Besturingscomputer MICA

Een Linux-systeem met industriële eigenschappen

In veel producten zit ondertussen een microcontroller en dat aantal zal toenemen. Ontwikkelingen die te maken hebben met IoT en industrie 4.0 vragen om intelligentie en dus moeten embedded systemen die rol op zich gaan nemen. Nu zijn er gelukkig veel modules op de markt beschikbaar die deze taken voor hun rekening kunnen nemen. Een opvallende is de kleine, heel erg eenvoudig ogende MICA van HARTING – een product waarvan het inwendige en alle mogelijkheden een totaal ander verhaal vertellen dan het uiterlijk.

Een zeer solide, zwarte behuizing van 13 x 8 x 3,5 cm met slechts twee ronde connectoren op het Spartaanse front, dat is hoe de basisuitvoering van de besturingscomputer MICA van HARTING er uit ziet. De twee connectoren op het front zijn voor een Ethernet-verbinding annex voeding (PoE) en voor digitale in- en uitgangen voor het sturen van bijvoorbeeld relais of het uitlezen van schakelaars. Verder heeft de behuizing een aantal schroefgaten waarmee de eenheid gemonteerd kan worden (al dan niet met behulp van een adapter voor railmontage) en zit er op de achterkant een rechthoekig kunststof plaatje waarvan we de functie verderop duidelijk maken.
De hele behuizing is niet alleen solide, maar ook nog eens stof en waterdicht conform IP67 waarbij natuurlijk de connectoren niet vergeten zijn. Ook deze voldoen aan industriële normen en mits goed aangesloten, zijn daarmee de verbindingen met deze industriële computer ook conform IP67.
Aan de buitenkant mag deze besturingscomputer er meer dan eenvoudig uitzien, dat geldt niet voor het inwendige. Hier treffen we een modulair computersysteem aan met een basisprint en diverse uitbreidingsmodules om zo te komen tot een computer die meer kan dan alleen de basisfuncties. Afbeelding 2 laat hiervan het nodige zien. Dit is al een versie met meer mogelijkheden gezien het feit dat er aan de linkerkant ook nog twee connectoren te vinden zijn.
Van de basisversie zijn de eigenschappen in tabel 1 samengevat. In deze tabel ziet u ook al de eigenschappen van een uitvoering met twee USB-aansluitingen. Dit type is te zien op de foto aan het begin van dit verhaal. Daar ziet u dat de gebruikte USB-connectoren ook al van het type industrieel zijn. De uitvoering die u in afbeelding 2 ziet en waarvan afbeelding 3 een beter beeld geeft, is een eenheid met twee aansluitingen voor antennes voor RFID-toepassingen.

Hoge eisen
Als besturingssysteem is gekozen voor Linux. Dit open source besturingssysteem biedt heel veel voordelen ten opzichte van een eigen systeem. Niet alleen is dit ondertussen een betrouwbaar besturingssysteem, maar ook is er al heel veel software voor beschikbaar die dan ook te draaien is op de MICA. Daarmee is de MICA dan ook te vergelijken met (besturings)computers zoals de Raspberry Pi. Deze voor studiedoeleinden en hobbyisten gemaakte computer is op zich heel krachtig en daarbij ook nog eens heel goedkoop, maar industrieel kunnen we hem niet noemen. Veel ontwikkelaars gebruiken dan ook het platform voor testdoeleinden, waarna ze overstappen op een echt industrieel besturingsysteem voor de uiteindelijke applicatie. Neem alleen al de trillingbestendigheid. De standaard Pi is hier niet op gebouwd en om deze wel geschikt te maken voor zware industriële omgevingen en om hem te kunnen voorzien van een CE-markering vraagt heel veel werk, tijd en ook geld. Hierdoor is de goedkope hobby-controller plotseling heel duur geworden. De IPC van HARTING, die qua eigenschappen te vergelijken is met een Pi, is vanaf fabriek al gecertificeerd door o.a. het toepassen van componenten die aan bepaalde standaards voldoen, maar ook omdat HARTING het product al heeft laten testen volgens bepaalde normen. Dat hoeft u dan ook niet meer te doen. Daar komt nog bij dat in de fabriek van HARTING de behuizing compleet afgedicht is om zo IP67 te kunnen garanderen. De computer openen om even in het inwendige te kijken, is dan ook niet verstandig. Daarmee verbreekt u de afdichting en is de behuizing niet meer dicht volgens IP67.