Maxim Integrated, jetzt Teil von Analog Devices, auf der SPS 2021

Maxim Integrated^® und Trinamic, beide jetzt Teil von Analog Devices, Inc., zeigen auf der Smart Production Solutions (SPS 2021) vom 23. bis 25. November 2021 in Nürnberg zahlreiche Demos für die Zukunft intelligenter digitaler Produktionslösungen.

Am Stand 5.128 von Maxim Integrated/Trinamic sowie dem benachbarten Stand 5.129 von Analog Devices können Besucher die Fortschritte bei der Entwicklung zukunftsweisender nachhaltiger und smarter Produktionssysteme mit intelligenten Geräten an der Edge entdecken. Von Industrie 4.0 bis hin zu Motorantrieben und -steuerungen: Die analoge Prozesstechnologie und das Know-how des Unternehmens im Bereich Power-Design ermöglichen es Entwicklern, die anspruchsvollsten Herausforderungen auf Systemebene zu lösen, indem sie sich ein Anwendungswissen aneignen, für das es sonst Jahrzehnte braucht, um es zu erlangen.

Ein umfassender Überblick zu allen Demonstrationen findet sich auf der dedizierten Veranstaltungsseite für die SPS. Hier die Höhepunkte des kombinierten Maxim Integrated/Trinamic-Demoprogramms am Stand 5.128:

Open-Source-Referenzdesign für Roboter-Endeffektoren
Entwickler, die nach einer präziseren und effizienteren Bewegungssteuerung für industrielles End-of-Arm-Tooling (EoAT) suchen, können sich das Open-Source-Hardware-Referenzdesign TMCM-1617-GRIP-REF von Trinamic mit BLDC-Servo-Treiber vorführen lassen. Das Referenzdesign zeigt Entwicklern, wie sie dank der Integration die Entwicklungszeit um bis zu 50 Prozent verkürzen und die Baugröße elektronischer Robotergreifer auf ein Drittel reduzieren können. Es ist geeignet für kleinere Elektroantriebe mit niedriger Induktivität, die in der Robotik erforderlich sind und die für Entwickler in der Automatisierungstechnik im Hinblick auf das Energiemanagement eine wachsende Herausforderung bedeuten. Das Referenzdesign umfasst mehrere Protokollstacks einschließlich IO-Link^®, den hochpräzisen, konfigurierbaren Analog-I/O MAX22000 von Maxim Integrated sowie den vierkanaligen Digital-I/O MAX14906 zur Anpassung der verschiedenen Modi des Servo-Treibers von Trinamic.

Schnellere Inbetriebnahme von Motorantrieben mit Auto-Tuning
Mit dem einachsigen Servo-Motorcontroller TMCM-1617 können Entwickler über eine Benutzeroberfläche präzise und effizient Parameter für jede Motorsteuerungsanwendung ermitteln. Als Teil der Trinamic Motion Control Language - Integrated Development Environment (TMCL-IDE) können Besucher mittels der Demo das Auto-Tuning-Tool in Echtzeit erleben und sehen, wie optimierte Parameter das Motorverhalten verbessern. Entwickler lernen hier die nächste Evolutionsstufe autonomer Motorsteuerungen kennen, mit der Entwicklungsaufgaben in wenigen Minuten statt wie bisher in Tagen bewältigt und kostenintensive Ausfallzeiten vermieden werden.

Beschleunigung von Robotik und Automatisierung mit reduzierter Verlustleistung
Entwickler, die die Effizienz eines Servoantriebs in der Robotik und Automatisierungstechnik benötigen, dies jedoch möglichst zu den geringeren Kosten eines Schrittmotors, erhalten mit dem Servo-Controller/Treiber-Modul TMCM-1321 das Beste aus beiden Welten. Das TMCM-1321 wurde entwickelt, um die Geschwindigkeit und die Synchronisation der Achsen für einen schnelleren Durchsatz zu optimieren, und trägt dazu bei, die Verlustleistung von 2-Phasen-Bipolar-Schrittmotoren um 75 Prozent zu reduzieren. Während bürstenlose Motoren für eine schnelle Positionierung ein Getriebe benötigen, bietet Trinamic, jetzt Teil von Analog Devices, eine Regelkreistechnologie zur Implementierung von 51.200 Schritten für eine verbesserte Positionierung, geringere Komplexität sowie eine höhere Zuverlässigkeit und Betriebszeit.

Das Schweizer Taschenmesser des Ingenieurs läuft auf MicroPython
Das Trinamic TMCM-0960-MotionPy erlaubt es mit einem einfachen Python-Skript, auf Motorantriebsmodule im Feld oder in der Fabrikhalle zuzugreifen und damit einen tiefen Einblick in die Systemkommunikation unabhängig von der Schnittstelle oder dem Bussystem zu erhalten. Die Demo zeigt, wie sich Tests und Analysen schnell automatisieren lassen und damit das Anwendungsprototyping mit MicroPython beschleunigt wird. Dieses winzige Modul mit einem Embedded-Prozessor und ohne Betriebssystem ersetzt einen Single-Board-Computer und Anwendungssoftware für das Debugging. Auf der SPS erfahren Entwickler, wie sie die Verbindungen zwischen Sensoren, Motorantrieben und Aktoren untersuchen und diese für das Update und Hochladen neuer Skripte nutzen können, um Ausfallzeiten zu verringern und die Produktivität zu steigern.

Home Bus für Gebäudeautomatisierungsanwendungen
Die Home-Bus-Lösung von Maxim Integrated ist ein Daten- und Stromversorgungsnetz mit offenem Protokoll, das zur Überbrückung großer Entfernungen, wie sie bei groß angelegten Gebäudeautomatisierungsanwendungen üblich sind, eine Zweidrahtleitung nutzt. Die Demo verbindet die Fernsteuerung direkt über den Home Bus mit der innovativen Motorsteuerungstechnologie von Trinamic. Der kosteneffiziente Home Bus kann Stellantriebe steuern, die typischerweise in Klimaanlagen oder automatischen Fenster- und Türschlossöffnern zu finden sind, und bietet so eine einfache Steuerungsmethode bei gleichzeitiger Reduzierung der sonst üblichen Verkabelung.

Produktivität steigern mit intelligenten IO-Link-Antrieben
Die sich schnell ändernden Anforderungen der Verbraucher zwingen die Hersteller, ihre Automatisierungsanlagen flexibel zu gestalten, um Fabriken schnell neu konfigurieren zu können. Entwickler können ihre Anlagen im Handumdrehen modifizieren und sich von der leistungsstarken Zweiwege-Kommunikationstechnologie von IO-Link überzeugen. Die Demonstration des intelligenten Stellantriebs PD42-1-1243-IOLINK gibt einen Einblick in die Erweiterung der Konfigurations- und Leistungsdatenüberwachung – und wie sich damit die Produktivität steigern und die Leistungsaufnahme um 50 Prozent senken lässt.

Robuste Konnektivität mit fehlersicheren CAN-Transceivern
In der Zeit, in der Techniker Fehler aufspüren, die ein Control Area Network (CAN) in der Fabrikhalle deaktiviert haben, steht die automatisierte Produktion still. Die Fehlererkennung kann sich schwierig gestalten, wenn das Netzwerk keine Daten sendet oder empfängt. Maxim Integrated bietet mit dem CAN-Transceiver MAX33012E einen eingebauten Fehlererkennungsmechanismus an, der Anwendern zeigt, wie sie die Grundursache schnell identifizieren können. Der Betreiber kann in kürzerer Zeit zur vollen Produktion zurückkehren und erfährt, wie er mit ±65V-Fehlerschutz, ±45kV-ESD-HBM-Schutz und einem CMR von ±25V eine höhere CAN-Zuverlässigkeit erzielt. Mit CAN-Transceivern für die Überwachung von Überstrom, Überspannung und Übertragungsfehlern lässt sich die Betriebszeit automatisierter Produktionen erhöhen.

Bitflip-Erkennung und -Korrektur mit Fehlerkorrekturcode (ECC) auf dem MAX32670
In betriebsamen Automatisierungsumgebungen können Anlagenteile Alphateilchen ausgesetzt sein. Diese können die Geräte beschädigen und die Produktion durch Bitflips stören. Ingenieure, die diese Bedrohung eindämmen wollen, können in dieser Demo sehen, wie der Einsatz von Gegenmaßnahmen wie ECC in Produktionsgeräten diese Störungen abwenden kann. Zentraler Bestandteil ist der mit ECC ausgestattete, extrem zuverlässige Low-Power-Mikrocontroller MAX32670 mit Arm^® Cortex^®-M4F-Prozessor für Industrie- und IoT-Anwendungen. Die Messebesucher können beobachten, wie ein fehlerkorrigierender Code durch Alphateilchen verursachte Bitumkehrungen erkennt und korrigiert. Gleichzeitig erfahren sie, wie sie mit Intelligenz an der Edge Störungen vermeiden und so die Zuverlässigkeit von Anlagen verbessern und eine höhere Produktivität erzielen können.

Sprachgesteuerte KI-Motorantriebslösung
Eine weitere Demo führt vor, wie die integrierte Motor- und Bewegungssteuerungslösung Trinamic TMC5130A cDriver™ per Sprachsteuerung und künstlicher Intelligenz die Befehle für Geschwindigkeit und Richtung von Schrittmotoren beschleunigt. Die mit dem MAX78000FTHR-Evaluierungskit erfassten Sprachbefehle zeigen einen schnellen Proof-of-Concept und Möglichkeiten für die Softwareentwicklung in einem frühen Stadium. Die Demonstration beinhaltet den Neuronale-Netzwerk-Beschleuniger-Mikrocontroller MAX78000 mit Arm^® Cortex^® M4F-Kern, dessen neuronales Netzwerkmodell 20 Schlüsselwörter aus dem Google-Sprachbefehlssatz erkennt.

Über die SPS 2021
Die SPS 2021 findet vom 23. bis 25. November im Messezentrum Nürnberg statt. Details zur Veranstaltung – auch zu den parallel verfügbaren Online-Inhalten – finden sich auf der offiziellen Messewebsite. Die diesjährige SPS bietet ein hybrides Format, bei dem es wieder parallel einen Online-Part gibt. Analog Devices trägt auch zu den Online-Inhalten bei und hat einen aktiven Part im Vortragsprogramm zu den Themen digitale Transformation, industrielle Vernetzung, Robotik-Integration und KI-Innovation.

www.maximintegrated.com

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