Liste Hersteller Hutschinen PC
Im Dörener Feld 9a, 33100 Paderborn
Deutschland
Veröffentlichungen der Hersteller zu Hutschinen PC
Mehr über Hutschinen PC
Ein Hutschienen-PC ist ein kompakter Industriecomputer für die Montage auf der nach IEC 60715 genormten Schiene. Als robustes Hutschienengerät verbindet er hohe Integration in den Schaltschrank mit für Dauerbetrieb ausgelegter Konstruktion. Der Begriff Industrie-PC ist im deutschsprachigen Raum ebenso gebräuchlich wie DIN-Rail-PC und bezeichnet Geräte, die in einer anspruchsvollen Industrieumgebung als Controller in ein Steuerungssystem eingebunden werden.
Grundlagen und konstruktive Merkmale
Design für optimale Raumnutzung und Montageeffizienz
Der Formfaktor berücksichtigt den Platzbedarf im Schaltschrank und erlaubt das Aufrasten auf die Schiene mit Verriegelung. Die Bauweise ist lüfterlos, Staubansaugung und bewegliche Teile entfallen. Metallgehäuse mit Kühlrippen führen Verlustwärme ab und erlauben kompakte Montage bei dichter Bestückung.
Die Frontseite bündelt Bedienelemente und Anschlüsse, Wartung ohne Ausbau ist möglich. Für die Schutzart gilt IP20, einzelne Varianten erreichen an der Frontseite mit Dichtung IP65. Damit bleiben Bedien- und Anzeigeelemente vor Schmutz und Spritzwasser geschützt.
Anforderungen an Robustheit und Umgebungsbedingungen
Aluminiumgehäuse schirmen elektromagnetische Störungen ab und widerstehen Vibrationen. Zertifizierungen nach IEC 60068-2-6 und IEC 60068-2-27 definieren Schwing- und Schockbelastungen. Der Temperaturbereich reicht typischerweise von −20 °C bis +60 °C; Spezialausführungen decken −40 °C bis +75 °C ab und orientieren sich dabei teilweise an Spezifikationen eines Fahrzeugcomputers.
Technische Spezifikationen und Leistungsmerkmale
Prozessorarchitektur und Speicherlösungen
Die Architektur kombiniert Rechenleistung mit geringer Wärmeentwicklung. Je nach Einsatz kommen Intel-Atom, Intel-Core oder AMD-Ryzen-Embedded zum Einsatz; für KI-Anwendungen stehen Plattformen wie NVIDIA Jetson bereit. Der auf industrielle Langzeitverfügbarkeit ausgelegte Chipsatz beeinflusst die Performance messbar.
Als Speicherlösung dienen SSDs in M.2 oder mSATA, die unempfindlich gegenüber Schock und Vibration sind. Schreibzyklen, Temperaturtoleranzen und Power-Loss-Protection entscheiden über die Langlebigkeit im Feld. Ein austauschbarer Steckplatz ermöglicht Wartung ohne Eingriffe in die Verdrahtung.
Vielfältige Konnektivität und Schnittstellen
Die Geräte stellen serielle Leitungen, Ethernet und Feldbusse bereit, um bestehende Anlagen anzubinden. Drahtlose Module ergänzen die kabelgebundene Konnektivität um Mobilfunk und WLAN. Über eine Antenne kann ein externer Receiver zur Ortung oder Zeitsynchronisation angebunden werden, ohne die Anlage zu beeinflussen.
- Schnittstelle: Ethernet für PROFINET oder EtherCAT, plus serielle Kanäle RS‑232/422/485.
- Anschlussmöglichkeit: USB für Peripherie, Speichermedien und Service-Adapter.
- Busklemme: Modulare I/O-Terminals mit integrierter Signalkonditionierung.
- Erweiterungsmodul: Mini-PCIe oder M.2 für WLAN, 5G oder KI-Beschleuniger.
- Netzwerkkonnektivität: Redundante Ports für Ring-Topologien und Segmentierung.
Industrielle Ausstattungsmerkmale und Stromversorgung
Der lüfterlose Aufbau senkt Ausfallursachen und verringert Wartung. Weitbereichseingänge akzeptieren 9–36 V DC (Direct Current), wodurch unterschiedliche Spannungsquellen nutzbar werden. Die Versorgungsspannung wird intern stabilisiert, und die Ausgangsspannung für Sensorik kann über Zusatzmodule bereitgestellt werden.
Ein integriertes Netzteil erleichtert die Verdrahtung und verkürzt Inbetriebnahmen. Die Nennleistung richtet sich nach der Auslegung, während optionale Redundanz der Stromversorgung Ausfallrisiken begrenzt. Damit bleibt die Stromversorgung auch bei transienten Ereignissen stabil.
Anwendungsgebiete und Integrationsvorteile
Einsatz in der Gebäudeautomation
In der Gebäudeautomation steuern DIN-Rail-Computer Heizung, Lüftung, Klima und Zutrittskontrolle. Eine SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung) wird per Ethernet oder serieller Leitung angebunden und in ein zentrales Steuerungssystem eingebettet. So lässt sich Beleuchtung mit Präsenzmeldungen koppeln, ohne zusätzliche Verkabelung im Bestand auszuweiten.
Fallbeispiel: In einem Bürokomplex mit 12.000 m² reduzierte ein Retrofit den Strombezug um 18 %. Grundlage waren zeitabhängige Profile, ein MES (Manufacturing Execution System) für Lastverschiebung und ein Hutschienen-PC als zentraler Aggregationspunkt. Eine Jubiläumsausgabe einer Fachzeitschrift dokumentierte die Messdaten über zwei Heizperioden.
Rolle in der Datenakquise und Edge Computing
Am Netzrand übernehmen Systeme die Vorverarbeitung, filtern Messwerte und verdichten Ereignisse. Ein Hutschienen-PC mit deterministischem Betriebssystem (OS) priorisiert Aufgaben zeitgenau, was bei Schutzfunktionen in einem Umspannwerk relevant ist. Dabei werden nur selektierte Datensätze in die Cloud übertragen.
Case Study: In einer Primärschaltanlage senkte lokale Vorverarbeitung die WAN-Last um 32 %. Ein mobilfunkgebundenes Backup lief über einen Industrierouter. Die Einhaltung von Privatsphäre, Copyright und Archivierungsvorgaben einer öffentlichen Institution wurde durch rollenbasierte Zugriffe umgesetzt.
Auswahlkriterien und technische Parameter
Hardware- und Softwarekonfiguration
Die Performance-Anforderungen leiten sich aus Zykluszeiten, Datenvolumen und Protokollstacks ab. CPU-Kerne, RAM, der passende Chipsatz und das Betriebssystem bestimmen die messbare Performance. MTBF (Mean Time Between Failures) über 50.000 Stunden wirkt direkt auf OEE (Overall Equipment Effectiveness) und TCO (Total Cost of Ownership) des Betriebs.
- Rechenleistung: Passend zu Modellierung, Visualisierung und KI-Inferenz wählen.
- Stromversorgung: Weitbereich für DC, Pufferung und Trennung berücksichtigen.
- Erweiterbarkeit: Freie Slots für I/O, Funk und Speicher planen.
- Sicherheit: Verschlüsselung, Härtung und Update-Strategie definieren.
Umweltbedingungen und Zertifizierungen
Vorgaben der Industrieumgebung bestimmen Temperatur, Schwingungen und EMV. Für raue Umgebungen sind Schockprofile nach IEC 60068 relevant. Wo Feuchte oder leitfähiger Staub auftreten, gilt eine Auswahl mit höherer Schutzart und beschichteten Leiterplatten. In mobilen Anlagen hilft ein Vergleich mit einem Fahrzeugcomputer als Referenzrahmen.
Rechtliche Rahmenbedingungen betreffen Unternehmer, Verbraucher und öffentlich-rechtliche Institutionen. Sie verlangen nachvollziehbare Update-Prozesse, dokumentierte Softwarestände und den Schutz von Privatsphäre durch minimale Datensätze. Diese Anforderungen greifen in Architektur und Betriebsprozesse ein.
Vergleich typischer DIN-Rail-Konfigurationen
| Merkmal | Standard Hutschienen-PC | High-Performance Hutschienen-PC |
|---|---|---|
| Prozessor | Intel Atom, Celeron | Intel Core i, AMD Ryzen Embedded, NVIDIA Jetson |
| Konnektivität | 2× GbE, 2× RS‑232/485, 2× USB 2.0 | 4× GbE, 4× RS‑232/485, 4× USB 3.0, Feldbus |
| Erweiterbarkeit | 1× Mini‑PCIe | 2× Mini‑PCIe/M.2, mehrere I/O-Slots |
| Temperaturbereich | −20 °C bis +60 °C | −40 °C bis +75 °C |
| Leistungsaufnahme | 10–30 W | 30–100 W |
| Typische MTBF | > 50.000 h | > 70.000 h |
Anbieterlandschaft und Praxisintegration
Beckhoff Automation, Siemens, Advantech, Kontron, Phoenix Contact, WAGO, ICP Deutschland, Syslogic, AAEON, IEI Technology, Moxa, noax Technologies und Vecow decken vom kompakten Hutschienengerät bis zur KI-Variante mit Edge-Beschleunigern ab. Für verteilte Topologien werden oft Router und Firewalls ergänzt, während lokale Gateways als Receiver für Sensordaten dienen.
Im Zusammenspiel mit einem Hutschienen-PC kann ein separater Industrierouter die Zonen-Trennung übernehmen, während das Betriebssystem des Rechners die Anwendungslogik abbildet. Diese Aufgabenteilung schafft klare Verantwortlichkeiten für Wartung und Updates ohne Doppelkonfiguration.
Zusammengefasst bietet der DIN-Rail-Computer durch Vielseitigkeit in der Hardware, verlässliche Stromversorgung und klare Schnittstelle eine solide Basis für die Netzwerkkonnektivität moderner Anlagen.
FAQ zu Hutschinen PC
Worin liegen die Unterschiede zwischen einem Hutschienen-PC und einer SPS in der Industrieautomatisierung
Hutschienen-PCs bieten höhere Rechenleistung und Flexibilität durch offene Betriebssysteme wie Linux oder Windows, während Speicherprogrammierbare Steuerungen für zeitkritische Steuerungsaufgaben optimiert sind. Hutschienen-PCs eignen sich für komplexe Datenverarbeitung, Visualisierung und Edge-KI-Anwendungen, SPS hingegen für deterministische Ein- und Ausgangssteuerungen sowie Prozesssicherheit. In Kombination ermöglichen beide Systeme eine leistungsfähige und flexible Automatisierungslösung für Industrie 4.0.
Welche Betriebssysteme eignen sich für Hutschienen-PCs und aus welchen Gründen?
Hutschienen-PCs nutzen vor allem industrielle Linux-Distributionen wie Ubuntu Core oder Debian sowie Embedded-Windows-Versionen wie Windows 10 IoT Enterprise. Linux überzeugt durch hohe Anpassbarkeit, Sicherheit und geringe Lizenzkosten, insbesondere für Edge-Computing und IoT-Gateways. Windows Embedded ist sinnvoll für bestehende Umgebungen mit .NET oder anderen Microsoft-Technologien und bietet eine vertraute Entwicklerplattform. Für zeitkritische Steuerungsaufgaben kommen Echtzeitbetriebssysteme wie VxWorks oder RT-Linux zum Einsatz.
Welche Sicherheitsanforderungen sind bei der Integration von DIN-Rail-Computern zu berücksichtigen?
Bei der Integration von DIN-Rail-Computern sind physische Sicherheit, Netzwerkschutz und Softwarehärtung zentral. Geschützte Schaltschränke verhindern Manipulationen, während Firewalls, VPNs und Netzwerksegmentierung das System absichern. Regelmäßige Updates, Intrusion-Detection-Systeme und rollenbasierte Zugriffskontrollen erhöhen die Softwareintegrität. Die Einhaltung von Industriestandards wie IEC 62443 stärkt die Cybersicherheit und reduziert Angriffsrisiken.
Wie beeinflussen DIN-Rail-PCs die Energieeffizienz in Produktionsanlagen?
DIN-Rail-PCs steigern die Energieeffizienz von Produktionsanlagen durch präzise Steuerung und datenbasierte Prozessoptimierung. Echtzeitdaten ermöglichen eine bedarfsgerechte Anpassung von Maschinenabläufen und vermeiden Energieverluste. Durch Edge Computing werden Daten lokal verarbeitet und reduziert, was den Energiebedarf für Übertragung und Cloud-Dienste senkt. Lüfterlose Konstruktionen sparen zusätzlich Strom für Kühlung und senken die Betriebskosten.
Welche Bedeutung haben Industrie-PCs für Industrie 4.0 und IoT-Strategien?
Industrie-PCs sind zentrale Komponenten von Industrie 4.0 und IoT. Als Edge-Gateways erfassen und verarbeiten sie Sensordaten und übermitteln diese an übergeordnete Systeme oder Cloud-Plattformen. Sie verbinden OT- und IT-Strukturen, ermöglichen Echtzeitanalysen direkt in der Produktion und integrieren sich dank ihrer Robustheit und Kompaktheit in bestehende Anlagen. Damit bilden sie die Grundlage für vorausschauende Wartung, autonome Prozesse und datenbasierte Entscheidungen.
Welche wirtschaftlichen Vorteile bietet die Nutzung eines Hutschienen-PCs?
Ein Hutschienen-PC senkt durch lüfterlose Bauweise Wartungsaufwand und Energieverbrauch, reduziert Betriebskosten und steigert die Effizienz. Die lokale Datenverarbeitung verringert Bandbreiten- und Cloud-Kosten. Hohe Robustheit und Lebensdauer minimieren Ausfallzeiten und Reparaturkosten, was die Gesamtanlageneffektivität verbessert. Zudem ermöglicht die flexible Integration eine kostengünstige Anpassung an künftige Anforderungen.
Wie werden KI-Anwendungen auf Industriecomputern umgesetzt?
KI-Anwendungen auf Industriecomputern basieren auf spezialisierter Hardware wie NVIDIA Jetson Modulen oder KI-Beschleunigerkarten, die über M.2- oder Mini-PCIe-Schnittstellen integriert werden. Diese Komponenten ermöglichen die lokale Inferenz trainierter Modelle für Aufgaben wie visuelle Qualitätskontrolle oder prädiktive Wartung. Die Datenverarbeitung erfolgt direkt am Edge, wodurch Latenzzeiten sinken und Datenschutzanforderungen gewahrt bleiben. Software-Frameworks wie TensorFlow Lite oder OpenVINO optimieren die Modelle für die begrenzte Rechenleistung und gewährleisten eine effiziente Ausführung.
Hintergrund: Hutschinen PC
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Industrie-pc Wiki
Industrie-PCs sind robuste Rechner für Automatisierung, Prozessvisualisierung und Robotik; sie widerstehen Staub, Temperatur, Vibrationen, nutzen passive Kühlung/SSDs, unterstützen Echtzeit unter Windows/Linux und existieren als 19-Zoll-, Box-, Panel- und Hutschienen-Varianten.
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Din-schiene Wikipedia
Eine Tragschiene (DIN-/Hutschiene) ist ein genormtes Profil zur Gerätemontage in Schaltschränken. Nach DIN EN/IEC 60715 (TH35, 35 mm) standardisiert, ermöglicht sie das schnelle Aufrasten und sichere Befestigung von Hutschienen-PCs und Reihengeräten.