Erläuterungen der wichtigsten Begriffe und Abkürzungen

Interface Schnittstellenspezifikation für die Übertragung von Informationen:
  • Mechanische Eigenschaften (Stecker, Kabel),
  • Elektrische Eigenschaften (Spannungen, Ströme, Frequenzen) und
  • Logische Eigenschaften (Formate, Protokolle).
Leitsystem Einheit aus Steuerrechner und der zugehörigen Software. Leitsysteme bieten i.d.R. eine grafische Nutzeroberfläche, eine Datenverarbeitung, Steuerungsfunktionen und Kommunikationskomponenten.

Typische Anwendungen sind: Qualitätssicherung, Fertigungssteuerung, Statistik

Format Festlegung der Datenrepräsentation.

Beschreibt, in welcher Reihenfolge die relevanten Bits einer Information angegeben werden. Zwei Applikationen können nur dann Daten austauschen, wenn diese Informationen identisch formatiert werden.

Protokoll Festlegung des Ablaufs der Kommunikation.

Beschreibt, in welchen Zwischenschritten eine Verbindung aufgebaut, Information übertragen und die Verbindung wieder abgebaut wird. Zwei Applikationen können nur dann miteinander kommunizieren, wenn sie die erforderlichen Steuersignale identisch interpretieren.

Feldbus Offengelegte Schnittstellenspezifikation, die für die Vernetzung in der Industrie geeignet ist und das Anschalten verschiedener Geräte an eine Datenschnittstelle erlaubt.
Treiber Softwarebibliothek, die bestimmte Protokolle und Formate ineinander umwandelt.
RS 232 Serielle asymmetrische Zweidraht- Schnittstelle, definiert Mechanik und Elektrik
  • Datenraten bis zu 150 kBaud
  • Geeignet für mässig gestörte Umgebungen (Büro)
  • Breit verfügbar an allen Rechnertypen
RS 422 Serielle symmetrische Zweidraht- Schnittstelle, definiert Mechanik und Elektrik
  • Geeignet für stark gestörte Umgebungen (Industrie)
  • Für Standardrechner sind Anpassbausteine erforderlich
  • DC-HI-NET schaltet automatisch zwischen RS232 und RS422 um
RS 485 Feldbus- Standardschnittstelle, basierend auf RS 422
COM1, COM2 "Communication Port"; Bezeichnung der seriellen Schnittstellen (RS 232) am PC
D-SUB- Buchse Buchsentyp aus der PC- Welt z.B. für COM- Ports, i.d.R. mit 9 oder 25 Anschlusskontakten
BCD parallel Paralleles Datenformat, bei dem Dezimalzahlen in "Nibbles" (4 Datenbits, je Bit eine separate Datenleitung) kodiert werden (BCD: Binary Coded Decimal, Digital kodierte Dezimalzahl).

BCD parallel benötigt üblicherweise viele Datenleitungen und ist deshalb nur für kurze, schnelle Übertragungswege mit begrenzter Stellenanzahl geeignet.

BCD seriell Serielles Datenformat, bei dem Dezimalzahlen in "Nibbles" (4 Datenbits seriell auf einer Datenleitung) kodiert werden (BCD: Binary Coded Decimal, Digital kodierte Dezimalzahl).

BCD seriell benötigt üblicherweise wenige Datenleitungen und ist deshalb für längere, mittelschnelle Übertragungswege mit (theoretisch) unbegrenzter Stellenanzahl geeignet.

Induktive Messtaster Wegaufnehmer, die durch die mechanische Verschiebung eines Spulenkerns die Amplitude einer von aussen angelegte Wechselspannung verändern.

Robustes, genaues (Sub- Mikrometerbereich) Messfahren mit geringer Belastung des Messobjekts. Einschränkungen bestehen insbesondere bezüglich der maximal erfassbaren Wege.

Optisch- Inkrementale Messtaster Wegaufnehmer, die durch die mechanische Verschiebung eines optischen Messgitters Zählimpulse liefern.

Genaues (Sub- Mikrometerbereich) Messfahren mit geringer Belastung des Messobjekts. Einschränkungen bezüglich der maximal erfassbaren Wege bestehen kaum.

Analogsignal Ein Spannungswert repräsentiert die Messgrösse, der anschliessend analog- digital gewandelt wird. Dabei entscheidet die Anzahl der Stellen des Wandlers über die Messgenauigkeit.

Fast allen Messverfahren liegt ursprünglich ein analoges Signal zugrunde.

Digital I/O Digitaler Ein- und Ausgang: Steuersignale von Maschinen oder Steuerungen werden erfasst bzw. ausgegeben. Geeignet für die Abfrage von Schaltern und zur Steuerung von Relais.
Range Bereich, üblicherweise die Spannbreite (Differenz) zwischen einem maximalen und einem minimalen Messwert
19 Zoll- Technik Industriestandard für Geräte- Gehäuse. Abmessungen, Positionen, Winkel, Gewindetypen usw. sind so spezifiziert, dass Produkte verschiedener Hersteller in Schaltschränken kombiniert werden können.

Alternative: Metrische Gehäuse (Euronorm)

Industrieschrank Schutzschrank (meist 19- Zoll- Technik) zur Unterbringung von Geräten (verschiedener) Hersteller, häufig mit zusätzlichen Schutzfunktionen (Klimatisierung, Spritzwasser- oder Zugangsschutz)
Schutzklasse Spezifikation des Unempfindlichkeit von Geräten gegenüber äusseren Einwirkungen. Typische Ausführungen sind:

IP 20: Berührungsschutz liegt vor, kein Schutz gegenüber dem Eindringen kleiner Gegenstände oder Umgebungsfeuchte

IP 65: Spritzwasserdichtes Gehäuse

EMV Elektromagnetische Verträglichkeit; spezifiziert die Empfindlichkeit eines Gerätes gegenüber fremden Störeinstrahlungen und die maximale Abstrahlung des Gerätes
Hex Hexadezimal, Sechzehner- Zahlensystem. Populäres Datenformat in der Mikrorechnertechnik, bei dem die Zahlen in "Nibbles" (auch Halb- Bytes genannt) kodiert werden, so dass Ziffern von 0h bis 9h, Ah, Bh, Ch, Dh, Eh, Fh nutzbar sind.
Bit Kleinste Informationseinheit
Byte 8 bit, übliche Datenwortgrösse in der Rechentechnik
Nibble Halb- Byte, Gruppe von 4 Bit eines Bytes
Reset "Rücksetzen", d.h. Neustart eines Systems. Man unterscheidet Kaltstart (das System"vergisst alle Parameter und fährt wie nach dem Einschalten der Netzspannung hoch) und Warmstart (die wichtigsten Einstellungen bleiben erhalten).

Reset wird zur Initialisierung oder bei Systemfehlern genutzt.

Synchronisation Hier: Übernahme von Messwerten zu einem Zeitpunkt, der durch das Schliessen eines Synchronkontakts bestimmt wird.
Baudrate Mass für die Datenübertragungsgeschwindigkeit auf einer Schnittstelle, Angabe üblicherweise in "Baud", d.h., in Bit pro Sekunde
DIP- Schalter "Dual Inline Package", Miniaturschalter auf Leiterkarten zur manuellen Einstellung von Parametern wie z.B. Übertragungsrate oder Betriebsmodus; werden immer stärker durch "Software- Schalter" ersetzt
Parity "Parität", zusätzliches Bit bei der Datenübertragung, das die Anzahl der Einsen im Datenwort zu einer geraden Anzahl ergänzt. Einzelne Bitstörungen können dadurch erkannt werden, dass der Empfänger prüft, ob eine gerade Anzahl von Einsen im Datenwort angeliefert wurde.

Parity kann auf "Enable" (zusätzliches Bit anfügen) oder "Disable" (Daten ohne Ergänzungen übertragen) eingestellt werden.

Start / Stop bit Signale (Bits) auf seriellen Datenleitungen, die die Übertragung synchronisieren. Der Empfänger erkennt ein Startbit und sammelt die darauf folgenden Bits bis zum Stopbit, welches das Ende des Informationswortes signalisiert.
Startzeichen Reserviertes Datenwort, dass den Beginn einer Nachricht signalisiert. Im Unterschied zum Startbit, das nur auf der physikalischer Ebene (Hardware) für den Beginn eines Datenworts erkannt wird, nutzen Treiber oder Applikationen ein Startzeichen zum Trennen von ganzen Datagrammen (Datenpaketen).
Digimatic Firmeneigener Schnittstellen- Standard der Firma Mitutoyo, ein preiswertes, Bit- serielles Datenformat.
Firmware "Feste Ware", Softwarekomponenten, die fest an das Gerät gekoppelt sind und – im Gegensatz zur Software - nicht oder selten verändert werden
EPROM Erasable Programmable Read Only Memory, Löschbarer Nur- Lese- Speicher (UV-Licht); Speicherbaustein, der vom Gerätehersteller "fest" mit Informationen befüllt ist (Daten und Programme), i.d.R. für Betriebssysteme, Ur- Lader oder unveränderliche Programmbibliotheken genutzt.

Ein Austausch eines EPROMs durch eine neuere Version wird genutzt, um Updates in der sogenannten Firmware durchzuführen.

FLASH-ROM Elektrisch löschbarer Nur-Lese-Speicher mit grosser Kapazität, dient wie beim EPROM zur Speicherung von Firmware/Betriebsystemen. Für Updates der Firmware muss der Baustein nicht mehr ausgetauscht werden, es erfolgt im System bei laufendem Betrieb.
Adressierung/ Kanalnummer/ Kettenadresse Hier: Zum Ansprechen der Messmittel muss jeder Anschluss über eine eindeutige Adresse verfügen, die dann in der übergeordneten Software genutzt wird. Die "physische Adresse", die Kanalnummer, ergibt sich aus dem Steckplatz im Gerät, während jedem Messmittelanschluss noch eine "Logische Adresse", die sogenannte Kettenadresse, zugeordnet werden kann.

Mit Kettenadressen sind Anschlüsse flexibel gruppierbar.

Download "Herunterladen", Fähigkeit eines software- gesteuerten Geräts, Programme über eine Kommunikationsschnittstelle aufzunehmen und anschliessend auszuführen. Insbesondere Geräte ohne Bedienerinterface und ohne Massenspeicher nutzen Down Load von Programmen aus übergeordneten Systemen.
Multiprozessor- System Rechnersystem, bei dem mehrere Mikroprozessoren sich Aufgaben teilen. Hauptvorteile sind:
  • Steigerung der Geschwindigkeit durch Parallelverarbeitung
  • Höhere Betriebssicherheit durch Redundanz
  • Geringere Wahrscheinlichkeit von Programmierfehlern dank klar strukturierter Aufgabentrennung
Watch Dog "Wachhund", eine Schaltung, die permanent die Funktion eines Geräts überprüft und bei Fehlern entsprechende Aktionen initiiert (Fehlermeldungen, Umschalten auf Notbetrieb usw.).
Konformität Übereinstimmung eines Geräts mit einer Verwaltungsvorschrift, die die Einhaltung bestimmter technischer Grössen fordert.