Anul XII, Nr. 8 [ 168 ] / Octombrie 2012
www.electronica-azi.ro
Cu secretele tehnologiei
la expoziție Roboții care participă de obicei la concursuri naționale și internaționale (Eurobot, Frescalle Cup, Robochallenge, Robochallenge Viena, Oradea Line Follower, Robotx Sibiu) vor fi expuși între 17 – 19 Octombrie 2012 la Universitatea POLITEHNICA din București. Standul este un proiect al Facultății de Automatică și Calculatoare în colaborare cu Facultatea de Energetică, Facultatea de Inginerie în Limbi Străine și organizatorii concursului Robochallenge fiind creat special pentru POLIFEST, evenimentul organizat de UPB, care vrea astfel să creeze un spațiu interactiv pentru firme, profesori și studenți. Roboții sunt însă doar o parte din proiectele realizate în cadrul laboratoarelor de pregătire pentru concursuri hardware din cadrul ACS – Centru de performanță în inginerie electrică: Energetică, Automatizări și Robotică - UPB -
http://eap.cs.pub.ro, respectiv Laboratorul AC MECS - http://acmecsteam.wordpress.com. În cadrul evenimentului, vor mai fi prezentate și câteva serii de proiecte hobby / freestyle - roboți comandați prin smartphone, joc de lumini cu 30 de led-uri RGB, kit-uri de dezvoltare cu microcontrolere de la ATMEL și multe altele. Și viitorii studenți ai UPB sunt așteptați la POLIFEST. Condiţia e să fii doar curios cum să descoperi câteva din secretele aparatelor pe care într-o bună zi le-ai putea proiecta chiar tu! Ne vedem pe 17.
editorial
Gabriel Neagu
Hardware vs. Software Importanţa software-ului este evidentă. Acesta este integrat într-un hardware din ce în ce mai performant, dar aplicaţiile rezultate depind extrem de mult de imaginaţia şi inteligenţa programatorului. Mai mult, telefoanele inteligente (precum şi tabletele) permit acum dezvoltarea unor aplicaţii care, uneori, nici nu mai necesită construcţia unui echipament auxiliar. Am văzut de curând o aplicaţie de căutare a unui taxi: lansezi aplicaţia, localizarea ta se face instantaneu, îţi poţi alege o anumită companie de taximetre existentă într-o listă, poţi vedea şi anumite detalii ale autoturismului sau chiar comentarii despre şoferul de taxi, îl apelezi, iar acesta - deţinător şi el al unui telefon inteligent - îţi vede poziţia şi îţi confirmă că s-a preluat comanda. Poţi vedea chiar în timp real poziţia taxiului pe harta telefonului până în clipa în care acesta soseşte. Super! Nu? La ce îţi mai trebuie hardware? La prima vedere, se pare că cel mai important este acum să ai foarte bune cunoştinţe de programare. Da, apar din ce în ce mai multe domenii în care nu mai e nevoie de
proiectare şi dezvoltare de alte echipamente electronice. Tableta sau telefonul modern vor rezolva multe dintre aplicaţiile care până acum îşi găseau o soluţie cu ajutorul calculatoarelor conectate la internet. Dar pentru dezvoltarea unui sistem inteligent de comandă sau monitorizare de la distanţă - de exemplu - sunt necesare totuşi (pe lângă ştiinţa unui limbaj de programare) multe alte cunoştinţe care au legătură cu electronica: protocoale de comunicaţie, interfeţe, lucrul cu microcontrolere sau controlere de semnal digital, cu senzori chiar şi cu componentele electronice pasive care, la prima vedere, par cele mai simple. Dacă mai ţinem cont de faptul că electronica modernă se îndreaptă către echipamente electronice miniaturizate “ascunse” într-o cutie neagră şi “împachetate” cu foarte mult software, va fi destul de greu să sesizezi diferenţele dintre hardware şi software pentru că, astăzi, ambele domenii au devenit extrem de rafinate şi exclusiviste în acelaşi timp. Există specialişti în domeniu şi, cu siguranţă, se vor forma şi alţii. Ceea ce mă surprinde este că locul de formare al acestora nu este foarte bine definit; unii vin din automatică, alţii din electronică sau mecatronică, toţi având cam aceleaşi cunoştinţe. E normal aşa? EA
gneagu@electronica-azi.ro
Economii semnificative cu marca RS, fără să compromiteţi calitatea Aurocon COMPEC distribuie în exclusivitate pe piaţa din România produse marca RS, într-o gamă foarte diversă: de la baterii, cabluri, truse de scule, până la surse de tensiune şi componente de automatizare, peste 30.000 de produse. Printr-o selecţie atentă a producătorilor de top care realizează produsele marca RS, clienţii beneficiază de siguranţa unei calităţi excelente. Componentele sunt evaluate şi testate de ingineri experimentaţi prin proceduri riguroase, astfel încât produsele marca RS îndeplinesc toate specificaţiile pentru o funcţionare excelentă. Comparativ cu produsele similare ale mărcilor renumite pe piaţa din România, calitatea produselor marca RS este competitivă, iar preţurile în medie cu 25% mai mici. Pe www.rsromania.com clienţii pot găsi comparaţii concrete între aceste produse pentru a avea siguranţa că economisesc, fără să compromită calitatea. Aurocon COMPEC www.rsromania.com Electronica Azi Nr. 8 [ 168 ] www.electronica-azi.ro
3
SUMAR
LABORATOR
TRAINING EXPO Cu secretele tehnologiei la expoziție.
Crearea Layout-ului.
6 Senzorii de accelerație de la Freescale.
Partea a 2-a
CONCURS
22 10
Tehnologia ARM pe factori de formă standard ×86.
Controlul inteligent al iluminării cu LED-uri.
Câştigaţi cu Electronica Azi Câştigaţi un “KwikStik”!
SISTEME EMBEDDED 12
14
Controlul digital integrat facilitează strategii de control energetic adaptiv.
Soluţie de radiocomunicaţii pentru un cămin smart.
AMC
CONTROL INDUSTRIAL 13, 19:
SENZORI 34: Inovaţii permanente de la SICK. 36:
26: Powermetre Agilent.
Controllere IP de la Conex Electronic.
Senzori inductivi de la Contrinex.
EMC
16: Cabluri de fibră optică şi senzori de fibră optică.
AUTOMATIZĂRI INDUSTRIALE 37:
Câştigaţi o placă de dezvoltare Microstick ll de la Microchip!
Electromagneți Produse de control al frecvenței.
30: nDPL-T. 31: Chiar și pentru e-MMC, problemele se rezolvă folosind FLXHD.
CONECTOARE 38: ODU Connector Systems:
32: Noi oportunităţi cu
conexiune pe care puteţi conta!
39:
MODULE 20: Modulele Stronglink vă vor furniza o
DDM-NOVASTAR pentru producţia THT.
CombiNorm Connect.
42: Proiectată să funcţioneze BMP 51 - BMP 53.
identificare extrem de fiabilă prin radiofrecvenţă.
43: Seiko Instruments
40: Echipamente de monitorizare mediu.
Management Director General - Ionela Ganea Director Editorial - Gabriel Neagu Director Economic - Ioana Paraschiv Publicitate - Irina Ganea Web design - Eugen Vărzaru
Revista ELECTRONICA AZI are 10 apariţii pe an (exceptând lunile Ianuarie şi August. Revista în format tipărit este oferită gratuit inginerilor calificaţi, managerilor şi companiilor care activează în domeniul electronicii şi automatizărilor industriale. Pentru persoanele care nu activează în domeniul electronicii, dar doresc să primească regulat revista ELECTRONICA AZI, preţul este de 10 Lei/buc. Revista în format digital este disponibilă gratuit la adresa de internet: www.electronica-azi.ro. În acest format pot fi vizualizate toate paginile revistei şi descărcate în format PDF. 2012© - Toate drepturile rezervate.
Editori Seniori Prof. Dr. Ing. Paul Svasta Conf. Dr. Ing. Norocel Codreanu Şl. Dr. Ing. Bogdan Grămescu Dr. Ing. Marian Vlădescu Ing. Emil Floroiu
EURO STANDARD PRESS 2000 srl CUI: RO3998003 Tel.: +40 (0) 31 8059955 J03/1371/1993 Fax: +40 (0) 31 8059887
4
vorbeşte Android!
®
Electronica Azi este marcă înregistrată la OSIM, România
ISSN: 1582-3490
Redacţie: office@esp2000.ro www.esp2000.ro
Blv. Magheru nr. 32-36, Sc. E, Et. 7, Ap. 33 010337 Bucureşti, România
office@electronica-azi.ro www.electronica-azi.ro
Tipărit de Tipografia Everest
Electronica Azi ⏐ Octombrie 2012
LABORATOR
Senzorii de accelerație sunt proiectați să detecteze schimbări de forță rezultate din cădere, înclinare, mișcare, poziționare, șoc și vibrație. Freescale a creat 3 game de accelerometre pentru a detecta aceste schimbări:
Low g (mai mic de 20g), Medium g (între 20g ... 100g), High g (100g până la 500g). Un model simplificat și traductor circuit echiva lent electric sunt prezentate în Figura 2. Circuitele interne ale senzorului accelerometru convertesc variația de capacitate mică la un sem nal de tensiune care, în accelerometre digitale, este apoi convertită în semnal digital de ieșire și transmis pe un bus serial.
Pentru electronicele de consum se cer următoarele caracteristici: timp de răspuns rapid, sensibilitate ridicată, consum redus de curent, operare la tensiune mică și o în capsulare la dimensiuni cât mai mici. Accelerometrele Freescale sunt o soluţie ideală. În produsele electronice avansate aflate deja pe piață, se adaugă mereu noi caracteristici multifuncționale și inteligență. Poziționarea GPS, navigarea, urmărirea deplasării pe hartă, jocurile 3D, dispozitive antifurt și PCmouse sunt princi palele domenii de aplicare ale senzorilor de accelerație. Accelerometrele sunt sensibile atât la accelerația liniară, cât și la câmpul gravitațional local. Urmărirea mișcării permite colectarea de informații despre orientarea unui obiect precum un smartphone sau tabletă grafică pentru a se comuta automat între modul de display portret (portrait) sau peisaj (landscape). 1. Senzorii de accelerație măsoară diferența dintre orice accelerație liniară întrun cadru de referință și vectorul câmp gravitațional al Pământului.
Figura 1 Imagine la microscopul electronic a structurii unui accelerometru MEMS de la Freescale. Masa probei de sus este suspendată, iar o accelerație liniară a pachetului spre dreapta va devia masa probei spre stânga. Devierea masei probei se măsoară prin schim barea valorii capacității între degetele de la masa probei și plăcile sensibile.
2. În absența accelerației liniare se măsoară rotația vectorului câmp gravitațional pentru a determina unghiul de rotire și de tangaj.
Figura 3 Definirea sistemului de coordonate și a axelor de rotație. Un accelerometru montat în smart phone orientat cu câmpul gravitațional g și supus unei accelerații ar va avea la ieșire un semnal Gp ce este descris de o ecuație care indică rotația față de coordonatele relative la Pământ.
3. Unghiurile de orientare sunt dependente de ordinea în care se aplică rotațiile, ținând cont de mișcarea de girație în cazul domeniului aerospațial. 4. Senzorii de accelerație sunt insensibili la mișcarea de rotație a Pământului pentru a pre veni instabilitatea. 5. Expresii simple de algebră vectorială sunt utilizate pentru calculul de înclinare a accelero metrului de la verticală sau unghiul de rotație între oricare două citiri de accelerometru. 6. Cea mai comună aplicație a accelerometrelor în aparate electronice de consum este trecerea între portret sau peisaj.
6
Figura 2 Model simplificat al traductorului capacitiv și circuitul electric echivalent. Proof Mass = masă de test predeterminată întrun dispozitiv de măsură a accelerației, care servește ca masă de referință a para metrului ce urmează a fi măsurat.
unde R este matricea de rotație ce descrie mișcarea complexă. Electronica Azi ⏐ Octombrie 2012
Senzori de acceleraţie Freescale oferă și Sensor Toolbox instrument de dezvoltare care permite o selectare în funcție de aplicația senzorilor, accesoriilor și un software adecvat pentru a micșora timpul de proiectare și trecere la fabricație, îmbogățind capabilitățile de detectare a condițiilor din lumea reală. Accelerometrul Freescale MMA8652FC Xtrinsic 12biți este lider la performanțe în industrie întro capsulă de mici dimensiuni, 2×2×1mm DFN. Acest accelerometru include funcții ce permit o programare flexibilă a opțiunilor, având și doi pini configurabili pentru întreruperi. Pe durata inactivității rămâne întro stare de consum redus de energie și se activează prin semnale de trezire inerțiale. Senzori de Acceleraţie Medium g Freescale oferă sisteme MEMS (Micro-ElectroMechanical Systems) bazate pe accelerometre, proiectate să detecteze schimbări în forță datorită căderii, mișcării, schimbării poziției, șocului, înclinării și vibrației. Porto foliul de accelerometre între 20g ... 100g este soluția ideală pentru aplicații în industria auto. Portofoliul cuprinde accelerometre cu diverse tipuri de semnale de ieșire: • ieșire analogică: MMA12XX, MMA22XX, MMA32XX • ieșire DSI: MMA16XX, MMA26XX • ieșire PSI5: MMA51XXW, MMA52XX • ieșire SPI: MMA65XX, MMA685XX, MMA68XXKW, MMA690XQ
Problema determinării poziției este complexă și presupune calcule rapide pentru a citi tranzițiile și a determina poziția actuală a dispozitivului. Astfel, pe baza unor reguli se determină mișcările efectuate: • (|Gpz| < 0.5g) AND (Gpx > 0.5g) AND (|Gpy| < 0.4g): Schimbarea orientării spre Top • (|Gpz| < 0.5g) AND (Gpx < 0.5g) AND (|Gpy| < 0.4g): Schimbarea orientării spre Bottom • (|Gpz| < 0.5g) AND (Gpy > 0.5g) AND (|Gpx| < 0.4g): Schimbarea orientării spre Right • (|Gpz| < 0.5g) AND (Gpy < 0.5g) AND (|Gpx| < 0.4g): Schimbarea orientării spre Left. MEMS Freescale oferă portofoliul de senzori de accelerație Xtrinsic pentru gama low g (sub 20g) care are un timp de răspuns rapid, consum redus de energie atât în stare activă, cât și în modul de așteptare. Se utilizează pentru de tectarea orientării, agitării, loviturilor ușoare simple sau duble, căderii, înclinării, mișcării, poziționării, șocului și vibrațiilor. Aceste accelerometre detectează cu acuratețe orice mișcare, fiind utilizate în perceperea realității, eReadere, aparate medicale și aparate casnice, dispozitive electronice mo bile, smartphone și tablete.
Senzori de Acceleraţie High g Freescale oferă sisteme MEMS (Micro-ElectroMechanical Systems) bazate pe accelerometre, fiind proiectate să detecteze schimbări în forță datorită căderii, mișcării, schimbării poziției, șocului, înclinării și vibrației. Porto foliul de accelerometre între 100g ... 250g este soluția ideală pentru aplicații în industria auto. Portofoliul cuprinde accelerometre cu diverse tipuri de semnale de ieșire: • ieșire analogică: MMA12XX, MMA 23XX, • ieșire DSI: MMA16XX, MMA26XX, MMA8XXXEG MMA9550L Platforma inteligentă de sesizare a mișcării Acest dispozitiv reprezintă în industrie prima platformă inteligentă, de mare precizie pentru sesizarea mișcării care poate controla multiple intrări de sen zori și poate stabili decizii la nivel de sistem pentru a permite noi aplicații ca recunoaşterea gesturilor, funcționalități legate de mers și compensarea încli nării și păstrarea echilibru lui. Dispozitivul are un nivel ridicat de configurare și adaptare la diverse tipuri de senzori, iar de ciziile se iau pe baza unor calcule complexe care interpretează informațiile de la senzori. Prelucrarea avansată este realizată printrun procesor V1 ColdFire cu 32 biți care permite luarea de decizii contextuale. Având până la 12 intrări de la senzori, platforma MMA9550L este programată și configurată cu CodeWarrior Development Studio 6.3 software, care ridică aplicațiile la nivelul generației următoare, folosind algoritmi de bază pe 32 biți. EA Documentaţii Freescale legate de senzori: AN1925, AN3107, AN3232, AN3397, AN3461, AN4069, LFST BEB865xQSG, MMA9550LFS, MPC560XPRM
Caracteristici de bază • Capsulă de mici dimensiuni 2 × 2 × 1.0mm DFN • Sensibilitate ridicată: 1 mg per LSB • Low noise: 150 micro g per root Hz (independent de rezoluție) • Lowpower mode: 7 micro amperi • Interfață de întreruperi și interfață IIC: 1.62 ... 3.6V • Tensiune de alimentare: 1.95 ... 3.6V • Rata datelor la ieșire: 1.5 ... 800Hz Electronica Azi Nr. 8 [ 168 ] www.electronica-azi.ro
www.freescale.com
Distribuitori Freescale în România Câştigător “iPod touch”:
Ştefan Nedelcu, Găeşti
Arrow Electronice SRL EBV Elektronik Farnell Future Electronics SRL
office@arrowromania.com catalin.raduta@ebv.com info-ro@farnell.com info-RO-future@ futureelectronics.com
7
INFO Freescale extinde portofoliul Software Xtrinsic Touch-sensing pentru generaţia următoare de interfeţe om-mașină Software-ul 3.0 pentru sensibilitate capacitivă la atingere (capacitive touchsensing) oferă actualizări bogate în caracteristici și funcţionalitate robustă a microcontrolerului, fără costuri crescute. Freescale Semiconductor extinde portofoliul său de programe Xtrinsic touchsensing software (TSS), cu o soluție robustă, flexibilă, care oferă funcționalitate adăugată pentru microcontrolere (MCU), fără a crește costul sistemului. Noile caracteristici includ toleranța la apă, detectarea zgomotului și un algoritm de detectare a atingerii pentru a diminua atingerile false sub zgomotul electric. TSS 3.0 este cea mai recentă adăugare la portofoliul în creștere al Freescale, în ceea ce privește software-ul de sesizare a atingerii, pentru înlocuirea butoanelor în aplicații industriale, medicale, de consum și auto infotainment. Bazându-se pe biblioteca TSS de succes, acesta oferă o soluție completă cu software complementar licențiat și instrumente de dezvoltare la un cost eficient. Interfețele de utilizator simplificate înseamnă că și clienții sunt capabili să dezvolte o aplicație în interval de minute, folosind o gamă largă de instrumente și software de demonstrație, cu costuri și eforturi minime. De la introducerea primei versiuni a software-ului Xtrinsic touch-sensing în 2009, Freescale continuă să construiască portofoliul său TSS, care sprijină acum sute de microcontrolere Freescale, inclusiv dispozitive HCS08 activate TSI, ColdFire+MCU și familiile Kinetis MCU construite pe baza procesorului ARM® Cortex™ - M4. Software-ul Xtrinsic touch-sensing transformă orice MCU standard într-un senzor de atingere cu abilitatea de a gestiona configurații multiple ca pad-uri de atingere, glisante, poziții rotative și chei mecanice, toate păstrând în același timp funcționalitatea microcontrolerului. Detectarea atingerii ajută la creșterea duratei de viață a unui produs prin eliminarea uzurii mecanice asociată cu butoane și switch-uri, minimizând, în același timp, costul sistemului prin eliminarea în proiectare a unui circuit integrat (IC) suplimentar. Freescale Semiconductor www.freescale.com
Microcontrolerul Qorivva de la Freescale este primul MCU din domeniul auto care primește certificarea ISO 26262 Freescale Semiconductor face mai ușoară dezvoltarea de sisteme sigure funcțional pentru furnizorii de dispozitive electronice auto, în conformitate cu standardul ISO 26262 (ISO - Organizația Internațională pentru Standarde). Compania a anunțat certificarea microcontrolerului său Qorivva MPC5643L 32-biți (MCU) de către Exida, un evaluator independent acreditat, ceea ce face ca acest MCU să fie primul produs din industria de semiconductoare care obține certificarea. Qorivva MPC5643L 32-biţi MCU, construit pe baza tehnologiei Power Architecture®, este proiectat pentru utilizarea într-o gamă largă de aplicații în industria automobilelor care necesită nivele ridicate de integritate de siguranță auto, inclusiv servodirecție electrică, suspensie activă, anti-blocare a sistemelor de frânare și sisteme avansate de asistență la conducere bazate pe radar (ADAS). Este potrivit pentru utilizarea la toate nivelurile de integritate de siguranță în automobile (ASIL), până la, și inclusiv, nivelul cel mai strict, ASIL D. Standardul ISO 26262 se referă la sisteme complete pentru automobile și este format din 10 părți, incluzând clauze pentru hardware, software, integrarea acestora și a proceselor de dezvoltare și producție. Deoarece MPC5643L MCU va fi doar o componentă în astfel de sisteme, Exida a adaptat cu atenție sfera de aplicare a evaluării tuturor clauzelor din ISO 26262 care au fost identificate ca fiind aplicabile pentru un MCU. MPC5643L a fost evaluat cu succes și certificat pentru porțiuni din standardul ISO 26262 specifice unui MCU. Freescale Semiconductor www.freescale.com
8
Electronica Azi ⏐ Octombrie 2012
ANALIZĂ
SISTEME EMBEDDED LED
Controlul inteligent al iluminării cu LED-uri Controlerele de semnal digital adaugă control inteligent şi comunicație iluminării cu LEDuri, explică Charlie Ice de la Microchip Technology Inc. Iluminarea cu LEDuri transformă calea prin care lumina era utilizată şi deschide noi oportunități pentru proiectanți în sensul de a putea adăuga dispozitivelor de iluminare control inteligent şi mixare culori. Utilizarea DSCurilor conduce la inovații în aplicații de la iluminarea internă a cabinei şi stopuri în indus tria auto, până la cele mai recente spectacole de lumină ce pot trans forma o clădire publică întro lu crare de artă. Combinația unică dintre eficiență, capacitatea de reglare a strălucirii şi durata mare de viață permite LED urilor să facă dispozitivele de ilu minare cu schimbarea culorilor mai eficiente, economice şi accesibile. Adăugarea unui controler de sem nal digital (DSC) permite comanda eficientă a LEDurilor, un control precis al culorii, dar şi comunicația cu lumea exterioară. Împreună, aceste caracteristici oferă proiectan tului libertatea de a dezvolta foarte diferențiat generațiile de dispozitive de iluminare cu LEDuri. Mai mare strălucire, mai mare complexitate LEDurile indicatoare de joasă pu tere se regăsesc în numeroase pro duse şi majoritatea inginerilor sunt familiari cu designul lor simplu: tot ceea ce au nevoie este o sursă de tensiune şi o rezistență serie de va loare potrivită pentru a ține curen tul prin LED la o valoare tipică de mai puțin de 5mA. Conectarea la un pin GPIO al unui microcontroler oferă proiectantului abilitatea de a face LEDul să clipească. Totuşi, sim plitatea proiectării cu LEDuri de vine considerabil mai complexă atunci când sunt poziționate împre ună LEDuri de înaltă strălucire şi curent ridicat, cu un curent direct de
350mA. Aici proiectantul are dea face cu provocarea de a controla curentul, în ciuda schimbărilor de temperatură şi a căldurii extreme generate chiar de LEDuri.
unea directă estimată. Utilizarea de senzori de temperatură furnizează de asemenea opțiunea monitorizării pentru situații posibile de supratemperatură.
Control inteligent al curentului LEDurile de înaltă strălucire au nevoie să păstreze un curent relativ ridicat constant pentru a menține strălucirea şi culoarea. Figura 1 demonstrează cu fluxul luminos al LEDului este proporțional cu IF, curentul direct prin LED. Un curent direct constant este crucial pentru a obține o ieşire luminoasă cu o culoare consistentă. Utilizarea unei simple rezistențe în serie cu LEDul însemnă că relația ce determină curentul direct este: (IF = (VSourceVF)/R) Dacă sursa de tensiune variază (VSource), curentul direct se va schimba, cauzând variații ale can tității de lumină emise de LED. De aceea LEDul trebuie comandat de o sursă de tensiune capabilă să stabi lizeze curentul direct.
Control precis al culorii Faptul că LEDurile îşi pot schimba ieşirea luminoasă aproape instanta neu le face ideale pentru dispozitive luminoase ce trebuie să îşi schimbe rapid culoarea. Un grup de LEDuri roşii, verzi şi albastre pot fi făcute să creeze orice culoare în mod simplu prin reglarea strălucirii fiecărui LED. O posibilă abordare este sim pla creştere sau scădere a curentu lui direct pe fiecare LED. Problema acestui lucru este că schimbarea tensiunii directe nu numai că schimbă strălucirea, dar schimbă uşor şi culoarea LEDului, ceea ce reprezintă o problemă în aplicații ce necesită o culoare exactă. O abordare alternativă este aceea a utilizării unui curent sub formă de pulsuri, ceea ce conduce la acelaşi efect al reglării strălucirii, dar fără a produce schimbare de culoare. Figura 3 prezintă cu linie punctată roşie media curentului în pulsuri ce conduce la variația strălucirii, dar menținând un curent constant prin LED, astfel încât culoarea percepută este neschimbată.
Control temperatură Tipic, tensiunea directă (VF) pe LED va creşte odată cu creşterea tempe raturii, chiar dacă curentul direct este constant şi stabilizat. Figura 2 pre zintă cum un curent direct stabilizat incorect va avea variții liniare cu ten siunea directă pe LED, şi demon strează de ce controlul curentului di rect din LED este mai important decât controlul tensiunii directe.
Figura 3: Curent direct sub formă de pulsuri
Figura 2: Schimbările tensiunii directe afectează curentul direct
Figura 1: Fluxul luminos este proporțional cu curentul direct
10
LEDurile de mare putere generează căldură, ceea ce poate conduce la o scădere semnificativă a duratei de ex ploatare şi posibil la defectări prema ture. Controlul activ al curentului di rect prin LED permite determinarea încălzirii pentru fiecare proiect bazat pe curentul direct urmărit şi tensi
Control digital al reglării strălucirii Utilizarea unui controler de semnal digital (DSC) simplifică puternic reglarea strălucirii utilizând tehnica utilizării curentului sub formă de pul suri. Modulele avansate PWM de pe multe DSCuri pot fi utilizate pentru a genera semnale PWM ce pot fi uti lizate să controleze nivelul de putere de pe LED. Aceste module PWM sunt caracterizate de intrări de supra reglare ce pot închide ieşirile PWM rapid şi precis, permițând controlul curentului prin LED şi implicit con trolul strălucirii acestuia.
Reglarea strălucirii este cuantificată printrun număr între 0 şi o valoare ce reprezintă strălucirea maximă. Pentru a regla LEDul la o strălucire de 50%, un numărător va număra de la 0 la 255 şi declanşează supra reglarea PWM atunci când numără torul ajunge la 128. Ieşirea PWM se închide apoi pentru a opri curentul prin LED. Când numărătorul atinge maximul său de 255, el se reinițiali zează la 0, iar PWMul este reactivat. Procesul se repetă pentru a crea curentul sub formă de pulsuri, care este necesar pentru a regla strălu cirea LEDului, după cum este pre zentat în figura 4. Tipic este utilizată o frecvență de peste 400 HZ pentru a avea siguranța că frecvența de reglare este suficient de rapidă astfel încât ochiul uman să nu observe inter mitențe în lumina LEDului.
Figura 4: Controlul digital al luminozității Comanda digitală a LEDurilor Suplimentar controlului strălucirii, un DSC poate oferi o sursă de tensi une activă pentru a controla curentul direct pe un LED de înaltă strălucire. Topologiile de surse de tensiune în comutație coborâtoare şi ridicătoare de tensiune pot fi utilizate pentru alimentarea LEDurilor, amândouă putând beneficia de inteligența DSC.
Figura 5: Topologie coborâtoare de tensiune pentru comanda unui LED sau a unui grup LEDuri Electronica Azi ⏐ Octombrie 2012
O topologie coborâtoare de ten siune este utilizată acolo unde ten siunea directă pe LED sau pe grupul de LEDuri este mai mică decât ten siunea oferită de sursă. În acest tip de configurație, prezentată în figura 5, un semnal PWM controlează co mutatorul Q şi tensiunea prin rezis tența de sens (Rsns) corespunde curentului direct pe LED atunci când comutatorul Q este închis. Comparatorul DSCului este utilizat pentru compararea tensiunii prin rezistorul Rsns cu o referință internă configurabilă proporțională cu valoarea necesară a curentului direct prin LED. Dacă tensiunea detectată este mai mare decât referința internă, com paratorul analogic dezactivează deschiderea comutatorului Q de către PWM, ceea ce cauzează des cărcarea curentului stocat de induc torul L prin dioda D şi prin LED. La începutul următoarei perioade PWM, comutatorul Q se închide, iar procesul începe din nou. Caracte risticile avansate ale DSCurilor permit ca această metodă să stabi lizeze activ curentul prin LED fără a solicita suplimentar CPU. O topologie ridicătoare de tensi une este utilizată acolo unde tensi unea directă pe LED sau pe grupul de LEDuri este mai mare decât ten siunea oferită de sursă, după cum se poate observa în figura 6. Ca şi topologia coborâtoare de tensiune, PWMul controlează comutatorul Q, iar curentul direct este monito rizat pe rezistența de sens (Rsns). Modulul ADC al DSCului eşanti onează tensiunea prin rezistența de sens, ce corespunde curentului di rect prin LED. Această valoare este apoi utilizată de o buclă de control PI, executată software pe DSC, pen tru a regla factorul de umplere pe comutatorul Q, pe baza citirii ADC şi a unei valori de referință software corespunzătoare curentului nece sar. Prin implementarea buclei de control PI în software, DSCul furnizează flexibilitatea utilizării unei varietăți mari de metode de control în buclă.
Figura 6: Topologie ridicătoare de tensiune pentru comanda unui LED sau a unui grup de LEDuri Minimizând solicitarea CPU pentru bucla de control PI, înseamnă că DSC poate controla mai multe
grupuri de LEDuri, putând avea su ficiente resurse pentru caracteris tici suplimentare. Comunicaţie digitală Un DSC are suficientă capabilitate de procesare pentru a controla in teligent dispozitivul cu LEDuri, în vreme ce în acelaşi timp să imple menteze un protocol de comuni cație fără necesitatea unui dispo zitiv de comunicație şi control se parat. Spre exemplu, protocolul de control al iluminării DMX512 utilizează o comunicație unidirec țională standard de la un Master la mai multe echipamente Slave pen tru a trimite comenzi unor dispo zitive de iluminare individuale cu o viteză de 512 byte de date pe pa chet, cu adresare individuală către fiecare dispozitiv sau nod. Procesarea de mare viteză per mite unui DSP executarea ca prio ritate de top a buclei de control rapide, precum controlerul PI pen tru convertorul ridicător de tensi une, rulând în acelaşi timp în background protocolul de comu nicație precum DMX512. De vreme ce comunicația este implementată software, ea nu este limitată la un singur protocol, ci poate permite controlul dispozi tivelor de iluminare utilizând orice schemă de comunicație. Reducerea curbei de învăţare Precum orice nouă tehnologie, controlul digital al LEDurilor se prezintă proiectanților cu o curbă de învățare cu pantă ridicată ce poate fi redusă prin utilizarea unor kituri de iluminare cu LED uri controlate digital. Acestea in clud tipic cod sursă gratuit şi documentație hardware, oferind de asemenea platforme de ali mentare energetică interschimba bile pentru a suporta diferite tehnologii de putere. De exemplu kitul de dezvoltare de iluminare cu LEDuri Microchip DM330014 este caracterizat de plăci daughter cu driver LED ce permit proiec tanților să experimenteze mai multe platforme de comandă pe aceeaşi placă. Eficiența ridicată şi capabilitatea de reglare rapidă a iluminării cu LEDuri asigură că această teh nologie va continua să aducă inovații în aplicații de mixare a cu lorii şi alte aplicații de iluminare. Prin adăugarea controlului in teligent şi comunicației oferite de DSC, proiectanții pot echipa dis pozitivele de iluminare cu LEDuri cu caracteristici şi funcționalități îmbunătățite ce pot furniza înalte nivele de diferențiere şi un factor de succes considerabil în aplicații de iluminare. n www.microchip.com
Electronica Azi Nr. 8 [ 168 ] www.electronica-azi.ro
11
SISTEME EMBEDDED
LABORATOR
Controlul digital
Control digital
Controlul digital integrat facilitează strategii de control energetic adaptiv Continuare din numărul trecut
Capacitatea de comutare fără întrerupere între linia de curent alternativ şi sursa locală de rezervă pe baterii, arhitectura IBA (intermediate-bus architecture) pe care industria de telecomunicaţii a rafinat-o pe parcursul anilor pentru a deveni competitivă din punct de vedere al costurilor cu sursele tradiţionale offline este o soluţie mai atractivă ca niciodată pentru arhitecţii de sisteme cu mare disponibilitate pentru o gamă largă de industrii. de Patrick Le Fèvre, Director de Marketing şi Comunicaţii, Ericsson Power Modules Optimizarea eficienţei conversiei pentru condiţii de sarcină variabilă în timp După cum ilustrează figura 4, o placă tipică de sistem IBA include un IBC care transformă magistrala de distribuţie de putere într-o magistrală intermediară de nivel în care un număr de stabilizatoare puncte de sarcină (POL) o utilizează pentru a genera tensiunile finale. Montarea în cascadă a convertoarelor DC-DC prin această cale poate să nu fie cea mai intuitivă abordare pentru maximizarea eficienţei sau minimizarea numărului de componente. Alternativa evidentă este de a oferi izolaţie şi conversie coborâtoare către nivelul final într-o singură componentă, după cum o demonstrează modelul clasic al DPA (distributed power architecture). Acest aranjament încă poate crea mai multe probleme decât rezolvă deoarece mai multe convertoare izolate DC-DC pe placă sunt mai complexe, mai scumpe şi mai puţin eficiente decât un IBC şi echivalentul complementar pentru convertoarele neizolate coborâtoare de tensiune. De asemenea, probleme precum eficienţa echilibrului conversiei, stabilitatea necondiţionată a sarcinii şi performanţele răspunsului tranzitoriu, fac dificilă gestionarea unui număr mare de rapoarte de conversie coborâtoare, necesare proceselor de joasă tensiune într-un singur pas.
Figura 4: O placă de sistem IBA cu control PMBus pentru convertoare DCDC în cascadă Coborârea de la 48Vdc la nivelul optim de magistrală intermediară pentru POL rămâne încă dificil de specificat. În ciuda paradoxului prin care tensiunile pe semiconductor scad pentru a crea ieşiri de conversie coborâtoare mai mari pentru POL, nivelul de magistrală intermediară de 12VDC, ce îşi are originile în alimentarea componentelor de 12/5VDC, se potriveşte acum cel mai bine plăcilor ce consumă 150W sau mai mult. Experienţa arată că mai jos de aproximativ 150W, 12VDC poate să nu fie cea mai
12
potrivită, iar mai jos de 75W chiar nu este o opţiune realistă, făcând ca vânzătorii să ofere IBC-uri cu opţiuni de tensiuni de ieşire prestabilite precum 9, 5 şi 3,3VDC, oferite de BMR453 şi derivata sa cu opt-componente, BMR454. Valorile prestabilite sunt uzual bune pentru sisteme ce întâlnesc variaţii de sarcină mici, dar implicaţiile pentru sistemele de comandă grele sunt evidente - pentru eficienţă optimă trebuie să poată fi reglată tensiunea magistralei intermediare după cum se schimbă cerinţele de sarcină. Cât de bine se poate implementa această strategie pentru un sistem de putere particular va depinde de factori precum configuraţia hardware, magnitudinea schimbărilor de nivel de sarcină şi căile de comandă în funcţie de timp ce este posibil să fie predictibile în mod rezonabil. Aceşti factori nu trebuie să fie daţi, după cum algoritmii inteligenţi pot minimiza continuu pierderile de energie în circumstanţe nepredictibile, fără a compromite stabilitatea sursei, obiectiv cheie al proiectului. Ca rezultat, strategiile de control agresive de tip “bang-bang” nu se potrivesc cu software-ul de control cu abordare delicată, care favorizează întotdeauna disponibilitatea de putere în contra minimizării, pentru a putea răspunde creşterii rapide a cerinţei de sarcină. O abordare pragmatică în dezvoltarea algoritmilor de control începe cu stabilirea unei valori de referinţă a pierderii de putere prin înregistrarea tensiunilor de intrare şi ieşire şi a nivelelor de curent la IBC şi la fiecare POL prin comenzi PMBus în timpul funcţionării sistemului, cu posibilitatea de asemenea a monitorizării şi corelării temperaturii on chip de pe fiecare dispozitiv. În operare, software-ul de aplicaţie calculează pierderea de putere până la atingerea unei valori de prag, care declanşează un ciclu de optimizare şi stabileşte tensiunea de magistrală pentru eficienţă maximă. Rutina întotdeauna verifică riscul de supracurent şi, dacă este necesar, creşte tensiunea magistralei la nivele sigure. Figura 5 prezintă grafic impactul asupra pierderii de putere ce rezultă din variaţia tensiunii de magistrală intermediară a BMR453 de la fără sarcină până la 300 W pe care plăcile de înaltă densitate de astăzi pot să o consume. Un punct de rupere clar este acolo unde fiecare combinaţie de condiţii converge, în care reglajele deasupra sau sub acest punct către tensiunea de magistrală furnizează economii apreciabile de energie, multiplicate de economii în circuite similare şi pentru infrastructuri de comunicaţii prin multiple sisteme care lucrează în paralel pentru a oferi capacitate adecvată. Unii oameni numesc acest fenomen
www.ericsson.com/powermodules “efectul becului” - economisirea câtorva W prin alegerea unor surse de lumină economice energetic face consumatorul să se simtă bine şi să reducă factura la energie, dar efectul global asupra consumului energetic al societăţii este masiv.
Figura 5: Pierderile de putere ale sistemu lui depind de tensiunile de pe magistralele intermediare şi de cerinţele de sarcină Eforturile de dezvoltare se îndreaptă către software La fel ca şi în cazul oricărei alte clase de dispozitive programabile, din perspectiva utilizatorului, efortul de dezvoltare care produce hardware-ul fizic este invizibil în comparaţie cu orice dezvoltare software necesară a fi aplicată componentei. Conform acestui lucru, producătorii investesc în mediile de dezvoltare, deoarece provocările aplicaţiilor şi calitatea acestor medii reprezintă adesea factorii de decizie finali în procesul de selecţie a componentelor. Acest model se aplica puternic convertoarelor digitale de putere, controlului PMBus şi metodelor de management energetic care rămân nefamiliare multor proiectanţi. Pentru a face aceste subiecte uşor accesibile oricărei persoane ce dispune de un PC şi o sursă de tensiune, Ericsson oferă un kit de evaluare ce include elemente hardware şi software. După cum poate vă aşteptaţi, el include eşantioane de IBC-uri digitale şi POL-uri ale companiei şi software proiectat în principal pentru a exploata la maxim caracteristicile lor. Mai deosebit poate apărea faptul că platforma poate comunica de asemenea cu orice dispozitiv conform PMBus şi poate schimba mesaje de lungime mare, făcând-o utilă pentru dezvoltarea şi depanarea sistemelor din lumea reală. Mai multe detalii pot fi identificate pe website-ul companiei www.ericsson.com/powermodules, împreună cu o arhivă de materiale legate de conversia digitală de putere, utilă ca resursă de uz general oricărei persoane ce doreşte să înveţe mai multe despre tehnologie şi tehnici de aplicare a ei. n Electronica Azi ⏐ Octombrie 2012
Controllere IP de la Conex Electronic IP POWER 9255 Pro Având un singur port, contor de măsură a energiei, protecţie la supratensiune şi scurtcircuit, funcţie autoping şi timer săptămânal, IP Power 9255 Pro este unul din cele mai noi produse din gama Aviosys. Construit cu componente de înaltă calitate şi având un design robust, 9255Pro este creat pentru spaţii mici, unde necesită atât un management al consumului cât şi o acţionare de la distanţă. Serverul web integrat în IP Power 9255 Pro permite conectarea cu uşurință la internet și poate fi ușor controlat pentru a satisface nevoile utilizatorilor săi. Special construit pentru conectarea mai multor lămpi
fluorescente T5 de iluminat, IP Power 9255 Pro foloseşte componente de înaltă calitate pentru a vă asigura că dispozitivul oferă cele mai sigure condiţii pentru utilizatorii acestora. De asemenea, trecând prin procesul viguros de control al calităţii impus de Aviosys, IP Power 9255 Pro va avea nu doar un preţ performant, dar va fi de asemenea şi un produs de încredere. Cu ajutorul contorului de energie integrat în IP Power
Caracteristici: 1. Control al alimentării de la distanță prin intermediul browser-ului la serverul web încorporat. 2. Accesibil cu browser-ele web populare – Internet Explorer, Google Chrome sau Firefox. 3. Contor de energie şi monitorizare a temperaturii integrate în serverul web. 4. Releu Hi-Grade pentru o protecție suplimentară. 5. Proiectat pentru a controla iluminatul fluorescent T5 - economie de energie şi luminozitate sporită. 6. Protecţia împotriva scurgerilor de peste 3mA. 7. Releu industrial cu un singur contact. 8. Curentul maxim suportat: 8A. 9. WatchDog – ping automat.
9255 Pro, puteţi afla ce consum de electricitate aveţi. Pe lângă o gamă largă de caracteristici, cum ar fi autoping, timer săptămânal, contor energie, notificare e-mail, DDNS, Telnet, şi comenzi HTTP, caracteristicile dispozitivului 9255 permit acestuia o uşoară adaptare şi utilizare la fiecare din nevoile utilizatorului. Compatibilitatea cu toate sistemele de Android şi IOS , face ca IP Power 9255 Pro să fie un bun dispozitiv pentru controlul energiei electrice de la distanţă.
10. SNMP - trimite mesaj pentru a gestiona serverul. 11. Timer programabil - presetarea planificată pentru a porni / opri portul. 12. Tehnologie CNT – fără a mai fi nevoie de port forward. 13. SDK - pentru dezvoltarea de software propriu. 14. Suportă smartphone şi IOS. 15. Gamă largă de alimentare, poate fi folosită atât pe 110V cât şi pe 220V. 16. Dimensiuni compacte pentru spaţiu mic. Date tehnice: • alimentare 3C × 0.75, 10A; • maxim 8.5 A/port; • control lumină fluorescentă T5: 240W; • greutate:192.6 gr, fără ambalaj; • dimesiuni: 85L × 70l × 85h mm.
CONEX ELECTRONIC Str. Maica Domnului nr. 48, Sector 2, Bucureşti I Tel.: 021-242,2206 I office@conexelectronic.ro I www.conexelectronic.ro
Electronica Azi Nr. 8 [ 168 ] www.electronica-azi.ro
13
LABORATOR
SISTEME EMBEDDED Smart Home
Soluţie de radiocomunicaţii pentru un cămin smart
Tweets de la maşina de spălat Cu Android@Home, NFC şi 6LoWPAN Google doreşte să cucerească şi căminul după Internet şi telefonia mobilă. Prin migrare smartphoneul şi tableta devin terminalul de operare pentru televizor, maşina de spălat şi încălzire. Ideea „Smart Home” nu este chiar nouă, dar va primi cu siguranță un avânt nou cu anunțul de la Google. Rețelele de comunicație joacă rolul central în schimbare. Cel mai des menționat exemplu pen tru aplicația Smart Home este frigiderul care generează automat lista de cumpărături. Până în ziua de astăzi nu a devenit realitate. În schimb există alte scenarii de aplicații care promit un mare potențial. Se aseamănă cu jocurile video realiste în care se comandă aproximativ lumina spațiului sincron cu întâmplări de joc de la comenzi inteligente pentru economisirea energiei până la aplicații pentru locuințe asistate (Ambient Assisted Living) şi pentru telemedicină. Toate se bazează în principiu pe aceeaşi structură care urmează să fie ilustrată în exemplul unei maşini de spălat. Pentru a integra maşina de spălat întrun Smart Home System şi a putea comanda şi interoga astfel de la distanță, aceasta trebuie să dispună de senzori care să înregistreze sta diile de funcționare. Astfel se poate constata cu ajutorul unui cleşte de curent la cablul de rețea dacă este prezent curentul. Dacă intensitatea curentului este determinată, atunci aceasta poate fi alocată stadiilor de funcționare (alimentare apă, încăl zire, centrifugare, pompare). Senzorii de vibrații şi acustice fac şi mai sensibilă determinarea. Pentru aceasta se recomandă un MCU 32Biți care economiseşte ener gie cu Transceiver integrat, care dis pune de multiple intrări şi ieşiri şi susține un pachet de protocoale de transmitere. “Este raţional să pui în aplicare la un astfel de concept pe cât posibil instrumente şi programe bazate pe Open Source”, explică Harald Naumann, Field Application Engineer Wireless la Rutronik. “Pentru că mereu s-a demonstrat că programele deschise la sursă s-au impus şi au devenit fundaţia unui standard. Aceasta poate fi şi la Home Automation cheia problemei: Un standard de referinţă pentru toate aparatele, astfel încât acestea să poată comunica între
14
ele şi utilizatorul să le poată comanda printr-un singur aparat şi să primească toate informaţiile legate de starea lor pe o interfaţă de operare. Android@Home este un prim pas în direcţia corectă. În sfârşit accesoriile pentru smartphone sunt fără licenţă. La sfârşitul anului ar trebui să stea la dispoziţie şi un pachet 6LoWPANStack de la Google ca Open Source. Pentru toţi cei care nu doresc să aştepte atât de mult sau să mizeze pe Google, sunt disponibile totuşi suficiente alternative.”
O posibilitate interesantă oferă STM32W. Acest microcontroler capa bil de radiocomunicație se bazează pe un ARM Cortex M3 Core 32bit şi dispune de un Transceiver integrat 2,4 GHz IEEE802.15.4. Astfel este in dicat pentru ZigBee, RF4CE, Contiki 6LoWPAN şi alte protocoale de rețea, care au ca standard de referință IEEE802.15.4. “Deosebit de interesant este 6LoWPAN, deoarece nu necesită licenţă şi descrierea protocolului este accesibilă oricui”, conform Naumann. Protocolul se bazează pe IPv6 şi a fost conceput cu scopul de a face posibilă integrarea şi cu un consum de energie redus în rețelele existente a rețelelor de zonă personală PANs (Personal Area Networks) fără fir. Şi sistemul de operare Open Source Contiki este optimizat pentru un consum de energie cât se poate de redus. Cine doreşte să testeze dife rența dintre 6LoWPAN la 2,4GHz şi 6LoWPAN la 868/915MHz, ar trebui săşi procure un kit de evaluare cu STM32W la 2,4GHz şi un kit cu ZWIR4512 868/915MHz. Amândouă modulele pot fi programate liber.
Cine doreşte un protocol de radio comunicație propriu, eventual mai suplu, se poate întoarce la un Trans ceiver MRF89XA de la Microchip. Acest eficient Transceiver multicanal lucrează în benzile de frecvență fără licență ISM de 863870MHz şi în banda de frecvență de 900MHz. Un exemplu bun de utilizare sunt aver tizoarele de fum, care sunt alimen tate cu baterii şi care în cazul unui in cendiu transmit alarma prin inter mediul unui modul GSM în Master. Cine doreşte redundanță transmite mesajul de alarmă şi către USBDongle la Router. Routerul dar şi modulul GSM transmit mesajul mai departe către centrala de alarmare.
Reţelele sociale ca interfaţă de utilizare Descrierea de proces următoare cu exemplul unei maşini de spălat a fost deja testată pe teren cu o stație meteo, care “twittereşte”. Cu STM32W maşina de spălat bazată IP comunică conform noului standard IPv6 şi poate face schimb de date cu toate aparatele bazate IP – fie smartphone, tabletă, un notebook mai vechi sau telefon mobil cu browser web. Pen tru aceasta STM32W transmite un UDP/IP la un Gateway la Router. Router ajunge la UDP/IP mai departe la Server, care generează un email. Aceasta poate fi transmisă apoi către un serviciu gratuit de blog cum ar fi Posterous (www.posterous.com) sau Wordpress (de.wordpress.com). Pentru Wordpress există o interfață programabilă (API), care trimite datele
Harald Naumann Field Application Engineer Wireless Rutronik
automat către Twitter. Posterous permite o mai mare flexibilitate. Aici se poate indica exact prin cuvinte de comandă ce mesaj, când şi către cine a fost transmis. În afară de aceasta Posterous acceptă multe formate de pe căi diferite. În acest caz Cronejob va transmite la Server un EMail lui Posterous, care trimite mai departe per email postare pe blog către API de Twitter. “Avantajul lui Twitter este că stau la dispoziţie clienţii gratuiţi pentru Apple OS, Android, Windows, Linux şi chiar RIM şi practic susţin toate terminalele Twitter”, explică Naumann. “Şi mai confortabilă va fi pe viitor utilizarea cu Google+, de îndată ce va fi la dispoziţie API adecvat pentru aceasta.” Noua rețea socială de la Google se diferențiază față de Facebook, deoarece utiliza torii pot crea grupe de participanți. Aşa ar putea un cerc cu numele “My Personal Machines” să indice stările fiecărui aparat casnic. Poate fi astfel setat ca mesajele să poată fi văzute exclusiv de locatarii casei. Pe lângă aceasta sunt posibile şi cercuri des chise, de exemplu pentru datele stației meteorologice. Acestea pot fi apelate automat de orice interesat fără ca pentru aceasta să fie obligato riu “prieten” ca la Facebook. Dacă se intenționează un Broadcast ing către mulți participanți, se oferă serviciul de mesagerie nou şi gratuit Messaging Service de la Google con ceput pentru Android. Acest serviciu comandă mai departe mesajul prin IP la AndroidSmartphones. Pentru această sarcină poate fi utilizat gra tuit Google Engine. La alegere multe protocoale În acest mod pot fi dotate pentru o rețea Smart Home toate aparatele casnice existente. Astfel, maşini noi inteligente se pot combina cu apa rate mai vechi. Dacă este incorporat întrun aparat un microcontroler, cum ar fi STM32W sau alimentat cu Electronica Azi ⏐ Octombrie 2012
smarthome tensiune permanentă, el poate servi şi ca Router pe lângă aceasta pentru alte module 6LoWPAN pre cum şi ca Bridge către Bluetooth Low Energy sau “Gazell”, proto colul de la Nordic Semiconductor. Gazell stă la dispoziție gratuit. Pro tocolul Nordic se regăseşte printre altele în multe tastaturi şi mouse uri prin radio comunicare pentru PC şi funcționează pe ICurile din seria nRF24LE1. Pentru această gamă constructivă există, precum şi pentru STM32W, module de radiocomunicație omologate com plete, cu un raport preț calitate corect. nRF24LE1 dispune de un derivat 8051, care procesează în cadrul unei secvențe a unei comenzi. Cine se fereşte de cos turile pentru KeilCompiler, poate apela la SmallDeviceCComplier.
nRF24LE1 lucrează de asemenea la 2400MHz. Cine alege în locul unui astfel de protocol rezervat mai degrabă decât un standard poate apela la nRF8001 de la Nordic Semiconductor. Combinat cu mod ulele PAN1720 de la Panasonic este posibil de a monta simplu o rețea fără fir pe corp sau la bicicletă pentru aplicații din domeniile sport, medicină şi Ambient Assisted Living.
nRF8001 sprijină Bluetooth Low Energy, al cărui mare avantaj este faptul că este incorporat practic în toate noile smartphoneuri, lap topuri şi PDAuri. Cel mai repede se ajunge la țel cu modulele WiFi sau ICs de la Red pine Signal. Modulul Single Stream
802.11n al familiei Connection de la Redpine conține toate funcțio nalitățile pe care le solicită un client WLAN, şi completează soluțiile Embedded precum şi conectivitatea WiFi. Unele module Connction conțin în plus un pa chet complet Networking Stack, care facilitează legătura cu nu meroasele sisteme existente inte grate, fără să le solicite microcon trolerul. Şi pentru sisteme de ope rare de versiuni mai înalte cum ar fi de ex. Windows (CE 5.0, Embed ded 6.0, XP, Seven, Embedded Compact 7 (de la Q1/12)), Linux sau Android (de la Froyo 2.2) sunt disponibile drivere. Modulele de la Redpine susțin Standardul N sub WiFi, care consumă mai puțin curent decât Standardul G. “Preferatul meu este Android @Home-Board de la Microchip cu Redfly WiFi-Adapterboard pe baza Redpine”, spune Harald Naumann. “Deoarece cu această combinaţie se plesnesc două muşte cu o lovitură: Android@Home-Board dispune de driver USB ca Host pentru Android. Prin aceasta pot utilizatorii să conecteze fără licenţă telefonul Smartphone sau tableta lor Android. Astfel se integrează taster, potenţiometru şi LED pe placa electronică cu aparatul final. Singura premiză este să fie instalat Android 2.3.4, Android 3.1 sau o versiune mai înaltă. Android 4.0 sprijină atunci atât clasicul Bluetooth cât şi Bluetooth Low Energy. Prin aceasta Android@Home devine fără fir.” Pe lângă tehnologiile de radio comunicație respectiv protocoale, pot fi utilizate pentru Smart Home şi aplicațiile GSM, GPRS, UMTS, respectiv 3G. Aceste tehnici celu lare se recomandă atunci când în locul unui router DSL în casă este introdus în folosință un Smart HomeGateway la telefonia mobilă. Multitudinea protocoalelor şi spe cificul diverselor aparate ce ar urma să fie integrate întrun astfel de Smart Home transformă pune rea în aplicație întrun proces com plex. Distribuitorii cu experiența lor din multe proiecte cu clienți şi cu o perspectivă neutră față de producători oferă aici un suport valoros. Dacă clienții dispun de un Wireless Competence Center pro priu, la fel ca şi Rutronik de exem plu, pot fi siguri de o consiliere fondată şi competentă. În plus, Rutronik oferă componente pentru întregul portofoliu de tehnologii şi protocoale precum şi toate compo nentele suplimentare pentru căminul smart al viitorului. n www.rutronik.com
Electronica Azi Nr. 8 [ 168 ] www.electronica-azi.ro
15
LABORATOR
MODULE Fibre optice
CABLURI DE FIBRĂ OPTICĂ ŞI SENZORI DE FIBRĂ OPTICĂ O dată cu progresul ştiinţei şi al tehnicii, a crescut brusc cererea pentru suporturi de informaţii performante. În special, pentru distanţe mari. Soluţia ideală o reprezintă cablurile de fibră optică. Din punct de vedere al calității fluxului de informații şi al vitezei, cablurile de fibră optică sau ridicat cu mult deasupra celorlalte metode de transmisie a semnalelor. Acest lucru rezultă din faptul că transmisia luminii nu este sensibilă la niciun fel de influențe perturbatoare ale câm pului electromagnetic. Acest lucru este esențial în mediile industriale, “îmbibate” din principiu de multe tipuri de perturbații electromagnetice. Un alt motiv al utilizării transmisiei optice a sem nalului este posibilitatea folosirii unei benzi foarte largi. În cablurile de fibră optică, pentru transmisia de date, în locul curentului electric, este utilizat un fascicul luminos modulat corespunzător. Acesta permite atingerea unei benzi de transfer de ordinul a 3 Tb/s şi creşte în mod considerabil distanța de transmisie, fără a folosi vreun amplificator. Structura cablurilor de fibră optică Cablul de fibră optică este un tip de cablulinie de telecomunicații, destinat transmiterii informației digitale sub formă de lumină vizibilă. Este con struit dintrun tip special de sticlă de cuarț, din care este realizat miezul fibrei optice. Miezul este acoperit de un înveliş şi un strat de protecție. Principiul de funcționare al fibrei optice constă în utilizarea a două materiale conductoare de lumină, cu indici de refracție diferiți. Indicele de refracție din miez este întotdeauna mai mare decât în înveliş, fapt care asigură menținerea în permanență a radiației luminoase în interiorul miezului de sticlă, de vreme ce raza luminoasă se reflectă de suprafața de contact dintre sticlă şi înveliş ca urmare a reflexiei interioare totale şi merge mai departe prin sticlă, până la peretele opus al acesteia, unde povestea se repetă.
Învelişul este acoperit de un strat din kevlar (un polimer uşor, dar foarte rezistent, folosit la producția de căşti, veste antiglonț etc), care previne crăparea fibrei şi de un strat exterior din PCV. O singură fibră optică realizează exclusiv o
16
transmisie unidirecțională. Transferul în ambele părți este realizat de fibrele optice duble. Cablurile de fibră optică sunt fabricate în vari antele monomod şi multimod (mod – “porția” componentă de radiație luminoasă). În funcție de structură, pot fi împărțite în cabluri: din fibre, stra turi şi benzi, iar în funcție de tipul de material, în cabluri din: sticlă, plastic şi semiconductoare. Principiul transmisiei prin fibra optică Transmisia prin fibra optică constă în trans miterea fasciculului luminos, a cărui sursă este un laser sau, de exemplu, o diodă LED. De cealaltă parte a fibrei optice, fasciculul, este receptat de un element fotosensibil, de exemplu o fotodiodă. Pentru a asigura o transmisie corectă şi rapidă, fasciculul luminos este modulat. Acest lucru previne apariția perturbațiilor de semnal. Sunt supuse modulației în special: intensitatea undei luminoase, frecvența, polarizarea sau faza. Avantajele şi dezavantajele fibrei optice Printre avantajele de bază ale fibrei optice se numără: 1. Capacitatea enormă de transfer de informații a fiecărei fibre şi extraordinara viteză de transfer (lățimea de bandă); 2. Pierderile mici şi capacitatea de transmitere a semnalelor la distanțe considerabile; 3. Rezistența totală la perturbațiile electromag netice, precum şi absența emisiei de perturbații; 4. Greutatea şi dimensiunile reduse; 5. Datorită lipsei emiterii de perturbații, putem fi siguri întrun procent de aproape 100% de secre tul informațiilor transmise prin fibra optică. Montarea dispozitivelor de interceptare este aproape imposibilă; 6. Sunt tot mai rentabile – se menține tendința de scădere a prețurilor pentru fibra optică; 7. Inexistența riscului de formare de scântei, siguranță în timpul lucrului; 8. Fiabilitate ridicată; 9. Operare simplă; 10. Popularitate din ce în ce mai mare. Printre dezavantajele fibrei optice se numără: 1. Apariția fenomenului de dispersie în fibrele op tice multimod. Acest fenomen constă în lărgirea fluxului luminos ca urmare a separării diferitelor sale raze în timpul refracției. Aceste raze, din mo mentul dispersiei, se mişcă “independent” şi nu ajung în acelaşi timp la receptor. Efectul secundar al dispersiei este limitarea lățimii benzii de trans misie. Acest lucru este un mare inconvenient în cazul cablurilor multimod, deoarece în acestea lățimea de bandă este oricum deja limitată de
diferitele moduri, care diferă între ele prin timpul de parcurgere. În combinație cu dispersia, interi orul fibrei optice este destul de înghesuit şi domi nat de haos. Cea mai mică dispersie apare la o undă cu lungimea de 1,3 micrometri. 2. Dispersia naturală a sticlei, care apare atât în fibrele optice monomod, cât şi în cele multimod. Aceasta este efectul modificărilor indicelui de refracție al luminii în sticlă, modificări care rezultă, în principal, din micile defecte ale sticlei – lipsa de omogenitate a structurii, dar şi din lungimea de undă. 3. Atenuarea – în funcție de lungimea de undă şi de tipul şi grosimea materialului fibrei optice. În prezent, cea mai mică atenuare apare, teoretic, la o undă cu lungimea de 1,55mm şi este de 0,16dB/km. 4. Procesul de alcătuire a fibrelor optice, compli cat şi care necesită precizie: pentru îmbinarea diferitelor părți ale fibrei optice se folosesc conectoare speciale, a căror montare are loc în condiții de laborator, de mare precizie şi întrun mediu fără niciun fel de pulberi. Acest lucru este deosebit de dificil pentru fibrele optice monomod, al căror miez este foarte subțire. Iar pentru ca fibra optică să fie funcțională, o parte a miezului trebuie să adere în mod ideal – central la cealaltă parte a sa.
Principiul de funcţionare al senzorilor de fibră optică La modulația undei luminoase, senzorul extern poate acționa asupra acesteia direct, prin structura fibrei optice (modulaţie internă) sau asupra undei care iese din fibra optică (modulaţie externă). În senzorii cu modulație externă, fibra optică îndeplineşte funcția de pistă de transmisie optică, ducând şi aducând înapoi semnalul optic la capul senzorului. În senzorii cu modulație internă, un anumit segment al fibrei optice reprezintă capul senzorului, astfel, ca urmare a acțiunii factorilor externi asupra acestei părți din fibra optică, se modifică parametrii undei luminoase propagate. Electronica Azi ⏐ Octombrie 2012
LABORATOR
MODULE Fibre optice În funcție de tipul de fibră optică folosit pentru realizarea senzorului, pot fi modulați diferiți parametri ai undei luminoase. Senzor de fibră optică este numit convertorul sau ansamblul de convertoare aflat la începutul pistei de măsurare, care poate recepționa informații privind mărimea măsurată, descrisă de câțiva parametri, apoi o poate prelucra prin schimbarea parametrului semnalului la ieşire, iar structura sa cuprinde fibra optică. Senzorii de fibră optică optoelectronici, ca echi pamente definite funcțional, adică după princi piul de funcționare, se împart în: – activi, având o structură care cuprinde sursa de semnal optic, – pasivi, cu sursă externă de lumină. Semnalul de ieşire poate fi: – optic, – prelucrat în interior în semnal electric, cu parametri normalizați. Schema bloc a unui senzor de fibră optică se află în desenul de mai jos:
Nu toți senzorii de fibră optică sunt alcătuiți din toate cele trei tipuri de convertoare menționate în desenul de mai sus, dar trebuie să existe cel puțin primul. Senzorii de fibră optică sunt realizați, în principal, ca senzori parametrici (pasivi). Este necesară, ast fel, o energie optică auxiliară care să ajungă la sen zor. Semnalul de intrare determină, de obicei, modificarea doar a unuia dintre parametrii sem nalului de ieşire al convertorului optic. Aceşti sen zori au caracteristici care fac posibilă utilizarea lor acolo unde acest lucru este dificil sau exclus pen tru alte tipuri de senzori. Caracteristicile de bază ale senzorilor de fibră optică sunt: – semnal de ieşire neelectric, – posibilitate de lucru în medii inflamabile, cu risc de explozie sau agresive din punct de vedere chimic, – posibilitate de lucru fără atingere, – masă şi dimensiuni reduse, – rezistență la perturbațiile electromagnetice, – sensibilitate mare de prelucrare, – cuplarea facilă cu sistemele de telecomunicații. Tipuri de senzori de fibră optică Clasificarea senzorilor de fibră optică se poate re aliza în funcție de diferite criterii, cum ar fi locul de prelucrare, modul de recepționare a informației privind mărimea măsurată sau aspectul semnalu lui de ieşire. 1. Clasificare în funcţie de locul de prelucrare: – cu prelucrare externă, denumiți şi senzori hib rid. Rolul fibrei optice este, în acest caz, aducerea şi ducerea înapoi a luminii către şi de la conver torul optic, de exemplu: – senzori reflexivi, – cu modificarea transmisiei, – cu reflexie internă totală, – cu rețele de difracție, – senzori polarimetrici multimod. – cu prelucrare internă, adică senzori în întregime cu fibră optică. În acest caz, fibra
18
optică este concomitent ghid de unde şi convertor optic de măsură. Exemple: – senzori cu microdeformare, – senzori interferometrici, – senzori cu rețele speciale Bragg. 2. Clasificare în funcţie de modul de recepţionare a informaţiei privind mărimea măsurată: – punctuali, de exemplu: senzori reflexivi sau sen zori care folosesc diminuările nivelului de cu plare fibră optică – fibră optică; – multipunct, folosesc modificările de pierdere, intensitate a dispersiei inițiale, polarizare, inten sitate a fluorescenței şi altele, de exemplu: sen zorii multipunct de pierdere a transmisiei sunt senzori cu microdeformare de putere, presiune şi deplasare; – cu recepție continuă în spațiu – adică senzori distribuiți, de exemplu pentru măsurări ale distribuției tensiunilor în construcțiile metalice şi ale clădirilor şi ale distribuției temperaturii în echipamentele tehnice şi în recipientele mari. Senzorii de fibră optică folosesc fenomenele optice liniare şi neliniare din fibrele optice.
învelişului poate fi proporțională cu forța, pre siunea şi capacitatea de dilatare termică etc. Senzorii reflexivi constituie o grupă mare de sen zori de fibră optică cu modulație a intensității. Sunt foarte răspândiți şi utilizați adesea în con trolul proceselor tehnologice pentru măsurarea vibrațiilor, poziției, distanței etc. Elementele de bază ale senzorului sunt: un fascicul de fibre sau o singură fibră care aduce lumina, un fascicul de fibre sau o singură fibră care trimite înapoi lumina, suprafața reflexivă. Fasciculul de fibre sau fibra care aduce lumina luminează suprafața reflexivă. Lumina reflectată intră în fasciculul de fibre optice receptoare. Senzorii reflexivi pot fi cu o singură fibră sau cu două fibre. În senzorii cu o singură fibră, datorită utilizării unui cuplor, fibra optică care aduce lu mina coincide cu cea care trimite înapoi lumina. Dacă suprafața reflexivă se îndepărtează de capul de măsură, se modifică intensitatea radiației re flectate de suprafață şi care intră în fibra optică de trimitere înapoi a luminii.
3. Clasificare în funcţie de aspectul semnalului de ieşire: • de amplitudine (de intensitate), • de fază (interferometrici), • de frecvență. În senzorii de fibră optică cu modulație a intensității, schimbarea intensității undei electro magnetice este o măsură a schimbării mărimii fizice măsurate. Avantajul acestor senzori constă în faptul că modulația de intensitate nu impune nicio condiție surselor şi receptoarelor de lumină şi nu necesită o prelucrare suplimentară a sem nalului de ieşire din senzor, iar semnalul modulat prin intensitate se înregistrează cu ajutorul unor fotodetectoare obişnuite. Dezavantajul senzorilor cu modulație de amplitudine constă în sensibili tatea mult mai mică a acestora față de senzorii cu modulație de fază. Senzorii de intensitate sunt folosiți, în general, ca: senzori cu microdefor mare, senzori de absorbție şi pierderi de trans misie sau senzori pentru măsurarea indicelui de refracție al lichidelor. Cele mai populare construcții bazate pe senzori de intensitate sunt senzorii cu modulație a cuplării fibră optică fibră optică şi senzorii reflexivi. În senzorii cu modulație a cuplării fibră optică fibră optică, capul de măsurare este alcătuit din două fibre optice, ale căror terminații sunt am plasate una în fața alteia. Intensitatea luminii care trece prin cele două fibre optice depinde de poziționarea lor reciprocă. Cantitatea de energie care trece dintro fibră optică în cealaltă depinde de deplasarea axelor fibrelor, de unghiul dintre axe şi de distanța dintre părțile frontale ale fi brelor optice. Intensitatea luminii care trece prin fibrele optice poate fi modulată prin deplasarea mecanică a fibrelor optice. Abaterea (distanțarea) fibrei optice sau mişcarea
Aplicaţii ale senzorilor de fibră optică În prezent senzorii de fibră optică sunt utilizați în majoritatea aplicațiilor industriale, în special pentru: Măsurarea mărimilor mecanice: presiune, tensiune, distanță etc. Măsurarea temperaturii; Măsurarea mărimilor chimice: compoziție chimică, concentrația de impurități, pH, etc. Măsurarea mărimilor electrice şi magnetice: tensiune, curent, frecvență, capacitate, intensitate şi direcția câmpului magnetic etc. Telecomunicații şi RTV; Tehnica de măsură; Sisteme de prelucrare a semnalelor; Medicină, electronică şi energetică; Industria auto, de aviație şi maritimă; Echipamentele multimedia: computere, afişaje, monitoare CRT; Senzorii de fibră optică prezintă multe avantaje față de senzorii tradiționali: • greutate şi dimensiuni reduse, • fiabilitate crescută, exactitate şi sensibilitate ridicate, • nu sunt o sursă de câmpuri electromagnetice şi sunt rezistenți la perturbațiile electromagnetice, • oferă posibilitatea amplasării sursei de semnal şi a sistemului de detecție la o distanță mare față de punctul de măsură. n Transfer Multisort Elektronik s.r.l. Tel.: +40 356467401 Fax: +40 356467400 tme@tme.ro www.tme.ro Electronica Azi ⏐ Octombrie 2012
Controllere IP de la Conex Electronic IP Power 9212 IP Power 9212 Delux este un controler cu 8 intrări digitale şi 8 ieşiri digitale cu interfaţă RS232. Cele 8 intrări digitale se pot seta ca fiind contacte uscate sau umede. Fără a fi necesară conexiunea la un PC sau software special, puteţi controla dispozitivul de la distanţă şi puteţi să verificaţi starea dispozitivului prin Internet de oriunde din lume, folosind un browser precum Internet Explorer sau Nescape. IP Power 9212 Delux poate fi aplicat cu uşurinţă în domenii precum domestic, securitate industrială şi sisteme cu management integrat. Caracteristici: 1. Web server încorporat, nu necesită conectarea prin PC, utilizează Ethernet sau Internet (LAN / Wan). 2. Accesibil prin browsere web obişnuite - IE (Internet Explorer) sau Netscape (nu necesită S/W specifice). 3. Cu 8DI & 8DO: ieşire pe releu cu control direct (DO) şi detectarea intrării digitale (DI), cei 8 senzori (8 DI) sunt setaţi implicit astfel: 4 contacte uscate (Tensiune de intrare) şi 4 contacte umede (Rezistenţă la intrare). Cele două moduri pot fi schimbate după preferinţele şi nevoile clientului. Cele 8 porturi de ieşire sunt setate implicit 4 NO - Normal Deschis & 4 NC - Normal Închis. 4. Protocoale suportate: HTTP, DDNS, SNMP, DHCP, IP Virtual & Dinamic. 5. Suportă control prin RS232. 6. Timer programabil - pre-setarea timpului pentru pornire / oprire. 7. Identificare cod securitate şi funcţie reset hardware. 8. Instalare şi configurare uşoară, suportă upgrade online. 9. LED individual ce indică starea de comutare. 10. Sigur, durabil, fără scurgeri electrice. 11. Protecţie polară - chiar dacă este conectat la portul contrar. 12. Actualizarea firmware-ului prin reţeaua TCP/IP. 13. SDK (Software Development Kits) şi Pagină Web programabilă. 15. “WATCH DOG” încorporat - la cerere. 16. Suportă GPRS – setabil prin telefonul mobil (articol limitat). 17. Suportă SMTP: trimite adresa IP prin e-mail pentru logare şi trimite e-mail în momentul în care detectează declanşarea senzorului. 18. Funcţionează cu telefoane mobile GPRS - Motorola V878; C550 şi Sony Erikson T630; K700i. Aplicaţii la domiciliu IP Power 9212 include trei dispozitive: 1. Cutie de bază: IP 9200 2. IP Power 9202 Pro 3. IP Senzor 9201 Pro Cutia de bază: IP 9200 • Putere: 5…24VDC/1A; • Resetarea la valorile implicite din fabricaţie; • LED-ul indică starea: ON/OFF; • Port Ethernet RJ45 10/100M; • Ieşire digitală: este necesară conectarea lui IP Power 9202; • Intrare digitală: este necesară conectarea lui IP Senzor 9201. IP Power 9202 Pro • Tensiune maximă de comutare: 240VAC, 60VDC; • Curent maxim de comutare: 12A AC/DC; • Timp de funcţionare: maxim 10ms; • Temperatura ambientală: -30°C … +55°C; • 1, 2, 3, 4: NC - Normal închis; • 4, 6, 7, 8: NO - Normal deschis. IP Senzor 9201 Pro • 1, 2, 3, 4: tensiune de intrare. ON: 4V … 24V; OFF: 0V … 3V; • 5, 6, 7, 8: rezistenţă de intrare. ON: 200Ω … 0Ω; OFF: 500Ω la infinit. • Dimensiune: toate cele trei cutii - 80 × 50 × 15mm.
CONEX ELECTRONIC Str. Maica Domnului nr. 48, Sector 2, Bucureşti I Tel.: 021-242,2206 office@conexelectronic.ro I www.conexelectronic.ro Electronica Azi Nr. 8 [ 168 ] www.electronica-azi.ro
19
MODULE RFID
Modulele Stronglink vă vor furniza o identificare extrem de fiabilă prin radiofrecvenţă Modulele Mifare şi DESfire RFID de la compania Stronglife vă permit să utilizaţi tehnologiile avansate de identificare prin radiofrecvenţă RFID la un preţ avantajos.
20
Electronica Azi ⏐ Octombrie 2012
Câştigaţi cu “Electronica Azi” Câştigaţi un “KwikStik” Freescale Semiconductor împreună cu revista Electronica Azi oferă cititorilor şansa de a câştiga o platformă de dezvoltare pentru microcontrolerele Kinetis – KwikStik. Acesta este un instrument de dezvoltare de tipul all-in-one, ultra lowcost, pentru evaluarea, dezvoltarea şi depanarea aplicațiilor bazate pe microcontrolere Kinetis fabricate de Freescale Semiconductor. Kit-ul conține un microcontroler K40X256VLQ100MCU (capsulă 144LQFP), cu interfață USB, senzori de atingere (Sensing Touch) și display LCD cu segmente. Instrumentul de dezvoltare KwikStik poate fi utilizat independent sau integrat în Freescale Tower System. Interfața de depanare Segger™ J-Link™ de pe placă permite utilizatorului să evalueze caracteristicile microcontrolerului Kinetis K40 MCU de pe placă sau să dezvolte, să depaneze şi să programeze o structură hardware proprie care se bazează pe orice microcontroler Kinetis. Instrumentul de dezvoltare KwikStik vine cu un software demonstrativ în memoria flash pentru a exersa o mică parte a capacităţilor unui dispozitiv Kinetis K40X256 şi hardware-ul KwikStik. Pentru a avea şansa de a câştiga kitul KwikStik, abonaţi-vă acum la revista “Electronica Azi” în format digital. Accesaţi pagina web a revistei: www.electronica-azi.ro/abonamente.php şi introduceţi datele voastre în formularul de înscriere online. Abonamentul la revista “Electronica Azi” este gratuit şi conţine 10 numere ale revistei în format flash. Termen limită de înscriere la concurs: 20.10.2012. Câştigătorul va fi anunţat în revista din luna Noiembrie – Electronica Azi nr. 9 (169).
Electronica Azi Nr. 8 [ 168 ] www.electronica-azi.ro
Câştigaţi o placă de dezvoltare Microstick ll de la Microchip Electronica Azi oferă cititorilor săi şansa de a câştiga o placă de dezvoltare Microstick ll. Cardul oferă o platformă hardware de dezvoltare completă pentru microcontrolerele PIC® de 16-biţi şi 32-biţi şi controlerele de semnal digital dsPIC® de la Microchip. Aceasta reprezintă soluţia perfectă pentru cei interesaţi de platforme de dezvoltare ieftine şi uşor de utilizat. Kit-ul alimentat prin USB include un circuit de depanare / programare (on-board), un soclu DUT pentru schimbarea circuitului, un LED şi un buton de reset. Acesta este proiectat pentru inserarea într-o placă standard de prototipare pentru o conectare facilă la circuite suplimentare. Kit-ul este extrem de portabil şi mic în acelaşi timp, dimensiunile lui fiind de numai 20 × 76 mm. Acesta suportă toate capsulele PIC24FJ, PIC24H, dsPIC33 şi PIC32 SPDIP alimentate la 3.3V. Pentru a avea şansa de a câştiga una din cele 4 plăci de dezvoltare Microstick ll oferite de Microchip, accesaţi acum pagina web: www.microchip-comps.com/azi-mic2 şi introduceţi datele voastre de contact în formularul electronic.
21
MODULE ARM
Tehnologia ARM pe factori de formă standard ×86 Strategia ARM către nivelul următor Odată cu disponibilitatea tehnologiei procesoarelor ARM de tip PC, a apărut şansa uriaşă de îmbunătăţire a timpului de lansare pe piaţă a produselor şi de reducere a costurilor de cercetare şi dezvoltare prin facilitarea implementării procesorului în factori de formă ×86. Un exemplu este disponibilitatea procesorului NVIDIA® Tegra™ 2 pe plăcile Pico-ITX™. Care sunt avantajele? de Daniel Pieper, Product Marketing Manager, Kontron
Nivelele actuale de performanţă şi consumul redus de energie ale tehnologiei ARM, caracteristici necesare în aplicaţiile standard de tablete, fac ca tehnologia să fie foarte interesantă în particular pentru aplicaţii SFF embedded. Pornind de la aceasta, furnizorii de platforme integrate ×86 intră de asemenea pe piaţa tehnologiei ARM, ca un supliment la tehnologia ×86. Una dintre strategiile acestor furnizori este de a nivela barierele tehnologice dintre ARM şi ×86 utilizând blocuri de construcţie scalabile. Această strategie este foarte atractivă pentru un mare număr de OEM-uri – de vreme ce aceasta înseamnă că se pot obţine platforme foarte scalabile cu capsule complete de suport placă pentru toate sistemele de operare uzuale. Şi mulţumită software-ului corespunzător specific hardware-ului, hardware-ul de bază poate fi abstractizat, astfel încât pot fi dezvoltate platforme din ce în ce mai omogene, gata de aplicaţie. Pentru OEM-uri, transferul de pe o placă, modul sau sistem pe altul devine o procedură relativ simplă. Dar acest obiectiv poate fi atins numai dacă furnizorii vor asigura standardizări corecte la nivel de placă şi software şi prin oferirea de servicii software extensive. În funcţie de programarea aplicaţiei şi ce sistem de operare este implicat, nu trebuie făcute schimbări de software, sau nivelul acestora este foarte redus. În plus, soluţiile ARM sunt mereu disponibile ca proiecte complet particularizate la nivel de placă şi sistem, astfel încât OEM-urile se pot concentra pe dezvoltarea aplicaţiei, fără a trebui să se ia în considerare diferenţe individuale. Standardele simplifică implementarea Designul hardware la nivel de placă poate demonstra ce simplă este selectarea blocurilor CPU corecte pentru aplicaţie. De exemplu, interfaţa unei plăci PicoITX™ cu Tegra™ 2 de la NVIDIA® este greu de deosebit faţă de designul Intel® Atom™ sau AMD Embedded G-Series ce sunt deja disponibile. Diferenţa majoră este în ceea ce priveşte procesorul, şi de aici şi în clasa de performanţă (vedeţi tabel 1).
22
O diferenţă majoră este aceea că procesoarele ARM sunt mai dedicate, de aceea oferind mai puţine interfeţe generice precum SATA sau PCI Express, ce sunt adesea utilizate în proiectele ×86 ca opţiuni de conectare individuale. Multe dintre sistemele pe cip (SOC) ARM au câteva interfeţe UART, I2C şi SPI. De aceea, teoretic vorbind, interfeţele generice pot fi obținute cu componente externe şi ceva efort de dezvoltare. Însă acest lucru aduce după sine şi Tabel 1
Placă ARM
valoroasele avantaje de economie energetică ce face ARM aşa de atractiv: necesitatea răcirii este redusă, sunt posibile sisteme fără ventilaţie. Sistemele sunt astfel mai sigure în funcţionare şi conduc la un MTBF mai bun. Dezvoltarea şi fabricarea de sisteme devine mai simplă – sistemele sunt mai uşoare – datorită lipsei ţevilor şi elementelor de răcire, precum şi a ventilatoarelor.
KTA55/pITX
pITX-SP
Platformă procesor
NVIDIA® Tegra™ 2 1 GHz Dualcore
AMD Embedded seria G, Intel® Atom™ 1GHz Dualcore Singlecore Z5×0 1.1 / 1.6GHz
Ethernet
1× 10/100 Mbit
1× 10/100/1000 Mbit
1× 10/100/1000 Mbit
USB
3× USB 2.0
6× USB 2.0
6× USB 2.0
Ieşire grafică
DVI-I, 24 biţi cu un singur canal LVDS, Interfaţă serială display
DVI-I, 24 biţi canal dual LVDS
DVI-D, 24 biţi cu un singur canal LVDS
RAM
512 / 1024 MB DDR2
Max 4 GB DDR3
Max 2 GB DDR2
Interfeţe de stocare Slot card MicroSD, Onboard NAND flash
2× SATA, Slot card MicroSD
2× SATA, 1× PATA
Audio Alte I/O
HD Audio 8× GPIO
HD Audio analog / SPDIF 8 Bit GPI/O, SDIO
2 canale In/out, Mic, SPDIF 16× GPIO, 2× RS232, CSI, I2C, SPI, JTAG
Electronica Azi ⏐ Octombrie 2012
MODULE ARM Dar readucerea în discuţie a acestor interfeţe generice este de prisos deoarece, în special în proiectele SFF, tendinţa este către mai puţine interfeţe generice. Pe urmă, diferenţa faţă de setul de caracteristici al plăcii Pico-ITX™ are o mică relevanţă. De vreme ce formatul Pico-ITX™ este standardizat, alegerea designului potrivit ×86 sau ARM specific aplicaţiei poate fi realizată într-un singur ecosistem – fără a trebui să fie luate în considerare bariere tehnologice. Compatibilitatea mecanică a întregului portofoliu de produse existent este un avantaj major şi simplifică designul sistemelor. Simplificarea poate fi şi mai mare dacă, pe lângă avantajul mecanic, plăcile bazate pe ARM oferă suplimentar o seamă de avantaje software. Ca exemplu poate fi dat suportul extins pentru toate sistemele de operare curent disponibile pentru aceste procesoare. Cu asemenea platforme gata de aplicaţie timpul până la lansarea pe piaţă poate fi redus semnificativ, iar odată cu el şi costurile de dezvoltare. Scalabilitate pe toate platformele de procesoare Sunt acum procesoarele ARM integrate cu adevărat în factori de formă ×86? A adus acest lucru la un final al argumentării tehnologice? Dacă ar fi să ne luăm după standardele de factor de formă pentru a decide, atunci răspunsul este afirmativ. Este simplu ca scopul acestor furnizori să fie atins, respectiv să furnizeze platforme standard clienţilor lor embedded, acoperind noi aplicaţii, ce până de curând nu puteau fi posibile cu soluţiile existente. Un înalt nivel de scalabilitate al factorilor de formă standard pe toate platformele de procesoare este perfect logică, deoarece OEM-urile îşi pot porta aplicaţiile cu mult mai mare uşurinţă între arhitecturi RISC şi CISC. Dacă suplimentar sunt furnizate servicii software specifice hardware-ului, realizând modificări de cod uneori necesare, arhitectura procesorului de bază este din ce în ce mai puţin un criteriu fundamental în luarea deciziilor. Doi alţi factori vor juca roluri principale: consumul energetic şi performanţele pe watt. S-ar putea spune că acum piaţa a intrat într-o nouă eră – după un enorm succes inspirat de tehnologia ×86 – în care mulţumită suportului software extensiv graniţele tehnologiilor de procesoare au dispărut, ecosistemul software poate fi extins către noile tehnologii de platforme. Consecvent, factorii de formă standard la nivel de placă au trebuit să fie extinşi pentru a se adapta acestor noi platforme de procesoare. Gamă largă de servicii Pentru a permite clienţilor o intrare rapidă în tehnologia ARM, furnizorii de platforme integrate au nevoie să ofere blocurile lor constructive bazate pe ARM împreună cu servicii extensive particularizate, astfel încât clienţii OEM să poată obţine “platformele gata de aplicaţie” integrate pe placă şi la nivel de sistem fie ca versiuni standard, fie ca versiuni particularizate. Pe lângă acest serviciu de dezvoltare hardware individual pe placă şi nivel de sistem, Kontron se concentrează de exemplu pe oferirea de servicii extinse pentru dezvoltare software, de la dezvoltare de drivere până la modificări ale codului OS pentru o gamă largă de aplicaţii de portare şi validare, precum şi legare hardware / software, inclusiv licenţiere cantitativă. Dezvoltatorii de aplicaţii profită de migrarea eficientă, timpul redus de lansare pe piaţă şi, în paralel cu acestea, pot reduce costurile şi riscurile de dezvoltare, de vreme ce platformele gata de
24
aplicaţie sunt deja certificate, astfel încât clientul se poate concentra pe deplin asupra competenţei sale de bază: dezvoltarea aplicaţiei. Nu este nevoie să se menţioneze că furnizorii de platforme integrate trebuie să asigure suport pentru toate sistemele de operare relevante ARM. În afară de Windows CE 6 şi Windows Embedded Compact 7 (WEC7), în particular sistemele de operare bazate pe Linux sunt suportate pe produsele ARM. Suportul VxWorks este planificat pentru procesoare TI. Aceste sisteme de operare sunt interesante în special pentru aplicaţii ce necesită disponibilitate ridicată şi cel mai bun comportament de timp real. Mai mult, este pe cale de apariţie o versiune nativă ARM a Windows 8. Sistemul de operare Android, care este pe teren propriu pe piaţa telefoanelor inteligente şi a tabletelor trebuie să deschidă uşa către piaţa vastă a aplicaţiilor de reţea orientate pe multimedia bazate pe tehnolo-
gie ARM pe care acest relativ tânăr sistem de operare vrea să o satisfacă. BSP-urile sunt validate la nivel de sistem, ceea ce permite OEM-urilor să se concentreze pe aplicaţie, minimizând timpul până la lansarea pe piaţă a produselor şi TCO. Atunci când sunt comparate cele trei seturi de caracteristici Pico-ITX™, în termeni de cele mai importante interfeţe precum USB, Ethernet, grafică şi stocare pentru dispozitive SFF, nu există mari diferenţe, astfel, cu extensia către tehnologia ARM, scalabilitatea este crescută. n www.kontron.com Autor: Daniel Pieper Product Marketing Manager la Kontron
Placa Pico-ITX™ Computerul cu o singură placă SFF cu procesor NVIDIA® Tegra 2 Dual Core Placa cu factor de formă redus în format Pico-ITX™ (100mm × 72mm), dezvoltat la ora actuală, este echipat cu procesor 1GHz NVIDIA® Tegra™ 2 Dual Core şi integrează un concept de răcire complet pasiv cu un consum foarte redus de energie de 3W şi un set de caracteristici atractiv: pe lângă 10/100Mbit Ethernet, cinci porturi USB 2.0 şi până la 24 de I/O de uz general, arhitectura mini-placă ARM Cortex A9 dispune de un slot pentru Micro SD şi memorii pe 32 de biţi DDR-2 de 512MB sau 1GB. Experienţa audio-vizuală merită de asemenea analizată: unitatea de procesare grafică de consum energetic ultra-scăzut (ULP) NVIDIA® GeForce® GPU furnizează performanţe grafice pentru dispozitive mobile în console de jocuri de înaltă calitate, putând furniza simultan două semnale video HD (1080 p). Display-urile pot fi conectate prin DVI-I pentru transmisie de semnale analogice şi digitale şi prin convertor LVDS pe 24 de biţi. Suportul de iluminare de fond este oferit de sursa internă de 5V sau de o sursă externă de 12V. De asemenea este disponibil şi suport audio: prin SPDIF şi linie stereo de intrare şi ieşire, precum şi MIC. O gamă întreagă de acceleratoare hardware pentru flash, codec-uri video şi audio asigură rularea fluentă a conţinutului multimedia şi web.
Noua placă de bază integrată Mini-ITX cu procesor NVIDIA® Tegra 3 Pe lângă factorul de formă Pico-ITX, Kontron şi-a extins recent portofoliul său ARM cu o placă de bază cu factor de formă Mini-ITX (170mm × 170mm), Kontron KTT30/mITX. Mulţumită acestui factor de formă standardizat se stabileşte o cale eficientă pentru OEM-uri în sensul de a integra direct tehnologia ARM în aplicaţiile lor. Kontron KTT30/mITX are la bază un procesor NVIDIA® Tegra 3 cu 4 miezuri CPU ARM Cortex-A9, fiecare cu până la 900 MHz. Un miez suplimentar cu frecvenţă de ceas de până la 500 MHz reduce consumul energetic la mai puţin de 1W în fazele în care rulează redare conţinut media sau servicii de background. Datorită procesorului său grafic integrat cu 12 miezuri NVIDIA® GeForce® GPU pentru aplicaţii cu consum redus de energie, este posibilă grafică 3D cu iluminare dinamică la rezoluţii de ecran de până la 2048 × 1536 pixeli. Dispozitivul oferă de asemenea interfeţe HDMI 1.4a şi LVDS pe 24 biţi. Mulţumită codificatorului şi decodificatorului video integrat, precum şi redării video de înaltă rezoluţie este oferită o compresie video în timp real, ce poate fi, de exemplu, alimentată prin portul de cameră CSI/DSI. Dispozitivele periferice pot fi conectate prin trei porturi USB 2.0 şi două porturi RS232. Sistemul de operare şi datele de aplicaţie pot fi găzduite pe un eMMC bootabil. Pentru extensii specifice aplicaţiilor sunt disponibile două socluri PCIe, una dintre ele putând fi utilizată ca port mSATA. Setul de caracteristici este suplimentat cu un port RJ45 Gigabit Ethernet şi I/O audio analogice. Electronica Azi ⏐ Octombrie 2012
AMC Test
Powermetre Agilent Seria de powermetre EPM N1913A/14A n Configurabile până la maxim 4 canale pentru a grăbi şi a simplifica măsurarea puterii medii. n Viteza de măsurare îmbunătăţită de 400 citiri/s cu senzorii Agilent din seria E. n Primul afişaj color LCD folosit la powermetre RF pentru citirea rezultatelor cu uşurinţă. n Interfeţe USB şi LAN/LXI-C, superioare clasicului GPIB. n Automatizarea măsurătorilor baleiate putere/frecvenţă cu intrarea opţională de declanşare externă. n Gamă extinsă de senzori de putere -70 ÷ +44dBm şi frecvenţă maximă de 50GHz
(opţional 110GHz).
Seria de powermetre P, modelul N1912A cu două canale n Bandă video 30MHz în mod repetitiv şi singular cu 100 MEşantioane/s. n Măsurare putere: - vârf, medie, raport vârf/medie, timpi de creştere şi cădere, lăţime puls. n 22 formate predefinite: WiMAX, DME, HSDPA etc. n Calibrare internă şi echilibrare de zero în timpul măsurării. n Interfeţe USB, GPIB, LAN. Compatibil LXI clasă C.
Agilent Technologies 8990B, analizorul de putere de vărf n Are două canale de RF pentru sonde de putere şi două canale video (osciloscop). n Gama dinamică de puteri este cuprinsă între -35 şi 20dBm. n Măsoară: timpul de creştere sau cădere până la
5ns; putere de vârf, minimă şi medie, raportul puterilor medie şi de vârf, frecvenţa de repetiţie, durata şi durata pauzei impulsurilor, factorul de umplere, puterea pe palierul de sus şi la bază, supracreşterea. n Analizorul execută peste 1500 de citiri pe secundă. Anvelopa de RF este digitizată la o viteză de 100 MS/secundă cu lungimea maximă a înregistrării de o secundă respectiv 2M puncte. n Gamă extinsă de senzori de putere -40 ÷ +20dBm şi frecvenţă maximă de 40GHz.
Powermetru RF portabil V3500A n Gama largă de frecvenţe de la 10MHz la 6GHz oferă posibilitatea utilizării într-o gamă largă de aplicaţii. n Gamă dinamică largă -63 la +20dBm. n Senzorul de putere integrat elimină necesitatea de a transporta un senzor separat. n Referinţa internă de putere permite calibrarea automată.
COMTEST SRL Tel.: +40 21 2110883 Fax: +40 21 2110884
26
contact@comtest.ro office@comtest.ro www.comtest.ro Electronica Azi ⏐ Octombrie 2012
LABORATOR
PCB Design Training
Crearea Layout-ului Partea a 2-a În acest articol din seria noastră EAGLE vreau să vă prezint alte elemente care sunt de interes pentru crearea layoutului. De obicei, veți începe să aranjați componentele pe placa de circuit. Aveți posibilitatea să utilizați comanda LOCK pentru a fixa componentele împotriva deplasării/mutării lor. În cazul în care trebuie să mutați o componentă întro poziție definită puteți folosi linia de comandă. Scrieți, de exemplu: MOVE IC1 (22 50) şi apoi Enter. Această acțiune va muta circuitul integrat (IC) în locația dată.
DRC arată unde apar problemele
În dreapta imaginii - în lista de proprietăţi - observaţi că IC1 a fost plasat exact cu coordonatele date în linia de comandă
Dacă credeți că ați rutat toate semnalele, rulați din nou comanda RATSNEST. În cazul în care programul vă spune “Nimic de făcut” (“Nothing to do”), puteți fi sigur că totul a fost rutat. O comandă interesantă este POLYGON. Aceasta este utilizată pentru a desena suprafețele de cupru din layout. În primul rând, desenați cu ajutorul comenzii POLYGON conturul zonei de cupru, apoi denumițio cu numele semnalului care ar trebui să fie conectat la ea. După comanda RATSNEST, poligonul va fi calculat, iar zona de cupru va fi indicată. Circuitele care aparțin aceluiași semnal sunt conectate prin simboluri termice, iar celelalte semnale, vor fi izolate. n
În cazul în care doriți să plasați componente pe partea de jos a plăcii de cir cuit, utilizați comanda MIRROR. Aceasta va răsturna componenta (inclusiv atributele adiacente silk screen, solder stop mask precum şi cream frame ul în cazul în care componenta este SMD). Atunci când se aranjează componentele se execută, din când în când, comanda RATSNEST. Aceasta calculează cel mai scurt traseu și face ca aspectul layoutului să arate mai bine. Există de asemenea posibilitatea să se ascundă unele semnale, să spunem GND. RATSNEST ! GND din linia de comandă ascunde semnalul GND. Pentru a afla mai multe detalii despre această comandă consultați RATSNEST – help. Următorul pas este de a ruta traseele. Pentru acest lucru, EAGLE oferă comanda ROUTE. Faceți clic pe unul dintre trasee și începeți să definiți o cale. Decidețivă folosind bara de instrumente cu parametri asupra stratului de unde vreți să începeți. Dacă doriți să schimbați stratul, apăsați butonul mouseului din mijloc și selectați noul strat. EAGLE setează automat o cale imediat ce ați fixat următoarea porțiune de traseu. Traseele sunt calculate dinamic și întotdeauna se indică următorul circuit existent în calea sem nalului pe care vă pregătiți să îl rutați. Rulați din când în când Design Rule Check (DRC) pentru a vedea dacă normele de proiectare sunt îndeplinite. Dacă există erori, EAGLE vă arată unde trebuie să verificați.
28
Pad-urile (GND) sunt conectate cu simboluri termice la zona de cupru Richard Hammerl http://ro.farnell.com www.element14.com
Electronica Azi ⏐ Octombrie 2012
nDPL-T face parte din familia de succes a sistemelor de depanelizare MSTECH. Aceste echipamente reprezintă cea mai bună clasă a sistemelor de separare a PCB. Succesul se bazează pe o îndelungată experiență și o dezvoltare continuă a procesului. Robusteţea și fiabilitatea echipamentelor, precum și prețul atractiv, panoul de control, protecțiile la suprasarcină a motoarelor, viteza foarte ridicată, software-ul user-friendly și operarea facilă, au ajutat MSTECH să devină un furnizor de încredere pentru majoritatea companiilor multinaționale de producție PCB. Caracteristici nDPL-T - Echipament CNC de frezat pentru depanelizare profesională a PCB l Ionizator pentru prevenirea încărcărilor electrostatice periculoase l Ax de frezare cu pas programabil automat l Posibilitatea de a separa simultan două produse diferite (producție mixtă) l nDPL-T suportă PCB de dimensiuni foarte mari l Sistem inovativ de extragere a prafului rezultat în urma tăierii 1. Tehnologie Multi-Head l Operare simultană cu două sau mai multe motoare de frezare l > 23K PCB / 22 ore de producție l Se reduce investiția clientului în spațiul de operare, număr de operatori, comparativ cu celelalte sisteme existente pe piață. 2. Flexibilitate l Producție mixtă – cu ajutorul celor două mese de lucru individuale l Operare individuală cu două modele de PCB pe fiecare masă de lucru l Operare simultană cu un model PCB pe ambele mese de lucru l Minimizarea timpilor morți l Programare și copiere foarte ușoară, ceea ce reduce considerabil timpul de set-up 3. Eficiență l Programare rapidă cu ajutorul camerei și a MPG l Timp de programare pentru un produs nou < 15 min l Timp de schimbare a produsului < 2 min l Monitorizarea și diagnosticarea fiecărui motor și a frezelor l Monitor Touch LCD 15”
l Cel mai rapid depanelizator l Cycle time de 1 sec. l Tehnologie Multi-Spindle pentru volum mare de lucru l Flexibilitate ridicată / Loader și Unloader integrate, pentru
micșorarea timpilor morți
®
30
Electronica Azi ⏐ Octombrie 2012
EMC Echipamente
Chiar și pentru e-MMC, problemele se rezolvă folosind FLXHD
Problemele e-MMC
Soluţia folosind FLXHD
Timp lung de programare
Cu o viteză de 22Mbyte/s, FLXHD este cel mai rapid din industrie în acest moment
Timpul de changeover este lung datorită download-ului
Timpul de download este eliminat
Managementul greoi al multor fișiere Fișierele sunt salvate pe un device master Volumul redus al producției
Având 40 sockets, volumul producției este foarte ridicat, chiar și pentru timpii lungi de programare
Erori umane la programare manuală
Erorile sunt eliminate prin introducerea programării automate
Programator Media Flash FLXHD™ n throughput de până la 700 unități/oră n viteză de procesare de până la 22MB/s n downtime redus n automatizarea asigură un nivel ridicat de calitate Noul sistem FLXHD™ în format desktop procesează unitățile e-MMC, rapid și economic. Ideal pentru toate procesele, fie ele manuale sau automate, onboard sau offline. Data I/O oferă soluții de programare a componentelor în orice tip de pachet, atât direct pe placa electronică cât și în socket. Soluțiile oferite sunt automate (FLXHD, FLX 500, PS288, PS388, PS588, Roadrunner) cât și manuale (FlashPAK III, Unisite). Tehnologia FlashCORE III - Pentru asigurarea unui proces de producție la viteză maximă pentru fișiere de orice mărime. FlashCORE III oferă performanțe foarte ridicate prin creșterea vitezelor de citire/scriere la un ordin de 10 ori (comparativ cu FlashCORE II). FlashCORE III este cel mai eficient motor de programare existent pe piaţă ce suportă dispozitive cu memorie mare. Este compatibil cu algoritmii și adaptoarele de programare existente și conține cea mai completă librărie NAND și Bad Block Scheme. ®
Electronica Azi Nr. 8 [ 168 ] www.electronica-azi.ro
31
EMC Echipamente
Noi oportunităţi cu DDM-NOVASTAR Încă de la înfiinţarea sa în anul 2003, MECATRONICS S.A., oferă o gamă largă de servicii de fabricaţie în domeniul asamblării electromecanice şi electronice în tehnologie Through Hole adresate în special pieţii din Marea Britanie deschizând astfel oportunităţi de colaborare importante cu firme din această ţară care astfel beneficiază de produse de calitate executate de o forţă de muncă calificată şi experimentată. Calitatea serviciilor de montaj electronic a fost şi este o preocupare continuă a companiei MECATRONICS ELECTRONIC MANUFACTURING astfel încât pe lângă recunoaşterea de către clienţii săi şi acreditarea ISO 9001 încă din 2005, firma are o preocupare continuă de ridicare a nivelului tehnologic prin implementarea de tehnologii moderne, competitive şi eficiente. În spiritul celor spuse şi ca urmare a achiziţiei şi punerii în funcţiune a unei
32
linii SMT (Surface Mount Technology) de la DDM-NOVASTAR din USA, în anul 2012 firma din Alba Iulia şi-a deschis noi perspective în satisfacerea exigenţelor tot mai ridicate şi variate ale clienţilor. Linia SMT de la DDM NOVASTAR cuprinde o gamă completă de echipamente necesare unei producţii de PCB-uri complexe, într-un volum mediu şi cu componente electronice de mare diversitate şi la un nivel ridicat al flexibilităţii sistemului. Rolul principal în acest sistem este bineînţeles echipamentul de Pick & Place din seria L (model LS60) pe care l-am mai prezentat într-un număr precedent al revistei şi ale cărei caracteristici principale sunt mărimea specifică a suprafeţei de lucru (343mm × 813mm) la o acurateţe a plantării de 0,001" şi o rată de 4800 cph completate de alte caracteristi precum: sistem
vision cu corecţie fiducială şi centrarea componentelor prin sistem mecanic On-the-fly (opţional prin sistem Cyberoptics cu laser), posibilitatea de a planta orice tip de componente cum ar fi SOIC, PLCC, QFP, BGA, SO28-SO8, SOT etc. şi cu dimensiuni ale acestora de 0201 şi nu în ultimul rând o capacitate mare de alimentatoare electro-optice astfel: 96 alimentatoare pentru role de 8, 12, 16, 24, 32 şi 44mm, alimentatoare de tip “vibra” pentru stick-uri şi bineînţeles alimentator matriceal.
metrilor de profil şi a jurnalelor de erori, iar transportul PCB-urilor de-a lungul tunelului cu lungimea de 1745mm se realizează prin intermediul unei benzi transportoare cu plasă metalică şi viteză reglabilă.
Un element nou îl reprezintă alimentatorul de tip bank-feeder de 8mm ce cuprinde poziţii pentru 12 role creând astfel o economie a spaţiului şi crescând astfel cu 50% numărul alimentatoarelor ce pot folosite. În completarea liniei SMT un loc important îl ocupă de asemenea cuptorul ERO-500, o soluţie rentabilă pentru sistemul “lead-free soldering”. Cuptorul Reflow este conceput cu cinci (5) zone verticale de încălzire, dispuse atât în partea inferioară cât şi în cea superioară, fiecare zonă de încălzire fiind programabilă independent şi uşor de controlat prin intermediul panoului de operare de tip “touch screen” dotat cu afişaj LCD. Echipamentul este dotat cu un port de date pentru descărcarea para-
imprimantă automată model SPR 45 dotată cu dispozitiv de acţionare pneumatică a închiderii / deschiderii ramei stencil şi a celor doi racleţi de întindere a pastei de lipit, iar pentru verificarea calităţii şi conformităţii PCB-urilor executate linia este completată de o cameră MAGNUS HD ZIP cu autofocus încorporat ce asigură o imagine lipsită de distorsiuni sau interferenţe la un grad de mărire de 2-60X. n
Pe lângă echipamentele enumerate, din componenţa liniei SMT puse în funcţiune la Alba Iulia mai fac parte o
Contact: Adrian Iliescu Interelectronic Romania SRL +36 30 402-1987 +40 74 898-7270 adrian.iliescu@interelectronic.net www.interelectronic.net Electronica Azi ⏐ Octombrie 2012
Premium Quality .... LTHD CORPORATION, vă stă la dispoziție, cu toate informațiile de care aveți nevoie ca profesionist implicat în procesul de identificare. Capabilitățile noastre proprii de producție sunt definite prin: • cantitatea dorită este produsă şi livrată ... Just in Time ! • pentru a veni în întâmpinarea nevoilor clientului utilizăm diferite tipuri de materiale de la hârtie până la materiale speciale. • utilizăm echipamente digitale şi tehnologii care asigură o viteză sporită de producție, datorită unui timp foarte scurt de pregătire şi procesare a producției. Soluţii de identificare, etichete, tag-uri. Aplicaţii în industria electronică Identificarea plăcilor cu circuite integrate (PCB) şi a componentelor LTHD Corporation vă pune la dispoziție mijloacele cele mai potrivite pentru a asigura lizibilitatea identității produsului dumneavoastră în timpul producției. PCB Rework şi trasabilitate - Uneori, în procesul de asamblare al plăcilor electronice veți avea nevoie să protejați anumite zone ale acestora pentru a evidenția anumite probleme de calitate sau pentru a asigura o manipulare corespunzătoare protejând produsul împotriva descărcărilor electrostatice. Aplicaţii în industria auto Compania noastră a dezvoltat o unitate de producție capabilă de a veni în întâmpinarea cerințelor specifice în industria auto. În Octombrie 2008 am fost certificați în sistemul de management al calității ISO/TS 16949:2002. Soluţii de identificare generale Identificarea obiectelor de inventar, plăcuţe de identificare - LTHD Corporation oferă materiale de înaltă calitate testate pentru a rezista în medii ostile, în aplicații industriale şi care asigură o identificare a produsului lizibilă pe timp îndelungat. Etichete pentru inspecţia şi service-ul echipamentelor - Pentru aplicații de control şi mentenanță, LTHD Corporation oferă etichete preprintate sau care pot fi inscripționate sau printate. Etichete pentru depozite LTHD Corporation furnizează o gamă completă de etichete special dezvoltate pentru identificare în depozite. Aplicaţii speciale Pentru aplicații speciale furnizăm produse în strictă conformitate cu specificațiile de material, dimensiuni şi alți parametri solicitați de client. Security Labels toată gama de etichete distructibile, capabile de a evidenția distrugerea sigiliului prin texte standard sau specificate de client. Benzi de mascare benzi rezistente la temperaturi înalte, produse din polymidă cu adeziv siliconic rezistent până la 500°C, ce poate fi îndepărtat fără a lăsa reziduuri. Disponibile întro gamă largă de dimensiuni cum ar fi: grosime 1mm, 2mm, 3mm şi lățime 6mm, 9mm, 12mm, 25mm. Etichete cu rezistenţă mare la temperatură o întreagă gamă de etichete rezistente la temperaturi ridicate, realizate din materiale speciale (polyimide, acrylat, Kapton® etc.) utilizate pentru identificarea componentelor în procesul de producție. Etichete standard şi inteligente ca furnizor de servicii complete putem pune la dispoziție etichete în orice formă, culoare, material, pentru orice tehnologie. RFID Systems vă punem la dispoziție sisteme RFID complete incluzând şi proiectarea sistemului cu etichete inteligente, hardware şi software necesar. Signalistica de siguranţă a muncii LTHD Corporation este furnizor pentru toate tipurile de marcaje de protecție şi siguranță a muncii incluzând signalistica standard, de înaltă performanță şi hardware şi software utilizat pentru producția acestora.
Die-cutting Utilizând o gamă largă de materiale combinate cu tehnologii digitale, LTHD Corporation, transformă materialele speciale în repere customizate asigurând rezultatul potrivit pentru necesitățile clientului. Experiența acumulată în cei peste 15 ani de către personalul implicat în proiectarea şi producția diecuturilor asigură un nivel de asistență ridicat în selectarea materialelor şi a adezivilor potriviți, optarea pentru o tehnologie prin care să se realizeze reperul solicitat de client precum şi: • Asistenţă la proiectarea reperului • Realizarea de mostre se pot produce întrun timp scurt mostre ale produsului dorit pentru a fi testat de client • Controlul calităţii LTHD Corporation este certificată ISO 9001:2008 şi ISO/TS 16949/2009. Avantajele tehnologiilor digitale folosite asigură atât calitatea superioară a produselor obținute printro calitate şi precizie constantă a tăieturilor cât şi, în acelaşi timp, reducerea la minim a costurilor rezultate din pregătirea producției (nu se utilizează matrițe sau dispozitive dedicate). Datorită flexibilității tehnologiilor utilizate nu există nicio limitare din punct de vedere al complexității produselor realizate:garnituri, kituri de etanşare, panouri de control, plăcuțe de identificare, folii de protecție.
Produse ESD LTHD Corporation, bazânduse pe flexibilitatea tehnologică de care dispune vine în întâmpinarea clienților din industria electronică oferindule produse speciale pentru ambalare şi depozitare. Pungile protectoare ESD oferă un mediu sigur de ambalare pentru componentele şi subansamblele electronice sensibile la descărcări electrostatice. LTHD Corporation produce aceste pungi ESD la dimensiunile solicitate de client utilizând materiale 3M, compatibile cu cerințele RoHS şi care corespund standardului IEC 6134051. Cutiile ESD pentru depozitarea şi transportul componentelor pot fi produse având dimensiuni care să satisfacă dorințele clientului în cantități potrivite necesarului solicitat de către acesta.
®
Electronica Azi Nr. 8 [ 168 ] www.electronica-azi.ro
33
CONTROL INDUSTRIAL Senzori
Inovaţii permanente de la SICK Aşa cum v-a obişnuit, Aurocon COMPEC, în calitate de distribuitor autorizat SICK în România continuă să vă prezinte ultimele tehnologii şi noutăţi în materie de soluţii de detecţie şi senzori. Inovaţiile recente deschid calea unor noi oportunităţi de dezvoltare a aplicaţiilor de automatizare în industrie, permiţând totodată eficientizarea proceselor tehnologice şi creşterea optimă a productivităţii. MPA – cea mai recentă soluţie de poziţionare MPA reprezintă un senzor magnetic de poziţionare precisă cu ieşire analogică, oferind o alternativă economică la potenţiometre sau alţi senzori de poziţionare. Sistemul de măsurare se diferenţiază prin timpul şi efortul redus de instalare. MPA este disponibil pentru lungimi de măsurare de la 107 la 1007mm. Senzorul poate fi montat direct pe sistemele de acţionare pneumatică sau utilizat cu un traductor separat de poziţie mulţumită carcasei universale prevăzută cu diferite adaptoare. Senzorul poate fi instalat rapid şi uşor şi datorită pad-ului tactil precum şi afişajului în 4 culori cu LED. Beneficii: • Flexibilitate crescută datorită domeniului de măsurare de la 107 la 1007mm; • Performanţe mai mari ale utilajelor mulţumită zonei moarte minime a senzorului; • Economiseşte timp datorită configurării punctelor de măsurare start şi stop; • Economie de timp prin instalarea rapidă datorită pad-ului tactil de configurare; • Durată mare de viaţă şi costuri reduse cu mentenanţa datorită carcasei dure de aluminiu şi a cablului rezistent la intemperii; • Ieşire analogică, alimentare cu tensiune şi IO-Link într-un singur senzor.
GR18S – senzorul cilindric economic şi versatil Datorită versatilităţi lor ridicate, senzorii fotoelectrici cilindrici GR18S pot fi utilizaţi într-o gamă largă de aplicaţii. Cele cinci versiuni de carcasă şi cele două kituri speciale de montare încastrată fac din senzorii GR18S soluţii ideale şi economizoare de spaţiu. Carcasele sunt cu filet M18, fiind cele mai scurte din clasa lor, materialele disponibile fiind plasticul sau metalul, cu sistem optic axial sau transversal. LED-ul folosit ca sursă optică foloseşte tehnologia PinPoint LED. 34
Beneficii: • Soluţie de instalare în spaţii înguste datorită carcasei de mici dimensiuni; • Opţiuni flexibile de montare datorită versatilităţii carcaselor; • Instalare uşoară şi detecţie precisă datorită LED-ului cu tehnologie PinPoint; • Costuri reduse de mentenanţă datorită cuplului mare de strângere a unei carcase unice metalice ce poate fi încastrată; • Fiabilitate dovedită prin folosirea tehnologiilor SICK; • Indicator LED foarte vizibil ce economiseşte timpul cu instalarea şi mentenanţa.
MZC/RZC – determină poziţia pistoanelor cilindrilor cu canelură tip C Cu noul concept constructiv al carcasei, noul senzor magnetic pentru cilindri pneumatici reprezintă opţiunea perfectă pentru toţi cilindri pneumatici cu canelură tip C. Doar inseraţi senzorul în canelură, fixaţi-l cu şurubul special şi senzorul va fi fixat perfect în canelură. Pentru a monitoriza în mod fiabil poziţia pistoanelor cilindrilor pneumatici, acum puteţi utiliza un singur senzor: MZC1/RZC1 de la SICK. Noua carcasă a senzorului asigură potrivirea perfectă în orice canelură de tip C disponibilă, indiferent de toleranţele mecanice ale producătorului cilindrului pneumatic. Acest lucru este posibil datorită şurubului special de fixare. Beneficii: • Cost redus cu mentenanţa pentru că senzorul îşi păstrează poziţia chiar şi în cazul apariţiei şocurilor şi vibraţiilor, şi nu iese accidental din canelura cilindrului; • Asigurarea continuităţii funcţionării utilajelor cu ajutorul tehnologiilor dezvoltate de SICK precum GMR (Giant Magneto Rezistive) şi ASIC (App Specific Integrated Circuit), care asigură comutarea precisă o singură dată şi eliminarea semnalelor false; • Instalarea rapidă şi flexibilă doar cu o şurubelniţă cu cap drept; • Montare cu o singură mână şi doar un sfert de rotaţie; • Instalarea se face foarte uşor, de deasupra canelurii, nefiind nevoie de demontarea prealabilă a cilindrului pneumatic. Electronica Azi ⏐ Octombrie 2012
DBS50 – EASIMA, noua dimensiune a traductoarelor de la SICK Noile traductoare incrementale din seria EASIMA impresionează prin calitate, design compact şi universalitate în utilizare pentru o gamă largă de aplicaţii. Chiar şi în medii dure de funcţionare, seria EASIMA rezistă datorită stabilităţii sale electrice şi mecanice. Gama extinsă de conectori, cabluri şi suporturi de montare oferă soluţia corectă pentru orice aplicaţie.
Traductorul EASIMA DBS50 se distinge datorită flexibilităţii mecanice crescute, caracteristicilor tehnice excepţionale precum şi a opţiunilor disponibile. DBS50 are o flanşă cu montare superficială de 50mm diametru şi un ax de 8mm diametru. La 37mm, diametrul carcasei este extrem de compact, economisind spaţiul disponibil instalării. Flanşa oferă 2 şabloane diferite pentru găurile de montare, fiind dotată cu o canelură specială pentru montare pe servo-cleme. Traductorul DBS50 este total compatibil cu traductorul incremental DDS50. Beneficii: • Ieşirea universală cu cablu permite folosirea în spaţii înguste şi fac posibilă rutarea flexibilă a cablului; • Flanşă cu diferite şabloane ale găurilor de montare pentru o instalare rapidă; • Flanşa cu montare superficială cu canelură specială pentru montarea cu servo-cleme; • Flexibilitatea mărită a interfeţei mecanice a traductoarelor şi accesoriile disponibile fac posibilă folosirea unui singur design într-o multitudine de aplicaţii.
RS10 – senzorul de înregistrare cu praguri de comutare ajustabile RS10 reprezintă soluţia ideală pentru detectarea marcajelor tipărite la contrast mic sau manipularea marcajelor de înregistrare cu mai multe culori prin intermediul funcţiei dedicate de ajustare individuală a pragului de contrast şi culoare la care comută senzorul. Montarea cu un singur şurub fac integrarea şi ajustare la utilaj extrem de simple. LED-ul rotund şi alb îmbunătăţeşte precizia la viteze mari. Până la 18 marcaje pot fi manipulate de către sistemul central de control.
intermediul funcţiei dedicate de ajustare individuală a pragului de contrast şi culoare la care comută senzorul. Montarea cu un singur şurub fac integrarea şi ajustare la utilaj extrem de simple. LED-ul rotund şi alb îmbunătăţeşte precizia la viteze mari. Până la 18 marcaje pot fi manipulate de către sistemul central de control. Beneficii: • Instalarea simplă şi rapidă cu spot luminos foarte vizibil şi LED cu tehnologie BrightLight; • Operare simplă cu potenţiometru; • Funcţie de comutare light / dark pentru flexibilitate maximă; • Toate accesoriile de montare şi operare sunt incluse, permiţând astfel instalare şi configurare imediată (suportul de montare din inox este inclus); • Senzori cu alimentare în DC sau AC/DC disponibilă în aceeaşi carcasă, permiţând flexibilitate la conexiuni electrice cu sistemul de control.
Beneficii: • Performanţă mai bună la aplicaţiile cu marcaje tipărite la contrast redus sau la marcajele multicolore (cu mai mult de 8 culori); • Carcasa unică permite montarea şi configurarea imediată a senzorului; • Senzorii duali detectează coloanele duble de marcaje; • Procedură de învăţare rapidă pentru menţinerea productivităţii liniilor automate.
W280-2 – kit de senzori livraţi cu reflector şi suport de montare RS10 reprezintă soluţia ideală pentru detectarea marcajelor tipărite la contrast mic sau manipularea marcajelor de înregistrare cu mai multe culori prin Electronica Azi Nr. 8 [ 168 ] www.electronica-azi.ro
Distribuitor autorizat SICK: AUROCON COMPEC srl www.compec.ro
35
Produse noi - AUTOMATIZĂRI SENZORI INDUCTIVI DE LA CONTRINEX MINIATURALI Densitate senzitivă mare • Mărimi de la Ø3 mm la M5 • Modele rectangulare • Distanțe de operare mai mari și foarte mari • Funcții de protecție încorporate
CU DISTANȚE DE OPERARE DE PÂNĂ LA 4X Distanțe mari, toleranțe largi • Distanțe de operare standard până la de 4× mai mari • Stabilitate la temperaturi înalte • Ideali pentru obiecte dificil de detectat (mici, subțiri, fire etc.) • Mărimi de la Ø4 mm la M30
IEȘIRE ANALOGICĂ Informație continuă • Gamă largă de detectare de la 0...4 mm (M8, încorporabil) la 0...40 mm (M30, neîncorporabil) • Rezoluție excepțională • Stabilitate la temperatură înaltă
(APROAPE) INDESTRUCTIBILI
Timpi reduși • Foarte solizi din punct de vedere mecanic și chimic • De 3× distanțele standard la oțel și metale neferoase, și ca atare expunere mai mică la piese în mișcare • Rezistenți la presiuni de până la 100 bari • IP 68 și IP 69K
REZISTENȚI LA PRESIUNE ÎNALTĂ Pentru sisteme cu presiune foarte dinamică • Se pretează la utilizare în sisteme cu presiune foarte dinamică • Presiuni de operare până la 500 bari (maxim 800 bari) • Etanșarea suprafeței de detectare mai bună decât IP 68, impermeabilă la gaze
REZISTENȚI LA TEMPERATURI MARI Pentru utilizare în zone cu temperatură înaltă • Pentru temperaturi de operare permanentă de până la 230°C • Fiabilitate bună, chiar și în condiții de operare dificile • Dimensiuni de la M8 la M50, încorporabili și neîncorporabili
ECONOMICI Raport preț /performanță maxim • Mărimi de la Ø3 mm la M30 • Modele cu 2 cabluri CC și CA/CC • Calitate înaltă la prețuri atractive • Pentru aplicații standard 36
Tel. +40 256-201346 Fax +40 0256-221036
Mail office@oboyle.ro Web www.oboyle.ro
Electronica Azi ⏐ Octombrie 2012
Produse noi - AUTOMATIZĂRI Electromagneți
Produse de control al frecvenței
Firma germană Intertec fabrică electromagneți și produse de control al frecvenței. Electromagneți: • • • • •
Produse de control al frecvenței:
cu reținere cu ramă de împingere cu ramă de retragere cilindrici de împingere cilindrici de retragere
• • • •
quartz-uri oscilatoare rezonatoare filtre SA
Tel. +40 256-201346 Fax +40 0256-221036
Leuze n n n
Senzori optici Senzori pentru aplicaţii în logistică Siguranţă la locul de muncă
Contrinex n n
Senzori optici Senzori inductivi
ASM n n n
Senzori de deplasare liniară Senzori unghiulari Senzori de înclinaţie
Selec n n n
Automate programabile Controlere de temperatură Timere
Westec n n n
Sensor Instruments n n
Senzori de culoare Senzori True Color Senzori de luciu
Kobold n n n
Debitmetre Indicatoare de nivel Senzori de presiune
Conectoare industriale Conectoare pentru transmisie de date şi forţă Cutii de distribuţie din aluminiu
HTP n n n n
n
Mail office@oboyle.ro Web www.oboyle.ro
Conectoare circulare M8; M12;M23 Cabluri şi conectoare pentru senzori Conectoare pentru valve Blocuri de distribuţie
Tel. +40 256-201346 Fax +40 0256-221036 Mail office@oboyle.ro Web www.oboyle.ro
Intertec n n
Electromagneţi liniari Electromagneţi permanenţi
AUTOMATIZĂRI Electronica Azi Nr. 8 [ 168 ] www.electronica-azi.ro
37
CONTROL INDUSTRIAL Conectoare
ODU Connector Systems: O conexiune pe care puteţi conta! De peste 60 de ani, ODU oferă soluţii pe piaţa internaţională a sistemelor de conectică, dezvoltând departamente de proiectare, producţie, vânzări şi marketing pe pieţele importante ale lumii. Pe lângă siteul principal de producţie din Mühldorf am Inn, Germania, în anul 2001 se înfiinţează ODU Shanghai Manufacturing în Shanghai, China şi 5 ani mai târziu, se pun bazele ODU ROM Manufacturing în Sibiu, România. Ampla reţea mondială de vânzări a făcut cunoscută compania şi atrage din ce în ce mai mulţi clienţi de pe pieţele cele mai importante ale lumii. Compania ODU este reprezentată peste tot în lume, cuprinde filiale în China, Franţa, România, Scandinavia, Marea Britanie şi SUA, precum şi parteneri de vânzări la nivel mondial. Un puternic sistem de management al calității este o componentă importantă de afaceri a companiei ODU. Compania este certificată ISO 9001 din anul 1994. În plus, divizia auto din grupul firmei este certificată ISO / TS 16949. Procesul de certificare a fost efectuat de către Bureau Veritas Quality International (BVQI). ODU este de asemenea, certificat în conformitate cu norma medicală ISO 13485: 2003 + AC: 2007. ODU dezvoltă soluții fiabile în domeniul sistemelor de conectoare pentru multe companii binecunoscute. Rezultatul este unul de înaltă calitate, iar produsele sunt inovatoare pentru piața globală. Aceste sisteme de conectoare oferă beneficii clare: • Număr foarte mare de cicluri de mufare. • Stabilitate absolută la contact. • Acţiune rapidă la conectare şi deconectare.
1. Contacte singulare (rotunde sau plate):
Gamă completă de produse ODU 5. Conectoare pentru PCB
2. Conectoare de putere mare
6. Conectoare robuste 3. Conectoare cilindrice cu sistem de blocare
7. Sisteme de conectoare dispozabile
4. Sisteme de conectoare modulare 8. Confecţionarea cablajelor
Pentru detalii suplimentare accesaţi catalogul on-line de pe site-ul firmei. În cazul în care nu găsiţi în catalog reperul care să corespundă specificaţiilor dumneavoastră, sunt posibile modificări ale conectoarelor de la versiunea standard. Împreună cu dumneavoastră putem găsi soluţia perfectă! Contact: Email: sales@odurom.ro www.odurom.ro
38
ODU ROM Manufacturing Str. Fundătura Lânii nr. 22, 550019 Sibiu, România Tel: 0269 206345; Fax: 0269 221006 Pentru informații generale accesați www.odu.de
Electronica Azi ⏐ Octombrie 2012
CONTROL INDUSTRIAL Sisteme de încasetare
CombiNorm-Connect Carcasă cu nivel de conectare pe o latură Designul modular de asamblare, pe șină DIN, conectoarele poziționate pe o latură și o gamă de blocuri ter minale fac acest tip să se distingă de restul carcaselor. • 7 lățimi; • design minimalist al lățimii, cu un număr maxim de poli de conectare; • relație optimă de proporționalitate între suprafața PCB și dimensiunea incintei; • setul standard livrat include panouri frontale și capote transparente; • conectoare pentru Bus pe șină DIN, având contacte aurite; • blocuri terminale de tipuri variate, selectabile pentru combinații; • blocuri terminale de conectare cu șurub, ce se pot fixa și conecta unul în altul.
Carcasele pot fi trase pe șina DIN cu sau fără conectorul de Bus
Opţional se utilizează un contact de împământare între PCB și șina DIN Toate carcasele au una sau mai multe deschideri în spate pentru conectoare Bus pe șina DIN.
Suprafeţe frontale pentru afișaje sau imprimare pot fi protejate cu capotă transparentă
Culoare: Gri deschis, similar RAL 7035; culori speciale la cerere. Clasa de protecţie: IP 20 / DIN EN 60529. Materialul carcasei: Poliamidă, rezistente la flacără conform UL 94 V0; pentru detalii a se vedea Informaţii tehnice, www.bopla.de • Carcasele sunt concepute pentru montare pe șine conforme cu DIN EN 60715 TH 35 pentru lățime de 12.5, 17.5, 22.5, 35, 45, 67.5 și 90mm. Versiunea 12.5mm are picior de prindere premontat. De la lățimea de 35mm în sus, incintele pot fi extinse prin elementele de prindere inter mediare (setul de livrare). Rezultă astfel 2, 3 sau 4 niveluri de PCB. • Toate incintele pot fi livrate cu sau fără fante de ventilație. • Semnalele și tensiunile de alimentare pot fi buclate prin intermediul conectoarelor de Bus pe șină DIN. Astfel, module diferite pot fi înde părtate fără a se întrerupe legăturile de Bus. • În funcție de numărul și dispunerea punctelor terminale, pot fi 1, 2 sau 3 niveluri de terminale întro incintă. Consultați fotografiile și desenele pentru mai multe detalii. • Inserarea de terminale este posibilă. Modelul Maximum permite inserție cu niveluri PCB de terminale: CNT 12 6 × 2poli; CNT 17 6 × 3poli; CNT 22 6 × 4poli; CNT 35 12 × 3poli; CNT 45 12 × 4poli; CNT 67 3 × 4poli; CNT 90 4 × 4poli. Blocuri terminale împerecheate găsiți sub Accesorii. Punctele terminale care nu sunt necesare pot fi sigilate cu dopuri. ECAS ELECTRO este distribuitor autorizat al produselor BOPLA. www.ecas.ro
Detalii tehnice și comenzi pentru produsele BOPLA: Gheorghe Iftode Director Vânzări gheorghe.iftode@ecas.ro
ECAS ELECTRO execută prelucrări mecanice la orice model de cutie sau carcasă de la BOPLA. Electronica Azi Nr. 8 [ 168 ] www.electronica-azi.ro
39
Accesorii Alurail
ECHIPAMENTE DE MONITORIZARE MEDIU Aurocon COMPEC vă pune la dispoziţie o gamă largă de dispozitive pentru monitorizare mediu. Aceasta acoperă o mare varietate de aplicaţii, cuprinzând dispozitive de monitorizare şi analiză gaze, monitorizare pH, temperatură, presiune, umiditate, zgomot, vibraţii, intensitate luminoasă, viteză vânt, câmp electromagnetic etc. În cele ce urmează vă sunt prezentate câteva exemple de astfel de produse.
Kane 250 – analizor de gaze de combustie • Conform RoHS - Ieşire IR pentru imprimantă • Nr. stoc RS 468-6018 opţională; • Producător Kane - Manşon din cauciuc cu magnet • Cod de producător KANE250/RS integrat. Kane 250 este un analizor economic de gaze de combustie ce nu face compromisuri în ceea ce priveşte performanţele sau caracteristicile. Comutatorul său unic îl face extrem de simplu şi rapid de utilizat. - Citiri de O2, CO, CO2, raport CO/CO2 şi randament; - Multi-combustibil; - Senzori profesionali de calitate (citiri CO până la 1ppm); - Sondă pentru canalul de evacuare detaşabilă; - Ceas de timp real; www.compec.ro
Testare & Măsurare
RD-99 – detector de scurgeri de substanţe refrigerante • Conform RoHS • Nr. stoc RS 327-1722 • Producător Kane • Cod de producător RD99/RS Dispozitivul detectează toţi refrigeranţii existenţi, printre care CFC R11, R12, R13 etc.; HCFC - R22, R502, R500 etc.; HFC - R134A, R123, R125, R23 etc. (listă parţială) - mod de înaltă sensibilitate pentru a localiza scurgeri mici; - indicare scurgere audio şi vizual (LED); - gât flexibil de 400 mm pentru a putea ajunge în zone greu accesibile. www.compec.ro
Testare & Măsurare
Senzor de gaz – modul pentru gaz metan • Conform RoHS • Nr. stoc RS 538-9948 • Producător Figaro • Cod de producător NGM2611 NGM-2611 este un modul pre-calibrat pentru aplicaţii de alarme de gaze naturale în zone rezidenţiale. Cel mai important proces în fabricarea unei alarme casnice de gaze naturale este reglarea punctului de alarmă. Fiind calibrat în fabrică se elimină necesitatea realizării acestui proces costisitor, complicat şi consumator de timp. Suplimentar, modulul este dotat cu un circuit de compensare a temperaturii ce combină un termistor integrat şi un rezistor de sarcină reglat individual. Conectorul www.compec.ro
40
modulului permite înlocuirea periodică simplă a senzorului. Caracteristici: - Calibrat în fabrică; - Circuit de compensare a temperaturii; - Consum energetic redus; - Dimensiune compactă.
Testare & Măsurare Electronica Azi ⏐ Octombrie 2012
Testo 540 – luxmetru de buzunar
pH-metru cu ecran de 3 digiţi, 0 -14 pH
• Conform RoHS • Nr. stoc RS 292-363 • Producător Testo • Cod de producător 0560 0540
• Conform RoHS • Nr. stoc RS 610-540 • Producător Comark • Cod de producător KM7000KIT
Tehnologie de măsurare inovativă într-o versiune de buzunar pentru testarea condiţiilor de lumină ambientală. Aparatul dispune de funcţii de păstrare a valorii pe ecran (Hold), precum şi de memorare a valorii minime / maxime. Dispozitivul este oferit cu agăţătoare de curea, curea de ceas, protecţie, baterii şi instrucţiuni.
Acesta este un dispozitiv alimentat de la baterii utilizat pentru determinarea acidităţii / alcalinităţii / neutralităţii soluţiilor chimice. Instrumentul are o carcasă rezistentă din ABS şi un display de 12,7 mm cu 3 digiţi.
Domeniul de măsurare Rezoluţie Precizie Temperatura de operare Tip baterie / durata de viaţă Dimensiuni
de la 0 la +99 999 Lux 1 Lux (de la 0 la 19,999 Lux) 10 Lux (de la 20 000 la 99 999 Lux) ± (3%+1 digit) (comparativ cu referinţa) de la 0 la 50°C 2 Baterii alcaline AAA / 20 ore (iluminare de fiind oprită) 133 mm × 46 mm × 25 mm (inclusiv capacul de protecţie)
www.compec.ro
Testare & Măsurare
GM07 - gaussmetru portabil
GM07 este un instrument controlat de două procesoare ce măsoară densitatea fluxului magnetic şi tăria câmpului magnetic pentru câmpuri DC, AC şi vârf în unităţi SI. - Funcţii DC/AC/PEAK/MAX/HOLD/STORE; - Afişare funcţii de operare şi unităţi; - Funcţionare cu baterii; - Sondă subţire semi-flexibilă; - Sondele transversale şi axiale sunt complet compatibile; - Dimensiuni: 40 mm × 89 mm × 175 mm. Testare & Măsurare
XPLORER 1 506-6011
XPLORER 2 XPLORER 4 506-6027 506-6033 Conform RoHS Producător Instruments Direct
Acestea sunt trei anemometre de buzunar rezistente destinate să măsoare viteza vântului, dar şi temperatura, temperatura percepută în funcţie de viteza vântului, presiunea barometrică şi altitudinea cu funcţii de busolă. Versiunea Xplorer 1 oferă o citire echilibrată instantanee a vitezei vântului, memorând viteza maximă a acestuia. Operarea este simplă, prin acţionarea unui singur buton. Dispozitivul dispune de display dual, iluminare de fond şi
carcasă din oţel inoxidabil, oferind şi rezistenţă la apă, putând fi imersat la o adâncime de 1m. Versiunea Xplorer 2 se bucură de aceleaşi caracteristici precum Xplorer 1, oferind în plus măsurarea temperaturii şi calculului temperaturii resimţite datorită vântului. Versiunea Xplorer 4 se bucură de caracteristicile versiunilor anterioare, dar se bucură în plus de busolă electronică, determinare presiune absolută de la 300 la 1100hPa, presiune relativă cu calibrare, altimetru cu rezoluţie de 1m (max.8000m).
www.compec.ro
www.compec.ro
Testare & Măsurare
PM-80 – manometru digital,0-130mbar • Conform RoHS • Nr. stoc RS 460-9780 • Producător Digitron • Cod de producător PM-80
www.compec.ro
Anemometre de buzunar Xplorer 1, Xplorer 2, Xplorer 4 Denumire Nr. stoc
±0,02pH 110 × 68 × 34 220g 50Ω BNC
Seria PM de manometre digitale este o înlocuire potrivită pentru manometrele cu tub U uzuale, având un răspuns rapid, precizie ridicată şi preţ scăzut. Instrumentul PM-80 permite selectarea unităţilor de măsurare şi funcție liniarizată pentru a asigura continuarea respectării performanţelor şi costurilor HVAC profesionale. - Intrare diferenţială – conectoare tubulare de 8 mm; - Rezistenţă la apă (clasă IP67); - Carcasă rezistentă cu capac din cauciuc protector; - Buton cu apăsare pentru caracteristici de “Zero” şi “Hold”; - Măsurare 0-130 mbar; - Rezoluţie de 0,01 până la 19,99 mbar, apoi se auto-comută rezoluţie de 0,1.
• Conform RoHS • Nr. stoc RS 621-2057 • Producător Hirst Magnetic Instruments • Cod de producător GM07
www.compec.ro
Repetabilitate Dimensiuni (mm) Masă Conector electrod
Pentru o măsurare precisă aparatul este înzestrat cu control manual al compensării temperaturii.
Testare & Măsurare
Tester electromagnetic VX 0003 • Conform RoHS • Nr. stoc RS 740-6506 • Producător Metrix • Cod de producător VX0003 VX 0003 este un tester/dispozitiv de măsurare de câmp electric ce indică instantaneu nivelul de poluare electromagnetică. Ideale pentru case şi sectoare terţiare aceste testere sunt concepute pentru utilizare profesională, sau şi privată. Testerele Bio Test® VX sunt simple, economice şi sigure în funcţionare. VX 0003 este echipat cu antenă internă şi poate măsura de la 10 Hz la 3 kHz. Aceste instrumente portabile profesionale de înaltă calitate sunt destinate pentru utilizare independentă (60-80 de ore). Ele furnizează un semnal audio pentru identificarea imediată a nivelelor de câmp. Aparatul este furnizat cu un manual detaliat cu soluţii de măsurare, diagnoză şi corecţii, precum şi cu tester de priză. Funcţionarea este în acord cu standardele curente şi chiar şi viitoare. www.compec.ro
Testare & Măsurare
Testare & Măsurare
Tinytag Aquatic2 înregistrator de temperatură,IP68 • Conform RoHS • Nr. stoc RS 283-915 • Producător Gemini • Cod de producator TG-4100 Tinytag Aquatic 2 este un înregistrator de temperatură robust, complet
submersibil. Aquatic 2 are un domeniu de măsurare potrivit pentru monitorizarea râurilor şi mărilor.
www.compec.ro Electronica Azi Nr. 8 [ 168 ] www.electronica-azi.ro
Testare & Măsurare
41
Proiectată să funcţioneze
BMP 51 BMP 53 Proiectată să funcţioneze Când aveți nevoie de etichete clare și rezistente pe loc, aveți nevoie de imprimanta BMP51 sau BMP53 de la Brady. Aceasta asigură imprimare precisă, formatare simplă, dimensiuni convenabile de etichete și portabilitate necesară pentru instalații electrice și de comunicații de date, identificarea materialelor, etichete pentru instalații și pentru siguranță.
Creaţi etichete MAI RAPID Schimbaţi consumabilele în câteva secunde. Cartușele ușor de instalat și utilizat au în interior atât materialul pentru etichete, cât și ribbon! Formatare automată a etichetelor. Cartușele funcționează cu tehnologia smart cell, prin care imprimanta știe cum să formateze etichetele corect. Trebuie doar să instalați un cartuș, iar imprimanta calibrează restul setărilor. Imprimare rapidă. Imprimă 25,40mm pe secundă ceea ce înseamnă că nu mai trebuie să așteptați mult timp imprimarea etichetelor. Tăietor integrat, rezistent. Imprimanta are un tăietor cu autocurățare, care poate tăia cu ușurință orice material și, în plus, reține eticheta până când aveți nevoie de aceasta.
Creaţi etichete MAI SIMPLU Opţiuni de funcţionare pe baterii pentru portabilitate. Utilizare cu alimentare c.a., baterii AA sau pur și simplu cu un acumulator LiIon reîncărcabil, care vă permite să imprimați peste 3.000 de etichete fără reîncărcare. Capacităţi de conectivitate wireless. Tehnologia Bluetooth integrată și placa WiFi opțională asigură opțiuni de imprimare prin wireless. Software puternic. Softwareul pentru etichete LabelMark permite dispozitivului să imprime: seturi de simboluri pentru coduri de bare, marcaje de dată/oră, grafice importate, serializarea automată a datelor și multe altele. Materiale pentru etichete continue și ștanţate. Dacă aveți nevoie să etichetați sârmă, cabluri, panouri sau echipamente, puteți face toate acestea folosind numai această imprimantă. Puteți alege dintre 20 de tipuri de materiale și peste 130 de feluri de etichete. Etichete cu lăţimea de până la 38,10mm. Imprimați etichete mari, care pot fi identificate cu ușurință de la distanță (sau imprimați etichete continue cu lungimea de până la 1m!). Magnet. Ţineți imprimanta la îndemână, folosiți magnetul pentru a o atașa de uși culisante, scări metalice sau orice suprafață metalică.
Aplicaţii l Identificarea componentelor electrice l Identificarea pentru comunicații de voce și de date l Identificarea materialelor de laborator l Identificarea produselor l Identificare pentru instalații și pentru siguranță
42
Seiko Instruments vorbeşte Android! Noul SDK pentru seria de imprimante mobile DPU-S este acum disponibil. Dispozitivul dumneavoastră acceptă sistemul de operare Android?
Noi vă susţinem! Rapid, oricând, oriunde. Creşterea continuă a folosirii sistemului de operare Android în aplicaţii mobile a determinat Seiko Instruments să producă kit-ul de dezvoltare (SDK) pentru seria de imprimante mobile DPU-S245 şi DPU-S445.
D I ST RI B UŢI E CO MPON E N TE E L EC T RON I C E
n Fiabilitate şi greutate redusă
n Rapid, Oricând, Oriunde Conectând imprimantele din seria DPU-S via USB sau Bluetooth® la orice dispozitiv ce lucrează sub sistemul de operare Android (minim versiunea 2.3.4.), cum ar fi tablete PC sau telefoane inteligente, aveţi acces la printarea rezultatelor instant, fără a fi necesară deplasarea la o imprimantă statică. Cum printarea se poate face atât pe hârtie termică, dar şi pe etichete termice cu viteze de 100mm/sec (DPU-S245) sau 90mm/sec (DPU-S445) veţi obţine rapid rezultate, îmbunatăţindu-vă astfel afacerea.
Imprimantele din seria DPU-S sunt un companion de nădejde în operaţiile zilnice. Greutatea redusă şi posibilitatea de printare a mai mult de 20.000 de linii cu o singură încărcare a acumulatorului vă oferă durabilitatea necesară pentru un schimb prelungit de lucru.
Posibilitatea transportării DPU-S în suportul special vă eliberează mâinile. Funcţionând de la 0°C la 50°C, seria de imprimante DPU-S este ideală a fi folosită pentru o gamă largă de aplicaţii; de la vânzări în teren la logistică, de la diverse măsurători la aplicaţii medicale, dar exemplele pot continua.
n Vorbiţi Android? Kit-ul de dezvoltare software Seiko Instruments Android SDK vă permite să conectaţi, să deconectaţi, să trimiteţi date în format text sau binar, să verificaţi statusul imprimantei sau să setaţi coduri de caractere internaţionale.
n Despre Seiko Instruments Seiko Instruments este unul dintre principalii producători de imprimante termice. Portofoliul său include imprimante termice mobile, mecanisme pentru imprimare termică imprimante pentru bonuri, imprimante pentru etichete şi kiosk printere. Seiko Instruments GmbH cu sediul în New-Isenburg este o subsidiară a Seiko Instruments Inc.
ROCCAS ICCP distribuitor SEIKO Instruments GmbH pentru ROMÂNIA Şos. Pantelimon 10-12, Et. 6, Sector 2 Bucureşti, România, Telefon: 021252.89.90, Fax: 021 252.77.47 e-mail: roccas@roccas.ro, www.roccas.ro Electronica Azi Nr. 8 [ 168 ] www.electronica-azi.ro
Şos Pantelimon, nr 1012, etaj 6, Sector 2, Bucureşti Tel.: (021).252.89.90, Mobil: 0722 604 080 Fax: (021).252.77.47 email: roccas@roccas.ro web: www.roccas.ro
43
Panouri fotovoltaice
Conectori HARTING Technology Group
Active Pasive Electromecanice
Afiæaje LCD
Baterii cu litiu TADIRAN
Programatoare Software Emulatoare
Imprimante termice
Tastaturi folie
POS complete
Carcase