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"Warum ist Kithara RealTime genau die richtige Echtzeit-Lösung?"

Die »RealTime Suite« ist das einzige Echtzeitsystem, welches:

  • Industrielle Automatisierung
  • Maschinelle Bildverarbeitung
  • Hardwaretreiber und -kommunikation

nahtlos miteinander verbindet und dabei gleichzeitig flexibel und modular zusammenstellbar ist.

 

Als hochflexible Softwarelösung ist die »RealTime Suite« damit das beste Werkzeug, um zeitsparend und kostengünstig Echtzeitfunktionen in nahezu jede denkbare industrielle Anwendung zu implementieren.

Lesen Sie weiter um mehr über die Vorteile und Hauptfeatures der »RealTime« zu erfahren. Oder testen Sie gleich die kostenlose Testversion mit vollem Funktionsumfang.

Die Vorteile

1. Stabile Echtzeit

  • vollwertiges präemptives Multitasking-System für “harte“ Echtzeiteigenschaften
  • integrierte Echtzeiterweiterung: die Notwendigkeit eines separaten Echtzeitsystems entfällt
  • mehr als 20 Jahre Erfahrung im Bereich industrieller Echtzeit und Einsatz in diversen Branchen und Projekten

2. Umfassend, Modular, Einheitlich

  • Echtzeitanbindung der meisten relevanten industriellen Schnittstellen
  • jedes Softwarepaket individuell aus über 20 Modulen zusammenstellbar
  • flexible Modulzusammenstellung aber Funktionsleistung wie aus einem Guß
  • spezieller Fokus auf Automatisierung, Vision, Automotive, Netzwerk, Hardwarekommunikation

3. Entwicklungsfreundlich

  • vertraute Entwicklungsumgebung und flexible, komfortable Oberfläche
  • breite System- und Hardwareunterstützung: low bis extreme high-end
  • kostenlose Testversion mit vollständigem Funktionsumfang zum Download bereit

Eckdaten

  • hochgenaue Echtzeit-Timer für Frequenzen > 20 kHz
  • “Dedicated” Echtzeitmodus auf exklusiv benutzten CPU-Kernen mit extremen Echtzeiteigenschaften ohne Windows-Beeinflussung
  • prioritätsbasiertes preemptives Echtzeit-Multitasking
  • Echtzeit-Automatisierung mit eigenem EtherCAT® Master
  • schnelle Bilderfassung mit GigE Vision® und USB3 Vision in Echtzeit
  • industrielle Bildverarbeitung mit HALCON oder OpenCV in Echtzeit
  • ereignisgesteuerte Raw-Ethernet-, UDP- und TCP-Kommunikation in Echtzeit bis 10 GBit/s
  • Flexray, CAN(-HD) and LIN in Echtzeit
  • Hardwarenahe Programmierung: I/O-Ports, phys. Memory, Interrupts
  • Unterstützung von PCI-, PCIe- und PCMCIA-Karten, USB-Geräten, seriellen COM-Schnittstellen (UART)
  • Code-Ausführung auf der Kernel-Ebene unterstützt C/C++ und Delphi (native Code-Erzeugung erforderlich)
  • Unterstützung aller aktuellen Windows-Versionen mit 32 oder 64 Bit
  • Sicherung auf Wunsch per Online-Freischaltung oder USB-Dongle
  • Die Produktreihe »RealTime Suite« besteht derzeit aus mehr als 20 verschiedenen Modulen. Die Software kann kundenspezifisch aus diesen Modulen zusammengestellt werden.

Funktionsschema

  1. Kommunikation und Synchronisation zwischen der Anwendung und dem Echtzeitteil erfolgt über Shared Memory, Pipes, Mailslots, Sockets, Events oder Semaphore.
  2. Das PLC Module ermöglicht die Programmierung von Steuerungsabläufen entsprechend IEC 61131-3 mit verschiedenen Sprachen.
  3. Der EtherCAT-Master ist ein “Industrial Ethernet”-Protokoll für leistungsfähige Automatisierungslösungen. Feldbus-Protokolle, wie z.B. ein CANopen-Master, werden ebenfalls unterstützt.
  4. Bilddaten von GigE Vision® sowie USB3 Vision®-Kameras können in Echtzeit empfangen und mit HALCON™ und anderen Bibliotheken verarbeitet werden.
  5. Die prioritätsgesteuerte preemptive Realtime-Multitasking-Umgebung erlaubt die Zuweisung der für Echtzeit vorgesehen CPU-Kerne und stellt hohe Frequenzen bereit, kombiniert mit einem geringen Jitter.

Optimale Entwicklungsbedingungen

Softwareentwicklung mit der »RealTime Suite« soll nicht nur für Leistung sorgen, sie soll zudem einfach sowie zeit- und ressourcensparend sein.

Skalierbarkeit

Die breitgefächerte Hardwareunterstützung der Funktionsbibliothek lässt sich flexibel an zahlreiche Hardwareveränderungen anpassen. Kithara stellt so sicher, dass PC-basierte Echtzeit sowohl mit niedrigen Systemspezifikationen umsetzbar ist während sich gleichzeitig die Leistungsvorteile von High-End-Rechnern voll ausnutzen lassen. Wenn sich ihre Programmierplattform ändert, spielt die »RealTime Suite« mit.

Zu den skalierbaren Spezifikationen gehören unter anderem:

  • Anzahl der verwendeten logischen CPUs sowie dedizierten CPU-Kerne (aktuell: 48)
  • Arbeitsspeicher quasi unbegrenzt (getestet: 192 GByte)
  • Bis zu 10-GBit/s-Ethernet
  • Anzahl der verwendeten Ethernet-Ports und USB3-Ports
  • Anzahl der EtherCAT-Slaves innerhalb der Topologie inkl. PCIe-Slave-Karten; alle bekannten EtherCAT-Erweiterungen wie DC, EoE, FoE, SoE, CoE, FSoE, EAP, Hot-Plug und weitere

Update-Service

Die »RealTime Suite« wird stetig weiterentwickelt, um auf neue Bedingungen, Trends und Kundenwünsche einzugehen. Durch die regelmäßigen Updates werden bestehende Funktionen aktualisiert, komplett neue Funktionen hinzugefügt, Fehler behoben und neue Hardwareunterstützung eingeführt. Neue Versionen können von Kunden bereits Wochen vor der eigentlichen Veröffentlichung getestet werden.

Durch die 2016 erschienene Version 10 konnte der Update-Prozess erheblich verbessert werden.

Entwicklerwerkzeuge

Größtmögliche Effizienz bei industriellen Programmieraufgaben ist immer auch mit den verwendeten Werkzeugen verbunden. Die von bereitgestellten Tools zum Analysieren, Visualisieren und Konfigurieren verschiedener Parameter werden auch von Kithara selbst firmenintern verwendet und sind für nahezu jedes Projekt eine Bereicherung.

Kernel Tracer

Der »Kernel Tracer« ist ein Multi-Source Echtzeit-Message-Logger. Er dient der Fehlersuche, der Qualitätskontrolle und allgemein zum Aufspüren von Zusammenhängen, die ansonsten kaum zu ermitteln sind. Er erlaubt detaillierte Einsichten in die tatsächlichen Abläufe im Inneren eines PCs und der von Kithara unterstützen Schnittstellen.

Performance Analyzer

Der »Performance Analyzer« ist ein entwicklungsnahes Visualisierungswerkzeug zur gleichzeitigen Darstellung und Überwachung verschiedener relevanter Systemleistungsressourcen. Er dient zur Ermittlung der Echtzeitleistung eines Systems sowie von Wechselwirkungen und Problemquellen.

Master Monitor

Der Master Monitor für EtherCAT ist eine grafische Windows-Anwendung zur Visualisierung und Verwaltung von EtherCAT-Topologien. Er ist gleichzeitig auch als EtherCAT-Konfigurator verwendbar, weshalb er vor allem für komplexe EtherCAT-Systeme empfohlen wird.

Anwendungsmöglichkeiten

Die »RealTime Suite« lässt sich überall dort einsetzen, wo "harte" Echtzeiteigenschaften zeiteffizient und nahtlos in eine Anwendung implementiert werden müssen. Dementsprechend breit ist Anwendungsspektrum der Funktionsbibliothek; mit verstärktem Fokus auf Bereiche wie Maschinenbau, Messtechnik und Forschung.

Hier einige Bereiche, in denen die »RealTime Suite« bereits erfolgreich eingesetzt wird:


Produktion und Fertigung

Bild: wikimedia

Für die automatisierte Bearbeitung von Werkstücken werden oft mit hoher Frequenz präzise Positionsdaten abgefragt und übermittelt um millimetergenaue Ergebnisse zu erzielen. So profitieren z. B. Laserschweiß-Anlagen, Abbundmaschinen sowie anspruchsvolle Robotikanwendungen von flexibel implementierbaren Echtzeitsystemen wie der »RealTime Suite«, um garantierte Reaktionszeiten effizient zu verwenden.


Mess- und Prüfstandstechnik

Bild: RENK Test System GmbH

Testsysteme sind oft auf hochgenaue Messdaten sowie sofortige Steuerreaktionen angewiesen, die sich nur mit harten Echtzeiteigenschaften erzeugen lassen. Die Kithara Echtzeitumgebung bildet dabei sowohl bei kleineren Testapplikationen wie auch bei Prüfständen für KFZ-Funktionen bis hin zu Luftfahrt-Getriebe-Prüfständen die Grundlage bei der Erfassung und Weiterverarbeitung von Datensätzen.

Ein spezifisches Anwendungsfeld ist die Entwicklung zeitkritischer Fahrzeugfunktionen, z. B. für Steuerungsassistenzsysteme bis hin zum autonomen Fahren. Hierbei müssen große Mengen an Bild- bzw. Sensordaten in Echtzeit erfasst werden. Die »RealTime Suite« unterstützt hier Hardware-in-the-Loop-Anwendungen um eine nahtlose realitätsgetreue Kommunikation zwischen den einzelnen Geräten und Systemen zu gewährleisten.


Qualitätssicherung und Sortieren

Bild: miho Inspektionssysteme GmbH

Für bildgestützte Verpackungs-, Sortier- und QA- Anlagen gilt vor allem eines: Effizienz. Also möglichst große Mengen an Werkstücken in kürzester Zeit abarbeiten. Mit Kitharas Echtzeitfunktionen für Industriekamera-Systeme lassen sich große Mengen an Rohbildmaterial schnell erfassen sowie speichern und durch verabeitete Bilddaten eine sofortige Steuerungsreaktion auslösen.