Schwerpunkte

Vom Hobby-Keller in die Industrie

Der Raspberry Pi im Schaltschrank

21. Januar 2021, 09:00 Uhr   |  Tobias Schlichtmeier

Der Raspberry Pi im Schaltschrank
© Kontron Electronics

Holger Wußmann ist Geschäftsführer von Kontron Electronics.

Gerade junge Entwickler kennen und lieben ihn: den Raspberry Pi. So ist er für viele Basteleien und kleine Programme idealer Wegbegleiter. Dass er jedoch viel mehr ist als ein Bastel-Computer, beweist Kontron Electronics.

Holger Wußmann ist Geschäftsführer von Kontron Electronics, einem Anbieter von Embedded-Elektronik, Entwicklungs- und Fertigungsdienstleistungen. Nach dem Studium der Elektrotechnik war Wußmann zehn Jahre als Softwareingenieur und Projektleiter im Textilmaschinenbau tätig. Seit mehr als 20 Jahren ist er in leitendenden Positionen in Unternehmen der Automationstechnik und der Embedded-Branche tätig.

Herr Wußmann, wie entstand die Idee, den Raspberry Pi als Industriecomputer anzubieten?

Die Idee entstand aus Gesprächen mit unseren Kunden. Wir bekamen immer wieder das Feedback, dass Kunden ihre Software, in die sie bereits investiert hatten, gerne mit in die Serie nehmen möchten. Das war mit unseren Hardwareplattformen jedoch nicht immer möglich. Wir machten uns Gedanken, wie wir ihnen das ermöglichen können: Es entstand die Idee für unser erstes Produkt auf Raspberry-Pi-Basis, das wir auf den Namen Pi-Tron tauften. Wir verwenden als Prozessormodul das Compute Modul 3B+ der Raspberry Pi Foundation in Kombination mit unserer eigenen Hardware. Auf dem Weg erschließen wir uns den Raspberry-Prozessor und so die Möglichkeit, die gesamte Raspberry-Software zu nutzen.

Aufgrund der hohen Nachfrage nach diesen Produkten haben wir weitere Ideen auf der Roadmap. Als wir erfuhren, dass die Firma Qube Solutions ihre Pi-Produkte nicht weiterführen möchte, haben wir zugeschlagen und diese übernommen. Hiermit kam die zweite Produktlinie auf Basis des beliebten Einplatinencomputers zu Kontron Electronics: die PiXtend-Serie.

Pi-Tron CM3+
© Kontron Electronics

Das Modul Pi-Tron CM3+ setzt den Schwerpunkt in den Kommunikationsfunktionen und kommt daher oft als Gateway oder Datenlogger zum Einsatz.

Trotzdem ist das kein Feld, in das sich ein klassischer Embedded-Spezialist bisher gewagt hat, sieht man einmal vom Automatisierer Kunbus ab.

Sicher, allerdings muss man die Entstehung betrachten. Bei Kontron Electronics beschäftigen wir uns innerhalb des Konzerns hauptsächlich mit preiswerten Produkten von Arm. Zum Beispiel Produkte auf Basis von NXP- oder ST-Prozessoren: von System-on-Modules (SoMs) über HMIs bis hin zu Boards im Gehäuse für die Hutschiene – so kamen wir letztendlich auf den Raspberry, weil er sehr gut zu unseren anderen Produkten passt.

Wie haben sie es geschafft, die industriellen Standards einzuhalten?

Ein Kernpunkt ist die Temperaturfestigkeit des Raspberry. In seiner grundlegenden Konfiguration ist er nicht für Industrieanwendungen bis 50 oder 60 °C geeignet. Wird er zu heiß, taktet der Prozessor herunter. Aus dem Grund hat unsere Entwicklungsabteilung ein Kühlkonzept erstellt, um in Kombination mit einem Metallgehäuse und entsprechenden Kühlvorrichtungen die Temperaturfestigkeit für Industriestandards zu erreichen – technisch ein nötiger Schritt.

Das allein reicht jedoch nicht aus, um Industriekunden zufrieden zu stellen.

Das ist richtig: Unsere Entwickler haben ebenfalls die Baseboards für die übliche 24-V-Versorgung im Schaltschrank entwickelt. Die Boards gibt es in verschiedenen Ausführungen, mit entsprechender Peripherie, um Aktorik und Sensorik anzuschließen. Es gibt eine S-Variante, mit weniger I/O-Schnittstellen, sowie eine L-Variante mit mehreren – so hat der Kunde verschiedene Optionen.

Gerade mit den PiXtend-Produkten wollen wir die Nachfrage unserer Kunden im Bereich Automatisierungstechnik und Schaltschrankbau bedienen. Mit Codesys bieten wir eine SPS-Anwendung an, die uns ermöglicht, dieses Marktsegment anzusprechen.

Warum akzeptieren industrielle Entwickler eine Hardware, die ursprünglich für Hobbyentwickler ausgelegt war?

Das hat zwei Gründe. Ein Aspekt ist die hohe Anzahl junger Entwickler, die von der Hochschule in die Unternehmen kommen. Bekommen sie die Aufgabe, einen Testaufbau vorzunehmen, nehmen sie häufig den Raspberry Pi, da sie ihn schon von der Hochschule kennen. Ist es dann soweit, den Testaufbau in ein Produkt umzusetzen, wurde bereits viel in Software investiert. Dann ist es sicherlich von Vorteil, dass sie den Pi für das Endprodukt einsetzen können – das wollten wir ermöglichen.

Zum anderen hat sich der Pi vom Bastelrechner weg, hin zum anerkannten Industrieprodukt gewandelt. Viele Führungskräfte oder Entwickler haben mit einem Proof-of-Concept bereits den Nachweis erbracht, dass es mit dem Minicomputer möglich ist, Industrieprojekte umzusetzen. In dem Moment kommen die Kunden zu uns – sie sind mit unserem Produkt zufrieden.

Wollen Sie ihre Produkte auch an Hochschulen und Universitäten an den Mann bringen?

Ja, PiXtend entspringt sogar dem Hochschulbereich. Eine erste Anfrage kam von einem Hochschulprofessor. Im Anschluss folgten weitere Anfragen. Der Raspberry ist an den Hochschulen bekannt, allerdings möchten Studenten und Professoren mehr aus ihm herausholen, zum Beispiel eine anschauliche Vorlesung in Automationstechnik halten oder ein Praktikum bedienen.

Seite 1 von 2

1. Der Raspberry Pi im Schaltschrank
2. »Wir wollen uns bei Studierenden einen Namen machen«

Auf Facebook teilenAuf Twitter teilenAuf Linkedin teilenVia Mail teilen

Das könnte Sie auch interessieren

Neue Standards beschleunigen Entwicklung
HAT-Erweiterungsmodul für 16-Bit-Spannungsmessung
IDS startet Wissensplattform

Verwandte Artikel

Kontron AG (Head Office) , Kontron Embedded-Modules GmbH