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Rechner-Systeme: Das 'Gehirn' hinter den 'Augen'

Die hohen Anforderungen bei der industriellen Bildverarbeitung bedingen die Entwicklung spezialisierter Rechner-Systeme. Ergänzt um künstliche Intelligenz und Sigfox-Konnektiviät gelingt dabei auch die präventive Systemüberwachung.

Präventive Systemüberwachung, Efco Bildquelle: © Efco Electronics

Um zu verstehen, welche enormen Fortschritte die industrielle Bildverarbeitung in den letzten Jahren gemacht hat, ist ein kurzer Blick zurück hilfreich. Heute wie damals hängt diese Entwicklung stark mit der Entwicklung der PC-Technik zusammen. Anfangs wurden universelle PCs durch die Verbindung mit einzelnen diskreten Bildverarbeitungskomponenten wie Kameras, digitaler Vorverarbeitung der analogen Bilddaten und speziellen Auswerteschaltungen zu Bildverarbeitungssystemen zusammengebaut. Allerdings hatten diese Systeme wegen der langsamen parallelen Schnittstellen große Leistungseinschränkungen bezüglich der schnellen Bilderfassung beziehungsweise Auswertung, und auch der Abstand zwischen Prüfobjekt und Kamera war eingeschränkt. 

Die Kommunikation erfolgte über die traditionellen Feldbusse, die Einschränkungen bezüglich der zur Verfügung stehenden Bandbreite aufwiesen. Zudem waren diese Systeme in der Anwendung sehr auf die Erfüllung ihrer eigentlichen Aufgabe festgelegt, zusätzliche Aufgaben wie ein umfassendes System-Monitoring waren damit nicht möglich. Dieses wurde von dem klassischen Auswerte-Rechner über das PC- Hardware-Monitoring durchgeführt, zum Beispiel über das Überwachen der Spannungen auf dem Motherboard oder über HDD SMART. Das SMART-Monitoring ist in den Festplatten selbst implementiert, überwacht den Zustand und meldet die Daten und Probleme über das BIOS des Mainboards, sobald die Funktion aktiviert ist. Mit entsprechenden Tools kann man die Daten permanent überwachen, sodass man rechtzeitig bevorstehende Ausfälle erkennen kann (zumindest einen Teil davon). Damit erhält man mehr Sicherheit für die Installation/Daten. Ein ursprüngliches industrielles Bildverarbeitungssystem bestand also prinzipiell aus einem Kamera-Kopf mit separater Stromversorgung, analoger Bildübertragung zum Frame-Grabber, Auswerte-Rechner mit Anbindung an Feldbus/Feldbusse und weiteren nötigen Systemkomponenten.