Aufrufe
vor 2 Monaten

Mobile Maschinen 4/2020

Mobile Maschinen 4/2020

SPI oder GPIO Serial

SPI oder GPIO Serial Clock Host- System Spannungsregler Serial Data Chip Select Display-Takt (opt.) Versorgung (2x) MIP- Display 05 04 04 Vergleich der Farbkoordinaten 05 Schnittstelle eines MIP-Displays In der Tabelle auf S. 32 wurden beispielhafte Daten von auf verschiedenen Technologien basierenden Displays einander gegenüber gestellt. Betreibt man das STN-Modul nur reflektiv, d. h. ohne Backlight, ist die Stromaufnahme 190 mW, während sie beim MIP im schlechtesten Betriebsfall bei 1,2 mW liegt – ein Faktor von 150. Das Backlight des flächenmäßig ähnlichen TFTs ist sparsam, das Display lässt sich wegen seiner transmissiven Eigenschaft aber nicht ohne es betreiben. Alleine die Logik des TFTs benötigt den dreifachen Strom zum Betrieb. In den optischen Eigenschaften abgeschlagen liegt das STN-Display. Der Blickwinkel ist nur bei mäßigem Kontrast mit den anderen Displays vergleichbar. Bei der Leistungsaufnahme der Logik ist beim STN-Modul der Controller und der Framebuffer eingeschlossen, es braucht also wie das MIP im Gegensatz zum TFT nur einmalig beschrieben zu werden und stellt den Inhalt autark dar. SYSTEMINTEGRATION UND ANWENDUNGS­ BEISPIELE Da das MIP-Display die Informationen speichert, ist kein kontinuierlicher Refresh nötig, und die Daten können vom Timing her unkritisch über SPI oder eine Software-Schnittstelle an das Display übertragen werden. Dadurch eignen sich MIPs auch für leistungsschwache oder anderweitig ausgelastete Prozessoren (Bild 05). In Hardware muss das Display mit zwei Spannungen für die Logik (3,3 V) und das Display selbst (5 V) versorgt werden. Da LCDs mit einer Wechselspannung betrieben werden müssen, um Elektrolysevorgänge innerhalb der Zelle auszuschließen, lässt sich ein Displaytakt (ca. 1 Hz) entweder über einen separaten Anschluss oder per Software erzeugen. Potenzielle Anwendungen sind dort zu finden, wo Geräte aus leistungsschwachen Energiequellen versorgt werden müssen. Geringe Leistungsaufnahme bedeutet auch, dass Energiequellen mit limitierter Kapazität lange zur Versorgung eines MIP-Displays ausreichen. Aufgrund des reflektiven Betriebs mit leichter Transmissivität lässt sich ein Backlight temporär zur Beleuchtung im dunklen Umfeld zuschalten, im Normalfall jedoch ist das Display durch das Umgebungslicht ablesbar. FAZIT Die an Stelle eines Kondensators verwendete Speicherzelle erlaubt, den Leistungsbedarf des Displays zu reduzieren. Aufgrund der Reduktion der Framefrequenz lässt sich die Stromaufnahme bis auf wenige Mikrowatt reduzieren. Die Ansteuerung bleibt dabei einfach genug, um vom Systemprozessor nur eine niedrige Rechenleistung zu fordern. Monochrom- und Farbtypen ermöglichen einer Vielzahl an Applikationen, trotz beschränkten Energiebudgets ein Display zur Visualisierung einzusetzen. Die Ablesbarkeit des reflektiven Displays lässt sich bei Bedarf durch ein einfaches Backlight steigern. Bilder: HY-Line Computer Components www.hy-line.de DIREKTER KONTAKT Rudolf Sosnowsky Technischer Leiter/ Chief Technology Officer r-sosnowsky@hy-line.de 34 Mobile Maschinen 2020/04 www.mobile-maschinen.info

DOPPELSENSOR DEMO-BOARD FÜR ABSOLUTWINKELGEBER MESSWERTE SICHER UND GENAU AUFZEICHNEN Das Entwicklungsboard PVL3M bietet einen XMR-Sensor (AMR-Winkelsensor AA746C der Firma Sensitec) in Kombination mit dem Multiturn Hall-Sensor iC-PVL von IC-Haus zur absoluten On-Axis Winkelmessung und Umdrehungszählung. Die Auswertung der beiden Sensoren übernimmt der 26-Bit Encoder-Signalprozessor iC-TW29 mit integriertem EEPROM. Die Sinus-/Cosinus- Signale des XMR-Sensors werden im Chip aufbereitet, interpoliert und mit einer frei wählbaren Singleturn-Auflösung ausgegeben. Über das Absolute Data Interface (ADI) liefert der batteriegepufferte iC-PVL Multiturn-Positionsdaten an den iC-TW29. Diese Kombination ermöglicht die Herstellung eines magnetischen seriellen Multiturn-Absolut-Drehgebers. Die Signaldurchlaufzeit beträgt nur 5 μs, was optischen Gebern nahekommt. Gleichzeitig korrigiert die Auto-Kalibrierung des iCTW29 die Sinus-/Cosinus-Signalfehler, was eine hohe Messgenauigkeit über Temperatur oder bei axialem Spiel der Motorachse garantieren soll. www.ichaus.de Ein Mess- und Diagnosesystem für mobile und stationäre Hydraulikanwendungen ist The Parker Service Master Connect von Parker Hannifin. Das Gerät zeichnet u. a. bei der Wartung, Inbetriebnahme und Entwicklung Messwerte zu Druck, Temperatur, Durchflussmenge und Drehzahl sicher und genau auf. Der beleuchtete 7"-Farb-Touchscreen mit strukturierter Nutzeroberfläche wird intuitiv bedient. Das Design des Geräts bietet mit Schutzklasse IP65 Schutz vor Feuchtigkeit und Schmutz. Darüber hinaus absorbiert es empfindliche Stöße, wodurch es sich auch für raue Umgebungen eignet. Mit dem in Hard- und Software modular aufgebauten Messgerät lassen sich anwenderspezifische Set-ups entsprechend des Mess- und Analysebedarfs realisieren. Durch die Erfassung und Darstellung von bis zu 100 Kanälen kommt das Gerät auch für komplexe Diagnoseaufgaben infrage. Das System verfügt über analoge und digitale Schnittstellen wie Parker CAN, CANopen, SAEJ-1939, Wifi und Bluetooth LE. www.parker.com www.mobile-maschinen.info Mobile Maschinen 2020/04 35

Ausgabe