Eine modulare Lösung ebnet den Weg zu Industrie 4.0

Eine modulare Lösung ebnet den Weg zu Industrie 4.0

Bei der nachfolgend beschriebenen Applikation handelt es sich um eine von STMicroelectronics entwickelte, mit einigen besonderen Features für den neuen Trend zur Industrie 4.0 aufwartende Lösung für den Bereich der speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS). Ziel ist es, die Fähigkeiten einer SPS zu realisieren, wobei die Konnektivitäts- und Automatisierungs-Features mit einfachen Hilfsmitteln implementiert werden. Die modulare Lösung setzt sich hauptsächlich aus den drei Hardware-Boards Nucleo- F401RE, X-Nucleo-IDW01M1 und X-Nucleo-PLC01A1 zusammen. Hinzu kommt eine Firmware und eine App für die Verwendung auf Tablets und Smartphones. Mit dieser App lässt sich SPS über eine GUI bedienen.

Abb 1.: Blockschaltbild des SPWF01SA
(Bild: STMicroelectronics)

Zunächst eine Übersicht über die wichtigsten ICs in diesemProjekt:

  • • Das Wi-Fi-IC SPWF01SA ist ein Wi-Fi-Modul mit einem integrierten, ARM-Cortex-M3-basierten STM32-Mikrocontroller mit 64kB RAM, 512kB Flash, integriertem TCP/IP-Protokoll, der Möglichkeit zum Einstellen verschiedener Sicherheitsschlüssel, einer integrierten 2,4GHz-Antenne, einem integrierten UART als Schnittstelle zum Hostsystem sowie Unterstützung für den einfachen AT-Befehlssatz zum Einstellen der Hostschnittstelle per UART. Entwickelt wurde der Baustein für intelligente Geräte, Home-Automation-Anwendungen, industrielle Steuerungs- und Datenerfassungs-Applikationen, drahtlose Sensoren, medizinische Geräte und die M2M-Kommunikation.
  • • Der CLT01-38SQ7 ist ein für den industriellen Einsatz vorgesehener digitaler Eingangsabschluss-Baustein mit integrierter SPI-Peripherie für den Informationsaustausch mit externen Mikrocontrollern im 8 oder 16Bit-Format. Die 8Bit-Einstellung unterstützt lediglich das Auslesen des Kanalstatus, während mit der 16Bit-Kommunikation auch verifiziert werden kann, ob die Daten verfälscht wurden. Dies geschieht mithilfe einer Paritätsberechnung an den vom Mikrocontroller kommenden Frames und durch Vergleichen des errechneten Wertes mit der im Frame selbst enthaltenen Paritätsinformation. Mit der 16Bit-Einstellung lassen sich außerdem Hardware-Informationen wie etwa Übertemperatur und Unterspannung kommunizieren.

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STMicroelectronics Application GmbH
www.st.com

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