Page 1

NR 7–8 AUGUSTI 2021

ELEKTRONIK TIDNINGEN

TEMA: TEST & MÄT

EN KAMERA SOM MÄTER ELEKTRONER VIA FOTONER

Entangly är med och utvecklar kameradelar till ett mikroskop för medicinsk avbildning. En centimeterhög fiberoptisk platta skyddar bildsensorn mot röntgenstrålar. /10–11

EKOBOT:

BOARD ARCHITECT:

Ogräsets värsta mardröm

Förenklar design av kretskort

/8–9

/4–5

PRENUMERERA KOSTNADSFRIT T! ETN.SE/PREN

SVERIGES ENDA ELEKTRONIKMAGASIN FÖR PROFFS


INNEHÅLL: ETN 7–8/21

Utges av Elektroniktidningen Sverige AB adress: Folkungagatan 122, 4 tr, 116 30 Stockholm. telefon: 08-644 51 20 | www.etn.se bankgiro: 5456-3127

14

redaktion: Anna Wennberg (ansv. utg.), Per Henricsson, Jan Tångring. grafisk formgivning och layout: Joakim Flink, TYPA jocke.flink@typa.se

12

annonser: Anne-Charlotte Sparrvik, 0734-17 10 99 | e-post: ac@etn.se prenumeration: webb: etn.se/pren | e-post: pren@etn.se telefon: 08-644 51 20

28

Anna Wennberg Bevakar analogt, opto och kommuni­kation, kraft, sen­so­rer, distri­bution, medicinsk elektronik och minnen. anna@etn.se | 0734-17 13 11

26

Per Henricsson Bevakar test & mät, rf och kom­munikation, produktion, FPGA, EDA och passiva komponenter. per@etn.se | 0734-17 13 03

Jan Tångring Bevakar in­byggda system, mjukvara, processorer, kort och skärmar. jan@etn.se | 0734-17 13 09

Anne-Charlotte Sparrvik Ansvarar för sälj- och ­marknadsföring. ac@etn.se | 0734-17 10 99 © Elektroniktidningen 2021 upplaga: 13 000 ex. Allt material lagras elektroniskt. issn 1102-7495 Organ för SER, Svenska Elektrooch Dataingen­jörers Riksförening, www.ser.se Tidningen trycks på miljövänligt papper av Stibo Complete. omslagsbilden: Entangly mäter elektroner via fotoner. foto: Daniel Ljunggren



ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

20 12

Mäter flödet i butiker, bussar och på kontor Bumbee Labs mäter besöksflöden genom befintlig infrastruktur för wifi. Företagets mät­metod är den enda i världen som är officiellt godkänd av en dataskyddsmyndighet.

14 16 20

Batteritest kräver tid Magnus Dahlén och Stina Starborg på svenska batteriveteranen Nilar bjuder på en grundkurs i batteritest. Trivs i NI:s ekosystem Vi har tagit pulsen på tre konsultföretag som till stor del bygger sin verksamhet på National Instruments produkter och standarder.

EXPERT: Nätverkstester bereder vägen för smarta fabriker 5G har allt som behövs för att koppla upp den smarta fabriken men testning av nätverket är en fundamental pusselbit, skriver Arnd Sibila på Rohde & Schwarz.

16 24 26

EXPERT: Instrumenten klarar allt mer krävande testfall Testinstrumenten håller jämna steg med den snabba teknikutvecklingen inom 5G och IoT, skriver Maureen Lipps på Farnell. EXPERT: Personlig service fungerar även under en pandemi På en parkeringsplats halvvägs till kunden överlämnades korten som uppdaterats under helgen, skriver Bo Öhrwall på Pickering Interfaces.

28

EXPERT: Fem saker du definitivt vill att din DMM ska stödja Andrea Vinci på Tektronix förklarar vad som är viktigt när det kommer till moln­ anslutning, skärmen, programmerbarheten, pc-programvaran och AD-omvandlarna.

3


Board Architect:

Sänker tröskeln för att

Visualisering av konstruktion, i detta fall ett kort med dubbelsidigt montage. Priser uppdateras i realtid och beror förutom på valda komponenter även på kortets storlek och komplexitet.

Vid editering av layout allokeras ledare beroende på place­ ring och funktion. Varningar för potentiella fel visas i realtid.

Det ska inte ta ett halvår och kosta hundratusentals kronor att ta fram ett kretskort. Det molnbaserade verktyget Design Studio från uppstarts­ företaget Board Architect vill göra det avsevärt enklare genom att utgå från färdiga byggblock. Verktyget har dessutom koppling till komponent­ distributörernas databaser plus att det kontrollerar att designreglerna följs och genererar alla underlag som tillverkarna behöver.

fungerar i den verkliga applikationen så vi gör två kort genom att bara köra delete på förstärkaren i den ena versionen och jämför verklig prestanda mellan korten.

– För min del kommer konceptet från frustration. Man har en massa idéer men man vet att det är ett halvårs jobb och hundratusentals kronor för att realisera, säger Fredrik Jonsson. Han har doktorerat i radioelektronik på KTH, och var med och startade Spirea år 1999. Företaget utvecklade energisnåla Bluetooth- och wlankretsar. Därefter arbetade han på Maxim i Silicon Valley som asickonstruktör, innan flyttlasset gick tillbaka till Sverige. Board Architect startade han 2016 med Jian Chen som också doktorerat på KTH. – Jag tyckte inte att det skulle behöva vara så krångligt att göra kort. Vi försöker lösa problemet hur man kan få fram en produkt på timmar istället för månader. Vi har tittat igenom hela kedjan, från konceptet via symboler och hur man dimensionerar kretsen till att allokera pinnar på kretsen, routar ledare, förbereder produktionsunderlag och beställer kretsar. M Å L E T Ä R AT T AU TO M AT I S E R A alla steg från idé till produktionsunderlag och beställningslista. Målgruppen är professionella kunder som utvecklar elektronik av industriell kvalitet. – Du har ett hårdvaruteam och ett mjukvaruteam. Om utvecklarna får ett kort ett par veckor efter projektstarten har de bättre chans att komma i mål.

4

Även den första versionen av hårdvaran hamnar närmare den färdiga produkten ­istället för att vara en labbruska med fel format och en massa pålödda trådar. Dessutom öppnar arbetssättet för att göra ett antal varianter av kortet utan att det tar extra tid eller kostar särskilt mycket mer. – I ett projekt vi gjort hade vi tex en GPSmodul. Vi ser i databladet att de rekommen­ derar en extern lågbrusförstärkare men enligt specifikationen klarar vi oss troligen utan. Vi kan spara några kronor på att ta bort den, men vi vill verifiera att det verkligen

E T T A N N AT S ÄT T att använda möjligheten är att ta fram en speciell version av kortet med extra kontakter för den första felsökningen samtidigt som kortet ändå ligger mycket nära den slutgiltiga versionen. Det finns också incitament för kontraktstillverkarna att deras kunder använder Design Studio. – Det är stenålders hur det fungerar idag där man skickar över Excelfiler. Vi ser till att ha allt kopplat till distributörernas API:er med beställningsnummer och allt. Verktyget kan dessutom generera underlag för programmering av maskinerna i ytmonteringslinan. – Tillverkarna tycker det är trevligt att jobba med oss, de slipper mycket manuellt arbete.

Board Architects Stockholmskontor: Mikael Hug, Morgan Adamsson, Casper Augustsson och Fredrik Jonsson.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/20


STARTBLOCKET

designa kretskort Samma metodik som i asicvärlden Grundbulten i Design Studio är modulerna som kopplas ihop likt legobitar till ett ­komplett kretskort. Varje modul har sitt eget kopplings­ schema, sin layout med ­paddar och en 3D-modell.

5G-styrt reläkort konstruerat i Board Architect Studio. Placering av kontaktdon är anpassade till slutprodukten.

Hittills har Design Studio använts i en handfull skarpa kundprojekt som genomförts av Board Architect men planen är att öppna upp för externa användare i höst. – Det har varit extremt värdefullt att jobba så och vi har varit öppna med det mot kunderna som fått bra priser på utvecklingskostnaderna, säger Fredrik Jonsson. F Ö R VA R J E P R O J E K T har verktyget blivit stabilare samtidigt som arbetet gått snabbare eftersom biblioteket med moduler blivit allt större. Tilläggas kan att kundprojekten också varit ett sätt att finansiera utvecklingen av verktyget. Board Architect har fem anställda men planerar att bli fler redan i höst för att kunna skala upp verksamheten. Då kan det även bli aktuellt att ta in externt kapital. – Det har blivit många arbetstimmar och lite lön, sånt är livet som start up-företag.



ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

Arbetet börjar med att man ritar upp sitt mönsterkort, därefter placerar man ut de olika modulerna och låter verktyget koppla ihop dem. Det kan vara allt från en enkel lysdiod med drivning eller ett kontaktdon till mer komplexa saker som ett 5Gmodem eller en styrkrets. Modulerna är sorterade i olika kategorier och när man valt en, drar och släpper man den på kretskortet. Verktyget markerar sedan att det finns anslutningar på modulen som kan kopplas till andra moduler. Man klickar på anslutningen och drar den till en annan modul. Verktyget hittar automatiskt lämpliga portar på kretsen utgående från vilken sida som är närmast den modul den ska kopplas ihop med. Man kan även editera schemat på vanligt vis där man önskar full kontroll över någon anslutning. Missar man någon anslutning dyker det upp en varning. Exempelvis går det inte att missa att en GPS-modul behöver en extern antenn. H A N D L A R D E T O M en transmissionsledning för rf-signaler anpassar verktyget automatiskt bredden för att ledaren ska få rätt impedans. Verktyget ser också till att välja lämpligt antal lager i mönsterkortet. Idag finns det ett par hundra moduler i biblioteket. För den som saknar en modul eller vill basera sin modul på en annan komponent än den som används i de befintliga modulerna är det fritt fram att designa sin egen. – Detta är någonting vi jobbat mycket med, att göra det enkelt att skapa nya moduler. Hantering av komponentbibliotek och alla

checker måste ske automatiskt, När man är nöjd med kortet och det får inte vara några några är det bara att be verktyget börja krångliga konfigurationsfiler elrouta för att få fram layouten. ler liknande. Då blir tröskeln för Resultatet kan hämtas hem hög för att skapa nya moduler, från molnet där Design Studio säger Fredrik Jonsson. konverteras till KiCad-filer, ett Modulerna kan antingen göras open source-format, som sedan tillgänglig för alla eller förbli kan importeras till andra kretsintern. kortsverktyg. Design Studio summerar också strömförbrukningen från D E T Ä R O C K S Å en väg för kunkretsarna på kortet och kontrolderna att gå från prototypkort till lerar att matningen räcker till, volymproduktion i och med att de plus att det automatiskt kan lägga får riktiga cad-scheman som de till nivåskiftare om så behövs. äger och kan arbeta vidare med. Intressant att veta är att Design De projekt som körts hittills Studio ursprungligen var tänkt har tillverkats av Digmata i Stockför asickonstruktion. holm som Board Architect sam– Det var för dyrt att arbetar med. Så kommer finansiera men vi försödet att förbli under ker få in ett lika rigoröst hösten, att alla projekt flöde, det är lite det jag som körs i Design Studio tror jag kan ta med mig måste beställas via Board från asicvärlden, säger Architect och tillverkas Fredrik Jonsson. av Digmata. En stor del av utveckPå sikt ska det bli Fredrik Jonsson lingsarbetet har därför möjligt att köpa en lihandlat om att skriva en regelcens och gå till vilken kontraktscheck som kan granska underlatillverkare som helst. gen och ta reda på om konstruktionen följer designreglerna. I P L A N E R N A F I N N S också att gene– Det finns några andra som rera den kod som behövs för att håller på med liknande koncept köra igång kortet och exempelvis men vi har inte hittat något som hämta mätvärden från en sensor. är tillräckligt bra. – Verktyget vet hur den här Exempelvis kvalitetsgranskas sensorn sitter kopplad på I2C till komponentmodellerna och det processorn, och vi känner till lite går att hantera revisioner. om processorn, då kan vi pussla – Det är en sak vi sett själva ihop en mjukvara som får igång under pandemin när den display portarna. vi designat in inte gick att få tag Lösningen är än så länge på ett på. Vi fick tänka om och använda experimentellt stadium. lysdioder. Då är det bra att kunna – Det blir nästa steg och bolla runt på arkitekturnivå. ytterligare ett sätt att krympa utvecklingsprocessen. Även om verktyget sänker D E S S U TO M G E N E R E R A R verktyget tröskeln så att många fler kan en materiallista, en Bill of Matedesigna egna kretskort kommer rials eller BOM. Den är kopplad till komponentdistributörer som det inte att göra kretskortskonstruktörerna arbetslösa. Digi-Key, Farnell och Arrow via – Det är samma sak som när deras API:er. Då vet man exakt man gick från assembler till C, vilka komponenter som desigman kan göra projekt som aldrig nats in plus att det bland annat skulle vara ekonomiskt möjliga går att se lagersaldo och pris. idag, säger Fredrik Jonsson. – Säg att jag byter det här kontaktdonet, då ser jag direkt i PER HENRICSSON per@etn.se BOM:en vad det blir.

5


STARTBLOCKET

Dragkamp om Veoneer Svenska Veoneer är till salu och dess samarbetspartner Qualcomm har nu kontrat med ett högre bud än det som Magna tidigare gett. Magna har dock inte gett upp utan utvärderar alternativen.

Svenska Veoneer utvecklar lösningar för aktiv säkerhet till fordon. Magna är en av världens största underleverantörer till fordonsindustrin med närmare 160 000 anställda och ett börs-

värde på ungefär 220 miljarder kronor. Företaget bjuder 33 miljarder kronor för Veoneer. Budet är förankrat hos Veoneers styrelse och de största ägarna. Veoneer, som knoppades av från Autoliv i april 2018, samarbetar med Qualcomm kring lösningar för förarstöd och självkörning. Det sker via Veoneers dotterbolag ­Arriver vars mjukvara snurrar på Qualcomms processorfamilj Snapdragon Ride.

Altris jublar över batterijättens färgval Kinesiska batterijätten CATL har annonserat en jättesats­ ning på natriumjonbatterier med ett katodmaterial för sin första generation batterier. Det innebär en stor öppning för svenska uppstartsföreta­ get Altris – som nu dramatiskt skalar upp sin tillverkning av detta material.

Precis som litiumjonbatterier Volymproduktion av Altris är natriumjonbatterier en familj nyans av materialet preussiskt av olika kemier. Därför är det en vitt – Fennac – ska kunna starta god nyhet för svenska Altris att i tid för att kunna ta plats i den värdekedja som CATL vill bygga. CATL valt samma typ av katodmaterial som Altris tillverkar. – Det är fantastiskt att CATL delar vår vision om att bygga en värdekedja för natriumjonbatte­ A LT R I S H A R lågvolymtillverkning rier på preussiskt vitt som katod- men samlar just nu in pengar material, kommentar Altris vd för en ny anläggning som år Adam Dahlquist nyheten från 2024 ska kunna tillverka 22 000 CATL. ton preussiskt vitt per I slutet av juni medår, motsvarande minst delade kinesiska CATL att 11 GWh natriumjon­ det till 2023 tänker förbatterier. söka få ett stort ekosystem Natriumjonbatterier för natriumjonbatterier lovar bland annat att bli på plats. Nyheten är en billigare än litiumjon­ knuff framåt för natriAdam Dahlquist batterier och att ha bättre umjonbatteritekniken egenskaper i låga tempeeftersom CATL är en av de tre raturer. Tillverkningstekniken asiatiska jättarna som dominerar ska enligt CATL vara tillräckligt marknaden för en annan teknik, lik litiumjonceller för att i prinlitiumjonbatterier. cip samma produktionslinor ska Det tillverkas även idag nakunna användas. triumjonbatterier, men endast i småvolymer. E N AV C AT L : S I D É E R är att tillverka – Det är första gången en batterier som blandar litium­ etablerad celltillverkare av jonceller med natriumjonceller ”GWh-klass” presenterar ett för att kunna utnyttja det bästa natriumjonbatteri, kommenterar av deras respektive styrkor. batterikonsulten Helena Berg, i JAN TÅNGRING jan@etn.se nyhetsbrevet OmEV.

6

Direkt efter Magnas bud den 23 juli startade spekulationerna om att Qualcomm skulle komma med ett bud. Och så blev det. Den amerikanska halvledarjätten erbjuder 37 dollar per aktie, vilket är 18 procent mer än Magna. Veoneers styrelse utvärderar

buden för att se vilket som är mest fördelaktigt. Att bryta överenskommelsen med Magna skulle kosta en knapp miljard kronor. Även Magna ska utvärdera alternativen. PER HENRICSSON

per@etn.se

SER-KRÖNIKA

SER:s Telekombok – av dem som var med S E R S AT S A R PÅ E N B O K om telekomutvecklingen i Sverige. Den blir en antologi av essäer skrivna av dem som varit med på olika plan i den fantastiska utveckling vi sett under drygt halvtannat sekel med tonvikt på utvecklingen i Sverige. Allt från fast telefoni till mobiltelefonins femte generation är av intresse, och gärna även tankar om vad framtida utveckling ska kunna resultera i. Boken kommer i första hand att ges ut som en E-bok på SER:s hemsida, och ska kunna kompletteras efterhand. En framtida tryckt utgåva kan bli möjlig om ekonomin kan lösas. E F T E R S O M S E R Ä R E N I D E E L L F Ö R E N I N G som verkar under knappa omständigheter, kommer texterna att vara ideella bidrag till föreningens ambitiösa satsning. Bidragen kommer därför att vara i form av essäer, som skrivits av dem som medverkade på verkstadsgolvet, vid ritborden, i marknadsutvecklingen, i forskningen, vid teknik- och produktutvecklingen och tillverkningen. Detta ger skribenterna stor frihet i både utformningen och innehållet. En beskrivning av våra olika avancerade telekommunikationssystem spänner över väldigt många olika teknik- och forskningsområden, och det är vår tanke att försöka täcka med hjälp av många av dem som var med när det hände. Därför vill vi gärna komma i kontakt med dig som arbetat med telekommunikation inom industrin och i den akademiska världen. K Ä N N E R D U, S O M L Ä S E R D E T TA , dig manad att medverka, så tveka inte att höra av dig till elteknik@ser.se med ditt namn, email-adress och ungefärlig titel på essän, samt en några rader lång beskrivning av innehållet. Vi kommer då att skicka ett elektroniskt paket med mera information och ett skribentavtal. Alla bidrag kommer att vara ideella och ställda till SER:s disposition. Texterna blir i förekommande fall redigerade av redaktionen i samarbete med dig som ­skribent. Du äger naturligtvis din text för användning annorstädes.

LARS OLSSON Redaktionsgruppen för Elteknik

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/20


ROBUSTA KONTAKTER

FÖR ENERGIHANTERING ODU-kontakter för alla utmaningar

Pålitliga kontakter för batterier och andra energitillämpningar Lågt stabilt kontaktmotstånd Högspännings- och högströmsversioner Lång livslängd Kan levereras med kabelmontering

www.odu.se


STARTBLOCKET

Ogräsets värsta mardröm

En AI-kamera upptäcker ogräs, ett spett utdelar ­snabba hugg till höger och vänster och den själv­ gående maskinen rullar lugnt vidare över odlingen. Det här är svenska Ekobots första produkt i en groende marknad för automatiserat precisionsjordbruk.

D

arra månde ogräset! En mördarrobot är snart redo att gå till attack. Svenska Ekobot har i sommar testat sin tredje prototyp av en självgående robot som rensar ogräs för professionellt jordbruk. Nästa år ska den finnas i skarp drift i Sverige och i Holland, där Ekobot har ett samarbete med ett jordbruksforskningsinstitut. År 2023 ska serieproduktionen starta. Det är i alla fall vad färdplanen säger. Att en robot kan skilja ogräs från gröda och dräpa de förra och skona de senare, är imponerande, men det är ändå bara början för Ekobot. Utöver fysiska arbetsinsatser som att plantera, rensa och göda ser Ekobot en kanske ännu större potential i framtiden i att låta sin självgående robot samla in sensordata om varje enskild planta – om tillväxt, skadeangrepp och så vidare – för att låta lantbrukaren effektivisera sina insatser. Ekobot är inte ensamt om att utveckla autonoma jordbruks-

8

robotar just nu, inte ens om man begränsar sig till uppgiften ogräsrensning. Mycket tyder på att jordbruket står inför ett teknikskifte i spåren av digitaliseringen, artificiell intelligens, snabba mobilnät och elektrifiering. E KO B OT K A N P E K A på flera mil­ jard­investeringar som görs inom området. Marknaden uppskattas ligga kring 20 miljarder dollar år 2025 mot 4,6 idag. Resultatet ska förhoppningsvis bli effektivare och hållbarare jordbruk. Teknikskiftet omfattar även vertikalodling och annan inom-

Så kan ekobot se ut i seriproduktion.

husodling. Och där har utvecklingen idag kommit ännu längre. Men Ekobot tror att jordbruksrobotik blir det som på sikt tar den största delen av kakan. Ogräsrensning kan göras kemiskt eller mekaniskt och Ekobot tror sig ha en god startposition för det senare. Kemisk bekämpning rimmar illa med EU:s miljöambitioner, tror Ekobot. Att reducera användningen av kemisk besprutning var dessutom ett av syftena med att företaget bildades år 2017 av Ulf Nordbeck, som tidigare haft ledande befattningar inom Zarlink, Ericsson och Octa­ pharma med arbetsuppgifter som IT-styrning, projektledning och leverans av IT-system. Pandemin har hjälpt lanse­ ringen. De första kunderna

frågar efter att kunna använda Ekobot för att ersätta arbete som idag ofta utförs som lågavlönat säsongsarbete. – Vilket är något som just nu omöjliggjorts av Covid. Också detta har gjort att tekniken kommit upp på bordet, säger bolagets operative chef Erik Jonuks. H A N A N S LÖT I B Ö R J A N AV 2020.

Han är agronom och ­jobbade med affärsutveckling inom jordbruk i slutet av 90-talet och i början av 00-talet. – Sedan dess har jag ägnat mig åt affärsutveckling inom teknikbolag – både egna och som rådgivare. Det är oerhört spännande att nu komma tillbaka till lantbruk i det enorma teknikskifte som är på gång i och med robotiseringen! På tidigare filmer med Eko-

AI identifierar ogräset.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/20


STARTBLOCKET bots prototyper var mekanismen som dödar ogräset censurerad för att bevaka intellektuella rättigheter. I somras släpptes sekretessen och filmer visar hur Ekobot går till attack med hjälp av ”linjär, skärande bekämpning” som beskrivningen säger i patentansökan. Redskapet liknar närmast en hacka eller ett spett. Det gör en slående rörelse mot ogräset. Jorden sprutar upp i nedslagsplatsen. Tekniken motsvarar vad en odlare skulle kalla att ”luka” ogräs. Mekanismen kan göra sex utfall i sekunden, vilket gör det möjligt för maskinen att rulla fram i en hastighet av en halv km/h. E KO B OT S KO N K U R R E N T E R tar vitt skilda mekaniska redskap i bruk. De bränner, skållar, trimmar, ger elstötar, skär av rötter eller skjuter till och med laserstrålar på ogräset. En konkurrent drar upp ogräset med rötterna. – Det tror vi har begränsad verkningsgrad. Det tar lång tid att plocka jämfört med att slå. Det blir en komplex mekanism och det finns en risk att du får med bara en del av växten. Så vi tror mer på lösningen att slå sönder i jordskiktet. Det finns andra som lukar som Ekobot, men de använder en skärande rörelse. Ekobot tror sig vara ensamt om sin mekanism med ett snabbt precist slående utfall. En av orsakerna till att automatiserat precisionsjordbruk får genomslag just nu är AIrevolutionen med bildtolkning i artificiella neuronnät. – Det som är det kanske viktigaste för oss är algoritmerna som ligger till grund för den artificiella intelligensen i visionsystemet, säger Erik Jonuks. Mekatroniken i maskinen är inte lika central för Ekobos ­affärsupplägg. – För att bevisa oss själva har

Verktyget slår ner i marken i en svepande rörelse som hugger av eller drar upp rötterna.



ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

vi varit tvungna att tillverka även det mesta. Orsaken är att lök är hårdvaran – men det är ett ben ganska dålig på att konkurrera som vi försöker komma ifrån så med ogräs. långt det går. – Särskilt i den tidiga fasen. Undantagen är mekanismen Ogräset stör lökens utveckling som dödar ogräset, och hård­ mer än för andra grödor. Och varan för datorseendet. bladen är känsliga för mekaniska Uppsalaföretaget Unibap, skador, säger Erik Jonuks. som äger sju procent av Ekobot, Han faller tillbaka på sin kom­startade utvecklingen av AIpetens som agronom. algoritmerna. Idag har Ekobot – Om du kör omkull en veteegen AI-kompetens och utveckplanta så reser den sig. Löken är lingen går vidare i ett samarbete mycket känsligare, så här krävs mellan dem. mycket större precision. Unibap är kanske mest känt Ofta används besprutning. för sin rymdelektronik med – Och det som fungerar i bland annat en kraftfull satellit­ lökodlingar är ofta ganska stygga dator. En annan Unibapprodukt, bekämpningsmedel. en industriell smart stereo­ Lökodlingen ger lantbrukaren kamera, var hårdvara i en tidig hög vinst per hektar, så det finns prototyp av Ekobot. Men den dessutom bra marginaler för vore overkill för den skarpa investeringar. produkten och idag används en enklare kamera. O M LÖ K LU K A N D E T blir lukrativt Även en simpel mobiltelefon­ väntar fler idéer. Plattformen är app av idag klarar av att identien generell intelligent autonom fiera olika växttyper i mobilkajordbruksmaskin. Den skulle meran. Men Unibap och Ekobot kunna plantera, rensa, gallra tränar upp neuronnät som är och göda. Men kanske framför specialiserade på den växtlighet allt skulle den kunna utrustas de kommer i kontakt med. med sensorer som samlar data Tillsammans har de för beslutsstöd genom utvecklat algoritmer som att dokumentera tillväxt känner igen växtligheten eller upptäcka skador i realtid – både vänner och angrepp. Eller ge en och fiender – och som skördeprognos. kan identifiera punkter Den kommer till där redskapet ska gå till exempel antagligen inte attack. Också modeller att sköta bevattning. Men Erik Jonuks för att känna igen insekden kommer att kunna ter är något som utvecklas. samla data så att bevattning kan Alla AI-algoritmer körs sättas in effektivare. ombord på maskinen – inget En av möjliggörarna för Ekodelegeras till molnet. bot är den extrema utveckling – Det är för att vi inte ska vara som skett inom batteriområdet beroende av uppkoppling, säger på grund av elektrifieringen Erik Jonuks. av transport. Ekobot drivs av elektriska hjulmotorer och går på batterier. VÄX T F LO R A N VA R I E R A R mellan Elektrifieringen kan ge en stor odlingar men att lära kameran minskning i koldioxidutsläpp känna igen nya arter har inte vajämfört med dagens jordbruksrit en större utmaning. I somras maskiner, särskilt i kombination innan ett fälttest i Skåne krävdes med en trend bland lantbrukare några hundra fotografier för att maskininlärningen skulle kunna att installera egna solceller. Net zero farming, nollutsläpps­ ta fram en AI-modell för ett odling, håller på att blir ett allt obekant ogräs. mer realistiskt koncept. Ekobot nischar i sin första Den primära affärsidén är att generation in sig på lökodling, hyra ut olika funktioner som i ett samarbete med Sveriges tjänster till lantbrukaren. största lökodlare. På maskinen – Vi skulle kanske också sitter ett halvdussin exemplar av redskapet. De tar hand om varsin kunna vara teknikleverantör till andra spelare – men den möjligrad av lökar. Det är kostsamt att rensa ogräs heten pratar vi inte så mycket om ännu, säger Erik Jonuks. kring lök och det är ett mästarprov – om du klarar att rensa JAN TÅNGRING jan@etn.se ogräs runt lök klarar du att rensa

PÅ EXPERIMENT­STADIET:

5G, sensorer och moln Just nu är Ekobots fokus att implementera kon­ kreta tjänster som kunder efterfrågar. I styrelsen finns kundperspektivet repre­ senterat i form av lantbru­ karen Mattias Jansson som även är delägare.

Men bolaget gör även renodlat teknikdriven utveckling. Ett projekt med Rise, Telia och kameratillverkaren Axis undersöker vad som går att göra med hjälp av bredbandiga och snabba uppkopplingar till molnet via 5G-nätet. Pilottester skedde under sommaren vid Brunnby Gård i Västerås. En Ekobot utrustades med kraftfulla sensorer, som multispektralkameror och jordanalysprober. De genererar gigantiska datamängder, främst video, som skulle kunna tankas upp och analyseras i molntjänster för återkoppling till robot och lantbrukare. FJ Ä R R S T YR N I N G AV R O B OT E N

är en annan 5G-möjlighet. Liksom övervakning av miljön runt maskinen, dels av säkerhetsskäl och dels för att kunna titta framåt och bakåt på vilken effekt som ­rensaren har haft – före och efter insatsen. Det finns också en uppenbar nytta med övervakning och styrning för att kunna upptäcka och även åtgärda problem för kundens räkning. – Det här är inte tjänster som är planerade nu, utan som vi utforskar möjlig­ heterna i, säger Erik Jonuks. Ekobot undersökte även energianvändningen i en studie bekostad av Energimyndigheten för att jämföra med förbrukningen mot vanliga jordbruksmaskiner. Det lutar åt att studien kommer att visa att skillnaden blir stor. Även Jordbruksverket har varit partner och finansiär till Ekobot, som sedan i vår handlas på börsen Nasdaq First North.

9


TEMA: TEST & MÄT

Daniel Ljunggren (tv) och Jonas Tidström i det egna optiklabbet.

De sätter ljus på mätuppgiften Entangly är en liten konsult med affärsidé att göra optoteknik med rötter i forskarvärlden kommersiellt gångbar. Ofta ska ett mätuppdrag lösas – då menar företaget att deras specialitet är på väg att bli ett starkt komplement till elektroniken inom ett flertal områden.

D

en fyra personer starka konsulten i Sollentuna, norr om Stockholm, har vind i seglet. Detta trots att företaget bara är drygt tre år gammal, och ganska snabbt hamnade i en tuff pandemi. – Corona har inte påverkat oss jättemycket, något uppdrag tog slut i förtid men inte mer. Istället har vi anställt två sedan starten, konstaterar Daniel Ljunggren, vd och grundare. Daniel Ljunggren äger Entangly tillsammans med Jonas Tidström. Båda har doktorerat inom fotonik, och båda är övertygade om att det finns ett växande behov inom industrin för deras kompetens att lösa tekniska utmaningar med ljus. Som stöd har de ett eget optiklabb.

10

– Vi försöker hitta balansen mellan avancerad teknik som är genomarbetad men också kommersiellt gångbar. Det betyder att vi tar teknik från forskarvärlden och tillämpar den i en anpassad version. Daniel Ljunggren har tidigare arbetat som konsult på Optronic. Där lärde han sig hantverket efter sin forskarutbildning på KTH och forskartid i Oxford. I D É N T I L L E N TA N G LY föddes i början av ett lite större och längre uppdrag på ögonföljningsföretaget Tobii. – Jag kände att min kompetens var väldigt efterfrågad. Han startade Entangly och fick flera uppdrag direkt, bland annat från sin gamla arbetsgivare

Optronic och Now Electronics; numera Bitsim Now sedan de två konsultbolagen Bitsim och Now Electronics gick samman i april i år. Uppdragen växte så snabbt att Jonas Tidström kort efter start drogs in i företaget. Han har också doktorerat på KTH, samt en bakgrund från FOI. – Allt fler företag vill utveckla produkter med exempelvis en kamera. Då slänger många in en kamera från hyllan, utan optikkunskap i sitt utvecklingsteam. Flera gånger har företag som gjort så kommit till oss när de insett att det var svårare än de från början trott, säger Jonas Tidström, teknikchef på företaget. Nästan alla uppdrag – runt 80 procent – som hamnar hos


TEMA: TEST & MÄT DANIEL LJUNGGREN

Entangly bottnar i någon form av mätuppgift. Många företag har gått bet när de försökt lösa sina problem med väldigt enkla mätuppställningar och mjukvara. – En utbredd inställning är att det mesta går att lösa med mjukvara, men vi har ett flertal gånger sett att om du optiskt på detaljnivå kan skapa en riktigt bra signalnivå från början så kan du slippa en massa mjukvarulösningar, säger Jonas Tidström, och adderar: – Dessutom kan du kanske komma mycket längre med en bra kombination, opto och mjukvara. Lösningen kan bli snabbare, enklare och mer energieffektiv. E T T AV E N TA N G LYS styrkeområden är att bygga olika slags spektrometrar och partikelmätare baserat på laserljus. Konsultens dilemma är dock ofta att kunna berätta om konkreta projekt. – En produkt vi kan berätta om är en liten Raman-spektrometer som vi varit med om att utveckla. Den används för ämnesdetektion av framför allt tull och andra myndigheter som letar farliga och förbjudna ämnen. Kunden är svenska Serstech och utvecklingsarbetet har skett i nära samarbete med Optronic, som tillverkar enheten. – Den är handhållen, billig och uppkopplad. Det har ställts stora krav på den optiska designen för att spektrometern, trots prispress, ska bibehålla prestanda. Med en spektrometer tittar

man på hur laserljus som skickas mot ett föremål reflekteras och sprider sig. Ljuset sprider sig lite olika i olika material beroende av partikelstorlek och våglängd. I huvudsak finns tre typer av ljusspridningstekniker: Rayleigh, Raman och Mie. – Vi jobbar med flera olika produkter inom de tre teknikerna, men vi kan inte gå in på mer specifika produkter än den vi nämnt. Däremot kan jag säga att det finns många intressanta tillämpningar kring OTDRteknik som bygger på Rayleighspridning. Den klassiska OTDR-tillämpningen (Optical Time Domain Reflectometer) är att mäta kvalitet på optisk fiber inom telekom. En annan intressant tillämpning är DAS (Distributed Acoustic Sensing) och kan användas för analys och monitorering av framför allt vibrationer, exempelvis trafikanalys. En tredje OTDR-tillämpning är DTS – Distributed Temperature Sensing – som används frekvent inom gruvindustrin, exempelvis för att mäta temperaturförändringar när man bryter nytt material. Miespridning är i sin tur en metod vanligen kopplad till miljö- och klimatmätningar. Entangly har till exempel använt den i ett projekt för att mätta fria partiklar i luften, aerosoler, men även för att lösa uppgifter inom medtek. Ett medicinskt projekt som Entangly får nämna är en TEM-

kamera (Transmission Electron Microscopy) som företaget utvecklar tillsammans med Bitsim Now, ägt av medtekföretaget Vironova som i sin tur samarbetar med ett multinationellt företag. – Det är centrala kameradelar till ett mikroskop som vi är med och utvecklar. TEM-mikroskopet är ett mätinstrument som bestrålar biologiska prover med elektroner och skapar ett karakteristiskt avtryck av provet. Det tar vi bilder på. Vi mäter alltså elektronstrålning via fotoner.

Inspirerade av kvantteknik Entangly har fått sitt namn efter kvantteknikens ”Entanglement” eller ”Sammanflätning”, som är namnet på en speciell typ av korrelerade informations­ bitar.

F Ö R AT T M ÄTA elektroner via fotoner används en så kallad scintillatorplatta. Den omvandlar elektronernas energi till ljusenergi i olika våglängder, från röntgen till synligt ljus. Under scintillatorplattan placeras en detektor, en CMOSsensor, som blir förstörd av röntgenstrålning. För att skydda sensorn används en centimeterhög fiberoptisk platta som består av miljontals tätt packade fiberändar som absorberar röntgen. De andra fotonerna som ska avbildas överförs däremot helt analogt från den ena sidan till den andra sidan och ger hög upplösning i sensorn. – Den optiska utmaningen är att du vill ha en hög transmission och upplösning samtidigt som du inte vill förstöra dina sensorer. Jag tycker att det är ett klockrent mätsystem, säger Daniel Ljunggren.

ANNA WENNBERG anna@etn.se

En handhållen spektrometer för ämnesdetektion som Entangly varit med om att utveckla.

DANIEL LJUNGGREN



De två ägarna – Daniel Ljunggren och Jonas Tidström – är övertygade om att kvanttekniken är på stark frammarsch inom näringslivet tack vara satsningar från stora spelare som Google och IBM. Även Ericsson satsar på kvantalgoritmer. I sommar gick även Vinnova ut med en första utlysning ämnad att kommersialisera kvantteknik. Kvanttekniken är en naturlig utveckling av elektroniken och fotoniken, menar Daniel Ljunggren och Jonas Tidström som båda forskat på kvant­ optik. Daniel har forskat väldigt direkt på det fält som handlar om kvantkommunikation, eller mer specifikt kvantkryptering. Ett led i utvecklingen är att använda enskilda fotoner, och att utnyttja de kvantmekaniska egenskaper som fotoner har, för att lagra och transportera information mer effektivt och säkert. Därmed går det att bygga kvant­datorer som gör vissa beräkningar och algoritmer otroligt mycket snabbare än klassiska datorer. – Detta håller på att kommersialiseras i full fart just nu, jämfört med när vi doktorerade för cirka femton år sedan, säger Daniel Ljunggren. Jonas har forskat på hur man kan bygga ett optiskt minne med hjälp av långsamt ljus på fotonnivå. Fotonerna som lagrar information är väldigt flyktiga och kan lagra ettor och nollor samtidigt i ett väldigt störningskänsligt tillstånd. De interagerar lätt med omgivningen så utmaningen är att lagra informationen temporärt, förstärka den för att sedan distribuera den vidare. – Med Jonas och min forskningsbakgrund inom kvantteknologi ger det oss en unik kompetens i konsultvärlden. Nu står vi redo att hjälpa näringslivet framåt även inom detta fält.

11


TEMA: TEST & MÄT

Mäter flödet i butiker, bussar Stockholmsföretaget Bumbee Labs har utvecklat en mätmetod som kan följa hur människor rör sig i offentliga miljöer. Det är den enda mätmetoden i världen som är officiellt godkänd av en data­ skydds­myndighet. Därför gör företaget tummen upp till GDPR och andra åtgärder för att skydda den personliga integriteten.

B

umbee Labs affärsidé är att mäta besöksflöden genom att använda befintlig infrastruktur för wifi i allt från köpcenter, kontor, järnvägsstationer till bussar och andra offentliga miljöer. Företaget lyssnar – enkelt förklarat – efter mobiltelefoner som letar wifiuppkoppling. Visserligen är det inte nytt att räkna besökare. Kameror och laserbrytare vid butiksentréer har använts under många år för att detektera folk. – Men det går inte att mäta flöden med det jag elakt kallar pling-plong i dörren eftersom du inte får den longitudinella kopplingen, säger Staffan Liljestrand, företagets analyschef och grundare, och fortsätter: – Det är först när man förstår relationer mellan olika zoner som det går att förstå hur människor rör sig, exempelvis hur de byter buss eller var en specifik butik ska ligga i ett köpcenter. Staffan Liljestrand drar parallellen med hur stora teleoperatörer försöker förstå flödet mellan telemaster som sitter separerade långt ifrån varandra. Genom att

12

beskriva relationer i ett makroperspektiv kan de mäta flödet mellan städer eller olika delar av en större stad. – Men för att denna tjänst ska bli verkligt attraktiv vill de också addera mikrodata. Där kommer vi in med vår wifi-data som vi samlar in. F Ö R AT T N Å U T B R E T T satsar Bumbee Labs på att ­samarbeta med stora telekombolag. I Skandinavien och Baltikum är Telia den stora partnern idag. Genom tjänsten Crowd Insights kombinerar Telia mastdata med Bumbee Labs data. Den nämnda tjänsten kan exempelvis användas vid planering av en ny busslinje i en stad genom att rörelsemönster för passagerargrupper analyseras. För att skydda den personliga integriteten anonymiseras och aggregeras all data automatiskt innan den används. – Vårt ip har att göra med att vi är det enda företaget i världen som är officiellt godkänt av en dataskyddsmyndighet. Då Datainspektionen, nu IMY. Till saken hör att Bumbee Labs

några år efter start tvingades ändra i sin mätmetod efter att Datainspektionen år 2015 bedömde att den dåvarande versionen bröt mot personuppgiftslagen (PUL). Datainspektionen ansåg att en Mac-adress, som är unik för varje dator, mobiltelefon eller annan pryl, ska räknas som en personuppgift. – Idag är vår data anonymiserad enligt alla regler, medan alla andra wifi-analysbolag använder hashning och påstår sig hålla sig till integritetskrav. Men så är det inte, för vid hashning går det att återskapa data om man har krypteringsnyckeln. – Det är bra för oss för idag är alla stora teleoperatörer medvetna om det. GDPR har gjort att de vet vad som krävs för privacygodkännande. Bumbee Labs metod bygger helt på en välkänd metod med många namn: statistisk modellering, statistisk inferens och statistiskt fingeravtryck är tre av de vanligare. Här handlar det om att skapa rörelsemönster – antal personer per tidsenhet som rör sig med en viss hastighet i en viss riktning – genom att plocka

FAKTA

Plus 21 miljoner i sommar Bumbee Labs lockar telekomveteraner – det vittnar sommarens kapitalrunda om. I juni tog både Eirik Lunde och Mats Lindoff plats i företagets styrelse i samband med en nyemission som gav 21 miljoner kronor från framför allt investerare i Norge. Eirik Lunde, som bland annat varit vd för de tre telebolagen Nextgentel, Telio och Ventelo, har dessutom utsetts till ny ordförande i Bumbee Labs. Hans uppdrag är att tillsammans med företagsledningen dra igång samarbeten i USA, Europa och Asien. Idag har företaget ett tajt samarbete med Telia. Mats Lindoff känns främst igen från Sony Ericsson, där han var teknikchef.

ut nycklar som aldrig går att återskapa. – Vi jobbar med distribution av sannolikheter och skapar rörelsemönster i procentsats, typ att ”25 procent går ditåt”. Det gör att vår modell kommer till sin rätt i lite större sammanhang. Där det är mycket trafik och man tittar på flöden och olika relationer. Detaljhandeln är en typisk tillämpning, men på senare år har även kontor dykt upp stort. Numera vill allt fler till exempel mäta kontorsytor för att förstå hur de används för att med den ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


TEMA: TEST & MÄT

Statistisk inferens ger rörelsemönster Bumbee Labs arbetar med statistisk inferens för att se rörelsemönster. I själva verket handlar det om att leverera volymer och procentsatser på hur grupper av människor rör sig.

och på kontor informationen mer effektivt kunna styra uppvärmning och kylning. Flygplatser, järnvägsstationer och bussterminaler är andra exempel. VA N L I G E N U T NY T TJ A R Bumbee Labs befintlig wifi-infrastruktur, även om det i vissa fall har använt egna accesspunkter. Idag stöder företaget nära nog alla stora routertillverkare för företagsnät, såsom Cisco, HP Aruba, Extreme Networks och Ruckus. – Ska vi skala bolaget kan vi inte hålla på att installera egna grejer, utan då måste vi kunna samla in data från befintlig infrastruktur med bra accesspunkter, förklarar Staffan Liljestrand. Bumbee Labs får access till styrenheten i nätet (cloudcontrollern) genom sin samarbetspartner, kopplar därefter upp sig mot dess API och tankar över data som krävs (se text intill). – Anledningen till att vi använder cloud-controllern för datainsamlingen är att de olika routertillverkarna gör på lite olika sätt. Från cloud-controllern hämtar företaget bland annat information om var de olika accesspunkterna sitter: matsalszonen, kontorszon A, kontorszon B och så vidare. Av två skäl görs alla beräkningar på historisk data. Dels går det inte att återge en koppling mellan



ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

olika zoner i realtid eftersom ingen vet hur folk planerar att gå. Dels skyddas den personliga integriteten ytterligare när det finns en tidsfördröjning på data. På frågan vad som står överst på företagets att-göra-lista just nu svarar Staffan Liljestrand: – Vår strategi på säljsidan är att skala med flera stora partners världen över. Det håller vi på med just nu och vi vet att vi har något unikt här. N Ä R D E T G Ä L L E R den tekniska utvecklingen är svaret försiktigare. Företaget arbetar dagligen med att förbättra och optimera systemet, och framför allt att effektivt hantera de enorma datavolymerna som skapas. – Men om jag får drömma kan vi inom en överskådlig framtid förutsäga mycket mer genom att använda den historiska data vi har, kopplat till andra data. Vi har en del forskningscase där man är intresserade av att förstå hur exempelvis ett visst väder påverkar besök till ett visst ställe, säger han och fortsätter: – Enkla resultat kan man visserligen göra med statistik genom att till exempel ta genomsnittet över åtta måndagar och se resultatet, men det är ju inte riktigt AI. Det vi vill göra är mycket mer träffsäkra skattningar.

ANNA WENNBERG anna@etn.se

är bortfallet generellt väldigt – På nätet kallas konceptet litet, här har vanligen runt statistisk fingerprinting eller 80 procent wifi påslaget. I wifi-fingerprinting, säger Tyskland är borfallet lite hög­ Staffan Liljestrand, och adre. Även i USA och England derar: ser det annorlunda ut, men – Teoretiskt är det välkänt. marginellt. I Asien kan det Praktiskt är det svårt. Det är skilja sig mer. vår usp. Vi är duktiga på att Under de senaste fem åren lösa detta. har dessutom mobilerna Det hela går till så att när utvecklats till att vara mindre en mobiltelefon letar efter aktiva när de inte används. uppkoppling till ett wifi-nät, – De pratar inte lika mycket kanske i fickan på en person i sovläge, det innebär att en som vandrar i ett köpcent­ mobil kanske inte rum, skickar den ut fångas in om den en signal. Det är den bara är kort i en Bumbee Labs lyssnar butik. Detta måste på. vi bygga in i våra – Det finns ett anmodeller. tal parametrar som vi Ständig träning är använder, men efterlösningen. som det är vårt ip vill – Vi måste göra jag inte gå närmare Staffan Liljestrand mätningar på olika in på det, även om jag kan ge några exempel som typer av installationer. Då använder vi det man inom AI är uppenbara. och ML kallar ”ground truth”. Det betyder att vi använder H A N B E R ÄT TA R att varje andra typer av datakällor för mätsampel anger vilken att träna våra modeller. accesspunkt det kommer ifrån, en tidsstämpel samt ett RSSI-värde (signalstyrka). I E X E M P E LV I S ett bussystem Likaså plockar företaget kan företaget använda viss randomiserade fragment av entrédata för att matchar sin mac-adressen som bland anegen data för att hitta relevant nat anger mobiltillverkare. extrapoleringsfaktor. Extra– Vi tar ett antal nycklar poleringsmodellerna bygger som aldrig går att återskapas på att hitta någon form av till riktig identitet. Det kallar facit (”real world ground man gruppklassificering, truth”). vi klassificerar grupper inte – Vi har ett system som personer, och presenterar kontinuerligt tränar och lär procentvärden på flöden. sig. Det beror av att det är Anonymiseringsprocessen är uppdateringar i operativ­ momentan och irreversibel. system och annat. – Däremot behöver vi inte träna alla installationer. E N A N N A N V I K T I G D E TA L J är att Vi har olika templates, så i förstå hur många individer framtiden, om vi har 1 000 som inte upptäcks. Kanske köpcentrum, kanske vi behöhar någon inte wifi påslaget ver träna tio procent. på sin mobil eller inte ens en mobil med sig. Bortfallet skiljer sig mellan ANNA WENNBERG anna@etn.se installationer. I Skandinavien

13


TEMA: TEST & MÄT

Batteritest måste få ta tid Magnus Dahlén och Stina Starborg på svenska batteriveteranen Nilar bjuder på en grundkurs i batteritest.

E

lektroniktidningen blev nyfiken på hur test går till vid tillverkning av batterier. Vi ringde upp Nilar där Magnus Dahlén och Stina Starborg ställde upp för att svara på frågor. Han är produktchef och hon är projektledare för forskning och utveckling inom batterikemi. Marknaden för energilager accelererar just nu i en dans mellan ökad efterfrågan, fallande priser och klimatpolitik. Effekten som installeras i EU går mot att bli dubbelt så hög i år som i fjol. Aktuella prognoser om USA och

Magnus Dahlén

De färdiga system som Nilar tillverkar byggs upp modulärt. Tio celler bildar en modul på 12 volt. Moduler staplas till pack på 144 volt.

Kina säger att de kommer att tiofaldiga sin installerade effekt på fem år. Litiumjonbatterier dominerar, men i Gävle finns en erfaren tillverkare av en mer robust batteriteknik – nickelmetall­hydrid. Det nyligen börsnoterade bolaget hänger med i boomen och skalar under hösten upp sina fyra produktionslinor till åtta. Nilars nuvarande teknik har utvecklats i ett decennium och serietillverkats sedan 2014. Så vid det här laget har processerna kommit på plats. Inklusive test. – Framför allt har vi ett väldigt duktigt team av testare, som kan mycket och förstår sitt jobb i detalj, berättar Magnus Dahlén. – De vet vad vi som beställer provningen vill ha. De kan läsa våra tankar vid det här laget, skrattar han.

Packen skalas till rätt spänning och kapacitet genom att seriekopplas till strängar och parallellkopplas.

JAN TÅNGRING jan@etn.se

Stina Starborg

FAKTA

TEST UNDER UTVECKLING Nilars batterier används i stationära energilager: som ­reservkraft, för att skala toppar i efterfrågan, för frekvens­ reglering, som energitank för snabbladdarstationer, med mera. Samma batteripack används för alla dessa profiler. Om kunder kommer med nya profiler kan det krävas nya tester. Då får Nilar nya insikter om sina system och så blir de kvalificerade för ytterligare ett tillämpningsområde – eller inte. – Har vi inte gjort grundtesterna får vi börja den resan och se om det passar oss, säger Magnus Dahlén. – Men typiskt ser vi snabbt om den applikation som kunden efterfrågar ligger inom vad vi kan leverera. Att testa batterier tar tid. Det kan

14

krävas laddning i två till tio timmar och en urladdning på kanske upp till tio, tolv timmar beroende på vilken last du ska spegla. – Vill du testa i olika temperaturer kan det lätt ta en vecka. Den som testar elektronikkomponenter kan ladda hem algoritmer på nätet som låter en beskriva ens komponent i system. Så fungerar det inte för batterier. – Kemi och mekanik är utvecklingsmässigt typiskt ganska långa tester. Och då tar det ju tid, helt enkelt, skrattar Stina Starborg. Egentligen skulle batteritest behöva göras i åratal. I praktiken kan tillverkaren känna sig hyfsat trygg efter kortare tid, och samtidigt parallellt fortsätta att hålla öga på hur de presterar ute i verkligheten. Under utveckling finns betydligt

större spridning i test än under produktion. Utvecklarna testar inte bara kapacitet utan även mekanik, EMC, isolering, anslutningar, inverterad laddning, beteendet vid kortslutning och mycket mer, och under olika förhållanden. Standarder ska uppfyllas. Säkerhetstest undersöker bland annat överladdning, över­ urladdning, kortslutning, temperaturcykling, vibration och skak. Tillämpningen som Nilar kvalifi­ cerar sig för idag är för stationär energilagring. Andra säkerhetskrav gäller för exempelvis fordon och medicinteknik. Hur mycket test som behövs vid nyutveckling varierar. – Ska man ändra ett gränssnitt är det lätt att göra testningsmässigt. Att ändra i aktiva material

eller testa ut en ny separator eller innovationer på den nivån – då kan du behöva testa i många år innan du är klar med den totala verifieringen och har sifferbevis på att allt fungerar som förutspått. Simulering används för att underlätta test. Ett exempel är att använda beräkningsprogram för att simulera hur packet svarar på ett inre tryck. – På systemsidan kan du tjäna ganska mycket på att simulera batterisignaler – både tid och pengar, säger Stina Starborg. Att batterisystemet bryter urladdningen vid en minsta tillåten spänning kan testas genom att skicka in en signal, istället för att ladda och urladda ett verkligt batteri. Testet tar en minut istället för kanske 10–12 timmar.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


TEMA: TEST & MÄT FAKTA

TEST UNDER PRODUKTION Under produktion sker ett flertal tester från batteri­material till slutsystem. I slutänden görs kvalitets- och kapacitetsprov med hjälp av laddning och urladdning. Det ger nyckeltal för tryck, spänning, temperatur, kapacitet, laddad kapacitet och urladdad kapacitet. Implicit fungerar mätningen också som ett funktionstest – att den går att genomföra demonstrerar att gränssnitten fungerar. Utrustningen för att ladda och ladda ur är nästan densamma som i utvecklingslabbet. – Men produktion ska gå snabbt. Här har man inte råd att testa i fyra veckor per battericell, säger Magnus Dahlén. Mätningarna är integrerade i tillverkningsprocessen. Så det går inte att bryta ut ett visst tillverkningssteg och kallade det för ”test”. Likaså är det svårt att bryta ut en kostnad. – Provning är så integrerad i så många olika delar av tillverkning, utveckling, kvalitetssäkring och i hela systemet som levereras, säger Magnus Dahlén. Ett centralt test sker under det tillverkningssteg som kallas formering. – Modulerna ”föds” genom att de fylls med elektrolyt och körs igång elektriskt, säger Stina Starborg. Mätstatistik sparas för att övervaka trender i produktionen. Mätningen i sig används dessutom för sortering. Det finns en kvarstående variation i modulernas kapacitet kring en procent som används för att avgöra vilka som ska kopplas ihop till strängar. Därmed får packen jobba så lika som möjligt under sin livslängd vilket minimerar behovet av balansering

Nilar mäter kapacitet vid olika strömmar i olika ­temperaturer på 144V packnivå.

och annat. – Våra krav är inte extrema, och vi producerar med väldigt liten variation, men vi kan sortera med ganska enkla medel, så vi gör det. Testandet handlar inte främst om att identifiera moduler som ska kasseras. Om statistiken antyder att kapaciteten börjar bli lägre är det snarare en varningssignal om att något är fel tidigare i processen. De parametrar som normalt går att mäta ickeförstörande är yttemperatur, polspänning och in- och utström. Nilar har dessutom en unik teknik för att mäta trycket på insidan. Det mäts i en gemensam gaskanal som löper mellan alla celler inom ett pack. – Vi testar trycket i produkten. Det signalerar om att allt står rätt till. Batterierna bygger upp ett relativt högt tryck i slutet av laddningen på grund av kemiska reaktioner. Det sjunker efter vila eller urladdning. Gaskanalen möjliggör även för en innovation i ­kommande produkter – att återställa kapaciteten på ett använt batteri genom att fylla på med syre.

Utvecklingsverktyg på en och samma plats Tusentals verktyg från hundratals pålitliga tillverkare



ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

mouser.se/dev-tools

15


TEMA: TEST & MÄT

National Instruments, eller NI som företaget numera heter, har länge odlat ett ekosystem med företag som baserar sin verksamhet på Labview, Teststand och andra mjukvaror i kombination med modulär hårdvara som CompactDAQ, CompactRIO och PXI. På senare tid har NI skalat ned det svenska kontoret och lagt över distributionen på CN Rood. Vi tog tempen på tre konsult­bolag i Lund, Göteborg och Stockholm som till stor del baserar sin ­verksamhet på NI:s produkter.

Djupt kunnande om mätteknik En kombination av konsult­ tjänster och att ta fram ­kompletta testsystem har blivit ett framgångsrecept för Dvel i Lund. Sju av de ­anställda har doktorerat i fysik och biomedicinsk teknik, så företaget har djup kunskap i mätteknik.

– Egentligen är det en lång historia. Hösten 2012 startade vi Dvel. Jag var kvar i tre månader för att avsluta snyggt men de andra två fick gå direkt, säger företagets vd Riki Virc. Han, Martin Peeker och Karin Hellqvist arbetade ihop på konsultbolaget Endevo. Tanken på att starta eget föddes när bolaget

köptes upp och ändrade inriktning. – Vi tre är ingenjörer och Martin och Karin är väldigt duktiga på NI:s produkter. Därför kunde vi enkelt positionera oss som de bästa Riki Virc Labview-utvecklarna i Öresundsregionen. Dessutom kunde Dvel ta större projekt än enmanskonsulterna, men var inget hot mot de riktigt stora. – När vi sa upp oss drog vi igång en lavin som vi inte hade tänkt oss. Några kollegor ringde och frågade om de fick jobba hos oss, så när vi startade var vi ytterligare tre.

Idag har företaget 20 anställda och siktar på att växa med 20 procent per år för att omsätta dubbelt så mycket om fem år. – I våras tog vi in en extern styrelseledamot, det är ett stort steg för oss. Och förra sommaren anställde vi den första icke-ingenjören, inom ekonomi och HR. Nu har vi nått en storlek där vi kan satsa ordentligt. Affärsidén är densamma som vid starten, att utveckla kompletta testriggar med hårdvara och mjukvara samt hjälpa kunderna på plats. Fördelningen beror lite på aktuella uppdrag. För tillfället

är det 70/30, där konsulttjänster står för den större delen. I N Ä R O M R Å D E T F I N N S ett antal större företag som vill ha konsulter på plats inklusive Ericsson, Baxter och Axis. Samtidigt har Dvel börjat leverera konsulttjänster på distans och räknar med att den marknaden kommer att växa framöver. – En sak som skiljer oss från konkurrenterna är att vi har sju doktorer i fysik, elektrisk mätteknik och biomedicinsk teknik. Vi vet vad vi mäter på och hur det ska göras på bästa sätt, det är inte helt trivialt. Ett av fokusområdena har därför blivit fysik. Det handlar om

Ett optiskt mätsystem med kamera och lasersensorer.

Ett testsystem för testning av krets­ kort till cykelhjälmen Hövding.

16

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


TEMA: TEST & MÄT

Ett testsystem för mätning av kompression under tryck till Studsvik.

allt från kärnfysik till mätteknik inom konduktivitet, optik, tryck, flöde, temperatur till domänspecifika storheter. Ett annat område är mekaniska tester och test av hela maskiner. Ytterligare ett område är kretskortstest för produktion av elektronik. – Sen vet vi hur man bygger robusta system som ska vara hållbara, utbytbara och modulära. Många av systemen är baserade på NI:s produkter, mest Compact­ RIO och CompactDAQ, men det ingår alltid instrument från andra leverantörer för andra typer av applikationer. Finns inget lämpligt instrument att köpa tar företaget fram egna elektronikkort. Mjukvaran utvecklas för varje

specifik kund, och säljas inte via NI. Det innebär dock inte att man börjar från noll varje gång. – Vi kan återanvända kod. Arkitekturen skiljer sig inte jättemycket mellan olika projekt vilket gör att vi blir mycket effektiva. Sen vet vi att koden är stabil och robust. Samtidigt äger kunderna den färdiga koden och kan göra vad de vill med den. Även om mycket av konsultverksamheten är lokal, finns företagets testsystem runt om i Sverige samt i avlägsna länder som Kina och Mexiko, där kunderna har verksamhet. Två större kunder som Riki Virc kan berätta om är Studsvik

och Hövding. Studsvik är det enda privatägda bolaget i världen som sysslar med teknik för kärnkraftverk. – Vi har två doktorer i kärn­ fysik så vi kan deras domän bra. Vi har levererat fem testriggar till dem med helt olika mätningar och styrning. N Ä R D E T G Ä L L E R den uppblåsbara cykelhjälmen som Hövding utvecklat kom Dvel in i samband med att den andra ­generationen skulle tas fram. Eftersom tekniken är densamma som i krockkuddar, hjälmen blåses upp med en krutladdning, måste elektroniken testat väldigt rigoröst. – Det var lite av ett drömscena-

rio där vi kom in tidigt i projektet och kunde vara med och granska ritningarna. Då kunde vi ställa krav så att det blev enkelt att testa i ett senare skede. Den tidiga starten innebar också att testsystemet kunde utvecklas parallellt med elektro­ niken, vilket gjorde att en del designmissar upptäcktes tidigt. På så sätt sparades viktig tid i projektet. – Många företag vill hela tiden bli bättre på att leverera kvalitet, samtidigt som många nya företag dyker upp, därför ser vi stora möjligheter framöver. PER HENRICSSON per@etn.se

Konsult med egna instrument Största NI-konsulten i Mälar­ dalen och Guldallianspartner till NI plus egna produkter. Novator Solutions med 25 anställda lever i tät symbios med amerikanska NI, tidigare National Instruments.



ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

Europa, säger företagets vd Henrik Ulfhielm. Tilläggas kan att bolaget blev Guldalli­ anspartner 2015 och NI Center of Excellence i somras.

Även om NI dragit ned verksamheten på sitt svenska kontor de senaste åren har det inte påverkat företaget. – NI vill ha utökat samarbete med partners som passar in i deras Henrik Ulfhielm strategi, vilket passar N O VATO R S O LU T I O N S Novator Solutions väldigt bra. grundades 2010 och många Företaget har visserligen två av de först anställda kom från mjukvaror – så kallade tool-kit konsultbolaget Endevo. 2014 – för kanalisering respektive inlanserades den första egna prospelning av signaler som säljs via dukten, NCR-2000 som idag är NI men det är framförallt Hugin, Hugin-2000.

17

▲ ▲

Ett testsystem ser i grunden likadant ut om det ska testa batterier eller dammsugare, så vill man peka ut en specialitet hos Novator Solutions är det rf- och trådlöst. Kunnandet ligger i hur man sätter ihop hårdvaran, men

framförallt i algoritmerna för processning av signalerna. Allt är byggt på NI-produkter som Labview, Teststand och Veristand kombinerat med hårdvara i PXI- och CompactRIO-fomatet eller kompletta instrument från USRP-familjen. Bland annat används de bredbandiga vektorsignalanalysatorerna i VSA-familjen med trestegs nedkonvertering. – Vi har ett väldigt gott samarbete med NI och flest certifierade Labview-arkitekter i norra


TEMA: TEST & MÄT Munin och Oden som förklarar det nära samarbetet. Instrumenten används av militären för att övervaka spektrum. De kan spela in bredbandiga if- och rf-signaler men också ersätta tusentals radiomottagare. Produkterna passar in i ett av NI:s strategiska områden: Aerospace, Defense and Government. Därmed får Novator Solutions hjälp med att marknadsföra sina produkter över hela världen samtidigt som NI gagnas av att de till hundra procent baseras på företagets hårdvara. – Vår nya flaggskeppsprodukt Oden-3001 Intelligent RF Recorder är väldigt häftig. Den har en teknik som inget annat instrument har, vad vi vet. D E T H A N D L A R O M en mycket bredbandig radiomottagare med hög prestanda som i realtid övervakar ett frekvensområde på 765 MHz upp 26,5 GHz. Men man vill inte spela in allt, det skulle bli för mycket data att bearbeta efteråt. I stället spelar den bara in nya signaler som dyker upp i spektrumet. För att kunna skära ut de intressanta delarna går det att skapa skräddarsydda masker. Det finns dessutom ett buffertminne vilket innebär att ett par sekunder av signalen som ligger före trigger-ögonblicket finns sparat. Användaren får en lista med de signaler som spelats in, sedan

Oden är en bredbandig, PXI-baserad radiomottagare som i realtid övervakar ett frekvensområde på 765 MHz upp 26,5 GHz.

är det bra att klicka på de som är intressanta. Även om Oden baseras på ett chassi med PXI-kort sitter hårdvaran inuti en låda som gömmer komplexiteten. Bara de kontakter som behövs för att ansluta antenner och för extern lagring eller uppkoppling är framdragna. – Det här är första versionen. Planen är att det ska komma ett nytt med ännu intelligentare sätt att upptäcka och spela in signalerna. D E A N D R A T VÅ instrumenten är Hugin som ersätter tusentals traditionella radiomottagare för så kallade Comint-applikationer och Munin som spelar in bredbandiga if-signaler för Elint-applikationer. Bägge är militära signalspaningstermer där Comint handlar om att avlyssna tal medan Elint normalt är radarsignaler. För Hugin handlar det om AM- och FM-modulerade signaler som demoduleras i realtid. Även om modulationsmetoder-

Med Signalexplorer går det att skapa en mask som tar ut intressanta områden.

D E T U N D E R L ÄT TA R både för kunden och konsulten om uppdateringar av koden dokumenteras och sparas på ett säkert ställe. Ren praktiskt kan kunderna checka in koden på Novator Solutions servrar så snart de gjort några ändringar. Därmed får man både en revisionshantering och har en kopia av den senaste versionen. Företaget har vuxit kontinuerligt sedan starten 2010 och omsatte knappt 70 miljoner kronor 2019. Ambitionen är att fortsätta växa. – För att passa ska man vara duktiga på Labview och testsystemsutveckling. Det är bara den typen av personer vi har, det har varit en framgångsfaktor för oss. Vi vinner nästan alltid uppdragen, men förlorar om de vill ha en testare. När det gäller de egna produkterna är ambitionen ändå högre. – Våra produkter är mycket väl anpassade för att säljas internationellt, det är ny teknik och hög prestanda vilket passar mycket väl in på de nya infrastrukturer som kunderna behöver.

D E T F I N N S I N T E några vattentäta skott mellan produktutvecklingen och konsultverksamheten men huvuddelen av de anställda arbetar som konsulter. Siktet är inställt på Mälardalen även om det finns enstaka kunder på lite längre avstånd. – Kunden ska kunna ringa och vi ska komma ut nästa dag. Verksamheten är inte kopplad till de egna produkterna. – Militära kunder är känsliga för att dela med sig av information. Vi vill att produkterna ska vara lätta att använda, säger Henrik Ulfhielm. I stället sysslar konsulterna med att utveckla testsystem till industrin. På kundlistan finns bland annat Electrolux, GE Healthcare, Telia och LKAB.

Ses vi igen?

NR 6 JUNI 2021

PER HENRICSSON per@etn.se

NR 4 APRI L 2021

Du håller Elektroniktidningen i handen! ELEKTRONIK

TIDNINGEN

SVERIGES ENDA ELEKTRONIKMAGASIN FÖR PROFFS

TEMA: FOR DON

FRANSK KR ET S VILL BLI BILENS HJÄRNA Han vald e DIRK SMITS

ns med världe etslasrar har Vertikalkavit onsvåglängd skapat. kortaste emissi på Chalmers labbet forskare i vidare. /10–11 Nu går jakten TEMA: OPTO

HÄNDEL SEKAME

KOMPONENTBRISTEN:

Vi frågar sex distributörer och tillverkare

ROR:

Strömsnåla, mörkerseende och snabba /12–13

PREN UMER ERA

AVCC:

Standardise blocken rar bilens dati orer ERE RA KOS TNA DSF RIT T! ETN .SE /PR EN /12–13

ÄNGD KORTARE VÅGL

ADOPTIC

VAD GÖR DE PÅ GIGAFABRIKEN? ALIXLAB:

/4–5

LAYER & DISP

DE SÖKER ALLT

Ett projekt lett från Skellefteå ska svara på vilka nya yrkesutbildningar som krävs för Europas gigafabriker. Northvolts erfarenheter bildar skola. /16–19

En hand processo full bola g utvecklar rer för bilar franska och ADAS. Ett självkörande Kalray. av /14–15 dem är

:

Sverige för supersensosin r

/16–17

Gör litografi­ processen billig och energisnål

SVER IGES ENDA

ELEK TRON MAG ASIN IKFÖR PROF FS

ETLIDEKNTINROGNEIKN

PRE NUM

TEMA: DISTRIBUTION, UTBILDNING OCH KONSULTER

ELEKTRONIK

TIDN INGE N

SVERIG ES ENDA ELEKTRONIKMAGAS IN S FÖR PROFF

NR 5 MAJ 2021

www.etn.se/pren

18

– Det kan handla om allt från att hyra ut en konsult till att vi tar helhetsåtagande inklusive mekanik och elektronik. Men vi är inga testare, där vinner vi inga uppdrag. Sen erbjuder vi alltid källkodhantering gratis till våra kunder.

na kan tyckas vara förlegade används de fortfarande av militären för vissa uppgifter. Att kartlägga trafiken är därför intressant när man vill veta vad fienden gör. – Det måste göras i realtid för det kommer hela tiden nya signaler, säger Henrik Ulfhielm. Användarna kan välja ut intressanta frekvensområden genom att skapa masker. Bara signaler som dyker upp där ­spelas in eller strömmas vidare. Slutligen finns Munin som spelar in mellanfrekvenssignaler, det som ofta kallas if. Även det instrumentet är väldigt bredbandigt och har funktionen med ett buffertminne som fångar ett par sekunder av signalen som ligger före triggern.

210409_1

0-Mill_EL

EKTID_S

E_Snipe.

indd 1 4/8/21

10:59 AM

UM:

Sätter ljus på opto i norra Sverige /20–21

KOST NADS FRIT

REN T! ETN. SE/P

AM 4/8/21 10:59 d 1

SE_Snipe.ind

ill_ELEKTID_

210409_10-M

/8–14

PRENUMERERA KOSTNADSFRIT T! ETN.SE/PREN 210409_10-Mill_ELEKTID_SE_Snipe.indd 1

4/8/21 10:59 AM

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


TEMA: TEST & MÄT

Med fordonsindustrin i fokus Göteborgsbaserade Aliaro har gått från att vara ett konsult­ bolag till att enbart utveckla kompletta testsystem och mo­ duler för NI:s system (tidigare National Instruments). Fokus ligger på fordonsindu­ strin med större delen av försäljningen utanför Sverige och god draghjälp av den amerikanska jätten.

– Vi tog ett aktivt beslut för ­ganska många år sedan att inte vara ett konsultbolag. Vi integrerar lösningar, vi har ett standardkoncept, säger Mikael Bedemo som är vd på Aliaro. Allt som utvecklas resulterar i moduler eller kort som kan integreras till kompletta system. Därmed går det snabbare att ta fram ett nytt testsystem samtidigt som offertarbetet blir enklare och träffsäkrare. Företagets testsystem används bland annat för att testa domänspecifika tillämpningar såsom Body/Chassis, elmotorer, batterier, infotainmentsystem och så vidare för olika biltillverkare. – I och med att vi samarbetar med NI kommer vi ut i världen. De promotar vår kunskap om HIL. D Å A L I A R O FÅ R I N fler kunder i USA ska fler medarbetare anställas på kontoret i Illinois. På samma sätt ska kontoren i Indien och Kina skalas upp. – Tanken är att ha mellan 10 och 15 applikationsingenjörer per region för att hantera teknisk sälj, integration och support. Kontoret i Storbritannien är dock något försenat på grund av pandemin och Brexit men en första person är på plats i London. Aliaro grundades 2014 och har idag 20 anställda. Redan hösten 2016 togs dock beslutet att lämna det rena konsultandet för att ­istället satsa på kompletta test­ system och produktutveckling. – Då satt vi ner med NI:s ledning och diskuterade. De sa ”vi vill jobba med er” och vi beslutade att flytta över våra kort till NI:s plattform, SLSC. NI Switch Load and Signal Conditioning är ett expansions­ chassi med tillhörande kortstan-



ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

Ett HIL-system för fordonsindustrin.

Mikael Bedemo

Hans Nyström

dard som styrs av ett PXI- eller CompacRIO-system. – Innan dess hade vi egna lådor. Nu kan kunderna köpa allt från NI. Hans kollega Hans Nyström inflikar: – Det kanske är ett svenskt sätt att tänka, att vi bygger våra system boxmässigt. Du köper ett rack och sen en eller två boxar. Sen kan du jacka in fler allt eftersom behoven växer. Testplattformen xMove är ett exempel på arbetssättet. Den togs ursprungligen fram från tiden innan Aliaro för Volvo-

bolagen men är idag en generell plattform som kan anpassas för olika tillämpningar. – Det som gör oss unika mot konsultbolagen är att vi bygger från grunden och att de olika korten vi tar fram ska kunna säljas via NI, säger Mikael Bedemo. KO R T E N F Ö L J E R som tidigare nämnts SLSC som är en förhållandevis ny standard och som har inspirerats av hur integratörer som Aliaro arbetar. Chassit är enklare än PXI och Compact­ RIO vilket sparar pengar för kunderna när signalkonditioneringskort, kort för sensorsimu­ lering och andra enklare kort hamnar där. – Jag har en engelsktalande kollega som håller på att spela in videos som förklarar SLSC och som lanseras på NI:s hemsida inom kort. – Första svenska företaget att

Ett 16-kanaligt kort i SLSC-formatet för att emulera resistiva sensorer.

använda SLSC-plattformen var Saab och syftet var att testa funktionaliteten för Jas. I S A M B A N D M E D att Aliaro under 2018 gjorde ett system med mer än 2000 signaler kom man till insikt om att NI:s Veristand behövde kompletteras med ett mer domänanpassat arbetssätt för just större system. Det måste vara enklare att omkonfigurera alla kontakter på testsystemet för analoga eller digitala signaler men också kunna ändra mellan ingång och utgång. Ytterligare ett krav var att användaren snabbt och smidigt skulle kunna uppdatera systemen. – Det var då vi utvecklade xMove Configurator som är ett plug-in till Veristand. Applikation är sedan i somras tillgänglig på ni.com. Verktyget har ett grafiskt användargränssnitt där man kan se pinnarna på kortens framsida, välja en och sedan högerklicka för att konfigurera den. När allt är klart sparas konfigureringen och skickas sedan till systemet som en XML-fil. – Det tar kanske nån timme att ändra ett system, säger Mikael Bedemo. Systemen levereras numera färdigkonfigurerade enligt kundens specifikation men de kan sedan själva ändra det via xMove Configurator.

PER HENRICSSON per@etn.se

19


TEMA: TEST & MÄT

PE R

R TA T

EX

AR är bara en av funktionerna i framtidens ­fabriker. Anställda och maskiner kommer också att vara trådlöst uppkopplade på olika sätt.

Nätverkstester bereder

IKEL

5G har allt som behövs för att koppla upp den smarta fabriken men testning av nätverket är en fundamental pusselbit

D

agens 5G-nät är standardiserade via Release 15 från 3GPP. Med nästa version, Release 16, kommer kraftiga förbättringar av fördröjningarna, nätverkssynkronisering och integration av industriellt Ethernet. 5G Automotive Association (5GAA) och 5G Alliance for Connected Industries and Automation (5GACIA) har bidragit aktivt till arbetet med att ta fram den. Release 16 gör att 5G utvecklas till en teknik som kan möta kraven från smarta fabriker, det som ofta kallas Industri 4.0. Dessa krav karakteriseras av datadriven realtidsstyrning av alla processer plus snabb och flexibel omställning av produktionslinorna. En komplett uppkoppling av fabriksbyggnaden, alla maskiner, personalen, logistiken och produkterna är bara möjlig med trådlös teknik. Snabba 5G-baserade uppkopplingar kommer att utgöra nervsystemet som koordinerar den komplexa fabriks-

20

Av Arnd Sibila, Rohde & Schwarz Arnd Sibila arbetar med teknisk marknadsföring på Rohde & Schwarz avdelning för test av mobilnät. Innan han började på företaget år 2012 arbetade han på Nokia Siemens Networks och innan dess på Siemens Communications.

strukturen. Även ett kort avbrott i dataflödet kan få allvarliga konsekvenser och leda till höga kostnader vilket innebär att det trådlösa nätet måste planeras med stor omsorg. Processen består av ett antal faser inklusive testning. En smart fabrik är en kritisk miljö som måste uppfylla strikta krav på maskinuppkoppling och tillförlitlighet men också data­ säkerhet och säkerhet för personalen, särskilt om uppkopplingen är trådlös. Ett vedertaget sätt att öka säkerheten är redundans. Varje plats i en smart fabrik måste täckas av åtminstone fyra trådlösa accesspunkter. Att testa på plats är det enda sättet är verifiera detta. Det måste inte bara göras vid installationen utan varje gång maskiner flyttas eller det görs andra ändringar i fabriken eftersom detta kan påverka radiovågornas utbredning. Ett pålitligt och heltäckande radionät är

nödvändigt men inte tillräckligt för en problemfri drift. Ett annat krav är rätt prestanda mätt inte bara som tillräcklig bandbredd utan också – och ofta viktigare – i form av korta fördröjningstider (den tid det tar för signalen att gå genom hela systemet). Fördröjningen (latensen) i äldre mobilsystem, inklusive 4G, var inte tillräckligt kort för att kunna hantera realtidsuppgifter. Detta gäller inte för 5G som har en fördröjning på några millisekunder. Fördröjningar består av två sorter, framoch-tillbaka och envägs. För tillämpningar som AR eller VR krävs kort latens för hela kedjan fram-och-tillbaka till användare för att bilddata ska kunna uppdateras lika snabbt som användaren rör huvudet. Om man istället vill styra en uppkopplad maskin i realtid räcker det med kort latens för kommandon som skickas till den. Det gäller exempelvis om man ska stoppa en maskin.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


TEMA: TEST & MÄT

Fas 1 till 4, från förberedelserna för installationen till kontinuerlig övervakning av kvaliteten i det driftsatta nätet.

vägen för smarta fabriker N Ä R M A N P L A N E R A R för en fabrik implementeras nätet i fem steg:

Fas 1: Förberedelser för utrullningen I Tyskland och en del andra länder finns det 5G-frekvenser avsatta för campusnät och privata företagsnät. Den som har en fabrik kan ansöka om en licens. Installationen och driften kan göras internt, men vanligen anlitar man en mobiloperatör. I andra länder måste man gå via en operatör med spektrum som kan avsätta en del av det för nätet. Denna kan också installera basstationer i fabriken om det är nödvändigt. Om man använder det dedicerade band som finns i bland annat Tyskland måste man börja med att kontrollera att det inte finns störsignaler där. Även om det inte ska finnas det visar erfarenheten att så inte alltid är fallet. Rohde & Schwarz nätverksskanner TSMx6, de handhållna nätverksanalysatorerna FPH och FSH liksom de portabla testmottagarna MNT100 och PR200 är lämpliga för att göra mätningarna.

Envägsfördröjning mäts som tiden det tar för signalen att gå från sändare till mottagare medan fördröjningen fram-och-tillbaka även inkluderar tiden det tar för mottagaren att processa meddelandet och skicka tillbaka svaret.

Miljön i den smarta fabriken måste regelbundet skannas efter störkällor.



ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

▲ ▲

Fas 2: Acceptanstesting Den andra fasen omfattar testning och validering av det nya nätet. Det inkluderar enkel funktionstestning som att testa upp- och nedladdning av data, att mäta fördröjningen fram-och-tillbaka, att göra spektrumanalys och avkodning av utsända signaler (OTA) för

21


TEMA: TEST & MÄT

Betyg för olika tillämpningar. Den s-formade fördröjningskurvan går genom ett antal kvalitetszoner vars lägen och storlek varierar från tillämpning till tillämpning.

att verifiera storheter som PCI, SSB och SIB. Avkodning av signalen bidrar till att hitta problem när resultaten inte blir som förväntat. Rohde & Schwarz produktportfölj har allt som behövs för detta. QualiPoc är en mjukvara för Androidmobiler som används för att utvärdera nätet ur ett användarperspektiv med funktionstester som DL, UL, ping/ TWAMP. Den handhållna spektrumanalysatorn Spectrum Rider FPH passar för att göra OTA-mätningar medan Rohdes 5G site testing solution ger en god överblick över nätet och gör det enkelt att identifiera eventuella svagheter och problemområden. Fas 3: Täcknings- och prestandatest Nu är det dags för de verkliga testerna. Målet är att försäkra sig om att nätet ger utlovad prestanda överallt i fabriken. Nätverksskannern TSMx6 kan användas för att se hur många accesspunkter som ger en bra referenssignal (RSRP) och bra signal-till-störnivå (SINR) på alla platser i fabriken. Som tidigare nämnts är det önskvärt med fyrfaldig redundans. Med QualiPoc Android går det att testa realtidsegenskaperna i uppkopplingarna ge-

nom att kombinera emulerade trafikprofiler med testning av fördröjningen och kvaliteten i sändningarna. Rohdes SmartONE gör det möjligt att visualisera resultaten och upptäcka områden där det finns problem. Fas 4: Övervakning av kvaliteten i nätet De här mätningarna är nödvändig i fabriker där det trådlösa nätet utgör en kritisk del av infrastrukturen och ett fel skulle resultera i stora ekonomiska och materiella förluster. Den som har ansvaret för fabriken måste tydligt definiera nivån på tjänsten och ha ett så kallat Service Level Agreement med nätverksoperatören. Dessutom måste man själv kunna kontrollera att SLA:n efterlevs. RF-sensorer placeras ut i fabriken och på transportrobotar som AGV:er och AMR:er. De mäter uppkopplingen med regelbundna intervall inklusive fördröjningen och rapporterar resultaten till ett centralt övervakningscenter (SmartMonitor). Där visualiseras resultaten i realtid. Med verktyg som Smart­ Analytics går det att göra djupare analyser på insamlad data. Programmet använder

Med testning baserat på TEAMP (the two way active measurement ­protocol) går det att mäta fördröjningen mellan två noder i ett IP-baserat nät, men också andra parametrar som antalet förlorade datapaket.

maskininlärning för att identifiera trender och anomalier och indikerar snabbt avvikelser så att förebyggande åtgärder kan vidtas innan det inträffar ett fel. Fas 5: Verifiera att nätet uppfyller ­licenskraven När fas fyra är avslutad är nätet färdigt för att tas i drift. Den sista saken som behöver kontrolleras är att nätet uppfyller villkoren i spektrumlicensen och att signaler som når längre bort än den yta som ska täckas ligger under föreskriva nivåer. Det måste göras för att inte störa eventuella grannar som använder samma frekvensband eller ett närliggande frekvensband. Kontrollen kan göras genom att promenera runt med en bärbar testare som Freerider 4 eller en nätverksskanner monterad på en drönare. Sammanfattning Många kommer att behöva konvertera sina existerande fabriker till smarta fabriker, de som är konventionellt organiserade kommer att få det svårt att konkurrera med den flexibilitet och kostnadsfördel som den nya generationens fabriker har. En viktig funktion är uppkoppling av maskiner och utrustning med korta fördröjningar via 5G. Rätt T&Msupport gör det enkelt att installera och driva dessa nät. n Det finns videofilmer och mer information på vår webbsida om smarta fabriker: www.rohde-schwarz.com/mnt/smart-factory

FAKTA

En ny metod för att mäta nätverksprestanda Att upprätthålla bra prestanda och full täckning är nödvändigt i en fabrik. Fördröjning och bandbredd måste ligga över den satta miniminivån över hela ytan som ska täckas. En ny metod i den mobilbaserade mjukvaran QualiPoc Android gör den här typen av mätningar enkla och tillförlitliga. Fördröjningen mäts normal genom att ”pinga”. Funktionen är en del av Internetprotokollet (ICMP) och används för att utbyta diagnostik- och felmeddelanden i datornätverk. Men ping-metoden har ett tillkortakommande som gör att den inte fungerar så bra för korta fördröjningar som i 5G-nät i fabriker. Den är inte tänkt för exakta mätningar av korta fördröjningar och kan inte

22

emulera trafikmönster. En bättre metod är att basera mätningen på TWAMP-protokollet (two way active measurement protocol) som Internet Engineering Task Force har tagit fram för att mäta fördröjningen mellan två noder i ett IP-baserat nätverk. Exakt vad man kan göra med TWAMP beror av hur det är implementerat. Rohdes lösning är en del av mjukvaran QualiPoc Android och levererar ett betyg baserat på flera parametrar. Den här innovativa metoden har föreslagits som standard. Mobilen med QualiPoc skickar tillämpningsspecifika datapaket via UDP-protokollet vilket emulerar en realistisk trafikprofil av ett specifikt

användningsfall till en TWAMP-kapabel server (TWAMP reflector) som genast skickar tillbaka dem. QualiPoc avgör hur lång tid det tar att få tillbaka data, hur mycket fördröjningen varierar (min och max) och antalet fel i paketen. De tre mätvärdena läggs ihop till ett sammanlagt betyg för det specifika användarfallet. Det är en skalbar upplevelsemodell (QoE-modell) som kan skräddarsys för olika klasser av applikationer. Mjukvaran är inte bara användbar för att mäta på tjänster utan också för alla realtidsapplikationer i trådlösa nät. Lämpliga profiler håller på att utvecklas i samarbete med olika branscher.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


Dagens och framtidens lösningar för en smart värld Socionext är en ledande global leverantör av systemchiplösningar, med fokus på fordonsindustri, industri- och nätverksteknologier som gör en mängd olika tillämpningar och lösningar möjliga. Här diskuterar vi två teknologier som är viktiga för vårt smarta samhälle både idag, men också för framtiden.

Möjliggör 5G med specialanpassade systemchip

Nästa generations teknik för långdistanskommunikation över elnät för smarta anslutna system

5G

Think Custom SoC. Think Socionext. Dedikerade specialanpassade systemchip för 5Gtillämpningar kommer att spela en viktig roll i ett framgångsrikt införande av framtida trådlösa nätverk och tillhörande affärsmöjligheter. Avancerade, optimerade ASIC/LSI-lösningar kommer att krävas för att uppfylla framtida behov, för att kunna anpassas efter teknikskiften och släppa loss den enorma potentialen hos 5G, och IoT-sektorn. Socionext äger patenterade och optimerade lösningar för kretsar, layout och chip (IC) som, med den kunskap som erhållits under många år, gör det möjligt för kunderna att kunna marknadsföra en mängd olika nya tillämpningar, inklusive i områden som går långt förbi tillämpningar för mobila 5G-nätverk. Eftersom datatrafik och datahastigheter för mobila nätverk dubbleras ungefär vartannat år så måste de tillgängliga teknologierna följa den här trenden med ännu snabbare, ännu mer effektiva och alltmer konkurrenskraftiga lösningar. Socionext har svarat på dessa trender och krav genom att producera innovativa, högpresterande, energieffektiva och flexibla specialanpassade ASIC (tillämpningsspecifika integrerade kretsar) som är toppmoderna, världsledande lösningar.

Expertisen och innovationen hos Socionext lyser igenom i vår övertygelse att skapa en bättre och smartare värld!

Den otroliga tillväxten inom sakernas internet har lett till en efterfrågan av högpresterande nätverkslösningar. Somliga menar att senast 2025 så kommer antalet smarta enheter som är anslutna till internet att uppgå till 75 miljarder! Så hur kan den här efterfrågan tillgodoses? Befintliga kommunikationsteknologier så som Wi-Fi/ WLAN, Bluetooth, WiSUN och Ethernet är inte alltid de bästa lösningarna, och därför så finns det nu en övergång till högupplöst elnätskommunikation (HD-PLC). HD-PLC använder befintliga kablar för att överföra digital data. Faktum är att en enda elledning med ett vanligt strömuttag kan tillhandahålla elektricitet för att driva hushållsapparater (vitvaror, ventilation), hemelektronik (brunvaror), kamera/video och många andra apparater, men samtidigt tillhandahålla deras internetanslutning. Det är billigt, och lättare att installera, samtidigt som det tillhandahåller en förbättrad nätverksstabilitet med ökade överföringshastigheter, och ett mycket högre säkerhetsprotokoll än lösningar som använder sig av trådlös eller smalbandskommunikation. Med sin senaste Elnätskommunikations-LSI, så har Socionext lyckats ta fram en industriledande, kompakt chiplösning med lägre strömförbrukning och pålitlig långdistanskommunikation. Socionexts LSI för elnätskommunikation för IoT med den fjärde generationens HD-PLC kommer att vara nyckeln till att möjliggöra att sakernas internet fungerar även i framtiden.

info@eu.socionext.com | eu.socionext.com


TEMA: TEST & MÄT

Instrumenten klarar allt mer krävande testfall

U

nder det kommande decenniet kommer industrin att genomgå ett antal stora omställningar. En är Internet of Things, IoT, som ändrar sättet som IT-utrustning hanterar förändringar i omvärlden. Sensorer kan skicka data till molnservrar som sedan avgör vilka åtgärder som behöver vidtas. Det kan handla om förebyggande underhåll, smarta städer och övervakning av patienters hälsotillstånd. Kommunikation över 5G kommer inte bara att hjälpa till att koppla upp IoT-noder till molnet utan gör det också möjligt att ha tjänster som kräver mycket högre datatakter. Två exempel är AR och VR. Smarta bilar kommer att dra nytta av 5G för att få en bättre ­förståelse av trafiken, samtidigt som de kartlägger omgivningen med millimetervågs­ radar. kan kännas väldigt disparata driver de forskning, utveckling och teststrategier i samma riktning. Exempelvis flyttas fokus i kraftelektroniken från traditionella kiseltekniker till material med stora bandgap som kiselkarbid (SiC) och galliumnitrid (GaN). Båda kan switcha mycket snabbare än kisel. De tål också högre temperaturer, vilket särskilt gäller för kiselkarbid, något som gör att de passar för fordonstillämpningar. Även GaN klarar sig med mindre kylning än kisel vilket gör materialet användbart i mindre och hårt packade radioenheter med massiv mimo och lobformning. För att karakterisera kretsar med stort bandgap behövs instrument som kan hantera höga spänningar. Dessutom krävs säkra testfixturer som är optimerade för snabb ÄV E N O M D E S S A T E K N I K E R

Blandsignaloscilloskop från Tektronix.

24

Av Maureen Lipps, Farnell Maureen Lipps arbetar

med testinstrument på Farnell. Hon började på företaget år 2014 och är baserad på kontoret i Ohio, USA.

switchning av höga effekter. Model 8010 från Keithley är ett exempel på utrustning för att testa kapslade komponenter upp till 3000 V och 100 A i kombination med Keithleys SMU, Source Meter Unit. D AG E N S K R A F T KO M P O N E N T E R är så bra att läckströmmarna i vila är svåra att mäta med vanliga probar eftersom de ligger i bruset. Det behövs dubbelisolerade kablar (Triax) i kombination med säkerhetsprobar. Två exempel är Model 4725 och 5342 från Pomona liksom Keithley 7078-TRX-1. Val av prob är lika viktigt på andra områden, såsom test av IoT, 5G och system till fordon. Även om de standardprobar som kommer med oscilloskopen brukar vara tillräckligt bra för många tillämpningar kan det behövas andra probar för att fånga svaga signaler eller mäta subtila skillnader i effektförbrukningen när konstruktionen trimmas in. TA044 från Pico Technology har differentiella anslutningar som klarar höga spänningar på både seriella bussar och från kraftkretsar.

Tektronix TLP058 gör det enkelt att fånga signalerna från parallella bussar och andra förbindelser på ett noggrant sätt. De åtta probarna kan grupperas eller användas separata eftersom det finns jord till varje. Rf-prestanda blir allt viktigare för elektroniken, det gäller oberoende om det är sen­ sornoder, 5G-baserade system eller radar­ system till förarstöd i fordon. R A D I O S P E K T R U M B Ö R J A R B L I överbefolkat, särskilt i de olicensierade banden där man försöker pressa in så mycket data som möjligt. Det kräver avancerad modulation eller att man flyttar upp i band över 10 GHz. Bägge trenderna öka komplexiteten för ­ felsökning och kräver mer avancerade instrument för att man ska kunna se saker som kanaldistorsion eller störningar. Instrumenttillverkarna har integrerat olika typer av rffunktioner i sina instrument. Tidigare har det krävts flera separata instrument som signalgeneratorer, spektrum­ analysatorer och nätverksanalysatorer. Ett exempel är Rohde & Schwarz FPC1500 som

Oscilloskop från Multicomp Pro (Farnell).

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


PE R

rumanalysator N9340B som kan upptäcka spurioser och hitta störningsproblem. Upplösningsbandbredden är låga 30 Hz, vilket gör det enklare att upptäcka problem i de olicensierade och populära banden under 1 GHz.

R TA T

EX

TEMA: TEST & MÄT

IKEL

E T T A LT E R N AT I V till ett handhållet instrument är den USB-baserade spektrumanalysatorn RSA306B från Tektronix. Den kan användas tillsammans med en bärbar dator som kör program som automatiserar mätningarna och gör analyser. Även relativt enkla IoT-noder har många funktioner, inklusive lokal bearbetning av data och snabb kommunikation, vilket ökar komplexiteten vid felsökning på systemnivå. För att göra arbetet enklare kan man använda multiinstrument. Ett exempel är oscilloskop som kombinerats med signalgeneratorer. Ett annat är oscilloskop med integrerad logikanalys. Fördelarna med den här typen av instrument som Multicomp Pro MP720013 är att användarna på ett tidskorrelerat sätt kan se både analoga och digitala signaler. S O M E X E M P E L kan vi ta en slinga i ett program som inte svarar på rätt sätt på en signal från en sensor. Genom att ta upp både den digitala signalen från mjukvaran och signalen från sensorn går det att se om det exempelvis är problem med AD-omvandlaren eller om det är ett timingrelaterat problem. Tektronix MDO3104 har ett lite annat angreppssätt i och med att det integrerar ett oscilloskop med en spektrumanalysator. Instrumentet låter användaren studera signalen i både tids- och frekvensdomänen.

kan användas för att test många olika typer av rf-komponenter och system, inklusive de som inte genererar en egen signal, som förstärkare. E N VA N L I G S P E K T R U M A N A LYS ATO R klarar inte uppgiften på egen hand, men signalgeneratorn i FPC1500 skapar den nödvändiga signalen. För att testa en sändare i ett bildäck skapar instrumentet en uppsättning signaler baserade på protokollet i Bluetooth LE och

protokollet hos det system som övervakar trycket i däcket. FPC1500 kan uppgraderas via mjukvaru­ nycklar. Det innebär att användaren kan börja med den enklaste modellen och sedan köpa till mer bandbredd liksom olika funktioner utan att byta instrument. Det finns många olika sätt att installera IoT-noder i fält. För att kontrollera att de fungerar korrekt krävs ett portabelt instrument. Ett alternativ är Keysights spekt­

Spektrumanalysator från Rohde & Schwarz.



ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

ÄV E N O M I OT, 5 G och fordonsbranschen bidrar till den snabba teknikutvecklingen hållet testinstrumenten jämna steg. Det gäller inte bara ökad bandbredd och AD-omvandling utan också genom att allt fler instrument integreras i ett och samma skal för att underlätta användningen. Ingen enskild leverantör har dock ett komplett sortiment. Det är här som den erfarenhet som en distributör besitter kommer till sin rätt. Distributören kan hjälpa kunderna att välja rätt instrument och prober för att projektet ska gå i mål på utsatt tid.  n

Handhållen spektrumanalysator från Keysight.

25


TEMA: TEST & MÄT

Personlig service fungerar även under en pandemi Av Bo Öhrwall, Pickering Interfaces Bo Öhrwall är vd för Pickering Interfaces AB och har drivit den nordiska verksamheten i cirka 25 år från kontoret i Varberg. Han är också delägare i engelska Pickering med ansvar för powerdivisionen, primärt för Norden.

Med hjälp av mjukvaran går det bland annat att visualisera och styra switcharna.

Är du medlem i

E

n global leverantör av utrustning till halvledarindustrin ville designa ett nytt styrsystem baserat på PXI. Före­ taget ville använda standardprodukter med bra prestanda som samtidigt var kompakta och utan dolda kostnader. Tilläggas kan att utvecklingsgruppen till stora delar arbetade hemifrån på grund av pandemin. Företagets produkter används för att styra extremt farliga gaser och plasma vid halvledartillverkning. På grund av detta måste 100 procent av styrsignalerna i systemet testas. Det senaste projektet krävde ett automatiserat testsystem med många kanaler för att kunna simulera signalerna från temperaturgivarna. Systemet är komplext och har många olika typer av temperaturgivare. Företaget hade tidigare använt ett skrymmande PXI-system med en extern dator, båda från en tredjepartsleverantör. Det upptog ungefär lika mycket plats i racket som ett oscilloskop plus att det körde en dyr och proprietär programvara. Testgruppen började med att leta efter ett PXI-kort som kan simulera signalerna från termoelementen och som via ett chassi kan kopplas till en standarddator med bättre prestanda än de hade idag. En Googlesökning ledde dem till Picke­ ring Interfaces som utvecklar och tillverkar modulära switch- och simuleringsprodukter. Företaget säger sig ha störst utbud på marknaden för PXI, LXI och PCI. Det stora antalet kanaler tilltalade testgruppen, som köpte ett antal kort av typen 41-760 som simulerar termoelement. Kortet går att få med 32, 24, 16 eller 8 kanaler. Varje

?

SER, Sveriges Elektro- Data- och IT-ingenjörer, är intresseförening för yrkesverksamma. SER arrangerar digitala studiebesök, föredrag och seminarier med aktuellt fokus. SER är kontaktskapare mellan medlemmar och intressanta företag. I SER-Kanalen hittar du som medlem aktuella digitala events samt digitalt arkiv för inspelat material. SER-partners är: • SWEDSOFT, en förening för företag och organisationer inom programvaruutveckling. SWEDSOFT har digitala seminarier och konferenser i aktuella ämnen. • EUREL, Convention of National Associations of Electrical Engineers of Europe. Bli medlem i SER: ser.se/medlemskap/bli-medlem/. I medlemskapet ingår medlemstidningen Elteknik, Elektroniktidningen samt Nordisk Energi. Läs mer på ser.se.

26

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


PE R

R TA T

EX

TEMA: TEST & MÄT

IKEL

Ett chassi med plats för sex kort som ansluts med LXI eller USB.

PXI-kort med isolerade ingångar som simulerar termoelement.

kanal levererar en låg spänning över två utgångar på ±20 mV med en upplösning på 0,7 µV, ±50 mV med en upplösning på 1,7 µV och ±100 mV med en upplösning på 3,3 µV, vilket täcker de flesta termoelement. Dessa simulatorer använder tvåportsutgångar med avkänning för att garantera att de ger korrekta spänningar även när signalerna är låga och det finns common modespänningar. Dessutom har varje kanal möjligheten att simulera fel i form av avbrott till sensorn (open). För att öka noggrannheten finns kalibreringsdata för varje kanal lagrat i modulen. Vidare finns en kalibreringsmulti­ plexer för test och validering av modulen. Men det fanns ett problem. Varje gång som gruppen anslöt simuleringskortet till sin utrustning var mätvärdena helt galna. När de grävde i problemet insåg gruppen att karakteristiken hos den analoga ingångskretsen inte hade tagits med i databladet, och i själva verket var CMRR (common mode rejection ratio) ganska dåligt. Hade specifikationen funnits där hade gruppen direkt insett att det varit nödvändigt med isolerade utgångar på kortet. Testgruppen kontaktade Pickerings lokala

support och fick bekräftat att det fanns en version av simuleringskortet med isolerade utgångar, 41-760. Så snart som det kortet pluggats in i testsystemet försvann problemen. Gruppen köpte också ett kombinerat PXI/ LXI-chassi med plats för sex kort som kan anslutas med både USB och Ethernet på bak­ sidan. S E N S LO G CO V I D - 1 9 T I L L , och livet blev “intressant”. Gruppen behövde uppdatera chassit och de isolerade korten för att de skulle bli kompatibla med det existerande bakplanet. De kontaktade Pickerings supportteam, men timingen var dålig. Det var fredag och den lokala representanten skulle precis gå på semester, för att därefter ha obligatorisk jurytjänst. Trots det hoppade han in i sin bil och mötte en person från kunden på en parkeringsplats halvvägs dem emellan. Han tog med sig chassit och korten, och uppdaterade dem på helgen. På måndag återlämnades de på samma parkeringsplats. Testgruppen hade nu allt de behövde för att köra igång. Pickering har varit i branschen i mer än 40 år och vill erbjuda den här nivån på ser-

vice varje gång. Även under pandemin – som ­varit tuff för många och tragisk för en del – kunde vi hjälpa till samtidigt som vi följde alla riktlinjer för att begränsa smittan. Testsystemet som utvecklades kommer att användas i både designfasen för att karakterisera halvledarkomponenterna och i produktion. Slutkunden anser att portabla testare kan generera otillförlitliga data när batteriet håller på att ta slut. Dessutom kan testerna med dessa inte automatiseras. Om man bara har en kanal som simulerar termoelementet, och ska använda instrumentet i produktion, måste man ha en person som flyttar anslutningarna hela tiden. Med ett PXI-baserat system byggt runt Pickerings simuleingskort 41-760 för termo­ element är processen nu automatiserad vilket sparar ungefär 30 minuter per enhet. Automatiseringen eliminerar också fel som personalen kan göra plus att den ökar tillförlitligheten. Detaljer som ett färdigt användargränssnitt till styrdatorn gör det snabbt att komma igång utan att man behöver skriva egen kod. I användargränssnittet går det bland annat att visualisera och styra switcharna.  n

Laboratoriekontakter, mätsladdar och tillbehör. Testkategori CAT I – IV. Vare sig det gäller provning, mätning eller diagnos av komponenter och system, erbjuder vi den prestanda, pålitlighet och livslängd du behöver. Vi marknadsför ett komplett sortiment av isolerade provtillbehör som uppfyller och överträffar dagens stränga säkerhetskrav, samt ett stort utbud av extra flexibel kopplingsledning. Kontakta oss gärna för mer info.

08-97 00 70 info@elproman.se www.elproman.se

182x66_lab_2018.indd 1

2018-07-04 14:32:29



ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

27


TEMA: TEST & MÄT

Fem saker du definitivt vill

D

igitala multimetrar (DMM) är bland de mest använda testinstrumenten för elektronik idag. De används för allt ifrån elektriska tester för hemmet, laboratorier, fältservice, till bänkinstrument, uppkopplade enheter (IoT), sensortestning, automatiserad testning och mycket mer. En DMM används traditionellt för att mäta elektriska basvärden. Till och med de enklaste instrumenten, med låg upplösning, kan vanligtvis stödja funktioner som auto-range och har ofta en färgskärm. Förutom obligatoriska spännings- och strömmätningar (AC/DC) kan de stödja mätningar av resistans, temperatur, frekvens och kapacitans. Tekniska framsteg har ökat efterfrågan på DMM-funktionalitet, särskilt för enheter som används på labbänkarna. Från 2021 och framåt är det dessa fem funktioner som du definitivt bör tänka på för din digitala multimeter:

28

Av Andrea Vinci, Tektronix Andrea Vinci är EMEA

Technical Marketing Manager på Tektronix. Han är baserad i Venedig, Italien.

• Molnanslutning: möjligheten att exportera data utanför instrumentet utan avbrott och utan användning av USB-minnen. Nu blir det direktuppladdning av data till molnlagring och interaktiva virtuella instrument­ paneler för tydlig datavisualisering. • Stora skärmar och pekskärmsgränssnitt på enheten. • Programmerbarhet, så att enheten kan fatta snabba beslut baserat på data som samlats in lokalt, och inte minst för att snabba upp utförandet av komplexa åtgärder inklusive

styrning av andra anslutna enheter. • Ett omfattande programvarupaket för att styra enheten från den bärbara datorn och skapa automatiska rapporter. • En snabb AD-omvandlare för att fånga transienter utan att samtidigt tappa viktig data.

1

Digitala multimetrar med molngränssnitt DMM:er var traditionellt handhållna enheter som bara kunde visade information och mätvärden på bildskärmen. Det fanns inget sätt att enkelt dela denna information med andra eller att skicka information till Internet. Toppmoderna DMM:er använder en enkel inbäddad app för att ansluta till en IoTdataströmningstjänst som kan övervaka och logga dataströmmar direkt från DMM-instrumentet. Användarna kan ställa in tröskelvärden och få e-post och SMS-meddelanden när ett tröskelvärde nås.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


Stor pekskärm med oscilloskopliknande signal­analys.

Tektronix Keithley DMM6500 DMM med Initial State Internet och molnlagring.

”Initial State” SaaS (Software as a Service)integrering ger DMM:en fjärrmonitorerings­ funktioner och även interaktiva instrumentpaneler i realtid för datavisualisering, triggermöjlighet och möjlighet att dela data, allt utan behov av en PC eller extern programvara. Fjärråtkomstfunktionen tillåter användare att övervaka och analysera data från DMM:en på distans i vilken webbläsare som helst, även på mobila enheter var som helst i världen. Denna funktion finns också för flerkanaliga DMM:er, de så kallade ”dataloggarna”, som DAQ6510 som stöder skanningskort för monitorering av flera signaler.

PE R

R TA T

att din DMM ska stödja

EX

Funktioner och mätinställningar bör vara tillgäng­ liga från intuitiva användargränssnitt och/eller från API:er där funktioner är enkla att programmera.

IKEL

Tektronix/Keithley programvarupaket som möjliggör fullständig kontroll av kontrollpanel och rapportering.

2



ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

Dashboard och molnlagring gör signalanalys porterbar från instrument till mobiler, läsplattor, m m.

▲ ▲

Stora skärmar och pekskärmsgränssnitt Moderna DMM:ee har stora pekskärmar och interaktiva dashboards som gör det enkelt att se flera kurvor, använda virtuella knappar och att visa signalerna som visas på instrumentets skärm också på fabriksgolvet, där

29


TEMA: TEST & MÄT

Snabba AD-omvandlare på moderna DMM:er kan hjälpa till att spåra snabba signaländringar.

instrumenten ofta är längre bort från operatörerna än i labbet. Möjligheten att ”nypa och zooma” med en pekskärm gör dessa mycket komplexa enheter lika enkla att använda som en vanlig mobiltelefon och är mycket intuitiva för de nya generationerna av ingenjörer.

3

Programmerbarhet i moderna DMM:er DMM:er har traditionellt använt standardkommandona för programmerbara instrument (SCPI) som är ett enhetligt och konsekvent programmeringsspråk för styrning av test- och mätinstrument. Tidigare var detta den enda programmeringsmetoden som var tillgänglig. Moderna DMM:er behöver dock programmeringsflexibilitet för att automa-

tisera mätningar för att spara tid och inte minst för att möta krävande prestandakrav. Moderna DMM:er tillåter ofta användare att skriva sin egen kod på språk som Python för att styra instrumentet. Dessutom kan de innehålla fabriksinstallerade applikationer som låter användare anpassa användargränssnittet, ändra skärmen eller hur information automatiseras. DMM:en innehåller en mikroprocessor och inkluderar ett TSPskriptspråk (Test Script Programming) som gör det möjligt för användare att ange kommandon och skriva testskript som kan laddas ner och lagras i själva instrumentet.

4

Omfattande programvarupaket och interaktion med andra enheter Moderna DMM:er inkluderar nu utökade funktioner för andra elektroniska mätningar, inklusive kapacitans, temperatur (RTD, termistor, termoelement) och diodtestning med variabla strömkällor. DMM:en stöds av ett program som heter Kickstart. Det är en PC-mjukvara som låter användare konfigurera, testa och samla in data från flera instrument (inklusive DMM, strömförsörjning, SMU-instrument, dataloggers, enheter som elektrometrar och till och med flera modeller av Tektronix oscilloskop). Användare kan styra upp till åtta instrument samtidigt och hämta miljontals avläsningar från varje in-

strument. Programvaran innehåller plottnings- och jämförelsesverktyg som hjälper till att identifiera avvikelser och trender. Användare kan spara testkonfigurationer och exportera data för ytterligare analys eller för att dela testuppdateringar med andra. Det viktigaste med dessa moderna programvarusviter är att de regelbundet uppdateras och förbättras, och licensieringsmodelleringen tillåter användning av en ”flytande licens” såväl som årlig licenshyra som ett mer överkomligt alternativ till ett köp av licensen.

5

Snabb digitaliserare När du väljer rätt DMM för din tillämpning är upplösning och noggrannhet de viktigaste parametrarna att tänka på. Upplösning är detaljnivån som kan mätas och visas på en DMM, vanligtvis ett tal som består av ett heltal och ett bråk, såsom 3 ½ upp till 7 ½ siffror. Upplösningen på en DMM beror på ADC:n (analogtill-digital-omvandlaren) som används och på det maximala antalet beräkningar under en full mätcykel. Medan DMM:er med hög upplösning vanligtvis har hög noggrannhet är dessa två specifikationer inte desamma. Noggrannheten beror på digitaliseringsnoggrannheten, men också på brusnivån, stabiliteten hos interna referenser och toleransen för alla elektroniska komponenter som an-

Från Idé till Produkt Elektronikdesign, EMC test, Produktion Utveckling Hårdvara Mjukvara

Produktion

SMD Hålmontering Slutmontering

EMC

Ackrediterat lab Filter design Filterproduktion

Test

Klimat Mekanisk

KEMET Electronics AB • Thörnblads väg 6 • 386 90 Färjestaden • Telefon 0485-563900 • www.kemet.com/Dectron

30

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


PE R

R TA T

EX

TEMA: TEST & MÄT vänds för att konstruera själva DMM:en. Men digitaliseringshastigheten spelar också roll. En snabb AD-omvandlare är en viktig funktion att tänka på när du väljer en DMM. Vissa av Keithleys moderna DMM:er har en 18-bitarsomvandlare med 1 MSa/s som ger en oscilloskopliknande bild av signalen och tillåter användare att fånga de snabba transienter som vanligtvis behövs i IoT-tillämpningar, i kombination med hög noggrannhet och upplösning. En snabb omvandlare kan fånga alla tillstånd i en IoT-produkt från viloläge med låg effekt till sändningsläget med full effekt och last. Att fånga en profil av lastströmmen gör det möjligt för användaren att beräkna ett genomsnittligt läckströmsvärde, vilket är nyckeln för att bedöma batteriets livslängd baserat på batteriets kapacitet i den aktuella IoT-enheten.

IKEL

Dataloggers kan innehålla flera muxoch ­skanningskort för mätning av processer och signaler i den industriella miljön.

Exempel på användning av DMM i fler­ kanaliga komplexa fabrikstestmiljöer DMM-enheter kan, i kombination med switchsystem, erbjuda precisionsmätningsmöjligheter med ett stort antal kanaler. Dessa flerkanals eller högkapacitets DMM:er kallas ofta dataloggers och istället för att vara på labb används de mestadels för testning i produktionsmiljöer. Låt oss ta det grundläggande exemplet med temperaturskanning, en av

de vanliga uppmätta fysiska parametrarna. Temperaturmätning av enheter innefattar vanligtvis mätningar i en klimatkammare med termoelement, med hjälp av plug-in-moduler som har automatisk kompensering av referensvärden för mätningar av termoelement. DAQ6510 är i huvudsak en DMM som stöder ett antal plug-in-switchmoduler och har ett brett spektrum av funktioner som erbjuder alla viktiga fem funktioner som nämnts ovan, inklusive molnanslutning och -lagring, stöd för KickStart Instrument Control Software, upplösning, snabb skanning och ett pekskärmsgränssnitt. Sammanfattning Digitala multimetrar (DMM) har använts i årtionden för att mäta elektriska basvärden. De har nu flyttat in i den digitala tidsåldern med funktioner som molnlagring och interaktiva instrumentpaneler, pekskärmsgränssnitt, programmerbarhet, fjärrstyrning av programvara och snabba digitaliseringsfunktioner. Att använda äldre DMM:er kan hindra ingenjörer från att testa med de hastigheter och med den flexibilitet de behöver för dagens alltmer komplicerade produkter. Från anslutna hem och byggnader till avancerade billösningar och trådlös kommunikation, hjälper nya DMM:er till att driva digital produktinnovation framåt.  n

Discover Our Product Portfolio ▪ Photodiodes ▪ IR Components ▪ Laser Modules ▪ Laser Diodes

▪ Fiber Optics ▪ Laser Optics ▪ Motion Control

www.lasercomponents.se 2020_LCN_Ad-Portfolio_185x135.indd 1



ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

26.10.2020 10:07:49

31


NYAPRODUKTER

Tar testkörningen till labbet Halverad minsting av Polarfire n TEST & MÄT En radarsimulator som skapar dynamiska mål kan ersätta många timmars körning på allmän väg. Produkten kom­ mer från Rohde & Schwarz och passar perfekt för att utvär­ dera radarsystem till fordon.

– Mycket av testning händer på vägarna. Det tar tid, är dyrt och blir vad det blir. Det går inte att styra. Vi tar vägarna till labbet, säger Patricio Duenas på Rohde & Schwarz. Lösningen kan användas för att testa allt från enkla uppgifter som att följa framförvarande fordon på ett bestämt avstånd till att återge en stadsmiljö med komplexa radarekon från många

objekt som rör sig åt olika håll. Men också för enskilda delar i radarsystemet som antennen eller EMC-egenskaperna. Rent praktiskt består den nya produkten av två instrument som tillsammans kan skapar olika typer av radarmål som dynamiskt ändrar form på samma sätt som när bilen kör på vägen. För varje radarobjekt går det att specificera avstånd mellan

målet och fordonet, hur stort det är (radararea), hur snabbt det rör sig mot eller bort från fordonet (dopplerskift) och hur snabbt det rör sig i sidled inklusive vinkeln. Ekona genereras i AREG800 som sedan kopplas till en eller flera QAT100 som innehåller antennerna. – Det är den mest avancerade lösningen på marknaden. Varje QAT100 har upp till 192 etsade antennelement som sitter med 3,7 millimeters lucka vilket ger en vinkelupplösning ner till en halv grad. AREG800 har en bandbredd på 4 GHz och täcker frekvensområdet 76 GHz till 81 GHz. PER HENRICSSON per@etn.se

En sensor för handrörelser n SENSOR En ir-sensor som känner igen en mängd olika gester, är en fjärdedel så stor och tio gånger billigare än kamera­baserade time-of-flight-system – det har Maxim Integrated just släppt. Med sensorn siktar företaget på en plats i fordon liksom industri- och konsument­ produkter.

Den nya sensorn MAX25405 kan exempelvis användas för geststyrning och förarövervak-

32

ning i bilar. Det är en optisk sensor som kan känna av ett större antal gester på dubbelt så långt avstånd som tidigare generationer. Samtidigt hävdar Maxim att den är en fjärdedel så stor och kostar en tiondel av kamerabaserade ToF-system som används i fordons-, industri- och konsumenttillämpningar. MAX25405 integrerar optik och en matris med 6 × 10 sensorer. Till detta har dessutom linser som ökar känsligheten och för-

bättrar signal-brusförhållandet adderats. Det har bland annat ökat avkänningsområdet från 20 cm till 40 cm jämfört med tidigare ir-generationer. Kretsen kommer kapslad i en 4 × 4 × 1,35 mm QFN med 20 anslutningar. Tillsammans med fyra separata lysdioder går det att skapa en mycket kompakt lösning som enligt Maxim är över 75 procent mindre än ToFkamerabaserade dito. ANNA WENNBERG anna@etn.se

n PROGRAMMERBAR LOGIK Med FPGA-familjen Polarfire tog Microchip på allvar upp kampen om mellanklass­ segmentet för fyra år sedan. Nu släpper företaget en modell på 50k logikelement, vilket är hälften så mycket som den tidigare minsta modellen, plus en bantad systemkretsvariant med 25k logikelement och Risc V-kärnor.

Precis som företagets andra FPGA-familjer Igloo och Smartfusion är Polarfire flashbaserad. Processen är på 28 nm och licensieras från Sonos som ägs av Cypress. Microsemi har modifierat processen lite så företaget kan garantera att innehållet finns kvar i 20 år utan att man behöver refresha det. En bieffekt av flashprocessen är att de extra lagren ger access till innehållet i alla noder utan att man behöver kompilera om koden. Microsemi kallar funktionen Live Probes. Vid lanseringen hade Polarfire 100k till 500k logikelement. Nu adderas en modell med 50k logikelement. Det finns 150 DSP-block, 3,6 Mbit RAM och fyra serdersblock på maximalt 12,5 Gbit/s. Dessutom kommer en bantad version av Polarfire SoC som förutom en FPGA-del med 25k logikelement har ett processorblock med hårda 64-bitars Risc Vkärnor plus ett cacheminne på 2 Mbyte. Kretsarna passar särskilt bra för kameror med begränsad effektbudget, liksom för produkter till fordons-, industri-, kommunikations-, försvars- och IoT-området som inte kan använda aktiv kylning men kräver bra prestanda. Volymproduktionen startar under första kvartalet nästa år. PER HENRICSSON per@etn.se

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


NYAPRODUKTER

FPGA-krets med rätt att fatta beslut n PROGRAMMERBAR LOGIK I december 2019 lanserade Lattice en helt ny FPGAplattform baserad på något så ovanligt som en FD-SOIprocess. Nu kommer den fjärde familjemedlemmen, CertusPro-NX. Den är avsedd för det som ofta kallas Edge, uppkopplade produkter med tillräcklig beräkningskraft för att fatta egna beslut.

– Den största modellen var tidigare på 40k, med CertusPRONX blir det 100k, säger Juju Joyce på Lattice. Det har bara gått 18 månader sedan Nexusplattformen som tillverkas i Samsungs 28 nm FD-SOI lanserades med löftet att den ger 75 procent lägre effektförbrukning, är 100 gånger mer tillförlitlig och dessutom mindre än konkurrenterna. – Nexus 5 och 6 är på väg, mer än så kan jag inte säga nu. Förutom att CertusPRO-NX har betydligt mer logikceller än föregångarna, 50k eller 100k, är de aningen modifierade.

Flexibel bildsensor för industrin – Vi har optimerat vårt FPGAnät för att köra inferenser i AItillämpningar, säger Juju Joyce. Tre programpaket från Lattice som nyttjar detta är SensAI, mVision, Automte. Det förstnämnda är för intelligenta ändnoder, det andra för kamerasystem och det tredje för fabriksautomation. Minnet är väl tilltaget för att prestanda inte ska försvinna vid inläsning av data. Blockminnet är upp till 3,7 Mbit och RAMminnet på 3,6 Mbit. E N A N N A N NYH E T är att det går att få upp till åtta Serdes-block på 10,3 Gbit/s. De kan användas för exempelvis Ethernet, PCI Express, SLVS-EC, CoaXPress och Displayport. Det finns fem olika kapslingsalternativ att välja på där det minsta inte är mer än 9 × 9 mm. De första kunderna har redan fått prover, och volymproduktionen startar under andra kvartalet nästa år.

PER HENRICSSON per@etn.se

n SENSOR On Semiconductor har lanse­ rat ytterligare en bildsensor i sin XGS-serie. Det är en CMOSsensor med 16 Mpixel som enligt företaget kombinerar låg effektförbrukning med hög upplösning. Bildsensorn siktar på en plats i bland annat robotar och inspektionsin­ strument.

Onsemi, som On Semiconductor numera presenterar sig – har alltså släppt en till CMOS-sensor i XGS-serien. Nykomlingen heter XGS 16000 och har som namnet antyder 16 Mpixel. Den drar en watt vid 65 bildrutor per sekund (fps), alltså full upplösning. Enligt Onsemi gör det XGS 16000 till en av de bästa i sin klass vad gäller energiförbrukning samtidigt som sensorn har en av de högsta upplösningarna som finns för vanliga industrikameror med formatet 29 × 29 mm. XG S 1 6 0 0 0 har samma arkitektur och fotavtryck som övriga sensorer i XGS-serien. Det innebär att kameratillverkare kan använda samma design för att utveckla produkter i olika upplösningar.

Den finns dessutom både som färg och monokrom version. I samband med lanseringen avslöjar Onsemi att kameraspecialisten Toshiba Teli har integrerat den nya sensorn i sin senaste 16 Mp-industrikamera DDU1607MG/MC. Den kan leverera 16 Mpixel svartvitt och färg med över 47 bildrutor per sekund och ett så kallat DUAL USB3gränssnitt. Toshiba Teli utvecklar och tillverknar kameror för bland medicinsk bildbehandling, olika säkerhetstillämpningar samt bildbaserad automatisk inspektion (machine vision). Utvecklarpaket för färg- och monoversioner, kallade XGS 16000 X-Cube och X-Celerator, finns att få. ANNA WENNBERG anna@etn.se

Codasip trimmar Linuxkärnorna n RISC V Tjeckiska Codasip har trimmat sin svit av 64-bitars Linux-cpu:er på Risc V – nu är de dual isssue. Företaget utvecklar IPkärnor för integrering i systemkretsar.

Codasip hade utlovat nya versioner med dessa egenskaper och säger nu att de kommer att finnas tillgängliga mot slutet av året. Det handlar om företagets vassaste familj av 64-bitarskärnor. De kan nu starta två instruktioner parallellt. De nya modellerna byter logiskt namn från A70X till A71X. Att de kan starta två instruktioner parallellt betyder att de potentiellt kan exekvera fler än en instruktion per klockcykel – att de är ”superskalära”. Enligt Codasip gör dual issue-funktionen av med försumbart mycket chiparea. A71X-sviten släpps som sina föregångare i varianter med två tillval: att kunna konfigureras till symmetriska fyrkärnor och/eller att stödja packade SIMD-instruktioner.



ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

De finns som förut också med både AHBoch AXI-gränssnitt. De har flyttalsenhet och stöder atomära instruktioner. De har MMU och stöder machine-, supervisor- och user-rättighetshierarkin – det här är centralt för att de ska kunna köra ett fullvärdigt Linux. Exempel på tillämpningsområden är artificiell intelligens och fordonsdatorer. V I L L D U F I N T R I M M A Codasips egna konstruktioner, exempelvis genom att lägga till egna instruktioner, så har Codasip verktyg som låter dig göra detta. Det är samma verktyg som Codasip själv använder för att producera sina CodAL-modeller. Codasip kallar sig för den ledande leverantören av konfigurerbara Risc V-kärnor. Enligt Elektroniktidningens anteckningar var företaget först att erbjuda kommersiella cpu-kärnor på den öppna gratisarkitekturen Risc V. Risc V är en öppen och gratis instruk-

tionsuppsättning skapad av ledande cpuforskare och kommersialiserad med starkt stöd från industrin. Risc V utmanar de proprietära arkitekturerna Arm och x86 på samma sätt som Linux utmanar proprietär Unix och Windows. JAN TÅNGRING

jan@etn.se

33


NYAPRODUKTER

Åttabitare tränar sig själva, lär sig läsa n STYRKRETSAR Tyska forskningsinstitutet Fraunhofer IMS kan stoppa in artificiella neuronnät i åtta­ bitars styrkretsar och träna dem på plats med sensordata som de själva samlar in. Nu släpps en mjukvaruplattform på Arduinos styrkretskort.

Aifes heter plattformen, ”Arduino high-efficiency AI framework for microcontrollers”. Den programmeras i C och stöder bland annat åttabitarskortet Arduino Uno. Nu blir den fri att använda och utveckla vidare i ickekommersiella projekt. Kom-

mersiella projekt kräver en licens från Fraunhofer. Träningen av neuronnätet sker inte i molnet eller i en extern pc, utan direkt i det batteridrivna Arduino Uno-kortet. ANN-modellerna är av standardtyp, samma som i Keras och TensorFlow. Näten är framåtmatande neuronnät. De är utan någon definierad storleksgräns. Faltningsnät (CNN, convolutional) håller på att implementeras. Träningstekniken är så kallad SGD (stokastisk gradientminimering) som har lägre beräkningsbörda än konventionell gradientminimering genom

att den bara tar stickprov på träningsdata när den ska justera nätets parametrar för att minska det totala felet på samtliga träningsdata. Närmare bestämt stöds en uppskattad trimmad version av SGD kallad Adam­ optimering. A I F E S H A R A N VÄ N T S internt på Fraunhofer i flera år, och det finns färdiga lösningar att testa för en handskriftstolk, en trådlös strömsensor och en gesttolk. Koden finns på Github. Italienska Arduinos styrkortdesigner är öppen källkod och omges av ett ekosystem

bestående av 30 miljoner aktiva användare, enligt Arduino. Från att ha fötts som en plattform för makers användes den idag i allt från satelliter till vetenskapliga instrument. IMS (Institute for Microelectronic Circuits and Systems) är en av 75 oberoende avdelningar inom Fraunhofer. JAN TÅNGRING jan@etn.se

Uppgradera Com Express till Intels tionde n MODUL Portwell släpper industriella Com Express Type 6-kort på tionde generationen av Intels pc-processor Core, och hjälper dig ta fram egna bärarkort, om du så önskar.

Vill du ha den senaste prestandan på ditt pc-processorbaserade inbyggda system så har Portwell tagit fram nya Com Expresskort åt dig. Välj mellan Intel Core i3, i5, i7 och i9. Deras prestanda ska vara kring 11 procent bättre än föregående generation i beräkningsintensiva enkeltrådar och 31 procent bättre på multitrådar. Processorerna har upp till 10

Skräddarsydd mekanik för elektronikprodukter.

www.blomdahls.com

34

cpu-kärnor som hanterar upp till 20 parallella programtrådar. Också grafiken är kraftfullare. Alternativt kan du sänka energiförbrukningen. Kortet heter PCOM-B655VGL. Kretspaketet är Q470E eller W480E, också känt som Comet Lake S. Automation, medicinteknik och nätverkskommunikation är några användningsområden. Andra exempel är spel, IoT, transport och testutrustning. Kortet mäter 125 × 95 mm och stöder sammanlagt tre stycken Displayport- eller HDMIskärmar. D U K A N A N S LU TA upp till 32 Gbyte DDR4 SO-DIMM på 2933 MHz. Här finns fyra portar USB 3.2 och åtta USB 2.0. Här finns även fyra SATA III, en PCIe x16 Gen 3 och åtta PCIe x1 Gen 3. Och Gigabit Ethernet. Temperaturområdet är noll till 60°C. Portwell har gott om bärarkort som du kan plugga in kortet. Företaget åtar sig dessutom att hjälpa dig skräddarsy egna bärarkort hela vägen från konstruktion till tillverkning. European Portwell är dotterbolag till taiwanesiska Portwell och har kontor i Tyskland, Storbritannien, Finland och Ryssland.

JAN TÅNGRING jan@etn.se

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


Svensk Elektronik, i världsklass, först in i framtiden! SCIP – Nya utbildningstillfällen

Summit/Stora Elektronikdagen

Vårens succé-utbildningar i SCIP – Substances of Concern In articles as such or in complex objects fortsätter under hösten. Med samverkan av Ramberg Advokater kommer vi tillsammans med Teknikföretagens Branschgrupper och Teknikföretagen att ordna utbildningar med fördjupningar inom olika områden. Utbildningsserien avslutas med ett särskilt tillfälle speciellt ägnat för frågor och svar. Notera gärna datumen redan nu, se kalendarium – anmälningslänk till respektive utbildningstillfälle kommer att publiceras på vår hemsida under hösten samt mailas till medlemmar i Svensk Elektronik.

Tillsammans med det strategiska innovationsprogrammet Smartare elektroniksystem, genomför vi Summit/Stora elektronikdagen i Lindholmen, Göteborg den 13 september i år. Vi håller på att spika ett mycket intressant program med fokus på halvledare – Vad har Sverige för behov, förmåga och strategi? Eventet kommer att vara ett hybridevent. Det innebär att så många som läget tillåter är välkomna fysiskt till denna dag och resten av oss har möjligheten att delta digitalt. Eventet är kostnadsfritt, men föranmälan krävs, vilket enklast görs från vår hemsida: www.svenskelektronik.se

Elektronikmässan Elektronik i Stockholm 2022 Svensk Elektronik och Easyfairs lanserar elektronikmässan Elektronik i Stockholm den 6–7 april 2022 på Kistamässan i ett unikt samarbete. En e“erlängtad möjlighet för branschen att nätverka, inspireras och göra affärer. Elektronikmässan som är Sveriges viktigaste mötesplats för elektronikbranschen, kommer nu till Stockholm. Mässan som tidigare arrangerats i Göteborg och är en uppskattad och välbesökt mötesplats i Västsverige. Då det planerade eventet i Göteborg har flyttats fram till 2023, så ser vi nu framemot att istället mötas i Stockholm! Elektronikmässan Elektronik i Stock-

holm, är en två-dagarsmässa, för hela elektronikbranschen. På denna mötesplats kommer uppdateringar lanseras kring allt från elektronikproduktion, komponenter och material till embedded technology, IoT och cybersäkerhet. Här kommer kunder och leverantörer att förenas från hela elektronikbranschen i en inspirerande miljö präglad av framåtanda och innovationer i framkant. Parallellt kommer även Advanced Engineering gå av stapeln i samma mässhall. För mer info och boka utställningsyta, www.elektronikmassansthlm.se Medlemmar i Svensk Elektronik erhåller 15% rabatt på monterhyran.

Kurser i Smartare elektronikhandboken 2.0 Under våren har vi hållit kurser digitalt månadsvis. Nu ser vi över möjligheterna att hålla fysiska kurser under hösten. Vem har nytta av denna kurs? Denna kurs passar dig som o“a kommer i kontakt med elektronik. Din roll kan t.ex. vara; utvecklare, tillverkare, kvalitetsansvarig, inköpare, produktledning etc. Oavsett om du har lång eller kort erfaren-

het av branschen, så har du mycket att hämta här. På kursen går vi igenom Elektronikhandboken 2.0 med sina mallar, checklistor och bilagor. Kursen leds av Mats Andersson och Maria Månsson, Svensk Elektronik och är kostnadsfri för föreningens medlemmar. Anmäl gärna intresse till: info@svenskelektronik.se Tillsammans skapar vi branschens framtid. Ditt företag är väl med? Ett medlemskap i Svensk Elektronik stärker dig och ditt företag. www.svenskelektronik.se info@svenskelektronik.se

Se till att bli medlem och ta del av våra förmåner – tillsammans skapar vi förutsättningar!

KALENDARIUM 13 september Summit/Stora Elektronikdagen, Lindholmen, Göteborg. 30 september SCIP – Att tänka på inför SCIP-anmälan. 29 oktober SCIP – Att göra en SCIP-anmälan. 30 november SCIP – Så informerar du om kemikalieinformation nedströms. 17 december SCIP – Frågor och svar på höstens utbildningar.

6–7 april 2022 Elektronik i Stockholm, Kistamässan. svenskelektronik.se/ kalendarium

Vi på Svensk Elektronik önskar er en lärorik och framgångsrik höst!

Peter Björkholm Svensk Elektronik


POSTTIDNING B Returadress: Elektroniktidningen Folkungagatan 122, 4 tr 116 30 Stockholm

INSTANT INSIGHT MEETS IN-DEPTH INFORMATION The ¸RTO6 series oscilloscopes deliver a new user interface,state-of-the-art specifications together with a big touchscreen and an ergonomic front panel design, all with a single purpose – to offer reliable results, solve your measurement problems quickly and keep you on schedule. Oscilloscope innovation. Measurement confidence. More information at www.rohde-schwarz.com/product/RTO6

Profile for ETNdigi

Elektroniktidningen augusti 2021  

Elektroniktidningen augusti 2021  

Profile for etndigi

Recommendations could not be loaded

Recommendations could not be loaded

Recommendations could not be loaded

Recommendations could not be loaded