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Mess- und Prüftechnik 5 Trends, die National Instruments beschäftigen

| Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter

Technologien entwickeln sich rasant weiter. Um auch künftig Lösungen anzubieten, die zudem noch zukunftsfähig sind, bietet National Instruments seinen branchenübergreifenden und plattformbasierten Ansatz an.

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Die TSN-Plattform umfasst CompactRIO-Controller mit Intel-Atom-Prozessoren und einen TSN-fähigen I210-Netzwerkanschluss von Intel.
Die TSN-Plattform umfasst CompactRIO-Controller mit Intel-Atom-Prozessoren und einen TSN-fähigen I210-Netzwerkanschluss von Intel.
(Bild: National Instruments)

Die Keynote des zweiten VIP-Kongresstages stand im Fokus der Trends, Innovationen und Technologien für die Mess-, Prüf-, Steuer- und Regelungsbranche. Mit seinen plattformübergreifenden Ansatz unterstützt National Instruments Entwickler bei der Systemerstellung.

Im Internet der Dinge (IoT) erfassen Sensoren riesige Datenmengen oder intelligente Systeme nutzen verschiedene Informationen, um daraus Erkenntnisse abzuleiten. Das IoT erstreckt sich vom Smart Home bis hin zum industriellen Internet der Dinge (IIoT). Das IIoT lässt sich als riesige Anzahl vernetzter Industriesysteme beschreiben, die ihre Datenanalysen und Aktionen kommunizieren und koordinieren.

Mit 5G wird Wireless-Netzwerken zu unvorstellbaren Höhen verhelfen. Allerdings müssen die Entwickler hier noch die große Anzahl an Wireless-Datenraten angehen; auch Lösungen für die Netzwerklatenz und -reaktionszeit müssen gefunden werden. Eine Lösung versprechen Prototypen, mit denen sich noch im Experimentierstadium Test mit realen Systemen in echten Szenarien erstellen lassen. 5G wird beispielsweise bei den „Conntected Cars“ eine wichtige Rolle spielen.

Durch die rasant wachsende Verbreitung von Sensor- und Netzwerktechniken ist es einfach und kostengünstig, die Messtechnik in Systeme zu integrieren. Dabei müssen Mess- und Analyse-Tools zwei grundlegende Fähigkeiten aufweisen: Analyse direkt am Edge und intelligente und unternehmensweite Datenmanagement- und Analyse-Werkzeuge. Die Verarbeitung der Big Analog Data rückt näher an den Sensor: Künftige Software wird es gestatten, tausende vernetzte Messgeräte schnell zu konfigurieren, zu verwalten sowie große Mengen ans Analyse- und Signalverarbeitungsdaten an die Knoten zu übertragen. Hierzu müssen Unternehmen auf softwarebasierte Messknoten umsteigen.

In der Messtechnik-Branche ist der Ruf nach Standardisierung der Kommunikationsnetzwerke laut. Der Großteil der rohen, unverarbeiteten „Big Analog Data“ ist nicht zeitkritisch. Doch gibt es eine ganze Reihe ablauf- und zeitkritischer Daten, die, was Latenz und Zuverlässigkeit betrifft, innerhalb strikter Grenzen übertragen und ausgetauscht werden. Allerdings sind aktuelle Netzwerkinfrastrukturen nicht in der Lage, zeitkritische Daten zu handhaben. Solch ein zuverlässiger, dezentraler und sicherer Zugang verspricht Time-Sensitive-Networking, kurz TSN. Dieser geht Schwachstellen vorhandener Netzwerke an. Er wird gegenüber den bisherigen Ethernet-Protokollen bieten: Bandbreite, Sicherheit, Interoperabilität, Latenz und Synchronisation.

Ein letzter Punkt betrifft den Test smarter Geräte. Statt für jeden Prüfling ein eigenes Prüfsystem zu entwickeln, müssen Anwender intelligente Prüfsysteme erstellen, die sich an smarte Geräte anpassen lassen und testen. Die Analogie zu einem Smartphone und den verwendeten Apps macht es deutlich: Funktionen eines intelligenten software-definierten Testsystems lassen sich über die Software ergänzen und modifizieren. Damit bleibt das Testsystem auf den aktuellen Stand. Solch ein softwarezentrierter und plattformbasierter Ansatz gestattet es, das System flexibel an künftige Entwicklungen anzupassen.

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