Livedemo „Print-Mark-Detection“ mit Windows Embedded Compact 7
Livedemo „Print-Mark-Detection“ mit Windows Embedded Compact 7

Auf der Embedded World 2011 in Nürnberg zeigt Beckhoff auf dem Microsoft-Stand mit der „Print-Mark-Detection“ ein Anwendungsbeispiel für eine Industrieapplikation mit dem neuen Microsoft-Betriebssystem Windows Embedded Compact 7.

Die „Print-Mark-Demo“ von Beckhoff zeigt die Umsetzung einer realen industriellen Anforderung, um die neuen Funktionalitäten von Windows Embedded Compact 7 zu überprüfen. Die interessanteste Neuigkeit für die Industrie-Automatisierung liegt im neuen Kernel – mit der Unterstützung von Multi-Core-CPUs und höheren RAM-Grenzen entspricht er dem industriellen Trend. Ein weiteres Highlight ist die Weiterentwicklung von Silverlight® für Windows Embedded: Bedienoberflächen können mit der leistungsfähigen Silverlight-Technologie designt werden – die performante Abarbeitung wird durch den nativen C-Code ermöglicht.

Livedemo „Print-Mark-Detection“ mit Windows Embedded Compact 7Heiko Wilke, Produktmanager Embeddded-PC:
„Als Independent Hardware Vendor profitieren auch unsere Kunden durch einen frühzeitigen und intensiveren Zugang zu neuen Microsoft-Technologien.“

Die „Print-Mark-Demo“

Moderne Drucktechnik arbeitet mit hohen Bahngeschwindigkeiten von über 10 m/s. Trotzdem muss das Druckbild höchsten Anforderungen genügen, die Druckpixel müssen weniger als 1/10 mm genau gesetzt werden. Dies verlangt nach einer schnellen Technik zur Kontrolle der Druckqualität im laufenden Prozess. Bei einer Punktdichte von 200 dpi (ca. 0,1 mm je Druckpunkt) und einer Bahngeschwindigkeit von 10 m/s müssen 100.000 Punkte pro Sekunde kontrolliert werden.  

Zur Erkennung der Lage von Druckfarben werden u. a. spezielle Muster auf das Papier gedruckt, die sogenannten Druckmarken, die nach Fertigstellung üblicherweise abgeschnitten werden. Da die schnell bewegten Druckmarken vom Menschen nicht erkannt werden, werden sie zur visuellen Kontrolle oft mit Stroboskopen angeblitzt, so dass ein Betrachter ein stehendes Bild erkennt. Solch eine Anwendung ist von Beckhoff mit realistischen Geschwindigkeiten nachgestellt worden.  

In diesem Aufbau werden flexibel verwendbare Ein- und Ausgabemodule zur Erkennung von Druckmarken und zur Ansteuerung des Stroboskops eingesetzt. Die elektrischen Signale der Sensoren und Aktoren werden in den Ein-/Ausgabemodulen in binäre Signale umgewandelt – der schnelle Feldbus EtherCAT dient zum Datenaustausch und zur Synchronisierung bis auf < 100 ns Genauigkeit der Module untereinander. Bei voller Drehzahl der Trommel bleiben zwischen dem Erkennen der Druckmarke und dem Zeitpunkt zum Auslösen des Blitzes nur wenige µs Zeit zur Berechnung.  

Der Panel-PC CP6201 agiert als Steuerung der gesamten Demo. Ausgestattet mit einem Intel® Core™ Duo 2,0 GHz und 2 GB RAM, kommt hier das neue Embedded Compact 7 voll zur Entfaltung. Neben der intuitiven HMI-Bedienoberfläche (Human Machine Interface) wird die hochpräzise Echtzeitaufgabe parallel erfüllt. Windows Embedded Compact 7 ermöglicht es, den zeitkritischen Echtzeitteil auf einem Core ablaufen zu lassen, während parallel die umfangreiche „Silverlight for Embedded“-Bedienoberfläche und die OPC-UA (Unified Architecture)-Kommunikation zum externen Datenaustausch auf dem zweiten Core ausgeführt wird.  

Das Grundprinzip der „Print-Mark-Demo“ ist auf viele andere Anforderungen in der Industrie-Automatisierung übertragbar: Auch in den Bereichen Formen, Füllen, Pressen und Labeln ist eine extrem schnelle erfüllbare Reaktion auf ein Ereignis notwendig.

Multi-Core im Griff: Microsoft Windows Embedded Compact 7 für die Automatisierung

Die „Print-Mark-Demo“ mit Windows Embedded Compact 7 lässt den zeitkritischen Echtzeitteil auf einem Core ablaufen, während parallel die umfangreiche „Silverlight for Embedded“-Bedienoberfläche und die OPC-UA (Unified Architecture)-Kommunikation zum externen Datenaustausch auf dem zweiten Core ausgeführt wird.
Die „Print-Mark-Demo“ mit Windows Embedded Compact 7 lässt den zeitkritischen Echtzeitteil auf einem Core ablaufen, während parallel die umfangreiche „Silverlight for Embedded“-Bedienoberfläche und die OPC-UA (Unified Architecture)-Kommunikation zum externen Datenaustausch auf dem zweiten Core ausgeführt wird.

Microsoft Windows Embedded Gold PartnerBeckhoff ist seit 2006 Microsoft Windows Embedded Gold Partner und wurde seitdem bereits dreimal mit dem Excellence-Award für stetige wertvolle technologische Rückmeldungen und Mitarbeit in der Microsoft-Community ausgezeichnet.