Individuelle Elektronikgehäuse einfach online konfigurieren

Dipl. Ing. (FH) Ralf Bißmeier, Produkt Manager Elektronikgehäuse, Device Connector Solutions, Phoenix Contact GmbH & Co. KG, Blomberg

Inhaltsverzeichnis

1. Industrie 4.0 fordert Funktionalität und Kommunikation
2. Anschluss gesucht – Schnittstellen sind gefragt
3. SPE lässt sich einfach nutzen
4. Flexibilität bei Seitenwänden
5. Gehäusesystem bietet mehr Individualität
6. Zubehör und Varianten
7. Gehäusekonfigurator erlaubt Bearbeitung online
8. Das Gehäusesystem UCS auf einen Blick

Smarte Geräte auf Basis von Single-Board-Computern (SBC) oder Embedded Boards benötigen Gehäuse, die sich deren Anforderungen anpassen – individuell im Design und vorbereitet zur Aufnahme aktueller Verbindungstechnik. Die Universalgehäuse der Serie UCS bieten hier viele Möglichkeiten – und lassen sich bequem online konfigurieren.

Industrie 4.0 fordert Funktionalität und Kommunikation

Obwohl der Begriff ‚smart‘ nahezu inflationär genutzt wird, müssen auch Elektronikgehäuse selbst heute smart daherkommen. Smart sind sie aber nicht, weil sie schick aussehen – da muss schon mehr dahinterstecken. Das Smarte eines Produktes liegt eher in der Summe seiner Eigenschaften. Beim Gehäuse ist hier an erster Stelle seine Funktionalität zu nennen, dann folgen Modularität und Anpassungsfähigkeit. Nur so lassen sich die Anforderungen erfüllen, die mit der digitalen Transformation, die sich mit Industrie 4.0 und IIoT vollzieht, sowie im Hinblick auf die All Electric Society, die sich mit der Mobilitäts- und Energiewende ankündigt, gestellt werden. Flexibilität und Verfügbarkeit stehen ganz vorn im Lastenheft.

Bei der Entwicklung neuer Geräte auf Basis von Embedded Systems oder SBC kann der Hersteller damit schnell auf Anforderungen des Marktes reagieren. Die Aufwände für die Entwicklung reduzieren sich durch ein breites Angebot an Komponenten. Somit profitiert der Hersteller doppelt:

• Er spart Entwicklungszeit und
• kann wirtschaftlicher entwickeln.

Mit der Symbiose aus adaptiven Gehäuselösungen und standardisierten Schnittstellen bietet Phoenix Contact industrietaugliche Lösungen auf der Basis etablierter Standards und gängiger Normen für vielfältige Anforderungen.

Anschluss gesucht – Schnittstellen sind gefragt

Basierend auf Embedded Boards erreichen Geräte eine hohe Funktionalität, wenn sie mit den relevanten Schnittstellen und Übertragungslösungen ausgerüstet sind. Passive Anschlusskomponenten wie Geräte- und Feldsteckverbinder sowie Board-to-Board-Steckverbinder bestimmen, wie funktional ein Gerät ist – und wie flexibel es sich an unterschiedliche Anwendungsbereiche anpassen lässt. Hier erweist sich der modulare Aufbau des Gehäusesystems UCS – die Abkürzung steht für ‚Universal Case System‘ – als vorteilhaft. Die herausnehmbaren Seitenwände eignen sich ideal zum Aufsetzen der erforderlichen Schnittstellen.

SPE lässt sich einfach nutzen

So ist zum Beispiel die zukunftsweisende Anschlusstechnik SPE (Single Pair Ethernet) leicht zu integrieren. SPE erschließt hier neue Applikationsfelder und ist für die smarte Gerätekommunikation prädestiniert. Aufgrund der guten Übertragungseigenschaften auch über längere Strecken unterstützt SPE die zukunftssichere Netzwerkkommunikation optimal. Alle gängigen RJ45-Stecker können ebenso einfach im UCS-Gehäuse untergebracht werden. Auch Anschlusstechniken wie SMA, USB und HDMI sowie gängige Leiterplattenklemmen oder Grundleisten-Steckersysteme lassen sich problemlos in das UCS-Konzept integrieren.

Ist SPE nur ein Steckerthema?

Flexibilität bei Seitenwänden

Hier erweisen sich die herausnehmbaren Seitenwände als vorteilhaft, da sich das Grundgehäuse weiterverwenden lässt – was ebenfalls der Modularität zugute kommt. Bei der Befestigung mittels Klebedomen können eine oder mehrere Leiterplatten individuell positioniert werden. Im Gehäuse lassen sich verschiedene Leiterplatten mit den Board-to-Board-Steckverbindern der Serien Finepitch 08 und 1,27 mit der ScaleX-Technologie verbinden. Dieser Doppelkontakt ermöglicht eine zuverlässige und robuste Verbindung und bietet einen hohen Toleranzausgleich beim Stecken. Besonders gut eignen sich die Board-to-Board-Steckverbinder für industrielle Anwendungen, in denen Robustheit und High-Speed-Datenübertragung gefordert sind.

Gehäusesystem bietet mehr Individualität

Nur mit einem gelungenen Design kann ein Gerät sich heute von Wettbewerbsprodukten absetzen und am Markt bestehen. Das Gehäusesystem UCS reagiert mit seiner modularen Bauweise schnell und flexibel auf kundenspezifische Wünsche. Jedes UCS-Gehäuse setzt sich aus

• zwei identischen Halbschalen,
• herausnehmbaren Seitenwänden und
• farblich abgesetzten Eckeinlegern zusammen.

Sollte mehr Bauraum notwendig sein, werden die Seitenwände und Schrauben durch eine 20 mm höhere Variante ersetzt, mittels Höhenadapter entsteht dann eine neue Gehäusegröße. Zudem kann das Design durch andere Farben bei Eckeinlegern und Seitenwänden variiert werden. Auch Seitenwände aus Aluminium sind verfügbar, weitere Materialien sind auf Kundenwunsch möglich.

Das Gehäusesystem ist so konzipiert, dass jeweils die längere Seitenwand als kürzere Seitenwand in der nächstgrößeren Variante eingesetzt werden kann. Das Konzept bietet den Vorteil, dass die Seitenwand, die für diverse Schnittstellen besonders leicht bearbeitet werden kann, für zahlreiche Applikationen zur Verfügung steht.

Zubehör und Varianten

Das Gehäusesystem UCS wird stetig ergänzt – um weitere Komponenten und um Zubehör. Zu den zwei Grundfarben hellgrau und schwarz gesellen sich mittlerweile acht Farbvarianten für die Eckeinleger. Im Zusammenspiel mit den Adaptern ergeben sich hier hunderte von Varianten, die nahezu alle Applikationsfelder abdecken. Mittels Zubehör ist der Einsatz auch in unterschiedlichen Positionen möglich: liegend oder stehend auf dem Tisch, gestapelt oder an der Wand. Für den Einsatz im Schaltschrank wird die Seitenwand – bis zu einer Größe von 195 mm x 145 mm – durch den entsprechenden Tragschienen-Adapter ersetzt. Sollte das alles noch immer nicht reichen, setzt das Service Center von Phoenix Contact weitere Lösungen schnell um.

Phoenix Contact bietet Elektronikgehäuse für komplexe I/O-Anwendungen

Gehäusekonfigurator erlaubt Bearbeitung online

Zur raschen Auswahl des richtigen Gehäuses steht dem Entwickler auf der Internet-Seite von Phoenix Contact ein Konfigurator zur Verfügung. Zunächst wird das Gehäuse ausgewählt – mit den Parametern Anwendung, Größe, Grundfarbe und Leiterplattenvorauswahl. Diese Vorauswahl erfolgt über den Formfaktor oder über die Abmessungen. Nun zieht man das Gehäuse von der Vorauswahl per Drag and Drop in das Ansichtsfeld. Nach der Positionierung der Leiterplatte werden weitere Zubehörteile ausgewählt. Weiter geht es mit der farblichen Zusammenstellung der Komponenten.

Nach dieser grundsätzlichen Selektion aus dem Baukastensystem wird die individuelle Anschlusstechnik ausgewählt. Mit einem Button wird der Bearbeitungskonfigurator gestartet – darin werden dann Standardausbrüche wie etwa DSUB-9, aber auch weitere Ausbrüche jeglicher Art gewählt. Auch eine individuelle Bedruckung kann hier definiert werden.

Das Resultat der Auswahl lässt sich in der 3D-Ansicht öffnen und in verschiedenen Dateiformaten herunterladen. Die durch die Konfiguration erzeugte Lösungs-ID kann der Entwickler dann für eine darüber hinausgehende Lösung zur Anfrage im Service Center nutzen.

In der Praxis findet man zudem immer häufiger Geräte mit interaktiver Bedienung – neben klassischen Display-Lösungen auch mit Touch-Displays. Diese gibt es als 2,4-Zoll-Version auch vorkonfektioniert. Soll eine andere UCS-Lösung umgesetzt werden, können alle Ausschnitte – inklusive Positionierung des Touch-Displays – ebenfalls individuell im Bearbeitungs-Konfigurator eingegeben werden. (co)

Link zum Konfigurator:
hier.pro/gDTJr

Kontakt:
Phoenix Contact Deutschland GmbH
Flachsmarktstraße 8
32825 Blomberg
Tel. +49 5235/3-12000
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www.phoenixcontact.de

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