REFLEKTORBAN A GYÁRTÁSKÖZI ELLENÔRZÉS
ELEKTRONET ELEKTRONIKA ÉS ÜZLET
ÚJ ELEKTRONIKAI GYÁRAT AVATTAK KAPUVÁROTT GIGABERUHÁZÁS GÖDÖN A SAMSUNGTÓL HIBRID TELJESÍTMÉNYVEZÉRLÔK ÁRAMSZABÁLYZÓ DIÓDÁK VÁLTOZÁSOK A CSATLAKOZÓPIACON ÉS AZ ALKATRÉSZDISZTRIBÚCIÓBAN ÚJ DIMENZIÓK AZ AKKUMULÁTORTESZTELÉS TERÉN A KVANTUMINFORMATIKA KÜSZÖBÉN Ára: 1200 Ft
WWW.ELEKTRO-NET.HU
XXVIII. ÉVFOLYAM 6. SZÁM – 2019. OKTÓBER
ELEKTRONET – ÜZLET ÉS ELEKTRONIKA
…PONTOSABB
A MÉRÉS EGYRE FONTOSABB ÉS PONTOSABB
EZT HÍVJUK MOSTANÁBAN EGYEDI TÖMEGGYÁRTÁSNAK.
A termelési volumen és a gyártósorok sebessége folyamatosan nő, az elvárások szerint pedig a selejtaránynak folyamatosan csökkennie kell. Ezen cél eléréséhez muszáj a gyártás közben folyamatosan ellenőrizni a készülő termékeket. Ez történhet szúrópróba szerinti ellenőrzéssel, amely során egy előre meghatározott rendszer szerint bizonyos legyártott termékszám után egy-egy darabot ellenőrzünk teljeskörűen. Ezzel a módszerrel akkor célszerű élni, ha a termék nem bonyolult kialakítású, kevés az olyan paramétere, ami a gyártás során olyan mértékben meg tud változni, hogy selejtet termelünk. Hátránya, hogy a legrosszabb esetben a két mintavétel közötti összes legyártott termékünk selejt lesz. Másik megoldás, hogy a gyártósorba ellenőrző eszközöket telepítünk. Itt ismét a gyártandó termék paraméterei határozzák meg, hogy mennyi ellenőrző eszköz beépítésére van szükség. Egyszerűbb termékeknél nem kell minden állomás után ellenőrizni a termék minden paraméterét, elég akkor, amikor jelentős változáson esik át. Bonyolult termék gyártásánál célszerűbb minden állomás után beiktatni egy ellenőrzési fázist. Amennyiben a termék nagy értékű alkatrészeket is tartalmaz, akkor azok beépítése előtt és után is fontos a vizsgálat. Előtte azért, hogy ne rossz félkész termékbe építsük be az alkatrészt, utána pedig azért fontos, mert közvetlenül a beépítés után van a legjobb – és a legolcsóbb – lehetőségünk a javításra. Egyre növekszik azoknak a termékeknek a száma, melyeket a végfelhasználó személyre szabhat. Elég csak a gépjárművekre gondolni: a gyártók minden vásárlónak megadják a lehetőséget, hogy az autó minden paraméterét a saját igényeinek megfelelően alakítsa ki. Nem várják meg sok nagyon hasonló jármű megrendelését. A gyártósorról folyamatosan, a szállítás vállalt időpontjának megfelelően gördülnek le az autók, akár úgy is, hogy nem azonos típusú járműveket gyártanak közvetlenül egymás után. Ezt hívjuk mostanában egyedi tömeggyártásnak. Ezeken a gyártósorokon a termelési rendszer feladata, hogy az előkészítő állomásokon a megfelelő sorrendben álljanak rendelkezésre a megfelelő részegységek, hogy folyamatos maradjon a termelés. Az egyedi tömeggyártás alkalmazásánál az ellenőrző eszközöknek is a gyártósor szerves részét kell képezniük, valós időben kell adatokat kapniuk és adniuk a gyártási folyamatról. A gyártógépek adataival együtt ezt az egyre növekvő adathalmazt kell valós időben kezelni, hogy minél hamarabb beavatkozhassunk a selejttermelés megakadályozásának érdekében. Minél bonyolultabb a termék, annál több adat keletkezik a gyártás során. Egyre több esetben kell mesterséges intelligencia segítségét igénybe venni az adatok feldolgozása, elemzése során, mivel mind több cég ébred rá arra, hogy az adatok gyűjtése önmagában nem elegendő a selejtmentes termelés megvalósításához. Sokan gondolták úgy, hogy elég az adatok gyűjtése. Rengeteg információ állt a rendelkezésükre a termelésről, azonban azok strukturálatlansága, feldolgozatlansága miatt semmilyen érdemi információval nem rendelkeztek a termelési folyamataikról, nem tudtak döntéseket hozni, tervezni az adatokra alapozva. Mint a legtöbb fejlesztés, ez is a multinacionális cégektől ered. Náluk merült fel először az a probléma, hogy több gyártósort, üzemet kell együtt kezelni, elsősorban a költséghatékonyság jegyében. Ehhez pedig mindent tudni kell a gyártási folyamatról! A folyamatos ellenőrzés és szabályozás igénye gyorsan végigfutott a teljes beszállítói láncon, egyszerűen azért, mert a vevők megkövetelték a beszállítóktól azt, hogy a beérkezett félkész termék minden paramétere annak beépítése előtt ismert legyen. Ezáltal a beszállítók, azok beszállítói is felállították saját rendszereiket a vevőik megtartása érdekében. A gyártásközi ellenőrzés eszközeinek fejlesztése soha nem látott sebességgel indult meg, és ez a folyamat a mai napig tart. A kisebb cégeknek viszont problémát okoz, hogy a vevőik nem azonos rendszereket használnak, ezért náluk akár több, egymás mellett alkalmazandó gyártásközi ellenőrzési rendszert is fenn kell tartani – nem is hardveres, inkább szoftveres szempontból… Kovács Péter
WWW.ELEKTRO-NET.HU 3
ÜZLET > [RENDEZVÉNY]
4 ELEKTRONET
XXVIII. évfolyam 6. szám
TARTALOM
ÜZLET > [IRÁNYTÛ] > Dr. Sipos Mihály: >
Honnan lesz elegendő lítium és kobalt az akkumulátorokhoz? [PRESSZÓ] > Dr. Sipos Mihály: Új elektronikai gyárat avattak Kapuvárott > Dr. Sipos Mihály: Gigaberuházás Gödön a Samsungtól > Dr. Sipos Mihály: A Samsung az utolsó kínai gyárát is bezárta > Dr. Sipos Mihály: 2019-ben a Li-ionos akkumulátor fejlesztőié a kémiai Nobel-díj > Immár ötödik éve hirdeti meg az ABB egyetemi női mentorprogramját > Az RS Components elnyerte az Omron fő forgalmazói díját > Megérkezett a Huawei első 5G-s okostelefonja!
6
9 9 10
10 11 11 12
REFLEKTORBAN A GYÁRTÁSKÖZI ELLENÔRZÉS > Ízelítő a gyártásközi ellenőrzés új eszközeiből
A Nordson ASYMTEK bezatú mutatta Forte™-sorozatú folyadékadagoló rendszeszerét. A Forte-széria a nagy dagolást pontosságú folyadékadagolást ségi és kiváló termelékenységi ny fizikai jellemzôket egy keskeny ben hozza el, formátumú kiszerelésben iális alkalmazásokat, támogatva olyan speciális omtatott áramköri mint a flexibilis és nyomtatott lektromechanikai összeszerelések, hordozók szerelése, elektromechanikai mikro-elektromechanikai összeszerelések, alákitöltések, precíziós bevonatfelvitel vagy tokozás. 13. OLDAL
A csatlakozópiac a tervezôk és beszerzôk számára bonyolult és nemegyszer kaotikus. Egyre hosszabb szállítási határidôk, termékmegszüntetések, emelkedô minimális rendelési mennyiségek és óriási termékválaszték jellemzi ezt a piaci szegmenst, amely bonyodalmakat, bizonytalanságot és bizalmatlanságot szül. A csatlakozók disztribúciójára szakosodott Heilind kiemelt szakmai támogatást és szolgáltatásokat kínál ügyfeleinek.
13
KONSTRUKTÕR > Arild Rodland:
> > > >
Az analóg és digitális tápegységek legjobb tulajdonságait ötvöző hibrid teljesítményvezérlők [NAPRAKÉSZEN] Kiss Zoltán: Áramszabályzó diódák az Endrichtől Változások a csatlakozópiacon és az alkatrész-disztribúcióban [NAPRAKÉSZEN]
22. OLDAL 17 19 20 22 24
GYÁRTÓSOR > [NAPRAKÉSZEN]
25
RENDSZERINTEGRÁTOR > [NAPRAKÉSZEN] > A Rohde & Schwarz R&S®NGM200-sorozatú > > >
tápegységei új dimenziókat nyitnak az akkumulátortesztelés terén [NAPRAKÉSZEN] Dr. Madarász László: A kvantuminformatika küszöbén (14. rész) [NAPRAKÉSZEN]
29
31 32 33 37
R&S®NGM200-sorozatú mûszereivel tovább bôvíti különleges célú tápegységeinek választékát a Rohde & Schwarz. Új képességeiknek köszönhetôen ezek a berendezések kitûnôen használhatók olyan akkumulátoros eszközök fejlesztéséhez, melyek üzemi feszültsége 20 V-ig, áramfelvétele pedig 6 A-ig terjed. 31. OLDAL
ÜZLET > [IRÁNYTÛ]
HONNAN LESZ ELEGENDÔ LÍTIUM ÉS KOBALT AZ AKKUMULÁTOROKHOZ? Napjainkban az elektromobilitás elképzelhetetlen a nagy kapacitású villamosenergia-tároló eszközök nélkül. A forgalomba állítani szándékozott elektromos hajtású jármûvekhez több akkumulátorra, azoknak pedig egyre több ritkafémre van szüksége. Vajon milyen forrásból és meddig biztosítható ez az igény? A szaksajtóban havonta jelenik meg hír arról, hogy valahol még újabb, minden eddiginél nagyobb kapacitású, hosszabb élettartamú, gyorsabban tölthető akkumulátort találtak fel, fejlesztettek ki. Mindezek dacára világszerte épülnek a ma már hagyományosnak mondható, lítiumra és kobaltra alapuló technológiát alkalmazó gyártó telephelyek. Minden autógyár saját akkumulátorgyárat akar, természetesen nagyot, mert csak akkor lehet versenyképes áron áram hajtotta személygépkocsit előállítani. Persze, ha lesz hozzá elegendő alapanyag…
Kínai kézben a lítium Ma már szinte minden iparágban kulcsfontosságú szerepet kapnak a ritkaföldfémek. Érdekes, hogy a ritkaföldfémelemek – nevükkel ellentétben – egyáltalán nem olyan ritkák. Még a legritkábban előfordulók is 200-szor gyakoribbak, mint az arany. A ritkaföldfémek iránti kereslet növekedését az elektronikai ipar fejlődése indította be a 60-as években, amikor a színes televíziók kezdtek elterjedni. Napjaink legnagyobb felhasználói a technológiai vállalatok, az autó- és akkumulátorgyártók, a kommunikációs eszközök gyártói és a védelmi ipar. A problémát az jelenti, hogy ezek a fémek mindössze a bolygó néhány pontján fordulnak elő olyan koncentrációban, hogy gazdaságosan ki is lehessen őket termelni. Egy 2017-es becslés szerint mindössze 13 ország rendelkezik számottevő tartalékkal, ezek között Kína a legnagyobb. Az ország a 80-as években indította be a termelését, és a 90-es évekre a világ vezető exportőre lett. Részesedése 2010-ben érte el a csúcsát, amikor is a globális ritkaföldfém-kitermelés 95 százaléka Kínában történt. Azóta volt némi visszarendeződés, de továbbra is 80 százalék körüli a részesedése. (Lásd a grafikont!)
6 ELEKTRONET
Ritkaföldfém-termelés 2017-ben Manapság – joggal – nem szeretjük a monopolhelyzeteket. Esetünkben Kína gyakorlatilag ilyen helyzetben van, és már megszellőztették, hogy készek akár viszszaélni a pozíciójukkal. Amikor Trump amerikai elnök szankciókat jelentett be Kína ellen, a távol-keleti ország első számú embere, Hszi Csin-ping máris finoman érzékeltette, hogy a ritkaföldfémek exportjának korlátozásával vágnának vissza az Egyesült Államoknak. Bár az USA ipara kínosan függ a kínai ritkaföldfémexporttól, azonban ez a lépés a kínai gazdaságnak is fájna, tehát Kína egyelőre inkább csak fenyegetőzik, mintsem cselekedne.
Kongói a kobalt Egyetlen Tesla-akkuhoz 4,8 kilogramm kobalt kell. 2018-ban egymillió elektromos autót adtak el, 2030-ra pedig
340 milliósra nőhet a gyártás. Az akkumulátor pozitív elektródáján felhasznált kobalt drágább, mint a katódhoz szükséges lítium, nikkel, magnézium vagy alumínium összesen. A kobalt kínálatának bizonytalanságát több tényező is okozza. Az egyik, hogy egymagában ritkán fordul elő, jellemzően kb. kétharmada a réz-, egyharmada pedig a nikkelbányászat melléktermékeként kerül a felszínre. Így a kobalt kínálata nem kis részben a másik két fém piacától függ: ha ugyanis csökken például a réz iránti kereslet, a kitermelés tovább növeli a kobalt árát. A másik gond pedig az, hogy a 2017. évi 114 ezer tonnás globális kobaltfelhozatal kétharmadát a világ egyik legszegényebb országa, a Kongói Demokratikus Köztársaság adta, és az afrikai ország részesedése csak tovább nő: 2018-ban már mintegy 70 volt, az évtized végére pedig 75 százalék lesz. A polgárháborúktól, törzsi erőszaktól és hadurak kegyetlenkedéseitől sorozatosan sújtott közép-afrikai ország délkeleti részén, az úgynevezett rézövezetben bányásszák a kobalt nagy részét. A termelés 20 százalékát a franciául creuseurs-nek (kotróknak) hívott, kilátástalan helyzetben lévő „egyéni vállalkozók” adják, akik gyakran puszta kézzel dolgoznak, míg a fennmaradó négyötödért a multinacionális (de főleg kínai) cégek birtokában lévő nagyüzemi bányák a felelősek [1]. A kitermelt kobaltásványokat még Kongóban kobalt-hidroxiddá finomítják, majd ebben a formában szállítják a tengeri kikötőkbe, ahonnan hajón viszik tovább főként Kínába (hiszen ott állítják elő a világ elektronikai termékeinek jó részét, így a kobaltigény is náluk jelentkezik legfokozottabban). Az egyéni kotróktól is kínai
A világ kobalttermelése 2017-ben
XXVIII. évfolyam 6. szám
ÜZLET > [IRÁNYTÛ]
Ausztria, Csehország és Románia is ritkaföldfémbányákat akar nyitni. Kérdés csak a kitermelés rentabilitása, hiszen az ajtón kopogtatnak az újabb megoldások.
Megoldási lehetôség #2: tenger alatti bányászat
Gyerek kobaltbányász felvásárlók veszik át az ércet. Az Amnesty International szerint Kongóban 255 ezer kotró bányászik kobaltot, közöttük pedig 35 ezer a gyerek, akik sok esetben csupán hatévesek [2]. A kongói kormány tudatában van a kobaltpiacon elfoglalt monopolhelyzetének. Ennek keretében a Gécamines nevű állami bányatársaság például közvetlen megállapodásokra készül az akkumulátorgyártókkal. Erre a másik oldalon is van igény, hiszen az amerikai Apple, valamint a német BMW és a Volkswagen is azt tervezi, hogy közvetlenül a bányatársaságoktól szerzi be a szükséges kobaltot. Ám a baj nem jár egyedül. Nemcsak megbízhatatlan kezekben van a kobalt, de lassan ki is merülnek az ismert források. A Bloomberg által megjelentetett Citigroupelemzés szerint 2022 lesz az utolsó olyan év, amikor a világtermelés fedezi a gyártói szükségleteket, ezt követően hiány állhat be az értékes nyersanyagból [3].
Megoldási lehetôség #1: adatbányászat Ugyanez a Bloomberg-elemzés bemutat egy céget, amely újszerű módon tárná fel az eddig nem ismert kobaltlelőhelyeket. Bloomberg szerint a „földkéreg Googletérképét" készítené el a Kobold Metals, hogy így bukkanjon nyomára a feltáratlan kobalttartalékoknak. A Kobold Metals speciális algoritmusok révén elemezne nagy adatsorokat, azaz „big data"-kat, csak épp ezek az adatok földtani és geográfiai jellegűek. Kurt House, a Kobold Metals vezetője azt mondta, tekintélyes nagyságú befektetéshez jutottak, ami megteremti a hátteret arra, hogy úgy kutassanak kobalt és nikkel után, ahogyan korábban mások nem. Nem kisebb helyről kapták meg az anyagi hátteret, mint a Szilícium-völgy egyik nagybefektetői alapjától, a Breakthrough Energy Venturestől, melyet olyan ismert milliárdosok alapítottak, mint Bill Gates,
Szerbiai lítium lelôhelyek Ray Dalio, Michael Bloomberg, illetve a világ jelenleg leggazdagabb embere, Jeff Bezos. De a cég mögé állt az Andreessen Horowitz is, melynek egyik partnere elmondta: valóban bíznak abban, hogy úgy sikerül feltérképezni a földkéreg egyes rétegeit, ahogyan eddig soha. House elmondta: adatelemzéseik fókuszában azok a geológiai sajátosságok állnak, melyek jelentős kobaltkoncentrátumot sejtetnek egy adott helyszínen. Észak-Amerikában máris több ilyet azonosítottak, és remélik, még többet találnak. Egy kobaltkereskedő vállalat ennek kapcsán megjegyzi: az 50 új kobaltfeltárás többsége Ausztrália, illetve Kanada területén van. Más bányavállalatok példája már bizonyítja, milyen nagy szerepe lehet a korszerű információtechnológiának ebben az iparágban is. A Barrick Gold például 2016 óta működik együtt a Cisco Systemsszel. A vállalat a valós idejű adatelemzésnek köszönhetően jelentősen növelte a kitermelési hatékonyságot telephelyein. Itt kell megjegyezni, hogy nem mindenki él az informatikai megoldásokkal. Így például a szerbek sem, akik ez év augusztusában jelentették be, hogy a Jadar-völgyben 200 millió tonna nagyságú, jadaritnak nevezett, lítiumot és bórt tartalmazó ásványkészletet találtak. Sőt
A US Geological Survey szerint a Föld felszínének kb. felét kitevő mélytengerben több nikkel, kobalt és vélhetően egyéb ritkaföldfém található, mint a szárazföldi lelőhelyeken. Ezen a térképen [4] látható, hogy a Földön hol vannak a nagy óceáni nyersanyaglelőhelyek. Az országok partvidékein legális lehet a bányászat, de nemzetközi vizeken egyelőre nem az. A US Geological Survey azt várja, hogy 2030ra a ritkafémek kb. 5%-a, 2050-re pedig 15%-a mélytengeri bányászatból származik majd. A tenger alján található potenciális zsákmányra először 1873-ban figyeltek fel, amikor egy, a Kanári-szigetek felfedezésére induló brit hajó, a HMS Challenger az Atlanti-óceán északi részén kiemelt „több különálló, fekete ovális testet, amik majdnem tiszta mangán-oxidból álltak”. Akkoriban a mangánt a legnagyobb angliai iparág, a textilgyártás használta fel a pamut fehérítésére. A későbbiekben ez a vonal kiesett az érdeklődés fő irányából, inkább csak a futuristák ismertterjesztő írásai szóltak róla. Ma már közvetlenül a megvalósítása előtt állunk. Egy új Greenpeace-jelentés szerint a cégek sorban állnak azért, hogy fémeket és ásványokat bányászhassanak ki a világ óceánjai mélyéről [5]. Ebből kiderül, hogy bár még nem kezdték el a mélytengeri bányászatot, 29 kutatási engedélyt már ki is adott az ENSZ égisze alatt 1982-ben létrehozott testület, a Nemzetközi Tengerfenék Hatóság (amiben egyébként Szijjártó
Tenger alatti lelôhelyek
WWW.ELEKTRO-NET.HU 7
ÜZLET > [IRÁNYTÛ]
Péter, külgazdasági és külügyminiszter képviseli Magyarországot) a Csendes-, az Atlanti- és az Indiai-óceán területeire, összesen 1,3 millió km2-re, ami ötször akkora, mint az Egyesült Királyság. A bányászok nagy gépeket engednének le a tengerfenékre, hogy kobaltot és más ritkafémeket ássanak ki. A Nemzetközi Tengerfenék Hatóság jövő júliusra véglegesítheti a szabályozást – írja a Financial Times [6]. Olyan nagy cégek is versenyeznek, mint a kínai állami Minmetals vagy a Lockheed Martin amerikai biztonságtechnológiai és repülőgépipari konglomerátum.
Robotbányász karja Pápua Új-Guinea mellett a tengerben Környezetvédők szerint ez a bányászat nemcsak létfontosságú ökoszisztémákat fenyeget, de az éghajlatváltozás elleni globális küzdelmet is akadályozhatja. Azt mondják, az óceánok kulcsfontosságúak a szárazföldi túlélésünk szempontjából is, a mélytengeri (azaz a 200 méternél mélyebben folyó) bányászat a vízi élővilág és az emberiség számára is pusztító következményekkel járna. Szerintük az óceánfenék kevéssé megértett régióinak megsemmisítése mellett a műveletek elmélyítik a „klímavészhelyzetet” a tengerfenék üledékeiben lévő szénraktárak megzavarásával, csökkentve az óceán képességét arra, hogy tárolja azokat. Úgy vélik, láttuk, hogy már a szárazföldi bányászat is mekkora károkat okozott, és az óceánok mélyén még csak fel sem tudnánk mérni a pusztítás mértékét, akár visszafordíthatatlan károkat is okozhatunk. Elemzők szerint a lítiumkitermelés napjainkra már annyira túlpörgött, hogy várhatóan 2025-ig csökkenni fog a világpiaci ára. Ez pedig azért is érdekes, mert akkorra ígérik a nagy gyártók a következő generációs akkumulátorokat. Például a szilárdtest-akkumulátorokat, amikhez más formában ugyan, de még mindig kell
majd lítium, bár vannak olyan fejlesztési irányok is, amik teljesen elhagyják azt [7].
Megoldási lehetôség #3: újabb akkumulátorfajták A fenti problémák miatt (is) a gyártók most szinte egy emberként fordítják tekintetüket egy új technológiájú katód, az NMC 811-es jelzésű eszköz felé [8]. Az NMC 811 katód 80 százalékban nikkelt, 10 százalékban mangánt és 10 százalékban kobaltot tartalmaz, ennek az ötvözetnek köszönhetők a korábbiaknál jobb tulajdonságai. Ez jól hangzik: kevesebb kobalt kell hozzá! Ám belép a játszmába egy másik fém, a nikkel. Míg a kobalt miatt csak 2024 után kell aggódni, a nikkelnél viszont nincs mire várni. Az elemzők azt mondják, már most új nikkel-projekteket kellene indítani ahhoz, hogy a bányák egy évtized múlva a megfelelő ütemben termelhessenek [9]. A fejlesztés egyébként nem teljesen új: már egy ideje használták azt kutatólaborokban és más, eredendően nem profitorientált szektorokban. A technológiai megoldásról egyébként először 2017-ben lehetett hallani, majd 2018-ban már sok minden kiderült róla: nevezetesen, hogy tényleg jobb, mint az elődei, az abból is látszik, hogy már gyártani is szeretnék. Az SK Innovation a Volkswagen konszernnel és kínai partnerekkel tárgyal egy elkülönítetten működő közös akkumulátorgyártó üzletág elindításáról. Ezzel az új generációs eszközzel az e-autóknál elérhető egy régen vágyott mérföldkő: olcsóbban és hatékonyabban lehet azokat működtetni, akár 500 kilométeres távolságig, és ami fontos, az iparági konszenzus szerint végre nagyjából azonos költségen, mint egy hagyományos, belső égésű motor esetében jelentkezne. A Tesla még tovább menne: Elon Musk azt állítja, hogy az ő új akkumulátoruk 1 millió mérföld (azaz 1,6 millió km) után sem megy tönkre. Ezzel összefüggésben
Jeff Dahn, a kanadai Dalhousie-i Egyetem tudósa – aki egyben a Tesla akkumulátorokat fejlesztő csapatának vezetője – publikált egy szakcikket a Journal of the Electrochemical Society című tudományos lapban [10]. A Dahn által tesztelt, grafitot is tartalmazó lítium-ion akkumulátornál azt tapasztalták, hogy 20 Celsius-fokon kapacitásának alig 4 százalékát veszítette el azután, hogy 2,25 év alatt mintegy 3400 alkalommal töltötték fel teljesen. Tapasztalatuk szerint a fenti hőmérsékleten 1,3 év alatt egyetlen százalékot sem romlott a kapacitás, míg 40 Celsius-fokon már 3 százalékos volt a romlás ugyanennyi idő alatt. Persze felmerül a kérdés: hogyan lehet „ideális hőmérsékleten” tartani a szerkezetet ilyen hosszú időn keresztül? Ezzel együtt a vizsgálatok azt mutatják, a technológiában még bőven van potenciál…
A kapacitás várható változása teljes töltési ciklusonként – lila és zöld az új fejlesztés Dahn szerzőtársaival arról is írt, hogy már tesztelték az akkumulátort, amellyel több mint 1 millió mérföldet sikerült megtenni anélkül, hogy annak kapacitásában jelentős változás állt volna be. Ez azt is jelentheti, hogy ideális körülmények között egy akkumulátor akár évtizedeken át is képes lehet kiszolgálni a tulajdonosát! Vagyis: egy ilyen pakk tovább marad használható, mint maga az autó – ami jó lehetőséget kínál a másodlagos hasznosításhoz.
FELHASZNÁLT IRODALOM: [1] HTTP://CEGA.BERKELEY.EDU/ASSETS/CEGA_RESEARCH_PROJECTS/179/CEGA_REPORT_V2.PDF [2] HTTPS://WWW.AMNESTY.ORG/EN/LATEST/NEWS/2017/11/INDUSTRY-GIANTS-FAIL-TO-TACKLE-CHILD-LABOUR-ALLEGATIONS-IN-COBALTBATTERY-SUPPLY-CHAINS/ [3] HTTPS://WWW.BLOOMBERG.COM/NEWS/ARTICLES/2019-03-04/ALGORITHMS-JOIN-HUNT-FOR-COBALT-BACKED-BY-GATES-BEZOS-AND-DALIO [4] HTTPS://WORLDOCEANREVIEW.COM/EN/WOR-1/ENERGY/MARINE-MINERALS/ [5] HTTPS://WWW.THEGUARDIAN.COM/ENVIRONMENT/2019/JUL/03/DEEP-SEA-MINING-TO-TURN-OCEANS-INTO-NEW-INDUSTRIAL-FRONTIER [6] HTTPS://WWW.FT.COM/CONTENT/1D7E9024-9CD2-11E9-9C06-A4640C9FEEBB [7] HTTPS://WWW.BLOOMBERG.COM/NEWS/ARTICLES/2019-07-28/THE-LITHIUM-MINE-BUILDUP-IS-OUTPACING-THE-ELECTRIC-CAR-BOOM [8] HTTPS://RESEARCHINTERFACES.COM/KNOW-NEXT-GENERATION-NMC-811-CATHODE/ [9] HTTPS://WWW.MINING.COM/COBALT-NICKEL-OTHER-BATTERY-METALS-FACE-SUPPLY-CRUNCH-BY-2020S-WOODMAC/ [10] HTTP://JES.ECSDL.ORG/CONTENT/166/13/A3031.FULL
DR. SIPOS MIHÁLY
8 ELEKTRONET
XXVIII. évfolyam 6. szám
ÜZLET > [PRESSZÓ]
ÚJ ELEKTRONIKAI GYÁRAT AVATTAK KAPUVÁROTT A KÍNAI INTRETECH KAPUVÁRI BERUHÁZÁSA KB. 9,5 MRD FT NAGYSÁGÚ Elindult a termelés a kínai elektronikai nagyvállalat, a Xiamen Intretech első magyarországi üzemében. A 28,75 M € beruházással felépült gyártóegységben az intelligens, magas szinten automatizált Ipar 4.0-ás technológiák telepítése mellett 200 új munkahely is létrejön. A beruházás második üteme – amelynek keretében egy második gyártócsarnok létesül – 2020ban indul. A beruházáshoz a magyar állam 1,2 Mrd Ft-os támogatást adott. A hsziameni központú Xiamen Intretech 2011 májusában jött létre. Kínában több mint tíz egysége van, de Malajziában, Kanadában és Svájcban is vannak érdekeltségei. A kínai elektronikai vállalat többek között az intelligens megoldások
(smart home, vezérlés, fogyasztói elektronikai termékek), a robotrendszerek és az automatizálás területein tevékenykedik, világszerte 3700 munkavállalót foglalkoztatva. A WINK-csoport közreműködésének köszönhetően a Xiamen Intretech beruházásával egy, az intelligens megoldások, a robotrendszerek és az automa-
tizálás területén aktív kínai nagyvállalat választotta Magyarországot. Az első ütemben felépült gyártócsarnokban az autóipar és az elektronikai szektor mellett számos más ágazat számára is készülnek majd részegységek, illetve készre szerelt termékek. DR. SIPOS MIHÁLY
FORRÁS: HIPA
GIGABERUHÁZÁS GÖDÖN A SAMSUNGTÓL 390 MRD FT-BÓL BŐVÍTI GÖDI AKKUMULÁTORGYÁRTÓ ÜZEMÉT A SAMSUNG SDI Szijjártó Péter szerint az állam vissza nem térítendő támogatást nyújt a beruházáshoz, ennek mértékét azonban még nem lehet közölni, mert azt az Európai Bizottságnak kell jóváhagynia. Az összeg összhangban van a beruházás méretével és jelentős. Kim Woochan, a Samsung SDI Magyarország Zrt. gyártóközpontjának vezetője azt mondta, hogy a cég a világ egyik legjobb akkumulátorgyártójává nőtte ki magát. A vállalat üzleti kapcsolatai Magyarországon 2001-ben indultak, akkor még a monitorüzletágban, akkumulátort 2016 óta gyártanak. Több mint 1 Mrd €-t fektetnek be Magyarországon, új munkahelyeket teremtenek (a beruházás 1200 új munkahelyet hoz létre). Reményét fejezte ki, hogy a magyar üzem a világ egyik legnagyobbja lesz, és hozzátette, hogy elkötelezettek a bővítés iránt. A gyár bővítése ellen korábban sokan tiltakoztak: dühös indulatokat szított a gödi akkumulátorgyár-bővítés a helyi lakosok körében, a lakók bizalmatlanok, a beruházás elleni petíciót pedig több mint ötszázan írták alá a nagyjából 20 ezres városban.
Magyarország egyébként elég népszerű az ázsiai akkumulátorgyártók számára. Legutóbb a dél-koreai Inzi Controls jelentette be: 14,8 Mrd Ft-ból épít gyárat. Az SK Innovation is minket választott korábban akkumulátorgyártásának helyszínéül. A vállalat nemrég jelentette be, hogy 2022-re szeretné megtízszerezni gyártókapacitását, annak érdekében, hogy minél inkább profitálhasson az elektromos autók várható elterjedéséből. A nagyszabású tervek megvalósításában fontos szerepet játszhat az SK Innovation magyarországi gyára is: a Komáromban több mint 200 Mrd Ft-ból felépülő
új üzem éves gyártókapacitása a tervek szerint eléri majd a 7,5 gigawattórát. Érdemes megemlíteni, hogy ez a ma leggyakrabban használt akkumulátorok kapacitását figyelembe véve durván 200-250 ezer elektromos autóhoz elegendő akkumulátort jelent. Nem szabad megfeledkezni arról sem, hogy Miskolc déli ipari parkjában építi fel első európai gyárát az akkumulátorok gyártására szakosodott japán GS Yuasa, a 2019-re elkészülő üzem alapkövét tavaly márciusban helyezték el. DR. SIPOS MIHÁLY
WWW.ELEKTRO-NET.HU 9
ÜZLET > [PRESSZÓ]
A SAMSUNG AZ UTOLSÓ KÍNAI GYÁRÁT IS BEZÁRTA A DÖNTÉST A HELYI CÉGEK EGYRE ERŐSÖDŐ KONKURENCIÁJA MIATT HOZHATTÁK MEG A Samsung Electronics felhagyott a mobiltelefonok gyártásával Kínában, a világ legnagyobb okostelefon-piacán. A dél-koreai cég szerdai bejelentése szerint bezárta a dél-kínai Huizhou városban működő utolsó üzemét, azt követően, hogy júniusban már csökkentették a termelést. Az MTI szerint egy másik kínai üzemében pedig már tavaly év végén leállították az okostelefonok gyártását. A Counterpoint piackutató cég adatai szerint a Samsung piaci részesedése a kínai okostelefon-piacon az idei első negyedévben alig 1 százalékra zsugorodott a 2013. év közepi mintegy 15 százalékról. Ezért a csökkenő részesedésért elsősorban a Huawei Technologies és a Xiaomi Corp. kínai technológiai cégek felelősek, melyek
pedig egyre nagyobb szeletet hasítanak ki maguknak a tortából. A közlemény szerint a bezárt kínai üzemekben működő gyártósorokat a nem-
zetközi piaci igényeknek megfelelően más üzemeibe telepíti át a Samsung. DR. SIPOS MIHÁLY
2019-BEN A LI-IONOS AKKUMULÁTOR FEJLESZTÔIÉ A KÉMIAI NOBEL-DÍJ DR. SIPOS MIHÁLY
A SVÉD TUDOMÁNYOS AKADÉMIA INDOKLÁSA SZERINT A KÖNNYŰ, ÚJRATÖLTHETŐ ÉS TARTÓS LÍTIUMIONOS AKKUMULÁTOROK JELENTŐS MENYNYISÉGŰ NAP- ÉS SZÉLENERGIÁT TUDNAK ELRAKTÁROZNI, LEHETŐVÉ TÉVE EZZEL A FOSSZILIS ENERGIÁTÓL MENTES TÁRSADALMAT
FORRÁS: MTA
Az energiatárolás Li-ion-alapú módszerét Josino Akira tette annyira biztonságossá, hogy az ezzel működő elemek és akkumulátorok ma már a műtéti úton beültetett szívritmus-szabályozókban, mobiltelefonokban és elektromos járművekben is használhatók.
A Svéd Tudományos Akadémia 2019-ben az amerikai John B. Goodenough, a brit M. Stanley Whittingham és a japán Josino Akira munkásságát ismerte el a kémiai Nobel-díjjal. A díjat megosztva elnyerő tudósok alapozták meg az elektromos energia tárolásának a gyakorlatban eddig leghatékonyabbnak bizonyuló módszerét. A lítiumionos akkumulátor létrehozásával Whittingham foglalkozott elsőként az 1970-es években. Kísérleteihez eleinte titán-szulfid-katódot és fémes lítiumanódot használt, csakhogy a fémes lítium kisebb üzemzavar hatására is hajlamos volt villámsebesen felforrósodni, ami az akkumulátor felrobbanásához vagy elolvadásához vezetett. Az már akkor látszott, hogy ezen eszközöké a jövő, mert a kapacitás és cellafeszültség tekintetében is megduplázták a korábbi nikkel-kadmium (NiCd) akkukumulátorok teljesítményét. Az 1980-as évek végén Goodenough (aki 97 évével a Nobel-díj történetének legidősebb díjazottja) kutatócsoportjával kidolgozta azt a megoldást, amely lehetővé tette a lítiumionos akkumulátorok kereskedelmi bevezetését. Ennek lényege a többrétegű lítium-kobalt-oxid (LiCoO2) anyaggal bevont katód volt.
10 ELEKTRONET
XXVIII. évfolyam 6. szám
ÜZLET > [PRESSZÓ]
AZ ABB IMMÁR ÖTÖDIK ÉVE HIRDETI MEG EGYETEMI NÔI MENTORPROGRAMJÁT Az ABB Kft. immáron az ötödik, egymást követô évben hirdeti meg mûszaki egyetemi és fôiskolai nôi hallgatók számára az „ABB mentorprogram nôi hallgatóknak” elnevezésû programját. A projekt során a vállalat öt végzôs hallgatót választ ki pályázat útján az energetika és automatizálás területérôl. A pályázatra 2019. október 1. és november 11. között lehet jelentkezni A női mentorprogram célja, hogy erősítse a nők részvételét és növelje munkavállalási kedvüket műszaki területeken, és lehetőséget teremtsen, hogy a női hallgatók már tanulmányaik során megismerkedhessenek egy nemzetközi cég termékeivel, szolgáltatásaival, működésével. A program során a vállalat öt női műszaki felsőoktatási hallgatót választ ki pályázat útján az energetika és automatizálás területéről. A pályázat nyertesei dedikált mentorokat kapnak a cég vezetői és szakemberei személyében, akikkel konzultáción vesznek részt öt hónapon át havi egy alkalommal. A nyertesek betekintést nyerhetnek egy multinacionális cég mindennapjaiba, gyárlátogatáson vehetnek részt, találkozhatnak az ABB női vezetőivel, HR-szakemberektől személyes konzultáció keretében tanácsot kaphatnak a későbbi elhelyezkedéshez, és előfordul, hogy a későbbiekben valaki gyakornokként csatlakozik az ABB csapatához. Emellett megismerhetik, hogy milyen különböző életpályamodellek léteznek a műszaki területen. A pályázat a 2. és 3. éves BSc, 4. vagy 5. éves MSc női hallgatóknak szól, akik aktív – nappali, esti, levelező, aktív féléves – hallgatói jogviszonnyal rendelkeznek valamely magyarországi műszaki főiskolán vagy egyetemen. Az ABB szakemberei a beadott pályázatok értékelésénél figyelembe veszik a jelentkezők motiváltságát, szakmai rátermettségét, valamint angolnyelvtudását. A pályázat elbírálásánál
előnyt jelent a korábbi tanulmányi versenyeken elért eredmény és a felsőoktatási szakmai tevékenységben való részvétel. „Ötödik éve sikeres mentorprogramunkkal továbbra is a nők szakmai elfogadását kívánjuk erősíteni a műszaki pályákon, és biztatni a női hallgatókat a műszaki területen való elhelyezkedésre. Szeretnénk megmutatni a lehetséges műszaki női karrierutakat, kihívásokat és ezekre adható válaszokat. Célunk, hogy a program végeztével minél több mentorált diák maradjon nálunk munkavállalóként. A diverzitásból fakadó előny is nagyon fontos, hiszen a nők gyakran olyan kompetenciákat hoznak egy vállalati csapat életébe, amelyek pozitív hatást gyakorolhatnak az összteljesítményre” – mondta el Taira-Julia Lammi, az ABB Kft. ügyvezetője. A pályázatra 2019. október 1. és november 11. között lehet jelentkezni. A pályázat beadási határideje: 2019. november 11. A pályázatokat a vállalat 2019. december 13-ig bírálja el, és közzéteszi a www.abb.hu weboldalon.
A pályázati kiírás a következô linken található: http://new.abb.com/hu/karrier/lehetosegek/diakok
AZ RS COMPONENTS ELNYERTE AZ OMRON FÔ FORGALMAZÓI DÍJÁT AZ RS COMPONENTS ELNYERTE AZ OMRON ELECTRONIC COMPONENTS EUROPE, AZ OMRON CORPORATION LEÁNYVÁLLALATA „LEGJOBB SZOLGÁLTATÁST NYÚJTÓ FORGALMAZÓ” CÍMÉT Az Omron Electronic Components Europe világszerte elismerten a kiváló minőségű, magas technológiai színvonalú elektromos és elektronikus vezérlőberendezések és részegységek – beleértve a legújabb szenzortechnológiát is – vezető gyártója. Az RS-nél kapható Omron portfólió tartalmaz elektromechanikus NYÁK-reléket, mikrokapcsolókat, MOSFET-reléket, DIP-kapcsolókat, mikro-optoérzékelőket és csatlakozókat. Az
Omron Electronic Components jelentős portfólióval rendelkezik az innovatív technológiák területén, beleértve a MEMS alapú nyomás-, áramlás- és hőmérsékletmérő érzékelőket, emberi arc és gesztus felismerő modulokat, rezgés- és dőlésérzékelőket. Az Omron Electronic Components Europe forgalmazói csúcstalálkozóján Barcelonában számos díj került átadásra, többek között a „Legjobb szolgáltatást nyújtó forgalmazó” elismerés is. Az eseményen a gyártót a japán csúcsvezetőség képviselte, köztük a vállalat elnöke, Shizuto Yukumoto, valamint az Omron Europe vezetősége. „Forgalmazópartnereink kulcsfontosságúak az Omront jellemző kiváló szolgáltatási tapasztalatok biztosításában – mondta
WWW.ELEKTRO-NET.HU 11
ÜZLET > [PRESSZÓ]
Hafeez Najumudeen, az Omron európai forgalmazási vezetője. – Ezek a díjak szigorú értékeléseken alapulnak, olyan kritériumokat használva, amelyek tükrözik a szolgáltatás, a marketing minőségét, az eladások növekedését és a tervezéstámogatást, valamint elismeri azt a magas színvonalat, amit forgalmazóink elérnek.” „A 2018-as év »Legjobb szolgáltatást nyújtó forgalmazójának« lenni, és átvenni ezt a kitüntetést egy olyan vállalattól, mint az Omron, különleges megbecsülés számunkra – mondta Eleonora Ricciardi, az RS IP&E termékekért és forgalmazókért felelős menedzsmentjének globális főnöke. – Ugyanúgy, mint vezető pozíciónk az ipar birodalmában, ez a díj is egy jelzés, amely bizonyítja erőnket és növekvő befolyásunkat az elektronikai rendszerek európai és globális piacán.”
Shizuto Yukumoto, Omron Group; Eleonora Riccardi, RS Components; Yasaman Yousefi Ghasemabad, RS Components; Koji Tokuda, Omron Electronic Components
HTTPS://HU.RS-ONLINE.COM
MEGÉRKEZETT A HUAWEI ELSÔ 5G-S OKOSTELEFONJA! Már Magyarországon is elérhetô a Huawei legújabb okostelefonja. A gyártó dupla chipkészlettel szerelte fel a Mate 20 X (5G)-t: a készülék a Huawei 7 nm-es Kirin 980-as lapkája mellett megkapta az ötödik generációs hálózati teljesítményért felelôs, többmódú Balong 5000-et is. A 7,2 hüvelykes kijelzôvel és háromlencsés Matrix kamerarendszerrel ellátott okostelefon a hálózati technológiák több generációját egyaránt képes használni az SA (standalone – önálló) és az NSA (non-standalone – összevont) 5G-hálózati architektúrák támogatására, ezzel lehetôvé téve a nagy sebességû adatkapcsolatot, függetlenül a mobilhálózati szolgáltatók infrastruktúrájának fejlettségétôl „Felhasználóink igényeit folyamatosan szem előtt tartjuk, és arra törekszünk, hogy fejlesszük készülékeinket, ezért úgy döntöttünk, hogy újabb lépést teszünk előre a technológia világában, és megalkotjuk az első, 5G-megoldásokat támogató okostelefont, a Mate 20 X (5G)-t” – mondta Yanmin Wang, a Huawei Fogyasztói Üzletágának kelet-közép–észak-európai és kanadai területekért felelős vezetője. A Huawei okostelefonja elhozza az ötödik generációs hálózatok korszakát. A Mate 20 X-et a gyártó két, saját fejlesztésű chipkészletével szerelte fel: a Kirin 980-as lapka mellett a készülék megkapta a vállalat első 5G-képes processzorát, a Balong 5000-et is. Utóbbi többmódú chipkészletként kompatibilis a másodiktól az ötödik generációs hálózati technológiákkal is. A Mate 20X (5G) a hálózati átváltást alacsony késleltetéssel és energiafogyasztással valósítja meg, így jelentősen javítja a felhasználói élményt. A készülék mind az SA (önálló), mind az NSA (összevont) hálózati struktúrákat támogatja, így világszerte minden 5G-hálózaton működőképes, függetlenül azok telepítési állapotától. A Huawei úgynevezett Matrix kamerarendszerrel szerelte fel a Mate 20X (5G)-
12 ELEKTRONET
t. A Leicával együttműködésben kifejlesztett, egy 40 MP-es széles látószögű-, egy 20 MP-es ultraszéles látószögű-, valamint egy 8 MP-es telefotólencsét tartalmazó kamerarendszer fotózási képességeit a mesterséges intelligencia technológiája támogatja. A Mate 20X (5G) 7,2 hüvelykes FHD+ FullView OLED-kijelzőt kapott, amelyet a készülék tulajdonosa a gyártó külön elérhető, 4096-os nyomásérzékenységű okostolla, az M-Pen segítségével is használhat.
A Huawei fejlett, grafén-, illetve gőzkamrájú SuperCool hűtési megoldása biztosítja, hogy a Mate 20X (5G) stabil hőmérsékleten maradjon, és még a nagy felbontású videók nézése, vagy grafikailag intenzív alkalmazások futtatása közben is egyenletesen osztja el a telefonban termelődő hőt. Az 5G használata miatt megnövekszik az adatforgalom, amely nagyobb teljesítményt kíván az okostelefontól, ezért a gyártó egy 4200 mAh-s akkumulátorral szerelte fel a készüléket. A Mate 20 X (5G) támogatja a 40 W-os Huawei SuperCharge gyorstöltési megoldást, amely megkapta a TÜV Rheinland tanúsítványát is. A lehető legjobb energiafelhasználás érdekében a készüléket egy mesterséges intelligenciaalapú akkumulátoroptimalizálóval is felszerelte a gyártó, amely intelligensen szabályozza és kezeli az energiafogyasztást. „Világszerte hosszú távú együttműködési megállapodásokat írtunk alá nagy telekommunikációs vállalatokkal, hogy segítsük őket az 5G-hálózatok kifejlesztésében. Rendkívül izgatottak vagyunk, hogy mi lehetünk az elsők, akik az ötödik generációs megoldásokat teljes mértékben támogató okostelefont mutathatunk be” – emelte ki Yanmin Wang, a Huawei régiós vezetője. Az elmúlt évtizedben a vállalat jelentős befektetéseket fordított az 5G fejlesztésére, számos szabadalmat jegyeztetett be chipkészleteire, okoskészülékeire és felhőszolgáltatásaira egyaránt. A vállalat világszerte több mint tíz 5G kutatási-fejlesztési központot működtet, szakértői csapatában pedig több mint kétezer 5G-mérnök dolgozik. WWW.HUAWEI.COM
XXVIII. évfolyam 6. szám
REFLEKTORBAN A GYÁRTÁSKÖZI ELLENÔRZÉS
KESKENY FORMÁTUMÚ, PRECÍZIÓS FOLYADÉKADAGOLÓ A Nordson ASYMTEK bemutatta Forte™-sorozatú folyadékadagoló rendszerét. A Forte-széria a nagy pontosságú folyadékadagolást és kiváló termelékenységi jellemzőket egy keskeny fizikai formátumú kiszerelésben hozza el, támogatva olyan speciális alkalmazásokat, mint a flexibilis és nyomtatott áramköri hordozók szerelése, elektromechanikai öszszeszerelések, mikro-elektromechanikai összeszerelések, alákitöltések, precíziós bevonatfelvitel vagy gy tokozás. Annak érdekében, ben, hogy megfelelhessen a költségcsökkentésre kentésre áhítozó, ámde a legkiválóbb minőségből inőségből és termelékenységből engedni dni nem akaró vevői igényeknek, a Nordson rdson ASYMTEK ötvözte a jelenleg elérhető, érhető, leghaladóbb folyadékadagolási technológiáját és platformját a legújabb jabb generációs Canvas® szoftverrel: verrel: ennek eredménye a Forte-sorozat. rte-sorozat. Bármely egyéb esetben a sebesség, teljesítmény mény vagy ár valamelyike bizonyára feláldozásra került lt volna, azonban a Forte esetében nem ez volt a helyzet. zet. A rendkívül stabil tabil burkolatú és új elektronikai tronikai és mechanikai architekturális hitekturális megoldásokat is felvonultató Forte-sorozat – a továbbfejlesztett ovábbfejlesztett mozgásvezérlésnekk hála – 20–50%kal több, időegységre gre jutó feldolgozásra képes. A kétszelepesre esre felkészített kialakítás lehetővé teszi azt is, hogy egy időben
két nagyfrekvenciás IntelliJet® sugaras adagolórendszer működjön a gépben, ami még tovább növelheti az időegység alatt feldolgozott szerelvények számát és a minőséget, hiszen így az adagolási idő optimális esetben felére csökkenthető. A szédítő sebességre képes, 1,5 g gyorsulással mozgó, dupla IntelliJet adagolók igen gyorsan és rendkívül pontos menynyiségben adagolnak, a szabadalmaztatott, valós idejű ferdüléskompenzáció pedig automatikusan, valós időben elvégzi a szükséges korrekciókat. A teljes felépítmény stabilitása x, y és z irányban
is nagyobb sebességet és gyorsulást tesz lehetővé, amelynek a pontosság nem látja kárát. A Nordson ASYMTEK Canvas® szoftvere teljesen új interfészt szolgáltat, amely leegyszerűsíti a programozást, és egyúttal az adagolási folyamatba valóban mély betekintést és hatásos vezérlési lehetőségeket nyújt. A grafikus elvű programozás lehetővé teszi a munkadarab beszkennelését, az adagolási program online vagy offline kifejlesztését, kifejlesztését az adagolási eredmények szimulációját egy virtuális vásznon. A szoftver vezetett vezete és magyarázattal támogatott varázslói lépésről lépésa grafire visznek végig a konfiguráción, gu pedig lehetőséget konok és adatcsempék pe adnak a szenzorok és az aadatfeldolgozás részletes konfigurálására. kétszelepes szervizálloAz integrált, kétszelep más, a szabadalmaztatott, szabadalmaztato zárt hurkú folyamatvezérlés és a fúvókatisztító beavatmind elősegíti az operátori op feladatok kozások és karbantartási karbanta redukálását. A Forte For helytakarékos, helyigénye 600 × 1374 mm, és elmondható róla, hogy végezetül elmondh ASYMTEK isa gyártó Nordson A csúcsminőségű, alacsony mét egy csúcsminő karbantartásigényű és rendkívül tett megbízható adagolóplatformot adagolóp amely nem melle megint az asztalra, am elfogadhatónak titulált lesleg a piac által elfogadh beruházási költségek árán megszerezhető. WWW.NORDSONASYMTEK.COM
HORDOZHATÓ, NYOLCTENGELYES MÉRÔKAR MÉRÉSTECHNIKAI CÉLOKRA WWW.FARO.COM
A FARO ismét magasra tette a lécet, és újradefiniálta a reális piaci elvárásokat, miután bemutatta a nyolctengelyes Quantum FaroArm®-ot, a világ egyetlen nyolctengelyes, hordozható metrológiai mérőkarját. A nyolctengelyes Quantum FaroArm a hordozható Quantum FaroArm és egy nyolctengelyes mechanika tökéletes integrációját valósítja meg, így lehetővé válik a
vizsgált alkatrész forgatása valós időben, a karhoz relatívan. Ez azt jelenti, hogy nincs többé az objektumnak nehezen elérhető pontja, és nem szükséges a kart a folyamat alatt különböző helyekre vinni. Ez egyedülálló mérési sebességet és felhasználóbarát működést ígér, és végeredményben olyan, egyszerűen használható méréstechnikai megoldást valósít meg, amellyel az
üzemeltető valóban a tényleges mérésre, nem pedig a mérés teljesítésének mikéntjére összpontosíthat.
WWW.ELEKTRO-NET.HU 13
REFLEKTORBAN A GYÁRTÁSKÖZI ELLENÔRZÉS
RÖNTGENSUGARAS FLUORESZCENCIA-SPEKTROMÉTER A Fischer bemutatta XAN®500 típusnéven röntgensugaras fluoreszcenciamérő eszközét, amelyet az eddigi kínálata leguniverzálisabb darabjának tart. Az XAN®500 univerzalitását jól példázza, hogy használható kézieszközként, burkolattal lezárt asztali eszközként vagy gyártósorba integrált megoldásként is. A táblagéppel felszerelt XAN®500-at a jól bevált WinFTM® szoftver támogatja, amely a klasszikus bevonatvastagság-mérésen túlmenően alapparaméterek analízisét is ismeri, így a mérés megelőző kalibráció nélkül is lehetséges. Az XAN®500 precíziós bevonatvastagság-mérést támogat (pl. Zn, ZnNi, Ag, Au anyagtípusoknál), és nagy megismé-
telhetőség mellett képes méréstechnikai szempontból bonyolult alakú objektumok (csövek, burkolatok stb.) precíziós mérésére. Az opcionális mérődobozba szerelt XAN®500 teljes értékű asztali eszközzé varázsolható, így olyan apró alkatrészek mérésére is alkalmassá tehető, mint csavarok és csavaranyák. A gyártósor vezérlőrendszerébe integrált felhasználási modellben az XAN®500 100%-os monitorozást is támogat.
Az XAN®500 fôbb mûszaki jellemzôi röviden: kézi, röntgensugaras fluoreszcenciamé rő eszköz mobilfelhasználásra, ötvözetek analízisére és bevonatvastag ság-mérésre optimalizálva,
hárompontos pozicionálás támogatása, táblagép a WinFTM szoftverrel a fedél zetén, WiFi és Bluetooth vezeték nélküli kom munikációs interfészek, opcionális mérődoboz. WWW.HELMUT-FISCHER.DE
KÁRTYASZINTÛ KAMERAMODULOK GÉPI LÁTÁSI FELADATOKRA FEDÉLZETI ELÔFELDOLGOZÁSSAL ÉS NAGY MEMÓRIÁVAL A Matrix Vision új, kártyaszintű kameracsaládja, az mvBlueFOX3-3M a rugalmasságot, képminőséget, teljesítményt és költségeket helyezi előtérbe. Az mvBlueFOX3-3M-sorozatú kamerák terjedelmes képrögzítő memóriával és nagy teljesítményű FPGA-val rendelkeznek a fedélzeti kép-előfeldolgozás céljára, kiegészítve a szokásos digitális interfészekkel. A kártyaközti csatlakozónak hála, sokféle integrációs lehetőség képzelhető el, kör-
14 ELEKTRONET
nyezettől függően, hiszen a csatlakozón keresztül tápellátást, USB-jeleket és digitális I/O-it is lehet kezelni. Ezen okokból kifolyólag az mvBlueFOX3-3M kártyaszintű kameracsalád számos orvostechnikai, mikroszkópos és professzionális ipari alkalmazásra felhasználható.
Az mvBlueFOX3-3M kártyaszintû kameracsalád fôbb mûszaki jellemzôi röviden: kompakt méretű kamerák USB3.0 in terfésszel és csúcsminőségű CMOS szenzorokkal (szürke árnyalatos vagy színes), egyszerű integráció USB-támogatású beágyazott rendszerekbe, az asztali Linuxszal vagy Windows-zal megegyező alkalmazásprogramozási interfész, a beágyazott rendszertől független ka merafunkcionalitás, hardveres, FPGA-támogatású, fedélzeti kép-előfeldolgozás, 256 MiB integrált képmemória, kimagasló ár/érték arány.
Az mvBlueFOX3-3M kártyaszintû kameracsalád néhány alkalmazástechnikai példája: CPU/GPU modulok: a kártyaszintű kameramodulok a beágyazott rendszerbe közvetlenül integrálhatók, a tápellátás, USB és I/O a kártyaillesztő csatlakozón keresztül megvalósítható, szöget bezáró csatlakozók: az interfész kártyán keresztül különböző szöget bezáró integrálási esetek is támogatottak, merev-flexibilis áramköri hordozók: merev-flexibilis áramköri hordozókra történő integrálás támogatott, digitális I/O: a rugalmasan jelentkező igényeknek megfelelően a digitális I/O ugyanazon kártyaillesztő csatlakozón keresztül illeszthető, USB3.x: környezeti adottságoktól füg gően többféle USB csatlakozó támogatott, pl. Type-B, Micro-B, Type-C stb., vertikális csatlakozók: a csatlakozók egyedi igények szerint támogatottak. WWW.MATRIX-VISION.COM
XXVIII. évfolyam 6. szám
REFLEKTORBAN A GYÁRTÁSKÖZI ELLENÔRZÉS
MÉRÔKAMRA-KÖRNYEZETI MÉRÉSEK Az Envisys Technologies újdonságát, az ET-sorozatú környezeti tesztkamrákat kompromisszummentesre tervezte, amelynek jegyében a legnagyobb kihívást jelentő feladatokra is bátran ajánlják. A hőmérséklet, páratartalom stb. tág határok között szimulálható, költséges bővítmények beszerzése nélkül is, és az eltérő mintaalany-méreteknek megfelelően többféle térfogati változatban is elérhetők. Az ET-sorozat blokkos kialakítása könnyen elérhető karbantartási helyeket és felhasználóbarát vezérlőasztalt kínál, és többféle teszttípushoz és mintaalanyféleséghez is megfelelő. Az ET-sorozatnál pluszköltségek nélkül állnak rendelkezésre olyan funkciók, mint a LED-megvilágí-
tású munkaterület többrétegű, vákuumos betekintőablakkal és páramentesítő fűtéssel, csúcsminőségű, rozsdamentes acélanyagú beltér porfestett panelekkel, rozsdamentes acélból készült polcokkal
és állítható magasságú tálcacsatornákkal, dupla rétegű, szilikongumis szigetelés, nagy teherbírású, öntött alumíniumzárak és -zsanérok, falon átmenő, hozzáférést biztosító portok minden oldalon, rugalmas dugókkal és kábelátvezetőkkel, könynyített ajtónyitás és működésfelügyelő állomás.
Az ET-sorozat fôbb mûszaki jellemzôi röviden: alaptípus: környezeti mérőkamra pára tartalom és hőmérséklet szimulálására, ablakos és rozsdamentes acélkialakítás, térfogatváltozatok: 150, 300, 600, 900, 1400 liter, hőmérséklet-tartomány: –70 ... 180 °C. WWW.ENVISYSTECH.COM
KIVÁLÓ ERGONÓMIÁJÚ, DIGITÁLIS SZTEREO-VIZUÁLIS ANALIZÁTOR A Vision Engineering új üdvöskéje, a DRV-Z1 típusnévre keresztelt digitális, sztereo/háromdimenziós, zoomfunkciós vizuális analizátor az optikai sztereomikroszkópia és a digitális vizuális megjelenítők technológiájának előnyeit egyesíti egyetlen, egyedi eszközben. A vizuális ellenőrzési és gyártástechnológiai alkalmazásokhoz kifejlesztett DRV-Z1 digitális sztereó képet állít elő, amely természetes, háromdimenziós hatást kelt. A nagy felbontású megjelenítés és kiváló optikai tisztaság kimagasló vizuális vizsgálati hatékonyságot biztosít.
A digitális vizuális analizátorok világában elsőként a DRV-Z1 szabadalmaztatott technológiája valódi mélységtartalmú vizsgálatot biztosít, és egyúttal támogatja a mintamanipulációt különféle technológiai eszközökkel akár lágyforrasztáshoz is. A térbeli kép teljes értékű élvezetéhez ráadásul nincs szükség semmilyen speciális szemüveg viselésére sem. A DRV-Z1 ergonómiai szempontból is kiváló, hiszen a fej szabadon mozgatható használat közben, a minta megtekintése során végig természetes érzése marad a vizsgálatot végző személynek, a munkapozíció kényelmes, a szemek és kezek közötti koordináció könnyed, és a látáskorrekciós célból viselt szemüveg viselésének sincs semmi akadálya. Mindez tökéletesen szolgálja a hatékony, pontos és valóban produktív munkavégzést. Az olyan termelő szervezetek, amelyek akár globális több telephellyel rendelkeznek, bizonyára örömmel hallják, hogy a DRV-Z1 térbeli élőképét és a rögzített adatokat termelékenységfokozási célból könnyen meg lehet osztani a telephelyeken szétszórt munkacsoportok között, amely új korszakot nyit a valós idejű, digitális laboratóriumi képalkotásban.
A DRV-Z1 fôbb mûszaki jellemzôi röviden: támogatott alkalmazástípusok: minő ségügyi vizsgálat, részletes elemzés, kutatás-fejlesztés, eszköztípus: digitális, asztali, háromdi menziós vizsgálatot támogató, vizuális analizátor, nagyítás: min. 6 egység, max. 186 egység. digitális sztereó nagyítás, valódi har madik dimenzióbeli mélységinformációkkal, háromdimenziós élőkép távmegosztásá nak lehetősége, egyedülálló szem-kéz koordinációs sza badság használat alatt, globálisan szabadalmaztatott, háromdi menziós technológia, 10:1 közelítésarány a rugalmasság je gyében, optimális ergonómiai kialakítás, nagy munkatávolság, szerény megvilágítási igény, széles látómező a jó hatékonyságért, nincs szükség speciális szemüveg vagy virtuális valóság sisak viselésére használat alatt, további funkciók és jellegzetességek: zoomolás, LED-es megvilágítás, ergonomikus kialakítás, HD felbontású digitális kamera, valósidejű élőkép.
WWW.VISIONENG.COM WWW.ELEKTRO-NET.HU 15
REFLEKTORBAN A GYÁRTÁSKÖZI ELLENÔRZÉS
TESZTÁLLOMÁS ÉS BALANSZER MULTIPARAMÉTERES TURBÓFELTÖLTÔKHÖZ A lengyel Cimat turbófeltöltőkhöz fejlesztett tesztállomást és balanszert mutatott be Turbotest Mix néven. A Turbotest Mix által támogatott, változó geometriájú szabályozási mechanizmus a turbófeltöltő áramláskalibrációjának függvényében pneumatikus és elektronikus beavatkozókkal történik, a tesztállomás pedig képes a sűrítési arány mérésére és az utánhűtő illesztésének hatásszimulációjára is. A Turbotest Mix kompatibilis személyautókba, furgonokba, buszokba, könnyű- és nehéz-tehergépjárművekbe épített turbófeltöltőkkel egyaránt, a kiegyenlítést egészen 300 ezer fordulat/perc
sebességig támogatja. Az állomás alkalmas a 12 és 24 V-os elektronikus szabályozók átprogramozására, adatbázisa jelenleg több mint 1800 turbófeltöltőt tartalmaz (havi frissítések mellett). A Turbotest Mix több tekintetben is megfelel az Ipar4.0 követelményeknek. Az állomás képes öndiagnosztika futtatására és a hibás működés megállapítására adott esetben, csökkentve az üzemen kívül töltött időt. A gép beépített modemje hasznos támogatást nyújt ehhez a diagnosztikához, és online szolgáltatásokat tesz elérhetővé egyúttal. A hozzáférés a mérési adatbázishoz szintén biztosított.
WWW.CIMAT-BALANCING.COM
A PIAC LEGKOMPAKTABB CT-ANALIZÁTORA SOKOLDALÚ FELHASZNÁLÁSI LEHETÔSÉGEKKEL Legyen szó akár minőségirányításról, alkatrészvizsgálatról vagy tervezési problémák okának kivizsgálásáról, az RX Solutions egyedülálló tapasztalatának és megoldásainak értéke számos iparágban ismert, beszéljünk űrkutatásról, járműiparról, vegyiparról, fémiparról, energiaiparról, műanyag-feldolgozásról, elektronikai iparról, távközlésről stb. Az RX Solutions egyik legújabb megoldása, az EasyTom S egy sokoldalúan felhasználható komputertomográfiás analizátor, amely egy irodahelyiségben vagy laboratóriumban is kényelmesen elfér. Az EasyTom S a gyártó állítása szerint a piacon elérhető legkompaktabb CT-analizátor, rendkívül nagy hasznos beltérrel. Az EasyTom S egy nagy felbontású, háromdimenziós mikro-komputertomográfiás analizátor, amely valós idejű, nagy felbontású, kétdimenziós digitális radioszkópiát támogat. A kompakt CT-analizátor helyigénye szerény, belte-
re azonban külméreteit meghazudtolóan nagy, 185×390 mm (szélesség × magasság). Az EasyTom S voxelfelbontásának a minimuma akár 4 μm, az automata konfigurációs varázsló segítségével pedig még egy szerényebb képzettségű operátor is magabiztosan indíthat CT-vizsgálatokat. A gép előprogramozható vizsgálati ciklusokat is támogat, kialakításánál és átgondolt tervezésénél fogva pedig karbantartásmentesnek tekinthető. Az EasyTom S által szolgáltatott adathalmazok tartalmazzák a komplett geometriai információkat, és felhasználhatók különféle vizsgálatokra, úgymint üregek vizsgálata, gyártmányok összehasonlítása a CAD-rajzokkal, objektumok egymás-
hoz viszonyított összehasonlítása, falvastagságmérés, mérnöki visszafejtés stb. WWW.RXSOLUTIONS.FR REFLEK TORBA
ELEKTRONIKA
Nincs ideje kivárni következo lapszámunk megjelenését? Látogassa meg naponta frissülo portálunkat! www.elektro-net.hu
N A GYÁRTÁSKÖZ I ELLENÔRZÉS
ELEKTRONET ÉÉS ÜZLET
ÚJ ELEKTRON RONIK NIKAI GYÁRAT AVATTTAKAI KAPUVÁROTT AK
WWW.ELEK TRO-NET.HU
XXVIII. ÉVFOLYAM
6. SZÁM – 2019.
GIGABERUHÁZÁ ZÁS ÁS G GÖ GÖDÖN A SSA SAMS A UNGTÓ UNGTÓLL HHIB HIBRID IIBBRRID ID TELJES ID TELJESÍTTMÉNY MMÉN MÉ ÉÉNNNYYYVVE VVEZ VEZÉR EEZÉRLÔK LÔK ÁÁRAM ÁRA RAMS RA RRAM AAM AMS MMSSSZ SZABÁ ZZAAABBÁLYZÓ LYZÓ DIÓ DIÓDÁ DI DDIÓD IIÓÓÓDÁ IÓD ÓDDDÁ DÁK ÁÁKK VÁLTO TOZ TOZÁ TO OZÁSOK OZ ZÁS ZZÁ ÁÁSSOK OK A CSATL CSAT SAT SA ATLA AAT ATL TTL TLA LLAAKOZÓ AKKOOZÓZPPIAC PIA PIACO IACO IIACON IA IAC AAC ACO CO COONN ÉS CON ÉS AZ AZ ALKAT ALLK AALK LLKAT KKAT KA AATTRÉSZRRÉÉ DISZT DDIS ISZ ISZT IIS SSZT SZTR SZ ZZT ZTRIB ZTR TRIB TTR RIBÚC RIIIBBÚÚC RRIB ÚCIÓB CIÓBAN AN ÚJ DIMEN ÚJ DIIM DDIM IMME MEN EENNZIÓK AZ AKKU AK AAKK AKKUM KKK KKU KU KKUM UMUL UUM MULÁTO ÁTORRTESZ TES TTE TESZT EES ESZ S ELÉ ELÉSS TERÉN A KVANTUMINFORMATIKA KÜSZÖBÉN Ára: 1200 Ft
16 ELEKTRONET
XXVIII. évfolyam 6. szám
OKTÓBER
KONSTRUKTÔR
AZ ANALÓG ÉS DIGITÁLIS TÁPEGYSÉGEK LEGJOBB TULAJDONSÁGAIT ÖTVÖZÔ HIBRID TELJESÍTMÉNYVEZÉRLÔK A fejlett világban élôk számára már régóta nem újdonság, hogy mindennapi életünkben mind több elektronikus terméket, eszközt köszönthetünk. Megfigyelhettük, hogy a korábban egyszerû, szimpla funkciókat támogató eszközökbôl hogyan lesznek egyre bonyolultabb, intelligensebb technológiákat felvonultató megoldások, hiszen ma már egy egyszerû fogkefe „unokatesója” is motorizált és internetképes, illetve személyre szabott fogmosási mintákkal és nyomásérzékeléssel támogatja a szakszerû felhasználást
Néhány eszköz saját akkumulátorról vagy szárazelemről, másik pedig az elektromos hálózatról nyer energiát, azonban mindben közös, hogy tápegységet tartalmaznak. Ha világszinten vizsgáljuk ezen eszközök számosságát, több milliárddal kell számolnunk, egy egyszerű fejszámolás után pedig könnyen megállapítható, hogy mekkora jelentősége van annak, hogy ezeket a lehető legkisebb teljesítményveszteséggel üzemeltessük. Az okoseszközök tápegységekkel szemben támasztott követelményei messze meghaladják a korábbiakat, hiszen a mai megoldások többségénél a teljesítményfelvétel tág határok között, a készenléti néhány milliwattól az aktív állapotbeli több száz wattig skálázódhat. Ebből következik, hogy ilyen tág határok közötti működést hatékonyan biztosítani a hagyományos kapcsolóüzemű tápegységek nem képesek, mert egyszerűen nem elég jók, és ezért olyan tápegységmegoldásra van szükség, amely üzem közben, bármely üzemállapotok között képes üzemmódot változtatni. Hagyományosan a tápegységeket analóg áramkörökkel implementálták, diszkrét alkatrészekből és/vagy analóg teljesítményelektronikai elemekből építkezve. Ebben a megközelítésben a komplett vezérlőkört analóg visszacsatoló hurokként tervezték meg, ezáltal ezek a megoldások relatív olcsók és könnyen kifejleszthetők voltak. Manapság számos ASIC-alapú kapcsolóüzemű megoldás érhető el, amelyeket a leggyakoribb felhasználási célokra optimalizáltak, azonban zömük nem képes a modern okoseszközök haladó igényeihez alkalmazkodni.
A digitális tápegységek másrészről rendkívül teljesítményképesek. A teljesen digitális tápegységek minden bemeneti jelet digitalizálnak, ennek megfelelően a digitális világban végeznek minden jelfeldolgozást. A teljesítményvezérlés megfelelő minőségű ellátásához ehhez komoly számítási kapacitásra van szükség, ezért hagyományosan ez a dedikált digitális jelfeldolgozók (DSP – Digital Signal Processor) és mikrokontrollerek játékterülete volt, amelyek rendelkeztek a szükséges számítási kapacitással. A digitális tápegységek az analóg társaikhoz képest számos előnynyel bírnak: például könnyen adaptálhatók többféle tápegység-topológiához, illetve a maximális hatásfok eléréséhez viszonylag könnyen hangolhatók. A digitális tápegységek nem elhanyagolható hátrányait a bonyolult áramköri tervezés és magas költségek jelentik. Vegyük át még egyszer! Van egyszer a bal sarokban az analóg tápegységünk, amely gyors és olcsó, azonban rugalmatlan, illetve a jobb sarokban a digitális tápegységünk, amely kiváló teljesítményű és rendkívül rugalmas, viszont bonyolult és drága. Nem lenne-e remek, ha létezne e kettőnek egy „öszvérje”, amely jó hatásfokkal egyesíti mindkét versenyző főbb előnyeit? Ezen a ponton lépnek színre a hibrid tápegységek, ame-
lyekben a visszacsatoló hurok alapvetően analóg áramkör, digitális bővítményekkel megerősítve. A hibrid tápegységek a digitális logikai részeket analóg áramkörökkel kombinálva kínálják, biztosítva mindkét világ legjobb tulajdonságait egyetlen eszközben. A digitális részekkel megerősített analóg visszacsatoló hurokkal könnyen lehet topológiát váltani és vezérlési paramétereket optimalizálni, elérve az alkalmazásban a lehető legjobb teljesítményt. Vizsgáljuk most meg egy gyors példán keresztül a hibrid megoldások előnyeit! Egy akkumulátortöltőben szigorú töltési karakterisztikák mentén elvárt a működés egy adott akkumulátorcellát illetően. A töltés korai szakaszában néhánynál rögzített, szűk keretek között szabályozott áramerősséget kell biztosítani, majd az akkumulátortöltöttség teljes névleges kapacitásához közeledtével áramnemű működésről feszültségneműre kell váltani, amelyben az áramerősség lecsökken, és jól szabályozott feszültség lép a helyébe. Hibrid tápegységnél egy ilyen feladatnak a megoldása rendkívül egyszerű, hiszen a tápegység működését áramnemű üzemben kell elkezdeni, majd egy adott idő elteltével feszültségneműbe kell átváltani. A hardver és a topológia állandó, mindössze az érzékelésben történik változás. Mint korábban említettük, a hibrid tápegység nem más, mint egy digitális részekkel megtámogatott, analóg viszszacsatolós hurkos megoldás. A teljes hibrid rendszer úgy van kitalálva, hogy magfüggetlen perifériákon (CIP –
1. ábra. A digitális és analóg, ill. hibrid tápegységek elméleti kapcsolata
WWW.ELEKTRO-NET.HU 17
KONSTRUKTÔR
Tervezni csak egyszerûen
Core Independent Peripherals) fusson. A CIP-alapú hibrid tápegység kialakítására alkalmas mikrokontrollerek rendelkeznek egy továbbfejlesztett, autonóm PWM vezérlővel, amely sokrétűen konfigurálható különféle tápegység-topológiák és vezérlési módok megvalósíthatósága érdekében. A 2. ábra egy CIP-alapú hibrid tápegység megvalósítására alkalmas teljesítményvezérlő mikrokontroller felépítését ábrázolja, jelentősen leegyszerűsített formában. A rendszer áll egy általános célú mikrokontrollerből és egy PWM vezérlőből, amely utóbbi képes a mikrokontroller egyéb részeitől teljesen függetlenül működni. A PWM vezérlő funkcionalitása háromfelé tagolható a 3. ábra szerint: a modulátorblokk felelős a külső telje sítménytranzisztorok felé táplált kapcsolójel előállításáért. Vezérlési módtól függően áram- vagy feszültség-visszacsatoló jelet használ a kitöltési tényező beszabályozására, a meredekségkompenzációs blokk fele lős a stabilitásért, a hibaérzékelő blokk felelős a tápellátás megszakításáért rövidzárlat vagy egyéb esemény következtében kialakuló túláramkörülmény esetén. Rendszerszemlélet esetén óriási előnye van annak, ha a teljes rendszert egyetlen, független modullá konfiguráljuk, mivel így egy függetlenül működő tápegységet és egy magasabb szintű funkciókkal vígan elboldoguló mikrokontrollert kapunk, amely könnyedén képes a központi vezérlővel kommunikálni, vezérlőfunkciókat ellátni, és persze a PWM vezérlő felsőbb szintű vezérlését megoldani. Vegyünk egy másik példát! LED-es vi-
18 ELEKTRONET
2. ábra. CIP-alapú hibrid tápegység megvalósítására alkalmas teljesítményvezérlô egyszerûsített felépítése lágítás esetén a megfelelő színhőmérséklet eléréséhez rendkívül pontosan szabályozott meghajtóáramra van szükség. Erre hatással lehet a környezeti hőmérséklet, viszont egy hibrid tápegységgel ellátott mikrovezérlő képes a környezeti hőmérséklet monitorozására és a tápegységkimenet annak megfelelő kompenzálására. Nehezítő körülményként megemlíthető, hogy egy RGBW LED-szalag vezérléséhez négy, független csatornára van szükség, ebben az esetben nyugodtan vehetjük tudomásul, hogy a CIP-alapú hibrid tápegységes mikrovezérlők egy része rendelkezik négy, független PWM vezérlővel, amelyek mind külön-külön, egymástól függetlenül vezérelhetők. Ezeknek nem szükséges feltétlenül azonos feszültségkimenettel rendelkezniük, egyikük felhasználható 1,8, 3,3 vagy 5 V feszültségszint szolgáltatására egyéb rendszerelemek számára.
A mikrokontrollereket többnyire magas szintű programnyelven, például C-ben programozzák, míg a tápegységfejlesztők általában analóg szimulációs eszközök segítségével fejlesztik ki és optimalizálják áramköreiket. Hagyományosan a mikrokontrolleres szoftverfejlesztőknek legjobb esetben is csak minimális tapasztalata van tápegységtervezésben és vice versa, a tápegységfejlesztők sem igazán jártasak mikrokontrolleres kódfejlesztésben – ez márpedig bonyodalmat jelent. Hogyan lehet egy tapasztalt tápegységfejlesztő számára lehetővé tenni a hibrid tápegységek programozását és szoftveres konfigurálását? Egy lehetséges koncepció az, ha olyan grafikus fejlesztőeszközöket kínálunk fel számukra, amelyek a PWM vezérlő teljes konfigurálását néhány egyszerű feladatra bontják le. A színfalak mögött persze a fejlesztőkörnyezet elvégzi a szükséges programkódok legenerálását a PWM vezérlő felkonfigurálásához, amelynek eredménye lehet akár egy szinkron feszültségcsökkentő topológiájú, csúcsáramvezérelt, korrekt modulációt, kompenzációt és hibadetektálást támogató, komplett megoldás. A Microchip a közelmúltban bemutatott konkrét mikrokontrolleres megoldásokat erre a célra, amelyek PIC16F176x és PIC16F177x típusnevekre hallgatnak. Ezekben megtalálható akár négy, független PWM vezérlő, és élvezik az MPLAB® X grafi kus kódkonfigurátor teljes támogatását is. A 4. ábrán látható grafi kus kódkonfigurátort az analóg tápegységfejlesztők igényeinek szem előtt tartásával tervezték meg, és elrendezését és működését tekintve tel-
3. ábra. A CIP-alapú hibrid tápegység PWM vezérlôjének felépítése
XXVIII. évfolyam 6. szám
KONSTRUKTÔR > [NAPRAKÉSZEN]
jes mértékben arra hajaz, amit az analóg tápegységfejlesztők korábbi munkájuk során megszoktak. A C programnyelvű kódolás és regiszterkonfiguráció helyett elegendő mindössze a megfelelő tápegység-topológiát és vezérlésmódot kiválasztani, illetve betáplálni a megfelelő alapparamétereket, mint például kapcsolási frekvencia és PWM kitöltési tényező. A grafi kus kódkonfigurátor a munka többi részét elintézi, és előállítja az inicializálási programkódot. E megoldás egyik nagy előnye, hogy normál működés alatt nem fut programkód, hiszen az csupán a PWM vezérlő belső csatlakozásainak helyes beállítására szolgál. A futás megkezdése után a PWM vezérlő teljes mértékben a mikrokontroller beavatkozása nélkül üzemel.
4. ábra. A Microchip PIC16F176x és PIC16F177x mikrovezérlôk tápegység-konfigurációs grafikus segédje
ARILD RODLAND, TERMÉKMARKETING-MENEDZSER, MICROCHIP TECHNOLOGY
WWW.MICROCHIP.COM
VADONATÚJ, 32 BITES, ÁLTALÁNOS CÉLÚ MIKROKONTROLLER A GigaDevice Semiconductor hivatalosan bejelentette a világ első, nyílt forrású, RISC-V-alapú, GD32V-sorozatú, 32 bites, általános célú mikrokontroller-termékcsaládját. A GigaDevice friss bejelentése kapcsán külön kiemelte, hogy a komplett megoldás minden elemét szolgáltatja partnerei felé, kezdve a mikrokontroller-chiptől a szoftverkönyvtárakon át egészen a fejlesztőkártyákkal bezárólag, ezáltal egy rendkívül ütőképes, RISC-Valapú fejlesztési ökoszisztémát dobva piacra. A RISC-V-alapú GD32 MCU-család első tagjaként a GD32VF103 típusnevű áramkör főleg az általános, mainstreamfejlesztési igényeket elégíti ki, és költséghatékony, innovatív megoldást kínál jól kiegyensúlyozott teljesítmény és erőforráskészlet mellett. Az új eszközök között 14-féle modellváltozat érhető el QFN36, LQFP48, LQFP64 és LQFP100 típusú tokozással, amelyek teljesen kompatibilisek szoftverfejlesztés és kivezetőkiosztás tekintetében a GD32 mikrovezérlőkkel. A GigaDevice egyedülálló és innovatív
dizájnmegközelítése jóvoltából a fejlesztési ciklus a GD32 ARM® és RISC-V magos termékei között rövidülhet, ezáltal rugalmasabbá téve a termékkiválasztást és a kódportolást egyaránt. Az új termékek kifejezetten beágyazott alkalmazásokhoz, ipari vezérlési, szórakoztatóelektronikai, IoT, számítástechnikai, mesterséges intelligenciás és gépi tanulási célokra ideálisak. A GD32VF103 mikrokontroller-sorozat az új Bumblebee processzormagra épül, amelynek technológiai alapját a nyílt forrású RISC-V utasításkészletű architektúra adja. A Bumblebee a GigaDevice és Kína vezető RISC-V processzormag IP- és megoldásfejlesztőjének, a Nuclei System Technologynek a közös fejlesztése, a végeredmény pedig nem más, mint egy kereskedelmi célú, RISC-V-alapú processzor IoT és más, ultraalacsony fogyasztású alkalmazások igényei szerint optimalizálva. A Bumblebee processzormagban egy 32 bites, RISC-V-alapú, nyílt forrású architektúra dolgozik, amelyhez hozzájön egyedi utasítások támogatása az optimalizált megszakításkezelés érdekében. A processzormagnak része egy 64 bites szélességű, valós idejű időzítő, és képes a RISC-V szabvány szerinti megszakítások generálására is több tucat különböző külső megszakításforrásról. 16 megszakításszint és prioritás, megszakítások egymásba építése, illetve gyorsvektoros megszakításfeldolgozási mechanizmus is
a repertoár része, továbbá a kis teljesítményű menedzsmentegység kétszintű alvómódot is támogat. A Bumblebee standard JTAG interfészeket és RISC-V standard hibavadászt is támogat hardveres végrehajtási töréspontokkal és interaktív hibakereséssel, továbbá a Bumblebee mag ismeri a RISC-V standard programfordítói eszközkészletet, és linuxos/ windows-os, grafikus, integrált fejlesztői környezettel is rendelkezik. A Bumblebee processzormag kétállapotú, változtatható hosszúságú pipeline mikroarchitektúrára épül, karcsúsított, dinamikus elágazásos prediktorral és utasítás-előlehívó egységgel, míg kis fogyasztású tervezési metodológiákat is ismer. A tradicionális architektúra háromfázisú pipeline-jának teljesítménye és frekvenciája a kétállapotú pipeline árán elérhető, amely egyedülállóan energia- és költséghatékony megoldást jelent az ipar számára. Mindezen tulajdonságok jóvoltából a GD32VF103 mikrokontroller-sorozat képes akár 153 DMIPS teljesítményű működésre csúcsfrekvencián, amelynél a CoreMark®-teszten 360 pontot ér el, 15%-kal többet, mint a Cortex®-M3 magos GD32 mikrovezérlők. A teljesítménytöbblet mellett a RISC-V-alapú GD32 dinamikus teljesítményfelvétele 50%-kal, készenléti állapotbeli teljesítményfelvétele 25%-kal alacsonyabb lett. WWW.GIGADEVICE.COM
WWW.ELEKTRO-NET.HU 19
KONSTRUKTÔR
ÁRAMSZABÁLYZÓ DIÓDÁK AZ ENDRICHTÔL Számos elektronikai komponens, illetve áramköri szegmens igényel stabil, szabályozott, áramgenerátoros táplálást, ami sok esetben egyetlen alkatrésszel, egy áramszabályzó diódával (Current Regulative Diode, a továbbiakban CRD) egyszerûen megoldható
A CRD olyan dióda, mely állandó áramerősséget biztosít az elektronikai áramkör számára olyan esetben is, amikor a tápegység feszültsége ingadozik, vagy a terhelőimpedancia nagysága változik. A szakirodalomban egy másik elnevezés is használatos: a szerzők gyakran áramkorlátozó dióda néven (Current Limiting Diode – CLD) hivatkoznak ugyanerre a komponensre. A gyakorlatban az áramszabályzó dióda kb. 1–100 V közti feszültségtartományban képes az állandó áramerősség fenntartására. Felépítését tekintve a CRD egy olyan N-csatornás térvezérlésű tranzisztor (J-FET), melynek „gate”-kivezetése egy ellenálláson keresztül az 1. ábrának megfelelően a „source”-lábra kapcsolódik. Ebben az üzemmódban a kétkivezetéses JFET a feszültség növelésekor egy bizonyos feszültségtartományon egyedi áramszabályzó tulajdonságot mutat. Jelleggörbéje hasonlít a feszültséghatároló Zener diódákéhoz, azzal a különbséggel, hogy itt az áram értéke a szabályzási tartományban marad állandó, nem pedig a feszültség. A CRD-n átfolyó áram egészen az UP feszültséghez tartozó IP áramértékig növekedhet, ekkor a feszültségtől függetlenül állandó marad, egé-
1. ábra (balra) és 2. ábra (jobbra)
20 ELEKTRONET
szen addig, amíg ez utóbbi értéke a FET letörési feszültsége (VB) alatt marad. Az áramszabályzó karakterisztika a 2. ábrán követhető. A feszültség megjelenésével „drain” áram alakul ki, ami a csatorna mentén feszültségeséshez vezet. Ekkor a PN átmeneten zárófeszültség jelenik meg a „gate” és a csatorna között: ún. tértöltéses vagy kiürülési tartományok jelennek meg és szóródnak szét a csatornában. A feszültség emelésével az áram növekedése miatt a zárófeszültség is növekszik, így a kiürülési tartományok addig növekednek, amíg öszsze nem érnek. Ebben a pontban a J-FET telítődik, bármely további feszültségemelést a kiürülési tartományok „drain” felé való további növekedése ellensúlyozna, így az áramerősség is eléri a limitált szintet. Azt a feszültségértéket, amely hatására az áramerősség állandósul, elzáródási (pinch-off ) feszültségnek hívjuk és VPvel jelöljük (2. ábra). Egy J-FET CRDként való alkalmazása esetén az 1. ábrán látható áramköri jelölés használatos. A különböző névleges áramerősségű CRD
változatokat egy áramkorlátozó „source” ellenállás alkalmazásával hozzák létre. Az elrendezésben a J-FET „drain” kivezetése veszi át az anód (A) szerepét, a „source” kivezetés lesz a katód (K). A polaritás felcserélésével a CRD normál kisjelű diódaként viselkedik. A CRD egyedi áramkorlátozó karakterisztikája, a rendkívül nagy, tipikusan MOhm-nagyságrendű dinamikus impedanciája és az alacsony hőingadozás-érzékenysége egyértelműsíti a tranzisztoros megoldásokkal szembeni előnyeit áramhatároló felhasználások területén. Míg utóbbiakban az áramgenerátori feladat ellátásához tipikusan öt alkatrész szükséges (ld. 3. ábra), CRD használatakor mindössze egyetlen komponens is elegendő. A Semitec tipikusan 35 μA és 15 mA közötti áramerősségekre, ezen belül öszszesen 16 tartományra osztva fejlesztette ki CDR-it, melyek egészen 100 V feszültségig használhatók. A teljes üzemi hőmérséklet-tartományon (–30 °C–150 °C) jellemzően nagyon alacsony a hőingadozásra való érzékenység, a saját melegedés folytán
3. ábra
XXVIII. évfolyam 6. szám
KONSTRUKTÔR
4. ábra fellépő feszültségemelkedéssel együttesen csökkenő áramerősség párhuzamosan kapcsolt korrekciós ellenállással kiküszöbölhető. CRD-k párhuzamos kapcsolásával a maximális áramerősség tovább növelhető. Amennyiben nagyobb feszültségen szeretnénk biztosítani az állandó áramerősséget, a CRD-vel sorbakapcsolt Zener dióda, vagy több sorba kapcsolt CRD jelenthet megoldást. Ez utóbbi esetben a CRD-vel párhuzamosan kapcsolt Zener-diódákra van szükség, hogy a feszültség ne léphesse túl a maximálisan megengedhető szintet (4. ábra).
CRD alkalmazása LED-elôtétként A LED fényereje a legkisebb feszültségingadozásra is változik, elkerülésének egyik módja az állandó feszültségű táplálás lenne, azonban egyes esetekben, például többféle nyitóirányú feszültségesésű LED párhuzamos kapcsolásakor az egyes komponensek fényereje eltérő lesz. Ezért az elterjedt megoldás az egyes LED-ek egyedi
állandó áramú táplálása. A CRD kiválóan alkalmas LED-előtétként, stabilizálja annak fényerejét, konstans áramerősséget biztosítva a tápfeszültség fluktuálása mellett is. A LED-áramerősség-feszültség jelleggörbéjét áttekintve megfigyelhető, hogy a munkapont környékén relatív kis feszültségváltozás az áramerősség komoly megugrását okozhatja, ami a LED P-N átmenetének túlmelegedéséhez vezet, és jelentősen csökkenti az élettartamot. A fellépő áram ugyan egy előtét-ellenállás alkalmazásával korlátozható, azonban ettől még a nyitóirányú áramerősség (IF) és az ezzel arányos fényerő nem lesz stabil. Az áramerősség változását a LED termikus együtthatójának változása is okozhatja, ilyenkor egy másik I-U jelleggörbével írható le a működés, a munkapont az ábrán látható módon ugyanolyan nyitóirányú feszültségérték mellett is nagyobb áramerősség felé mozdul el. CRD használata ellenállás helyett mindkét esetre megoldást ad, hiszen biztosítja a LED-re jutó állandó nyitóirányú áramerőséget. Az Endrich GmbH, a Semitec CRD-k forgalmazója európai projektjei alapján az alábbi területeken javasolja a CRD-k használatát: Széles feszültségtartományú bemenettel rendelkező PLC-k. Analóg és digitális bemenetek áramkorlátozása. LED meghajtóáramának korlátozása. Referenciafeszültség-generátorok. Időzítők. Szinttolók. Amennyiben szükséges, a tervezőmérnök kollégák adatlapokat és ingyenes mintákat is igényelhetnek a forgalmazótól.
5. ábra KISS ZOLTÁN, OKL. VILLAMOSMÉRNÖK, EXPORTIGAZGATÓ ENDRICH BAUELEMENTE VERTRIEBS GMBH | WWW.ENDRICH.HU
WWW.ELEKTRO-NET.HU 21
KONSTRUKTÔR
VÁLTOZÁSOK A CSATLAKOZÓPIACON ÉS AZ ALKATRÉSZ-DISZTRIBÚCIÓBAN A csatlakozópiac a tervezôk és beszerzôk számára bonyolult és nemegyszer kaotikus. Egyre hosszabb szállítási határidôk, termékmegszüntetések, emelkedô minimális rendelési menynyiségek és óriási termékválaszték jellemzi ezt a piaci szegmenst, amely bonyodalmakat, bizonytalanságot és bizalmatlanságot szül. A csatlakozók disztribúciójára szakosodott Heilind kiemelt szakmai támogatást és szolgáltatásokat kínál ügyfeleinek Az elektromechanikai alkatrészekre és csatlakozókra specializálódott Heilind számos változásról számolt be a piaci helyzetet illetően, amelyekben közös, hogy a fejlesztőknél és termékmenedzsereknél is egyre átláthatatlanabb képet hoz létre. Az alkalmazások sokrétűsége és bonyolultsága fokozódik, a csatlakozóknak egyre kisebb fizikai méretek mellett kellene mind nagyobb teljesítménysűrűséggel megbirkózniuk. „Az elektronikai alkatrészek terén az innováció sebessége kiugróan nagy. Megfigyelhető, hogy a különleges rétegalkalmazásokhoz kifejlesztett, speciális csatlakozókat más területeken is elkezdik használni. Szakosodott disztribútorként a Heilindnél jó rálátásunk van a piacra, és minden eshetőségre hasznos szaktanácsadással tudunk ügyfeleink rendelkezésére állni” – nyilatkozta Stefan Barrig, a Heilind termékmenedzsment-igazgatója. Nyilatkozatának további részeiben külön
1. ábra. Elektromos csatlakozók ipari alkalmazásokhoz: az elérhetô eszközök választéka egyre átláthatatlanabbá teszi a kínálatot a fejlesztôk és termékmenedzserek számára
22 ELEKTRONET
említést tett a kis tömegű csatlakozók terjedését leíró trendről, amelyeket drónokban és hasonló alkalmazásokban használnak fel világszerte, emellett azonban a robusztus, nagyméretű és nagy állóképességű csatlakozókra irányuló kereslet is élénk és növekedő (pl. a mezőgazdasági szektorban). A csatlakozók spektruma állítása szerint egyre inkább differenciálttá válik.
Növekedô trend a komplett megoldáscsomagok keresletében A Heilind különböző trendeket figyelt meg a termékkínálatot illetően. A csatlakozók anyagaként szolgáló megoldások egyre robusztusabbak és könnyebbek lesznek, elektromos teljesítményük szintén javul, és általánosságban megfigyelhető, hogy az elektronikai termékekben nő a csatlakozók felhasználása. Állításai alátámasztásaként Barrig a szenzormodulok példáját hozta fel. A különböző érzékelők áramköri hordozóra kerülhetnek, amelyen akár több fizikai paraméter és/vagy esemény mérését végzik egy időben, úgymint hőmérséklet, páratartalom, fény, mozgás stb. Azt már tudjuk, hogy ez a lehetőség az épületautomatizálásban új alkalmazások előtt nyitja meg a kapukat, amelyben minden helyiség függetlenül tud „gondolkodni” és intelligens viselkedési formákat követni. Belátható, hogy a tervezők dolga ezekben az esetekben szintén igen nehéz, Barrig állítása szerint azonban a Heilind áll rendelkezésre vízálló bevonatú, robusztus és miniatűr megoldásokkal is. „A helyzetmeghatározást végző érzékelők a mezőgazdasági betakarítógépekben vagy az irodahelyiségek hőmérsékletmérő szenzorai a hagyományos környezetben egy sor újszerű funkciót valósítanak meg. Ezekre az esetekre né-
mely csatlakozógyártóra jellemző, hogy integrált variánsokat vagy komplett alkatrészcsomagokat kínálnak” – nyilatkozta Stefan Schumacher, a Heilind egyik csatlakozóstermék-menedzsere. Elmondása szerint a Heilind vevői minden korábbinál intenzívebben fordulnak a céghez tanácsadásért annak érdekében, hogy ebből az átláthatatlan kínálatból megfelelő megoldáshoz jussanak saját alkalmazásaikban. „Egyik kedvenc példánk az okosotthonos alkalmazások piaca, amelyen ügyfeleinket előre összekészített alkatrészekkel és kábelekkel segítjük. Ezekben a csomagokban még az alkalmazásvezérlő szoftver is gyakran helyet kap, a csomagok pedig elő vannak készítve a helyi telepítésre.”
A hagyományos alkatrészek ritkuló kínálata A Heilind tovább szeretne terjeszkedni az európai piacon, és kapacitásait is ennek megfelelően bővíti. „Ügyfeleink idő és költségek tekintetében is komoly nyomás alatt vannak, és ezzel mi tisztában vagyunk, ugyanakkor szinte minden alkatrész tekintetében szembesülünk hiánnyal. Disztribútorként hathatós védelmet nyújthatunk vevőink számára a kitolódó szállítási határidők ellen” – nyilatkozta Stefan Schumacher, aki ezzel meg is fogalmazta mondandója lényegi részét. A meghosszabbodott szállítási határidők hatását jól ellentételezte a jelentős raktárkészlet, azonban ez sem tart örökké, és mivel a jelenség elhúzódására lehet számítani, a Heilind hosszú távú szállítási megállapodások megkötését javasolja. Tapasztalat, hogy a disztribútort és vevőt összekötő ellátási lánc fokozza a partnerek biztonságérzetét, elsősorban a vevői oldalon, a kiszámítható alkatrészellátás miatt. Sőt a Heilind azt állítja, hogy egyre erősödik az a trend is, mely szerint a vevők saját raktárkészleteiket egyre nagyobb mértékben helyezik ki fizikailag a Heilindhez, a felmerülő azonnali igényeket pedig a Heilind közvetlen kiszállítással elégíti ki, csökkentve a vevők ma-
XXVIII. évfolyam 6. szám
KONSTRUKTÔR
míthatunk lojalitásukra az ő oldalukról” – magyarázta Barrig a megoldás kölcsönös előnyösségét.
A minimális rendelési mennyiségek drasztikusan emelkedô trendje
2. ábra. A Heilind raktára. A disztribútor és vevô közötti ellátási lánc szorosabb integrációja a vevô oldalán is növeli a biztonságérzetet, és a vevôi raktárkészletek egy jelentôs része fizikailag már a Heilindnél található nuális logisztikai feladatait és költségeit. E cél további szolgálatában az elektronikus rendelésfeldolgozást továbbfejleszti a cég az alsóbb szinten található folyamatok további automatizálása érdekében. „Mi így támogatjuk vevőinket a költségcsökkentésben, viszonzásképp pedig szá-
Az alkatrészgyártók is számos változással kénytelenek megküzdeni. A közvetlen gyártói szállítás ritka és egyre ritkább lesz, csupán néhány nagyobb vevőre korlátozódik, a többiek pedig egyre nagyobb arányban kénytelenek lenyelni a drasztikusan megemelt minimális rendelési mennyiséget jelentő békát. Sok gyártó néhány kiemelt partnerre szűkíti le a kinevezett disztribútorok körét. „Ez a végfelhasználók számára további biztonságérzetet jelent, a piacnak viszont másfelől megbízhatóbbá kell válnia. Senki sem hajlandó 10 ezer darabos készletet rendelni, ha csak 800 darabra van szüksége, ezért a Heilindnél tovább javítjuk szolgáltatásunkat ennek szem előtt tartásával. Továbbra is minden igyekezetünkkel azon leszünk, hogy garantáljuk vevőinknek a számukra feltétlenül szükséges rendelési mennyiségek kezelését” – tette hozzá Barrig.
3. ábra. Csatlakozó egyenesen a Heilind saját gyártósoráról, amely szolgáltatásra rendkívül élénk piaci kereslet mutatkozik A Heilind állítása szerint a termékmenedzserek jórészt egyetértenek abban, hogy a Heilind Észak-Amerika első számú csatlakozódisztribútora, és a cég rendkívül szoros kapcsolatot ápol több mint 100, vezető iparági gyártócéggel. A Heilind tavalyi európai linecardja több mint 25 gyártót tartalmazott, amely rövidesen 30-ra emelkedik, a további növekedés elősegítése érdekében pedig a
WWW.ELEKTRO-NET.HU 23
KONSTRUKTÔR > [NAPRAKÉSZEN]
németországi közvetlen alkalmazottak számát több mint 50 százalékkal, 100 fő fölé növelte a cég.
Még több, kifinomultabb és hatékonyabb szolgáltatás „Az Egyesült Államokban és Ázsiában is jól megfigyelhető a trend, amely az emelt hozzáadott értékű szolgáltatásokra való igénynövekedést írja le. Mi például a Heilindnél színezzük a csatlakozókat, a szerelés előkészítéseként méretre vágjuk a vezetékeket és így tovább – magyarázta Schumacher. – Saját csatlakozógyártó üzemünk Németországban már sziklaszilárd alapokkal rendelkezik, és saját,
tanúsított gyártmányaink és gyártási szolgáltatásunk rendkívül keresett szolgáltatás a piacon. Innovativitásunkat jól példázza, hogy van például olyan csatlakozó a portfóliónkban, amely számos különböző, egyedi alkatrészből egyedileg konfigurálható. A gyártói szállítási határidő itt legalább 16 hét lenne, mi viszont saját gyártási kapacitásunkkal kevesebb, mint 1 hét alatt teljesítjük a megrendelést, és nagyon kis darabszámú igényeket is kielégítünk” – hangsúlyozta a Heilind szolgáltatásainak előnyeit Barrig. További példaként említik a Heilind termékmenedzser-szakemberei a nagyméretű, gyártói szállítási csomagok kisebb egységekbe szétbontását, illetve a
termékeken végzett utómunkák lehetőségét. Többtűs, nyomtatott áramköri csatlakozóknál például lehetőség van a vevő által specifikált csatlakozótűk eltávolítására, illetve a Heilind vállalja azt is, hogy komplett alkatrészkészleteket állít össze a vevő igényeinek és gyártási lehetőségeinek megfelelően, az anyaglistán szereplő követelményeknek teljes mértékig megfelelően. És ez még mindig nem minden, a Heilind ugyanis már a saját címkéző és csomagoló üzemegységét is beindította, ahol értelemszerűen jelöléssel látják el a termékeket, illetve a burkolatokra biztonsági vagy vonalkódcímkéket helyeznek speciális nyomtatási technikák segítségével.
WWW.HEILIND.COM
AKTÍV ÁRAMOSZTÁST TÁMOGATÓ DC/DC KONVERTERÚJDONSÁG A Flex Power Modules bemutatta BMR490 típusjelű DC/DC konverterét, aktív áramosztás-támogatással. Az áramosztás támogatása lehetővé teszi, hogy két vagy több konvertert használjanak párhuzamosan működtetve az olyan haladó alkalmazásokban, mint adatkommunikációs rendszerek, amelyek fejlett redundanciát és egy tápsínről levett, nagy teljesítményt követelnek meg.
Akár 6 db BMR490 konverter működtethető párhuzamos kapcsolásban egy rendszeren belül, amelyet, ha logikai VAGY-kapcsolásnak megfelelően huzaloznak össze, megadja a rendszernek a szükséges redundanciát, mivel a terhelés akkor is hozzájut a szükséges elektromos teljesítményhez, ha egy vagy akár több konverter felmondja a szolgálatot. Ha nincs szükség redundanciára, a konverterek használhatók párhuzamos kapcsolásban VAGY-oló diódák nélkül is, emelve a rendszer hatásfokát. A hagyományos megoldásokkal ellentétben a BMR490 sokkal kedvezőbb termikus egyensúly megteremését ígéri a terhelés és az osztóegységek között. Ezt nem más teszi lehetővé, mint az aktív áramosztás és az a tény, hogy mindegyik egység párhuzamos módban nagyobb teljesítményt tud magából kisajtolni, mint bármely más versenytárs. A teljes bemeneti feszültségtartományban ez szám-
szerűleg modulonként akár 1260 W is lehet, teljes teljesítmény mellett 200 mV feszültségeséssel a névleges bemenet mellett. A BMR490 a Flex szerint legalább egy lépéssel a versenytársak előtt jár, mivel jelenleg ez az egyetlen olyan eszköz a kategóriájában, amely nemcsak aktív áramosztást támogat, hanem – haladó technológiája jóvoltából – mindezt nagyobb pontosság mellett is teszi. A BMR490 egy nem izolált DC/DC átalakító, kompakt, quarter-brick formátumban, megfelelő 58,4×36,8×14,5 mm méretekkel. Kimeneti teljesítménymaximuma 1300 W, bemeneti feszültségtartománya 40 … 60 V, kimeneti feszültsége 12 V. Az új konverter működési hatásfoka jellemzően 97,3% 53 V bemenet mellett, félterhelésen, köszönhetően részben annak, hogy ez az elektronikai ipar első, párhuzamosítható, hibrid szabályozási rátájú (HRR – Hybrid Regulated Ratio) konvertermodulja.
WWW.FLEX.COM REFLEKTORBAN
ELEKTRONIK A
ÉS ÜÜZLET
ÚJ ELEKTRONIKA GYÁRAT AVATT KAI KAPUVÁROTT AKK
WWW.ELEKTRO-NET .HU
XXVIII. ÉVFOLYAM
6. SZÁM – 2019.
GIGABERUHÁZÁS GÖDÖN
következo lapszámunk megjelenését?
www.elektro-net.hu
ZI ELLENÔRZÉS
ELEKTRONET
Nincs ideje kivárni Látogassa meg naponta frissülo portálunkat!
A GYÁRTÁSKÖ
A SAMSUNGTÓL
HIBRI HHIB HI IIB D TELJESÍTT MMÉÉN ÉÉNY NNY NYVEZÉRLÔK ÁÁRA ÁR RAAAMMMSSZ RRAM SSZA Z BÁLYZÓ DIÓD DIÓDÁ DI DDIÓ IIÓ IÓD IÓDÁ ÓÓD ÓDÁK DÁK DDÁ ÁÁKK VÁLTO LTOZ LLTOZÁ LTO LT TTOZ TO OZÁ OZÁ ZÁSSOOOKK A CS CSAT CCSA SSAT SATL SA AAT ATL TTLLAKKOOOZÓZ PIIA PIACO PPIAC IACON IACO IAC AACO ACON AC CON CCOOONN ÉÉSS AZZ ALK ALKA AALLLK LKA KKAATTR TRÉ RRÉÉÉSSSZZDISZTTR TRI RI RIBBÚC BÚCI BÚ ÚÚCCCI ÚCI CIÓ IIÓÓBBAN ÚJ DIME ÚJ DDIMME MENNZ NZI ZIÓ ZIÓ ZI IIÓK ÓÓKK AZ AKKKUM AAKKU AKK KKUM KKU KU KKUMU UUMU UMMMU UMUL MUL UULLÁTO ÁTTO ÁT TOR OORRTEES TESZ TES ESZT ESZ SSZTE SZT SZ ZZTEL ZTE ZT TTE TEL EELLÉÉSS TTEEER ERÉ RN A KKVA KVVVA VANT VAN ANT AAN NNT NTU TUUMMINFOR INF IIN NFO NFFO FORM FOR ORMA OORM OR RRM RMA MMAATTITIK TIKA I KÜSZ KÜS KKÜ ÜÜSZÖ ÜS ÜSZ SSZ SZÖ SZÖB ZÖÖB ZZÖB ÖÖBÉ BBÉÉN ÁÁra rra: raa: a: 12 120 12200000 Ft F
24 ELEKTRONET
XXVIII. évfolyam 6. szám
OKTÓBER
GYÁRTÓSOR > [NAPRAKÉSZEN]
PIPETTÁZÓROBOT Az INTEGRA-féle ASSIST ST PLUS pipettázórobottal boratórium automatizált pigyakorlatilag bármely laboratórium pettázása megoldható a könnyű használat, kompakt ség okán. A feladat megoldásának méretek és megfizethetőség ze annyi, lényegi része mindössze hogy az INTEGRA többcsaöbbcsatornás, elektronikus pipetpettáinak bármelyikét fel kell ell helyezni az ASSIST PLUS US pipettatartójára, ki kell választani a megfelelő pipettázási ttázási programot, majd a megfelelő laboratóriumi boratóriumi kiegészítők és kellékanyagok hozzáadása munka. dá után tán kkezdődhet dődh t iis a m nk Az ASSIST PLUS támogatja az automatikus hígítást és a VOYAGER nevű, állítható adagolóhegy-távolságú pipettarendszert is, amellyel a formátumváltás különböző laboratóriumi edények között könnyedén elvégezhető. A rendszer programozása közvetlenül a pipettákon vagy a VIALAB nevű, intuitív PC-szoftveren keresztül is elvégezhető. Kialakításánál fogva az ASSIST PLUS célja, hogy felszabadítsa a laboratóriumi szakembereket a pipettázás napi feladatai alól, és annak helyébe egy
hibalehetőségektől mentes, mindenkor kiváló megismételme hetőségű, automatizált automatizál megoldást helyezzen.
Az ASSIST A PLUS pipettázórobot fôbb mûszaki jellemzôi röviden: jelle kompatibilitás alkalmazások széles körével: pipetták 4 … 16 csatornán, precíziós folyadékkezelés 0,5 … 1250 μl között, g yors formátumváltoztatás: csúcstá volság állítása menet közben, kompatibilitás sokféle laboratóriumi eszközzel a többcsatornás pipettázással, könnyű programozás: intuitív programozási felület közvetle nül a pipettán vagy a VIALAB PC-szoftverrel, kiváló pontosság: állandó pipettázási szögek és hegybemerítési mélységek, kontrollált pipettázási sebesség és célzási pontosság, kiváló ergonómia: automatizált, többcsatornás pipettázás ke vés manuális pipettázási munka mellett, alkalmazási lehetőségek: hígítási sorok, tálcafeltöltés, rea gens-hozzáadás, tálcaduplikálás, kémcső tálcatranszfer stb.
WWW.INTEGRA-BIOSCIENCES.COM
ÁLLVÁNYOS TÁROLÓMAGAZINOK NYOMTATOTT ÁRAMKÖRI HORDOZÓKHOZ A gyárautomatizálási megoldásokat fejlesztő Rubröder állványos NIKKO áramkörihordozó-tartó magazinjainak különlegessége a szinkron lineáris megvezetés és az egyérintéses párhuzamosítómechanizmus, amelyek végeredményben a fix vagy mozgatható oldalfalak gyors és egyszerű szélességállítását és pontos párhuzamosítását teszik lehetővé. A szélességállítás egyik szélességről a másikra annyira egyszerű, amennyire csak elképzelhető a NIKKO-rendszereknél. A beépített referenciarés mindig lehetővé teszi a megfelelő toleranciához igazítást, mégpedig
másodpercek alatt, ezért a NIKKO magazinok mindenféle alkalmazáshoz optimális választást jelentenek, legyen szó automatikus be- és kitöltésről felületszerelési vagy furatszerelési gyártóalkalmazásokban, teszt- és méréstechnikai rendszerekben, bevonatkészítőkről, paneldarabolókról stb. Az alkalmazás hőmérsékleti követelményeinek függvényében a NIKKO magazinok elérhetők 60, 120, 135 vagy akár 165 °C hőmérséklet-állóságú változatban is. WWW.RUBROEDER.COM
WWW.ELEKTRO-NET.HU 25
GYÁRTÓSOR > [NAPRAKÉSZEN]
PLAZMÁS MIKROHEGESZTÉSI MEGOLDÁS ÖSSZESZERELÉSI ÉS JAVÍTÁSI FELADATOKRA A komplex mikrohegesztési összeszerelési relési és javítási feladatokra a LASE ONE-techechnológia a fejlesztő SST Microwelding szerint teljes megoldást jelent. A LASE ONE kiváló pontosságú és teljesen vezéreltt hegesztési intenzitást kínál többféle alkallkalmazásra, anyagtípushoz és rendszerkonfi onfigurációban. A remek hatásfokú, könnyen nyen használható, kompakt és univerzális megoldás az impulzusüzemű YAG lézerekkel elérhető hegesztés világát idézi, ötvözve a kedvező jellemzőket az elektromos megoldások egyszerűségével és költséghatékonyságával.
A LASE ONE-technológia fôbb mûszaki jellemzôi röviden: plazmaíves szpothegesztés (0 … 300 J), a lézerhegesztéshez nagyon hason ló minőségű hegesztési minőség és jellemzők, nincs túlmelegedés és deformáció, könnyen kivitelezhető összeszerelés és javítás nagyon kicsi és nagyon nagy méretű alkatelemek esetében egyaránt, állítható hegesztési idő: 0,1 … 10 ms, könnyű használhatóság és kiváló meg
bízhatóság, bízhatóság programozhatóság, fémes, nemfémes anyagok és nemesfé mek (arany, ezüst stb.) hegesztése, gazdaságos és biztonságos.
WWW.SSTMICROWELDING.COM
PANELDARABOLÓ BERENDEZÉST MUTATOTT BE AZ EXTEC MINTA-ELÔKÉSZÍTÉSI CÉLOKRA A Labcut® 5000 Advanced-sorozatú panelfűrészt kompozitanyagok precíziós vágására optimalizálta a gyártó Extec, későbbi precíziós munkafolyamatokra való minta-előkészítés céljára. Az Extec Labcut® 5000 Advanced-sorozat három standard méretváltozatban rendelhető, 600x600 mm vagy 1250x1250 mm méretű kompozitlemezek vágására, kb. 55 mm maximális vastagságban. Ennél nagyobb vastagságú, ettől eltérő paraméterekkel rendelkező feladatokra egyedileg épített, speciális berendezések szállítását is vállalja
26 ELEKTRONET
az Extec, és valamennyi kivitelben közös a könnyű használhatóságot biztosító, számítógépes interfész, illetve az EZ-TSK érintőkijelzős nyomógombpanel elérhetősége. A Labcut 5000 Advanced fővázát masszivitás és precizitás jellemzi, kialakításánál fogva alapvetően kiválóan támogatja a precíziós darabolást. A rozsdamentes acél munkakamra könnyen tisztán tartható, a vágócsatorna pedig úgy van kialakítva, hogy kisméretű anyag- és mintadarabokat is biztonsággal befogadjon. A rendszer megtervezésénél szempont volt az is, hogy a megadott méretű mintát tisztán vágja el, a berendezés pedig a lemez teljes szélességében képes vágni, túllógó lemezeket a zsanérozott csapódeszkákkal lehet a gépbe táplálni. A gép opcionálisan a vágás során keletkezett por kiszivattyúzását is támogatja, amelyhez egy standard 100 mm-
es beépített port áll rendelkezésre. Egyedileg konfigurált gépek tervezését is vállalja az Extec.
A Labcut 5000 Advanced fôbb mûszaki paraméterei röviden: teljesen zárt váz, lemezelt munkaasztal, technológiatípus és alkalmazás: panel vágás minta-előkészítési célokra, rozsdamentes acél munkakamra, lézergravírozott pozícióreferencia, precíziós körülkerítő mechanizmus a pontos vágás érdekében, egyszerű számítógép-vezérlés, feldolgozott anyagtípus: kompozitok, körfűrészátmérő: max. 304,800 μm, automatikus programozású adagolás, állítható sebességű vezetés, állítható sebességű vágófej, szűréssel ellátott, keringetős hűtőrend szer, támogatott alkalmazások: járműipar, védelmi ipar, építőipar, közművek, űrkutatás, repülőgépipar, villamosipar, távközlés, megújuló energiaforrások stb. WWW.EXTEC.COM
XXVIII. évfolyam 6. szám
GYÁRTÓSOR > [NAPRAKÉSZEN]
ELEKTRONIKUS VEZÉRLÉSÛ, SÛRÍTETT LEVEGÔRÔL MÛKÖDÔ NITROGÉNGENERÁTOR A NitroGen-sorozatot gazdagító NG CASTORE XL membrános nitrogéngenerátor a hagyományos sűrített levegőből állít elő biztonságos, szabályozott áramlású nitrogént 70 liter/perc sebességig, 99,8% tisztasággal, opcionális csatornabővítmény mellett pedig akár 40 liter/perc sebességű, sűrített, szabályozott áramlású, száraz levegő kíséretében. Az NG-sorozat beépített, olajmentes, invertertechnológiás kompresszorral rendelkezik, amely az exkluzív, elektronikus áramlásvezérléssel kombinálva lehetővé teszi alacsonyabb nyomású és kisebb térfogatú levegőből nitrogén előállítását nagyobb tisztaság mellett, kisebb energiaigény és hosszabb kompresszor-élettartam mellett. A nitrogénáramlás folyamat-paramétereinek folyamatos vezérlése
lehetővé teszi a csúcshatásfok tartós elérhetőségét. A dupla nitrogén- és levegőkimenetű CASTORE XL-t a folyadék kromatográfiás/tömegspektrometriás (LC-MS – Liquid Chromatography-Mass Spectrometry) alkamazásokban elvárható gáz-, áramlási, tisztasági és nyomáskövetelmények alapján tervezték meg. A CASTORE XL alkalmas elemzés alatt álló mintákban található oldószerek elpárologtatására.
A CASTORE XL fôbb mûszaki jellemzôi röviden: gázkarakterisztika: száraz, tiszta, felhasználási terület: laboratóriumi, támogatott alkalmazástípusok: folya dékkromatográfia/tömegspektrometria,
áramlási sebesség: max. 70 liter/perc, kimeneti nyomás: max. 10 bar.
WWW.LNI-SWISSGAS.EU
KÉTDIMENZIÓS, ALSÓ OLDALI AOI BERENDEZÉS Az automatizált optikai és röntgensugaras analizátor- és méréstechnikai megoldásokat gyártó Saki Corporation a NEPCON Asia kiállításon bemutatta 2Di-LU1 típusnevű, kétdimenziós, alsó oldali automata optikai vizsgálógépét, ahol nem mellesleg háromdimenziós AOI és forraszpaszta-vizsgáló (SPI) megoldások, valamint M2M innovációk is
bemutatkoztak, természetesen szintúgy a hibamentes elektronikai gyártási cél elérése érdekében. A 2Di-LU1 alsó oldali AOI sebességét és hatékonyságát a Saki úgy demonstrálta, hogy igénybe vette a német ERSA támogatását, és a vizsgálatot egy ERSA SmartFlow 2020 szelektív forrasztóállomás által elkészített, szerelt áramköri hordozón (PCBA) folytatta le. A Saki kétdimenziós, vonalszkennelős vizsgálótechnológiája ultragyors, egy teljes méretű, 460×500 mm-es PCBA és 610×610 mm-es hordozókat egyetlen munkamenetben beszkennel, valós időben, a képanyag memóriában történő eltárolásával, illetve a teljes kártya vizsgálati eredményeinek megállapításával. A rendszer automatizálja az alsó oldali vizsgálatokat, szükségtelenné teszi a kártya megfordítását és manuális manipulációját, és hozzájárul a tökéletes minőség eléréséhez bevonatfelvitelt, hullám- és szelektív forrasztást stb. követően. A Saki háromdimenziós AOI- és SPI-rendszerei 12 megapixel felbontású kamerával rendelkeznek, és a gyártó állí-
tása szerint a piac legnagyobb sebességű és legnagyobb felbontású megoldását adják. A skálázható 7/12/18 μm-es felbontás és a zárt hurkú működés kiváló pontosságot és megismételhetőséget biztosít. A rendszernek teljes kompatibilitást garantálnak, és világelsők egyedi tulajdonságuk, az önprogramozó szoftver tekintetében, amely Saki Self-Programming (SSP) szoftver névre hallgat. A szoftver különlegessége, hogy programozási igényt nem támaszt, nincs szükség aranymintára a tanításhoz, és ezáltal a programozási hibákat is kiszűri. A Saki és az ERSA együttműködésének lényege a szelektív forrasztáson végzett alsó oldali, kétdimenziós optikai analízis előnyeinek bemutatása volt. Ahogy az iparban egyre szélesebb körben implementálásra kerül a gépek közötti (M2M – Machine-to-Machine) kommunikáció a nagy sebességű szerelésben, még fontosabbá válik az együttműködés más jellegű berendezések gyártóival, mindenekfelett biztosítandó a piac legszigorúbb elvárásainak való megfelelést és a végfelhasználók elégedettségét.
WWW.SAKICORP.COM
WWW.ELEKTRO-NET.HU 27
GYÁRTÓSOR > [NAPRAKÉSZEN]
THERMOPADEK VÁLTOZATOS FELHASZNÁLÁSI LEHETÔSÉGEKKEL A thermopadek szilikon alapanyagúak, amely alapanyagba jó termikus vezetőképességű részecskéket injektálnak. A thermopadeket arra használják, hogy kitöltsék a néhány milliméternyi teret az elektronikai alkatrész és a hőelosztást segítő alkatelem között. A thermopad rugalmas alakíthatósága ráadásul segít az alkatrészek eltérő magasságának kiegyenlítésében az áramköri hordozókon, továb-
bá érzékeny alkalmazások számára (pl. járműipari vagy optikai) szilikonmentes változatban is elérhetőek.
A thermopadek célalkalmazásai:
WWW.STACEM.COM
jármű-elektronikai rendszerek (pl. sebességváltó-vezérlők), távközlés, processzorok, teljesítménykonverziós rendszerek,
vezeték nélküli kommunikációs hard verek, akkumulátorcsomagok, akkumulátormenedzsment-rendszerek.
HÔMÉRSÉKLETMÉRÉST TÁMOGATÓ GÉPÁLLAPOTMONITOROZÓ VIBRÁCIÓANALIZÁTOR
Az Adash állítása szerint a VA5 Pro a piacon jelenleg elérhető legnagyobb teljesítményű vibrációanalizátor. A multitaszkképes VA5 Pro a teljes gépállomány monitorozására felhasználható, amelyet a nagy méretű érintőkijelző kezelés és vizuális megjelenítés céljából hatásosan támogat. A VA5 Pro négy vibrációjelet és négy folyamatparamétert (hőmérséklet, nyomás stb.) tud mérni egyszerre, szinkron a sebességgel. Támogatja a triaxiális szenzorokat, távolságméréshez az elmozdulásérzékelőket, ultrahangos mikrofonokat, akusztikus mikrofonokat, termikus képalkotó kamerákat, árammérő lakatfogókat, sztetoszkópokat stb.
A VA5 Pro fôbb mûszaki jellemzôi röviden: bemeneti csatornák: 4× AC, ICP® tápegység be/ki, 4× DC a folyamat-paraméterekhez, 1× TACHO a sebességmérő szondá hoz/külső triggerhez, bemeneti értéktartomány: AC ±12 Vp-p, DC ±24, A/D konverzió: 24 bit felbontás, 64 bites belső jelfeldolgozás, AutoGain funkció nélkül, dinamikatartomány: 120 dB,
28 ELEKTRONET
frekvenciatartományok (–3 dB): max. tartomány: 0,35 Hz … 95 kHz (1 csatorna, 194 kHz mintavételezés), max. tartomány: 0,35 Hz … 25 kHz (4 csatorna, 64 kHz mintavételezés), min. tartomány: 0,35 Hz … 25 Hz (4 csatorna, 64 Hz mintavételezés), mintavételezés: teljes szimultán négy csatornán, FFT felbontás: min. 100, max. 3 276 800 sor, alapüzemmódok: analizátor-üzemmód: analitikai mérések, adatgyűjtő üzemmód: útvonalmérések, balanszer-üzemmód: helyszíni ki egyenlítés, felpörgetés-üzemmód: felpörgetés- és lefuttatásmérések, rekorderüzemmód: nyersjelek rögzí tése későbbi analízis céljára, sztetoszkóp-üzemmód: a csapágyak/ motor által keltett zajok meghallgatása, FASIT-üzemmód: szakértői rendszer automatikus hibadetektáláshoz, oktáv-analizátor üzemmód: hallható tartományba eső hangok mérése, ütődésteszt-üzemmód: természetes frekvenciák mérése, ADS-üzemmód: animált elhajlási formák mérése, ultrahangos üzemmód: ultrahang tartománybeli mérés a 30 … 50 kHz frekvenciatartományban, kamera, infravörös kamera, galéria, kijelző: 1125×800 pixel, beépített kamera: 5 Mpixel, autofókusz, termokamera (opcionális):
felbontás: 384×288 pixel, hőmérséklet-tartomány: –10 … 150 °C (vagy 250 °C), érzékenység: 50 mK NETD, processzor: Intel Atom 1,9 GHz, memória/útvonal: 64 GiB, max. 16 GiB/ útvonal, az útvonalak számát csak a szabad memória korlátozza, adatfeldolgozás: valós idejű FFT, demoduláció/burkoló analízis, ACMT: kis sebességű csapágya zás-analízis, rendelemzés, felhasználói sáváteresztés-analízis, fordulatszámmérés, DC-mérés, körpályamérés, jelrekorder: mintavételezési sebesség: 64 kHz, memóriafogyasztás 4 csatornával: 3 GiB/óra, felvétel maximális hossza 4 csatornán: 20 óra, trigger: manuális, külső, jelszint, idő, sebességváltozás, időintervallum, interfész: USB3.0, USB2.0 kompatibilis, működési hőmérséklet-tartomány: –10 … 50 °C, energiaellátás: 8 óra akkumulátor-élet tartam, burkolat: nagy állóképességű alumíni umház, méretek és tömeg: 29,5×23×4,9 cm, 2 kg, támogatott nyelvek: angol, spanyol, né met, francia, portugál, orosz, cseh, magyar, lengyel, román, thai. HTTPS://ADASH.COM
XXVIII. évfolyam 6. szám
RENDSZERINTEGRÁTOR > [NAPRAKÉSZEN]
HATTENGELYES, CSUKLÓS ROBOT NAGY HATÓTÁVOLSÁGGAL ÉS TERHELHETÔSÉGGEL
WWW.KUKA.COM
A KUKA KR QUANTEC-sorozatú, nagy terhelhetőségű robotjai kategóriájuk legnagyobb hatótávolságát és hasznos terhelhetőségét nyújtják. Az univerzális kialakításnak hála, a KR QUANTEC-sorozatú robotok a piac bármely szegmensében munkára foghatóak, legyen szó autóiparról, gyárüzemekről vagy egészségügyről stb. A KR QUANTEC kifejlesztésénél a KUKA természetesen a legmesszebbmenőkig kihasználta több évtizedes, automatizálásban szerzett tapasztalatát, és ennek eredménye ez a rendkívül megbízható, egyedülállóan univerzális és kiváló hatékonyságú robotszéria, amely bármely gyártási környezetben megállja a helyét, így számtalan alkalmazástípusban kihasználhatják a KR QUANTEC robotok átütő teljesítményét, költséghatékonyságát és rugalmasságát az ügyfelek.
A karcsúsított, moduláris kialakítás révén olyan, rugalmasan konfigurálható robotokhoz jutnak a felhasználók, amelyek funkcionalitás tekintetében kiválóan lefedik a célalkalmazást, gyors kiszállítással érkeznek, és feltétlenül elfogadható bekerülési költségek árán lehet hozzájuk jutni (köszönhetően elsősorban az optimalizált karbantartásnak és a pótalkatrészek alacsony számának). A robotportfólió lehetőséget kínál bővítmények terepi telepítésére, a támogatott Motion Mode-ok pedig lehetővé teszik az ideális folyamatminőség állandó elérhetőségét. Ezek a szoftveres bővítmények a KR QUANTEC-nek rendkívüli rugalmasságot kölcsönöznek, és nagyon értékes és megnyugtató védelmet jelentenek a beruházás tekintetében. Összességében a KR QUANTEC-széria robotjainak innovatív megoldásai olyan
gyártmánygenerációt testesítenek meg, amely új standardet állít a hagyományos és digitalizált gyártási környezetben egyaránt. Az eredmény nemcsak technológiai fejlesztéseket tartalmaz, de megfelelő tervezés és felhasználás esetén olyan, hosszú távú előnyökkel is kecsegtet, mint egyszerűsített komissiózás, egyszerűsített karbantartás, rendszerszintű folyamatoptimalizálás.
A KR QUANTEC-sorozatú robotok fôbb mûszaki jellemzôi röviden: típus: artikulált (csuklós) robot, tengelyek száma: 6, egyéb jellemzők: rövid ciklusidő, pre cíziós kialakítás és működés, nagy teherbírás és terhelhetőség, hasznos teher: max. 90 kg, hatótávolság: 3701 mm, megismételhetőség: 0,06 mm.
MOBIL KOLLABORATÍV ROBOT ANYAGMOZGATÁSI CÉLOKRA A Sherpa® azon megfigyelések alapján született, amelyeket a gyártó NORCAN szakemberei manuális rendelés-összekészítés során szereztek a gyártási, logisztikai és e-kereskedelmi szektorokban, ahol emberek végeznek fáradságos munkát és töltenek tetemes időt anyagok állomások közötti mozgatásával.
A Sherpa kifejlesztésével a NORCAN-t az alábbi célok vezérelték: a hozzáadott értéket nem képviselő munkaműveletek KI IKTATÁSA az emberi munkaerőt illetően, az operátorok kezének FELSZABADÍTÁSA rendelés-összekészítésnél, sétatávolság CSÖKKENTÉSE egyik állomásról a másikra az operátorok napi munkájában, az operátorok biztonságának, munkavégzési hatékonyságának és termelékenységének NÖVELÉSE és egészségügyi kockázatának CSÖKKENTÉSE. A Sherpa anyagmozgatásra és anyagkezelésre optimalizált, kollaboratív mobilrobot, min. 100 kg, max. 200 kg terhelhetőséggel. WWW.MYNORCAN.COM
WWW.ELEKTRO-NET.HU 29
RENDSZERINTEGRÁTOR > [NAPRAKÉSZEN]
ZÁSZLÓSHAJÓ-KATEGÓRIÁJÚ, KOMPAKT, MULTIFUNKCIÓS TEREPI MÉRÉSTECHNIKAI ESZKÖZ WWW.METREL.SI
Az MI 3155 EurotestXD a gyártó Metrel legújabb zászlóshajója a csúcskategóriás multifunkciós mérőműszerek kategóriájában, amelyeket kifejezetten professzionális méréstechnikai célokra kínálnak. Az MI 3155 EurotestXD-t az különbözteti meg a konkurenciától, hogy felhasználói interfésze rendkívül intuitív, kialakítása ergonómiai oldalról első osztályú, teljesen programozható, automatikus szekvenciákat támogat, és nagy méretű, színes érintőképernyőről vezérelhető. Az MI 3155 EurotestXD teljesen kompatibilis a funkcionalitási szabványokkal (pl. IEC/EN 61557) és egyéb méréstechnikai referenciaszabványokkal (pl. IEC/EN/HD 60364-4-41 stb.), amely alapelvárás minden olyan műszert illetően, amely True RMS-méréseket, RCD-teszteket, 3- vagy 4-vezetékes, vonali és hurokimpedancia-méréseket, illetve földelésiellenállás-méréseket végez. Mindezeken felül az MI 3155 EurotestXD olyan további speciális villamos méréstechnikai funkciókat is támogat, mint online feszültségmonitorozás, fázisszekvencia-tesztelés, varisztormérések, PI/DAR-kalkuláció, luminanciamérés, kisülésiidő-mérés, ISFL-mérés, szigetelésmonitorozó eszközök tesztelése, valamint funkcionális és vizuális vizsgálatok.
teljesítmény és teljes harmonikus torzítás (THD) mérése (a 12. harmonikusig), RCD-tesztelés (általános és szelektív, AC, A, F, B, B+, MI RCD, EV RCD, PRCD, PRCD-K, PRCD-S típusok), földelésiellenállás-mérés háromvezetékes és kétfogós módsze rekkel, specifikus földelésiellenállás-mérés Ro-adapterrel (opcionális), TrueRMS szivárgási- és terhelőáram-mérés (opcionális), hiba-szivárgóáram mérése (ISFL), szigetelésmonitorozó eszközök (IMD – Insulation Monitoring Device) tesztelése, időzített kisülési mérések, illumináció mérése (opcionális), nagy felbontású hurokimpedancia-mérés (mΩ-nagyságrend, opcionális), elektromos járművek ellátórendszereire (EVSE – Electric Vehicle Supply Equipment) specifikus mérések támogatása (opcionális), kábelhelyek meghatározása (opcionális), QR és/vagy vonalkódszkennerek támogatása (opcionális).
Az MI 3155 EurotestXD fôbb mûszaki jellemzôi röviden: Az MI 3155 EurotestXD méréstechnikai funkciói az alábbiak: négyvezetékes transzformátor-impedanciamérés, precíziós rövidzárlatiáram-mérés kalkulált hotfaktorral, háromvezetékes védőföldmérés (RPE-funkcióval) bővítővezető nélkül, szigetelési autotesztelés L-N, N-PE és L-PE erek között, négyvezetékes folytonosságmérés, szigetelésiellenállás-mérés egyenfeszültséggel 50 ... 2500 V kö zött, PI/DAR-kalkulációval, varisztortesztelés, védőföldvezetők folytonosságtesztelése 200 mA egyenáram mal, polaritásváltással, védőföldvezetők folytonosságtesztelése 7 mA mérőárammal, RCD-bebillentés nélkül, két- és háromvezetékes hurokimpedancia-mérés (L-PE) trip lock RCD-funkcióval, érintési feszültség/kontaktfeszültség mérése külső P/S mérő szondával, két- és háromvezetékes vonaliimpedancia-mérés (L-L, L-N), egy- és háromfázisú TrueRMS-feszültség és -frekvencia mérése, vonali-, hurok- és RCD-mérések a 16 ... 400 Hz frekvenciatar tományban, fázisszekvencia-mérés,
30 ELEKTRONET
programozható automata szekvenciák (az MESM Pro licenc esetén), elődefiniált profilok, automata szekvenciák, elődefiniált automatatesztek: Auto TT (U, Zln, Zs, Uc), Auto TN/RCD (U, Zln, Zs, Rpe), Auto TN (U, Zln, Zlpe, Rpe), Auto IT (U, Zln, Isc, Isfl, IMD), nagy felbontású, 4,3” képátlójú, színes TFT érintőkijelző, funkcionális vizsgálatok, vizuális vizsgálatok, egyedi vizsgálatok (vizuális és funkcionális), amelyek felvehe tők az automata szekvenciákba is, EVSE-specifikus automata szekvenciák és funkcionális vizsgá latok, gépi funkcionális és vizuális vizsgálatok, beépített súgóképernyők terepi használatra, beépített biztosítótáblák vonali-/hurokimpedancia-mérési ered mények automatikus kiértékelésére, mindhárom feszültség valós idejű monitorozása, automatikus polaritásváltás folytonossági méréseknél, automatikus RCD-mérési procedúra, automatikus impedanciamérési procedúra, mérések szűrése a kiválasztott feltételeknek megfelelően, alaptartozék újratölthető akkumulátor beépített töltőáramkörrel, Bluetooth-kommunikáció PC-vel, Android táblagépekkel és okostelefonokkal, Metrel ES Manager PC-szoftver jegyzőkönyvkészítéshez, ada tok fel- és letöltéséhez stb., opcionális MESM Android-alkalmazás jegyzőkönyvkészítés hez, adatok fel- és letöltéséhez stb., méretek (szélesség × magasság × hosszúság): 252×111×165 mm, tömeg: 1,78 kg.
XXVIII. évfolyam 6. szám
RENDSZERINTEGRÁTOR
A ROHDE & SCHWARZ R&S®NGM200-SOROZATÚ TÁPEGYSÉGEI ÚJ DIMENZIÓKAT NYITNAK AZ AKKUMULÁTORTESZTELÉS TERÉN R&S®NGM200-sorozatú mûszereivel tovább bôvíti különleges célú tápegységeinek választékát a Rohde & Schwarz. Új képességeiknek köszönhetôen ezek a berendezések kitûnôen használhatók olyan akkumulátoros eszközök fejlesztéséhez, melyek üzemi feszültsége 20 V-ig, áramfelvétele pedig 6 A-ig terjed. Egyazon termékcsalád tagjaként mind az R&S®NGL200, mind az új fejlesztésű R&S®NGM200-sorozatú tápegységek egyaránt kiváló működési tulajdonságokkal és műszaki paraméterekkel rendelkeznek, rendkívül stabil, minimális hullámosságú és kiszajú kimeneti feszültséget szolgáltatva. A néhány μA-es áramfelvételű, inaktív üzemmódról több A-es fogyasztású aktív működési módra kapcsoló eszközök esetében különösen fontos, hogy e tápegységek visszaállási ideje kivételesen gyors, 30 μs-nál rövidebb. Két síknegyedes kivezérelhetőségüknek köszönhetően forrásként és nyelőként is képesek működni, lehetővé téve akkumulátorok töltődésének és kisülésének a szimulálását, emellett pedig elektronikus terhelésként is használhatók. Nagy méretű
kapacitív érintőképernyőjük és könnyű kezelhetőségük következtében új mércét állítanak fel a tápegységek világában. Az eddig említetteken túlmenően az R&S®NGM200-sorozatú tápegységeket további négy új képességgel is felvértezte a Rohde & Schwarz: az ún. „FastLog” funkcióval akár μs-os nagyságrendbe eső „tüskék” is befoghatók; a kisebb jelszinttartományokban nagyobb leolvasási pontosságot biztosítanak a járulékos kiegészítésként beiktatott mérési sávok; az akkumulátorszimulációs opció akkumulátorok modellezését segíti elő valós körülmények szimulálásán keresztül; a beépített digitális feszültségmérővel pedig a vizsgált eszköz áramköreinek bármely pontján mérhető feszültség.
A különféle készülékek, eszközök működési jellemzőinek hatásosabb elemzése érdekében akár néhány μs nagyságrendjébe eső áram- vagy feszültségváltozások is befoghatók a FastLog nevű, nagy sebességű adatnaplózó funkció segítségével. Az R&S®NGM200-sorozatú tápegységek akár 500 kHz-es mintavételi sebességig terjedően is képesek feszültség- és áramszinteket naplózni. A kétcsatornás, R&S®NGM202 típusú műszer ráadásul a két csatornáján egyidejűleg, párhuzamosan is tud adatokat gyűjteni. Az R&S®NGM200-sorozatú tápegységek a lehető legjobb leolvasási finomság és pontosság érdekében négyféle áram- és kétféle feszültségmérési határral rendelkeznek, a legérzékenyebb beállításban 10 nA-es, ill. 5 μV-os felbontást biztosítva. Bármely akkumulátoros táplálású berendezés esetén az energiaforrás kimeneti jellemzőinek megváltozását szimulálva az akkumulátor élettartamának különféle szakaszaira jellemző, valósághű energiaellátási viszonyok állíthatók be. A tápegység beépített akkumulátormodell-szerkesztője segítségével egyedi akkumulátorkarakterisztikák hozhatók létre, többek között a töltöttségi szint, a terheletlen állapotban megjelenő kapocsfeszültség és az egyenértékű soros ellenállás megadásával. A széles körben használt, jellemzően ólom, lítium-ion, nikkel-kadmium és nikkel-metál hidrid akkumulátorokhoz tartalmaz a műszer előre beállított adatokat. Az R&S®NGM-K104 jelű kiegészítés a tápegység egy további csatlakozóját engedélyezi, melyen keresztül a műszer belső feszültségmérője egy külső áramkör bármely pontjához hozzáérinthető, lehetővé téve feszültségkülönbség mérését. Az új, R&S®NGM201 valamint az R&S®NGM202 típusú tápegység már megrendelhető a Rohde & Schwarz-tól és kijelölt viszonteladóitól. Az előbbi, egycsatornás műszer ára 3300 eurótól indul.
TOVÁBBI INFORMÁCIÓK: WWW.ROHDE-SCHWARZ.COM/AD/PRESS/NGM200
WWW.ELEKTRO-NET.HU 31
RENDSZERINTEGRÁTOR > [NAPRAKÉSZEN]
KOMPAKT HIDROGÉNES TÖLTÔÁLLOMÁS PRIVÁT FELHASZNÁLÁSRA TÜZELÔANYAG-CELLÁS JÁRMÛVEKHEZ A H2Refuel Fleet Owner Station (FOS) nevű hidrogénes töltőállomást flottaüzemeltetők, kormányzati szervek és nagyvállalkozók számára fejlesztették ki, költséghatékony megoldást kínálva tüzelőanyag-cellás járművek (FCEV – Fuel Cell Electric Vehicle) üzemanyagtartályának hidrogénnel való feltöltésére, 350 és/vagy 700 bar töltőnyomás mellett. Egyszerűsített, költséghatékonyság szempontjából optimalizált felépítésének köszönhetően az olyan költséges elemek, mint akkumulátor vagy a töltést megelőző hidrogénmélyhűtő nem képezik a rendszer alkotóelemeit. A H2Refuel FOS töltőállomás kiváló alapja hidrogénüzemeltetésű mobilitási infrastruktúra kiépítésének, amely egy teljes méretű töltőállomáshoz képest alacsony tőkeigényű. A FOS három fő alkatrészből áll, amelyek a sűrítőegység, az adagolómo-
dul, illetve a vezérlőpanel. A biztonságos üzemeltetés érdekében a rendszer felépítése lehetővé teszi a robbanásveszélyes környezet elkülönítését a sűrítőegységtől. Az állomásba integrált Resato gázfejlesztő technológia nagy biztonságú, nagynyomású gázellátást biztosít a jármű felé.
A H2Refuel FOS fôbb mûszaki jellemzôi röviden: hidraulikameghajtású Resato gázfejlesz tő technológián alapuló járműtankolás,
maximum 700 bar kimeneti nyomással és 4 kg/óra áramlási sebességgel, flexibilis hidrogéntöltésre optimalizált architektúra és rendszerelemek, betáplálási nyomástartomány: 30 ... 300 bar, kimeneti nyomás: 350 vagy 700 bar, mindössze 16 m2 helyigény (leszámítva a tartályállványokat), kommunikációs funkcionalitású fúvó ka az adagolórészen a biztonságos üzemeltetés érdekében.
WWW.RESATO.COM
NAGY TELJESÍTMÉNYÛ, NÉGYTENGELYES, ALUMÍNIUMRA OPTIMALIZÁLT CNC MEGMUNKÁLÓGÉP A masszív felépítés, kiváló dinamika és nagy teljesítményű, nagyfrekvenciás esztergatengely rendkívül jó megmunkálási teljesítményt és felületi minőséget biztosít. A DATRON áttervezett, innovatív MXCube CNC munkagépe széles körű funkcionalitást kínál az igényes ipari környezetben. Az MXCube megmunkálási munkaterébe nagy tömegű lemezek vagy leszorítórendszerek könnyedén elhelyezhetők akár manuálisan vagy daru segítségével, továbbá az automatizálási
környezetbe integrálásnak sincs semmi akadálya. A hosszú távú megbízhatóságot és tőkevédelmet kiválóan garantálja a robusztus acélszerkezet és átgondolt tervezés. Az MXCube minden funkciója kiváló hatékonysággal hozzáférhető, tökéletesen támogatja az üzemeltetést és szervizműveleteket, a nagy méretű betekintőpanel pedig hibátlan rálátást biztosít a munkatérben történő megmunkálásra. Az integrált LED-es jelzőfény már nagy távolságból a gépállapot könnyű leolvashatóságát biztosítja. DATRON nagy sebességű A DA vágásra (HSC – High-Speed Cutting) kifejlesztett megCuttin munkálási technológia m kiváló dinamikát, nagy feldolgozási és adagolási ssebességet, masszív felépíttést és gazdaságosságot ad az MXCube-nak. A hűtési
célú kenés anyagigénye minimális, alumínium és nemfémes anyagok feldolgozása során a végeredmény minden tekintetben optimálisnak tekinthető. Az MXCube kompakt külméreteit meghazudtolóan rendkívül tágas munkatérrel rendelkezik. A DATRON vezérlési rendszere a nagy sebességű vágást könnyűvé, biztonságossá és kényelmessé teszi.
A DATRON MXCube fôbb mûszaki jellemzôi röviden: négytengelyes kialakítás, megmunkálható anyag: alumínium, egyéb jellemző: nagy sebességű vágási technológia, nagy termelékenység, X irányú munkatávolság: 1040 mm, Y irányú munkatávolság: 850 mm, Z irányú munkatávolság: 270 mm, forgási sebesség: max. 5411 fordulat/ perc, teljesítményfelvétel: max. 8 kW.
WWW.DATRON.DE WW
XXVIII. évfolyam 6. szám
RENDSZERINTEGRÁTOR
A KVANTUMINFORMATIKA KÜSZÖBÉN A KVANTUMSZÁMÍTÓGÉPEK
(14. RÉSZ)
Ha e sorok írása közben a szerzô egy internetes keresôprogramba begépelte a „quantum computer” kifejezést, 0,5 s alatt 222 000 000 találatot jelzett a számítógép, s ez a szám késôbb is napról napra növekedett. Ugyanakkor abban, hogy mi is a kvantumszámítógép, meglehetôsen nagy a bizonytalanság. Sôt, a világ érdeklôdését felkeltô, a beszerezhetô, a nyilvánosan hozzáférhetô ilyen gépek esetében a szakemberek még azon is vitáznak, hogy ezek az elkészült eszközök egyáltalán kvantumszámítógépek-e vagy sem! Így ebben a fejezetben nem tudunk egzakt ismertetésekkel szolgálni, inkább a témában eddig megtett és publikált utat lehet bemutatni. Megvizsgáljuk, hogyan jutottunk el a kvantumszámítógépek világának küszöbére. Bízunk benne, hogy ezen ismertetések tanulmányozása közben a kvantumszámítógépekkel kapcsolatos kérdésekre legalább alapszinten sikerül választ kapnia az olvasónak
Munkaeszközökké válnak a kvantumszámítógépek?! Ennek a témakörnek a címe végén jogosan állhatna felkiáltójel: „Munkaeszközökké válnak a kvantumszámítógépek!”, hiszen egyre több hír olvasható arról, hogy újabb és újabb félvezetőgyártók hoztak létre kvantumprocesszort, nagy múltú vagy éppen frissen létrejött gyártók építettek kvantumszámítógépet, s arról is, hogy a legnagyobb informatikai mamutcégek vásároltak ilyen eszközt maguknak. Azután sokszor kiderül, hogy egyelőre csak az a céljuk, hogy egyáltalán teszteljék, mire is képesek a szóban forgó berendezések. Ugyanakkor jogos lenne a cím végén a kérdőjel is: „Munkaeszközökké válnak a kvantumszámítógépek?”, mert a bizonytalanság rendkívül nagy. Már önmagában az is magyarázatra szorul, hogyan vetődött fel a kutatók-fejlesztők fejében az a gondolat, hogy kvantumelektronikai megoldásokra épülő számítógépeket állítsanak elő. Mit is jelent a kvantumszámítógép fogalma? Ma a válasz inkább egy óhaj, egy kívánság, mint egzakt definíció. Kb. így hangzik: „Olyan programozható elektronikus (nanoelektronikus) készülék, mely az integrált áramkörökből épített számítógépeinknél jelentősen nagyobb sebességgel képes számítási feladatok megoldására, adattömegek kezelésére, mégpedig a kvantumelektronika, kvantummechanika jelenségeinek felhasználásával.”
98. ábra. Paul Benioff Paul Benioff (98. ábra) amerikai fizikus tekinthető a kvantumos számítástechnika úttörőjének. Számos elméleti eredménye volt a kvantummechanika informatikai alkalmazási lehetőségeinek terén: már 1981-ben kidolgozott egy kvantumszámítógép-alkalmazást. A számítástudomány egy alaptételét felhasználva kísérelte meg a kvantummechanikai eszközök számítási képességeinek határait (pontosabban határtalanságát) előrevetíteni. A 99. ábrán látható Alan Turing a II. világháború előtt valószínűségelmélettel, kódolástechnikával és számítógépekkel foglalkozott, a háború alatt megoldotta a német hadseregben
99. ábra. Alan Turing emlékmûve Manchesterben használt „feltörhetetlen” kódológéppel, az Enigmával írt üzenetek megfejtését. 1936-tól dolgozott a Turing-számítógépek elméletén. Ezek végtelenül leegyszerűsített eszközök, melyekkel különféle matematikai algoritmusokat lehet végrehajtani. A 100. ábrán látható alaptípusán kívül számos változata is van. Ennek az egyszerű gépnek az a jelentősége, hogy a számítógépek általános matematikai hasznosíthatóságának bizonyítására is használható. A Church–Turing-tézis (egy 1938-ban megfogalmazott sejtés) szerint ugyanis minden formalizálható probléma, ami algoritmussal megoldható, megoldható Turing-géppel is. Benioff úgy kívánta a kvantummechanika számítástechnikai alkalmazhatóságát igazolni, hogy megkísérelt kvantumtechnikai eszközökkel (elméletileg) Turing-gépet kialakítani. Számos eredményét a mai kvantuminformatika, a kvantumrobotika, a kvantum-számítógéptechnika is alkalmazza. Richard Phillips Feynman (101. ábra) amerikai elméleti fizikus a kvantum-elektrodinamika kifejlesztéséért kapott fizikai
100. ábra. Turing-számítógép
WWW.ELEKTRO-NET.HU 33
RENDSZERINTEGRÁTOR
Mára már a kvantumszámítógép-fogalom megalkotása óta is több mint három évtized telt el! Kutatók-fejlesztők, sőt informatikai világcégek, államok, nemzetközi konzorciumok hatalmas mennyiségű energiát és tőkét fektettek be e harminc év alatt, hogy létrehozzák a jövőnek ezt a különleges, ígéretes számítógépét. Miért is megkerülhetetlen a kvantumszámítógép megalkotása? Néhány kényszerítő hatást felsorolunk a következőkben. A tudomány haladása megköveteli az új eszközt. Mint már utaltunk is rá, Feynman fejtegetései tulajdonképpen azt az igényt is magukban hordozták, hogy mivel a fizikai világ kvantumeseményeinek kutatása-kezelése megkívánja a számítógépes szimulációt, a Feynman-hipotézis értelmében a tudomány nem nélkülözheti a kvantumelvű számítási eszközök kifejlesztését. Egy másik kényszerítő erő: vannak olyan feladatok, melyek megoldására a kvantumszámítógép előre megjósolhatóan optimális eszköz lesz. Mivel ezek sokszor az informatikának, a kódok titkosításának lényegi területei, e problémakörök haté-
konyabb művelése érdekében szükséges a kvantumszámítógépek hadrendbe állítása. Ha valakinek ez az eszköz a birtokában lesz, a kvantumszámítógép nélküli rendszerek alkalmazását képes lesz ellehetetleníteni, azokat akár feltörni, eladhatatlanná is tenni. Sokan egy harmadik irányból vezetik le azt az igényt, hogy minél előbb meg kell alkotni a kvantumszámítógépeket. Közismert szabályosság a digitális, integrált áramkörök (elsősorban a memóriák és a processzorok) világában, hogy az újabb és újabb eszközöknél az 1 chipre integrált tranzisztorok száma kb. kétévente megduplázódik. A jelenséget 1965ben észlelte és írta le Gordon Earle Moore (103. ábra), a Fairchild fiatal fejlesztőmérnöke, aki három év múlva lett az Intel egyik alapítója. Ugyanakkor pl. a processzorok felülete, az ezekhez felhasznált szilíciumfelület alig nőtt. Mindebből az is következik, hogy több mint 50 év óta folyamatosan egyre kisebb méretűek a beintegrált tranzisztorok, ezzel együtt nő a tranzisztorsűrűség, a számítási képesség (104. ábra). A növekedés pedig minden esetben exponenciális. Ha a processzorok felülete változatlan, a tranzisztorok darabszáma megkétszereződik, akkor egy-egy tranzisztor felülete az előző generációs változat területéhez képest feleződik, azaz a lineáris méretek 0,7-szeresre változnak. Az első mikroprocesszoroknál alkalmazott vonalvastagság, a chip gyártásakor alkalmazott legkeskenyebb sávok szélessége 10 μm-ről mára már 10 nm alá csökkent. Ha pedig a lineáris méretek ezredrészre csökkentek, akkor a tranzisztorok területe egymilliomodrészre változott. Ahogy csökken a tranzisztorok mérete, úgy kell egyre újabb és újabb technikai és technológiai újításokat bevezetni a működőképesség fenntartása, a sebesség növelése, a fogyasztás korlátozása érdekében.
103. ábra. Gordon Earle Moore
104. ábra. A Moore-törvény érvényesülése
102. ábra. David Deutsch
101. ábra. Richard Phillips Feynman Nobel-díjat 1965-ben. Az 1980-as évek legelején többek között azt vizsgálta, hogy a fizikai valóság számítógépes szimulációjának vannak-e korlátai, áthághatatlan határai. 1982-ben publikált tanulmányában (A fizika szimulálása számítógépekkel) fejtette ki eredményeit. Itt szerepel az a következtetése, hogy a kvantumvilág eseményeit teljes egzaktsággal nem lehet hagyományos működésű számítógépeken szimulálni, csak olyanokon, melyek maguk is kvantummechanikai elvek alapján működnek. Ez volt az a gondolatsor, amelyben először vetődött fel a kvantumszámítógép fogalma, alkalmazásának lehetősége. Feynman fejtegetése tulajdonképpen azt az igényt is magában hordozta, hogy mivel a fizikai világ kvantumeseményeinek kutatása-kezelése megkívánja a számítógépes szimulációt, a fenti állítás értelmében a tudomány nem nélkülözheti a kvantumelvű számítási eszközök kifejlesztését. Az itt felvetődött megnevezést, a „kvantumelvű”, „kvantummechanikai alapon működő” számítástechnikai berendezést David Deutsch angol fizikus (102. ábra) nevezte először röviden kvantumszámítógépnek 1985-ben. Egyebekben Deutsch elméleti munkájában továbbfejlesztette és finomította Benioff eredményeit. Ő is a Turing-gépek „kvantumosításával” foglalkozott, a szuperpozíció képességének kiaknázásával egy hatalmas teljesítőképességű, párhuzamosított működésű, Turing-jellegű kvantumszámítógép lehetőségét vázolva fel.
34 ELEKTRONET
XXVIII. évfolyam 6. szám
RENDSZERINTEGRÁTOR
A 10 nm-es technológiát alkalmazó cégek már gyártásra készítik elő a 7 nmeset és a kutatólaboratóriumaikban már az 5 nm-es generáció kísérletei folynak. De meddig folytatható ez a feszített ütemű fejlesztés? Egyre elfogadottabb az a nézet, hogy a Moore-törvény 2020–2025 között érvényét fogja veszteni, aminek az egyik alapvető oka az, hogy a nm-es tartományban a tranzisztorok már nem hagyományos tranzisztorként működnek, hanem a kvantumelektronikai jelenségeknek megfelelően. A nm-es tartományban kialakítható elektronikus kapcsolóelemek már kvantumeszközök lesznek, az ezekből felépített eszköz pedig már kvantumszámítógép. Sokan leegyszerűsítik a váltást: úgy vélik, hogy a processzorchipekben minden tranzisztort egyszerűen le kell cserélni egyegy kvantumos kapcsolóra, kvantumtranzisztorra. De biztos, hogy mindössze egy alkatrészcseréről van szó? A fejlesztésekben részt vevők már látják, hogy ezekkel a kvantumkapcsolókkal újszerű architektúrákat kell létrehozni, amelyeken az eddigiektől eltérő algoritmusokat lehet futtatni. A következőkben megvizsgáljuk, hogy a számítógépek fejlődése során hányszor alakult már ki hasonló helyzet, és mikor és hogyan találták meg a fejlesztők a helyes, továbbvezető utat. Volt úgy, hogy a korábbi számítógépet modellezték le az új eszközökkel, máskor az új építőelemek egészen új konstrukciós elveket kívántak meg. Arra is többször utalunk majd, milyen különböző hatások befolyásolták a szakmai szempontokon felül a fejlesztőket. Mindezek tükrében érthetőbbé válik a kvantumszámítógépek kutatóinak-fejlesztőinek mai helyzete is.
Számítógépek, program nélkül A számítógépek történetével sok, eltérő színvonalú és részletességű mű foglalkozik. Általában időrendben mutatják be a számítógépeket, az építésükhöz felhasznált technológiát (pl. mozgó mechanikai elemek vagy elektroncsövek), valamint a legfontosabb adataikat, tulajdonságaikat (működési sebesség, tárolási kapacitás stb.). Az itt következő áttekintés rendkívül rövid, csak néhány kiemelkedő jelentőségű számítógépre, számítógépcsoportra hivatkozik, s elsősorban azt mutatja be, hogy a számítógép kialakításához felhasznált technikai eszközök, technológiák hogyan váltották egymást. De utalunk a működési elv változásaira is! A számítógépek különleges csoportját alkotják az analóg eszközök. Ezek törté-
105. ábra. Szorobán nete is sok fordulatot tartalmaz, a logarléctől a differenciálegyenletek megoldását előállító mechanikus gépekig. Tulajdonképpen ezt követően csak az alkotórészek alakultak át: elektroncsöves, tranzisztoros, majd integrált áramkörös alapegységeket fejlesztettek ki, a működési elv alig változott. Integrátoregység használatával főleg differenciálegyenletek megoldófüggvényeit határozták meg az analóg számítógépek segítségével. A mi témakörünkbe azonban a digitális eszközök tartoznak, ezért a következőkben ezek fejlődését vázoljuk fel. Általában azt lehet látni, hogy a számítógépekhez felhasznált technikai megoldások a kor csúcstechnológiáját képviselik. Ha megjelenik egy új technológiai lehetőség, többnyire a számítástechnikai ipar (ha már létezik, sokáig csak néhány ügyes kezű mester alkotja ezt a csoportot) is rövidesen ott szerepel a felhasználók között, új számítógép-generációkat alkotva az elmúlt sok ezer évben. Bizony, a számítógépek (illetve az első időben csak számológépek) története már 6000 éves! Mindezt végigtekintve még egyértelműbben láthatjuk, hogy közeledik a kvantumszámítógépek alkalmazásának kora, s azt is, hogy milyen összetett feladat egy generációváltás kivitelezése a számítógépeknél. E történet elején olyan eszközöket látunk, melyek a számolást könnyítették meg. Az ókor egyik kiemelkedő jelentőségű, számolást segítő, bizonyos értelemben azt automatizáló készülékei a drótszálakra felfűzött golyókból álló abakuszok, szorobánok (105. ábra), az ujjakkal való számolást felváltó megoldás. Az ókori egyiptomi, kínai, görög, római birodalmakban egyaránt ismert volt a golyós számolóeszköz, ugyanakkor napjainkban sok modern iskolában is használják a szorobánt, ott a gyermekek ennek segítségével tanulják meg az elemi számolási műveleteket a tízes számrendszerben, vagy pl. a tízesátvitelt. Alapvetően összeadásra és kivonásra készült, de kellő gyakorlás után szorozni és osztani is lehet a segítségével. A következő évszázadokban számos fából készült eszköz készült az alapműveletek elvégzésének megkönnyítésére.
106 ábra. Blaise Pascal Az eszközök finomságán sokat javított a fémfeldolgozás megjelenése, elterjedése, fejlődése. A középkorban látványosan fejlődött a finommechanika, amit leginkább az óragyártás eredményeinek megfigyelésével lehet követni. Az 1640-es években készült órák fogaskerekeinek felhasználásával építette meg Blaise Pascal (106. ábra), a fiatal francia matematikus négy alapműveletes számológépét. Hét példányban készítette el a Pascaline-t (107. ábra), közülük kettő ma is működőképes! A fogaskerekes eszközök tízes számrendszerben működtek. A fogaskerekeknek tíz foguk volt, a kisebb helyértékű keréken volt egy kis pecek, ami egy teljes körülfordulás után a nagyobb helyérték kerekét egy fogtávolsággal elfordította. A számok beírására kötőtűt kellett használni: alapvetően összeadni és kivonni tudott
107. ábra. Pascaline
WWW.ELEKTRO-NET.HU 35
RENDSZERINTEGRÁTOR
az eszköz, a szorzást és az osztást sorozatos műveletvégzéssel lehetett megoldani. Ez volt a fogaskerekes számológépek működésének alapja. Ezek a készülékek hatalmas karriert futottak be, bár általában konkrét feladatkörre tervezték őket. Az 1800-as évék végén minden nagyobb üzletben, bankban, tőzsdén, pénzintézetben hatalmas mechanikus pénztárgépek, könyvelőgépek működtek. A bemenőadatokat kézzel állították be rajtuk, s többnyire egy nagy méretű kar lehúzása hozta működésbe a gépezetet, a fogaskerékrendszert, s mire a működtetőkar elérte alsó véghelyzetét, a kijelzők ablakaiban az eredménynek megfelelő számok látszottak. A gazdasági ügyintézők íróasztalán pedig a kis méretű mechanikus szorzógép segítette a számolások elvégzését (108. ábra), amit szintén kézzel kellett működtetni. A „tekerős szorzógépek” még az 1960-as években is népszerűek voltak!
108. ábra. Brunsviga szorzógép
A program megjelenése a mechanikus berendezéseknél Ezek az eszközök tulajdonképpen a számolási folyamat közben kialakuló közbülső értékek tárolását végezték el, a számértékek változtatását emberi erővel, fogaskerekek elfordításával kellett megoldani. Ha a készülékeket folyamatosan működtették (pl. egy felhúzott rugóval), mozgássorozatok vezérlésére is fel lehetett használni hasonló szerkezeteket. Sok kisebb és nagyobb automata készült ekkor, amiknek az irányítóegysége (azaz a beépített mechanikus célszámítógép) egy fogaskerekekből, rudazatokból álló mechanizmus volt. Az informatika szempontjából rendkívüli jelentőségű volt az a lépés, amikor egy ilyen szerkezet egymás utáni lépéseinek sorozatát lyukkártyák letapogatásával, vagy forgó bütykös hengerekkel írták elő. Készültek ilyen felépítésű automatikus zongorák (gépzongorák), verklik (sípládák), de az ipari hasznosítás legfontosabb
36 ELEKTRONET
109. ábra. Jacquard-szövôgép példái az automatikus szövőgépek voltak. A lyukasztott kártyák, a bütykös hengerek tulajdonképpen a készülékek programját, azaz a szövet mintáját tárolták. A kártyákkal programozható mintát előállító, tetszőlegesen hosszú kelmét gyártó szövőgép feltalálója Joseph-Marie Jacquard. Egy Jacquard-szövőgép látható a 109. ábrán. A szövőgép mozgó elemeit a kívánt mintának megfelelően készített lyukasztott kártyák alapján működtette a berendezés. Az előrelépést a lyukkártyák alkalmazása jelentette, sajátos módon az eszköz fából készült. A gép váza, de a lyukkártyák, a kártyákat letapogatószerkezet és a letapogatás eredménye alapján a mozgó alkatrészeket működtető részletek is fából készültek! A működtetéshez szükséges energiát pedig a gép kezelője biztosította (ő volt a gép tápegysége, óragenerátora is egyben). A kártyákat végtelenített szalaggá kapcsolták össze, így tetszőlegesen hosszú, adott mintázatú szövetet lehetett szőni. Mai szemmel nézve ez a készülék egy lyukkár-
tyás vezérlésű, célszámítógéppel kialakított automata volt. Jacquard kártyás vezérlésű szövőgépei inspirálták Charles Babbage (110. ábra) angol matematikust, aki lyukkártyákkal programozható, lyukkártyás adattárolót alkalmazó, mechanikus számítógépet tervezett. Nemcsak számítógépek, de még maga a fogalom sem létezett még ekkor. Babbage a programozható gépe előtt egy „célszámítógépet” alkotott, ezt differenciagépnek (Difference Engine) nevezte el, a jóval többre képes másodikat analitikai gépnek (Analytical Engine). A differenciagép építése 1820-ban kezdődött: ez hatodfokú polinomok értékeit számolta ki, egymás utáni egész x értékekre. Lényegében összeadásokat végzett a gép, a magasabbrendű műveleteket (szorzásokat) is erre vezette vissza a feltaláló. A gép egyes részleteit megtervezte, a fogaskerekek ezreit megrendelte, összeszerelte, de a rendkívül összetett szerkezet általában elakadt, a kerekek megszorultak.
110. ábra. Charles Babbage 111. ábra. Utánépített differenciagép
XXVIII. évfolyam 6. szám
RENDSZERINTEGRÁTOR > [NAPRAKÉSZEN]
112. ábra. Lady Lovelace A differenciagép egy számítóegysége, a malom egyszerűsített változatát 1991-ben rekonstruálták (111. ábra), Londonban látható (és működtethető). 4000 fogaskereket tartalmaz, 3 tonna a tömege. A megfelelő kivitelű fogaskerekek legyártása még a 20. század végén sem volt egyszerű feladat! A differenciagép problémás építése közben Babbage folyamatosan kereste a program alapján működtethető gép lehetőségét, így akadt rá a lyukkártyás szövőgépre. A differenciagép nem is készült el, Babbage áttért az analitikai gép építésére. A működési elv kísértetiesen hasonlít a programozott működésű, modern számítógépek elvi kialakítására. A gép lelke a
műveletvégző egység (amit Babbage „malom”-nak nevezett el), ez két lyukkártyasort olvasott be: az operációs kártyákét és az adatkártyákét. A malom az alapműveleteket végezte el, az operációs kártyák által meghatározott módon, így tetszőleges algoritmusokat tudott végrehajtani. Minden operációs kártyához a másik sorban három kártya tartozott. Kettő a változók értékét vagy helyét határozta meg, egy pedig az eredmény helyét jelölte ki (a klasszikus háromcímes rendszerű programozás őseként). A gép kimenőegységét is megtervezte, ez lényegében egy programozható nyomdagép volt. Az analitikai gép 50 jegyű decimális számokkal dolgozott. A tervek szerint 1 másodperc alatt el kellett volna végeznie egy összeadást, egy szorzást pedig 1 perc alatt. A géphez kidolgozott programnyelv is emlékeztet a modern számítógépek gépi kódjának utasításkészletére, még feltételes elágaztatásutasítást is lehetett programozni az analitikai gépen! A teljes gép alapterülete kb. egy futballpálya méretével volt azonos, a sok ezer fogaskerékből álló szerkezet működtetését öt gőzgép tette (volna) lehetővé. Csak a regiszterek kialakításához 50 000 fogaskerékre volt szükség, így 1000 darab 50 jegyű decimális számot lehetett itt tárolni. Babbage érdekes módon az analitikai gépen dolgozva egy rendkívüli képességekkel rendelkező munkatársra talált. A számítógép csak a képzeletében élt, a
„malom” képességei csak a tervekben szerepeltek, mégis talált valakit, aki erre a végrehajtó egységre, az elképzelt hardverre programokat kezdett írni! Lady Lovelace (112. ábra), azaz Augusta Ada Byron (a költő, Byron lánya) megismerkedett az analitikai gép terveivel, és hozzáfogott a gép programkönyvtárának összeállításához. Munkája közben olyan újszerű programozási elemeket talált fel, mint pl. a szubrutin, a ciklusszervezés. A tervezéshez állami támogatást is kapott Babbage, egyeteme is segítette. A munka azonban lassan haladt, a megépített részegységek továbbra sem működtek, azokat is rendre át kellett tervezni, vagy pontosabban megmunkált fogaskerekekkel újra meg kellett építeni. Végezetül az állami támogatást megvonták, Babbage teljes magánvagyonát felemésztette a kolosszális gépezet. Halála után egy ideig még fia próbált életet lehelni a megtervezett egységekbe. Sajátos módon Babbage munkássága nem ismert az informatika világában, pedig akik foglalkoztak vele, egyértelműen a programozott számítógépek atyjának tekintik. Ötletei, elképzelései legalább 80 … 100 évvel megelőzték korát, ez volt a tragédiája. Zseniális részegységeket gondolt ki, amiket később sok változatban meg is építettek, s az informatika, számítástechnika ezekkel a hasznosításokkal kimondatlanul is tiszteleg a feltaláló előtt. (folytatjuk)
DR. MADARÁSZ LÁSZLÓ, OKLEVELES VILLAMOSMÉRNÖK
VÍZSUGARAS VÁGÓGÉP UNIVERZÁLIS FELHASZNÁLÁSI MODELLEL A TCI Cutting új, BP-C sorozatú, nagynyomású vízsugaras vágógépeit univerzális megoldásnak fejlesztett ki a gyártó, amelynél a hangsúly a könnyű mozgathatóságon és az egyszerű beüzemelésen van. A BP-C-sorozat gépei kielégítik a legkomolyabb vágási igényeket is, és emellett verhetetlen ár/érték arányt nyújtanak a gyártó szerint. A BP-C sorozatú vágógépek egyik különlegessége, hogy a felhasználó önmaga üzembe állíthatja a berendezést, nincs szükség specialista jelenlétére vagy támogatására. Vízzel vágó gép üzembe helyezése a TCI Cutting szerint még nem volt ilyen gyors és egyszerű. A BP-C sorozat nagynyomású gépei funkcionalitás, pontosság és költséghatékonyság tekintetében
A BP-C sorozatú vágógépek fôbb mûszaki jellemzôi röviden:
vágási technológia: vízsugaras, vezérlés típusa: CNC, kialakítás: kompakt, állványzatos, működési úthossz X/Y irányban: X irányban 3000 mm vagy 4000 mm, illetve Y irányban 2000 mm, vágási sebesség: 20 000 mm/perc.
támogatott anyagtípusok: kerámiák, fé mek, műanyagok, kő,
WWW.TCICUTTING.COM
is kimagaslóak, legyen szó akár tetszőleges standard alkalmazásról. A gépek csúcsteljesítménye minimális befektetés és karbantartásigény mellett tartósan kihozható.
WWW.ELEKTRO-NET.HU 37
OLVASSA NAPONTA FRISSÜLÕ PORTÁLUNKAT!
A KINGSTON TECHNOLOGY MÁR 13,3 MILLIÓ SSD-T SZÁLLÍTOTT 2019 ELSÔ FÉLÉVÉBEN A Kingston Technology bejelentette, hogy több mint 13,3 millió SSD-t szállított 2019 első hat hónapjában, amit a TrendFocus piackutató cég által gyűjtött adatok igazolnak. Ezzel az óriási mennyiséggel a Kingston globálisan a harmadik legnagyobb SSD-szállítónak számít a Samsung és a Western Digital után, ami jól érzékelteti a világ vezető, független SSD-gyártójaként szerzett piaci erejét és pozícióját. A világszerte szállított SSD-mennyiségnek összesen 11,3 százaléka származott a Kingstontól az idei első félévben
PARTNEREINK
Atys-co Kft.
25. o.
Endrich Bauelemente Vertriebs GmbH Ipar Napjai 2020
20., 21. o. 4. o.
Heilind Electronics Inc. 22., 23. o.
WWW.ELEKTRO-NET.HU/KINGSTON-13-3
ZSEBBEN HORDHATÓ HÔKÉPALKOTÓ Az RS Components bejelentette, hogy a professzionális elektronikus vizsgálókészülékek és szoftverek gyártásában világvezető Fluke legújabb hőképalkotó eszköze mostantól elérhető a kínálatában. Az új és magas szinten innovatív PTi120 a gyártó első, zsebben hordható egysége, amely hibakeresési és -megelőző karbantartási alkalmazásokhoz készült, iparágak széles köre részére
Microchip Technologies 17., 40. o. Phoenix Mecano Kecskemét Kft. Rohde & Schwarz Budapesti Iroda
29. o.
1., 31. o.
WWW.ELEKTRO-NET.HU/RS-FLUKE
A VILÁG LEGGYORSABB VILLÁMTÖLTÔJÉVEL TÁMOGATOTT E-BUSZA Az ABB és a King Long Group megállapodást írt alá, amely alapján a két fél a jövőben közösen fejleszti a világ leggyorsabb villámtöltőjével támogatott e-buszokat Kína virágzó, akkumulátoros buszokra alapozott tömegközlekedési piaca számára
WWW.ELEKTRO-NET.HU/ABB-KING-LONG
EGY A JELSZÓ? TARTÓS? VÉGE! A számítógépes jelszavak évtizedek óta mindennapjaink részét képezik. Feltalálója nemrégiben hunyt el, aminek kapcsán azt sem árt végiggondolni, vajon mennyire számít hatékonynak a találmánya napjainkban. A Micro Focus szakértői arra figyelmeztetnek, hogy manapság már nem nyújt elég biztonságot a felhasználónév és jelszó kombinációja, ezért fontos egyéb módszerekkel erősíteni a hitelesítési folyamatokat, különben könnyen elveszíthetjük adatainkat
WWW.ELEKTRO-NET.HU/TREND-MICRO-JELSZO
ÉSZAK-KOREÁBAN IS MENÔK AZ OKOSTELEFONOK Az ENSZ-szankciók ellenére már a lakosság negyede rendelkezik valamilyen készülékkel
WWW.ELEKTRO-NET.HU/ESZAK-KOREA-OKOSTELEFON ELEKTRONET – ÜZLET ÉS ELEKTRONIKA
ALAPÍTVA: 1992
MEGJELENIK ÉVENTE NYOLCSZOR XXVIII. ÉVFOLYAM 6. SZÁM – 2019. OKTÓBER Főszerkesztő: Heiling Zsolt Szerkesztők: Dr. Sipos Mihály, Gruber László, Kovács Péter Nyomdai előkészítés: Banach Nagy Milán Korrektor: Márton Béla Értékesítési igazgató: Tavasz Ilona Tel.: (+36-20) 924-8288 Előfizetés: info@heiling-media.hu Nyomás: Pethő Nyomda Kft. Kiadó: Heiling Média Kiadó Kft. 1142 Budapest, Erzsébet királyné útja 125. A kiadásért felel: Heiling Zsolt igazgató A kiadó és a szerkesztőség címe: 1142 Budapest, Erzsébet királyné útja 125., Ravak Business Center, 306. iroda. E-mail: info@elektro-net.hu Honlap: www.elektro-net.hu A lapot alapította: Sós Ferenc A hirdetések tartalmáért nem áll módunkban felelősséget vállalni!
Az ELEKTRONET kiadója a Magyarországi Elektronikai Társaság tagja
HU ISSN 1219-705 X (nyomtatott) HU ISSN 1588-0338 (online)
38 ELEKTRONET
XXVIII. évfolyam 6. szám