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Die Wahl des richtigen Panel-PCs

Panel-PCs kombinieren das Beste aus traditionellen Industriecomputern mit komfortablen Touchscreen-Bedienelementen. Sie sind die industrielle Version des all-in-one Pcs : sie bestehen aus zuverlässigen Bauteilen und gewährleisten einen minimalen Platzbedarf. Panel-PCs nutzen die neuesten Entwicklungen im IT-Marktsegment „Consumer“: Sie werden immer leistungsfähiger, und sie sind vernetzt und resistent gegen rauhe Umgebungsbedingungen. Moderne Panel-PCs bieten verschiedene Möglichkeiten in Bezug auf Konfiguration, Bedienung und Montage. Sie passen sich somit an nahezu alle industriellen Anwendungen an.

Panel Pcs auf einen Blick

  • Die Wahl eines Panel Pcs

    Panel PC der Marke Winmate
    Panel PC der Marke Winmate

    Um einen industriellen Panel PC richtig zu wählen, müssen zuerst seine Verwendung und seine zukünftige Arbeitsumgebung bestimmt werden. Arbeitsumgebung und geplante Anwendung definieren die folgenden Elemente:

    • Die Größe (beginnend bei 3,5‘, d.h. ca. 9cm)
    • Bildschirmformat
    • Bildschirmauflösung
    • Helligkeit und eventuell die Wahl eines Bildschirms mit Hintergrundbeleuchtung
    • Option Touchscreen (Wahl zwischen resistivem oder kapazitivem Bildschirm)
    • Robuster Bildschirm. Man findet im Allgemeinen drei Härtestufen: halbhart, hart und extra hart. Die Härtestufe zeigt die Widerstandsfähigkeit gegen Stürze, Schwingungen, extreme Temperaturen etc. an.
    • Integration und Befestigung

    Weitere Eigenschaften müssen Ihre Wahl je nach dem Bedarf Ihrer Anwendung und gewünschter Leistung mitbestimmen:

    • Prozessortyp
    • RAM
    • Speicher
    • Erweiterungports (z.B. zusätzliche Videoausgänge)
  • Welche Touchscreens für Panel Pcs?

    Ein taktiler Bildschirm kombiniert die Anzeigefunktionen (Bildschirm) mit denen eines Zeigers (Maus). Man unterscheidet zwischen zwei Bildschirmtechnologien:

    • Touchscreen mit resistiver Technologie:

    Diese Touchscreens bestehen aus zwei getrennten leitenden Schichten, die mit einer isolierenden Schicht voneinander getrennt sind. Wenn der Anwender eine Schicht berührt, treten diese beiden Schichten in Kontakt, wodurch Strom entsteht. Das System erkennt eine Änderung in den leitenden Schichten und bestimmt die Koordinaten des Kontaktpunktes auf dem Bildschirm. Der resistive Touchscreen reagiert auf jede Art von Druck: mit einem Stift, einer behandschuhten Hand, einem nackten Finger, einem Nagel usw. Er ist widerstandsfähig gegen Wasser, Fett und Staub.

    Im Vergleich zu einem kapazitiven Touchscreen ist der Bildschirm präziser, vor allem, wenn er mit einem Stift benutzt wird. Die Herstellungskosten sind deutlich geringer. Der resistive Touchscreen ist dagegen empfindlicher gegen Kratzer und andere Beschädigungen, insbesondere durch spitze Gegenstände. Er ist weiterhin weniger reaktiv als die kapazitive Version – eine Reaktivität, die im Laufe der Zeit immer geringer wird. Schließlich sind reaktive Touchscreens weniger transparent, so dass ein Lichtverlust von 20 – 25% der Leuchtkraft des Bildschirms festzustellen ist, und die Vielfalt der Schichten kann schädliche Reflexe verursachen.

    • Touchscreens mit kapazitiver Technologie:

    Bei dieser Technologie sammelt eine Schicht, die sich auf der Glasschicht befindet, Ladungen. Berührt der Benutzer die Schicht mit dem Finger, werden die Ladungen auf ihn übertragen. Dadurch entsteht eine messbare Schwachstelle auf der Schicht (das elektrostatische Feld wird unterbrochen), und die Sensoren bestimmen dann die Koordinaten des betroffenen Bereichs. Diese Technologie funktioniert nicht, wenn der Anwender Handschuhe trägt.
    Bei „Multitouch“-Anwendungen ist es notwendig, zu Touchscreens mit projizierter kapazitiver Technologie zu wechseln. Letztere können mit dickeren Bildschirmen funktionieren. So kann man sie mit einem Bildschirm aus Verbund-Sicherheitsglas bedecken, der sehr widerstandsfähig ist. Kapazitive Touchscreens sind heller und garantieren eine Transparenz von über 90%.

    Touchscreens mit resistiver Technologie Touchscreens mit kapazitiver Technologie
    Vorteile: :
    • Reagieren auf jede Art von Druck
    • Wasser-, fett- und staubbeständig
    • Präzision
    • Preis
    • Widerstandsfähig gegen schwierige Umgebungen
    • Leuchtkräftiger
    • Empfindlicher,  sehr kurze Antwortzeiten
    • Besser angepasst für multi-touch Anwendungen (projizierte kapazitive Technologie)
    • Widerstandsfähiger: können mit einem Schirm aus Verbund-Sicherheitsglas geschützt werden (projizierte kapazitive Technologie)
    Nachteile
    • Empfindlicher gegen Kratzer und andere Beschädigungen
    • Weniger reaktiv als der kapazitive Bildschirm
    • Verbrauchen ca. 20 und 25% der Leuchtkraft des Bildsichirms
    • Können zu schädlichen Lichtreflexen führen
    • diese Technologie funktioniert nicht, wenn der Anwender  Handschuhe trägt.
    • Teurere Technologie
    • Feuchtigkeitsempfindlich

    Ein multi-touch oder multipoint Bildschirm gestattet es dem Anwender, ihn gleichzeitig mehrere Male auf dem Bildschirm anzutippen (mit mehreren Fingern), um Aktionen auszulösen. Die Nutzung ist sehr intuitiv, die häufigsten und einfachsten Aktionen sind der Zoom und die Drehung, aber der Multi Touch Bildschirm erlaubt es auch, beispielsweise eine neue Seite zu öffnen, in dem man einfach über den Bildschirm wischt. Ein weiterer Vorteil des Multitouch Bildschirms besteht darin, dass beidhändige Gesten für kritische oder gefährliche Operationen ein wirksames Mittel darstellen, ungewollten Fehlern des Bedieners vorzubeugen.

    Durch die Interaktivität des Multitouch-Bildschirms wird dieses Tool oftmals für pädagogische Zwecke oder gemeinschaftliche Arbeiten empfohlen. Es kann jedoch sein, dass Ihre IHM-Software diese Funktion nicht unterstützt: dieser Punkt muss geprüft werden, bevor die endgültige Wahl getroffen wird.

  • Welche Montagen und Integrationen sind möglich?

    Rack-montierbarer PC von KONTRON
    Rack-montierbarer PC von KONTRON

    Es gibt mehrere Montageoptionen, die es dem Panel-PC ermöglichen, in verschiedenen Umgebungen und Anwendungen zu arbeiten.

    Es ist wichtig, darüber nachzudenken, wie Sie ihn in Ihre Arbeitsmittel (Fahrzeuge, Automaten, etc.) oder Ihre Anlage (Schaltschrank, Kiosk, etc.) integrieren wollen. Sie haben die Wahl zwischen folgenden Möglichkeiten:

    • rackmontierbarer Panel-PC (mit Blende für Rackmontage, Metallrahmen, Servertyp)
    • Panel-PC mit Frontrahmen, so dass er von vorne installiert werden kann (Panelmontage)
    • Panel-PC mit integriertem Stahl- oder Edelstahlgehäuse, Desktop- oder VESA-Version (Arm-, Stand- oder Sockelmontage)
  • Welche Einsatzmöglichkeiten haben Panel-PCs in der Industrie?

    Industrieller Panel PC der Marke WINMATE
    Industrieller Panel PC der Marke WINMATE

    Der industrielle Panel PC hat vielfältige Einsatzmöglichkeiten als HMI in Industriesteuerungen, in Verkaufs- und/oder Zahlautomaten (z.B. interaktives Display) und in allen Bereichen, in denen ein Bediener eingreifen muss.

  • Aktive Kühlung (Ventilator) oder fanless (ohne Ventilator)?

    Die Entscheidung, ob Sie einen Lüfter in Ihrem Panel-PC verwenden oder nicht, hängt hauptsächlich von der Menge an Schmutz und Staub in der Umgebung ab.

    Der lüfterlose Panel-PC, auch „fanless“, genannt, verfügt über eine Kühlung durch Berührung. In einer schmutzbelasteten Umgebung ist ein lüfterloser PC ideal, weil er absolut dicht ist. Da dieser PC keinen Luftauslass hat, können Schmutz und Staub nicht eindringen. Darüber hinaus kann er direkt an Schranktüren und in Schränken installiert werden.

    Lüfterlose Kühlungen führen jedoch weniger Wärme ab als herkömmliche lüftergekühlte Kühlungen. Sie sind daher für energieintensive Anwendungen weniger geeignet.

    Vorteile des fanless:

    • Kühlung über Berührung
    • Absolute Dichtigkeit
    • Schmutzbeständig
  • Welche Schutznormen gibt es?

    Die folgenden Normen gelten je nach Einsatz des Panel-PCs:

    • Index IPxx I Pxx: Sie müssen die Umgebungsbedingungen genau kennen, um die von Ihnen benötigte IP (Schutzart) zu wählen. Die erste Ziffer steht für den Schutz gegen Festkörper, die zweite für den Schutz gegen Wasser und/oder Flüssigkeiten. Panel Pcs verfügen im Allgemeinen über einen  P65 oder IP67 Schutz (NEMA 4 oder NEMA 6).
    • IKxx Normen: IK gefolgt von zwei Ziffern ist der Index des mechanischen Schutzes, der den Schutzfaktor für eine Aufprallenergie in Joules angibt. Sie entspricht dem Fall einer Masse eines bestimmten Gewichts aus einer bestimmten Höhe. Zum Beispiel xx=01 => Material geschützt gegen eine Aufprallenergie von 0,15 Joule (Aufprall entspricht dem Fall einer 150 g Masse aus einer Höhe von 10 cm).
    • ATEX Normen: die ATEX Normen betreffen den Schutz von Personen, die in einer explosionsgefährdeten Umgebung arbeiten.
    • MIL-STD-810G/F ist eine amerikanische Norm, die die Robustheit des Gerätes ausdrückt. Diese Norm wurde für das US-Militär entwickelt und wird heute kommerziell genutzt, um die Eignung des Produkts für Umweltbedingungen nachzuweisen.
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