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16:01 17.10.2017
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Industrie Computer und Lösungen für Automatisierung und Kommunikation

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Embedded Computer

Embedded Systeme - nahezu überall im Einsatz

Embedded Mini-PC, Industrie Mini PC, Industrie Box PC und Hutschienen-PC für den lüfterlosen und festplattenlosen Betrieb mit hoher Industrietauglichkeit, die in unterschiedlichen Hard- und Software-Varianten zur Verfügung stehen für die Realisierung von einfachen Steuerungs-, Visualisierungs- und Kommunikationsaufgaben, auch mit hohen Anforderungen an die Steuerung (Echtzeit und Deterministik) sowie Visualisierung, Technologiefunktionen und Datenverarbeitung: Embedded Systeme sind im Alltag, in der Consumer Electronic wie im gewerblichen und industriellen Umfeld sehr weit verbreitet. Einer der Vorreiter der Verwendung sowohl in der Produktion wie auch in den Endprodukten ist der Fahrzeugbau , der bereits seit Jahrzehnten Embedded Computer für die Automation wie auch für die Fahrzeugelektronik und die computergestützte Motorenregelung einsetzt. In beiden Bereichen ermöglichen sie die aktive und passive Prozesskontrolle und gewährleisten die optimale Nutzung der bestehenden Ressourcen sowie eine Fehlerüberwachung in Echtzeit mit exaktem Datenlogging.

In der Prozessorarchitektur und der Performance sind Embedded Systeme außergewöhnlich vielseitig und erlauben eine fein abgestufte Anpassung auf die zu erwartende Auslastung. Viele Einsatzgebiete beinhalten eine reine Verarbeitung technischer Daten in Verbindung mit einem minimalen oder speziell zusammengestellten Betriebssystem. Für diese existieren Embedded CPU Boards, die mit einem System-on-Chip (SoC) einen sehr kompakten Formfaktor und eine rudimentäre Hardware verwenden. In anderen Bereichen wiederum sind Rugged Embedded Server notwendig, die einen extrem leistungsfähigen Prozessor benötigen, der teilweise noch durch GPU Koprozessoren ergänzt wird. Sie dienen in harschen Umgebungen für die Bereitstellung einer IT-Infrastruktur mit sehr hoher Performance, für die Netzwerkadministration, als Host für Thin Clients, die Virtualisierung von Rechnern für eine sichere Abschottung der Prozesse oder als Datei-, Datenbank- oder Kontrollserver bei komplexen Prozessketten.

Unabhängig von ihrer Bauweise verwendet der überwiegende Teil der Embedded Computer ein lüfterloses Design, um Verschleiß und Wartung gering zu halten und gleichzeitig auch in staubbelasteten Umgebungen einsetzbar zu sein. Kompakte PC mit einem eigenen Gehäuse sind ebenso wie Panel PC darüber hinaus nach IP65 oder höher gegen Schmutz, Wasser und Reinigungsmittel abgeschirmt und können teilweise auch in Außenbereichen und unter freiem Himmel eingesetzt werden. Typische Einsatzgebiete für eine solche Outdoor Installation sind Surveillance auf Betriebsgelände, Zugangskontrollen und die Maschinensteuerung etwa im Bergbau oder der Landwirtschaft, aber auch Verkehrsüberwachung und -kontrolle, Mautsysteme, die Energieerzeugung und -versorgung oder Automaten und Kiosk PC als Verkaufspunkte (POS) beispielsweise bei Zapfanlagen in der Petrochemie und auf Tankstellen.

Neben der Leistung sind das Ausfallsrisiko, Effizienz und die Kompatibilität entscheidende Kriterien für einen Embedded PC. Anders als Desktop PC sind Embedded Server und Computer auf einen unterbrechungsfreien Betrieb 24/7/365 mit minimalen Downzeiten ausgelegt und ermöglichen oft einen Wechsel peripherer Komponenten wie Festplatten über Hot-Swapping ohne ein Abschalten des Systems. Für die Bewältigung dieser Herausforderungen sind Embedded PC deutlich robuster konstruiert und verwenden ausgiebig geprüfte, in der Praxis erprobte Bauteile mit hohen Toleranzen. Da zu einem Embedded System über den PC hinaus auch periphere Hardware wie Sensoren, Messfühler, Aktoren oder Konverter gehört, wegen des kompakten Formats häufig aber nur wenige Erweiterungen installiert werden können, besitzen die Embedded Computer eine reichhaltige Ausstattung mit Schnittstellen. Häufig dienen Terminals für die räumliche Zusammenfassung zahlreicher Ports wie seriellem RS232/422/485 und weiteren Anschlüssen wie Stromversorgung. Auch digitale Ein- und Ausgänge über GPIO werden häufig mit einem entsprechenden Terminal angeboten, über das eine einfache und übersichtliche Verkabelung aller Kanäle möglich wird.

In ihrer Gestaltung sind Embedded Systeme ebenso vielfältig wie die Einsatzbereiche und ziehen daraus ihre größten Vorteile. Sie sind sehr flexibel und lassen sich hochgradig spezialisieren, um genau eine oder mehrere Aufgaben optimal zu erfüllen. Gleichzeitig basieren jedoch die wesentlichen technologischen Merkmale wie Protokolle und Schnittstellen auf erprobten und verbreiteten Standards, so dass sich Embedded Computer leicht adaptieren oder bei Bedarf durch ähnliche Modelle ersetzen lassen. Die hohe Effizienz und das robuste Design aller Modelle einschließlich der Embedded Server ermöglichen einen Einsatz in nahezu jeder Umgebung und einen langfristigen Betrieb ohne externe Stromversorgung. Für eine hohe Kompatibilität auch bei der Software werden zahlreiche Betriebssysteme unterstützt: Microsoft Windows und Linux finden sich häufig auf Embedded PC und Servern, bei den kleinen Embedded CPU Boards stehen hingegen Linus und Echtzeitsysteme (RTOS) im Vordergrund.

  • maschinennahe Installation
  • Nutzung anwenderspezifischer Hard- und Software
  • kompakter, bedienerloser Einsatz
  • Verwendung mit abgesetztem Bildschirm z.B. Industrial Panel PC
IPC2U Embedded Box PC-Bundles zeichnen sich durch lüfter- und festplattenlosen Betrieb als platzsparende, wartungsfreie Lösung und bieten so eine hohe Robustheit. Einschaltfertige getestete Systeme auf die Hardware abgestimmt: industrielles Design, lüfterloser Betrieb, strukturelle Festigkeit, redundante Stromversorgung, großer Temperaturbereich und modulare Erweiterbarkeit. Ganze Embedded-Systeme, lüfterlose Embedded-PC und Fanless Embedded Box PC können einfach und problemlos per Fernzugriff administriert werden.
Beachten Sie auch das umfangreiche Angebot an Embedded Boards in allen gängigen Formfaktoren und Komponenten für Embedded Applikationen.
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16:01 17.10.2017