Eigene Applikationen für E/A-Module schreiben

Mit PC-Messtechnik-Hardware unabhängig vom PC werden – das ist eine immer attraktiver werdende Methode, um „Standalone“-Mess-, -Steuer- und -Regelungs-Applikationen zu realisieren.

Mit PC-Messtechnik-Hardware unabhängig vom PC werden – das ist eine immer attraktiver werdende Methode, um „Standalone“-Mess-, -Steuer- und -Regelungs-Applikationen zu realisieren.

Sehr bekannt mit eigenständig arbeitenden und von der dauernden Kommunikation mit einem Host-PC unabhängigen I/O- und Mess-/Regelungs-Anwendungen ist der durch die universelle Entwicklungsumgebung Lab-VIEW bekannte Hersteller National Instruments (www.ni.com): Dessen z.B. in die FPGAs von kompakten I/O-Modulsystemen hineingepackter Lab-VIEW-Code macht eben diese Modulsysteme zu eigenständigen Mess-, Steuer- und Regelungs-Tools. Auch andere in der rechnergestützten Messtechnik aktive Firmen arbeiten mit ihren eigenen Produkten an derartigen Konzepten.

Der On-board-ARM macht selbstständig

So meldete jetzt die Firma Addi-Data (www.addi-data.com), dass ihre Ethernet-E/A-Module der Reihe MSX-E mit einem „Development Mode“ erhältlich sind. Dieser ermöglicht es, eigene Mess-, Steuer- und Regelungsapplikationen zu entwickeln und direkt auf dem Modul zu speichern. Dank eigener „Intelligenz“ (On-board-ARM9-Prozessor) führt das Modul die Applikationen dann selbstständig durch wie ein Stand-Alone-System, ganz ohne das Zutun eines externen Rechners. Mit dem Development Mode können, so der Hersteller, z.B. Algorithmen für Berechnungen gespeichert, die SOAPSchnittstellen zur externen Hardware angepasst oder Befehle für externe Hardware geschrieben werden. Sie entlasten dadurch das zentrale System.

Um die Stabilität des Systems zu gewährleisten, wurde der Development Mode so konzipiert, dass die vitalen Funktionen der MSX-EModule geschützt sind. Der Mode wird über die Website der Ethernet-E/A-Module aktiviert und verwaltet. Zum Compilieren der Applikationen wird ein Cross Compiler für den ARM-Prozessor mitgeliefert. Die Applikationen können in den Sprachen C und Script Shell geschrieben und anschließend durch den File-Manager in den Flash-Speicher der Ethernet-E/A-Module hochgeladen werden. Danach lässt sich der Development Mode wieder deaktivieren, um den Zugang Dritter zu der geschrieben Applikation zu sperren.

Die MSX-E-Module sind so programmierbar, dass sie autark mit anderer Hardware aus dem Standard-Ethernet-Netzwerk (TCP/IP) kommunizieren: also mit SPS, Rechnern, weiteren MSX-E-Modulen usw. Mit der Autostart-Funktion starten die Module nach dem Booten die gespeicherten Applikationen und führen sie selbstständig aus.

Die Ethernet-E/A-Module sind mit folgenden Funktionen erhältlich: digitale E/A-Kanäle in verschiedenen Konfigurationen, Zähler (auch sin/cos-Eingänge), analoge E/A-Kanäle und Längenmessung. Der Ethernet-Switch dient dazu, mehrere Ethernet-Module zu kaskadieren. Über ein separates Synchronisationssignal außerhalb des Ethernet-Netzwerks kann der Anwender mehrere Module im μs-Bereich synchronisieren, so dass sich Messsysteme beliebig zusammenstellen lassen. Und durch SOA (Service Oriented Architecture) kommunizieren die Ethernet-Module mit anderen intelligenten Netzteilnehmern.