Hallo Ich würde gerne Eure Meinung hören zu dem Gedanken, die Arduino Portenta H7 in Industriegeräten mit kleiner Stückzahl zu verbauen. Hintergrund: Ich arbeite in einer kleinen Firma, in der wir hauptsächlich mechanische Tools für Kunden entwickeln und bauen. Ab und zu ist auch etwas mit Elektrik dabei. Als SPS reicht oft eine Siemens Logo oder S7-1200 zur Steuerung. Diese sind aber nicht wirklich für mobile Tools geeignet. Also wenn ein Kunde eine mobile „Kiste“ haben will in der 2 Spannungen und ein Druck gleichzeig gemessen werden sollen und in Abhängigkeit vom Druck ein Ventil schaltet. Problem: Wir würden gerne etwas Simples verbauen, ohne großen Aufwand bei Design und Programmierung. Bei uns ist Zeit teurer als das Material. Daher lohnt sich eine Eigenentwicklung einer Platine mit Mikrokontroller, diversen kleinen Schaltungen und Programmierung mit komplexer Toolchain nicht (also ist dem Kunden zu teuer). Wir haben schon öfter überlegt einfach einen Arduino Micro, Teensy oder Pi Pico auf eine simple Trägerplatine zu verbauen, da dies oft Zeit bei der Entwicklung einsparen würde und die Programmierung mit der Arduino IDE vereinfachen würde. Die Programme wären unter 100 Zeilen groß. Der Temperaturbereich ist wichtig aber nicht bei den normalen Arduinos angegeben. Daher würden die schon alle rausfallen. Außerdem wirkten die halt wie eine Bastellösung und die Kunden mögen sowas nicht. Ich ehrlich gesagt auch nicht. Lösung (?): Die Arduino Portenta H7 haben einen Temperaturbereich von -40°C bis 80°C angegeben. Und die Programmierung ist halt sehr leicht. Mit einer simplen Trägerplatine könnte man einfache Steuerungsaufgaben realisieren. Fragen: Wie würdet Ihr über so eine Lösung denken, wenn Ihr Kunde wärt? Übersehen wir hier etwas, warum die Portenta H7 eher doch nicht für solche portablen "Kisten" geeignet sind? Gäbe es eine bessere Möglichkeit solche portablen "Kisten" mit einer Steuerung zu versehen? Es ist klar, dass man noch etwas Hirnschmalz reinstecken müsste. Vor allem, was CE, EMV, Maschinen Richtline etc. angeht.
Eine SPS mit H7 war doch von Arduino CC schon angekündigt, macht das vielleicht noch einfacher. Die Frage bei so Sonderlocken ist, wie ist der Life Cycle? Ist oder muss das lange verfügbar sein? Ansonsten soll es doch egal sein wie es in einer Black Box aussieht. Beitrag "Arduino OPTA – SPS aus dem Hause Arduino"
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Es gibt Firmen die solche Entwicklungen machen. Was für euch ggf. viel Aufwand und Zeit kostet ist für die eher ein "Nebenprojekt". Überlegt doch mal euch da zu informieren. Teilweise machen die auch unverbindliche Beratungsgespräche.
Kevin M. schrieb: > Es gibt Firmen die solche Entwicklungen machen. Was für euch ggf. viel > Aufwand und Zeit kostet ist für die eher ein "Nebenprojekt". Auch diese Firmen, Entwicklungsdienstleister, kennen Preise. Ich selbst hatte mehr als einmal mit Externentwicklungen zu tun, der Kaufmann findet die erstmal toll. In der Gesamtbillanz zeigt sich dann, dass diese nachgetestet und betreut werden müssen, was im Endeffekt die Kosten erheblich in die Höhe treibt. Wenn es Name schrieb: > (also ist dem Kunden zu teuer) zu teuer ist, ist das gesamte Geschäftsmodell fragwürdig.
Name schrieb: > Fragen: > Wie würdet Ihr über so eine Lösung denken, wenn Ihr Kunde wärt? Ich würde denken, dass dort effizient gearbeitet wird. > Übersehen wir hier etwas, warum die Portenta H7 eher doch nicht für > solche portablen "Kisten" geeignet sind? Nur soviel Hardware verwenden wie notwendig: Einen H7 für solche simplen Aufgaben einzusetzen, wäre jedoch Verschwendung und zu fehleranfällig. Ein einfaches Board mit Cortex-M-Controller reicht völlig aus. ADC, Relaistreiber, Display, Schnittstelle ... müssen sowieso anwendungsspezifisch ergänzt werden.
Name schrieb: > Die Arduino Portenta H7 haben einen Temperaturbereich von -40°C bis 80°C > angegeben. Und die Programmierung ist halt sehr leicht. Mit einer > simplen Trägerplatine könnte man einfache Steuerungsaufgaben > realisieren. Was willst du bei einfachen Steuerungsaufgaben mit einem Dual-Core Prozessor? Habe ich bei der Aufgabenliste irgendetwas übersehen und du hast die FOC für einen BLDC vergessen aufzulisten? Sonst wäre das mit Kanonen auf Spatzen geschossen. Die Aufgabenliste hört sich eher nach einem Arduino Pro Mini oder Nano an, falls die Steuerung von euch fest programmiert wird. Die paar relevanten Bauteile könnt ihr sogar leicht in euer PCB-Design übernehmen und den ganzen Stiftleistenkram sparen. Dann sieht der Kunde auch kein Piggy-Pack Modul.
Kevin M. schrieb: > Es gibt Firmen die solche Entwicklungen machen. Was für euch ggf. viel > Aufwand und Zeit kostet ist für die eher ein "Nebenprojekt". Unfug. Bei kleinen Stückzahlen lohnt sich das keine Sekunde! Der OP hat schon Recht. Man nimmt was Fertiges von der Stange! Ob un S7 oder Arduino ist egal. Sollte halt robust sein.
Name schrieb: > Als SPS reicht oft eine Siemens Logo oder S7-1200 zur > Steuerung. Diese sind aber nicht wirklich für mobile Tools geeignet. Wieso denn nicht? Die ist klein und relativ sparsam.
Hi. erstmal, danke für das schnelle Feedback. Ich habe nicht alle Details angegeben, da das viel zu viel wäre. Hier kommen mehr Infos und Gedanken: J. S. schrieb: > Eine SPS mit H7 war doch von Arduino CC schon angekündigt, macht das > vielleicht noch einfacher Die "Kisten" sollen möglichst handlich sein. Z.B. die Gehäuse der Serie Alubos, Aluplan etc. von Bopla. Teilweiße auch größer. Aber da passt eine normal SPS nicht rein. Zusätzlich gibt es Limits für die Beschleunigung einer SPS. Z.B. bei der S7-1200 im Datenblatt: Schwingfestigkeit während Betrieb gemäß IEC 60068-2-6: 2 g (m/s²) Wandmontage, 1 g (m/s²) DIN Hutschiene. Das würde für eine Maschine auf Rollen in einer Halle sicherlich reichen. Aber nicht für etwas das runterfallen kann. J. S. schrieb: > Die Frage bei so Sonderlocken ist, wie ist der Life Cycle? Ist oder muss > das lange verfügbar sein? Das wäre eine wichtige Frage. Ich habe nichts dazu gefunden. Ich denke aber mal das wird besser verfügbar sein als andere Dev-Boards? J. S. schrieb: > Ansonsten soll es doch egal sein wie es in einer Black Box aussieht. Der Kunde beauftragt bei uns die Entwicklung von einem Tool (Stückzahl 1). Danach gehört es dem Kunden mit allen Zeichnungen, Code etc. Der Kunde kann dann bei uns oder auch wo anders mehr (Stückzahl 2-10) fertigen lassen. Daher sieht der Kunde halt alles. Kevin M. schrieb: > Es gibt Firmen die solche Entwicklungen machen. Was für euch ggf. viel > Aufwand und Zeit kostet ist für die eher ein "Nebenprojekt". > > Überlegt doch mal euch da zu informieren. Teilweise machen die auch > unverbindliche Beratungsgespräche. Haben wir schon gemacht und das ist den Kunden zu teuer. Daher haben wir nie solche Projekte gemacht. Am Ende würden wir sicherlich auch eine Portenta Lösung extern beauftragen. Aber das würde massiv Komplexität rausnehmen und die Kosten stark senken. Dann könnten halt ein Berufseinsteiger das Design machen und jemand mit mehr Erfahrung guckt nur nochmal rüber. Manfred schrieb: > zu teuer ist, ist das gesamte Geschäftsmodell fragwürdig. Es wäre halt schön auch sowas anbieten zu können. Aber ja am Ende wird es den Kunden eventuell immer noch zu teuer sein. Der Kunde hat halt das letzte Wort. Erstmal geht es mir auch nur darum, ob sowas überhaupt sinnvoll ist. Z.B. die SPSen von Kunbus haben auch Rasberry Pi CMs verbaut. Die Raspi CMs sind halt eher für die Industrie gedacht als die normalen. Genauso kommt es mir hier vor. Ein normaler Arduino ist halt ein Dev-Board. Also zum Entwickeln und Basteln da. Und dafür ist er super. Und auch alle anderen Dev-Boards fallen für mich darunter. Ich suche halt nach so einer Art "Embedded-Logo". Also eine einfache Steuerung, die man in eigene, simple Designs integrieren kann. Die Portenta Reihe kommt mir halt so vor wie ein Raspi CM. Also ein Industrieableger des Bastelteils. Sonntags immer schrieb: >> Fragen: >> Wie würdet Ihr über so eine Lösung denken, wenn Ihr Kunde wärt? > > Ich würde denken, dass dort effizient gearbeitet wird. > >> Übersehen wir hier etwas, warum die Portenta H7 eher doch nicht für >> solche portablen "Kisten" geeignet sind? > > Nur soviel Hardware verwenden wie notwendig: Einen H7 für solche simplen > Aufgaben einzusetzen, wäre jedoch Verschwendung und zu fehleranfällig. > Ein einfaches Board mit Cortex-M-Controller reicht völlig aus. ADC, > Relaistreiber, Display, Schnittstelle ... müssen sowieso > anwendungsspezifisch ergänzt werden. Das mit der Effizienz ist genau das Ziel :) Der Grund für den Portenta ist halt, das der auch den Temperaturbereich angibt. Wenn eine "Kiste" draußen genutzt werden muss, sind wir direkt bei -20°C bis -40°C in den Anforderungen. Der der Portenta gibt halt an von -40°C bis 85°C arbeiten zu können. Sowas ist für die Zuverlässigkeit und Absicherung wichtig. Andere geben sowas nie an. Wenn so ein Toll in der Entwicklung 10k kostet sind die 100€ für die Steuerung egal. Und der Portenta hat auch einen zweiten M4-Kern. Den großen brauchen wir definitiv nie. Ein einfacher Arduino Nano würde meist reichen. Daher ist das auf jeden Fall mit Kanonen auf Spatzen geschossen. Wir brauchen aber halt etwas für die Industrie. Eine "Embedded-Logo" oder "Embedded-S7" aber sowas habe ich noch nirgendwo gefunden. Es gibt auch Embedded-PCs z.B. von Congatec. Aber das ist halt sehr kompliziert. Wolfgang schrieb: > Was willst du bei einfachen Steuerungsaufgaben mit einem Dual-Core > Prozessor? > Habe ich bei der Aufgabenliste irgendetwas übersehen und du hast die FOC > für einen BLDC vergessen aufzulisten? > > Sonst wäre das mit Kanonen auf Spatzen geschossen. > Die Aufgabenliste hört sich eher nach einem Arduino Pro Mini oder Nano > an, falls die Steuerung von euch fest programmiert wird. Die paar > relevanten Bauteile könnt ihr sogar leicht in euer PCB-Design > übernehmen und den ganzen Stiftleistenkram sparen. Dann sieht der Kunde > auch kein Piggy-Pack Modul. Wie oben geschrieben, gibt es nichts anderes für Industrielle aufgaben, was man einfach aufstecken könnte. Die Entwicklung ist halt einfach viel zu teuer. Bei mindestens 100€ die Stunde mit allen Feinheiten ist man schnell bei 10k+ für simpelste Aufgaben. Auch wegen EMV-Tests etc. Es muss halt robust sein und funktionieren. Das braucht Zeit. Aber ansonsten hast Du recht. Es wird in unseren speziellen Fällen auch so wahrscheinlich zu teuer sein. Ich finde es nur eine Interessante Möglichkeit so etwas umzusetzen und mich interessiert da der technische Gedanke. Hauke Haien schrieb: > https://www.controllino.com/ > Die Mini würde wohl reichen. > Vertrieb auch über Völkner etc. Die hatte ich auch schonmal gesehen, aber die sind leider zu groß und nicht robust genug, wenn die "Kiste" mal runterfällt Falk B. schrieb: > Unfug. Bei kleinen Stückzahlen lohnt sich das keine Sekunde! Der OP hat > schon Recht. Man nimmt was Fertiges von der Stange! Ob un S7 oder > Arduino ist egal. Sollte halt robust sein. Wie oben beschrieben, kommen S7 und Arduino Nano etc. nicht wirklich in Frage. Aber denkt Ihr der Portenta wäre robust genug für sowas? Falk B. schrieb: > Wieso denn nicht? Die ist klein und relativ sparsam. Wie weiter oben beschrieben. Eine S7 kann laut Datenblatt 2g als Schock ab. Wenn die in einer "Kiste" montiert ist, die runterfällt, sind es sicherlich weitaus mehr.
Vergleiche mal die Eingangsschutzbeschaltung einer SPS mit der eines Arduinos.
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Name schrieb: > Hi. erstmal, danke für das schnelle Feedback. Siehe Anhang! > Die "Kisten" sollen möglichst handlich sein. Z.B. die Gehäuse der Serie > Alubos, Aluplan etc. von Bopla. Teilweiße auch größer. Aber da passt > eine normal SPS nicht rein. Ok, ein eher ungewöhnlicher Formfaktor. Da muss man was Passendes suchen, auch wenn das eher schwierig wird. Man braucht nackte Platinen, wo die Steckverbinder auch halbwegs passen. > verbaut. Die Raspi CMs sind halt eher für die Industrie gedacht als die > normalen. Genauso kommt es mir hier vor. Ein normaler Arduino ist halt > ein Dev-Board. Also zum Entwickeln und Basteln da. Und dafür ist er > super. Und auch alle anderen Dev-Boards fallen für mich darunter. Weder ein Raspi CMs noch ein Arduino kann ALLEIN eine gescheite SPS nachbilden. Da fehlen die IOs incl. Schutzschaltungen. > geschossen. Wir brauchen aber halt etwas für die Industrie. Mit -40°C-85°C garantiertem Temperaturbereich. > Eine > "Embedded-Logo" oder "Embedded-S7" aber sowas habe ich noch nirgendwo > gefunden. Einfach die Platine aus dem Gehäuse ausbauen und in euer Gehäuse wieder einbauen? > Wie oben beschrieben, kommen S7 und Arduino Nano etc. nicht wirklich in > Frage. Aber denkt Ihr der Portenta wäre robust genug für sowas? Was ist denn der Unterschied zum Arduino? Nur weil da ein dickerer Mikrocontroller drauf sitzt? Auch AVRs sind von -40°C bis 85°C spezifiziert, der Krümelkram danaben kann das meistens auch ab. > Wie weiter oben beschrieben. Eine S7 kann laut Datenblatt 2g als Schock > ab. Das steht im Datenblatt, weil es garantiert ist und in Normalfall nicht mehr benötigt wird. Die nackte Platine kann im Allgemeinen DEUTLICH mehr, das testet und spezifiziert nur keiner. > Wenn die in einer "Kiste" montiert ist, die runterfällt, sind es > sicherlich weitaus mehr. Sicher, aber damit kriegt man eine halbwegs gescheit aufgebaute Platine nicht kaputt. Und dein Kisten fallen hoffentlich nicht im Minutentakt aus 1m Höhe auf Beton. Normale SMD Bauteile kriegt man mit so einem Falltest nie kaputt. Bestenfalls große Elkos oder ähnliches, vor allem als THT, wenn sie nicht sauber auf der Platine aufliegen und nicht zusätzlich verklebt sind. Oder stehende TO220 Gehäuse, am "besten" noch mit angeschraubtem Kühlkörper OHNE mechanische Stütze!
Falk B. schrieb: > Unfug. Bei kleinen Stückzahlen lohnt sich das keine Sekunde! Der OP hat > schon Recht. Das kommt ganz darauf an, was man möchte und wie klein die Stückzahl ist. Außerdem das was hier gefordert wird ist keine Herausforderung. Jemand der halbwegs Erfahrung hat braucht da nicht lange für. Das teuerste an der Sache sind die Zulassungen / Prüfungen und um die kommt man auch nicht herum wenn man einen Portenta benutzt. @TO falls du dich Anmeldest kann ich dir mal einen Kontakt weiterleiten.
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Ein Portenta H7 für 100 Zeilen Code klingt für mich nach Brötchen-Kaufen mit einem Sattelschlepper. Die Minimalbeschaltung der kleineren Mikrocontroller (sei es ATmega oder STM32) ist dermaßen trivial, dass du dafür keine eigene Entwicklungszeit einplanen musst. Eine Hauptplatine zu planen, auf die ein Modul passt, macht nicht weniger Aufwand. Zudem hast du immer das Risiko, dass das Modul bald nicht mehr verfügbar ist. Bei losen Mikrocontrollern ist das Risiko geringer. Zudem achtet ST immer darauf, dass Nachfolge-Modelle so weit wie möglich pin-kompatibel sind. Die Minimalbeschaltung ist bei AVR und STM32 identisch: An alle VDD/GND Pin-Paare kommt ein 100nF Kondensator. An Reset/GND kommt auch einer. Und du brauchst natürlich eine Versorgungsspannung an allen Versorgungs-Pins. Falls beim STM32 ein Boot0 Pin vorhanden ist: Der muss zum normalen Betrieb mit GND verbunden werden. Falls ein ARef Pin existiert, mache an ARef und GND auch einen 100nF Kondensator. Dann arbeitet der ADC präziser. Das war es schon!
> Der Kunde beauftragt bei uns die Entwicklung von einem Tool > (Stückzahl 1). Danach gehört es dem Kunden mit allen Zeichnungen, Code > etc. Der Kunde kann dann bei uns oder auch wo anders mehr > (Stückzahl 2-10) fertigen lassen. Daher sieht der Kunde halt alles. Bei Einzelstücken würde ich den EMV-Firlefanz auf ein Minimum reduzieren. Die Kernschaltung in ein gut schirmendes, nahtloses Metallgehäuse packen und alle IO-Leitungen gut abblocken. Als Beispiel Alu-Spritzguss https://www.reichelt.de/alugehaeuse-1590-s-108-7-x-82-4-x-44-mm-aluminium-1590sfl-p221454.html?&trstct=pol_7&nbc=1 Bei Betrieb im industriellen Umfeld kräht kein Hahn nach EMV. Und auf Nord- oder Südpol bei -40°C wird auch kein Telefon gestört. Falls Feuchtigkeit ein Problem werden könnte, eher grobe Elektronik als ICs mit 0,4 mm Pinabstand verwenden. Stefan F. schrieb: > Falls ein ARef Pin existiert, mache an ARef und GND auch einen 100nF > Kondensator. Dann arbeitet der ADC präziser. > > Das war es schon! Genial, ein einziger Kondensator ist die Lösung! Gleich noch einen zweiten Kondensator (am besten die blauen) besorgen als Reserve :-(
Name schrieb: > Ich > suche halt nach so einer Art "Embedded-Logo". Also eine einfache > Steuerung, die man in eigene, simple Designs integrieren kann. Die > Portenta Reihe kommt mir halt so vor wie ein Raspi CM. Also ein > Industrieableger des Bastelteils. ich habe mal "mini sps" gegoogelt, und der erste Treffer war sowas hier: https://barth-elektronik.com/lococube-mini-PLCs/ Wäre das nicht was für Euch? Vergossen, zugelassen, und jemanden in DE, den man bei Bedarf fragen kann, weil der euch noch mehr von den Teilen verkaufen will. So ein Portenta ist ein ziemlich komplexes Teil. Wenn da etwas nicht (oder nicht immer, das ist schlimmer) funktioniert, dann habt Ihr nicht das Know-How, um das Problem zu finden, geschweige denn zu beheben. Unterschätzt das nicht. fchk
Sonntags immer schrieb: > Bei Betrieb im industriellen Umfeld kräht kein Hahn nach EMV. EMV geht in zwei Richtungen. Da geht es nicht nur darum, daß der eigene Kram nichts anderes stört, sondern auch darum, daß der eigene Kram nicht sofort die Füße hochreißt, wenns etwas unangenehm wird. Denn dann ist der eigene Kram nutzlos. Das ist der Unterschied zwischen einer Steuerung für industrielle Anwendungen und Arduino-Gebastel.
Frank K. schrieb: > ich habe mal "mini sps" gegoogelt, und der erste Treffer war sowas hier: > > https://barth-elektronik.com/lococube-mini-PLCs/ Das ist perfekt :) Vielen Dank! Die haben auch ein kleines Display was IP65 hat. Das wäre die nächste Frage gewesen. Richtig googlen müsste man können.... :D
Aber auch Danke an die Anderen! Habe wieder einiges gelernt
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