face puterea de calcul a unităţilor de procesare grafică (GPU) disponibilă pentru programatorii mult mai obişnuiţi să lucreze cu arhitecturi de uz general precum ARM sau x86, companii precum Altera au îmbrăţişat OpenCL ca o cale de a face mai uşoară construirea de motoare de calcul particularizate. Funcţiile OpenCL iau forma unor nuclee de calcul – bucle vectoriale strânse utilizate pentru a procesa
în paralel elemente multiple de date. OpenCL conţine un mediu de rulare ce încarcă nucleele de calcul şi datele respective în procesoarele ţintă, pornind executarea şi apoi preluarea rezultatelor. Unealta de compilare are grijă de convertirea algoritmului exprimat în limbajul OpenCL într-o implementare potrivită pentru configurarea cu un FPGA. O altă cale de a descărca software de la procesor într-un FPGA este de a reduce frecvenţa întreruperilor. Fiecare întrerupere comandă procesorului să se oprească indiferent ce face pentru a captura şi trimite un fragment de date printr-un port de intrare/ieşire, fiecare întrerupere implică împingerea conţinutului unui registru în stivă ocupând cicluri de procesor. Motorul de calcul analogic (ACE) în Microsemi SmartFusion este un mic procesor paralel independent care controlează diferitele porturi analogice de I/O suportate de dispozitiv. (vezi diagrama din numărul trecut) ACE combină un motor de secvenţiere eşantioane (SSE - sample sequencing engine) cu un motor de post procesare (PPE - post-processing engine). SSE capturează datele de la intrările analogice, le trece către PPE care poate executa funcţii precum filtrare trece jos pentru a îndepărta zgomotul, şi transformă datele într-un format convenabil pentru procesor. Transferul acestor funcţii în hardware asigură că pot fi utilizate pentru a reduce foarte mult întreruperile pe procesor. Tehnici similare pot fi natural implementate în FPGAuri ce dispun de aceste caracteristici pentru a reduce problema întreruperilor pentru alte nuclee de procesoare. Cu un FPGA există întotdeauna mai multe căi de a aduce împreună procesarea software şi viteza de operare hardware paralelă. www.digikey.com
15
SISTEME EMBEDDED
ANALIZĂ
MCU
Soluţii? Cuvinte goale? Cuvinte tehnice? Soluţie, inteligenţă, internetul lucrurilor, valoare adăugată, timp până la lansarea pe piaţă, gata de producţie, API simplificat, costul posesiei, parteneriat, colaborare ... dvs. decideţi!
Lucrăm într-o industrie care se bazează pe “cuvinte tehnice”. Acestea sunt toate prea ușor folosite, dar nu întotdeauna uşor de explicat. Daca sunteţi suficient de norocos pentru a vizita Electronica în acest an, atunci vă provoc să porniţi un test – în timpul vizitării expoziției, de fiecare dată când vedeţi unul dintre aceste cuvinte tehnice folosite, întrebaţi-i pe reprezentanţii firmei în cauză: “Ce vreţi să spuneţi de fapt?” și “Cum justifica utilizarea de către dvs. a acestor cuvinte?”. În afară de unele tăceri incomode, s-ar putea găsi niște răspunsuri surprinzătoare! Este ușor de numit ceva “inteligent”, și în ultimii ani, companiile s-au simțit aproape obligate să-şi numească produsele aşa. Adică, n-ar ajuta mesajul dvs. de marketing dacă a-ţi numi produsul “prost”, nu-i așa ?! Deci avem reţele de alimentare inteligente, casă inteligentă, televizoare inteligente, de fapt inteligent este totul. Inteligent presupune inteligență, caracteristici bogate și conectivitate, oricare ar fi realitatea. Și ce este cu adevărat internetul lucrurilor? Oamenii vorbesc despre acest lucru ca și cum ar fi vorba despre viitor. Dar e aici, azi – avem deja o multitudine de dispozitive în casă, care sunt conectate la internet - faptul că televizorul și suportul AV au nevoie de propriul internet este deja o dovadă suficientă! Acestea fiind spuse, nu există nicio îndoială că există o multitudine de noi concepte purtate de valul de conexiune la internet și este corect să fim gata pentru a aborda oportunitățile care sunt prezentate. Este pur și simplu greșit să se folosească internetul lucrurilor (IoT) ca un cuvânt tehnic, ca și cum toată lumea înțelege imediat ceea ce vreţi să spuneţi sau cum anume produsele sunt relevante. O explicație este absolut necesară. La Renesas vedem o adevărată provocare pentru clienţii noştri în ceea ce priveşte internetul lucrurilor (IoT). După cum a fost deja menţionat, există o explozie de oportunităţi create de Internet – se estimează că până în 2020, în lume vor fi 60 de miliarde de dispozitive conectate la IoT. Pentru a stabili şi menţine o afacere profitabilă, dvs. trebuie să găsiţi constant căi de a vă diferenţia oferta de produse şi de a reinventa ceea ce le oferiţi clienţilor (vedeţi figura 1).
Figura 1: Profitul IOT vs zona de mărfuri. Într-o lume aflată într-o rapidă mişcare, nu există ceva precum statul pe loc … fie continui să diferenţiezi produsele, fie cazi rapid în zona de mărfuri şi poţi
16
concura numai în ceea ce priveşte preţul. Un preţ competitiv este desigur esenţial întotdeauna, dar dacă preţul este singurul element de diferenţiere, atunci este o problemă. Ce înseamnă acest lucru pentru clienţi şi pentru echipele lor de dezvoltare? Ei se află sub o presiune şi mai mare de a realiza noi proiecte şi de a-şi diferenţia produsele pe o piaţă foarte aglomerată. De exemplu, unul dintre partenerii clienţilor noştri are o întârziere de mai mult de 2 ani la munca de dezvoltare programată pentru echipa lor de proiectare aflată sub presiune. Pur şi simplu ei au prea mult de lucru, iar lucrurile devin şi mai dure, deoarece departamentul de marketing solicită mai multe caracteristici noi, cuplate cu costuri de dezvoltare mai mici. Așa cum ne-am strădui să facem față provocării, una dintre zonele în care investim este în a oferi o gamă largă de soluţii convenabile. “Cuvinte tehnice!” V-am auzit! Şi aţi putea avea dreptate. “Soluţii” este un alt exemplu de cuvânt tehnic supra-utilizat şi nu prea explicat, de vreme ce este foarte popular printre vânzătorii de semiconductoare. Problema este că prea des clienţii primesc exemple de programe negarantate şi nedovedite, trebuind apoi să petreacă mulţi ani pentru a dovedi funcţionarea corectă, apoi pentru a le depana şi certifica. Sau se poate întâmpla şi mai rău, o serie de fişiere de bibliotecă slab documentate, dificil de înţeles şi imposibil de validat, certificat şi menţinut. Unde este “Valoarea adăugată” în asta? Aceasta este întrebarea cheie … “Valoarea adăugată” este centrală într-un număr de programe de la Renesas, direct în ciclul de viaţă al produsului. Vă propun să studiem câteva exemple în detaliu. 1. “Something for nothing” Programul nostru RX-MAX oferă clienţilor şansa de a asigura produse software de valoare ridicată, de la parteneri lideri industriali precum IAR, Micrium, Segger, Express Logic şi multe altele. Software-ul disponibil poate acoperi o plajă de la un sistem de operare în timp real certificat, la un pachet de comunicaţii convenabil. Software-ul este oferit complet gratuit, pentru proiecte calificate (se aplică termeni şi condiţii) ca investiţie de Renesas şi partenerii noştri pentru simplificarea şi reducerea costurilor de dezvoltare ale produselor. Mai multă informaţie puteţi găsi pe website-ul nostru (căutaţi pe Google Renesas RX-MAX). Navigaţi prin website-ul nostru şi veţi găsi numeroase oportunităţi de a primi plăci de dezvoltare şi kit-uri de start gratuite. 2. Solve-IT! La evenimentul Electronica din acest an lansăm o linie de până la 15 kit-uri de “soluţii” sub numele de “SolveIT”. Ne străduim să oferim mai mult decât produse ... uneori o soluţie completă de produs, cu software inclus.
Acest lucru reprezintă una dintre marile provocări pentru proiectanţii neexperimentaţi care au nevoie de o lansare rapidă a produselor lor pe piață. Uneori acest lucru înseamnă a permite evaluarea rapidă a diferitelor produse software de la terțe părți concurente, iar alteori înseamnă întreg drumul de parcurs şi integrarea de programe sursă complete gratuite. Un exemplu foarte bun este noul nostru kit de control motoare RX-111 (ROTATE-IT-RX111) care oferă o soluţie “la cutie” capabilă de a conduce orice motor sincron trifazat cu magnet permanent (numit de asemenea motor AC fără perii).
Figura 2: Proiect de referinţă pentru control motoare. Kit-ul prezentat în figura 2 oferă: l Auto-reglarea coeficienţilor proporţional integral (PI): Kp, Ki l Identificarea parametrilor intrinseci ai motorului: Rs, Ls, Λm l vizualizarea în timp real a fazelor motorului,
curentului şi răspunsului la semnal de tip treaptă Kit-urile includ o interfaţă grafică cu utilizatorul (GUI) intuitivă, furnizând inginerilor un prototip de referinţă de invertor gata de utilizat care le permite să comande propriile motoare cu numai câteva click-uri. Ele sunt de asemenea caracterizate de un algoritm de control vectorial fără senzori, utilizabil pentru controlul precis al vitezei şi cuplului. Acest algoritm utilizează monitorizarea fluxului pentru detectarea vitezelor de rotaţie mai mari decât viteza nominală a motorului. Fiecare kit conţine o placă invertor, un motor AC cu magnet permanent 24VDC, un CD-ROM cu software, interfaţa grafică la PC, schema plăcii, lista de materiale, fişierele Gerber, manualul de utilizare, ghid de start rapid şi schema nivelului de putere. 3. Reducerea timpului până la lansarea pe piaţă. De câte ori aţi descoperit la un moment dat că o parte din lista de componente necesare unui nou proiect sunt pe o lungă listă de aşteptare şi că dvs. trebuie să aşteptaţi săptămâni sau poate chiar luni pentru a începe din timp evaluarea sau dezvoltarea? Electronica Azi ┃ Noiembrie 2014
RO TA TE -IT -RX
11
1
SMART
P ro g ra mul nostru Star Product vă garantează că atunci când alegeţi cele mai cunoscute dispozitive ale noastre, veţi descoperi că sunt disponibile exstock la distribuitorii noştri de frunte. Acelaşi lucru se aplică şi uneltelor de dezvoltare, dar şi mostrelor. Renesas asigură acest lucru prin cantităţi de pre-producţie astfel încât să puteţi începe imediat un nou proiect, reducând radical timpul până la lansarea pe piaţă. 4. Costul de proprietate. Prea adesea deciziile sunt luate numai pe costul unei componente fără a fi luat în considerare întregul tablou (vedeţi figura 3). Desigur că preţul componentelor este important şi puteţi fi sigur că la un lider mondial, precum Renesas, acesta va fi competitiv. Dar trebuie luat în considerare mai mult de atât atunci când se ia decizia unei achiziţii. Să presupunem că selectaţi un microcontroler pentru o maşină de spălat. Poate că preţul unui dispozitiv este de €4, în vreme ce preţul aparatului electrocasnic este de €400. Să presupunem că produceţi 100,000 de maşini de spălat în fiecare lună. O economie de 10% din preţul unui microcontroler ar aduce o economie totală de €40,000 în fiecare lună. Sună ispititor să acceptaţi economia,
nu-i aşa? Dar cu ce preţ? Dacă nu vă puteţi baza pe calitatea produsului şi descoperiţi de exemplu o problemă, acest lucru poate conduce la o oprire a producţiei pentru, să zicem, două săptămâni pentru remedierea problemei. Costul? Vânzări pierdute de €20,000,000! Iar dacă ţineţi seama de reputaţia companiei, pierderile pe termen lung pot fi semnificative – pierderea reputaţiei pe piaţă conduce la o cerere mai redusă (şi de aici preţuri şi profit mai mic). Comercianţii nu vor dori să aibă pe stoc produsul dvs. deoarece nu se pot baza pe livrări sigure. Pierderile pot fi inestimabile. 5. Călătoria MCU Acum câţiva ani a existat o reclamă de televiziune faimoasă a NSPCA (Societatea Naţională de Protecţie a Animalelor). Poanta era “un câine este pentru o viaţă, nu pentru Crăciun”. Ei încercau să influenţeze familiile să nu mai cumpere căţeluşi drept cadouri de Crăciun pentru copii, iar câteva luni mai târziu să conştientizeze realitatea dură a proprietarului de animale – ele trebuie plimbate, hrănite, trebuie avută în vedere existenţa lor la plecarea în vacanţă ... şi multe alte lucruri! În acest sens şi Renesas a lansat programul său Călătoria MCU, atenţionând că decizia de achiziţie iniţială este numai începutul unei călătorii pe timpul căreia aveţi nevoie de suport, nu numai pentru a finaliza primul proiect, dar şi pentru a migra către alte dispozitive ale familiei atunci când se schimbă cerinţele, sau către generaţii complet noi de dispozitive dacă conti-
prima dată la Electronica în acest an un nou venit. Cunoscut ca Smart (sic!) Analogue, acest produs unic combină analogicul cu digitalul într-o singură capsulă. Secţiunea analogică este destinată pentru condiţionarea semnalelor de la senzori, în vreme ce partea digitală gestionează configurarea şi reglarea, precum şi funcţionalitatea aplicaţiei. Împreună cu o unealtă de configurare GUI simplificată (vedeţi figura 4), Smart Analogue realizează un punct de intrare convenabil pentru noii veniţi în proiectarea circuitelor analogice, dar şi furnizând o valoare adăugată excepţională pentru proiectanţii mai experimentaţi prin, de exemplu, posibilitatea de rereglare a AFE pe durata ciclului de viaţă al produsului după cum variază caracteristica senzorului odată cu vârsta. Această soluţie inteligentă (Smart Solution) simplifică proiectarea şi măreşte viteza de lansare pe piaţă a produsului. Smart Analogue cuprinde foarte mult într-o capsulă foarte mică - 36 pini FBGA (4mm × 4mm) / 32 pini VQFN (5mm × 5mm). Dispozitivul este construit în jurul unui microcontroler cu adevărat de joasă putere RL78, împreună cu o memorie flash de 32KB flash, o memorie de date de 4KB şi 8KB RAM. Circuitul analogic include un convertor A/D delta-sigma pe 24 de biţi cu amplificator de instrumentaţie, convertor A/D SAR pe 10-biţi, amplificator configurabil pe 3 canale şi senzor de temperatură cu polarizarea senzorului. Dispozitivul este disponibil pe o gamă industrială de temperaturi de până la 125 °C. Acum cât de inteligent vi se pare acest dispozitiv?!
Figura 4: Mediu de proiectare convenabil pentru Smart Analogue.
Figura 3: Costul de proprietate. Electronica Azi Nr. 9 [ 189 ] ┃ www.electronica-azi.ro
nuaţi utilizarea produsului dvs. pentru mai mulţi ani. Iar timpul când cerinţele se schimbă vine inevitabil, iar produsul nu mai răspunde celor mai noi tehnologii. În acel moment aveţi nevoie de informaţie clară şi sinceră asupra duratei de existenţă pe piaţă a produsului. Noi furnizăm aceste informaţii printr-un verificator online al stării produsului. Să ne întoarcem din nou la subiectul soluţiilor şi al cuvintelor tehnice. În Europa apare pentru
Veniţi pentru a vă convinge de simplitatea proiectării cu Smart Analogue vă invităm la standul 243, hala A6 la Electronica. Aici veţi găsi produsul, combinat cu o interfaţă de intrare/ieşire gata de utilizat în kit-ul nostru de soluţie senzorială. Am început acest articol cu o provocare – dacă mergeţi în acest an la Târgul Electronica, de câte ori vedeţi că este folosit un cuvânt tehnic, provocaţi o discuţie. Verificaţi dacă este vreo substanţă sau vreun înţeles în jurul său. Sunteţi bineveniţi să încercaţi acest lucru şi la Renesas. Suntem siguri că veţi descoperi, în conformitate cu tradiţiile noastre, că noi facem ce spunem şi spunem ce facem. Tema noastră la Electronica din acest an este “Conectarea cu ziua de mâine” după cum noi permitem clienţilor să se conecteze cu soluţii ce răspund provocărilor viitorului şi îi pregătesc pentru IoT. Prea multe cuvinte tehnice?! n Renesas www.renesas.com
17
LABORATOR
mikroBasic PRO Cel mai bun prieten al microcontrolerului PIC În trecut am folosit compilatorul C de la MikroElektronika pentru microcontrolerele AVR la crearea de software pentru sisteme de monitorizare. Îmi amintesc că m-a surprins multitudinea de biblioteci gata realizate destinate operării standardelor populare de transmisie şi a echipamentelor externe, utilizate în mod curent împreună cu microcontrolerul, cum ar fi afişajul LCD. De peste 10 ani, firma MikroElektronika este una dintre companiile care creează software şi instrumente hardware pentru miezurile mai importante de microcontrolere. Firma produce plăci de evaluare, module de extensie, compilatoare Basic, C şi Pascal, programe utilitare, editează cărţi. Activitatea firmei este fundamentată pe dorinţa de a pune la dispoziţia inginerilor instrumente care să le permită realizarea rapidă a proiectelor. Dar firma nu se axează doar pe acest domeniu de activitate. Printre produsele ei vor găsi ceva util şi oamenii obişnuiţi, care doresc să înveţe cum se programează microcontrolerele, pasionaţii sau entuziaştii care doresc, pur şi simplu, să realizeze şi să programeze echipamente pentru uzul propriu. În materialele sale, firma menţionează că 48% din piaţa sa o reprezintă companiile, circa 27% unităţile de învăţământ superior, restul fiind beneficiari individuali.
Toţi cei care au intrat la un moment dat în contact cu programarea au auzit de limbajul Basic. Părerile despre acesta sunt împărţite. Reproşul fundamental la adresa acestuia, care vine mai mult din trecut decât din prezent, s-a referit la faptul că nu este un limbaj structural, iar instrucţiunile paşilor, executate în locul apelărilor de funcţii şi subprograme, transmit nişte obiceiuri proaste de programare. Însă, de la acel moment, Basic a evoluat devenind probabil cel mai uşor de stăpânit, chiar şi de către adepţii începători ai artei programării microcontrolerelor. Compilatoarele Basic se adresează, în principal, persoanelor care pun preţ pe uşurinţa programării şi nu au ambiţia de a crea aplicaţii complexe, repartizate pe mai multe module şi create de echipe de programatori.
18
mikroBasic PRO Compilatorul mikroBasic PRO pentru microcontrolere PIC a fost elaborat cu gândul la fiecare utilizator de microcontroler. În pofida părerilor amintite mai sus, Basic este în continuare cel mai bun limbaj pentru începătorii în programarea microcontrolerelor, datorită sintaxei, care este uşor de înţeles şi învăţat şi datorită structurii transparente a programului. Atu-urile importante ale compilatorului mikroBasic PRO sunt mediul de programare IDE uşor de utilizat, indicaţiile cuprinzătoare din fişierul de ajutor şi suportul tehnic, care acoperă întreaga perioadă de utilizare a produsului. Acest lucru este deosebit de important atunci când se fac primii paşi în programarea microcontrolerelor PIC. Nu trebuie să uităm nici de cele peste 500 de funcţii de bibliotecă, nici de numeroasele exemple de programare, care facilitează şi mai mult şi fac mai rapidă elaborarea echipamentelor. Putem risca să afirmăm că acest compilator realizează cea mai mare parte a muncii programatorului, oferindu-i soluţii gata de utilizare. În acest mod, chiar şi începătorii pot scrie programe care vor funcţiona ca şi cum ar fi fost create de experţi. În afară de enorma bibliotecă de funcţii, compilatorul efectuează şi o optimizare pe 4 nivele a programului, ceea ce permite reducerea codului obiect cu până la 20%. Aşa cum stă bine unui instrument de programare avansat, compilatorul este dotat cu confortabilul IDE. Acesta este un editor complet profesional, uşor de folosit, intuitiv, rapid, funcţional, care nu pune probleme la editarea sursei programului, nici în utilizare.
Ca orice produs profesional, mikroBasic are suport pentru debuggerul mikroICD, dacă este folosit cu programatorul mikroProg. Acest lucru permite programarea memoriei Flash a microcontrolerului şi pornirea programului pas cu pas. Fapt important, Electronica Azi ┃ Noiembrie 2014
mikroBasic programul şi microcontrolerul funcţionează în mediu real, astfel încât pot fi observate şi reacţiile circuitelor periferice la semnalele de comandă. Debuggerul mikroICD este un modul de programare DLL distinct, care realizează un depanator avansat. Sprijină lucrul pas cu pas cu funcţiile Step over [F8], Step into [F7], Step out [Ctrl+F8], Run [F6], Run To Cursor [F4]. În plus, permite punerea de capcane standard şi avansate, condiţionate, făcând posibilă utilizarea întregului potenţial de depistare rapidă a erorilor. Oricine a scris, la un moment dat, un program pentru un echipament folosit de om ştie că, întotdeauna, cel mai mare efort îl cere programarea interfeţei cu utilizatorul. În mod paradoxal, gradul de complicare a programului a crescut o dată cu dotarea microcontrolerelor cu periferice moderne, cum sunt afişajele LCD color şi ecranele tactile. Acum, în funcţie de informaţiile afişate pe ecran, foarte adesea este necesară angajarea în proiect nu doar a unui programator, dar şi a unui grafician. Din păcate, chiar dacă estetica aplicaţiei are de câştigat, împărţirea amintită a funcţiilor poate prelungi termenul de realizare a proiectului, iar în contextul progresului tehnologic actual şi al vitezei de elaborare de noi subansambluri şi echipamente, o importanţă esenţială o are timpul care trece de la idee până la lansarea produsului pe piaţă. Dat fiind că, pentru anumite grupe de echipamente sunt elaborate elemente grafice permanente afişate pe ecran, care aproape nu se modifică, au fost create biblioteci de simboluri şi programe care facilitează proiectarea aspectului ecranului afişat. Firma MikroElektronika oferă şi ea asemenea instrumente, care funcţionează excelent în colaborare cu compilatoarele de firmă – acestea sunt Visual GLCD şi Visual TFT, programe destinate proiectării interfeţelor grafice cu utilizatorul. Datorită acestora, chiar şi un începător, care nu beneficiază de suportul unui grafician, poate crea cu uşurinţă o interfaţă grafică cu utilizatorul. Fapt important, proiectele pot fi distribuite cu ajutorul Package Manager Software, care permite instalarea cu uşurinţă a codului creat de altcineva doar cu un singur clic pe colecţia care conţine pachetul de programe. Firma declară cu una dintre priorităţile activităţii sale este economisirea timpului de lucru al programatorilor. Îmi amintesc propria impresie, menţionată la început, pe care mi-a lăsat-o utilizarea compilatorului de limbaj C şi chiar aşa stau lucrurile. Mi-au fost de mare folos funcţiile de bibliotecă pentru operarea interfeţelor seriale populare, de exemplu a senzorilor cu interfaţă 1-Wire. În afară de biblioteca extinsă de funcţii suplimentare amintită mai sus, compilatorul este dotat şi cu instrumente utile. Acestea sunt LCD Custom Character Tool (program pentru proiectarea caracterelor proprii afişate pe ecranul LCD), GLCD Bitmap Editor (editor pentru imaginile afişate pe ecranul grafic), Seven Segment Editor (editor al caracterelor afişate pe ecranul cu 7 segmente), UART Terminal (program care permite recepţionarea, afişarea şi trimiterea de caractere prin RS232), UDP Terminal (ca terminalul UART, dar utilizând protocolul UDP), HID Terminal (terminal pentru interfaţă USB), ASCII Chart (tabel de coduri pentru caractere ASCII), Active Comments Editor (editor de comentarii active incluse în codul programului), Advanced Statistics (instrument care permite crearea de statistici legate de funcţionarea programului) şi multe altele. Compilatorul este oferit la un preţ foarte atractiv, dacă îl raportăm la posibilităţile întregului pachet. Lucru important, licenţa poate fi acordată în două moduri. Primul dintre acestea şi cel mai popular este cheia hardware, ataşată la portul USB. În acest mod, pachetul poate fi instalat pe câteva calculatoare (de exemplu pe desktop-ul de acasă, pe notebook, pe calculatorul desktop de la firmă etc.) şi se va lucra pe cel la care este ataşată cheia. Cealaltă metodă de licenţiere leagă pachetul de echipament, deoarece licenţa este furnizată sub formă de fişier, care trebuie instalat pe un calculator. Această instalare este posibilă doar o dată. Transferarea programului necesită ştergerea fişierului de licenţă şi încărcarea lui într-un alt calculator. La final, merită să amintim că, în afară de compilatoare şi instrumente de programare, firma MikroElektronika oferă şi o serie de kit-uri de evaluare, module suplimentare şi programatoare. Acestea au suport firmware şi completează în mod excelent oferta firmei. n Acestea şi alte produse de la MikroElektronika sunt disponibile în oferta firmei TME. Mai multe informaţii pe tme.ro Autor: Jacek Bogusz
CONCURS
Câştigaţi un calculator personal APC Paper de la TME!
Transfer Multisort Elektronik împreună cu revista Electronica Azi oferă cititorilor şansa de a câştiga un calculator personal APC Paper. Acesta este disponibil într-o carcasă din carton reciclat şi se bazează pe procesorul WM8950. APC Paper integrează memorie, capabilităţi de stocare și un set complet de funcţii I/O. Toate acestea sunt integrate într-o placă de bază cu factor de formă mic - Neo-ITX - ce măsoară 17 cm × 8 cm, întregul ansamblu putând fi conectat la televizor sau la un monitor. Caracteristici tehnice Producător Tip set Procesor Capacitate memorie RAM Tensiune alimentare Capacitate memorie Flash Subtip memorie Dimensiuni Rezoluţie Subtip arhitectură Codare video
VIA TECHNOLOGIES, INC. Calculator personal WM8950 512MB 12V DC 4GB DDR3 204 × 98mm 1920 × 1080 Cortex A9 Google WebM (VP8), H.264 BP/MP/HP, JPEG/MJPEG, MPEG2, MPEG4, VC-1 SP/MP/AP Sistem audio VT1603A Sistem de operare Firefox OS Număr butoane 1 Număr diode 1 Sistem grafic ARM Mali-400GPU Interfaţă: • Ethernet • I2C • JTAG • SPI • UART • USB 2.0 Tip conector: • Jack 3,5mm • HDMI • Micro USB (OTG) • RJ45 ecranate magnetic • USB A x2 • de alimentare Conţinut set: • cablu USB A - USB B micro • carcasă paperbox • tăbliţă I/O • placă de bază • alimentator Caracteristici programatoare soclu card microSD /dispozitive de ştergere Masa brută: 0.37 kg
Pentru a avea şansa de a câştiga PC-ul APC Paper, accesaţi pagina web a concursului revistei www.electronica-azi.ro/concurs, răspundeţi la întrebările formulate de echipa TME şi introduceţi datele voastre de contact în formularul de înscriere online. Termen limită de înscriere la concurs: 24 Noiembrie 2014. Câştigătorul va fi anunţat în următorul număr al revistei Electronica Azi, ediţia din luna Decembrie.
Transfer Multisort Elektronik www.tme.ro Electronica Azi Nr. 9 [ 189 ] ┃ www.electronica-azi.ro
19
ANALIZĂ
MODULE M2M
Soluții wireless avansate pentru conectivitate M2M Partea a IIa
Progresele în tehnologia wireless au deschis un domeniu larg de comunicații M2M, cu oportunități fără precedent pentru soluții de aplicații inteligente. Funcții de măsurare, de sesizare de stări sau evenimente, pot fi acum raportate și controlate de la distanță sau dintr-o locație centrală, deși unitățile sunt distribuite spațial. Câștigurile potențiale în materie de eficiență sunt vaste, iar în aplicații pot fi limitate doar de imaginație. Terminale, Modemuri și Testere Siretta - firmă din Reading, Marea Britanie - este un lider de piață în furnizarea de produse wireless, fiind specializată în domeniile: terminale și modemuri GPRS/UMTS, antene, cabluri asamblate și conectoare / adaptoare. Gamele de terminale ZETA, ZOOM, ZULU și ZEUS au funcționalități mult mai avansate decât ale produselor de la majoritatea altor producători de astăzi, oferind performanță tehnică excelentă și o mare eficiență raportată la costuri. Pentru început se pot dezvolta aplicații la cost redus, folosind terminalul ZEST, entry level. Testerele SNYPER se utilizează pentru analiza rețelei și a puterii semnalului în toate rețelele celulare importante, fiind o soluție ideală pentru ingineri și instalatori de dispozitive wireless care vor să aleagă, să evalueze și să identifice zone și locații optime pentru antene și instalații wireless. Aplicațiile în diverse domenii sunt foarte variate.
Seria ZULU Seria ZULU este un proiect foarte avansat de terminale conectabile prin USB și RS232, având un puternic microcontroler STM32F4 ARM Cortex M4 pe 32 biți, independent de modulul wireless. Acest lucru permite utilizatorului să dezvolte o funcționalitate specifică aplicației, direct în terminal. Toate conectările, cu excepția antenei, se pot face printr-un conector de interfață 36-way, simplificând integrarea terminalului în aplicație. ZULU poate fi montat pe șină DIN sau cu un șurub de montare și are opțiunea de baterie internă Li-Ion de 2000mAh și extinderea memoriei flash de la 16Mbiți până la 128Mbiți. Terminalele ZULU sunt disponibile ca GPRS oferind acoperire în Global GSM sau ca UMTS cu suport în Global GSM / UMTS. Seria ZULU cuprinde game de terminale ce sunt printre cele mai avansate și capabile, disponibile astăzi pe piață, conectabile prin USB și RS232.
Domenii
Aplicații
Industrial
Management de combustibil lichid și gaz, Sisteme de filtrare, Monitorizare procese, Sisteme de telemetrie
Transport
Urmărire bunuri mobile și vehicule, Sisteme de taxare, Management combustibil, Informații despre pasageri
Infrastructură
Management trafic, Taxare parcare, Sisteme de control al iluminatului, Stații de alarmare
Securitate și siguranță
Controlul accesului, Alarmare la distanță, Monitorizare bunuri imobile, Supraveghere de siguranță
Vânzare cu amănuntul
Puncte de vânzare și încărcare informații, Automate de vânzare produse la bucată, Sisteme de semnalizare
Continuăm cu prezentarea terminalelor inteligente ZULU și ZEUS bazate pe procesorul ARM Cortex M4, utilizat pe scară largă și bine susținut cu instrumente de dezvoltare a aplicațiilor.
20
procesor ARM Cortex M4 Procesor, conectare prin USB și RS232. ZULU-G-GPRS: terminal GPRS & GPS, bazat pe procesor ARM Cortex M4, conectare prin USB și RS232. ZULU-G-UMTS: terminal 3G / UMTS & GPS, bazat pe procesor ARM Cortex M4, conectare prin USB și RS232. ZULU-EVK: placă de evaluare și dezvoltare ce este modalitatea perfectă de a lucra cu terminalele ZULU și a dezvolta aplicații folosind un procesor ARM Cortex M4.
ZULU-N-GPRS: terminal GPRS, bazat pe procesor ARM Cortex M4, conectare prin USB și RS232. ZULU-N-UMTS: terminal 3G / UMTS, bazat pe
Seria ZULU - Caracteristici principale • Conectare RS232 și USB • Procesor ARM Cortex M4 pe 32 biți • Interfețe CAN, 1-wire, I2C • 2 × ADC, 2 × DAC • 10 linii GPIO standard • Debug port • Solid State Relay 600mA • Alimentare 5V … 42V • Montare cu șurub sau șină DIN Electronica Azi ┃ Noiembrie 2014
soluţii wireless
• Variantele ZULU-N, fără GPS: Quad Band GSM/GPRS sau 3G/UMTS • Variantele ZULU-G, cu GPS: Quad Band GSM/GPRS & GPS sau 3G/UMTS & GPS • Conectoare antene: 1 × SMA Female (GSM), 1 × SMA Female (GPS) • Dimensiuni: 134 × 74 × 33mm • Greutate: 125g Seria ZEUS Seria ZEUS oferă același caracteristici avansate, funcționalitate și carcasă ca seria ZULU, dar are conectare Ethernet în loc de USB. Acesta are pe placă un procesor STM32F4 ARM Cortex M4 pe 32 biți, oferind putere de programare, independent de modulul wireless. Acest lucru permite utilizatorului să dezvolte o funcționalitate specifică direct în terminal. Toate conectările, cu excepția antenei, se pot face printr-un conector de interfață 36-way. Terminalul ZEUS poate fi utilizat ca un webserver sau ca un gateway Ethernet prin rețeaua GPRS. Seria ZEUS cuprinde game de terminale ce sunt printre cele mai avansate și capabile, disponibile astăzi pe piață, conectabile prin Ethernet. ZEUS-N-GPRS: terminal GPRS, bazat pe procesor ARM Cortex M4, conectare la Ethernet. ZEUS-N-UMTS: terminal 3G / UMTS, bazat pe procesor ARM Cortex M4, conectare la Ethernet. ZEUS-G-GPRS: terminal GPRS & GPS, procesor ARM Cortex M4, conectare la Ethernet. ZEUS-G-UMTS: terminal 3G / UMTS & GPS, procesor ARM Cortex M4, conectare la Ethernet. ZEUS-EVK: placă de evaluare și dezvoltare ce este modalitatea perfectă de a lucra cu terminalele ZEUS și a dezvolta aplicații folosind un procesor ARM Cortex M4.
ZULU-EVK, respectiv ZEUS-EVK - placă de evaluare și dezvoltare, perfectă de a lucra cu terminalele ZULU, respectiv ZEUS pentru a dezvolta aplicații cu procesorul ARM Cortex M4. Se livrează complet: cu sursă de alimentare, cabluri: interfață 36-way, RS232/USB, JTAG, antene: Delta 2A GSM și Mike 3A GPS, documentații. Vezi: www.siretta.co.uk
Detalii tehnice și comerciale: Ing. Irina Marin, Director Comercial irina.marin@ecas.ro ECAS ELECTRO www.siretta.co.uk www.ecas.ro Electronica Azi Nr. 9 [ 189 ] ┃ www.electronica-azi.ro
21
MODULE GPM
Cu modulele Quectel UC15 şi M95EB veţi obţine Dual SIM, eCall, HSDPA şi alte funcţii Noile module GSM/GPRS/GPS/GNSS Quectel oferă şi funcții speciale ce vor asigura excelenţa produselor dumneavoastră.
Dezvoltarea în domeniul modulelor de comunicație este rapidă şi mai există încă multe domenii de activitate în care acestea pot fi aplicate. De aceea, compania Quectel vă oferă mereu produse noi sau cel puţin versiuni îmbunătățite ale modulelor existente, cum ar fi, spre exemplu noile M95EB şi UC15. Modulul M95 vă este cu siguranță cunoscut din
diverse articole publicate: Chiar şi Vodafone a confirmat calitatea şi fiabilitatea modulului GSM Quectel M95. M95 aparține categoriei de top în acest segment şi de curând v-am anunțat şi suportul eCall. Între timp, această versiune a fost produsă în serie mare şi o putem cu ușurință identifica prin sufixul “EB”. Noua versiune M95EB suportă şi funcția Dual SIM (DSSS) ceea ce o face extrem de fiabilă chiar şi pentru sistemele de urgenţă şi aplicații similare. M95 precum şi noul M95EB sunt compatibile şi vor fi comercializate în paralel. Din acest motiv, compania Quectel recomandă utilizarea noii versiuni (EB) doar pentru aplicațiile în care plănuiți să utilizați aceste noi funcții. A doua noutate este modulul UC15 (UMTS/ HSDPA), care este similar lui UC20 în multe privințe dar este mai mic (29 × 29 × 2.5 mm) şi nu are decât 66 de pini. Principala diferență este că UC15 nu suportă GPS/
GNSS şi este relativ mai lent (încărcare). UC15 este mai ieftin decât UC20 şi în multe aplicații poate constitui o alternativă extrem de interesantă graţie prețului atractiv.
Avantaje / Caracteristici: • • • • • • •
Module GSM/ GPRS de înaltă calitate Suport pentru ultimele protocoale Suport eCall (M95EB) Dual Sim (M95EB) Consum redus de putere Preț competitiv Disponibile şi pe așa numita placă adaptor
Cu modulul M85 nu aveţi nevoie de un MCU gazdă Conceptul de OpenCPU al modulului Quectel M85 GSM oferă noi posibilități în simplificarea unui design, deoarece o parte din resursele sistemului pot fi utilizate pentru o aplicație. opusă” şi permite utilizarea unei părți din resursele sistemului modulului pentru propriul dumneavoastră program. Rezultă că nu mai este necesar niciun MCU extern şi prin aceasta se economisesc costurile de producție şi spațiul pe PCB. OpenCPU suportă un compilator GCC (Sorcery CodeBench Lite ARM EABI) şi ARM RVCT. Pentru dezvoltarea şi editarea unui software se pot utiliza diverse instrumente cum ar fi Source Insight şi Microsoft Visual Studio. Resursele de sistem ale modulului M85 constau în principal din CPU 32-BIT ARM7EJ-STM RISC 104 Pentru utilizarea unui modul GSM/ GPRS într-un dispozitiv țintă, avem nevoie, de regulă, de un microcontroler extern care controlează modulul şi comunicația generală şi alte părți ale dispozitivului dumneavoastră. Conceptul OpenCPU din modulul Quectel M85 abordează problema “din partea
Mai multe detalii despre acest interesant sistem vă stau le găsiţi în prezentarea “Quectel M85 OpenCPU”. www.soselectronic.ro/a_info/resource/c/quectel/M 85-OpenCPU_Solution_Presentation_V1.0.pdf
MHz şi memorie (64Mb Flash + 32Mb RAM), 640KB este spațiu liber pentru “App image bin”, 2MB RAM pentru o aplicație SW şi 1MB pentru fișiere şi date.
Avantaje / Caracteristici: • Modul de comunicare de înalt nivel cu suport Open CPU • Posibilitatea de a omite un MCU gazdă în dispozitivul țintă • Economisește costurile de producție şi spațiul pe PCB • Suport eCall/ Era-Glonass • Suport Dual SIM
Dacă sunteţi interesaţi de produsele QUECTEL, vă rugăm să ne contactaţi la +40 31 221 0209, info@soselectronic.ro.
22
Electronica Azi ┃ Noiembrie 2014
SMT INFO - Echipamente
Rework Technology Seminar Timişoara, 16 Octombrie 2014 - LTHD Corporation, firmă specializată în soluţii de identificare, etichete, tag-uri, furnizor de materiale pentru industria electronică şi reprezentat al marilor producători de echipamente de plantare din industria SMT, a organizat împreună cu firmele germane Finetech şi Martin un seminar tehnic adresat specialiştilor din industria SMT. Am participat la multe evenimente din industria SMT. Multe dintre acestea au însemnat deschiderea unor site-uri de producţie în România ale unor mari corporaţii internaţionale, altele au avut ca scop anunţarea unor achiziţii importante sau acţiuni internaţionale de marketing. Dar de data aceasta, am participat la primul seminar tehnic din industria SMT, un seminar extrem de interesant la care nici nu visam atunci când eram student la Electronică sau apoi, tânăr inginer electronist. Pe vremuri, dacă aveai toate materialele cu care să-ţi realizezi propriul PCB însemna că “situaţia este sub control”. Lipirea sau dezlipirea componentelor se executa manual, iar performanţa era dată
de “mâna” şi “ochiul” electronistului. Lucrurile s-au schimbat enorm; specialiştii de astăzi au parte de cele mai performante echipamente cu ajutorul cărora ei pot creea echipamente sau dispozitive electronice de mare fiabilitate, la preţuri rezonabile. Seminarul de la Timişoara organizat de LTHD a constat din două sesiuni: o primă sesiune tehnică în care reprezentanţii firmelor Finetech şi Martin au prezentat echipamentele de rework împreună cu o serie de detalii tehnice importante, iar sesiunea practică a dat ocazia participanţilor să înţeleagă “pe viu” tehnicile de rework prin aplicaţii practice. Imaginile alăturate transmit atmosfera “de lucru” din cadrul seminarului. Gabriel Neagu
Electronica Azi Nr. 9 [ 189 ] ┃ www.electronica-azi.ro
Tehnici de rework cu Ioan Dan, Head of Service - Finetech
Tehnici de rework cu Thomas Muller, Head of Sales - Finetech
Tehnici de rework cu Franz Leitenstern, Head of Sales - Martin
Staţie de rework Finetech 23
INFO - PRODUSE
Mufă USB 2.0 cu filtru EMC integrat După cum arată numeroasele exemple practice, proiectarea filtrelor este complicată în special când este vorba despre interfaţa USB din aplicaţiile industriale. Würth Elektronik eiSos oferă conectorul USB 2.0 tip A, WE-EPLE, acesta fiind primul şi singurul conector USB din lume care integrează un filtru EMC şi protecţie ESD. Conectorul este pad-compatibil cu majoritatea jack-urilor USB convenţionale şi oferă de asemenea aceleaşi dimensiuni! Şi modelelor mai vechi, existente deja pe piaţă, li se poate adăuga compatibilitate EMC în cel mai scurt timp.
Filtrul integrat EMC elimină interferenţele de bandă largă pe liniile de tensiune şi de semnal, dar, în acelaşi timp, este aproape invizibil pentru liniile de semnal. Acest lucru înseamnă:
A apărut noul număr al revistei Electronica Azi - HOBBY, nr. 5 / 2014 Revista poate fi cumpărată de la partenerii noştri: Direct de la magazinul: CONEX ELECTRONIC - Bucureşti Str. Maica Domnului nr. 48, Sector 2 Tel.: 021-242.22.06 office@conexelectronic.ro vinzari@conexelectronic.ro www.conexelectronic.ro
Sau online de la: O’BOYLE - Timişoara Tel. +40 256-201346 office@oboyle.ro www.oboyle.ro
l
Impedanţa filtrului Vcc este peste 100Ω pe un interval larg, de la 20MHz şi până la mult peste 1GHz
l
Suprimarea de mod comun la 240MHz este mult peste 250Ω
l
Suprimare ESD pentru nivele mai mici de 10V, 4 pulsuri ESD cu 15 kV.
Mufa USB tip A - WE-EPLE USB 2.0 este compatibilă cu standardul USB 2.0. Würth Elektronik
www.we-online.com
Despre Würth Elektronik eiSos Würth Elektronik eiSos GmbH & Co. KG este producător de componente pasive şi electromecanice pentru industria electronică. Würth Elektronik eiSos face parte din grupul Würth, are un număr de 5000 de angajaţi şi este reprezentată în 50 de ţări. Compania este reprezentată de o echipă proprie de distribuţie în aproape toate ţările din Europa, precum şi în Statele Unite, Asia şi America de Sud. Fabricile de producţie sunt situate în Europa, Asia şi America. Gama de produse include componente EMC, ferite, bobine, varistoare, componente RF, componente pentru semnal şi comunicaţie, module de putere, LED-uri, transformatoare, conectori, elemente pentru surse de alimentare, switch-uri şi tehnici de asamblare. Mai multe informaţii la adresa: www.we-online.com
CONTACT Câştigător placă de dezvoltare STM32F4DISCOVERY
24
Nicolae Fărcaşiu Sibiu
Florin Ivanciuc - Country Manager România florin.ivanciuc@we-online.com Tel: 0744 77 35 30 Electronica Azi ┃ Noiembrie 2014
Ştiri
Würth Elektronik eiSos prezintă un portofoliu complet de produse electronice şi componente electromecanice Informaţii despre standul Würth Elektronik eiSos de la expoziţia Electronica 2014 - Munchen: l Würth Elektronik eiSos
- Hala B6 Stand 404 l Würth Elektronik Stelvio Kontek - Hala B4 Stand 539 Würth Elektronik eiSos prezintă portofoliul larg de produse electronice şi componente electromecanice în standurile sale de la expoziţia Electronica 2014 – Munchen, Germania în perioada 11-14 Noiembrie.
Condensatoare Portofoliul de produse EMC este completat prin adăugarea de condensatoare certificate electrolitice, ceramice şi film. Aveţi nevoie de componente pentru aplicaţii de management al puterii? Pe toate le găsiţi de la o singură sursă! Condensatoarele folie din clasa X2 întregesc linia noastră de filtre. Condensatoarele MLCC sunt disponibile în variantele 0402-1812. Multe şi diverse modele în variante SMT şi THT precum şi condensatoare electrolitice snap-in din aluminiu sunt acum disponibile pentru aplicaţii generale sau speciale. Unele dintre cele mai importante produse din portofoliu sunt condensatoarele din aluminiu cu polimer, disponibile pentru tehnologiile SMT şi THT, acestea oferă diverse avantaje la care se adaugă cea mai mare durată posibilă de viaţă. De asemenea, cu ocazia expoziţiei Electronica – 2014, veţi găsi la standurile noastre o nouă carte tehnică intitulată “Abc of Capacitors” (ABC-ul condensatoarelor). Cartea este disponibilă în limbile Engleză şi Germană şi oferă o introducere cuprinzătoare în domeniul condensatoarelor. Cartea este orientată pe aplicaţii practice şi nu se adânceşte în teorie. Este o carte scrisă de dezvoltatori pentru dezvoltatori.
Cea mai mică bobină de stocare realizată din pulbere de fier magnetic Amprenta inductorului de putere WE-MAPI (varianta SMD) este de numai 1.6 × 1.6 mm cu o înălţime 1 mm. Inductorul de putere ecranat magnetic WE-MAPI permite curenţi de până la 1.9A, conductivitate mare şi curenţi mari saturaţie de până la 4.9A. În plus, compania prezintă numeroase alte inductoare de putere şi şocuri de mod comun pentru aplicaţii de putere şi proiecte SMPS.
Bobine wireless de putere Încărcarea de la distanţă a dispozitivelor a devenit realitate. Pentru această tehnologie de viitor, Würth Elektronik eiSos furnizează bobine compatibile Qi (cu referire la produsele IC) şi prezintă, în cadrul expoziţiei, cele mai recente tendinţe. La standul nostru, puteţi testa produsele noastre prin încărcarea (gratuită) a telefonului inteligent sau a tabletei dumneavoastră.
Module de putere Linii extinse de produse standard şi prezentarea unui driver de LED cu următoarele caracteristici: curent de ieşire variabil, compatibilitate EMC în conformitate cu EN55015, deconectare automată în caz de suprasarcină, supratensiune şi temperaturi excesive.
LED-uri albe şi de semnal Prezentarea inovaţiilor recente în domeniul LED-urilor albe: PLCC în diverse variante de modele: 3014, 3020, 5630 şi 3528 precum şi LED-uri albe de mare putere.
Conectori şi Electromecanice Cu ocazia expoziţiei, la standurile noastre veţi găsi cataloagele anului 2015 pentru conectori şi componente electromecanice. Acestea conţin o mulţime de inovaţii şi îmbunătăţiri recente în tehnologiile Board-toBoard, Wire-to-Board, I/O, ZIF, blocuri terminale precum şi noile completări ale portofoliului cum ar fi socluri pentru siguranţe şi elemente de conectare inovatoare precum borne SMD şi elemente de putere SMD pentru procesare automată completă. Würth Elektronik Electronica Azi Nr. 9 [ 189 ] ┃ www.electronica-azi.ro
www.we-online.com 25
EMC Echipamente
ZM-R720 Stație rework LED/BGA Această stație este un echipament complex de nelipsit în procesul de reparație a cablajelor SMD cu componente LED și micro LED cu dimensiuni nu mai reduse de 0,6 × 0,6mm precum și înlocuirea oricărei componente BGA, CCGA, QFN, CSP, LGA, SMD etc. sau altor componente dificil de remediat.
Sistemul de aliniere optică este o soluție de înaltă precizie care asigură o poziționare de mare acuratețe a componentelor LED. Alinierea optică este controlată electric și se poate roti automat, iar pentru o poziționare rapidă pe cablaj echipamentul este dotat cu dispozitiv de poziționare cu laser în infraroșu.
Sistemul este dotat cu 3 zone de încălzire independente, una de preîncălzire cu IR (2700W) și alte două, una superioară și alta inferioară cu puteri de 1200W fiecare furnizând aer cald prin intermediul mai multor tipuri de duze, funcție de forma și mărimea carcasei componentei electronice. Datorită suprafeței mari a elementului de încălzire IR inferior, se poate evita complet deformarea PCB-ului de-a lungul procesului de rework. În plus, echipamentul dispune și de un dispozitiv integrat de testare a presiunii. Specificații și parametri tehnici: Alimentare
AC 220V ±10% 50/60Hz
Putere instalată
Max. 5300W
Temperatură Aer (max.)
400°C
Încălzitor superior/inferior aer cald 1200W/1200W
26
Încălzitor inferior IR
2700W
Controlul temperaturii
(Senzor K) în buclă închisă, precizie ±3°C
Poziţionare
V-groove, suport PCB + poziționare automată cu laser
Dimensiuni PCB
Max. 410 × 370mm, Min. 65 × 65mm
Dimensiuni Chip BGA
Min. 2 × 2mm, Max. 80 × 80mm
Dimensiuni (L × W × H)
640 × 630 × 900mm
Senzor de temperatură externă
1
Greutate netă
70Kg
Componente accesibile
BGA, QGN, CSP, POP, QFN, Micro SMD, LED Electronica Azi ┃ Noiembrie 2014
Controlul alinierii sistemului are la bază un sistem de tip “joystick” ce nu necesită setări complicate a parametrilor, iar datorită sistemului optic precis, imaginea componentei este clară și poate fi mărită de până la maxim 230 ori ceea ce face ca acuratețea montării să fie de ±0,01mm. Vizualizarea întregului proces se face prin intermediul unui monitor de înaltă rezoluție (800 × 600 pixeli) de 12”, iar controlul temperaturii se derulează pe o interfață de tip “touch screen” și prin intermediul unui termocuplu de tip K și control în buclă închisă. De asemenea, controlul transferului de căldură se realizează prin selectarea de către utilizator a numărului de elemente radiante, în funcție de dimensiunea cablajului, iar pentru procesarea unui PCB se poate alege unul din profilele de temperatură existente în software-ul mașinii, ori se poate utiliza o combinație independentă între încălzirea superioară și cea inferioară. Orice profil de temperatură nou creat poate fi salvat și apoi reutilizat ori de câte ori este oportună realizarea unei reparații similare asigurând astfel o foarte bună repetabilitate a procesului de rework. Un dispozitiv de alarmare și prealarmare semnalizează încheierea procesului de dezlipire respectiv lipire. Echipamentul este certificat CE și este realizat conform acestor norme fiind prevăzut cu buton de deconectare de urgență și dispozitiv de decuplare automată de la rețea în cazuri de malfuncțiune precum și cu un control dublu de protecție la supraîncălzire. Stația de rework automată de tip ZM-R720 este utilizată pe scară largă la reparația de chipset-uri în laptop-uri, telefoane mobile, aparate TV și receivere satelit, MID și camere CCD etc. și este alegerea ideală pentru efectuarea de reparații în condiții de service sau producție. n Contact: Adrian Iliescu InterElectronic Romania SRL
+36 30 402-1987 +40 74 898-7270 adrian.iliescu@interelectronic.net www.interelectronic.net
Felix Electronic Services Servicii complete de asamblare pentru produse electronice Felix Electronic Services cu o bază tehnică solidă și personal calificat execută echipare de module electronice cu componente electronice având încapsulări variate: SMD, cu terminale, folosind procedee și dispozitive moderne pentru poziționare, lipire și testare. Piesele cu gabarit deosebit (conectoare, comutatoare, socluri, fire de conectare, etc) sunt montate și lipite manual. Se execută inspecții interfazice pentru asigurarea calității produselor. Se utilizează materiale care nu afectează mediul și nici pe utilizatori. Se pot realiza asamblări complexe și testări finale în standurile de test de care dispune Felix Electronic Services sau folosind standurile de test asigurate de client. Livrarea produselor se face în ambalaje standard asigurate de firma noastră sau ambalaje speciale asigurate de client. Personalul are pregătirea tehnică, experiența lucrativă și expertiza cerute de execuții de înaltă calitate.
Felix Electronic Services este cuplat la un lanț de aprovizionare și execuții pentru a asigura și alte servicii care sunt solicitate de clienți: aprovizionarea cu componente electronice și electromecanice, proiectare de PCB și execuții la terți, prelucrări mecanice pentru cutii sau carcase în care se poziționează modulele electronice și orice alte activități tehnice pe care le poate intermedia pentru clienți, la cerere.
Servicii de asamblare PCB Asamblare de componente SMD Lipirea componentelor SMD se face în cuptoare de lipire tip reflow cu aliaj de lipit fără/cu plumb, în funcție de specificația tehnică furnizată de client. Specificații pentru componente SMD care pot fi montate cu utilajele din dotare: Componente “cip” până la dimensiunea minimă 0402 (0603, 0805, 1206 etc). Circuite integrate cu pas fin (minimum 0,25 mm) având capsule variate: SO, SSOP, QFP, QFN, BGA etc. Asamblare de componente THT Asamblarea de componente cu terminale se face manual. Asamblare finală, inspecţie optică, testare funcţională Inspecția optică a plăcilor de circuit asamblate se face în toate etapele intermediare și după asamblarea totală a subansamblelor se obține produsul final, care este testat prin utilizarea standurilor proprii de testare sau cu standurile specifice puse la dispoziție de către client.
28
Servicii de fabricație Programare de microcontrolere de la firmele Microchip, Atmel, STM și Texas Instruments cu programele date de client. Aprovizionare cu componente electronice și plăci de circuit (PCB) la preț competitiv. Portofoliul nostru de furnizori ne permite să achiziționăm o gamă largă de materiale de pe piața mondială, oferind, prin urmare, clienților noștri posibilitatea de a alege materialele în funcție de cerințele lor specifice de cost și de calitate. Componentele electronice sunt protejate la descărcări electrostatice (ESD). Acordăm o atenție deosebită respectării directivei RoHS folosind materiale și componente care nu afectează mediul. Prelucrări mecanice cu mașini controlate numeric: găurire, decupare, gravare, debitare. Dimensiuni maxime ale obiectului prelucrat: 200×300mm. Toleranța prelucrării: 0,05mm. Asigurarea de colaborări cu alte firme pentru realizarea de tastaturi de tip folie și/sau a panourilor frontale. Ambalare folosind ambalaje asigurate de client sau achiziționate de către firma noastră. Partener ECAS ELECTRO www.ecas.ro
Adresa noastră: Felix Electronic Services Bd. Prof. D. Pompei nr. 8, Hala Producție Parter, București, sector 2 Tel: +40 21 204 6126; Fax: +40 21 204 8130 Email: stelian.sersea@felix-ems.ro Web: www.felix-ems.ro
Electronica Azi ┃ Noiembrie 2014
SMT INFO
Staţie de lucru pentru dozare: Se aplică aceeaşi cantitate de fiecare dată, pentru rezultate mai bune şi mai puţine remedieri Uşurând munca operatorilor care aplică în cantităţi uniforme adezivi, răşini epoxidice, lubrifianţi şi alte fluide de asamblare, dozatorul de fluide Ultimus™ de la Nordson EFD contribuie la creşterea productivităţii, la eliminarea remedierilor şi reparaţiilor costisitoare, precum şi la creşterea calităţii şi fiabilităţii produselor. Dozatorul de fluide Ultimus™ elimină toate presupunerile şi variabilele din procesul de dozare a fluidelor, utilizând un regulator de aer de înaltă precizie şi un temporizator controlat prin microprocesor pentru a determina cantitatea de material care trebuie aplicată. Cantitatea dozată este controlată printr-o combinaţie între dimensiunea vârfului de dozare, presiunea aerului şi timpul de aplicare, şi poate fi ajustată prin creşteri de .0001 secunde pentru un control excepţional în ceea ce priveşte dimensiunea depunerii (linie sau punct). Materialul este dozat dintr-o seringă ce poate fi ţinută ca un stilou sau poate fi montată pe un suport opţional, astfel încât braţele operatorului să rămână libere pentru poziţionarea sau asamblarea pieselor. Pentru a plasa o cantitate identică de material pe fiecare piesă, operatorul doar poziţionează vârful de dozare şi apasă cu piciorul pedala electrică.
Caracteristicile includ: afişaje digitale simultane pentru toţi parametrii de dozare (inclusiv presiunea aerului, numărul de doze, timpul de dozare şi aspirare) şi o funcţie convenabilă de “Instruire” care simplifică setarea iniţială. Pentru firmele producătoare din întreaga lume, dozatorul de fluide Ultimus poate fi programat la faţa locului în 9 limbi, asigură conver-
sia automată a tensiunii şi include adaptori electrici pentru orice ţară. Un sistem unic de panouri de montare şi accesorii permite personalizarea dozatorului de fluide Ultimus pentru aplicaţii specifice. Opţiunile includ: o lampă flexibilă multifuncţională, o lupă de 1,7X pentru lucrări de precizie, braţ de montare flexibil pentru seringă şi un mâner ergonomic cu un comutator cu senzor tactil şi o lampă cu LED pentru a ilumina zona unde se efectuează dozarea. Fiecare dozator de fluide Ultimus include un set iniţial complet de seringi, pistoane şi vârfuri de dozare adaptate la aplicaţia specifică a utilizatorului, împreună cu o garanţie de bună funcţionare de 10 ani. Pentru a afla mai multe despre modul în care echipamentele Nordson EFD pot contribui la îmbunătăţirea proceselor de dozare, vă rugăm să contactaţi: Leonard Dodiță - leonard.dodita@nordsonefd.com Application Specialist - România Tel.: 0736 369 199 Tel.: 0356 007 286 Nordson EFD www.nordsonefd.com
EMC Echipamente
Tehnologia 3D face inspecția PCB mai precisă și mai ușoară BF-3Di 3D AOI system Prin sistemul optic unic, tehnologia de măsurare a înălţimii şi combinarea tehnologiei 2D cu cea 3D se asigură o precizie foarte mare a inspecţiei. BF-3DI asigură faţă de sistemul 2D şi informaţii referitoare la înălţime. Prin conversia numerică a datelor inspecţiei, sistemul este capabil să detecteze defecte dificil de detectat cu alte sisteme (lifted lead, dryjoint, lifted BGA, lifted chip, reversed transistor, reversed diode). Înălţime de măsurare de până la 20mm. BF-3DI poate măsura cu acurateţe componente 01005 (0402) şi componente de până la 20mm înălţime.
În cazul unui FOV de 36 × 36 mm se poate observa o viteză mărită a inspecţiei.
Prin sistemul optic unic şi proiecţie din 4 direcţii, BF-3DI realizează inspecţia 3D a tuturor componentelor.
BF-3SI In-Line 3D Solder Paste Inspection System Sistemul BF-3SI foloseşte tehnologia “Phase Measurement Prophilometer” cu LCOS (“Liquid Crystal On Silicon”). Astfel se asigură o viteză foarte mare şi repetabilitate a inspecţiei. Repetabilitatea înălţimii şi a volumului pastei de lipit este de ± 3μm. BF-3SI este considerat unul dintre cele mai rapide sisteme de inspecţie, cu două proiecţii, a pastei de lipit. De asemenea, sistemul lucrează în buclă închisă cu procesul anterior inspecţiei.
Specificaţii BF-3SI Rezoluţie Orizontală 18 μm Rezoluţie Verticală 0.33μm Repetabilitate 2 μm (3σ) Dimensiune PCB 50 × 60 - 460 × 510 mm Grosime PCB 0.6 - 3.2 mm Încovoiere PCB ± 2 mm Inspecţie Înălţime, Volum, Suprafaţă, Punte, Deplasare, Formă FOV 36 mm × 36 mm Viteză Inspecţie 33.75 cm2/s Încărcare/Descărcare PCB Approx. 5 sec. Conveyor cu ajustare automată a lăţimii ®
30
Electronica Azi ┃ Noiembrie 2014
Premium Quality .... LTHD CORPORATION, vă stă la dispoziţie, cu toate informaţiile de care aveţi nevoie ca profesionist implicat în procesul de identificare. Capabilităţile noastre proprii de producţie sunt definite prin: • cantitatea dorită este produsă şi livrată ... Just in Time ! • pentru a veni în întâmpinarea nevoilor clientului utilizăm diferite tipuri de materiale de la hârtie până la materiale speciale. • utilizăm echipamente digitale şi tehnologii care asigură o viteză sporită de producţie, datorită unui timp foarte scurt de pregătire şi procesare a producţiei. Soluţii de identificare, etichete, tag-uri. Aplicaţii în industria electronică Identificarea plăcilor cu circuite integrate (PCB) şi a componentelor - LTHD Corporation vă pune la dispoziţie mijloacele cele mai potrivite pentru a asigura lizibilitatea identităţii produsului dumneavoastră în timpul producţiei. PCB Rework şi trasabilitate - Uneori, în procesul de asamblare al plăcilor electronice veţi avea nevoie să protejaţi anumite zone ale acestora pentru a evidenţia anumite probleme de calitate sau pentru a asigura o manipulare corespunzătoare protejând produsul împotriva descărcărilor electrostatice. Aplicaţii în industria auto Compania noastră a dezvoltat o unitate de producţie capabilă de a veni în întâmpinarea cerinţelor specifice în industria auto. În Octombrie 2008 am fost certificaţi în sistemul de management al calităţii ISO/TS 16949:2002. Soluţii de identificare generale Identificarea obiectelor de inventar, plăcuţe de identificare - LTHD Corporation oferă materiale de înaltă calitate testate pentru a rezista în medii ostile, în aplicaţii industriale şi care asigură o identificare a produsului lizibilă pe timp îndelungat. Etichete pentru inspecţia şi service-ul echipamentelor - Pentru aplicaţii de control şi mentenanţă, LTHD Corporation oferă etichete preprintate sau care pot fi inscripţionate sau printate. Etichete pentru depozite - LTHD Corporation furnizează o gamă completă de etichete special dezvoltate pentru identificare în depozite. Aplicaţii speciale Pentru aplicaţii speciale furnizăm produse în strictă conformitate cu specificaţiile de material, dimensiuni şi alţi parametri solicitaţi de client. Security Labels - toată gama de etichete distructibile, capabile de a evidenţia distrugerea sigiliului prin texte standard sau specificate de client. Benzi de mascare - benzi rezistente la temperaturi înalte, produse din polymidă cu adeziv siliconic rezistent până la 500°C, ce poate fi îndepărtat fără a lăsa reziduuri. Disponibile într-o gamă largă de dimensiuni cum ar fi: grosime - 1mm, 2mm, 3mm şi lăţime 6mm, 9mm, 12mm, 25mm. Etichete cu rezistenţă mare la temperatură - o întreagă gamă de etichete rezistente la temperaturi ridicate, realizate din materiale speciale (polyimide, acrylat, Kapton® etc.) utilizate pentru identificarea componentelor în procesul de producţie. Etichete standard şi inteligente - ca furnizor de servicii complete putem pune la dispoziţie etichete în orice formă, culoare, material, pentru orice tehnologie. RFID Systems - vă punem la dispoziţie sisteme RFID complete incluzând şi proiectarea sistemului cu etichete inteligente, hardware şi software necesar. Signalistica de siguranţă a muncii - LTHD Corporation este furnizor pentru toate tipurile de marcaje de protecţie şi siguranţă a muncii incluzând signalistica standard, de înaltă performanţă şi hardware şi software utilizat pentru producţia acestora. Etichete printate - tehnologia digitală folosită de LTHD Corporation oferă posibilitatea realizării de etichete printate și preprintate conform cerințelor clienților. Tipărirea etichetelor se face în policromie, utilizând diverse tehnologii la o rezoluție de până la 1200 dpi. LTHD Corporation a ajutat peste 500 de companii să-și poată satisface necesarul de soluții de identificare (etichete, riboane). Dispunem de materialele necesare, iar tehnologia pe care o folosim în debitarea etichetelor ne permite să executăm oricât de multe sau puține etichete și cel mai important, oricât de complicate ar fi ca design. Este ceea ce noi facem cel mai bine. Cu linia completă de echipamente de la LTHD Corporation puteti imprima, codifica și aplica etichetele așa cum doriti în mediul dvs. de lucru. Pentru a ajuta operațiile de manipulare legate de produse vă oferim de asemenea, o linie completă de cititoare de coduri de bare 1D și 2D, cât și cititoare RFID și unități de colectare portabile a informațiilor, etichete policromie 1200 dpi. O etichetă este de cele mai multe ori partea ce rămâne vizibilă și care reprezintă interfața între producătorul lor și clientul care are nevoie de ele. Pare banal, dar eticheta este cea care vinde produsul și prin care producătorul acestora se regăseşte în produsul final. Dar acest lucru nu definește nici pe departe calitatea acestei etichete. O etichetă trebuie să fie folosită în mod practic scopului pentru care a fost produsă. Astăzi, companiile folosesc etichete speciale pentru nenumărate aplicații: identificarea produselor, livrări de marfă, coduri de bare aplicaţii RFID, procese pe linia de producţie, control și inventariere, preţuri, promoţii și multe alte scopuri. Pentru a satisfice pe deplin aceste aplicații, etichetele trebuie să adere la o varietate de suprafețe: aluminiu, carton, sticlă, oțel, plastic și multe altele. Selectarea etichetei care vă este necesară este foarte importantă. Sperăm să putem să vă ajutam în luarea deciziilor corecte.
®
Electronica Azi Nr. 9 [ 189 ] ┃ www.electronica-azi.ro
31
VIGON® N 600 Agent de spălare pe bază de apă cu pH neutru pentru PCB-uri. ZESTRON vă prezintă VIGON® N 600, agent de spălare pentru PCB-uri cu pH neutru pe bază de apă. VIGON® N 600 a fost special dezvoltat pentru utilizarea în procese de spălare spray-in-air și spray-under-immersion/ultrasonic. Caracteristici principale: • formulă cu pH neutru pentru procese spray-in-air și spray-under-immersion/ultrasonic cu uscare cu vacuum; • excelentă compatibilitate cu materiale sensibile (metale, polimeri, etichete); • performanața de spălare îmbunătățită comparativ cu alte produse cu pH neutru; • concentrație de 20% în aplicație.
Datorită valorii neutre a pH-ului, VIGON® N 600 arată un nivel fără precedent al compatibilității cu materiale sensibile cum ar fi: aluminiu, alamă, nickel, plastic, etichete și cerneluri. VIGON® N 600 are perfomanțe excelente chiar și în concentrații scăzute, sub componente cu spațiu redus sub acestea. Datorită neutralității agentului de spălare, permisele de deversare la canal sunt foarte ușor de obținut, fără cheltuieli suplimentare.
ZESTRON® EYE este un sistem digital de monitorizare ce permite măsurarea cu precizie și controlul concentrației băii de spălare în procesele de spălare din industria electronică în timp real, independent de încărcarea cu flux. ZESTRON® EYE este ușor de integrat cu cele mai utilizate echipamente de spălare de la diverși producători. ZESTRON® EYE este special conceput pentru agenții de spălare ZESTRON și este caracterizat de: • Măsurarea automată și precisă a băilor de spălare, proaspete și contaminate; • Monitorizarea în timp real a băii de spălare pentru o reacție rapidă la modificările ce intervin în concentrația băii în procesul de spălare; • Salvarea continuă a datelor pentru trasabilitatea parametrilor procesului monitorizat; • Interfață cu ecran tactil pentru ușurarea utilizării; • Abilitatea de integrare cu echipamentul de spălare controlat de PLC și sisteme de dozare automată; • Timp redus de operare datorat măsurătorilor automate. Pentru informaţii suplimentare vă rugăm să ne contactaţi la lthd@lthd.com, www.lthd.com ®
32
Electronica Azi ┃ Noiembrie 2014
EMC Echipamente
De peste 20 ani, SMT este desemnat ca fiind specialistul în procesele termice cu peste 5000 de echipamente vândute. SMT este producătorul celor mai economice și ușor de întreţinut sisteme de lipire reflow din Germania, sisteme în care transferul de căldură se face exclusiv prin convecţie. Portofoliul SMT constă în sisteme extrem de reduse ca dimensiuni pentru laboratoare și cercetare, până la sisteme medii și de mari dimensiuni pentru producţia industrială a modulelor electronice. Cerinţele clienţilor sunt întotdeauna luate în considerare, rezultând un proces de continuă îmbunătăţire a sistemelor de lipire.
Toate sistemele SMT garantează siguranţa procesului mulţumită tehnologiei inovatoare: sistem special al duzelor ce asigură un transfer de căldură optim. concept sofisticat de control pentru un consum de energie și azot foarte redus datorită tehnologiei de măsurare de ultimă generație. filtre multi-nivel în zona de răcire pentru o curățare eficientă. touch-screen de 15 inch cu interfață ușor de folosit. camera de proces realizată din oțel inoxidabil. adecvat pentru procesele de călire și curing. design modular ce oferă flexibilitate și o viață mai lungă a sistemelor de lipire.
Toate modelele sunt disponibile în variantele cu aer sau azot și sunt adecvate pentru loturi mici sau pentru operare în 3 schimburi. Noul sistem de analizare a oxigenului din echipament folosește o sondă și este primul și singurul sistem ce asigură o precizie și fiabilitate foarte ridicată, rezultând consumuri foarte reduse de azot. Gazele sunt analizate unde are loc procesul de lipire la nivelul PCB –ului și nu la intrarea azotului în sistemul de lipire.
“Vacuum Plus” este noul sistem ce îmbunătățeşte calitatea lipirii. Astfel, spațiile goale din pasta de lipit sunt eliminate într-o cameră vidată, sporind calitatea lipiturilor la produs. Acest modul vacuum poate fi integrat în orice sistem de lipire SMT și poate fi activat în funcție de necesități.
®
Electronica Azi Nr. 9 [ 189 ] ┃ www.electronica-azi.ro
33
CONTROL INDUSTRIAL Soluţii de conectare
MURR echipamente pentru automatizare Pe lângă gama variată de componente ce cuprinde: produse electronice, produse pentru electrică şi automatizare, senzori industriali, pneumatică, hidraulică, armături, produse mecanice şi scule, produse pentru testare şi măsurare, în oferta COMPEC mai găsiți 42.000 de produse de la Murr Elektronik , produse ce oferă o abordare integrată pentru rezultate eficiente din punctul de vedere al costurilor: l concepte flexibile de instalare – procese optimizate l diagnoze rapide – creşterea disponibilităţii utilajelor l reducerea timpilor de instalare şi configurare l optimizare logistică l reducerea efortului de cablare Scăderea costurilor de instalare O companie care doreşte să fie competitivă trebuie să producă eficient din punct de vedere al costurilor. Costurile de instalare a majorităţii maşinilor şi utilajelor industriale reprezintă o pondere foarte mare în costul pe care beneficiarul trebuie să îl suporte pentru achiziţia acestora. Prin intermediul principiului plug&play, specialiştii COMPEC vă oferă o abordare care vă permite să scădeţi costurile de conectare ale subsistemelor prezente în maşinile pe care le produceţi sau le instalaţi.
Sisteme electronice pentru tablouri electrice
Tehnologii de conectare 34
Sisteme I/O
Interfeţe
Atunci când specialiştii proiectanţi aud de “economisire”, se gândesc la costurile cu materia primă necesară producţiei. Ca atare, aceştia schimbă produsele, fiind mulţumiţi că cifra aferentă achiziţiilor este mai mică şi maşina poate funcţiona bine cu noile produse. Dar specialiştii COMPEC ştiu că vă pot ajuta nu doar prin analizarea aspectelor singulare ale unei instalaţii industriale, ci prin analizarea tuturor proceselor: pornind de la proiectarea utilajului şi
până la producţie şi asamblare, configurare, achiziţii sau logistică şi până la procese ulterioare producţiei precum servisarea şi diagnoza. Un prim exemplu este recomandarea conexiunilor cu conectori dedicaţi în loc de cablare clasică. Cablarea convenţională cere multă răbdare: dezizolarea cablurilor, conectarea şi sertizarea, toate cer timp. Datorită cutiilor de distribuţie pasivă acest lucru se poate face mult mai rapid, experienţa arătând clar că timpul de instalare este redus cu 80%. Sisteme MURR de distribuţie pasivă M8 Exact8 reprezintă noua generaţie de cutii de distribuţie cu carcasă subţire, de 30mm lăţime şi cu două rânduri de conectori M8. Exact8 vă permite să conectaţi un număr maxim de semnale într-un spaţiu foarte restrâns. Contactele normalînchise ale cutiilor de distribuţie cu 4 poli sunt echipate cu LED-uri de culoare albă, fiind astfel asigurată indicarea optică a semnalelor fără erori. Exact8 oferă opţiuni de montare versatile, chiar şi în cazul aplicaţiilor unde spaţiul de instalare este foarte îngust, mai ales datorită găurilor adiţionale de montare InLine dispuse pe o parte. Noul design al conectorului principal cu terminale cu cleme cu arc scurtează considerabil timpii necesari asamblării şi nu necesită folosirea de scule specializate pentru cablare. Exact8 este disponibil şi în varianta fără conector cu terminale, doar cu conector M12 şi precablat.
Electronica Azi ┃ Noiembrie 2014
Carcasa din poliuretan transparent reprezintă o inovaţie în domeniul cutiilor de distribuţie cu conectori M8, aceasta fiind foarte rezistentă la şocuri şi vibraţii. Cu peste 200 de modele disponibile, Exact8 reprezintă soluţia perfectă pentru orice aplicaţie. Caracteristicile tehnice de mai jos o recomandă: • Clasă de protecţie IP65, oferind protecţie şi la împroşcarea cu jet de apă • Clasă de protecţie IP67, oferind protecţie la imersia sub apă la 1m, timp de 30 de minute • Certificare UL, pentru folosirea în instalaţii pentru SUA şi Canada • Cablu PUR/PVC, rezistent la abraziune, pentru aplicaţii mobile şi pe şine mobile specifice industriei auto, cu până la 2 milioane de cicluri de îndoire • Cablu PUR fără halogen, rezistent la uleiuri şi lubrifianţi de răcire precum şi la temperaturi înalte, cu până la 5 milioane de cicluri de îndoire • LED cu 2 culori, alb şi galben, pentru identificarea optică a semnalelor • LED-uri pentru logică PNP sau NPN • Conector modular cu terminale cu arc sau conector M12 Economic! Instalaţiile cu cutii de distribuţie pot fi configurate rapid. Componentele modulare permit schimbarea rapidă şi convenabilă care economiseşte timp şi bani. Sigur! Conexiunile practice şi pre-testate contribuie decisiv la prevenirea erorilor de montare. LED-urile integrate facilitează verificările în vederea diagnozei. Desigur, COMPEC vă oferă cutii de distribuţie cu clase de protecţie până la IP69K. Economie de spaţiu! Mai puţine reglete în tablou, mai puţine cabluri necesare și mai puţine cutii de distribuţie pe liniile de producţie; toate datorită cutiilor de distribuţie pasivă de la MURR. Sisteme MURR de distribuţie pasivă M12 Exact12 caracterizează operaţiile de bază din punctul de vedere al eficienţei costurilor. Sunt disponibile diferite variante: două tipuri de cabluri de calităţi diferite, patru lungimi diferite ale cablurilor, conectori modulari sau încastraţi, toate permit tot felul de combinaţii pentru eficientizarea costurilor dvs.. Conectorii sunt proiectaţi pentru cablarea direct pe liniile de producţie şi sunt disponibili în versiuni cu terminale cu cleme sau cu şurub. Acum se pot conecta alte cabluri într-o manieră uşoară şi ieftină. Exact12 este un sistem modular ceea ce înseamnă că aceste cutii de distribuţie pot fi deconectate foarte repede şi uşor pentru transportul utilajelor deservite. Acesta este un alt factor ce conduce la scăderea costurilor. Exact12 sunt în special pretabile pentru aplicaţii precum manipularea mărfurilor şi tehnologii de asamblare, ingineria de testare şi robotică. Carcasa este realizată din poliuretan transparent şi este foarte rezistentă la şocuri şi la vibraţii. Şi în acest caz caracteristicile tehnice vin să confirme optimizarea soluţiilor dvs. de conectare: • Clasă de protecţie IP65, oferind protecţie şi la împroşcarea cu jet de apă • Clasă de protecţie IP67, oferind protecţie la imersia sub apă la 1m, timp de 30 de minute • Certificare UL, pentru folosirea în instalaţii pentru SUA şi Canada • Certificare ATEX II 3G/D, pentru aplicaţii cu expunere la praf sau la gaze cu potenţial exploziv • Cablu PUR/PVC, rezistent la abraziune, pentru aplicaţii mobile şi pe şine mobile specifice industriei auto, cu până la 2 milioane de cicluri de îndoire • Cablu PUR fără halogen, rezistent la uleiuri şi lubrifianţi de răcire precum şi la temperaturi înalte, cu până la 5 milioane de cicluri de îndoire • Versiuni ce suportă tensiuni electrice de până la 125Vac/dc • LED cu 2 culori, alb şi galben, pentru identificarea optică a semnalelor, pentru logică PNP sau NPN • Compatibilitate la instalare: găuri de montare absolut identice cu soluţiile clasice din industrie, pentru înlocuire rapidă • Conector modular cu terminale cu arc, cu conector M12 sau cu conector M23 în cazul unor senzori şi actuatori ce necesită un consum mai ridicat de curent Electronica Azi Nr. 9 [ 189 ] ┃ www.electronica-azi.ro
MVP12 reprezintă soluţia MURR pentru medii dure de funcţionare. Carcasele sunt robuste, realizate din metal şi sunt complet etanşeizate pentru a fi rezistente la uleiuri sau lubrifianţi. Conexiunile conforme clasei de protecţie IP67 se realizează cu scule speciale de strângere a conectorilor şi prin intermediul inelelor de sigilare special concepute pentru a observa vizual realizarea conexiunii.
Carcasa metalică a cutiei de distribuţie MVP12 conferă rezistenţă la temperaturi extreme precum şi la eforturi mecanice intense. Acestea sunt disponibile pentru tensiuni de până la 125Vac/dc. Ecranarea pre-testată, cu soluţii opţionale de legare la pământ asigură securitatea chiar şi în cele mai ostile medii de lucru. Conexiunile sunt realizate prin intermediul unor unelte conforme şi care conferă siguranţa prezenţei clasei de protecţie IP67, atât de necesară pentru condiţiile extreme specifice mai multor domenii industriale. Autor: Mihai Priboianu Aurocon COMPEC SRL Distribuitor autorizat MURR: AUROCON COMPEC srl www.compec.ro
35
CONTROL INDUSTRIAL Senzori
Senzorul retro-reflectiv de suprafaţă pentru detecţia sigură a obiectelor
Senzorul RLG28
Cu un total de şase fascicule, senzorul retro-reflectiv de suprafaţă RLG28 generează un câmp de detecţie constant de 60 mm pe o distanţă de sesizare de la 0 la 4 m. Această soluţie completă oferă o rezoluţie de 12 mm şi este proiectat pentru situaţii unde senzorii retro-reflectivi cu un singur fascicul îşi ating limitele sau sunt necesare grile luminoase scumpe. Folosind o carcasă de senzor fotoelectric standard, RLG28 este compatibil mecanic şi electric cu toţi senzorii fotoelectrici disponibili pe piaţă. Utilizatorii care au probleme la detecţie primesc asistenţă rapid, fără complicaţii şi – cel mai important – fără să schimbe conceptul schemei de control.
Pentru că nu toate obiectele sunt la fel Senzorii sunt utilizaţi în primul rând pentru detecţia sigură a muchiilor din faţa obiectelor, dar de asemenea, pentru detecţia consecventă a diferitelor obiecte cu o formă sau poziţie nedefinită, ca palete, pungi, blocuri deformate etc. Vă prezentăm un senzor fotoelectric de primă clasă n Senzor de suprafaţă retro-reflectiv cu 6 fascicule în carcasă de senzor foto standard n Compatibilitatea conectării face uşoară înlocuirea senzorilor cu un singur fascicul din punct de vedere mecanic şi electric n Detecţie sigură a muchiilor frontale ale obiectelor, indiferent de forma sau poziţia lor n Detecţie constantă a obiectelor mici de 12 mm în întreaga arie de detecţie n Declanşează la o diferenţă de contrast de minim 10% n Compensează influenţele externe (murdărirea lentilei, temperatura, nealiniere) n Fasciculele strălucitoare, foarte vizibile, garantează o aliniere uşoară n Funcţie de teach-in foarte simplu de folosit n Are protecţie împotriva interferenţelor reciproce cu alţi senzori n Detecţie sigură a tuturor obiectelor, indiferent de textura suprafeţelor lor n Imun la influenţele luminii din mediul exterior n Utilizare la temperaturi joase de până la -30°C n Rezistent la şocuri şi vibraţii Fiecare operaţie de detecţie devine mai uşoară pusă în lumina corectă Utilizarea senzorilor fotoelectrici standard pentru detecţia obiectelor al căror aspect diferă ocazional din cauza anumitor caracteristici, generează des
Senzorul detectează obiecte de toate formele
Senzor cu un fascicul
Utilizarea senzorilor foto standard pentru detecţia obiectelor care ocazional au aspect diferit cauzează probleme
Senzor de suprafaţă retro-reflectiv
Rezolvarea 100% a problemelor cu un câmp de detecţie lat de 60 mm. Detectează sigur obiecte ale căror muchii frontale pot varia ca formă şi poziţie.
Senzorul de suprafaţă retro-reflectiv cu compatibilitate de conectare este un dispozitiv veritabil de rezolvare a problemelor – şi nu doar în aplicaţii de detectare a paleţilor. probleme. Mai precis, obiectele cu muchii frontale variate depăşesc în mod constant capacităţile dispozitivelor cu detecţie într-un singur punct. Până acum, o soluţie care rezolvă această problemă era dată de o înlocuire complexă a lor cu seturi de senzori fotoelectrici sau cu grile luminoase scumpe. Cu toate acestea, senzorul retro-reflectiv RLG28, în carcasa sa standard, cu lăţimea câmpului de detecţie de 60 mm, este mai simplu, mai elegant, mai economic şi complet interschimbabil cu senzorii convenţionali.
Şase fascicule detectează muchiile cu formă complexă
Pepperl+Fuchs SRL Str. Coriolan Brediceanu nr. 10, City Business Center, Clădirea A, Mezanin, Birou nr. 3, Timişoara www.pepperl-fuchs.com info@ro.pepperl-fuchs.com
36
Electronica Azi ┃ Noiembrie 2014
Un scanner pentru orice situație: scanerele de coduri de bare VB14N în depozitele firmelor de logistică O soluție fiabilă pentru toate aplicațiile de citire coduri Unităţile moderne de depozitare şi manipulare a mărfurilor diferă destul de mult ca design şi organizare interioară. Bazat pe caracteristicile structurale ale fiecărei clădiri în parte, există diverse distanţe şi moduri de orientare la montarea scanerelor de coduri de bare care monitorizează traficul de mărfuri în depozit. Pentru a face sigur faptul că materialele transportate sunt identificate fără eroare şi exact în momentul necesar, dispozitivele de scanat flexibile sunt esenţiale. Cu gama sa extinsă de accesorii, VB14 este o soluţie viabilă pentru toate tipurile de aplicații de citire. El reduce de asemenea numărul de tipuri diferite de scannere necesare în depozit de la cel puţin trei la doar unul.
Accesoriul cu oglindă oscilantă OM-VB14N permite scanerului VB14N să realizeze această citire. Mărfurile sunt transportate în depozit pe platouri. De obicei, asta înseamnă că etichetele cu coduri de bare trebuie citite din lateral. Totuşi, spaţiul disponibil pentru montarea unui scaner poate fi limitat la doar câţiva centimetri în locuri unde benzile conveioarelor sunt dispuse în linii adiacente. Un scaner cu fereastră optică dispusă lateral este soluţia, iar oglinda deviantă DM-VB14N permite scanerului VB14N să-şi facă treaba fără probleme.
Citire multi-latură cu scanerul VB14N. Într-un anumit punct al procesului, platourile sunt rotite şi transportate lateral. Codurile de bare îşi schimbă din acel moment poziţia în faţa cutiei şi sunt citite de sus.
Principala aplicaţie a senzorului e detecţia obiectelor cu muchii neregulate, în special paleţi. n
n
n
n n
n n
Detecţia muchiilor frontale ale obiectelor precum paleţii cu diferite înălţimi sau încărcaţi cu alte obiecte proeminente Detecţia constantă a obiectelor cu diferite forme şi caracteristici de reflexie, inclusiv murdare sau parţial stricate (îndoite, ciobite etc.) Detecţia obiectelor indiferent de formă – pungi sau alte obiecte cu formă nedefinită clar Detecţia obiectelor indiferent de textura lor – reflectorizantă, înfoliate etc. Detecţia sigură şi constantă a obiectelor în cădere – pentru controlul ejectării Controlul obiectelor care atârnă – blocuri deformate etc. Utilizare ca senzor de muting
Scannerul de coduri de bare VB14N este o soluție fiabilă pentru toate tipurile de aplicații de citire. Cerințe diferite, o singură soluție În depozitele companiilor de logistică traseul mărfurilor de la intrare la ieşire este coordonat prin utilizarea de coduri de bare. În zona de primire a mărfurilor, codurile de bare de pe pachetele de la diverşi furnizori sunt poziţionate la înălţimi diferite. Ca atare, este necesar un scaner cu oglindă oscilantă pentru a citi codurile de pe lateralele cutiilor.
n n n n n
În acest scenariu, codurile de bare trebuie citite dintr-un unghi de 45 de grade – ca atare VB14N este folosit fără oglindă deviantă. În zona de ieşire a mărfurilor, cutile sunt poziţionate în aşa fel încât codurile de bare să se afle întotdeuna pe una din cele două laterale. Depinzând de mărimea cutiei, sunt montate în configuraţie tip scară, la diferite înălţimi. În aceste situaţii, trebuie amplasate pe ambele părţi ale cutiilor scanerele cu câmpuri de citire largi şi capabilităţi de lucru în reţea. Datorită faptului că pot fi puse în reţea până la 32 de scanere VB14N folosind ID-NET, aceste scanere sunt de asemenea potrivite pentru utilizarea în acest scenariu.
Beneficiile scanerului VB14N Performanţă de citire excelentă chiar şi la un contrast mic al codului de bare Învăţare uşoară a codurilor prin butonul “Teach-in” Până la 32 de scanere pot fi conectate împreună via ID-NET™ Sunt ideale pentru aplicaţii în depozite frigorifice până la -35°C Gamă largă de accesorii pentru o mare flexibilitate
www.pepperl-fuchs.com info@ro.pepperl-fuchs.com
Electronica Azi Nr. 9 [ 189 ] ┃ www.electronica-azi.ro
37
AUTOMATIZĂRI
BPS 300i BPS 300i cu gamă largă de interfeţe pentru conectivitate Prin adăugarea Profibus şi a interfeţei SSI, noul sistem de poziţionare a codurilor de bare BPS 300i de la Leuze electronic îşi măreşte aria de conectivitate. Sistemele BPS 300i au fost echipate cu interfaţă integrată Profinet încă de la apariţia lor pe piaţă; acum dispun în plus de interfeţe Profibus şi SSI. Interfeţele RS232 şi RS485 urmează a
fi implementate în noiembrie 2014. Interfeţele integrate permit configurarea completă a dispozitivului direct din panoul de control. Aceasta duce la îmbunătăţirea timpilor de instalare şi
AUTOMATIZĂRI
Senzori robuști pentru înclinare, poziție și măsurarea unghiurilor POSIWIRE Senzori de poziție cu extensie de cablu • Domeniu de măsură 0 ... 60000 mm • Analog, 4 ... 20mA, SSI, CANopen, J1939 • Clasă de protecție până la IP68/IP69
PSOMAG Senzori de poziție cu scală magnetică • Domeniu de măsură 0 ... 30000 mm • HTL, TTL, TTL24V • Clasă de protecție până la IP67 • Profil plat și înalt
POSITAPE Senzori de poziție cu extensie de bandă • Domeniu de măsură 0 ... 20000 mm • Analog, 4 ... 20mA, SSI, CANopen, J1939 • Clasă de protecție până la IP68/IP69
OSIROT Senzori de unghi și encodere • Senzori de unghi 360° • Non-contact • Cu magnet de poziție extern • Clasă de protecție până la IP67/IP69
POSICHRON Senzori de poziție magnetostrictivi • Domeniu de măsură 0 ... 5750 mm • Analog, 4 ... 20mA, SSI, CANopen, J1939 • Clasă de protecție IP64 până la IP68/IP69
POSITILT Senzori de înclinare • Senzori de înclinare pe jumătate de axă, ± 180°, ± 60° • Ieșire analogică, CANopen, J1939 • Clasă de protecție până la IP67/IP69, opțional IP68
Tel. +40 256-201346 • Mail: office@oboyle.ro • Web: www.oboyle.ro 38
Electronica Azi ┃ Noiembrie 2014
AUTOMATIZĂRI
BPS 300i la scăderea costurilor generate de folosirea dispozitivelor de conectare. Profibus DP şi Profinet sunt utilizate în industrie pentru comunicarea rapidă între diferite dispozitive de control, senzori, actuatoare. De exemplu, sistemele de măsurare a poziţiei transmit informaţie absolută prin interfaţă serială SSI (Synchronous Serial Interface). Construcţia modulară a sistemelor BPS 300i permite echiparea acestora cu o conectivitate diversificată, afişaj LED integrat sau protecţie pentru temperaturi de până la -35°C. Funcţia Availability Control monitorizează şi raportează rezerva de performanţă a întregului sistem.
Leuze n n n
Senzori optici Senzori pentru aplicaţii în logistică Siguranţă la locul de muncă
Contrinex n n
Senzori optici Senzori inductivi
Informaţii generale Leuze electronic a creat sistemul BPS de poziţionare a codurilor de bare în urmă cu 10 ani. A doua generaţie a acestor sisteme este disponibilă acum în noua formă de proiectare a produselor Leuze. Tehnologia şi experienţa aplicaţiilor din ultimii 10 ani au fost implementate în noua serie BPS 300i. Cu ajutorul sistemelor de poziţionare a codurilor de bare, un cititor ce se deplasează de-a lungul benzii cu coduri, determina poziţia exactă a componentei mişcate. Astfel, este posibilă generarea în milisecunde a unor valori absolute de precizie milimetrică, putând fi procesate pe
ASM n n n
Senzori de deplasare liniară Senzori unghiulari Senzori de înclinaţie
Selec n n n
Automate programabile Controlere de temperatură Timere
Sensor Instruments n n
Senzori de culoare Senzori True Color Senzori de luciu
Kobold n n n
Debitmetre Indicatoare de nivel Senzori de presiune
Tel. +40 256-201346 Mail office@oboyle.ro Web www.oboyle.ro
HARTING n n
Conectori industriali Conectori pentru transmisie de date şi forţă
HTP n n n n
n
secundă până la 1000 de măsurători. Gama de operare a noilor sisteme BPS 300i este de la 50 la 170 mm. Prin urmare sunt extrem de tolerante la fluctuaţii mecanice ce se pot ivi în diverse aplicaţii, cum ar fi dispozitivele de depozitare, linii de funicular, poduri rulante sau platforme de împingere. Chiar şi la rate mari de 10 m/s, acurateţea este de ± 0.15 mm.
Conectori circulari M8; M12;M23 Cabluri şi conectori pentru senzori Conectori pentru valve Blocuri de distribuţie
Intertec n n
Electromagneţi liniari Electromagneţi permanenţi
Tel. +40 256-201346 Fax +40 0256-221036 Mail office@oboyle.ro Web www.oboyle.ro
AUTOMATIZĂRI Electronica Azi Nr. 9 [ 189 ] ┃ www.electronica-azi.ro
39
Soluţii variate de detecţie Senzorii şi traductoarele sunt elemente tipice ale sistemelor de automatizare. În cazul unui proces automatizat conducerea sistemului se face fără intervenţia omului, pe baza informaţiilor culese din proces cu ajutorul acestor dispozitive. Selectarea senzorilor şi traductoarelor trebuie făcută ţinând cont de proprietatea de monitorizat, de domeniul în care variază aceasta, de dimensiunile ce trebuie respectate sau de geometria sistemului, de condiţii speciale de mediu sau de lucru, de tipul mărimii de ieşire şi nu în ultimul rând de cost. Aurocon COMPEC vă oferă o plajă foarte largă de senzori şi traductoare, ce acoperă toate aplicaţiile de automatizare şi monitorizare. Astfel pot fi identificaţi senzori de proximitate, traductoare de tip Hall, traductoare de deplasare şi viteză, senzori de înclinare şi vibraţii, senzori şi traductoare de forţă, senzori de temperatură, senzori de umiditate, senzori pentru gaze, senzori de curent, switch-uri optice, senzori de presiune, cititoare de coduri de bare etc., precum şi accesoriile necesare acestora. Alegerea unor soluții eficiente de detecție contribuie la menținerea şi la creșterea productivității. COMPEC asigură acces la o gamă variată de senzori ce cuprinde 40.000 de produse de la peste 120 de producători precum: Omron, IFM, SICK, RS, Telemecanique, Legrand, Honeywell, Pepperl+Fuchs, LEM, 3M. Senzor de temperatură cu infraroşu, ieşire mA • • • •
Status RoHS: Conform Nr. stoc RS: 553-321 Marca: Calex Electronics Cod de producător: PC151MT-0
Senzorii în discuţie sunt senzori de temperatură cu infraroşu, fără contact, economici, de înaltă calitate, utili pentru măsurarea temperaturii materialelor sau obiectelor inaccesibile sau în mişcare. Printre caracteristicile principale ce pot fi prezentate se evidenţiază răspunsul rapid şi înalta stabilitate, disponibilitatea unor tipuri de carcase cu răcire cu aer/apă, precum şi instalarea simplă şi rapidă. Aceşti senzori pirometrici sunt disponibili în variante cu 2 sau 4 fire. Senzorii cu 2 fire transmit temperatura ţintei ca ieşire 4-20 mA şi oferă o soluţie simplă pentru majoritatea aplicaţiilor de măsurare a temperaturii fără contact. Senzorii cu 4 fire transmit temperatura ţintei ca ieşire de termocuplu sau 0-50mV, şi transmit suplimentar temperatura internă ca ieşire 4-20 mA. Această a doua ieşire poate fi utilizată pentru a asigura că senzorul este operat în limitele de temperatură ambientală corecte, prevenind problemele legate de supraîncălzire sau suprarăcire. De asemenea, această ieşire poate fi utilizată pentru a oferi o indicaţie aproximativă a temperaturii aerului în apropierea senzorului. Caracteristici tehnice Tip senzor Timp de răspuns Precizie Lungime cablu Temperatură minimă detectată Temperatură maximă detectată www.compec.ro
40
Semnal de ieşire în mA 240 ms 1% 1m 0°C +250°C Control & Automatizare Electronica Azi ┃ Noiembrie 2014
Sondă de nivel Vibracon LVL-T1 • Nr. stoc RS: 457-2032 • Marca: Pepperl & Fuchs • Cod de producător: LVL-T1-G3S-E5PG-NA Sondele ‘Vibracon’ sunt realizate din oţel inoxidabil şi sunt potrivite pentru utilizare în toate lichidele, ele putând fi montate în orice plan şi pot opera ca şi comutatoare limitatoare. Nu sunt necesare calibrări sau operaţii de întreţinere. Sondele pot fi conectate la un contactor miniatural sau la PLC. Ele dispun de protecţie IEC 68 part 2-38, clasă de protecţie DIN EN60529, IP65/67. Caracteristici tehnice Ieşire comutaţie Curent maxim Presiune maximă Tip montare Material corp Domeniul temperaturii de operare
PNP 350 mA 40bar Orizontal, Vertical Oţel inoxidabil de la -40°C la +70°C
www.compec.ro
www.compec.ro
PNP-NO 0 → 250 mm 10 Hz 400kHz Conector 4 pini, filet M8 200 mA 30V 20 → 30 V DC Policarbonat IP67 23 mm × 40 mm × 12 mm Control & Automatizare
Senzor magnetic NPN, plajă detecţie 2 mm, 20 mA • Status RoHS: Conform
• Nr. stoc RS: 235-5706 • Marca: Honeywell Control Systems • Cod de producător: 1GT101DC
Control & Automatizare
Detector ultrasonic de nivel, 0,3 – 8 m • Nr. stoc RS: 338-9564 • Marca: Mobrey • Cod de producător: MSP422 Detectorul de nivel de lichid MSP utilizează tehnici de măsurare ultrasonice pentru a determina nivelul de lichid într-o varietate de aplicaţii industriale, printre care pot fi menţionate tancuri de stocare, rezervoare, filtre etc. Capul senzorului emite un puls ultrasonic, care este apoi reflectat de suprafaţa lichidului. Se măsoară întârzierea dintre emiterea semnalului şi recepţia sa, obţinându-se în acest fel distanţa dintre senzor şi suprafaţa lichidului. Compensarea vitezei sunetului influenţată de schimbările temperaturii aerului este realizată automat. Caracteristici tehnice Măsurarea nivelului sau distanţei 0,3 – 8 m până la suprafaţă Rezoluţie mai bună de 1 mm Precizie de măsurare ± 0.25% Ieşire 4 - 20 mA Domeniul de presiune de la 0,25 la 3 bar la 20°C Montare Verticală Domeniul temperaturii de operare de la -30°C la 70°C Clasă de protecţie IP66/NEMA4 www.compec.ro
Caracteristici tehnice Tip ieşire Plajă de detecţie Frecvenţă de comutaţie Frecvenţă traductor Tip terminal Curent de comutaţie Tensiune maximă dc Tensiune de alimentare Material carcasă Clasă IP Rating Dimensiuni
Traductoarele magnetice miniaturale ‘pick-up’ sunt potrivite pentru utilizarea într-o gamă largă de aplicaţii de detecţie. Fiecare dispozitiv răspunde la mişcarea unei părţi feroase prin dreptul capătului său. Senzorul poate fi utilizat cu succes la controlul vitezei motoarelor, prin detecţia, de exemplu, a dinţilor unei roţi dintr-un angrenaj. De asemenea, senzorul mai poate fi utilizat în implementarea unor reacţii şi funcţii de control în numeroase domenii. Aplicaţiile din industria auto includ detecţia unghiului de rotaţie, temporizarea aprinderii, sisteme anti-derapaj şi de diagnosticare. De asemenea, sunt numeroase aplicaţii în domeniul perifericelor sistemelor de calcul. Dimensiunea redusă, face ca implementarea acestui senzor să poată fi făcută în locuri în care mulţi senzori convenţionali nu încap. Caracteristici tehnice Tip ieşire Plajă detecţie Protecţie la inversarea polarităţii Tip terminal Curent de comutaţie Tensiune maximă dc Tensiune de alimentare Material carcasă Domeniul temperaturii de operare Lungime www.compec.ro
NPN 2 mm Da Cu cablu 20 mA 0,4V 4,5 → 24 V dc Plastic de la -40°C la +150°C 36,37mm Control & Automatizare
Control & Automatizare
Senzor de proximitate ultrasonic Pepperl + Fuchs, 0 - 250mm • • • •
Status RoHS: Conform Nr. stoc RS: 773-7330 Marca: Pepperl+Fuchs Cod de producător: UBR250-F77-E2-V31
Seria de senzori ultrasonici F77 este capabilă de a detecta foarte precis obiecte, putând detecta o gamă largă de materiale, inclusiv acelea care sunt transparente şi reflexive. Acest design miniatural de tip bloc este disponibil cu 3 principii de operare: detecţie directă cu suprimarea fondului, retro-reflectiv şi prin rază. Printre caracteristicile evidenţiabile se remarcă designul miniatural, zona oarbă foarte mică, instalare şi punere în funcţiune simple, rezistenţă ridicată la interferenţe cauzate de aer comprimat şi zgomot cauzat de diverse maşini, protecţie la scurtcircuit. Electronica Azi Nr. 9 [ 189 ] ┃ www.electronica-azi.ro
41
Staţie de Rework EXPERT 10.6 Rework BGA, CSP şi QFN Sistem semi-automat hibrid pentru rework BGA, CSP, sockets, conectori etc. Proiectat și optimizat pentru rework la PCB-uri de dimensiuni mari. Încălzire inferioară (hibrid)
3000 W – 10000 W
Încălzire superioară (gaz)
300 W
Dimensiuni PCB (max)
530 mm × 710 mm
Dimensiuni
13000 mm × 900mm
Stația EXPERT 10.6 ușurează procesul de rework a componentelor BGA, CSP și QFN, a conectorilor și soclurilor. Tehnologii inovative precum “Advanced Vision Placement”, “Hybrid heating Technology” și software-ul intuitiv “Easy Solder”, asigură lipirea și dezlipirea componentelor în siguranță, fără intervenția unui operator în cadrul procesului de lipire. Stația Expert 10.6 oferă o combinație între încălzirea hibridă și IR a plăcilor, pentru asigurarea unor condiții ideale în diferitele aplicații rework. MARTIN oferă o gamă largă de diferite opționale și instrumente pentru a obține cele mai bune rezultate. (suporți PCB, o gamă completă de nozzle vacuum etc.) Expert 10.6 este ideal pentru diferite aplicații: repararea telefoanelor, a plăcilor electronice industriale, produse de larg consum, servere și plăci de telecomunicații. Modele disponibile sunt: l 10.6 HV -> BGA, CSP, SO, QFN, Sockets, Plugs, Shields, de la 0201 la 40 × 40mm. l 10.6 HXV -> BGA, CSP, SO, Sockets, Plugs, de la 0804 la 48 × 48mm. l 10.6 HXXV -> BGA, CSP, SO, QFN, Sockets, Plugs, Shields, de la 0804 la 48 × 48mm.
MINIOVEN 04 S/N Sistem compact de reflow, folosit în aplicații de re-balling a BGA, CSP sau QFN. Tehnologia combinată IR și convecție asigură un mediu controlat al procesului de reflow. l l l
Încălzire (IR): 500 W Dimensiune componentă (max): 60 mm × 60 mm Dimensiune: 150 mm × 300 mm
®
42
Electronica Azi ┃ Noiembrie 2014