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19065 · 58. Jahrgang · Einzelpreis 19,00 € · www.iee-online.de

Elektrische Automatisierung + Antriebstechnik

Marktübersicht

Der Status quo bei

Apps für Automatisierer

Seite 26

Kommunikation

Ein RFID-Reader spricht

OPC Unified Architecture

Seite 44

Hans Seifert, Sigmatek

04/2013

Motion Control

KHS setzt auf innovatives

Antriebskonzept

Seite 96

I/O System aus

einem Guss

SPEZIAL SPEZIAL

Robotik + Handling

Robotik heute unentbehrlich + Handling

Die unentbehrlichen

Seite 97

Accessories

Seite 97


Knackpunkt

Standardisierung:

Ohne gibt

es keine Integrated

Industry.

Kurzfristige

Ziele konkurrieren

mit der

Industrie 4.0

Industrie 4.0 als

Blaupause für

die Konkurrenz

in Übersee.

EDITORIAL

Generationenvertrag

Technik

Viele von uns werden sie nicht erleben, zumindest

nicht mehr live vor der Rente – die Industrie 4.0

oder die Integrated Industry, wie die Vision einer

sich selbst organisierenden Produktion bei Siemens (Seite

18) und der Hannover Messe (Seite 10) heißt. Dafür

dauert deren Konzeption und die Umsetzung in die harte

Realität der produzierenden Unternehmen zu lang: 20

bis 30 Jahre sind durchaus realistische Zeitangaben, versichern

mir Experten. Und das trotz bereits heute verfügbarer

Technologien, die in Demoanlagen wie der Smart

Factory in Kaiserslautern (Seite 44) umgesetzt sind und

in den Forschungsprojekten des Spitzen-Clusters ‚its

OWL‘ (Seite 20) derzeit entstehen. Der Grund: Die einzelnen

Bausteine passen nicht zusammen – noch nicht.

Ohne einheitliche Interfaces wird die Industrie 4.0 nicht

funktionieren, lautet daher das Credo.

Aber warum soll ausgerechnet beim Generationenprojekt

Industrie 4.0 das gelingen, was in der Vergangenheit

bei vergleichweise kleineren Vorhaben gescheitert ist?

■ Die Feldbus-Standardisierung in den 90ern –

gescheitert.

■ Eine Dekade später der zweite Anlauf bei Industrial

Ethernet – erneut gescheitert.

■ Aktuell strecken die Mitglieder des Wireless-

Konvergenz-Teams der ISA die Fahnen – keine Einigung

möglich (Seite 8).

Bislang haben immer die Markt-strategischen Interessen

der Unternehmen zu mehreren Lösungen geführt. Bei

Industrie 4.0 wird das nicht anders. Wäre das so schlecht

für den Produktionsstandort Deutschland? Wir sind mit

der Technologie- und Lösungsvielfalt bislang ganz gut

gefahren. Und machen wir uns nichts vor: Die Technologien

einer Industrie 4.0 werden auch die Fabriken in

Übersee flexibler machen. So gesehen könnte uns die als

Sicherung des Produktionsstandorts Deutschland angelegte

Entwicklungsoffensive als Querschläger treffen.

Ihr Stefan Kuppinger Chefredakteur IEE

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INHALT IEE 4-2013

[86]

Auf der Schiene

Ein Multiachs-Transportsystem auf Basis

von Linearantrieben spart jede Menge

Mechanik und Stellfläche.

Apps in HTML5

Eine Lösung für die plattformunabhängige

Apps zu erstellen, ist HTML5.

MärkTe + UnTerneHMen

8 ISA und Hart Foundation

Wireless: Keine Einigung möglich

10 Vorbericht Hannover Messe 2013

Automatisierung satt

14 Hannover Messe 2013

Die Russen sind da

18 Siemens in Hannover

Die Engineering-Kette

20 Industrie 4.0

Die Speer-Spitze

22 Goggles Datenbrille

Die Potenziale in der Produktion

4 IEE · 4 2013

TiTeL



Was treibt einen

Anbieter von Automatisierungstechnik

dazu,

ein weiteres I/O System

zu entwickeln?

„Me too“ ist es ganz

sicher nicht.

[74]

[36]

TecHnik

Leitebene

26 Marktübersicht Apps in der

Automatisierung

Kleine Helfer, große Wirkung

34 Bücher zu Smartphone- und

Tablet-Apps

Vor lauter Apps das Smartphone

nicht sehen

36 Smartphone-Apps in HTML5

Eine für alle

40 Integriertes Anlagen-Engineering

2D und 3D neutral vereinen

44 RFID und OPC-UA

Alles wird sichtbar

48 RFID mit UHF-Technik

Der gläserne Stoßfänger

Prozessebene

52 Safety-Norm EN 14119

Ratifizierung mit Verspätung

56 Know-how-Schutz und

Rechteverwaltung

Software-Code schützen

58 Interview mit Dr. Dietmar Ley,

Vorstandsvorsitzender von Basler

Vision: Wieder im Takt der Innovationen

60 Produkte

64 Touchscreens für die Industrie

Resistiv versus kapazitiv

66 Produkte

68 CompactPCI Serial

Das Timing stimmt

71 Produkte

Feldebene

74 Titelstory-Interview mit

Hans Seifert, Sigmatek

Mehr als nur kompakt

78 Technik zur Titelstory

I/O-Systeme: Aus einem Guss

80 Frequenzumrichter

Antriebs-Engineering per FDT

82 Mit Frequenzumrichtern

Energie sparen

Leistung: immer genug, nie zu viel

85 Produkte

86 Motion Control

Auf die Schiene gesetzt

88 Produkte

90 Optische Sensoren zur

Qualitätssicherung

Sehen ganz genau hin

92 Verschleißfreies Positionieren in

der Holzindustrie

Laser statt Mechanik

94 Kriterien für die Bewertung von

Messkurven

Strategien im Vergleich:

Fenster gegen Hantel

97 Produkte


[102]

Freiheit für den Roboter

Eine mehrdimensional bewegliche Energiezuführung mit einstellbarem

pneumatischen Rückzugsystem und integrierter Wegüberwachung

sorgt dafür, dass der Roboter sich nicht verheddert.

SPEZIAL

Robotik + Handling

102 Pneumatisches

Kabel-Rückzugsystem

Freiheit für den Roboter

106 Handarbeit durch Roboter ersetzen

Feinfühliger Helfer

110 Produkte

RUBRIKEN

3 Editorial

6 Top Five

7 Märkte + Unternehmen

113 Impressum

114 Vorschau

114 Firmenverzeichnis


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MÄRKTE + UNTERNEHMEN Top 5

TOP

5

ARTiKEl

1

NEWS

1

PRODUKTE

1

6 IEE · 4 2013

Interview mit Patrick

Appelt, Siemens

781iee0213 Redaktion IEE

Weniger Gewinn,

aber mehr Umsatz

906iee0313 ABB

Miniatursteckverbinder

656iee0213 MC Technologies

Hier präsentiert Ihnen die IEE jeden Monat die Top 5 Artikel, News und

Produkte von unserer Internetseite www.all-electronics.de.

Unsere Leser haben diese Inhalte in den letzten vier Wochen am häufigsten

gelesen. Interessieren Sie sich für spezielle Informationen, gehen Sie auf

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alle Ausgaben der IEE seit 1999. Um immer auf dem Laufenden zu sein,

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2

3

4

5

2

3

4

5

2

3

4

5

Echtzeit-Ethernet – neu definiert

777iee0213 Belden

Das Frequenzproblem

794iee0313 Ziehl

Interview mit Elske Meyer, Siemens

769iee0313 Redaktion IEE

VDI Zukunftskongress Industrie 4.0

790iee0313 Redaktion Chemie Technik

Siemens startet stabil ins Geschäftsjahr 2013

906iee0213 Siemens

Wechsel an der Spitze von Polytec

910iee0313 Polytec

Auftragseingang leicht rückläufig

917iee0213 VDMA

Engineering-Portal für Automatisierer

788iee0213 ABB

Einbausteckverbinder

651iee0313 Conec

Mit Apple auf OpenVPN zugreifen

701iee0313 Insys

Touch-Bedien-Panel

314iee0313 Digitec

Funkmodul für Bluetooth und Wlan

602iee0313 Hy-Line


Bildquelle: Körber

Akquisition

Keba kauft Blechbearbeitungs-Know-how

Der österreichische Automationsspezialist

Keba hat die Mehrheitsanteile

von Delem erworben, einem

Spezialisten für die Automatisierung

von Abkantpressen. „Wir erweitern

unseren Industrieautomationsbereich

durch die Übernahme um das

Segment Blechbearbeitung und

bauen damit unsere Position im

Automationsbereich aus“, erläutert

Akquisition

Körber erwirbt

LTI-Gruppe

LTI als Spezialist in der Antriebs- und

Automatisierungstechnik, Energietechnik

sowie Sensorik erweitert das Portfolio

des Hamburger Konzerns.

Der Körber-Konzern hat die LTI-Gruppe

gekauft. Die Zustimmung der Kartellbehörde

steht jedoch noch aus. Körber ist

eine operative Management-Holding,

die den Konzern mit den vier Sparten

Hauni, Körber Process Solutions, Körber

Schleifring und Körber Medipak führt. LTI

wird in die Sparte Process Solutions

integriert. Die Körber-Gruppe hat weltweit

rund 9 500 Mitarbeiter. Der Umsatz

lag im Jahr 2012 über 2 Milliarden Euro.

„Wir freuen uns, dass wir mit LTI unsere

Aktivitäten auf den Gebieten der Automation

und Sensorik ausbauen können“,

kommentiert der Vorstandsvorsitzende

von Körber, Richard Bauer.

Dr. Wolfgang Lust, der geschäftsführende

Gesellschafter der LTI-Gruppe, wird

zu Körber wechseln und dort die strategische

Weiterentwicklung verschiedener

Bereiche übernehmen. (mf)

infoDIREKT 915iee0313

Bildquelle: Trumpf

MÄRKTE + UNTERNEHMEN Aktuell

Gerhard Luftensteiner, Vorstandsvorsitzender

bei Keba. Das niederländische

Unternehmen Delem ist

weltweit aktiv und hat insbesondere

in Asien eine gute Marktposition.

Der Umsatz betrug im letzten Geschäftsjahr

14,8 Millionen Euro.

Sicherheitstechnik für den Maschinenbau

NEU

Keba hat sich Know-how in der

Blechbearbeitung dazugekauft.

Aktuell beschäftigt das Unternehmen

47 Mitarbeiter. Delem bleibt ein

selbständiges Unternehmen innerhalb

der Keba-Gruppe, die operative

Führung verbleibt beim Management-Team.

(mf)

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7


MÄRKTE + UNTERNEHMEN AKTUEll

Personen

Bernd Hendrych

ist neuer Geschäftsführer von

Micro-Epsilon Eltrotec, einem

Unternehmen der Micro-Epsilon-

Gruppe.

Alfred Link

ist neuer kaufmännischer

Geschäftsführer von Polytec.

Dr. Peter Hortig

ist neuer Leiter des

Geschäftsbereichs Öl, Gas und

Petrochemie innerhalb der ABB-

Division Prozessautomation in

Deutschland.

Jesse Benefiel

ist der neue Vice President of

Product Management' von Red Lion

Controls. Ebenfalls neu besetzt wird

mit Daniel Faia die Stelle des Vice

President Global Sales.

8 IEE · 4 2013

Bildquelle: Micro-Epsilon Eltrotec

Bildquelle: Polytec

Bildquelle: ABB

Bildquelle: Red Lion

Halle 9, Stand D76

ISA und Hart Foundation

Wireless: Keine Einigung möglich

Die amerikanischen Wireless-Protagonisten finden

offenbar keinen Draht zueinander. Die ISA-

Gruppe 100.12 hat ihre Bemühungen um einen

gemeinsamen konvergenten Standard für die

drahtlose Kommunikation über ISA 100 und Wireless

Hart eingestellt. Vier Jahre hatte das Sub-

Kommittee 100.12 nach einer Konvergenzlösung

für die beiden Spezifikationen IEC 62591 (Wireless

Hart) und ISA 100.11a gesucht. Zum Schluss

scheint hinter den Kulissen heftig über drei Vorschläge

gestritten worden zu sein.

Keiner der Vorschläge konnte auf Anhieb das

Kernproblem lösen: Die Definition einer einzigen

Netzwerk-Spezifikation, die Wireless Hart und ISA

100 ersetzt und kompatibel zu den existierenden

Netzwerken ist. Und keine der Parteien konnte

laut Dick Caro, einem der Vorsitzenden von

ISA100.12, die Forderung nach einer Modifikation

des eigenen Netzwerks akzeptieren, um sich

anzupassen.

Letzte Chance: die Heathrow-Gruppe

Ist damit die Suche nach einem einzigen Standard

für die drahtlose Kommunikation von Feldgeräten

ergebnislos beendet? „Noch nicht“, so

Klaus-Peter Lindner, Manager Standardization &

Technologies bei Endress+Hauser Process Solutions,

und Mitglied der Heathrow-Gruppe. „Unser

Scope ist wesentlich größer – es geht nicht nur

um Wireless Hart und ISA 100, sondern auch um

die chinesische WIA-PA-Technik“, erläutert Lindner

und verweist auf die aktuellen Aktivitäten der

Gruppe, in der nicht die Organisationen der drei

Pleora

Gig-E-Vision ohne Kabel

‚Gig-E-Vision over Wireless‘ soll bis Ende 2013

die kabellose Datenübertragung über das Gig-E-

Vision-Protokoll ermöglichen. Auf der Vision 2012

in Stuttgart zeigte Pleora eine Demo-Installation

dazu. Diese lieferte Daten per IEEE-802.11n-

Standard mit bis zu 180 Mbps unter Laborbedingungen.

In normalen Umgebung sind etwa 60

Mbps realistisch. Bei Verlust eines Datenpakets

ermöglicht die Gig-E-Vision-Standard-Funktion

das erneute Senden von Datenpaketen, damit das

System korrekt weiterarbeitet. Die drahtlose Kamera

im Demonstrator übertrug 320 mal 256

große 8-Bit-Monochrom-Bilder mit 30 fps, was

etwa 20 Mbps entspricht. Außerdem ist Gig-E-

Vision over Wireless zu Gig-E-Vision und Genicam

kompatibel. 'Gig-E-Vision over Wire-less' soll ab

Wireless-Technologien vertreten sind, sondern

Gerätehersteller: „Wir sehen immer noch gute

Chancen dafür, dass das Heathrow-Team einen

Masterplan für eine gemeinsame Lösung zur

drahtlosen Kommunikation erarbeiten kann“, so

Lindner.

Klar ist allerdings, dass sowohl Gerätehersteller

als auch Anwender nach dem Scheitern von ISA

100.12 noch Jahre mit der derzeitigen Situation

von konkurrierenden und inkompatiblen Wireless-Lösungen

leben müssen. Unter Anwendern

und Geräteherstellern gehen dabei die Einschätzungen

auseinander: Während vor allem in

Deutschland die Automatisierungs-verantwortlichen

in den Chemieunternehmen von einem

vernachlässigbar kleinen Markt für Wireless-

Geräte ausgehen, berichten Gerätehersteller von

signifikanten und steigenden Absatzzahlen – und

zu den Kunden sollen auch Unternehmen gehören,

die Mitglieder der Namur sind. Dick Caro

empfiehlt, einen frühen Vorschlag der Anwender

wieder aufzugreifen: Mit einer ‚Dual-Boot‘ genannten

Lösung würden demnach Feldgeräte so

konfiguriert, dass sie vom Hersteller vor der Auslieferung

oder vom Endanwender vor dem Einsatz

entweder als Wireless-Hart- oder als ISA-

100-Wireless-Gerät konfiguriert werden. Dick

Caro: „Die Situation könnte sich ändern, wenn

Anwender kontinuierlich Druck ausüben und

schließlich mindestens ein wesentlicher Hersteller

Dual-Boot-Geräte anbietet.“ (as)

infoDIREKT 906iee0413

Ab Ende 2013 soll Gig-E-Vision auch drahtlos

funktionieren.

Ende des Jahres 2013 in Form von Universal-

Videoschnittstellen als OEM-Einbauplatinen, als

Referenz-Design und zur Lizenzierung verfügbar

sein. (dl)

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Bildquelle: Pleora


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MÄRKTE + UNTERNEHMEN Aktuell

Anfang April ist es wieder so weit: Auf der Hannover Messe präsentieren wieder internationale

Industrieunternehmen ihr Know-how. Partnerland ist dieses Jahr Russland.

Da dieses Jahr die ‚MDA – Motion, Drive & Automation‘ wieder mit dabei ist, belegen

die Themen Automatisierung und Antriebstechnik gut die Hälfte des Messegeländes.

Mit dem Leitthema ‚Integrated

Industry‘ rückt die Hannover

Messe vom 8. bis 12. April

2013 die zunehmende Vernetzung aller

Bereiche der Industrie in den Mittelpunkt.

„Maschinen, Anlagen, Werkstücke und

Bauteile werden künftig Daten und Informationen

in Echtzeit austauschen. Hierdurch

wird es in Produktion und Logistik

einen Schub für Effizienz, Sicherheit und

Ressourcenschonung geben“, kommentiert

Dr. Jochen Köckler, Vorstand der

Deutschen Messe, die Themenauswahl.

Ein Problem der rasant zunehmenden

Integration aller Systeme ist jedoch, dass

Produktionsprozesse grundlegend umgebaut

werden müssen, um den neuen

Anforderungen gerecht zu werden. Lösungen

sollen in allen Messehallen zu fin-

10 IEE · 4 2013

Unter dem Leitthema ‚Integrated

Industry‘ zieht es im April die

deutsche Industrie wieder nach

Hannover.

Vorbericht Hannover Messe 2013

Automatisierung satt

den sein. Anlehnungen an das momentan

hochgejubelte Thema Industrie 4.0 sind

dabei kein Zufall.

Das Partnerland Russland legt seinen Fokus

auf Energie, industrielle Automation

und neue Materialien. Mehr als 100 russische

Unternehmen präsentieren sich auf

der 4 500 m 2 großen Ausstellungsfläche

in Halle 26. Lesen Sie mehr über das Partnerland

auf Seite 14. Zusammen mit Bundeskanzlerin

Angela Merkel wird der russische

Präsident Wladimir Putin am Montag

die Messe eröffnen.

Für Automatisierer und Maschinenbauer

steppt der Bär in Hannover vor allem in

den Hallen der Themen ‚Industrial Automation‘,

‚MDA – Motion, Drive & Automation‘

und ‚Digital Factory‘. Ein straffes

Pensum für einen Messetag. Belegen diese

Themen doch gut die Hälfte der Messefläche.

Ein guter Grund auf die Buslinien

zurückzugreifen. Wenn doch noch Zeit

sein sollte, lohnt sich ein Besuch in den

Hallen zu den Themen ‚Research & Technology‘

und ‚Industrialgreentec‘.

Industrial Automation – Hallen 8 und 9, 11

und 14 bis 17

Mit Themen wie Embedded Systems und

Smart Production stehen in den Hallen

zum Thema ‚Industrial Automation‘ integrierte

Automatisierungsprozesse im Vordergrund.

Der ‚Application Park Robotics,

Automation & Vision‘ zeigt zum

Beispiel neue Entwicklungen aus den Bereichen

Robotik, Automation und industrielle

Bildverarbeitung. Er setzt sich aus

drei Elementen zusammen: Der Live-


[1] [2]

Demo-Fläche auf der Roboterhersteller,

Systemhäuser und Bildverarbeiter die

Bandbreite der robotergestützten Automatisierung

vorstellen, dem Expertenforum

‚Forum Robotics, Automation &

Vision‘ und der kostenlosen Robotersprechstunde,

in der ein Experte von

‚Volkswagen Coaching‘ Besucher herstellerunabhängig

berät. Die Beratung richtet

sich sowohl an Unternehmen, die zum

ersten Mal den Einsatz von Robotern in

ihrem Unternehmen planen als auch an

Unternehmen, die bereits Roboter im Einsatz

haben und nach Lösungen zu konkreten

Problemen suchen.

Der Bedarf an drahtloser Kommunikation

und mobilen Automatisierungslösungen

steigt stetig. Die Messe widmet sich

diesen Themen im 1 000 m² großen Bereich

‚Wireless Automation & M2M‘ in

Halle 8. Unternehmen präsentieren hier

Lösungen zu Technologien wie Zigbee,

Bluetooth oder Wlan. Auch Wireless Hart

Messe im Detail

Hannover Messe

Veranstaltungsort:

Messegelände Hannover

Adresse fürs Navi:

Hermesallee

30521 Hannover

Termin:

8 bis 12. April 2013

Öffnungszeiten:

Täglich 9 bis 18 Uhr

MÄRKTE + UNTERNEHMEN Aktuell

[1] Die Antriebstechnik hat auf der MDA dieses

Jahr wieder ihre ureigene Plattform.

[2] Den Blick über den Tellerrand können Besucher

in der Halle 2 beim Thema ‚Research & Development‘

werfen.

spielt als kosteneffiziente Umsetzung für

die drahtlose Kommunikation in der Prozessindustrie

wieder eine bedeutende Rolle

auf der Messe. Im Fokus steht 2013

auch die Machine-to-Machine-Kommunikation

(M2M), da der drahtlose M2M-

Markt aufgrund der stetig zunehmenden

Anwendungsgebiete weiter wächst.

Der Bereich ‚Mobile Roboter & Autonome

Systeme‘ in Halle 17 zeigt, was mobile

Systeme heute zu leisten imstande sind.

Die Sonderschau bildet die Bandbreite

mobiler Systeme für die industrielle Produktion,

den öffentlichen Bereich und

den Dienstleistungssektor ab. Dazu zählen

unter anderem Sensorik-Lösungen für

die Indoor-Navigation oder Komponenten

zur kontaktlosen Energieübertragung.

Auf den Aktionsflächen der ‚Mobile

Area‘ demonstrieren Unternehmen ihre

Technologien und Komponenten in Aktion.

Freundliche Service-Helfer, autonome

Reinigungsmaschinen und andere mobile

Roboter rollen oder laufen dort umher.

Zum Themenbereich Industrial IT gehört

auch wieder das Forum. In Zusammenarbeit

mit dem VDMA und dem ZVEI, werden

hier aktuelle Technologien, Methoden

und Serviceangebote vorgestellt und

mit dem Fachpublikum diskutiert. Ein

Highlight sind die täglichen Podiumsdiskussionen

sowie die allabendliche

Industrie-4.0-Lounge. Hier diskutie- ➜

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MÄRKTE + UNTERNEHMEN Aktuell

ren Vertreter von Wirtschaft, Industrie

und Wissenschaft über aktuelle Themen.

Zum zweiten Mal wird es auch einen

Rundlauf innerhalb der Industrial Automation

geben. Der rote Teppich beginnt

am Eingang Süd 1 und führt die Besucher

durch die Automatisierungshallen.

MDA – Motion, Drive & Automation – Hallen

15 bis 17, 20 bis 25

Der Bereich ‚Motion, Drive & Automation‘

umfasst die elektrische und mechanische

Antriebstechnik sowie die Hydraulik

und Pneumatik. Die Schwerpunkte liegen

auf Wälzlagern, Zahnrädern, Pumpen,

Motoren, Getrieben, Antriebselementen,

Kupplungen und Bremssystemen. Außer-

[4]

12 IEE · 4 2013

dem sind hier auch immer mehr komplette

Automatisierungslösungen zu finden,

da die Unternehmen aus der Antriebs-,

Linear- und Getriebetechnik immer stärker

auf den Systemgedanken setzen. Das

Leitthema ‚Integrated Industry‘ spiegelt

sich in diesen Hallen zum Beispiel bei

Condition-Monitoring-Systemen wider.

Auf dem ‚MDA-Forum‘ von VDMA und

ZVEI geht es vor allem um ‚Energieeffizienz

in Industriellen Prozessen‘, ‚Lösungen

für Highspeed-Anwendungen‘ oder , Life

Cycle Cost‘.

Digital Factory – Halle 7

In direkter Nähe zu den Automationsthemen

ist das digitale Zentrum der Messe

[4] Auch die Robotik

ist ebenfalls wieder

mit viel Fläche stark

vertreten.

[3]

[3] Knapp die Hälfte der Messefläche ist von

Automatisierungs- und Antriebstechnik belegt.

angesiedelt. Im Mittelpunkt des Bereichs

für integrierte Prozesse und IT-Lösungen

stehen Themen rund um Prozessintegration

und interdisziplinäre Produktentwicklung.

Lösungen aus den Bereichen CAx,

Product Lifecycle Management (PLM),

Manufacturing Execution (MES) und

Enterprise Resource Planning (ERP) sind

die Kernthemen. Das Potenzial von ‚Integrated

Industry‘ wird hier besonders

deutlich. Das Schwerpunktthema ist hier

die Prozessintegration und die interdisziplinäre

Produktentwicklung. Außerdem

geht es darum die verschiedenen Fachdisziplinen

im Engineering besser zu synchronisieren.

Industrialgreentec – Halle 6

Nach der Premiere 2012 wird der Messebereich

rund um die Umwelttechnologien

weiter ausgebaut. Themen wie nachhaltige

Produktion, Verfahren zur Wasser- und

Luftreinhaltung sowie Recyclingwirtschaft

bilden den Kern der Ausstellung.

Die Aussteller zeigen, wie sie im Rahmen

ihres Geschäftsmodells Umweltmanagement-Systeme

installieren, neue Produktchancen

erkennen und nutzen sowie

komplexe Systeme und Prozesse auf das


Wesentliche reduzieren. Wie sich nachhaltige

Produktionsprozesse in die Tat umsetzen

lassen und wie Unternehmen davon

profitieren, können Besucher auf der

‚Industrialgreentec-Conference‘ erfahren.

Die Konferenz findet am 10. April 2013

von 10 bis 13 Uhr in Halle 13, Standnummer

F20, Business Forum 1 statt. In

Vorträgen zeigen Unternehmensvertreter,

welchen Beitrag Unternehmen zu einer

nachhaltigen Produktion leisten können.

Best-Practice-Beispiele veranschaulichen

den konkreten Nutzen, der aus nachhaltigen

Produktionsprozessen entsteht.

Research & Technology – Halle 2

Der Fokus in der Halle 2 liegt auf dem

Technologietransfer zwischen Wissenschaft

und Wirtschaft. Forscher und Entwickler,

Konstrukteure und Geschäftsführer

haben die Gelegenheit, Innovationen

zu entdecken, sich zu vernetzen sowie

interdisziplinär und branchenübergreifend

aktiv zu werden. So bündelt die

‚F&T-Arena‘ seit mittlerweile sieben Jahren

Forschungsergebnisse aus unterschiedlichen

Themenbereichen. An den

fünf Gemeinschaftsständen der Bundesländer

Saarland, Rheinland-Pfalz, Hessen,

des Forschungsmarkts Berlin-Brandenburg

und der Initiative Forschung für

die Zukunft (vertreten durch die Bundesländer

Thüringen, Sachsen-Anhalt, Sachsen

und Mecklenburg-Vorpommern), zeigen

Universitäten, Forschungseinrichtungen,

Institute sowie Wissenschaftler neue

Ergebnisse, Projekte oder Neuerungen.

Auch der Gemeinschaftsstand des Russischen

Ministeriums für Bildung und Wissenschaft

ist hier untergebracht. (mf)

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Link zur Messe

Messe im Detail

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Sie können nicht zur Hannover Messe kommen?

Dann verfolgen Sie uns unter twitter.com/aeaktuell.

Wir berichten live von der Messe, Veranstaltungen

und Pressekonferenzen, damit Sie immer auf

dem neuesten Stand sind. Zusätzlich können Sie

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Kurznachrichten von uns, sondern auch von der

Messegesellschaft selbst oder ausstellenden Firmen

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MÄRKTE + UNTERNEHMEN Aktuell

Hannover Messe 2013

Русские здесь

Bildquelle: Deutsche Messe

Die Russen sind da

Dieses Jahr kommen die Russen als Partnerland nach Hannover. Der russische Markt

ist für die deutschen Maschinenbauer der viertgrößte was den Export betrifft. Gefährdet

ist diese Position kaum, denn der Maschinenbestand in Russland ist überaltert und

muss dringen erneuert werden. Die Maschinen ‚Made in Russia‘ selbst genießen keinen

guten Ruf. Hier hat das Land noch Aufholbedarf.

Als Partnerland der Hannover

Messe legt die Russische Föderation

ihren Fokus auf Energie, industrielle

Automation und neue Materialien.

Neben einer Präsentation auf dem

russischen Zentralstand in Halle 26 nutzt

das Partnerland die Messe, um die Stärken

Russlands als Wirtschaftsnation und

sechstgrößte Volkswirtschaft der Welt

hervorzuheben.

Prof. Rainer Lindner, Geschäftsführer des

Ost-Ausschusses der Deutschen Wirtschaft,

betont: „Der deutsch-russische

Handel hat 2012 mit einem Volumen von

über 80 Milliarden Euro einen neuen Rekord

markiert. Der russische WTO-Beitritt

(World Trade Organisation) wird

2013 für zusätzlichen Schwung sorgen

und gerade technologiestarken Mittelständlern

neue Geschäftsmöglichkeiten

eröffnen.“ Der Ost-Ausschuss vermittelt

[1]

14 IEE · 4 2013

seit 60 Jahren zwischen der deutschen

und russischen Wirtschaft. Mehr als

100 russische Unternehmen präsentieren

sich auf einer Ausstellungsfläche von

4 500 m 2 . Noch nie haben sich so viele

russische Unternehmen an einer Industriemesse

außerhalb des eigenen Landes

beteiligt. Das russische Energieministerium

zeigt zum Beispiel auf einer Fläche

von rund 1 000 m 2 die russische Energiebranche

im Themenbereich Energy in

der Halle 13.

Schwerpunkte sind Energieerzeugung

und -transport sowie die Modernisierung

der Verteilernetze. Der Gemeinschaftsstand

des Russischen Ministeriums für

Bildung und Wissenschaft ist auf im Bereich

Research & Technology in der Halle

2 untergebracht. Dort werden Kooperationsprojekte

in der industrienahen

Forschung gezeigt.

Russland ist nach Angabe der Außenhandelsgesellschaft

Germany Trade & Invest

(GTAI) für deutsche Maschinenbauer der

viertgrößte Exportmarkt – nach China,

den USA und Frankreich. Die deutschen

Maschinenlieferungen betrugen im ersten

Halbjahr 2012 mehr als 4 Milliarden Euro.

Das entspricht einem Plus von 14 %

im Vergleich zum Vorjahreszeitraum.

„Die Chancen, dass der Exportrekord des

Jahres 2008 von knapp 8,1 Milliarden

Euro eingestellt wird, stehen gut“, kommentierte

Dr. Ralph Wiechers, Chefvolkswirt

des Verbandes der Maschinen- und

Anlagenbauer (VDMA). „Die Geschäftschancen

für deutsche Maschinenbauer in

Russland sind ausgezeichnet und die

Hannover Messe 2013 mit Russland als

Partnerland wird eine hervorragende Gelegenheit

sein, diese Chancen in Aufträge

umzusetzen“, betonte Wiechers.

Russlands Industrie muss sich dringend

modernisieren

Die Wirtschaftsdynamik Russlands basiert

maßgeblich auf den Einnahmen aus

Öl- und Gasexporten. Eine weltweit relativ

stabile Nachfrage nach Erdöl und -gas

vorausgesetzt, bringen hohe Rohstoffpreise

Devisen und Kaufkraft ins Land.

Davon profitieren auch die Investitionen

ins Anlagekapital: sie legten im Zeitraum

Januar bis Oktober 2012 um 9,5 % auf

1 285,7 Milliarden Rubel (circa 32,1 Milliarden

Euro) zu.


[1] Oliver Frese, Geschäftsbereichsleiter der Hannover

Messe, und Maxim Zverkov, Präsident der

Formika Gruppe, der Gesellschaft, die für die

Organisation des Partnerlandauftritts verantwortlich

ist, unterzeichnen den Partnerlandvertrag im

Februar in Moskau.


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Bildquelle: UN Comtrade, GTAI, 2012

MÄRKTE + UNTERNEHMEN Aktuell

Russlands Maschinenimport nach Branchen (in Millionen US-Dollar)

Warenbezeichnung 2010 2011

davon aus

Deutschland (2011)

Bau- u. Baustoffmaschinen,

Bergbaumaschinen

3 332 5 492 883,2

Textil- u. Ledermaschinen 270 412 113,8

Druck- u. Papiermaschinen 400 698 223,7

Nahrungsmittel- u.

Verpackungsmaschinen

1 128 1 559 525,1

Holzbearbeitungsmaschinen 386 713 256,6

Kunststoff- u.

Gummimaschinen

476 811 227,1

Pumpen, Kompressoren 3 042 3 757 669

Fördertechnik 1 854 2 923 689,4

Werkzeugmaschinen

zur Metallbearbeitung

1 119 1 540 387,1 [2]

[2] Russland importiert vor allem Maschinen für den Bau und Bergbau, die Fördertechnik sowie Pumpen

und Kompressoren. Hier sieht man deutlich den Einfluss der Rohstoffförderung.

Zudem muss sich Russland dringend um

die Modernisierung seiner Industrie kümmern.

Außerdem will das Land seine

wirtschaftliche Abhängigkeit von Rohstoffen

wie Öl und Gas und ihren stark

schwankenden Preisen lockern. Die russische

Regierung ist sich dessen bewusst

und hat im Dezember 2012 das Programm

‚Entwicklung der Industrie und

Erhöhung ihrer Konkurrenzfähigkeit bis

2020‘ beschlossen. Laut dem Branchenverband

‚Union der Maschinenbauer

Russlands‘ gibt es im Land mehr als

1 Millionen Industriemaschinen, die 20

Jahre und älter sind. Das schränkt die internationale

Wettbewerbsfähigkeit der

russischen Wirtschaft beträchtlich ein.

Mit Mitteln in Höhe von 500 Milliarden

Rubel (rund 12,5 Milliarden Euro) sollen

Industriezweige wie die Metallurgie, der

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Automobilbau sowie die Leicht- und

Chemieindustrie unterstützt werden.

Fahrzeugbau boomt

Nach Berechnungen des VDMA gibt es in

Russland rund 26 000 Unternehmen, die

sich mit Maschinenbau beschäftigen. Der

Sektor erweist sich 2012 nur in Teilen als

robust. Aufstrebend zeigen sich einerseits

die Produktion von Anlagen zur Energieerzeugung

und -übertragung sowie die

Elektrotechnik. Daneben ziehen die Hersteller

von elektronischen und optischen

Anlagen eine positive Bilanz, ebenso der

Fahrzeugbau. Auf der anderen Seite war

der eigentliche Maschinen- und Anlagenbau

2012 mit einem Plus von 10,7 % verheißungsvoll

in das Jahr gestartet, doch

dann war ein Rückgang zu beobachten.

Diese Abwärtsbewegung spiegelt aber

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nur bedingt den tatsächlichen Maschinenbedarf

der Russen wider. Eher zeugt

die Entwicklung von einer nachlassenden

Wettbewerbsfähigkeit örtlicher Maschinenbauer

gegenüber der ausländischen

Konkurrenz. Bislang können russische

Maschinen kaum mit Importprodukten

konkurrieren. Einheimische Maschinen

sind selten weltmarktfähig, haben klare

Produktivitätsnachteile gegenüber westlichen

Modellen, verbrauchen in der Regel

mehr Ressourcen und sind reparaturanfälliger.

Auch beim After-Sales-Service

hinken die russischen Anbieter der Auslandskonkurrenz

hinterher. Ein großes

Problem ist auch der Fachkräftemangel

im Maschinenbau.

Unter den wichtigen Abnehmerbranchen

für Maschinen und Anlagen ist eine positive

Entwicklung in der chemischen Industrie

zu sehen, etwa in der Textil- und

Bekleidungsindustrie, in der Holzverarbeitung,

in der Koksproduktion und in

der Verarbeitung von Kohlenwasserstoffen

sowie in der Metallerzeugung und

-verarbeitung. Rückläufige Umsätze vermelden

dagegen die Nahrungsmittel- und

Getränkeindustrie, die Leder- und Schuhhersteller,

die Papier- und Zelluloseindustrie

und der Druck- sowie der Kunststoffsektor.

Geradezu stürmisch entwickelt

sich der Fahrzeugbau, ein Trend, den vor

allem das Engagement ausländischer Automobilkonzerne

stützt. Dadurch gelangen

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Bildquelle: Lapp

Lapp

Umsatz wächst 2012 leicht

Die Stuttgarter Lapp Gruppe hat ihr

Geschäftsjahr 2011/2012 (1. Oktober

bis 30. September) mit einem

moderaten Wachstum abgeschlossen.

Der Umsatz stieg um 1,5 % auf

rund 860 Millionen Euro (Vorjahr:

847 Millionen Euro). Für 2013 erwartet

das Unternehmen einen

ähnlichen Umsatzuwachs. Gründe

für das schwache Wachstum sieht

das Unternehmen im niedrigeren

Kupferpreis und der andauernden

Euro-Krise. Ohne den Rückgang der

Kupferpreise um 8 % im Jahresdurchschnitt

wäre das Wachstum

höher ausgefallen, da der aktuelle

Preis eines Kabels auf dem von

Kupfer berechnet wird. Im Vorjahr

war der Umsatz von einem Anstieg

des durchschnittlichen Kupferpreises

um 7 % gekennzeichnet. Hinzu

kam der zweistellige Rückgang in

den Euro-Krisenländern Frankreich,

Italien und Spanien. Ohne diese

Umsatzverluste läge das Umsatz-

plus bei 3 %. Der Europa-Umsatz

betrug 594 Millionen Euro (Vorjahr:

620 Millionen Euro) – ein Minus von

4 %. Dabei haben sich die einzelnen

Länder sehr unterschiedlich entwickelt.

Ein starkes Umsatzwachstum

erzielten beispielsweise Großbritannien,

Russland, Ukraine und die

Türkei. Länder, die in den Strudel

der europäischen Staatsschuldenkrise

geraten waren (Frankreich,

Italien, Spanien) schrumpften umsatzmäßig.

Deutschland, als stärkster

Einzelmarkt, konnte dagegen

seinen Umsatzanteil von 36 % am

Gesamtkonzernumsatz konstant

halten. Der Umsatz lag mit 306 Millionen

Euro um 1,5 % höher als im

Vorjahreszeitraum (302 Millionen

Euro). Mit 69 % Umsatzanteil am

Gesamtumsatz ist Europa (Vorjahr:

73 %) nach wie vor der Kernmarkt

für das Unternehmen. Das Unternehmen

geht davon aus, dass sich

die konjunkturellen Rahmenbedingungen

im laufenden Geschäftsjahr

2012/2013 nicht wesentlich ändern

werden. „Für die kommenden Monate

rechnen wir mit einer stabilen

Entwicklung“, erklärt Dr. Schwellbach,

verantwortlich für Finanzen

und Controlling bei Lapp. (mf)

Bildquelle: Rittal

MÄRKTE + UNTERNEHMEN Aktuell

Akquisition

Rittal kauft Kiesling

Die Firma Kiesling Maschinentechnik

wird Teil von Rittal. „Mit Kiesling

Maschinentechnik erweitern wir

unser Leistungsangebot für den

Schalt- und Steuerungsbau um die

Handhabungstechnik“, erklärt

Friedhelm Loh, Inhaber und Vorstandsvorsitzender

der Friedhelm

Loh Group. „In Verbindung mit der

Softwareplattform von Eplan und

dem kompletten Schaltschranksystem

von Rittal können wir unsere

Kunden zukünftig entlang der gesamten

Wertschöpfungskette im

Schaltschrankbau begleiten“, ergänzt

Loh. Zu den Kernprodukten

des 1970 gegründeten Unternehmens

zählen Bearbeitungszentren

für die Konfektionierung von Schaltschränken,

Zuschnittmaschinen,

Bestückungsautomaten für Klemmleisten,

Montagetische sowie ein

Schaltschrankprüfgerät. Über die

finanziellen Details der Transaktion

haben beide Parteien Stillschweigen

vereinbart. Rolf von Kiesling

und Dr. Thomas Steffen, Geschäftsführer

Forschung und Entwicklung

bei Rittal, bilden die neue Geschäftsführung

von Kiesling Maschinentechnik.

„Kiesling bietet

zukunftsträchtige Automatisierungslösungen

für den Schaltanlagenbau

und bringt neues Innovationspotenzial

in unsere Unternehmensgruppe“,

freut sich Dr. Thomas

Steffen. Bereits 2011 stellte das

Unternehmen das robotergestützte

Verdrahtungszentrum Averex vor. Es

entstand aus einer Kooperation von

Kiesling, Eplan, P&V Elektrotechniek

und Atos Engineering. (mf)

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Die Umsätze der Lapp-Gruppe stiegen

2012 um moderate 1,5 %.

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Dr. Thomas Steffen, Rolf von Kiesling, Jens von Kiesling und Friedhelm Loh

freuen sich über die Zusammenarbeit (v.l.n.r.).

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Bildquelle: Redaktion IEE

MÄRKTE + UNTERNEHMEN Aktuell

Siemens

Die Engineering-Kette

Integrierte Systeme und Services entlang der Planungs- und Produktionsprozesse

erhöhen die Effizienz. Wie das funktioniert, zeigt Siemens auf der Hannover Messe.

Wichtige Akteure sind das TIA-Portal mit integrierten Antrieben, S7-1500-Steuerungen

und die Softwarewerkzeuge rund um die digitale Fabrik.

In nahezu allen Branchen und über unterschiedlich

entwickelte Märkte hinweg

steigt die Bedeutung einer umfassenden

Integration aller Technologien.

Gemeint sind damit nicht nur alle Planungs-,

Engineering- und Produktionsprozesse,

sondern auch die mechanischen

und elektrischen Systeme sowie die informationstechnischen

Komponenten. Die

Verzahnung der Lösungen demonstriert

Siemens auf der Hannover Messe und

präsentiert die Produktneuheiten entlang

der Prozesskette, beginnend beim Design

über Planung und Engineering bis hin zu

Produktion und Wartung. „Ziel der Integration

ist es, die Wertschöpfung über die

gesamte Prozesskette zu optimieren“, betonte

Dirk Hoke, CEO der Siemens-Division

Customer Services, während der

Vorpressekonferenz zur Hannover Messe.

Als Ergebnis steigen Produktivität und

Effizienz der Industrieunternehmen. Zentraler

Bestandteil des Engineeringkonzepts

ist das TIA-Portal, das mit der Version

12 auch die Antriebstechnik unterstützt.

Das ‚Integrated Drive System‘

(IDS) im TIA-Portal ermöglicht entsprechend

den unterschiedlichen Aufgabenstellungen

die in drei Bereiche gegliederte

Konfiguration des Antriebsstrangs:

Die horizontale Integration des Antriebsstrangs

stellt die Dimensionierung aller

Teilkomponenten vom Umrichter über

Motor und Getriebe bis zu den Kupplun-

18 IEE · 4 2013

Antriebstechnik

integriert: Die Frequenzumrichter

machen den Anfang,

Simotion und

Sinumerik folgen

mit der V12.5 des

TIA-Portals Ende

2013.

gen sicher. Diese Komponenten bilden

wiederum die Basis der vertikalen Integration

in die Steuerungsebene. Und drittens

beinhaltet IDS die Software-Tools

für eine Integration entlang des Lebenszyklus.

„Wir sind sicher, dass wir mit diesem

Ansatz unseren Kunden einen weiteren

Mehrwert bieten“, so Uwe Frank,

CEO der Business Unit Motion Control.

Erster IDT-Vertreter im TIA-Portal sind

die Frequenzumrichter Sinamics G120,

eingebunden über Sinamics Startdrive.

Funktionen wie Systemdiagnose und Kanal-Tracing

tragen dazu bei, Stillstandzeiten

zu minimieren sowie Bewegungsabläufe

zu optimieren. Die Bedienung er-

Halle 9, Stand D35

folgt über benutzerorientierte Oberflächen.

Dabei reduziert die Sortierung der

Umrichter-Funktionen nach Aufgaben die

Einarbeitungszeit. Wie die Steuerungen

sind auch die Antriebe im Projektnavigator

des TIA-Portals dargestellt. Zudem

gibt es für die Inbetriebnahme sicherheitsgerichteter

Antriebstechnik entsprechende

Safety-Funktionssichten.

Ein Tool für (fast) alles

Darüber hinaus sorgt auch die gleichartige

Handhabung von Steuerung, Human

Machine Interface (HMI) und Antrieb im

Portal für Effizienz im Engineering:

G120-Antriebe können identisch zu einer

Fokus auf die Prozesskette und den

Lifecycle: Die Vorstände der beteiligten

Siemens-Divisionen stellten

die jeweiligen Bestandteile in der

Prozesskette vor (v.l.n.r.). Dirk Hoke,

CEO Siemens Division Customer

Services, Uwe Frank, CEO der Business

Unit Motion Control Systems

und Eckard Eberle, CEO Business

Unit Industrial Automation Systems


ereits vorhandenen Steuerung projektiert

werden. Sowohl das Einfügen von

Komponenten aus dem hinterlegten

Hardware-Katalog als auch die Kommunikationsanbindung

funktionieren per

Drag and Drop. Bereits erstellte Parametersätze

lassen sich wiederverwenden. Da

sich auch der Leistungsteil per Drag and

Drop anpassen lässt, kann das Engineering

bei variierenden Maschinenparametern

schnell angepasst werden. Das spart

Zeit bei der Umsetzung von Folgeprojekten.

Im Rahmen des einheitlichen Anzeigekonzepts

stehen die Statusmeldungen

für Antriebe im Klartext

sowohl im Portal als auch auf dem

CPU-Display, dem HMI und dem

Webserver zur Verfügung.

Für die Optimierung des Bewegungsablaufs

verfügt die Startdrive-Version

über eine Trace-

Funktionalität (Oszilloskop-Funktion)

für acht Signale. Die Benutzerführung

ist identisch zum

Simatic-S7-1500-Trace, wobei eine

zentrale Verwaltung der Steuerungs-

und Umrichter-Traces im

TIA-Portal erfolgt.

Simotion- und Sinumerik

folgen Ende 2013

Die Integration der ‚komplexen‘

Antriebstechnik wie Simotion und

Sinumerik ist mit der Version 12.5

des TIA-Portals geplant, deren

Freigabe zur SPS/IPC/Drives ansteht.

Dann lassen sich auch für

die Inbetriebnahme, Konfiguration

und Projektierung von Simotion-Komponenten

die Mechanismen

des Engineering-Frameworks

nutzen, etwa die Zusammenführung

von Hardware- und Netzwerkkonfiguration

sowie die Diagnose

in einem Editor. Beispielsweise

sind dann in der Gerätesicht

die Zentraleinheit (CPU) der Simotion

mit ihren Schnittstellen

und Eigenschaften dargestellt und

parametrierbar. Über die Netzwerksicht

wiederum lassen sich

weitere Automatisierungskomponenten

etwa ein HMI oder weitere

Antriebe mit der CPU verbinden.

Per Simotion Scout sind Technologie-

und Antriebsobjekte integrierbar

sowie eine automatische Kommunikationsprojektierung

für den

verteilten Gleichlauf von zwei Controllern.

Bei der Installation kann mittels

Single-Source-Konzept flexibel festgelegt

werden, ob das Programm ausschließlich

im Kontext des Simatic-Managers oder

des TIA-Portals arbeiten soll. Auch eine

Side-by-Side-Installation sowie eine Projektmigration

nach TIA sind möglich.

Eng verzahnt mit dem Produktgeschäft

sind die Industry Services, die Siemens für

alle Phasen des Lebenszyklus von Maschinen

und Anlagen anbietet. Hier fokussiert

man auf die zustandsorientierte,

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vorbeugende Instandhaltung, vor allem

Inspektionen via Fernwartung. An Beispielen

wie Condition Monitoring oder

Remote Services wird gezeigt, wie sich

mit IT-gestützten Dienstleistungen Maschinen

und Anlagen präventiv überwachen,

Stillstandszeiten reduzieren und so

mit die Verfügbarkeit von Anlagen steigern

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Industrie 4.0

Die Speer-Spitze

100 Millionen Euro investieren Bund und Unternehmen in die Erforschung der Technologien

für die Industrie 4.0: Intelligente technische Systeme, kurz it’s, heißt das vom

BMBF als Spitzencluster geadelte Technologienetzwerk in Ostwestfalen-Lippe. Im Verbund

erforschen und erproben in der Region über 170 Unternehmen, Hochschulen

und Forschungseinrichtungen die Grundlagen und Strategien flexibler Produktionsanlagen

von übermorgen.

Ziel der Unternehmen, Hochschulen,

Forschungszentren ist im

Rahmen der Spitzencluster-Strategie

gemeinsam neue Technologien für

eine neue Generation von Produkten und

Produktionsverfahren zu entwickeln. Inzwischen

gibt es dafür auch einen griffigen

Begriff: Industrie 4.0. Derzeit haben

29 Projekte begonnen, unter anderem bei

den Automatisierungsanbietern Beckhoff,

Harting, Lenze, Phoenix Contact, Wago

und Weidmüller. Auf einer Pressekonferenz

erläuterten mehrere Geschäftsführer

zusammen mit dem Cluster-Management

von it’s OWL die Ziele. Bis zum Ende des

Clusters (2017) werden es 45 Vorhaben

sein, die das BMBF mit insgesamt 40 Millionen

Euro fördert. Weitere 60 Millionen

Euro steuern die Clusterfirmen bei. „Die

Fördergelder sind für uns mittelständische

Unternehmen nicht der Antrieb, sich

am Spitzencluster zu beteiligen“, betont

Hans Beckhoff.

Keimzelle für intelligente Systeme

In Ostwestfalen-Lippe wächst ein Cluster,

der weltweit Maßstäbe in Sachen Intelligente

Technische Systeme setzen will. Ein

Beispiel für die Leistungskraft der Spitzencluster-Branchen

sind die Automatisierungstechnik-Spezialisten

in der Region:

Beckhoff, Harting, Lenze, Phoenix

Contact, Wago und Weidmüller bedienen

mehr als zwei Drittel des weltweiten Bedarfs

an Verbindungstechnik für Elektronik.

Und im Maschinenbau gehört Ostwestfalen-Lippe

mit Schwergewichten

wie Gildemeister und mittelständischen

Sondermaschinen-Herstellern wie Kannegiesser

oder Kemper zu den drei Top-

Standorten in Deutschland.

„Die Zusammenarbeit von starken Unternehmen

und Spitzenforschungsinstituten

in OWL ist einzigartig“, betont Hans

Beckhoff, Geschäftsführender Gesell-

20 IEE · 4 2013

[1] [2]

Roland Bent, Geschäftsführer Phoenix Contact:

„Die Forschungsergebnisse des Spitzenclusters

it‘s OWL werden die Umsetzung der Indsutrie 4.0

maßgeblich prägen.“

schafter von Beckhoff Automation. Der

Anbieter von Industrieautomation ist eines

der 24 Kernunternehmen, die im Rahmen

der Spitzencluster-Strategie konkrete

Entwicklungsprojekte in die Tat umsetzen.

Das Projekt behandelt den Ausbau

der von Beckhoff Automation geprägten

Scientific Automation. „Wir verstehen

darunter die Integration von ingenieurwissenschaftlichen

Erkenntnissen in die

Standardautomatisierung“, präzisiert

Hans Beckhoff.

Bei steigendem Wettbewerbsdruck und

knapp werdenden Ressourcen müssen

Produktionsanlagen produktiv, verlässlich

und energieeffizient entwickelt und

betrieben werden. „Ingenieure müssen

die Welt retten“, skizziert Beckhoff ein

Szenario mit Bezug auf den Anstieg der

globalen Kaufkraft: Eine Verdreifachung

der Kaufkraft bis 2030 bedeutet auch die

dreifache Menge an produzierten Gütern.

Dreimal so viele Produkte wie heute zu

fertigen, geht nur mit neuen, sämtliche

Ressourcen schonenden Verfahren. Dazu

braucht es intelligente Automatisierungs-

Hans Beckhoff, Beckhoff Automation: „Wir Automatisierer

müssen die Welt retten mit intelligenter

Automatisierung für ressourcenschonende

Produktionsanlagen. “

lösungen, die eigenständig den Verschleiß

von Maschinen antizipieren, Emissionen

und Immissionen verringern, den Energieverbrauch

gering halten und Produktionsfehler

vermeiden. Um die Potenziale

auszuschöpfen sind weitere intelligente

Verfahren und Technologien wie die Selbstoptimierung,

Lernverfahren, Condition-

Monitoring oder Bildverarbeitung notwendig.

Ziel des Forschungsprojekts von

Beckhoff ist eine Scientific Automation

Plattform für die Entwicklung und den

echtzeitfähigen Betrieb von Produktionssystemen.

Kern der Lösung sind wiederverwendbare

Elemente, die Hardware-

und Softwarekomponenten bereitstellen,

wie sie für eine nachhaltige Produktion

erforderlich sind. Im ersten Schritt werden

Technologien identifiziert und untersucht,

mit denen sich neue intelligente

Funktionen in die Automatisierungstechnik

integrieren lassen. Die Ergebnisse

werden in einer Roadmap aufbereitet, die

eine Priorisierung der Technologien nach

technischen und wirtschaftlichen Kriterien

vorschlägt.


Bildquelle: alle Bilder IEE

[3]

Dr. Peter Köhler, Vorstandssprecher der Weidmüller

Gruppe: „Die Kombination aus Forschung und

Anwendungs-Know-how schafft Wettbewerbsvorteile.“

Phoenix Contact arbeitet zusammen mit

dem Institut für Industrielle Informationstechnik

(inIT) an der Lösung eines

großen Problems für produzierende Unternehmen:

Aufgrund kurzer Produktlebenszyklen,

flexibler Losgrößen und der

zunehmenden Betrachtung der Gesamtbetriebskosten

müssen Maschinen und

Anlagen immer schneller konstruiert,

häufiger angepasst und aus Lebenszyklussicht

vorausschauend entwickelt werden.

Flexible Maschinenkonzepte können

derzeit nur in dem Maß an neue Bedingungen

angepasst werden, wie es bereits

zum Entwurfszeitpunkt der Maschine

festgelegt wurde. „Geht der Anpassungsbedarf

über diese Optionen hinaus, entsteht

viel Aufwand beim Umrüsten und

Einstellen der Maschine,“ weiß Roland

Bent, aus Projekten im eigenen Haus. Um

den Aufwand zu reduzieren und die Flexibilität

der Maschinen zu erhöhen,

braucht es intelligente Automatisierungstechnik.

Ziel des Forschungsprojekts ist

die Entwicklung dieser Komponenten.

Darüber hinaus wird eine Software für

deren Entwurf und Bedienung erarbeitet.

Dabei erhalten die Komponenten und die

Software Funktionen zur Selbstoptimierung.

Zuerst wird die Integrationsmöglichkeit

der Selbstkonfiguration in die

Automatisierungstechnik analysiert. Bestehende

Planungsmethoden und Schnittstellen

werden um ein selbstoptimieren-

MÄRKTE + UNTERNEHMEN Aktuell

des und interagierendes Verhalten zwischen

Anwender, Maschine, Automatisierungstechnik

und Bedienung erweitert.

Insbesondere wird das Zusammenspiel

von Fertigungsprozessen und deren Interaktion

mit der Automatisierungstechnik

erarbeitet. Dabei fließen die Ergebnisse

aus anderen Querschnittsprojekten des

Clusters ein. „Das Projekt wird die Planung,

die Inbetriebnahme und die Anpassung

unserer Produktionsmaschinen vereinfachen

und damit unsere Betriebskosten

signifikant Verringerung“, ist Bent

überzeugt – je nach Fertigungsprozess um

bis zu 30 %. Mit der Integration der Lösungen

in weitere Produkte und Standards,

wie das neutrale Datenformat

AutomationML, partizipieren andere

Komponenten- und Maschinenhersteller

über den Cluster hinaus. (sk)

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Werkzeugmaschinenbau

Branche für 2013 optimistisch

Der deutsche Werkzeugmaschinenbau

erwartet für 2013 ein moderaten

Produktionszuwachs von 1 %.

„Damit wird die Branche ihre Bestmarke

aus dem Jahr 2008 wieder

erreichen“, berichtet Martin Kapp,

Vorsitzender des VDW (Verein DeutscherWerkzeugmaschinen-fabriken).

2012 erwirtschaftete die

Branche mit einem Zuwachs von

9 % ein Produktionsvolumen von

14,1 Milliarden Euro. Noch besser

schnitten die Exporte ab. Sie lagen

mit einem Anstieg von 20 % auf

9,5 Milliarden Euro beim höchsten

Wert, der je gemessen wurde. Größter

Einzelmarkt ist nach wie vor

China. Mit einem Volumen von rund

2,4 Milliarden Euro und einem Zuwachs

von 14 % hat der chinesische

Markt mehr als doppelt so

viele deutsche Maschinen aufgenommen

wie der zweitstärkste

Google Glass – die Datenbrille

Spielerei – noch!

Ende Februar veröffentlichte Google

ein neues Video zu seinem aktuellen

Projekt, der Datenbrille Google

Glass. Das Video zeigt die Funktionen

der Brille in Aktion, zum Beispiel

die Sprachsteuerung, die Kamera-

Funktion oder den Videochat.

Gleichzeitig rief das Unternehmen

Entwickler dazu auf sich für eine

Brille mit konkreten Projektideen zu

bewerben. Natürlich per Twitter,

damit die Bewerber gleichzeitig

Werbung für den Internetriesen machen.

Trotzdem sollen die Entwickler

1 800 US-Dollar für die Brille

zahlen. Zur Kommunikation nutzt

die Datenbrille Wlan oder Bluetooth.

Eine Verbindung zum Internet lässt

sich also über ein lokales Netzwerk

oder ein Smart-phone herstellen.

Aufgeladen wird die Brille per USB.

Spannend klingt die Technik, die für

den Sound verantwortlich ist. Mit

der sogenannten Bone-conduction-

Technik werden die Schädelknochen

zur Vibration gebracht und so

der Ton erzeugt.

22 IEE · 4 2013

Markt USA. Auch die US-Industrie

setzt bei der Modernisierung ihrer

Produktionsanlagen auf deutsche

Werkzeugmaschinen. Die Exporte

lagen bis November 2012 gut ein

Drittel über denen von 2008. Auch

in das krisengeschüttelte Spanien

wurde mehr verkauft als im Vorjahr,

wenn auch ausgehend von niedrigem

Niveau.

Im Video von Google sehen die

Funktionen vor allem nach netter

Spielerei aus. Die Brille schneidet

auf Ansage eine Achterbahnfahrt

mit oder fotografiert Kinder beim

Spielen. Über das Thema Augmented

Reality – die mit Daten angereicherte

Realität – wurde schon viel

spekuliert und prognostiziert. Jedoch

kann eine Datenbrille, die über

den Prototypen-Status hinaus und

relativ günstig verfügbar ist, dem

Thema den nötigen Schub geben,

um auch jenseits von Messen und

schicken Internetvideos anzukommen.

Denn es lohnt, die Idee weiter

zu spinnen: Welche Möglichkeiten

kann eine Datenbrille in der Industrie

eröffnen? Der Einsatz bei Wartung

und Instandhaltung liegt nahe.

Der Techniker kann sich mit der

Brille alle erdenklichen Arten von

Zusatzinfos zu einem kaputten Sensor

ansehen – Lagerbestände,

How-to-Videos oder Parameter. Und

wenn alle Stricke reißen, ruft er per

Videochat beim Hersteller oder sei-

Bildquelle: VDW

„Alles in allem bietet das weltwirtschaftliche Umfeld 2013 Rückenwind.

Frühindikatoren wie der weltweite Einkaufsmanagerindex und das Ifo-Geschäftsklima

für den deutschen Werkzeugmaschinenbau weisen nach

oben“, ist Martin Kapp zuversichtlich.

Geprägt vom vorsichtig agierenden

Mittelstand, trat der Inlandsmarkt

weit gehend auf der Stelle. Mit

6,8 Milliarden Euro notierte er noch

ein gutes Stück unter dem Vorkrisenniveau.

Gestützt wurde die

Nachfrage durch Bestellungen aus

Europa und den USA. Der größte

Block dieses Marktsegments ist

Pressentechnologie für die deutsche

und internationale Automobilindustrie.

Durch den hohen An-

teil des konjunkturunabhängigeren

Projektgeschäfts sind die zyklischen

Ausschläge hier geringer.

Mit ihrem Produktionsergebnis war

die deutsche Werkzeugmaschinenindustrie

2012 unter den großen

ner zentralen Instandhaltungs-Abteilung

an und holt sich Rat. Gleiches

gilt für die Inbetriebnahme. Nie

wieder ein Kabel falsch stecken. Im

Idealfall erkennt die Brille die richtige

Position und gibt bei der falschen

eine Warnung aus. Zustandswarnungen

zu seinen Maschinen

bekommt der Techniker dann auch

direkt in der Brille angezeigt – quasi

unübersehbar.

Viel Entwicklungsarbeit wird deswegen

vor allem beim Thema Soft-

Wettbewerbern eindeutig der Gewinner.

Wechselkurseffekte ausgeschlossen,

ist die chinesische Produktion

geschrumpft; die Japaner

traten auf der Stelle. Die US-

Werkzeugma schinen -Produktion

konnte aufgrund des dynamischen

Inlandsmarktes zwar zulegen, blieb

mit 7 % plus jedoch hinter Deutschland

zurück. Auch der europäische

Werkzeugmaschinenbau wuchs

insgesamt nur halb so stark wie die

Branche in Deutschland. Im Export

rückten die deutschen Anbieter wieder

näher an Japan heran. (mf)

infoDIREKT 916iee0313

Das Google Glas sieht futuristisch aus. Ihr praktischer Nutzen liegt aber vielleicht

gar nicht so weit in der Zukunft.

ware anfallen. Es wird darum gehen

die Daten überhaupt erst verfügbar

zu machen, an die Brille weiterzugeben

und dann noch für den Benutzer

übersichtlich anzuzeigen.

Aber schon Smartphones und Tablets

haben gezeigt wie schnell sich

Software und Anwendungsgebiete

weiterentwickeln können, wenn die

Hardware dafür zur Verfügung steht.

(mf)

infoDIREKT 904iee0413

Bildquelle: Zugaldia – Flickr.com


Halle 9, Stand F06


MÄRKTE + UNTERENEHMEN Aktuell

Sensorik und Messtechnik

Branche bleibt stabil und optimistisch

Die Branche der Sensorik und Messtechnik

schließt das zurückliegende Jahr mit einem leichten

Umsatzplus, weiteren Investitionen und steigendem

Personalbedarf ab. Der Export ins europäische

Ausland zeigt sich als wirtschaftliche

Bremse, der Export ins nichteuropäische Ausland

zog wieder an. Der AMA Fachverband befragte

seine Mitglieder zur wirtschaftlichen Entwicklung

des Jahres 2012. Das Jahresergebnis weist ein

leichtes Umsatzwachstum von 1 % auf, verglichen

mit dem Vorjahresergebnis. Nach den Erwartungen

für das Jahr 2013 gefragt, setzen die

Mitglieder auf ein Umsatzwachstum von gut 4 %.

Die Branche präsentiert sich als investitionsfreudig.

Die Mitglieder tätigten im Geschäftsjahr 2012

gut 9 % höhere Investitionen, nach einem bereits

investitionsstarken Vorjahr, das mit einem Plus

von 16 % abschloss. Dieses Jahr sollen die Investitionen

um 2 % steigen. Als Hemmschuh des

Jahres 2012 entpuppte sich das Exportgeschäft

ins europäische Ausland. Die Exportquote sank

um fünf Prozentpunkte auf 22 %. Die Export quote

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Verbindet Flexibilität

mit Stabilität

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Geringe Bauhöhe 5 mm

Flexibler Schnellanschluss

von Einzelleitern

Bildquelle: AMA Fachverband

[1] [2]

ins nicht europäische Ausland hingegen stieg um

vier Prozentpunkte und konnte damit die Verluste

im innereuropäischen Export nahezu kompensieren.

„Die Sensorik und Messtechnik ist und

bleibt eine stabile Branche auch im wirtschaftlich

Auf und Ab der Märkte“, kommentiert Thomas

Simmons, Geschäftsführer des AMA Fachverband

für Sensorik, die neue Branchenauswertung.

Kleines

Rastermaß, 1,27 mm

Hohe Stabilität durch

robuste SMT Fixierung

„Das Inlandsgeschäft ist und bleibt stark. Das

Exportgeschäft wird sich künftig wieder mehr in

das nichteuropäische Ausland verlagern. Insbesondere

die Asiaten setzen auf neue Technologien

und können den enormen Bedarf nicht aus

eigener Produktion decken.“ (mf)

Nehmen Sie Kontakt auf: HARTING Deutschland GmbH & Co. KG | Simeonscarré 1 | D-32427 Minden | Tel +49 571 8896-0 | Fax +49 571 8896-990604 | de@HARTING.com

[1] Die Unternehmen erwarten

für 2013 eine

Steigerung von 4 % beim

Umsatz.

[2] Das europäische Ausland

kaufte weit weniger

ein als noch im Jahr zuvor.

Dafür war das nichteuropäische

Ausland umso

einkaufsfreudiger.

infoDIREKT 917iee0313

Geeignet für vollautomatische

Bestückung und Reflow-Löten


Bildquelle: Stephan Thomas

Forschung und Entwicklung

Sensible CNC-Maschinen

Projektmitarbeiter Ronny Schlücker

bedient die parallelkinematische

Laborwerkzeugmaschine ‚Black

Beetle‘.

Forscher der Hochschule für Technik,

Wirtschaft und Kultur Leipzig

haben eine Software-Lösung für die

selbstständige Kraftregelung von

CNC-Werkzeugmaschinen entwickelt.

Damit können diese die am

Werkstück wirkenden Kräfte in

Echtzeit erkennen und entsprechend

reagieren. Markus Krabbes,

Professor für Informationssysteme

an der Fakultät Elektrotechnik und

Informationstechnik, erklärt seinen

Ansatz: „Die Möglichkeit solcher

Force-feedback-Regelungen, die

mithilfe von Sensoren die zwischen

Werkstück und Fräse herrschende

Kraft in Echtzeit aufnehmen und

sich dann dynamisch anpassen

können, werden seit einiger Zeit in

der Fachliteratur diskutiert und die

Industrie ist stark daran interessiert.“

Bisher hat sich aber keiner

der Lösungsansätze durchsetzen

können. „Wir haben jetzt für einen

Versuchsaufbau aus gängiger Industrietechnik

eine Lösung entwickelt,

bei der sich die Bahnparameter

automatisch anpassen können“,

so Krabbes. Die Software nutzt die

offiziellen Schnittstellen des Herstellers,

weshalb die Steuerungs-

Software selbst unangetastet bleibt

– und damit auch die Herstellergarantie

nicht erlischt. Mögliche Einsatzgebiete

für industrietaugliche

Force-feedback-Lösungen sehen

die Forscher mehr als genug: Im

metallverarbeitenden Gewerbe ermöglichen

sie beispielsweise einen

sensibleren Umgang von Fräsmaschinen

mit Werkstücken. Im Automobilbau

könnten das Einsetzen

von Fensterscheiben sowie die

Mensch-Maschine-Interaktion vorangebracht

werden. Auf der Messe

Intec in Leipzig zeigten die Forscher

eine 6-Achs-CNC, bei der eine Achse

mit einer kraftgeführten Bahnsteuerung

ausgerüstet ist.(dl)

infoDIREKT 911iee0313

Vielseitiger Netzwerker.

MÄRKTE + UNTERNEHMEN Aktuell

Nahtlos, schnell, direkt – Multiturn-Drehgeber mit Industrial Ethernet

58mm-Industriestandard mit direkter

Industrial-Ethernet-Anbindung:

Industrie-PC: Virtualisierung embedded

DSM und RTS kooperieren

Ziel der Zusammenarbeit ist es,

kompakte Embedded-Systeme mit

vorgetestetem Ready-to-use-Softwarepaket

anzubieten. Durch das

Implementieren der Virtualisierungs-Software

RTS Hypervisor von

Real-Time Systems auf ausgewählten

Multicore-Systemen von DSM

Computer lassen sich Echtzeit-

_ kompakte Lösung im 58 mm Gehäuse

_ PROFINET, EtherCAT, Ethernet/IP, SERCOS3

_ 15 bit je Umdrehung, 4096 Umdrehungen absolut

_ 3 × M 12 Steckverbinder

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erneuerbaren Energien, Verpackungsindustrie…

_ mit der Erfahrung aus fast 30 Jahren Vielfalt bei

Drehgebern

Applikation und grafische Benutzeroberfläche

auf einer Hardware-

Plattform ausführen. Damit können

ein Echtzeitbetriebssystem

und das Standard-Betriebssystem

Windows unabhängig voneinander

auf dem RTS Hypervisor laufen. (dl)

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Hannover Messe

08. bis 12. 04. 2013

Halle 9 Stand 9G18

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TECHNIK Leitebene

Marktübersicht Apps in der Automatisierung

Kleine Helfer,

großer Nutzen

Mit den Smartphones und Tablets finden auch die Apps ihren Weg in die Fertigung. Mit

dieser Marktübersicht gibt die IEE einen ersten Überblick über die stark wachsenden

Anzahl von Apps, die Automatisierern, Maschinenbauern und Endanwendern das Leben

einfacher machen können.

Ein Zeichen dafür, wie viel näher

die Automatisierung dem Konsumermarkt

ständig rückt ist die Geschwindigkeit

mit der mittlerweile neue

Techniken und Technologien ihren Weg

in die Fabrikhallen finden. Was mit dem

Ethernet begann, mit IT-Standards weiterging

und bei Touch-Bedienoberflächen

längst nicht mehr aufhört, gipfelt momentan

in der rasant wachsenden Anzahl

von Industrie-Apps.

Denn die Zeit ist längst vorbei, dass die

kleinen Smartphone-Programme als nette

Spielerei abgetan wurden. Das zeigt auch

die starke Resonanz, die die Redaktion

der IEE auf ihren Aufruf zu einer Marktübersicht

zum Thema Automatisierungs-

Apps erhielt – 43

zogen schließlich in

unsere Übersicht

ein. Es hätten weit

26 IEE · 4 2013

mehr sein können, denn die Unternehmen

entwickeln wie wild an neuen App-

Ideen. Aber einige waren zum Redaktionsschluss

einfach noch nicht fertig. Viele

Unternehmen wollen sich die Show auch

nicht nehmen lassen, ihre neue App vor

großem Publikum auf der Hannover

Messe selbst vorzustellen. Sicherlich werden

wir unsere Marktübersicht nach

Hannover mit einigen Neuheiten ergänzen

können. Ein Grund, warum wir planen

die App-Übersicht regelmäßig zu aktualisieren.

Der nächste Stichtag ist die

SPS IPC Drives im November.

Mehr als nur ein handlicher Katalog

Eine weitere Erkenntnis der Marktumfrage:

Längst gehen die Apps über bloße Katalogsuchen

und Datenblattablagen

hinaus. Natürlich

haben auch diese

Apss ihre Berechtigung. Gerade für Praktiker

im Einsatz an der Maschine ist es

hilfreich einfach nur einen QR-Code

scannen zu können, um dann direkt bei

allen wichtigen Daten des Produkts zu

landen. Apps können aber so viel mehr.

Sie können kleine Konfigurations- und

Berechnungs-Tools sein. Aber vor allem

können sie eines gut: visualisieren – sei es

im Fernzugriff oder einfach als Bedienschnittstelle

vor Ort.

Wenn Sie bereits den Einsatz von Apps

erprobt haben, geben Sie uns doch ein

Feedback. Wir sind gespannt auf Berichte

aus der harten Praxis.

Die Maschinenbauer sind auch dabei

Auch Maschinenbauer haben wir gefragt

wie weit sie mit dem Thema App sind.

Hier muss man leider deutlich sagen:

Noch nicht so weit. Die einzige App, die

unsere Redaktion erreichte, war die des

Werkzeugmaschinenbauers Trumpf.

Mit dem Bendguide kann der Anwender

einfach und schnell die wichtigsten Biegeparameter

wie Presskraft, Schachtelhöh

oder Gesenkweite berechnen. Er hat Zugriff

auf aktuelle Prospekte zum Thema

Biegen und erhält laufend News aus dem

Fachbereich Biegen. Im Menüpunkt Einstellungen

kann der Anwender die Maßeinheiten

für alle Berechnungen auf Inch

umstellen. Die App ist derzeit in sechs

verschiedenen Sprachen erhältlich:

Deutsch, Englisch, Französisch, Italienisch,

Spanisch und Tschechisch.

Auch hier werden wir die Entwicklung

beobachten. (mf)


infoDIREKT 771iee0413

www.all-electronic.de

Link zur Marktübersicht


Name Winguard iOS App Alliedvision

Icon

Anbieter

Themengebiet

Funktionen

Unterstützte

Betriebssysteme

Advancis Software

& Services

Allied Vision

Technologies

Prüfstands-

steuerung

EB Maintenance

App

TECHNIK Leitebene

Automation24 Baumer App

Everywhere App

by Zenon

Asap Electronics Aucotec Automation24 Baumer Copa-Data

Steuerungen:

SPS, Regler,IPC ✔ ✔ ✔

Bedienen und

Beobachten, HMI ✔ ✔ ✔ ✔

Antriebe:

Motoren, Getriebe,

Frequenzumrichter

✔ ✔

Sensoren ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔

Kommunikation ✔ ✔ ✔

Komponenten: Kabel,

Leitungen, Stecker,

Netzteile

Berechnungen/Formelsammlung✔

Konfiguration/Auslegungstool

Geräte-Bedienung/

Diagnose ✔ ✔


Download Geräte-

Dokumentation ✔ ✔ ✔

Ersatzteil-Recherche ✔

Ersatzteil-Bestellung ✔

Kontakt zu

Hotline/Support ✔ ✔


iOS ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔

Android ✔ ✔ ✔

Windows ✔ ✔

Nutzung Preis kostenlos kostenlos

QR-Codes zum

Download

iOS

Android

Windows

nur inkl.

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Nicht gennant kostenlos kostenlos kostenlos

IEE · 4 2013

27


TECHNIK

Name

Icon

28 IEE · 4 2013

Leitebene

Simatic WinCC

iOA

Anbieter EMT

Themengebiet

Funktionen

Unterstützte

Betriebssysteme

iAcademy Free BIapps Eco/Soft Heatpump App GMC-I APP Microbrowser

Fraunhofer Gesellschaft

GIA

Glaub Automation

& Engineering

Glen Dimplex

Deutschland

GMC-I

Messtechnik

Steuerungen:

SPS, Regler,IPC ✔ ✔ ✔

Bedienen und

Beobachten, HMI ✔ ✔ ✔ ✔ ✔

Antriebe:

Motoren, Getriebe,

Frequenzumrichter

✔ ✔

Sensoren ✔ ✔ ✔ ✔

Kommunikation ✔ ✔ ✔ ✔

Komponenten: Kabel,

Leitungen, Stecker,

Netzteile

Berechnungen/Formelsammlung


Konfiguration/Auslegungstool

✔ ✔

Geräte-Bedienung/

Diagnose ✔ ✔ ✔ ✔

Download Geräte-

Dokumentation

Ersatzteil-Recherche

Ersatzteil-Bestellung

Kontakt zu

Hotline/Support ✔ ✔ ✔

iOS ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔

Android ✔ ✔ ✔

Windows ✔

Nutzung Preis kostenlos kostenlos

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Download

iOS

Android

Windows

je nach

Ausführung

je nach

Ausführung



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Ininet

Solutions

120 Euro /

11 Euro


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Reporting

IPF Electronic Driven Alertmobile

Invensys Systems IPF Electronic Maxon Motor

Micromedia

International

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TECHNIK Leitebene

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für iPhone

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Murr Katalog

Microsonic Murrelektronik

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n Individuelle Kodierung durch

RFID

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n Hygienegerechtes Design

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TECHNIK Leitebene

Name

Icon

Anbieter

Themengebiet

Funktionen

Unterstützte

Betriebssysteme

30 IEE · 4 2013

NI DAQ Device

Pinouts

National

Instruments

Data Dashboard

for Labview

National

Instruments

Phoenix Contact

Safety

Service

Phoenix Contact Phoenix Contact

Rockwell Automation

Fan Energy

Savings Calculator

Rockwell

Automation

Rockwell Automation

Pump Energy

Savings Calculator

Rockwell

Automation

Rockwell Automation

Small System

Sketcher

Rockwell

Automation

Steuerungen:

SPS, Regler,IPC ✔ ✔ ✔

Bedienen und

Beobachten, HMI ✔ ✔

Antriebe:

Motoren, Getriebe,

Frequenzumrichter

✔ ✔ ✔

Sensoren ✔ ✔

Kommunikation ✔ ✔ ✔ ✔

Komponenten: Kabel,

Leitungen, Stecker,

Netzteile

✔ ✔

Berechnungen/Formelsammlung

✔ ✔ ✔

Konfiguration/Auslegungstool

✔ ✔ ✔ ✔

Geräte-Bedienung/

Diagnose ✔ ✔ ✔

Download Geräte-

Dokumentation ✔ ✔

Ersatzteil-Recherche

Ersatzteil-Bestellung

Kontakt zu

Hotline/Support ✔ ✔ ✔ ✔

iOS ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔

Android ✔ ✔

Windows ✔

Nutzung Preis kostenlos kostenlos kostenlos kostenlos kostenlos kostenlos kostenlos

QR-Codes zum

Download

iOS

Android

Windows


Rockwell Barcode

Scanner

Rockwell

Automation

Rockwell Status

Light Analyzer

Rockwell

Automation

✔ ✔ ✔

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Vijeo Design‘Air SEW Diagnostics SEW Product ID

Schneider Electric SEW-Eurodrive SEW-Eurodrive

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TECHNIK Leitebene

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Leitungsanschluss und vibrationssichere

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IEE · 4 2013

31


TECHNIK Leitebene

Name SEW Service CDS SEW IE Guide CNC4you Logo!

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32 IEE · 4 2013

Perspectives

Magazine

Siemens Industry

References

Simatic S7-1200

Anbieter SEW-Eurodrive SEW-Eurodrive Siemens Siemens Siemens Siemens Siemens

Themengebiet

Funktionen

Unterstützte

Betriebssysteme

Steuerungen:

SPS, Regler,IPC ✔ ✔ ✔ ✔

Bedienen und

Beobachten, HMI ✔ ✔ ✔ ✔ ✔

Antriebe:

Motoren, Getriebe,

Frequenzumrichter

✔ ✔ ✔

Sensoren ✔ ✔

Kommunikation ✔ ✔ ✔

Komponenten: Kabel,

Leitungen, Stecker,

Netzteile

Berechnungen/Formelsammlung

✔ ✔

Konfiguration/Auslegungstool


✔ ✔

Geräte-Bedienung/

Diagnose ✔ ✔ ✔

Download Geräte-

Dokumentation

Ersatzteil-Recherche

Ersatzteil-Bestellung

Kontakt zu

Hotline/Support ✔ ✔ ✔


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Windows

Nutzung Preis kostenlos kostenlos kostenlos kostenlos kostenlos kostenlos kostenlos

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Siemens Industry

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Bildquelle: mitp

TECHNIK

34 IEE · 4 2013

Leitebene

Bücher zu Smartphone- und Tablet-Apps

Vor lauter Apps das

Smartphone nicht sehen

Smartphone-Einsteiger verirren sich schnell in dem schier undurchdringlichen Dschungel

des täglich wachsenden App-Angebots. Aber auch Profis kennen sicher nicht jede

für sie nützliche App. Und in den offiziellen App-Onlineshops herrscht angesichts der

puren Masse geordnetes Chaos. Einen Versuch, ein wenig Übersicht zu schaffen, machen

diese beiden Bücher für Android beziehungsweise iOS.

Der Ratgeber ‚Die Welt der Android

Apps‘ von Christoph Troche

beschäftigt sich, wie der Name

nahelegt, nicht nur mit Apps für Android-Smartphones,

sondern erklärt auch

Grundlagen. Dazu gehören beispielsweise

die Erläuterung verschiedener Bezugsquellen,

aber auch ein kurzer Überblick

über die Open-Source-Basis von Android.

Sogar eine Anleitung, wie das Rooten eines

Smartphones funktioniert, ist enthalten.

Profi-Android-Nutzer erweitern auf

diese Weise ihre Zugriffsrechte auf sämtliche

Ressourcen des Smartphones. Damit

gibt dieses Buch allen Anwendergruppen,

Einsteigern und Fortgeschrittenen, eine

Orientierungshilfe und nützliche Tipps

für das Arbeiten mit dem Android-Handy.

Beispielsweise finden die Leser in Kapiteln

wie ‚Telefonieren mit dem Androiden‘

oder ‚Reisen mit dem Androiden‘

Apps für leichteres Wählen ebenso wie

für die Adressverwaltung oder Übersetzungshelfer

in nahezu alle Sprachen.

Christoph Troche:

Die Welt der Android Apps

19,95 Euro (gedruckt)

ISBN: 978-3-8266-9477-6

16,95 Euro (PDF)

ISBN: 978-3-8266-9524-7

Auch App-Tipps, die ein effektiveres Arbeiten

unterstützen oder das schmackhafteste

Mittagessen in der Nähe finden, gehören

zum Angebot. Damit die Leser

empfohlene Anwendungen schnell finden,

steht neben den Angaben von Preis und

Entwickler auch ein QR-Code, der mithilfe

eines passenden Scanners direkt zur jeweiligen

App führt.

Eine ganz andere Welt

Einen ähnlichen Weg, aber in einem anderen

Universum, geht Oliver Bünte mit seinem

Buch ‚Die Welt der iPad Apps‘. Im

Unterschied zum Ratgeber über die Apps

der Konkurrenz konzentriert sich dieses

Buch erstens nicht auf Mini-Programme

für alle Geräte mit dem Apple Betriebssystem

iOS, sondern nur auf welche für

das Tablet iPad. Zweitens liegt ein

Schwerpunkt auf dem Empfehlen von Alternativen

für die meist kostenpflichtigen

Standard-Apps. Aber auch hier sind die

Anwendungen in Kapitel wie Musik, Rei-

Bildquelle: mitp

sen oder Sport eingeteilt. Um schnell zu

den richtigen Apps im Store zu gelangen,

befinden sich auch in diesem Buch QR-

Codes. Außerdem finden die Leser Tipps,

wie sich Programme auch aus ausländischen

App Stores herunterladen lassen

oder wie Dokumente am einfachsten zwischen

iPad und PC ausgetauscht werden.

Beide Publikationen, das Android-App-

Buch und das iOs-Pendant, sind auch in

elektronischer Form erhältlich. Damit

lassen sie sich auch auf dem Mobilgerät

der Wahl mit der passenden App lesen. ➜

Autor

David Löh

ist Volontär der IEE.

infoDIREKT 772iee0413

www.all-electronics.de

Link zu ‚Die Welt der Android Apps‘

Link zu ‚Die Welt der iPad Apps‘

Oliver Bünte:

Die Welt der iPad Apps

16,95 Euro (gedruckt)

ISBN: 978-3-8266-9168-3

13,99 Euro (PDF)

ISBN: 978-3-8266-9254-3

Bildquelle: Christoph Plueschke – Fotolia.com


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TECHNIK

36 IEE · 4 2013

Leitebene

Smartphone-Apps in HTML5

Eine für alle

Der Boom von Smartphones und Tablets im Consumer-Bereich stellt die Entwickler von

Industrie-Apps vor neue Probleme: Sie müssen in möglichst kurzer Zeit eine App erstellen,

die auf allen Smartphones läuft und allen Nutzern den gleichen Komfort garantiert.

Bisher waren dazu viel Aufwand und Geld nötig. Eine Lösung ist die plattformunabhängige

App-Erstellung in HTML5.

Die moderne Software-Welt wird

unüberschaubarer und komplexer.

Es gibt verschiedene Zielplattformen,

zum Beispiel Smartphones,

Tablets sowie Desktop-PCs, und unterschiedliche

Betriebssysteme wie iOS, Android

und Windows. Eine Prognose vom

HTML5

Marktforschungs-Institut Gartner geht

davon aus, dass das Betriebssystem Android

die Anzahl von Microsoft-Installationen

in drei Jahren weltweit auf allen

Geräten übertrifft. Das heißt, die Vielfalt

der Betriebssysteme und Plattformen

wächst in den nächsten Jahren weiter. Au-

Entwickler können HTML5 für das

plattformübergreifende Programmieren

von Web Apps und hybriden

Apps verwenden.

Bildquelle: Rudie – Fotolia.com, Google, Microsoft, RIM, Apple

ßerdem haben sich die Interaktionskonzepte

der mobilen Endgeräte durch die

Touch-Bedienung grundlegend geändert

und erhöhen somit die Anforderungen an

die Designer von Anwendungen. Nicht

zuletzt ist das Verwenden mobiler Geräte

für immer mehr Nutzer im privaten


Bereich selbstverständlich. Daher erwarten

sie ein entsprechendes Nutzererlebnis

zunehmend auch im beruflichen Umfeld.

Wohin des Wegs

Bevor die Entwickler von Industrie-Apps

loslegen, müssen sie zunächst klären, ob

eine native, eine Web- oder eine hybride

App für den jeweiligen Anwendungsfall

geeignet ist. Sowohl die Web- als auch die

hybride App verwenden HTML5 (Hypertext

Markup Language) für die Struktur,

die Programmiersprachen CSS für das

Layout der Oberfläche und Javascript für

die Logik beziehungsweise die Interaktionen.

Beim Erstellen einer nativen App

werden von jedem Betriebssystem-Hersteller

die Programmiersprache, Bibliotheken

(SDKs) und eine Entwicklungsumgebung

empfohlen. Beispielsweise verwendet

Apple für die Erstellung von nativen

Apps für iOS die Programmiersprache

Objective-C und die Entwicklungsplattform

X-Code in Verbindung mit dem iOS

Software Developer Kit. Das Programmieren

muss auf einem Mac erfolgen und

die App steht dann im Apple-eigenen Onlineshop

zur Verfügung. Soll die Applikation

auf mehr als einer Plattform laufen,

muss sich der Entwickler bei nativer Entwicklung

in alle Entwicklungstools und

Regularien der jeweiligen Hersteller einarbeiten,

was zu sehr hohen Kosten führt.

Den Kompromiss suchen

Abhilfe schafft hier die plattformunabhängige

Entwicklung von Web- oder hybriden

Apps mit HTML5. Erstere laufen

im Browser der jeweiligen Zielplattform.

Das erstmalige Laden des Programms erfolgt

über einen Internetserver. Im Gegensatz

zu nativen Apps haben Web Apps

nur eingeschränkten Zugriff auf die

Hardware-Funktionen des mobilen End-

Technik im Detail

HTML5

HTML5 ist eine textbasierte Beschreibungssprache

für den semantischen Aufbau von Webseiten.

Sie soll den bisher geltenden HTML-4-Standard,

der 1999 verabschiedet wurde, sowie XHTML und

DOM Level 2 ablösen. Die Arbeit an der HTML5-

Spezifikation hat 2004 begonnen. Das W3C, das

Gremium zur Standardisierung der das World Wide

Web betreffenden Techniken, plant, die finale

Version Ende 2014 zu verabschieden, die alle

Browser-Hersteller unterstützen wollen. Parallel

TECHNIK Leitebene

geräts. Die Arbeitsgeschwindigkeit der

Anwendung kann durch die Interpretation

des Codes im Browser ebenfalls sinken.

Auch das Nutzererlebnis, wie die

Darstellung der Elemente und die Interaktionen,

könnte durch die Vereinheitlichung

über verschiedene Plattformen

hinweg leiden. Die jeweiligen Browser

basieren auf unterschiedlichen Rendering

und Javascript Engines, was in der Praxis

zu einer unterschiedlichen Unterstützung

der HMTL5-Elemente und des Javascript

Codes führt.

Hybride Apps lösen einige dieser Probleme.

Sie werden zunächst plattformunabhängig

mit HTML5 entwickelt und

anschließend als native App bereitgestellt.

Durch das nachträgliche Hinzufügen von

nativem Code lassen sich nahezu alle

Hardwarefunktionen der Plattform verwenden.

Die Bereitstellung erfolgt wie bei

der nativen Variante über den entsprechenden

App-Onlineshop.

Einfach entwickeln

HTML5 liefert mit CSS und Javascript

einen wichtigen Beitrag zur Verbesserung

der Benutzeroberfläche für die jeweiligen

Gerätetypen, bei gleichzeitig geringeren

Entwicklungskosten. Mit HTML5 finden

neue Elemente, die jedes für sich eine bestimmte

Funktion beinhalten, Einzug in

die Beschreibungssprache, um mobile

Endgeräte zu unterstützen. Die Vorgängerversion

HTML 4 basiert überwiegend

auf statischen Elementen für Desktop

Browser. In HTML5 rücken die Interaktionen

und die Mobilität mehr in den

Vordergrund. Beispielsweise ist es möglich,

über das Element ‚Geolocation‘ den

Standort des Nutzers zu bestimmen.

Neue Video- und Audio-Elemente sollen

dem Entwickler helfen, Filme und Musik

in Webseiten einzubinden, um sie auf ➜

arbeitet die WHATWG, ein Zusammenschluss von

Browserherstellern, an einer HTML5-Spezifikation,

die allerdings ständig weiterentwickelt werden

soll und deshalb ‚HTML Living Standard‘ heißt.

Aktuell unterstützen die Browserhersteller den

Großteil der HTML5-Funktionen. Die Hauptziele

für die Spezifikation waren eine höhere Kompatibilität,

Verwendbarkeit, Sicherheit, Vereinfachung

und Universalität von Webseiten und Apps.

Energieeffiziente Schaltschrankverdrahtung

der nächsten Generation

Das neue LSC-Verdrahtungssystem

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Modular, einfach,

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TEC H N I K MIT S Y S TEM


Bildquelle: M&M Software

TECHNIK Leitebene

jeder Plattform abspielen zu können. Das

HTML5-Element ‚Application Cache‘

ermöglicht es, die Daten der Anwendung

lokal auf dem mobilen Endgerät abzulegen.

Somit funktioniert die App auch ohne

Internetverbindung. In HTML5 wurden

außerdem Elemente definiert, die eine

client-seitige Umsetzung von Aufgaben

erlauben, die bisher ein Server übernehmen

musste. Mit dem Element ‚Web Worker‘

ist es beispielsweise möglich, einen

Prozess im Hintergrund zu starten. Der

Hauptprozess kann dann über einen

Benachrichtigungsmechanismus mit dem

Hintergrundprozess kommunizieren.

[1]

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Über das Responsive Web Design (RWD)

lässt sich die Oberfläche mittels CSS automatisch

an die unterschiedlichen Formfaktoren

der Geräte anpassen. Beim RWD

können beispielsweise die Formfaktoren

des Mobilgeräts ausgelesen werden, wie

Quer- oder Hochformat. Der Programmierer

kann dann eine an den jeweiligen

Fall angepasste Darstellung der Oberfläche

bereitstellen.

Die Entwickler können die HTML5-

Funktionen für die plattformübergreifende

Programmierung von Web- und hybriden

Apps verwenden. Die verschiedenen

Browser setzen die Funktionen dann auf

[1] Bevor es an die

Entwicklung geht,

müssen die Verantwortlichenentscheiden,

welche Art App

sie möchten: eine

native, Web- oder

hybride App.

den verschiedenen Gerätetypen um. Da

die Browserhersteller eng in die HTML5-

Weiterentwicklung eingebunden sind, ist

eine schnelle Anpassung an den Standard

möglich. Aktuell gibt es viele Web- und

hybride Apps, die sich in der Oberfläche

und dem Verhalten kaum von nativen unterscheiden.

Den Werkzeugkasten sortieren

Die unterschiedlichen Entwicklungswerkzeuge,

beziehungsweise Bibliotheken für

die plattformübergreifende Programmierung

von Web- und hybriden Apps, unterscheiden

sich sehr stark in Art und Qualität

der Unterstützung. Es gibt verschiedene

Javascript-Erweiterungen, die

spezifische Funktionen bereitstellen.

Knockout.js beispielswiese ist eine Javascript-Bibliothek,

die es ermöglicht, das

Model-View-Controller-Muster (MVC)

innerhalb von Javascript zu verwenden.

Mit dem MVC-Muster werden spätere

Änderungen und die Wiederverwendung

der Software erleichtert. Es gibt aber auch

umfangreiche Javascript-Bibliotheken,

wie jQuery Mobile, mit denen sich Apps

einheitlich und konsistent auf sämtlichen

Plattformen darstellen lassen. Die Basis

hierfür liefern UI-Elemente wie Buttons

oder Toolbars, mit denen Entwickler die

Elemente mittels CSS beliebig in der Darstellung

anpassen können. Manche Hersteller,

beispielsweise Sencha, bieten komplette

IDEs (Integrated Development

Make easy.

RiMatrix S: Das erste Rechenzentrum in Serie.

Einfach anschließen und fertig.


Quelle: Gartner (Oktober 2012)

Weltweite Geräte-Installationen von Betriebssystemen

Betriebssystem

2010 2011 2012 2013 2016

Android 71 421 261 708 608 395 1 102 101 2 299 280

Bada 3 443 11 788 23 372 27 266 15 544

iOS/MacOS 123 785 225 687 364 340 535 085 1 007 600

RIM 77 009 96 031 94 536 89 999 65 791

Symbian 240 585 244 580 190 979 131 186 32 780

Windows 1 271 271 1 394 486 1 518 572 1 674 031 2 284 094

andere 3 151 485 3 314 040 3 239 673 2 976 889 2 150 563

insgesamt 4 938 999 5 548 319 6 039 866 6 536 557 7 855 651

[2]

Environment) an, die weitere Komfortfunktionen,

beispielsweise die grafische

Zu sammen stellung der Oberflächenelemente,

Editierfunktionen für HTML, CSS

und Javascript, Tests der Programme auf

Emulatoren, Debugging und Unterstützung

bei der Bereitstellung bieten. Des

Weiteren gibt es Anbieter, die eine Web

App in eine native überführen und somit

eine hybride App erzeugen. Diese Entwicklungsumgebungen

stellen auch die

Bibliotheken zur Verfügung, um auf die

plattformspezifische Hardware zugreifen

zu können. Phonegap bietet beispielsweise

einen Cloud Service an, über den Entwickler

aus einer Web App eine native

App generieren können. Derzeit gibt es

eine fast unüberschaubare Menge an

(in tausend)

Geräte schließen ein: PCs, Tablets, Handys/Smartphones

[2] Das Marktforschungs-Institut Gartner geht davon aus, dass die Installationen des Android-Betriebssystems

die von Windows bis zum Jahr 2016 übertreffen.

Frameworks, die eine plattformunabhängige

Programmierung unterstützen,

teilweise bauen die Entwicklungswerkzeuge

beziehungsweise Bibliotheken

aufeinander auf. Die Lizenzkosten, die

Wartungsfreundlichkeit des Codes, die

Unterstützung beim Debugging und die

Erlernbarkeit der Entwicklungswerkzeuge

und Bibliotheken sind weitere Kriterien,

die bei der Auswahl des passenden

Frameworks eine Rolle spielen. Momentan

arbeiten die Hersteller intensiv an der

Weiterentwicklung der Tools, um die

oben beschriebenen Problemen zu lösen.

Blick in die Kristallkugel

Laut den Marktforschern von Gartner

dominieren in den nächsten Jahren App­

TECHNIK Leitebene

le, Android und Microsoft den Betriebssystem­Markt.

Native Entwicklungen für

diese Zielplattformen wird es vermutlich

weiterhin geben, da sie alle Stärken des

mobilen Endgerätes optimal ausnutzen

können. Auch das Layout und die Interaktionen

lassen sich bei nativen Apps gezielt

an das mobile Endgerät anpassen.

Allerdings wird durch die Erweiterung

der Nutzungsszenarien über den Consumer­Bereich

hinaus der Druck auf die Industrie

immer größer, plattformunabhängige

Applikationen herzustellen. Alle großen

Browserhersteller bauen die HTML5­

Unterstützung weiter aus. Daher wird

HTML5 der Web­Standard der nächsten

Jahre werden. Bibliotheken, die eine

plattformunabhängige App­Erstellung ermöglichen,

werden erweitert und zunehmend

in der Lage sein, professionelle

Apps zu erstellen. Aktuell ist die Anzahl

verfügbarer, plattformübergreifender

Apps in der Industrie allerdings noch gering.

Für viele Anwendungsfälle ist HT­

ML5 aber schon jetzt eine Lösung. (dl) ➜

Autor

Michael Reiß

ist Software Product Manager/Consultant bei der

M&M Software GmbH in St. Georgen.

infoDIREKT 788iee0413

www.all-electronics.de

Link zum Unternehmen


Bildquelle: Aucotec

TECHNIK Leitebene

Der Übergang zwischen 2D- und 3D-Planung ist ein mit Hindernissen gespickter Graben:

Fehler bei der Datenübertragung, einseitige Änderungen und zeitaufwendige Absprachen.

Für ein durchgängiges Anlagen-Engineering haben die Firmen Aucotec und

Unitec eine Kommunikationsplattform entwickelt, die die 2D-Planung mit der dreidimensionalen

Welt neutral und herstellerübergreifend verbindet.

In der Praxis gibt es heute kaum eine

automatisierte Datenübergabe von 2D-

Daten zu den 3D-Systemen. Häufig

wird dazu Excel verwendet. Zeichnungen

werden zum Beispiel im PDF- oder DWG-

Format mit Rot-Einträgen übermittelt.

Das bedeutet, dass die Ingenieure die Daten

im jeweils anderen System noch einmal

eingeben müssen. Auch Änderungen

müssen manuell nachgetragen werden.

Das führt immer wieder zu Fehlern und

zeitraubenden Abstimmungsrunden. Eine

wirkliche Datenintegrität zwischen den

40 IEE · 4 2013

Die 2D- mit der 3D-Welt zu vereinen,

ohne dabei an Funktionalität

zu verlieren, ist das Ziel der neutralen

Engineering-Schnittstelle.

Integriertes Anlagen-Engineering

2D und 3D neutral vereinen

beiden Welten lässt sich nur mit hohem

Aufwand erreichen. Die Engineering-

Lösung vernetzt alle gängigen 3D-Systeme

zur Anlagenplanung mit der 2D-

EMR- und P&ID-Lösung von Aucotecs

datenbankbasierter Software Engineering

Base (EB).

Darüber hinaus lassen sich aber auch andere

Anlagen- und 3D-Maschinenbau-

Konstruktionen mit der 2D-Welt verknüpfen.

Als Entwickler der Basistechnologie

für die offene Kommunikationsplattform

und als 3D-Experte ist Unitec

Halle 7, Stand B28

zudem in der Lage, weitere Systeme und

Disziplinen zu integrieren. „Mit unserer

Kommunikations-Plattform haben die

Kunden die beiden Disziplinen nicht nur

im Blick, sondern im bidirektionalen Zugriff“,

erklärt Frank Mayland, Geschäftsführer

bei Unitec, und ergänzt: „Die Frage

nach der Zielgruppe für diese Lösung

beantworte ich gerne mit einer Gegenfrage:

‚Tragen Sie noch nach oder engineeren

Sie schon?‘ Im Ernst: Die Planungsänderungen,

die zum Teil hochqualifizierte

Ingenieure mühselig in Listen,


Bildquelle: Unitec

Zeichnungen oder 3D-Modellen von

Hand nachpflegen müssen, sind noch immer

weit verbreiteter, aber letztendlich

kostspieliger Alltag.“

Alle einmal in der 2D-Engineering-Software

definierten Bauteile werden in die

3D-Darstellung übernommen und dort

verbaut. Umgekehrt lässt sich alles, was

im 3D erarbeitet wurde, in der 2D-Software

weiterverarbeiten. Dabei ist es irrelevant,

um welche Art von Objekten es

sich handelt. Die Kopplung funktioniert

in jeder Form des Anlagenbaus mit allen

erdenklichen Objekten. Denn in der neutralen

Schnittstelle, der sogenannten Kommunikationsplattform,

lassen sich die gewünschten

Objektklassen einfach durch

eine entsprechende Kopplungskonfiguration

definieren. So kann man beispielsweise

Schaltschränke ebenso wie Motoren

sowohl aus dem 2D- als auch dem

3D-System ansteuern und bearbeiten.

Überblick über die Anlagenplanung

Die offene Kommunikations-Plattform

versteht sich mit den verschiedenen High-

End-Systemen beider Engineering-Welten.

Die Auswahl des jeweils am besten

geeigneten Systems für die einzelnen Disziplinen

ist so möglich. Dazu Uwe Vogt,

Entwicklungs-Vorstand bei Aucotec:

[1]

TECHNIK Leitebene

„Die Plattform wird das von vornherein

kooperativ angelegte, durchgängige Engineering

Base mit jeder gewünschten Toplösung

der 3D-Welt verbinden. Alle Beteiligten

im Entstehungsprozess einer Anlage

arbeiten dann direkt mit den Informationen

der anderen Disziplinen – auch an

verschiedenen Standorten.“

Von der Anlagenstruktur bis zu den Objekteigenschaften

werden alle Informationen

und Logiken der 3D-Welt mit denen

aus Fließbild und Detail-Engineering navigierfähig

verknüpft. Die verschiedenen

Fachleute, vom Verfahrenstechniker bis

zu den Mechanik-, MSR- und Elektrotechnik-Profis,

erhalten einen umfassenden

Überblick über die komplette Anlage,

unabhängig vom Spezialwissen der jeweils

anderen Disziplinen.

„Mit reinen Schnittstellen zwischen den

Systemen wäre man viel zu unflexibel“,

sagt Frank Mayland. Aufgrund der Multi-

CAD-Fähigkeit der Kommunikations-

Plattform seien Kompromisslösungen

passé, die als günstige Allrounder meist

nur einen Teil der Aufgabenstellungen in

[1] Die Daten wandern problemlos zwischen den

verschiedenen Engineering-Welten und

-Programmen. Die manuelle Dateneingabe gehört

der Vergangenheit an.

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Bildquelle: Aucotec

TECHNIK Leitebene

[2]

[3]

der notwendigen Tiefe beherrschen.

„Hier geht es um Gewerke-übergreifende

Synergie und die Überbrückung von Insellösungen

durch Integration und Prozessautomatisierung“,

betont Mayland.

Über jede Änderung wird die jeweils andere

Seite automatisch informiert. Eine

komplette Automatisierung ist hier ganz

bewusst nicht eingebaut, damit die jeweiligen

Anwender den Überblick behalten.

Absolut durchgängig

In der Prozesstechnik stützt sich die

Kopplung auf die Daten der im R&I

(Rohrleitungs- und Instrumentierungs-

Schema) definierten Behälter, Apparate,

Pumpen, Instrumente oder Armaturen.

Bei anderen Anlagen sind es zum Beispiel

42 IEE · 4 2013

Motoren oder Sensoren, also die Daten

aller Geräte, die in der Anlage verbaut

sind, samt ihren Verbindungen zu den

Verteilerschränken, wo wiederum verschiedene

Geräte eingebaut sind. In diesen

Anlagen gibt es keine Rohrleitungen,

doch die Kabeltrassen, also das Versorgungsnetz

zwischen Geräten und Schaltschrank,

brauchen ebenfalls exakte Daten

zu ihrer Topologie. Die Längen der topologischen

Gegebenheiten erhält die 2D-

Software aus der 3D-Planung, das Schutzklassen-abhängige

Routen durch die Kabelsegmente

und die Füllgrad-Berechnung

übernimmt die 2D-Software. Darin sind

zum Beispiel die Regeln hinterlegt, die dafür

sorgen, dass keine Steuer- und Leistungskabel

zusammen verlegt werden.

[2] + [3] Eine prozesstechnische Anlage im realen

Leben und ihr virtuelles Abbild. In der Prozesstechnik

stützt sich die Kopplung auf die Daten

der im R&I (Rohrleitungs- und Instrumentierungs-Schema)

definierten Behälter, Apparate,

Pumpen, Instrumente oder Armaturen.

Anschließend überträgt die Engineering

Software die berechneten Werte, etwa für

den Füllgrad, wieder an das 3D-System.

Damit ist eine realistische Darstellung

möglich.

Strukturen erkennen, nicht nur einzelne

Komponenten

Ein Antrieb lässt sich so aus dem 3D-Hallen-Übersichtsplan

bis hin zur letzten 2D-

Klemmen-Darstellung verfolgen. Oder

der Ingenieur zoomt sich quasi aus der

Detail-Darstellung einer Motor-Komponente

zur Positionierung dieses Motors in

der Anlage. Alle Abbildungsvarianten

sind durch das Geflecht von Verbindungen

und über die Systemgrenzen hinaus

navigierfähig verbunden. Das ist auch für

Betreiber wichtig, die im Fall des Falles

nicht nur Pumpen oder Motoren identifizieren,

sondern auch die dazugehörige

Infrastruktur bis in den Schaltschrank

finden müssen, und zwar meist so schnell

wie möglich.

Sowohl Aucotec als auch Unitec sehen in

der interdisziplinären Zusammenarbeit

großes Potenzial für zukünftige Effizienzsteigerungen.

Beide Partner setzen außerdem

auf Microsoft-Anbindungen, die ein

großes Plus für die Nutzerfreundlichkeit

sind. „In vielen Bereichen denken wir

sehr ähnlich, und auch unsere Erfahrungen

passen gut zusammen. Daher sind

wir uns schnell einig geworden“, erklärt

Aucotec-Vorstand Uwe Vogt. (mf)

Autoren

Martin Imbusch

ist Produktmanager Maschinen- und Anlagenbau/

Prozesstechnik bei der Aucotec AG in Hannover.

Johanna Kiesel

ist Pressereferentin bei der Aucotec AG in Hannover.

infoDIREKT 794iee0413

www.all-electronics.de

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Mit den neuen Geräten Motion Controller

MC6 und Antriebsregler SD6 erweitert

STÖBER sein Systemprogramm für Controller

Based Applications.

Der MC6 ermöglicht als Industrie-PC

die Nutzung von CODESYS SoftMotion.

Mit dem optimal darauf abgestimmten

Controller Based Modus (CiA 402 kompatibel)

steuert der Antriebsregler SD6

Positionen, Drehzahl und Drehmoment.

Für anspruchsvollste Präzisionsaufgaben

verfügt der Antriebsregler SD6

über die neue Funktionalität HiRes Motion.

Serienstandard ist auch eine STO Schnitt -

stelle (in Kooperation mit Pilz).

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Bildquelle: Smart Factory KL

TECHNIK Leitebene

RFID hat in den Szenarien rund um die Visionen von Industrie 4.0 oder ‚Integrated Industry‘

eine Schlüsselrolle. Mehr noch: Bereits heute gilt die Technologie als unabdingbar

für eine transparente Fertigung. Bislang mühsam in MES und Steuerung einzubinden,

schlägt Harting einen effizienten Weg für RFID-Integration ein: die Kombination

von OPC Unified Architecture in RFID-Reader.

Durch die Implementierung von

OPC-UA im RFID-Reader kann

dieser nahtlos sowohl mit der

SPS als auch mit MES/ERP-Systemen

kommunizieren. Einzige Voraussetzung:

Die Automatisierungskomponenten müssen

OPC-UA unterstützen. Daraus resultieren

geringere Integrationskosten und

kürzere Implementierungszeiten. Gleichzeitig

ist aufgrund der Verschlüsselung

und Zertifikate von OPC UA eine sichere

Kommunikation gewährleistet, sowohl in

der Feldebene als auch über die gesamte

Automatisierungspyramide bis ins ERP-

System. Zudem können die Komponenten

von verschiedenen Herstellern mitein-

44 IEE · 4 2013

RFID in Kombination mit OPC

Unified Architecture bilden das

Rückgrat einer transparenten

Produktion.

RFID und OPC-UA

Alles wird sichtbar

ander kommunizieren und sind bei Bedarf

leicht austauschbar.

Industrie 4.0 oder Integrated Industry als

ein Synonym sind derzeit in aller Munde,

zumal es Leitthema der Hannover Messe

2013 ist. Integrated Industry hat sehr viele

verschiedene Aspekte: Von der Maschine-Maschine-Kommunikation

(M2M),

über Produkte, die selbst ihre Produktion

steuern – die Umkehrung der bisherigen

Produktionssteuerung –, bis zu der Vision

vieler Unternehmen, Produkte kostengünstig

in Losgröße 1 fertigen zu können.

Solch flexible, sich selbst organisierende

Fertigungsanlagen setzen rekonfigurierbare

Produktionssysteme voraus.

Halle 11, Stand C13

Aber wie erkennt ein Produktionssystem,

welche Arbeitsschritte es an dem vorliegenden

Produkt erledigen soll? Hier kommen

Auto-ID Technologien ins Spiel, beispielsweise

Bilderkennung, Barcode oder

RFID.

Der Vorteil von RFID: Es ist die einzige

Technologie, die Informationen direkt am

Produkt speichern und im Laufe des Produktionsprozesses

ändern kann. Interpretiert

man die Einheit physikalisches Produkt

und RFID-Transponder als ‚Cyber

Physical System‘ ist man bereits im Herzen

der Integrated Industry angekommen.

Erste Ansätze sind in der Smart Factory

des DFKI in Kaiserslautern abgebildet,


die den Produktionsablauf auf Basis von

‚Cyber Physical Systems‘ anhand einer

Fertigungsanlage für Seifenspender skizziert:

Dabei kommunizieren Seifenspender

und Produktionsanlage über RFID.

Die Produktionsanlage schickt eine Anfrage

an den RFID-Reader. Dieser identi-

Technik im Detail

EPC: Der elektronische Barcode für RFID

Der EAN Barcode begegnet uns überall, auf dem

Joghurtbecher oder Versandpäckchen. Bei den

Codes handelt es sich um weltweit eindeutige

Identifikationsnummern. Der Vorteil liegt in der

weltweit lesbaren und verständlichen Codierung.

Analog zum EAN für Barcode gibt es für RFID den

EPC (Electronic Product Code), um genau diese

Eindeutigkeit auch für RFID sicherzustellen. Im

Rahmen des EPC sind Produkte auch kategorisierbar,

zum Beispiel als verkaufbares Gut (SG-

TIN: Serialized Global Trade Item) oder Palette

(GRAI: Global Returnable Asset Identifier).

Für RFID werden verschiedene Frequenzbänder

genutzt, etwa UHF (Ultra High Frequency, 865 Hz

das Lesereichweiten von 1 cm bis über 10 m erlaubt.

Die Kommunikation zwischen RFID-Transponder

(Tag) und RFID-Reader ist weltweit standardisiert

(EPCglobal Class 1 Gen 2 – EPC C1G2).

RFID bietet eine Vielzahl von Vorteilen gegenüber

anderen Auto-ID Technologien:

■ Keine Sichtverbindung erforderlich

(Lesen und Schreiben durch Folie oder

Kartonage möglich)

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fiziert das zu bearbeitende Produkt und

meldet dessen ID-Nummer sowie eventuell

vorhandene Zusatzinformationen, etwa

welche Prozessschritte das Produkt

bereits durchlaufen hat an die Steuerung.

Die Produktionsanlage fragt im MES-/

ERP-System nach, was mit dem identifi-

■ Keine spezielle Ausrichtung des RFID-Transponders

auf die Leseantenne notwendig

■ Große Bandbreite bei Lesereichweiten von

1 cm bis über 10 m einstellbar

■ Informationen im RFID-Tag können geändert

und geschützt werden

■ Beschreiben der RFID-Transponder von 1 cm

bis mehrere Meter

■ RFID ICs in verschiedenen Speichergrößen

verfügbar

■ Bis zu 300 Transponder pro Sekunde können

parallel erfasst werden (Bulk Reading)

■ Transponder für schwierigste Umgebungen

erhältlich (auf Metall, in Beton, für hohe

Temperaturen, autoklavierbar)

Vom Reader in Richtung Unternehmenssoftware

gibt es auch einen Standard von der EPCglobal:

ALE 1.1 (Application Level Events). ALE spezifiziert

ein Interface für das Lesen von RFID-Transpondern,

Schreiben und auch die Administration.

Allerdings fehlen bislang die Verbreitung und

wichtige Funktionalitäten wie Verschlüsselung.

Die Alleskönner unter den Sensoren

TECHNIK Leitebene

zierten Gut zu tun ist. Anschließend erhält

die SPS die entsprechenden Auftragsinformationen

für die folgenden Arbeitsschritte.

Nachdem ein Arbeitsvorgang,

zum Beispiel die Befüllung des Seifenspenders,

abgeschlossen ist, meldet das

die SPS dem RFID-Reader. Auf dem

Transponder des Produkts wird vermerkt,

dass der Prozessschritt erfolgreich ausgeführt

wurde. Dieser Ansatz funktioniert

mit existierenden Mitteln.

In Zukunft wird man noch weiter gehen

mit einer vollständig auf Services setzenden

Architektur. Der zu befüllende Seifenspender

hat dann einen RFID-Transponder

und meldet bei einem Servicebroker

seinen Bedarf an: „Ich möchte befüllt

werden.“ Daraufhin fragt der Broker alle

verfügbaren Serviceprovider – Maschinen,

die Seifenspender befüllen können –

an und ermittelt den am besten geeigneten

und verfügbaren Provider. Anschließend

wird der Seifenspender dorthin

transportiert.

Herausforderung angenommen:

Interoperabilität über alle Ebenen

Der Prozessablauf zeigt die Herausforderung

einer integrierten Industrie auf: die

Kommunikation und Interoperabilität

von der Feldebene (RFID-Reader), über

die SPS bis in die ERP-Systeme und dies

mit Systemen verschiedener Hersteller. ➜

THE PULSE OF AUTOMATION

Ultraschall-Sensoren sorgen für sichere Prozessabläufe. Sie trotzen selbst widrigen Umgebungsbedingungen

und liefern präzise Signale unabhängig von Form, Farbe oder Oberfläche des Objekts. Pepperl+Fuchs bietet

die komplette Palette vom Miniatursensor bis zur Universal-Baureihe. Dazu durchdachte Merkmale, wie eine

einfache Parametrierung per Tastendruck, Infrarot oder IO-Link-Schnittstelle. Da spürt man eben die

Erfahrung des Pioniers in Sachen Ultraschall-Sensorik.

Halle 9

Stand F28

IEE · 4 2013

45


Bildquelle: Harting Bildquelle: Harting

TECHNIK Leitebene

[1]

[1] Datenzentrale: Die Informationen aller RFID-Reader und der Transponder laufen in der Middleware zusammen. Hier werden sie aufbereitet und entsprechend

den konfigurierten Regeln weitergeleitet.

Die Daten müssen in jeder Ebene durchgängig

und für alle beteiligten Systeme

verständlich verfügbar sein. Da viele Hersteller

derzeit aber proprietäre Protokolle

nutzen, ist immer ein spezieller Treiber

notwendig. Dies erhöht die Kosten der

Systemintegration sowie für Wartung und

Betrieb, da bestehende Komponenten

[2]

46 IEE · 4 2013

[2] OPC-UA und EPCglobal

sorgen für eine einheitliche

Kommunikation

auf allen Ebenen.

schlecht ausgetauscht werden können.

Diese Problematik gilt es zu lösen.

OPC-UA bietet einen standardisierten

Kommunikationskanal sowohl zwischen

Maschinen untereinander (M2M) als

auch mit IT-Systemen (MES/ERP). Damit

erfüllt es eine der wesentlichsten Kriterien

für ‚Integrated Industry‘: Die Durchgängigkeit

von Informationen

ohne spezielle Trei-

ber für Endgeräte. Und

RFID als zweite Komponente

erlaubt die automatischeIdentifikation

von Objekten sowie

die Anpassung der Informationenentsprechend

des Produktionsfortschritts.

Für RFID gibt es zwei

grundsätzliche Integrationsstrategien,abhängig

von der Anzahl der

Reader in der Applikation

und der Masse an

RFID-Transpondern.

Für Anwendungen mit

vielen RFID-Readern

und einem hohen Aufkommen

an zu lesenden

Transpondern, zum Beispiel

der Warenausgang

eines Logistikunternehmens,

empfiehlt sich der

Einsatz einer Middle-

ware. Diese Software bereitet die eingehenden

Daten von verschiedensten Auto-

ID-Geräten auf und liefert die Informationen

im gewünschten Format und Umfang

aus – nach oben in Richtung MES/

ERP. Die als Serveranwendung ausgelegte

Middleware Harting Ha-VIS erlaubt die

Verarbeitung von bis zu 20 000 Events

pro Sekunde. Individuell konfigurieren

lässt sich, welche Daten an wen, wann

und in welchem Umfang reportet werden

sollen – ganz ohne den für diese Applikationen

typischen Programmieraufwand.

Die Grundlage bildet der EPCglobal-

Standard ALE 1.1. (EPC: Electronic Product

Code, ALE: Application Level

Events), den Harting als einer der ersten

weltweit in einer Middleware umsetzt.

In vielen Applikationen, insbesondere im

Bereich Maschinenbau und Automatisierungstechnik,

besteht das Problem aber

nicht in der hohen Anzahl der RFID-Reader

oder der zulesenden Tags, sondern in

der Vielzahl an unterschiedlichen Geräten

und Software, die auf die RFID-Daten zugreifen

sollen, wie es etwa in der Smart

Factory umgesetzt wurde. Hier muss der

RFID-Reader sowohl mit der SPS kommunizieren

als auch mit dem MES. In solchen

Anwendungsfällen spielt OPC UA

seinen Vorteil aus: die Interoperabilität.

Durch die Implementierung von OPC UA

auf dem RFID-Reader kann dieser ohne

proprietäre Treiber direkt mit der SPS

oder dem MES kommunizieren – immer


Bildquelle: Harting

Technik im Detail

OPC Unified Architecture

[3]

vorausgesetzt, dass diese einen OPC UA

Client mitbringen. Somit reduzieren sich

die Kosten und der zeitliche Aufwand für

die Integration. Da der RFID-Reader dem

Standard EPCglobal Class 1 Gen 2 genügt,

ist das Ergebnis eine auf Standards

setzende Lösung – auch in einem heterogenen

Umfeld wie der Fabrikautomation.

Die RFID-Reader sind für den Einsatz im

rauen Industrieumfeld entwickelt. Korrespondierend

dazu erschließen die von

Harting entwickelten Transponder bislang

für nicht realisierbare Applikationen.

Beispielsweise gibt es Transponder

für metallische Oberflächen, die typischerweise

für die Zustandsüberwachung

von Werkzeugen zum Einsatz kommen.

Ein Beispiel dafür ist ein Spritzgusswerkzeug:

Die Spritzgussmaschine erkennt

beim Rüsten, welches Werkzeug eingesetzt

wird. Nach zum Beispiel 100 000

produzierten Teilen, meldet die Maschine

automatisch, dass das Werkzeug zur

Überholung gewechselt werden muss.

Der Transponder speichert die Anzahl der

mit dem Spritzgusswerkzeug produzierten

Teile und protokolliert die Anzahl

Überholungen. Ebenso weiß die Arbeitsvorbereitung

jederzeit, wo sich das Werkzeug

gerade befindet, in der Werkstatt,

Derzeit dominieren proprietäre Protokolle und

spezifische Treiber die Automatisierungswelt.

Dies erschwert die Integration von Komponenten

und erhöht dadurch die Kosten. OPC UA bietet die

Chance ohne Treiberprobleme die Kommunikation

zwischen Geräten, Controllern und Anwendungen

herzustellen. Die Vorteile im Überblick:

■ Senkung der Integrationskosten, indem nur

eine Architektur für den Zugriff auf Informationen

genutzt wird

[3] Der RFID-Reader Ha-VIS RF-R500 kann über

das integrierte OPC UA Interface mit Steuerungen,

Scada- bis hin zu MES/ERP-Systemen Daten austauschen.

im Lager oder in welcher Maschine. Dies

ist ein klassisches Beispiel dafür, wo überall

die Informationen des RFID-Readers

benötigt werden beziehungsweise sinnvoll

sind: Auf der Steuerungsebene wie

auch im ERP-System.

Beispiel 2: RFID-Transponder in Betonbauteilen.

Große Gebäude und Bauwerke,

wie Brücken oder Fundamente für

Windkraftanlagen, werden zunehmend in

Betonwerken fertig gegossen und dann

zur Baustelle gebracht. Das hat den Vorteil,

dass auf der Baustelle alles schnell

geht. Allerdings muss der Polier wissen,

für welche Position das Bauteil gefertigt

wurde. Papier und Barcode scheiden unter

den gegebenen Bedingungen auf Baustellen

zur sicheren Identifikation und

Rückverfolgung aus. Und RFID kann seine

Vorteile ausspielen. Harting bietet

RFID-Transponder, die speziell für das

Vergießen in Beton entwickelt wurden. In

diesem Fall kommuniziert der RFID-Reader

während der Herstellung der Betonfertigteile

direkt mit dem entsprechenden

MES/ERP-System. (sk)

Autor

TECHNIK Leitebene

Dr. Jan Regtmeier

ist Produktmanager RFID Reader bei der Harting

Electric GmbH & Co. KG in Espelkamp.


infoDIREKT 790iee0413

Link zu den RFID-Lösungen

Link zur Smart Factory am DKFI

■ Verschlüsselung / Sicherheit / Zertifikate: Zugriffe

über Firewall und Internet

■ integriert bestehende OPC-Spezifikationen in

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Bildquelle: alle Bilder Turck

TECHNIK

48 IEE · 4 2013

Leitebene

Der Automobilzulieferer Magna weiß in seinem Werk in Meerane immer ganz genau

wo sich seine Stoßfänger gerade aufhalten und welchen Produktionsschritt sie durchlaufen.

Möglich macht dies ein UHF-RFID-System mit großer Reichweite und eine

Middleware, die Fehlscans ausfiltert.

Das Management von Magna Exteriors

and Interiors (MEI) entschied

sich bei der Planung und

Projektierung des neuen Standortes in

Meerane für die RFID-Technik (Radio

Frequency Identification), um Produktion

und Logistik automatisch zu steuern. Der

Einsatz von Barcodes, wie er in anderen

Produktionsstandorten praktiziert wird,

prüfte das Unternehmen im Vorfeld und

Der RFID-Schreiblesekopf (oben)

identifiziert den zu prüfenden

Stößfänger anhand des darin angebrachten

Datenträgers, die

Middleware bringt den zugehörigen

Datensatz auf das Display.

RFID mit UHF-Technik

Der gläserne Stoßfänger

verwarf sie, da die RFID-Lösung im Vergleich

flexibler ist. Außerdem laufen die

notwendigen Scan-Vorgänge mit RFID

schneller ab und sind weniger anfällig für

Fehler.

Aufgrund der komplexen Anforderungen

setzte der Automobilzulieferer von Beginn

an auf den Einsatz der UHF-Technik

(Ultra High Frequency), da diese Technik

eine große Lesereichweite ermöglicht –

Halle 9, Stand H55

abhängig von der Umgebung bis zu mehreren

Metern. Nachteile der UHF-Technik,

die durch eine mögliche Einstreuung

von unerwünschten oder unplausiblen

Fremdsignalen auf engem Raum entstehen,

eliminiert eine entsprechende Software.

Gleich nach dem Spritzguss werden die

Rohteile der Stoßfänger mit eindeutigen

RFID-Tags gekennzeichnet. Damit lässt


[1]

[1] Die UHF-Schreibleseköpfe überwachen die

Einlagerungen der Stößfänger in die Container.

sich der Stoßfänger im gesamten Produktions-

und Logistikprozess eindeutig identifizieren

und nachverfolgen. Vor der Lackierung

erkennt ein Reader die Position

der Stoßfänger innerhalb eines Gestells.

Dies dient zur Nachverfolgung der Produktionsqualität.

Macht Prozesse transparent

Nach dem Lackieren werden sämtliche

Prozessdaten der Lackieranlage automatisch

mit dem Stoßfänger verknüpft und

dieser sortenrein in Lagerbehälter gesetzt.

Hier erfassen und überwachen mehrere

RFID-Reader die korrekte Einlagerung in

den jeweils richtigen Behälter. Die Auto-

ID Middleware erfasst dabei nicht nur die

Signale, sondern prüft diese auch mittels

ausgefeilter Algorithmen auf Plausibilität.

Einstreuende Signale von angrenzenden

Transportstrecken oder vorbeifahrenden

Gabelstaplern erkennt die Software als

Fehlsignale und filtert sie aus. Die derart

geprüften, sortenreinen Lagerbehälter

bleiben bis zum endgültigen Abruf im

Zwischenlager, wobei die Lagerposition

automatisch erfasst und in der Software

verwaltet wird.

Mit dem endgültigen Produktionsabruf

erhalten die Stoßfänger ihre individuelle

Ausstattung mit Kabelsträngen, Abstandssensoren

oder Nebelscheinwerfern.

TECHNIK Leitebene

Hier übernimmt der RFID-Tag die Steuerung

der Maschinen über einen OPC-Server,

zeigt den anstehenden Produktionsschritt

sowie die Ausstattung an und lädt

das entsprechende Maschinenprogramm

für die Schweiß- oder Stanzarbeiten. Belädt

ein Bediener die Maschine falsch

oder wählt ein falsches Programm aus,

erhält er eine Warnmeldung. Erst nach

ausdrücklicher Bestätigung des Bedieners

lässt sich die entsprechende Maschine

starten. Dieses Vorgehen vermeidet Fehlbedienungen

und verringert Reklamationen.

Nach Abschluss dieses Produktionsschrittes

und nach einer Qualitätsprüfung

gelangt der Stoßfänger auf das entsprechende

Gestell zur Just-In-Sequence-Auslieferung

an den Kunden. Auch die Position

der Stoßfänger auf dem Gestell wird

per RFID überprüft, da diese für den Ablauf

der weiteren Produktion beim Kunden

wichtig ist.

Weniger Fehler, mehr Datendurchgängigkeit

Die Middleware Graidware von der Firma

Sigma Chemnitz speichert die erfassten

Daten aus den einzelnen Produktionsschritten

und stellt sie anderen Systemen,

wie etwa dem ERP-System (Enterprise

Resource Planning) oder dem WMS

(Warehouse Management System) zur

Verfügung. Das ermöglicht einen Echtzeit-Überblick

über den momentanen

Produktionsstand. Das direkte Aufbringen

der Tags auf die Stoßfänger erlaubt

es, die Teile im gesamten Produktent- ➜

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TECHNIK Leitebene

[2]

stehungsprozess bis zur Versendung lückenlos

nach zu verfolgen und zu identifizieren.

Darüber hinaus lassen sich auch

statistische Werte aus der Produktion

ermitteln. Diese Daten und statistischen

Erhebungen können dazu dienen, die Produktion

zu verbessern, Reklamationen zu

vermeiden und damit Kosten zu senken.

Fehlscans durch manuelle Fehlbedienung,

wie beim Einsatz von Barcode-Lösungen,

lassen sich vermeiden. Eine Einarbeitung

neuer Mitarbeiter ist dadurch schneller

möglich. Außerdem entfallen viele aufwendige

Arbeitsschritte, wie das Erfassen

der herkömmlichen Barcodes per Hand.

Das führt zu einer kürzeren Prozesszeit

und damit zu sinkenden Prozesskosten.

Projekt organisatorisch und technisch

reibungslos umgesetzt

Der Systemintegrator Sigma Chemnitz erhielt

den Auftrag zur Umsetzung der

RFID-UHF-Lösung in Meerane. Als Partner

für die RFID-Hardware wählte er

Turck aus. Basis des Systems sind UHF-

Schreibleseköpfe in drei Bauformen. Für

die kürzeren Reichweiten bis maximal

1,5 m setzte der Systemintegrator die

Q150-Reader ein. An mehreren Positionen

wurden höhere Reichweiten benötigt,

was der Integrator mit Q240-Schreibleseköpfen

realisiert. Bei einigen besonderen

50 IEE · 4 2013

Prozessschritten waren die größten UHF-

Reader vom Typ Q280 erforderlich. Sie

erreichen maximal Reichweiten von 5 m.

Neben der hohen Reichweite war es in

diesem Projekt wichtig, viele Lesevorgänge

pro Zeiteinheit zu erreichen. Zur Systemanbindung

wählte der Integrator robuste

BL67-Gateways mit entsprechenden

I/O-Modulen, die ebenso von Turck

geliefert wurden wie Anschlusskabel,

Netzgeräte und Sensoren.

„Ein großer Vorteil der Turck-Lösung

war, dass die Trigger, zum Beispiel Lichttaster

oder wie hier ein Fußtaster, direkt

an das Gateway des I/O-Systems angeschlossen

werden konnten, an dem auch

die Module für die Reader angeschlossen

sind – egal ob es Sensoren von Turck

waren oder nicht“, beschreibt Sigma-

Geschäftsführer Frank Pyritz einen Plus-

Anwender im Detail

Magna Exteriors and Interiors

Magna Exteriors and Interiors (MEI), eine operative

Geschäftseinheit von Magna International,

bietet Design, Engineering und Fertigung von

Produkten für PKWs und LKWs, aber auch für

Konsumgüter- und Industriemärkte an. Dazu gehören

Stoßfängersysteme, Tür- und Außenverkleidungen,

Freiformflächen-Verbundpaneele

sowie Cargomanagement-, Dachhimmel- und

[2] Auch die Qualitätssicherungs- und Polierarbeitsplätze

sind mit UHF-Readern ausgerüstet.

punkt des Systems. Die erste Anfrage zur

RFID-Implementierung erfolgte im Mai

2011, nur 15 Monate später konnte MEI

termingerecht mit der Produktion am

Standort beginnen.

„Es ist schon bemerkenswert, wenn ein

derartig komplexes Projekt eine Punktlandung

in Sachen Termintreue hinlegt.

Wir konnten überpünktlich mit der Produktion

an unserem Standort starten“,

sagt dazu Jens Turschner, Projektleiter

von Magna Exteriors & Interiors Meerane,

und ergänzt: „Bei solchen Projekten

funktioniert das nur mit einer engen Zusammenarbeit

aller Beteiligten. Mit Sigma

haben wir einen Realisierungspartner

gefunden, der nicht nur das umgesetzt

hat, was wir wollten, sondern an vielen

Stellen wertvolle Vorschläge zur Optimierung

gemacht hat.“

Auch Hendrik Rothe, Geschäftsführer

Magna Exteriors & Interiors in Meerane,

hat die Entscheidung für Sigma und

Turck nicht bereut: „Wir sind sehr zufrieden

mit dieser Lösung. Wir konnten

pünktlich mit der Produktion starten und

unsere Prozesse laufen fehlerfrei. Durch

den Wegfall aufwendiger Arbeitsschritte

haben wir eine deutliche Verbesserung

der Prozesszeiten erreicht.“ (mf)

Autor

Udo Branigk

ist Projektmanager bei der Hans Turck GmbH & Co.

KG in Mülheim.


infoDIREKT 775iee0413

www.all-electronics.de

Link zum Systemintegrator

Link zu den RFID-Schreib-/Leseköpfen

Link zum Anwender

Cockpitsysteme. Mit seinem neuen Standort in

sächsischen Meerane erweitert Magna das

Netzwerk seiner Fertigungsstätten in Europa.

Seit August 2012 produziert MEI Meerane hier

Front- sowie Heckstoßfänger für den VW Golf VII

und liefert diese just in sequence an Volkswagen

Sachsen am Standort Mosel.


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TECHNIK Prozessebene

Bildquelle: Euchner

52 IEE · 4 2013

[1]

[1] Moderne Sicherheitslösungen

wie die Multifunctional

Gate Box MGB

(links) sowie der CET decken

mehrere Sicherheitsfunktionen

ab.

Eine bewährte Technik zur Absicherung von Maschinen mit nachlaufenden Bewegungen

sind Schutztüren mit Zuhaltung. Allerdings ist die Beurteilung dieser Safety-Lösung

nach der bisher gültigen Norm EN 1088 alles andere als einfach. Die Nachfolgenorm

EN ISO 14119 verspricht hier Verbesserungen, lässt aber noch auf sich warten.

Beide Normen, die EN 1088 und

die EN SO 14119, geben Hilfestellung

bei der Beurteilung von

Verriegelungseinrichtungen an beweglichen

trennenden Schutzeinrichtungen.

Die „Hauptnorm“ im Zusammenhang

mit Schutztüren ist heute die EN 1088,

‚Sicherheit von Maschinen – Verriegelungseinrichtungen

in Verbindung mit

trennenden Schutzeinrichtungen – Leitsätze

für Gestaltung und Auswahl‘. Diese

Norm besteht seit 1995 und wurde letztmals

2005 ergänzt und veröffentlicht.

Seitdem wurden aufgrund der geänderten

Maschinenrichtlinie lediglich rechtliche

Anpassungen eingefügt. Inhaltlich hat

sich seit dem ersten Erscheinen so gut wie

nichts geändert. Seit Jahren wird an einer

grundlegenden Überarbeitung der EN

1088 gearbeitet. Der Entwurf erschien

2011 unter der neuen Nummerierung

prEN ISO 14119. Eigentlich sollte die EN

ISO 14119 die bisher gültige Norm EN

1088 längst abgelöst haben. Doch die

Veröffentlichung verzögert sich bis auf

weiteres: Ursprünglich für Anfang 2013

geplant – verschiebt sich deren Erschei-

Safety­Norm EN 14119

Ratifizierung mit

Verspätung

nen nun auf Herbst 2013 aufgrund der

notwendigen Formalismen.

Allerdings hat sich die aktuelle Fassung

der EN 14119 noch einmal sehr stark gegenüber

dem Entwurf geändert. Der Aufbau

wurde vollständig umgestellt, so dass

die Norm einfacher anzuwenden ist:

■ Zu jeder Art Verriegelung und Zuhaltung

wird im Anhang ein Beispiel gegeben.

■ Die Überleitung zur Bewertung mit der

EN ISO 13849-1 wurde so weit, wie es in einer

B-Norm geht, beschrieben.

■ Und letzten Endes wurden viele kleinere

Punkte behandelt und geändert.

■ Geplant ist, dass etwa zeitgleich mit der

Norm ein weiteres Papier (TR 24119) erscheint,

das den Diagnosedeckungsgrad einer

Reihenschaltung bewertet.

Normative Beurteilung einer Zuhaltung

Ein einfaches Beispiel, eine Drehmaschine,

deren Hauptgefährdung die drehende

Hauptspindel mit dem aufgespannten

Werkstück ist, beschreibt den Weg durch

die Normen. Im ersten Schritt erfolgt die

Risikoanalyse nach EN ISO 12100 oder

Halle 9, Stand D16

bei Drehmaschinen nach der zuständigen

C-Norm, der EN ISO 23125. Aufgrund

von möglicherweise herausgeschleuderten

Teilen ist eine Abdeckung der Gefährdungsstelle

notwendig. Im nächsten

Schritt gilt es zu beurteilen, ob eine Verriegelungseinrichtung

an der Schutzhaube

ausreicht oder eine Zuhaltung benötigt

wird.

Nach EN 1088 ist eine Verriegelungseinrichtung

eine mechanische, elektrische

oder andere Einrichtung, deren Zweck es

ist, den Betrieb eines Maschinenelements

unter bestimmten Bedingungen zu verhindern,

üblicherweise solange eine trennende

Schutzeinrichtung nicht geschlossen

ist. Die zur Beurteilung heranzuziehende

Norm ist die EN ISO 13855, welche

die Berechnung des Abstands

zwischen Schutztüren und einer Gefährdungsstelle

regelt. Abschnitt 9 beschreibt,

welchen Mindestabstand eine Schutzeinrichtung

haben muss, damit bei einer

nachlaufenden Bewegung nach dem Öffnen

der Tür keine Gefährdung entstehen

kann. Lässt sich der Abstand nicht einhalten,

darf eine Zuhaltung eingesetzt ➜


Bildquelle: Index

Die Abdeckung von gefährlichen

Maschinenteilen muss überwacht

werden. Die EN 14119 vereinfacht

die Auslegung und die Nachweisführung

der dazu notwendigen

Sicherheitseinrichtungen.

TECHNIK Prozessebene

IEE · 4 2013

53


TECHNIK Prozessebene

werden, die wiederum nach EN 1088 beziehungsweise

ab Herbst nach EN ISO

14119 auszuwählen ist.

Der Mindestabstand S der Schutzeinrichtung

von der Gefährdungsstelle errechnet

sich nach EN ISO 13855 nach der Formel

S = K · T + C. K ist Annäherungsgeschwindigkeit,

Nachlaufweg; T ist die

Zeit, bis die Maschine in einen ungefährlichen

Zustand versetzt wurde. C ist eine

Konstante, die entsprechend der Öffnungen

in der Schutzeinrichtung mindestens

eingehalten werden muss, damit in einer

laufenden Maschine keine Gefahrenstelle

erreicht werden kann. Bei der Drehmaschine

darf für C der Wert 0 angenommen

werden, da die Schutzhaube keine

Öffnungen aufweist. Die Entfernung vom

Werkstück zur vorgesehenen Schutzhaube

beträgt 200 mm. Daraus resultiert

eine maximal erlaubte Nachlaufzeit von

0,125 s. Dabei wird die Änderungsgeschwindigkeit

K mit 1 600 mm/s aus der

Norm gewählt. Die Nachlaufzeit darf

noch um eine Zeitspanne verlängert werden,

die für das Öffnen der Schutzhaube

notwendig ist. Diesen Wert setzt der Konstrukteur

mit 0,5 s an. Somit ist eine maximale

Nachlaufzeit von 0,625 s zulässig.

Diesen Wert hält der Antrieb im gewählten

Beispiel nicht ein; er stoppt erst nach

etwa 1 s. Die Konsequenz für den Konstrukteur:

Er muss entweder den Abstand

vergrößert oder eine Zuhaltung einsetzen.

Platzgewinn durch Zuhaltungen

Wird eine Zuhaltung verwendet, muss sie

den Anforderungen der EN 1088 genügen

und ab Gültigkeit der EN ISO 14119

dann deren Anforderungen. Eine wesentliche

Forderung beider Normen ist das

Ruhestromprinzip: Eine Zuhaltung muss

durch Energie entsperrt und durch Federkraft

verriegelt werden. Nur in begründeten

Ausnahmen ist es möglich ein anderes

Prinzip zu verwenden. Ein möglicher

Grund für eine Ausnahme ist, dass bei einem

Brand der Zugang in eine Maschine

für die Feuerwehr auch bei Stromausfall

gewährleistet sein muss. Als weitere Ausnahme

führt die EN ISO 14119 Notsituationen

an. Hier sieht die Norm eine Not-

Entsperrung vor, um sich in Notsituationen

Zugang zur Maschine verschaffen zu

können. Diese ermöglicht im Gefahrenfall,

die Zuhaltung ohne Hilfsmittel zu

entsperren. Für das Beispiel Drehmaschine

bietet sich als Zuhaltung der Sicher-

54 IEE · 4 2013

Bildquelle: Euchner

[2]

[2] Der elektromechanische Sicherheitsschalter

STP mit Zuhaltung und Zuhaltungsüberwachung

erfüllt die Anforderungen der EN ISO 14119.

heitsschalter STP3 der Firma Euchner an,

der die Anforderungen der EN 14119

nach dem Ruhestromprinzip erfüllt. Der

STP ist ein elektromechanischer Sicherheitsschalter

mit Zuhaltung und Zuhaltungsüberwachung.

Seine schlanke Bauform

erlaubt eine einfache und platzsparende

Montage. Das glasfaserverstärkte

Kunststoffgehäuse und die hohe Schutzart

(IP67) ermöglichen den Einsatz in

rauen Umgebungen. Sein Metallkopf erreicht

Zuhaltekräfte bis 2 500 N. In dieser

Anwendung ist ein Schaltelement mit

vier zwangsöffnenden Kontakten verbaut,

von denen je zwei zur Tür- und Magnetüberwachung

dienen.

Eine weitere Anforderung, die unverändert

in der EN ISO 14119 übernommen

wurde, ist die Überwachung der Sperrstellung

einer Zuhaltung. Diese Funktion

stellt sicher, dass die Maschine nur in Betrieb

genommen werden kann, wenn die

Zuhaltung auch wirklich geschlossen ist.

Die zugehörige Sicherheitsfunktion ist

entsprechend der Risikoanalyse auszuführen.

Bei der exemplarischen Drehmaschine

wird die Kategorie 3 nach EN ISO

Technik im Detail

Zuhaltung oder Verriegelung?

In der Praxis werden Zuhaltung und Verriegelung

häufig als Synonyme verwendet, unterscheiden

sich aber in ihrer Funktion und Schutzgrad.

Die Zuhaltung hält eine bewegliche trennende

Verriegelung solange in der geschlossenen

Position, bis kein Verletzungsrisiko mehr

von der Maschine ausgehen kann. Bei geöffneter

Zuhaltung wird verhindert, dass die Maschi-

13849-1 verwendet, da der geforderte

Performance Level d (PL r d) einzuhalten

ist. Bei dem verwendeten Sicherheitsschalter

STP3 werden dazu die Öffner-

Kontakte 11/12 und 31/32 genutzt, die

den Magnetbolzen der Zuhaltung auf seine

Stellung überwachen.

Im nächsten Schritt gilt es die technische

Umsetzung der Sicherheitsfunktion zu beurteilen,

beispielsweise mittels EN ISO

13849. Dabei sind mehrere Fragen zu

klären:

■ Muss die Zuhaltung zweikanalig ausgeführt

sein?

■ Ist die Ansteuerung der Zuhaltung sicherheitsrelevant

und wenn ja, wie

sieht die Beurteilung aus?

Reicht eine Zuhaltung für Kat 3 und 4 aus?

Zumeist wird die elektrische Überwachung

zweikanalig ausgeführt. Jedoch

fordern die Kategorien 3 und 4 eindeutig

zwei Sensoren. Heißt das nun, dass auch

zwei Zuhaltungen eingesetzt werden

müssen? Diese Frage beantwortet die EN

ISO 14119 in ihrer Endfassung: Danach

ist auch für den PL e beziehungsweise

SIL 3 der Fehlerausschluss auf das Brechen

der Zuhaltung zulässig. Daraus

folgt: Es muss nur ein Zuhaltebolzen verwendet

werden. Somit ist es zulässig und

ausreichend, nur einen Sicherheitsschalter

als Zuhaltung einzusetzen.

Anschließend erfolgt die Bestimmung des

Diagnose-Deckungsgrads (DC). Hierfür

muss die Überwachungsschaltung so aufgebaut

sein, dass sie möglichst viele Fehler

erkennt. Dazu bietet es sich an, einen

zweiten Sensor als Türstellungssignal mit

einzubinden. Mithilfe dieses Sensors können

dann, je nach Auswertung, die Fehler

erkannt und somit auch der notwendige

Diagnosedeckungsgrad DC erreicht werden.

Alternativ lässt sich immer auch ein

ne ungewollt anlaufen kann. Nach EN 1088 ist

eine Verriegelungseinrichtung eine mechanische,

elektrische oder andere Einrichtung, deren

Zweck es ist, den Betrieb eines Maschinenelements

unter bestimmten Bedingungen zu verhindern,

üblicherweise solange eine trennende

Schutzeinrichtung nicht geschlossen ist.


‚Fehlerausschluss auf Teile der Sicherheitskette‘

machen. In diesem Fall wäre

der zweite Sensor nicht immer notwendig.

In der Broschüre ‚Bewährtes bleibt

sicher‘ beschreibt Euchner das Vorgehen

bei einem Fehlerausschluss.

Auch die Frage, wie die Ansteuerung einer

Zuhaltefunktion auszulegen ist, beantwortet

die EN 14119 – jedoch leider

nicht ganz eindeutig. In einer Anmerkung

heißt es: Der Performance Level PL ist typischerweise

niedriger als der PL, den die

Stellungsüberwachung der Zuhaltung

hat. Die Begründung: Eine Gefährdung

durch den Ausfall der Ansteuerung einer

Zuhaltefunktion besteht in den meisten

Fällen nur kurz. Denn sobald die Ansteuerung

der Zuhaltung fälschlicherweise die

Schutzeinrichtung öffnet, schaltet die

Überwachungsschaltung der Sperrstellung

die Maschine ab. Somit besteht zumeist

nur genau einmal die Gefährdung

an einer auslaufenden Maschine. In der

Praxis kommt in den meisten Fällen sicherlich

eine einkanalige Ansteuerung der

Zuhaltefunktion heraus. Diese muss den

Forderungen des PL r aus der Risikobeurteilung

genügen.

Funktion ‚unerwarteter Anlauf‘ inklusive

Eine Zuhaltung umfasst typischerweise

eine weitere Sicherheitsfunktion: das Verhindern

des unerwarteten Anlaufs einer

Maschine. Da meistens dieselben Bauelemente

diese Funktion übernehmen, die

auch für die Zuhaltung der Schutzeinrichtung

genutzt werden, kann die sicherheitstechnische

Beurteilung der Funktion

‚Überwachung der Zuhaltung‘ übernommen

werden. Dieser Ansatz basiert darauf,

dass Zuhaltungen schon immer eine

sogenannte Fehlschließsicherung integrieren.

Bei der Fehlschließsicherung verhindert

eine Mechanik, dass die Zuhaltung

aktiviert werden kann, bevor die Schutzeinrichtung

die Stellung geschlossen erreicht

hat. Der STP3 beinhaltet für diese

Funktion weitere Kontakte, die die Stellung

der Schutzeinrichtung überwachen.

Eine Zuhaltung erfüllt also mehrere

Funktionen auf einmal.

Nach EN ISO 13849-1 muss aus der elektrischen

Schaltung ein Blockdiagramm

nach der Struktur der gewählten Kategorie

erstellt werden. Dies ist speziell bei

Zuhaltungen schwierig. Eine gute Anleitung

zur Erstellung solcher Diagramm

geben die ‚Sistema Kochbücher‘ der

TECHNIK Prozessebene

Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung

(DGUV). In Zusammenhang mit der

EN ISO 13849 ist auch die Beurteilung

einer Reihenschaltung von elektromechanischen

Sicherheitsschaltern interessant.

Allerdings gibt es dazu bisher noch keine

Festlegungen beziehungsweise Vorgehensweise.

Das schwierige daran ist die

Berechnung des Diagnosedeckungsgrades.

Dieser lässt sich mathematisch bisher

nicht ermitteln. Im Normenausschuss arbeitet

man daran, hierfür eine Lösung zu

finden. Enthielt der Entwurf der Norm,

die prEN ISO 14119, zu diesem Thema

noch eine Hilfestellung, fällt diese Textpassage

in der endgültigen Fassung weg.

Jedoch soll mit der Norm ein Papier (TR

24119) erscheinen, das dieses Thema umfassender

erläutert. Darüber hinaus enthält

die Norm eine vereinfachte Beurteilung

der Manipulationsgefahr und beschreibt

die Anbindung an Steuerungen.

Moderne Sicherheitslösungen

erleichtern die Beurteilung

Moderne Lösungen für Zuhaltungen wie

die Multifunctional Gate Box MGB (System

zur Absicherung von Schutztüren)

oder der CET (transponderbasierter Sicherheitsschalter

mit mechanischer Zuhaltung)

stellen bereits ein vollständiges

Subsystem nach EN ISO 13849-1 dar, da

die Auswertung der sicherheitstechnischen

Signale bereits im Gerät integriert

ist. Somit lässt sich das geforderte Blockschaltbild

einfacher erstellen. Auch die

Berechnung der sicherheitstechnischen

Kennwerte fällt leichter, da diese Werte

der Hersteller zur Verfügung stellt. Auch

eine Reihenschaltung ist mit solchen Zuhaltungen

möglich, ohne dass der PL der

Gesamtschaltung dadurch sinkt. In Summe

ein Paket, das viele Funktionen in einem

realisiert und zudem die kommende

EN ISO 14119 erfüllt. (sk)


Autor

Jens Rothenberg

ist Produktmanager Sicherheitstechnik bei der Euchner

GmbH in Leinfelden-Echterdingen.

infoDIREKT 781iee0413

www.all-electronics.de

Link zu ‚Sistema Kochbücher‘ der Deutschen Gesetzlichen

Unfallversicherung (DGUV)

Link zur Sicherheitszuhaltung STP

Link zur Broschüre ‚Bewährtes bleibt sicher‘

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TECHNIK Prozessebene

Know-how-Schutz und Rechteverwaltung

Code schützen

Die Frage nach dem Schutz von Software und digitalen Produktionsdaten gewinnt immer

mehr an Bedeutung, denn Produktpiraten versuchen, die eingebettete Software

zu knacken und von enthaltenen Know-how zu profitieren. Ein direkt in die Engineering-Umgebung

Studio 5000 Logix Designer von Rockwell integrierte Security-Lösung

schützt den Code vor unbefugten Zugriffen.

Passwörter sind die gängigste Methode,

um Code vor unbefugtem

Zugriff zu schützen. An sich sind

Passwörter aber nicht besonders sicher,

vor allem nicht, wenn der Anwender sehr

leichte Passwörter vergibt, wie ‚1234‘

oder ‚Passwort‘. Denn diese sind leicht zu

knacken. Außerdem kann der Anwender

Passwörter absichtlich oder unabsichtlich

weitergeben. Oft ist der Zugriff auch

nicht zeitlich begrenzt. Wer einmal Zugriff

hat, hat für immer Zugriff.

Gerade Embedded-Software benötigt

aber einen hohen Schutz, denn oft wird

diese Software mit viel Entwicklungszeit

und hohen Investitionen entwickelt. In

diesen Fällen ist es wichtig, ein starkes

Passwort, das Zugriff auf den Quellcode

gibt, zuverlässig und sicher zu speichern.

Der Quellcode zur Steuerung der Controller-Hardware

von Rockwell wird vom

Studio 5000 aus verwaltet. Mit der Codemeter-Technik

von Wibu-Systems werden

56 IEE · 4 2013

die Passwörter sicher in einem CmContainer

gespeichert – in einer Art Safe. Dieser

Safe ist entweder ein Dongle namens

CmDongle, zum Beispiel ein USB-Stick

oder eine SD-Karte, oder die Aktivierungsdatei

CmActLicence. Die Passwörter

werden so nicht lokal in einer ungesicherten

Datei gespeichert. Auch der

CmContainer selbst kann ein Passwort

tragen. Dadurch wird eine Zwei-Faktor-

Authentifizierung erreicht, da sowohl der

Besitz des passenden CmContainers als

auch die Kenntnis dessen Kennworts erforderlich

ist.

Passwörter sicher verwahren

Die Anwendung Codemeter Source Protection

Provider (CSPP) verwaltet die

Passwörter. Mit dem CSPP Manager

kann der Anwender die Benutzerrechte

vergeben und organisieren. Für die Verteilung

der Benutzerrechte an die Rechner,

auf denen der CSPP Client und die Ent-

Ein übersichtliches und einfaches

Rechtemanagement ist der erste

Schritt, Unbefugten die Tür vor

der Nase zuzuschlagen.

Halle 8, Stand D05

wicklungsumgebung Studio 5000 laufen,

ist die Anwendung Codemeter License

Central verantwortlich, die auf einem

zentralen Server installiert ist. Sobald die

Nutzungsrechte zugeteilt wurden, kann

der Anwender mit den Funktionen von

Studio 5000 arbeiten. Die Nutzungsrechte

lassen sich in Codemeter feingranular

und mit zusätzlichen Bedingungen vergeben.

Über das sichere Speichern der Benutzerrechte

hinaus, bietet die neue Codemeter-

Technik auch eine kryptographisch starke

Authentifizierung und eine Aktualisierung

aus der Ferne, entweder über das

Internet oder per Dateiaustausch. Damit

ist das Zuweisen von Benutzerrechten

auch über unsichere Übertragungswege

sicher und unkompliziert. Die Rechte

können dabei zeitbegrenzt sein, die Anzahl

der Zugriffe festgelegt sein oder einfach

dauerhaft vergeben werden. Darüber

hinaus kann ein CmDongle mit Flash-


Bildquelle: alle Bilder Wibu-Systems

[1]

[2]

Disk verwendet werden, der kompatibel

auch eine sichere Speicherung der Rockwell

Source Protection Keys in der bisherigen

Passwortdatei ermöglicht.

Vertrauen ist gut, Kontrolle ist besser

Die Codemeter-Technik gibt es in zwei

Varianten: dem softwarebasierten Schutz

CmActLicence und dem hardwarebasierten

Schutz CmDongle. CmActLicence basiert

auf sicheren Aktivierungsdateien.

Die Schutzhardware CmDongle enthält

eine Smart-Card-basierte Sicherheitskomponente

und ist für viele Schnittstellen

wie USB, SD, MicroSD oder Compactflash

erhältlich.

Beide Varianten funktionieren auf Betriebssystemen

wie Windows 32 und

64 Bit, Mac OS, Linux oder auf speziellen

Systemen und Steuerungen der Industrie

wie dem Echtzeitbetriebssystem VxWorks

oder der IEC-61131-3-Entwicklungsumgebung

Codesys. Die Security-Lösung

nutzt moderne und sichere Verschlüsselungsverfahren

wie die symmetrische Verschlüsselung

AES (Advanced Encryption

Standard) mit 128-Bit-Schlüsseln und die

asymmetrische Verschlüsselung ECC (Elliptic

Curve Cryptography) mit 224-Bit-

Schlüsseln. Codemeter erfüllt unter-

TECHNIK Prozessebene

schiedliche Schutzbedürfnisse und spezielle

industrielle Anforderungen: Mit der

Security-Lösung lässt sich Produktschutz

gegen Nachbau kompletter Maschinen

und Geräte realisieren. Laut einer VD-

MA-Studie sind 48 % der deutschen Maschinen-

und Anlagenbauer von Nachbauten

betroffen. Die Software sorgt

auch für Know-how-Schutz, um den

Wettbewerbsvorsprung zu sichern, der in

Algorithmen und Verfahren steckt. Auch

der Integritätsschutz ist ein wichtiger Bestandteil.

Das System verhindert Manipulation

an der Embedded-Software, beginnend

beim vertrauenswürdigen Booten

über signierten Code bis zu Prüfung gegen

eine Zertifikatskette. (mf)

Autor


Oliver Winzenried

ist Vorstand der Wibu-Systems AG in Karlsruhe und

Vorsitzender des Vorstands der VDMA-Arbeitsgemeinschaft

Produkt- und Know-how-Schutz.

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[1] Die Security-

Lösung kann aus einer

Hardware- und einer

Software-Komponenten

bestehen.

[2] Jedem Benutzer

oder auch Benutzergruppe

lassen sich

einfach Rechte an-

und wieder aberkennen.

Auch die Zugriffszeit

lässt sich

beschränken.

2 Generationen Leidenschaft

3,5“““ 3,5 3,5


Bildquelle: Messe Stuttgart

TECHNIK Prozessebene

Interview mit Dr. Dietmar Ley, Vorstandsvorsitzender von Basler

58 IEE · 4 2013

Vision: wieder im Takt

der Innovationen

Die Bildverarbeitungsmesse Vision wechselt auf einen zweijährlichen Turnus. Welche

Branchen-Entwicklungen und Überlegungen seitens der Aussteller hinter dieser Entscheidung

stehen, darüber unterhielt sich die IEE mit Dr. Dietmar Ley, Vorstandsvorsitzender

des Kameraherstellers Basler.

Herr Dr. Ley, die größeren Unternehmen der Bildverarbeitungsbranche

begrüßen den Wechsel der Vision hin zu einer zweijährlichen Veranstaltung,

so auch Basler. Was ist denn der größte Vorteil des zweijährlichen

Turnus im Vergleich zum jährlichen?

Wir hatten als einer der langjährigen Aussteller der Vision in den

vergangenen Jahren den Eindruck, dass die Branche dabei ist, in

einen reiferen Zustand überzugehen. Dieser Reifungsprozess

zeigt sich auch daran, wie häufig die Branche wirklich bahnbrechende

neue Technologien präsentieren kann. Ein Beispiel ist das

Thema USB 3.0, das zwei Jahre lang propagiert wurde, bevor

überhaupt die ersten Produkte am Start waren. Diese langsamere

Innovationsgeschwindigkeit haben wir zum einen selbst beobachtet,

zum anderen haben wir auch festgestellt, dass dies unseren

Besuchern auffällt. So haben sich etliche unserer Kunden

dazu entschieden, die Messe nur alle zwei Jahre zu besuchen. Sie

hatten also den Eindruck, dass nicht genug Neuigkeiten zu sehen

sind, um den Aufwand zu rechtfertigen, jedes Jahr nach Stuttgart

zu fahren. Durch den zweijährlich Turnus kann sich die Branche

nun noch stärker als bisher darauf konzentrieren, ihre Innovationen

so zu timen, dass sie zum Vision­Termin erstmals präsentiert

werden – und der Vision damit noch stärker dieser Leuchtturmcharakter

zukommt als in der Vergangenheit.

Der neue zweijährliche

Turnus

passt besser zur

Innovationsgeschwindigkeit

der Branche. Die

Aussteller versprechen

sich davon

mehr Topentscheider

an ihren

Messeständen.

In der Berichterstattung rund um die Terminverschiebung klang auch

das Stichwort Besucherqualität an. Wie wirkt sich der Rhythmuswechsel

darauf aus?

Wenn wir auf die Besucherqualität der letzten Jahre gucken,

dann haben wir festgestellt, dass zwar nicht weniger Leute gekommen

sind als jeweils im Vorjahr, aber dass die Firmen andere

Leute geschickt haben. Die Besucher haben also gewissermaßen

durchgetauscht. Man hat es dann unter Umständen mit einer

weniger erfahrenen Kundschaft zu tun. Deshalb erwarten wir

uns von dem neuen Termin eben auch, dass mehr Topentscheider

anwesend sind.

Statt im November sollte die Vision zum ersten Mal im September

stattfinden, weil auf dem Gelände der Messe Stuttgart inzwischen ein

größeres Event stattfindet, das alle Messehallen belegt. War diese

Verschiebung ein weiteres Argument für den Turnuswechsel?

Ich glaube, das war ein zusätzlicher Faktor. Ganz unabhängig

von dem zweijährlichen Rhythmus muss man sich natürlich die

Frage stellen, wann ist der richtige Zeitpunkt für die Umstellung?

Im Vorfeld hatten sich die Aussteller in der Mehrheit gegen

den Septembertermin ausgesprochen. Zum einen weil er nicht

gelernt ist und zum anderen weil die Firmen ein Vierteljahr we­


Bildquelle: Basler

niger Zeit haben als sonst, um ihre Neuigkeiten fertigzustellen.

Die Vision 2013 hätte ja nur zehn Monate nach der letzten stattgefunden

– wenn man dann die Sommerferien noch berücksichtigt,

sind es im Grunde genommen sogar nur knapp neun Monate.

Außerdem wäre die Vision mit einigen gleichzeitig stattfindenden,

auch international konkurrierenden Messen kollidiert:

Für die Aussteller wäre es dann auch logistisch anstrengend geworden.

Dementsprechend war die Frage ‚Turnuswechsel jetzt

oder später‘ relativ schnell entschieden.

Inwiefern waren Sie denn als Unternehmen in die Entscheidung der

Messe Stuttgart involviert, die Vision 2013 abzusagen?

Ich bin Mitglied im Vorstand der Fachabteilung Industrielle

Bildverarbeitung innerhalb des VDMA. Dort beschäftigen wir

BERÜHRUNGSLOSE

INDUKTIVE DREHGEBER

Absolut verschleißfrei dank berührungslosem

Resonator-Messprinzip

Dauerhaft Schutzart IP69K durch komplett

vergossene und dichtungsfreie Bauweise

Höchste Au ösungen bis 18 Bit und

mechanisch unbegrenzte Drehzahlen

Per IO-Link in mehreren 100 Charakteristiken

und Kon gurationen parametrierbar

Sense it! Connect it! Bus it! Solve it!

TECHNIK Prozessebene

uns regelmäßig auch mit Messepolitik und haben in den letzten

Jahren das Feedback der Mitglieder zu Messeveranstaltungen

unterschiedlichster Art aufgenommen und an die Messeveranstalter

in Form von konstruktivem Feedback weitergegeben. Zudem

ist der VDMA seit vielen Jahren ideeller Träger der Vision.

Insofern waren wir seit einiger Zeit mit der Messe Stuttgart im

Gespräch, um diese Strömung widerzuspiegeln, was Innovationsgeschwindigkeit

oder ähnliches angeht.

Inwiefern wirkt sich der zweijährliche Wechsel auf Ihre Marketing-

Planung aus?

Wenn Sie als Aussteller ein Komponentenprodukt haben, welches

sie in den verschiedensten Vertikalmärkten absetzen wollen

und können, dann stellt sich natürlich auch die Frage, wie sie

Ihre Marketing­Mittel investieren. Insofern haben die Aussteller

durchaus ein Interesse daran, Mittel für das Erschließen neuer

Geschäftsfelder zur Verfügung zu haben. Hier bietet sich jetzt die

Chance, das Messe­Budget alle zwei Jahre anderweitig zu nutzen.

So könnte man beispielsweise mal in eine andere Messe hineingehen

und auf diese Art das Wachstum des eigenen Unternehmens

unterstützen. In den geraden Jahren ist die Vision natürlich

gesetzt, aber gerade vor dem Hintergrund des weltweiten Trends

zu Spezialmessen empfinde ich es durchaus als Vorteil, in den

ungeraden Jahren mal Ausflüge in diese Richtung zu unternehmen,

beispielsweise in die Medizin­, Verkehrs­ oder Sicherheitstechnik.

In diesen Branchen hat in den letzten Jahren ein recht

starkes Wachstum stattgefunden.

Das Interview führte David Löh, Volontär der IEE

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HANNOVER MESSE

Halle 9, Stand H55

Über diesen Code

erhalten Sie weitere

Informationen


Hans Turck GmbH & Co. KG

Witzlebenstraße 7

45472 Mülheim an der Ruhr

Tel. +49 208 4952-0, Fax -264

E-Mail more@turck.com

www.turck.com


Bildquelle: Vision & Control

Bildquelle: Phoenix

Bildquelle: Wago

TECHNIK Prozessebene

Halle 9, Stand D80

Dome-Beleuchtungen

Elektronik integriert

Vision & Control: Dome-Beleuchtungen

der Serien SFD30/9 und

SFD42/12 erweitern die Produkt-

Halle 1, Stand B05

Safetybridge-Technologie

Sicher ohne SPS

Phoenix Contact: Ein neues Integrationspaket

ermöglicht das Einbinden

von Safetybridge-Technologie

Halle 6, Stand J56

Controller

Steuern und kommunizieren

Wago: Auf einem echtzeitfähigen

Linux-Betriebssystem basiert der

Controller PFC200, der neben klas-

60 IEE · 4 2013

familie Vicolux und bieten einen

Leuchtfeld-Durchmesser von 60

bzw. 85 mm sowie einen Kameradurchblick

von 18 bzw. 25 mm. Die

notwendige Elektronik ist bereits

integriert, sodass keine externen

Controller erforderlich sind. Die Beleuchtungen

sind mit Power-LEDs

mit einer Lichtintensität bis 50 klx

bestückt.

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in Standardsteuerungen von Siemens

und Rockwell/Allen-Bradley

und damit den Aufbau steuerungsunabhängigerSafety-Lösungen.

Das kostenlose Paket beinhaltet

notwendige Schnelleinstiege

und die dazugehörigen Funktionsbausteine

zum Einbinden in Standardsteuerungen

der Serien S7,

Control Logix sowie ILC und RFC.

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sischen SPS-Aufgaben auch die

Kommunikation mit unter- und

übergeordneten Systemen ermöglicht.

Dabei ist die Cortex-A8-Prozessorarchitektur

kompatibel zu

allen Steuerungen und Modulen des

I/O-Systems 750 des selben Herstellers.

Das Gerät lässt sich über

den integrierten Webserver oder auf

der Linux-Konsole konfigurieren.

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Bildquelle: Cognex

Bildquelle: Spectra

Bildquelle: Beckhoff

Halle 17, Stand E 11

Barcode-Lesegerät

Leserate 100 %

Cognex: Das bildbasierte Barcode-

Lesegerät Dataman 503 erreicht

eine Leserate bis nahezu 100 %, hat

Halle 7, Stand A10

Industrie-PC

Kompaktes Kraftpaket

Spectra: Mit dem Tank-820 gibt es

einen 136 mal 188 mal 219 mm

großen lüfterlosen IPC, dessen Auf-

Leistungs-Feedback und keine beweglichen

Teile. Mittels der Bildanalysetechnik

Hotbars wird eine hohe

Leserate bei 1D-Barcodes erzielt.

Gelesen werden auch beschädigte,

verzerrte, unscharfe, zerkrazte und

kontrastarme Codes sowie solche

mit geringer Höhe. Nicht gelesene

Codes lassen sich am Monitor in

Echtzeit analysieren.

bau kabellos ist. Weitere Konstruktionsdetails

sorgen für einen Vibrationsschutz,

der mit eingebauter

SSD dem MIL-Standard STD-810F

514.5C-2 entspricht. Herzstück ist

Intels Chipsatz H61, der sich mit

Intels Prozessoren der Sandy- oder

Ivy-Bridge-Baureihen bestücken

lässt. Zudem gibt es einen 1 GB

großen DDR3-Speicher.

Halle 9, Stand F06

Controller

Arbeitet autark oder dezentral

Beckhoff: Eine vollständige Safety-

Steuerung inklusive I/O-Ebene integriert

der Twinsafe-Controller

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EK1960 für Applikationen mit kleinem

und mittlerem sicherheitstechnischem

Umfang. Das Gerät kombiniert

in einem 122 mal 101 mm

großen Gehäuse Ethercat-Koppler,

Twinsafe-PLC, 20 digitale Ein-

sowie zehn digitale Ausgänge und

lässt sich als autarke Steuerung

oder dezentraler Controller einsetzen.

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gestaltung: www.blaukontor.de

Hannover Messe Industrie | 8.–12.04.2013 | Halle 9, Stand F68

Neuvorstellung der Version ACRON 8

atvise –

Die nächste Generation web-HMI

1. Ihr Web HMI SCADA 2. Der Webserver + Applikation auf Ihrer Steuerung

4 Objekt orientiertes Engineering

4 OPC UA basierend

4 Multitouch Unterstützung

Energiedatenmanagement (EdMS)

nach ISO 50001

4 Plan-Do-Check-Act-Modul

4 Mobile Handwerteingabe

4 Zählermanagement

4 Schnelles Projektieren

4 Browser unabhängig (keine Plug-ins)

4 Wartungsfreundlich

Zugriff auf ACRON Daten aus dem atvise + OPC UA Anbindung

4 WinCC/PCS7 zertifiziert

+ 20 weitere native Anbindungen

4 Auswertung und Analyse historischer Daten

Wir informieren Sie:

www.videc.de | Tel +49 421 339500

4 HTML5

4 Sprachumschaltung

4 JavaScript inside

4 Dokumentenecht

4 Werksweit

4 Anlagenübergreifend

Zusammenführen aller Daten in ein System :

• Energiedaten – Erzeugung, Verteilung und Verbrauch • Produktions- und Umweltdaten (ISO 14001)

• Anlagenübergreifende Störungsanalyse • Instandhaltung mit Laufzeiten und Schaltspielen


Bildquelle: Mitsubishi

Bildquelle: Pro-face

TECHNIK Prozessebene

Halle 11, Stand B 13

Bediengeräte

Gerätedaten aufzeichnen

Mitsubishi: Bei den Bediengeräten

der Serie GOT1000 lassen sich die

Messdaten fernangeschlossener

Geräte wie SPS, Umrichter, Servomotoren

und Temperaturregler auf-

Halle 9, Stand D28

Entwicklungswerkzeuge

Effektives Zusammenspiel

B&R: Effizient gekoppelt können die

Engineeringtools Automation Studio

4 und Electric P8 Hardwarekonfiguration,

I/O-Mapping und Prozessvariablen

austauschen und synchronisieren.

Das verkürzt Entwicklungs-

sowie Reaktionszeiten und

verhindert Fehler durch manuelle

Änderungen. Unterstützt werden

alle Arten von Entwicklungsabläufen,

auch Projekte, bei denen in

Touch-PLC

Kombiniert HMI und SPS

Pro-Face: Bei den hybriden Touch-

PLCs der LT4000-Serie ist das Display

mit der Elektronik über eine

Steckverbindung verbunden, die

durch eine 22-mm-Lochbohrung

62 IEE · 4 2013

zeichnen. Damit verringern sich

die Belastungen der SPS und es ist

eine volle Rückverfolgbarkeit möglich.

Der RAM-Speicher kann bis zu

2 000 Datenpunkte sichern. Die

aufgezeichneten Informationen

können entweder in einer historischen

Trendgrafik oder einer Datenliste

angezeigt werden. Außerdem

gibt es USB-Anschlüsse und Slots

für CF/SD-Karten.

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Software-Entwicklung und Elektroplanung

parallel gearbeitet wird. Ein

Abgleichmechanismus bietet ein

transparentes Bild über Differenzen

zwischen Projektständen.

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passt. Ein optionales Distanzkabel

ermöglicht das Absetzen des Displays

von der, auf einer Hutschiene

montierten, eigentlichen Elektronik.

Seit dem 1. Quartal dieses Jahres

sind Modelle mit 3,5- und 5,7“-Display

erhältlich, die 65 535 Farben

darstellen und eine große Anzahl an

Standard-I/Os bieten. Das Gerät

erfüllt CE, UL sowie die RoHS-Richtlinie

und verfügt frontseitig über

Schutzklasse IP65f.

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Bildquelle: Finder

Bildquelle: Gefran

Halle 12, Stand B66

Sicherheitsrelais

Mit zwangsgeführten Kontakten

Finder: Die Relais-Serie 7S mit

zwangsgeführten Kontakten im

Modulgehäuse nach EN 50205

(Typ A) hat einen Ansteuerbereich

bei 24 und 110 V DC von 70 bis

Halle 9, Stand D18

Embedded-System

Schneller und genauer

TR-Systems: Die Combibox lässt

sich als I/O-Klemme oder Embedded-System

einsetzen. Mit einer

Zykluszeit von 10 µs ist die Box

nach Herstellerangaben 100-fach

schneller und genauer ist als herkömmliche

SPS-Systeme mit 1 ms.

Das Gerät integriert zahlreiche

Funktionen wie schnelle analoge

und digitale Ein- und Ausgänge,

einstellbare Entprellung, Flanken-

zähler, dynamische analoge Prozesse,

SSI/IG-Schnittstelle und Gateways

zu Feldbussystemen wie

Profinet oder Ethercat. Durch das

interne Verarbeiten der I/O-Signale

per FPGA sind Signalverarbeitungszeiten

unter 1 µs möglich.

infoDIREKT 400iee0413

Leistungssteller

Kommt ohne Ersatzsicherung aus

Gefran: Bei den Leistungsstellern

vom Typ GFW ADV ersetzt eine integrierte

elektronische Sicherung

die externe Halbleitersicherung.

Eine Ersatzsicherung erübrigt sich.

125 % der Nennspannung. Das

Modulgehäuse mit Zugfederklemmen

ist 22,5 mm breit, die Befestigung

erfolgt auf einer 35 mm breiten

Tragschiene. Es gibt vier Kontaktkonfigurationen

wie ein Schließer

und ein Öffner oder zwei

Schließer und zwei Öffner in der

gleichen Baubreite. Die Kontakte

sind cadmiumfrei und für Ausgangsbelastungen

von 60 mW bis

6 A/250 V ausgelegt.

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Datenblatt

Nach einer Störung lässt sich die

Sicherung einfach auf Knopfdruck

am Gerät selbst oder über eine

Fernbedienung wieder in Betrieb

nehmen. Die Geräte ermöglichen

den dreiphasigen Betrieb für alle

Betriebsarten und lassen sich bei

Nennströmen von 40 bis 250 A sowie

mit Nennspannungen von

600 V AC einsetzen. Es gibt einen

Temperatureingang für die PID-

Regelung sowie Alarmausgänge.

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Bildquelle: Bressner

Halle 11, Stand E 30

LED-Ringbeleuchtung

Gerichtete Licht-

abstrahlung

Polytec: Die Ringbeleuchtung mit

homogenem Licht hat eine um 50°

nach innen gerichtete Lichtabstrahlung,

beispielsweise für schattenfreie

Ausleuchtungen von Innenseiten

zylindrischer Objekte. Sowohl

Dauerlicht- als auch Stroboskopbetrieb

ist möglich. Neben den eigens

für diese Leuchtköpfe entwickelten

Controllern sind auch andere einsetzbar.

Das Ringlicht ist in zwei

Größen und den fünf Lichtfarben

Rot, Weiß, Infrarot, Blau und Grün

erhältlich. Die Aluminiumgehäuse

haben Halterungen für Bosch- oder

Montech-Profile.

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Handheld-Rechner

Für raue

Bedingungen

Bressner: Der Handheld-Rechner

E430T entspricht Schutzklasse IP66

sowie MIL-STD-810F-Standard und

trotzt rauen Bedingungen. Das PDA

ist für die Wartung und Instandhaltung

gedacht, weshalb es mit dem

Cortex-A8-Prozessor von Texas Instruments

oder ARM11-CPU, einem

4,3“ großen Multitouch-Display,

zwei Kameras, Wlan, Bluetooth und

GPS ausgerüstet ist.

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Halle 5, Stand D30

Simulationssoftware

Bedienen wie an der wirklichen Maschine

Bosch: Mit dem MTX Micro Trainer leistungsfähiger CNC-Steuerung

lernen Anwender die CNC-Steue- sowie integrierter SPS. In allen Berung

Indramotion MTX Micro am PC triebsarten lässt sich die Anwen-

kennen. Die kostenlos im Internet dung wie eine richtige Maschine

erhältliche Softwaresimulation ist bedienen.

auf die Anforderungen von Standard-Dreh-

und -Fräsmaschinen

infoDIREKT 405iee0413

zugeschnitten und besteht aus Be- www.all-electronics.de

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dienpanel, Anz-KS-142x200-4c-0313_Layout Mehrachsregelgerät mit 2 08.03.13 07:59 Seite 1

Alles aus einer Hand!

TECHNIK Prozessebene

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Bildquelle: Bosch


Bildquelle: alle Bilder Penta

TECHNIK Prozessebene

Kapazitive Touchscreens in Smartphones und Tablets bieten viel Bedienungskomfort.

Im industriellen Umfeld müssen Touchscreens aber auch bei Schmutz und Flüssigkeiten

auf dem Display sowie mit Handschuhen zuverlässig funktionieren. Bei solchen Bedingungen

kommen kapazitive Displays an ihre Grenzen – nicht so die resistive Touch-

Technologie.

Hinsichtlich der Vorteile von Industrie-PCs

mit Touchscreen

herrscht weitestgehend Einigkeit.

Aber bei der Wahl der Technologie

sieht es anders aus: Derzeit sind hauptsächlich

zwei Varianten relevant: resistiv

und kapazitiv. Resistive Touchscreens

machen dabei im industriellen Umfeld

den Löwenanteil aus; kapazitive sind in

diesem Einsatzfeld derzeit eher noch eine

Nischenlösung. Doch mit dem Erfolg von

Smartphones und Tablets sowie wegen

der hohen Verfügbarkeit kapazitiver Dis-

64 IEE · 4 2013

Resistive Touchscreens lassen

sich auch mit Handschuhen bedienen

und sind unempflindlich

gegenüber Verschmutzungen.

Touchscreens in der Industrie

Resistiv vs. kapazitiv

plays bieten immer mehr Anbieter von

Industrie-PCs ihre Systeme auch mit dieser

Touch-Technologie an. Hier scheinen

sich allerdings einige Anbieter von den

Entwicklungen im Consumer-Bereich

mitreißen zu lassen und berücksichtigen

bei der Produktentwicklung nicht die tatsächlichen

Einsatzbedingungen in der Industrie.

Sie lassen gerne außer Acht, dass

kapazitive Displays daheim auf der

Couch, wo ideale Bedingungen herrschen,

zwar sehr gut funktionieren und vielfältige

Anwendungsmöglichkeiten bieten.

Doch in der Produktionshalle gelten andere

Bedingungen, die es bei der Wahl der

Touch-Technologie zu berücksichtigen

gilt.

Handschuhe, ja oder nein?

Letztlich kann bereits eine einzige Frage

darüber entscheiden, welche Technologie

sich eignet: Tragen die Anwender im Unternehmen

bei ihrer Arbeit Handschuhe?

Wird diese Frage bejaht, fällt die Entscheidung

leicht: Nur resistive Touchscreens

lassen sich mit jeder Art von


Handschuhen bedienen, ob aus dünnem

Gummi oder dickem Leder. Und da es

wenig effizient ist, ständig die Handschuhe

auszuziehen, um den PC zu bedienen,

fallen kapazitive Touchscreens als Option

weg. Für präzise Eingaben, etwa Stücklisteneinträge

bei geringer Zeilenhöhe,

kann bei resistiven Bildschirmen zudem

jedwede Eingabehilfe verwendet werden,

zum Beispiel ein Kugelschreiber. Kapazitive

Touchscreens erfordern hingegen spezielle

Stifte.

Doch auch in Anwendungsbereichen, in

denen die Nutzer keine Schutzhandschuhe

tragen müssen, spielen resistive Touchscreens

ihre Vorzüge aus. Denn im industriellen

Arbeitsumfeld sind Staub, Dreck

und mitunter auch hohe (Luft-)Feuchtigkeit

die Regel. Unter diesen Bedingungen

arbeitet die kapazitive Technologie nicht

verlässlich. Resistive Touchscreens hingegen

funktionieren auch dann noch zuverlässig,

wenn Schmutz oder Flüssigkeit das

Display bedecken. Und letzteres ist gerade

in Bereichen der Lebensmittelproduktion

oder im Logistik-Outdoor-Einsatz

häufig der Fall.

Technik im Detail

TECHNIK Prozessebene

Beschädigt heißt nicht kaputt

Im Produktionsalltag geht es häufig ruppig

zu. Eine hohe Widerstandsfähigkeit

ist somit notwendig. Resistive Touchscreens

sind robust gegenüber Stößen, Vibrationen

und stumpfer Gewalteinwirkung.

Aber auch wenn die Oberfläche

beschädigt sein sollte, funktionieren die

Displays immer noch einwandfrei und

lassen sich bedenkenlos weiter benutzen.

Bei kapazitiven Touchscreens sieht das

anders aus: Deren Glasoberfläche kann

splittern oder komplett zerspringen, was

sie besonders für sensible Industrien wie

der Lebensmittel- oder Pharmaproduktion

ungeeignet macht. Penta, einem Hersteller

von IPCs, sind Fälle bekannt, bei

denen die Glasoberfläche gebrochen ist

und der durch Splitter kontaminierte Produktlauf

komplett entsorgt werden musste.

Dies ist mit ein Grund, warum sich

Penta bei der Entwicklung von IPCs gegen

kapazitive Glas-Touch-Lösungen entschieden

hat und auf die resistive Technik

mit gehärteter Acryl-Oberfläche setzt.

Bei industriellen Anwendungen spielen

nicht zuletzt auch die Kosten des Sys- ➜

Resistive Touchscreen-Technologien im Vergleich

Grundsätzlich bestehen alle resistiven Touchscreens

aus zwei Schichten, an denen Messleitungen

angelegt werden, um die Berührung zu

detektieren. Dies geschieht über die Veränderungen

der elektrischen Spannungsfelder, die bei jeder

Berührung der Touchscreen­Oberfläche entstehen.

Hieraus wird der Berührungspunkt errechnet.

Je nach Typ verfügen die Touchscreens

über vier, fünf, oder acht Messleitungen.

4-Wire-Technologie: Hier sind pro Schicht je

zwei Messleitungen versetzt an jeweils gegenüberliegenden

Kanten angeschlossen: eine Leitung

für die Spannung, die andere für die Erdung.

Beim Berühren werden jeweils die Spannungsfeldveränderung

an der oberen beziehungsweise

unteren Schicht gemessen und so die Position des

Berührungspunktes auf der x­ und y­Achse ermittelt.

Das Problem bei dieser Technik: Ist der Touchscreen

Luftfeuchtigkeit oder schwankenden Temperaturen

ausgesetzt, können sich die Spannungsverhältnisse

der oberen Schicht verändern,

was zu falschen Berechnungen führt. Insofern ist

diese Technik eher ungeeignet für industrielle Installationen.

8-Wire-Technologie: Bei 8­Wire Screens ist an

jeder Kante jeweils eine zusätzliche Messleitung

angeschlossen. Diese liefern, neben der eigentlichen

Spannung für die Messung des Berührungspunktes,

eine Referenzspannung, mit der die

Messergebnisse der Berührungskoordinaten verglichen

werden. So bleiben die Ergebnisse der

Berührungspunkt­Berechnung auch bei schwankenden

Temperatur­ und Feuchtigkeits­Verhältnissen

konstant. Das System muss nicht neu kalibriert

werden. Die zusätzlichen Leitungen und

Elektronik verteuern die Technik allerdings gegenüber

der 4­ und 5­Wire­Technik.

5-Wire-Technologie: Hier sind vier Messleitungen

an den Ecken ausschließlich der unteren

Schicht angebracht. Die vier Leitungen dienen

dazu, die x­ und y­Koordinaten zu ermitteln. Auf

der oberen Schicht wird nur eine, die fünfte Messleitung

angebracht, die lediglich die Spannung von

der unteren Schicht weiterleitet. Durch diesen

Aufbau lassen sich beide Koordinaten des Berührungspunktes

auf der festen untenliegenden Glasschicht

messen. Da diese keinen direkten Umwelteinflüssen

ausgesetzt und quasi verschleißfrei

ist, weist die 5­Wire­Technologie eine höhere

Langzeit­Präzision auf als 4­Wire­ oder 8­Wire­

Technologie, sodass die 5­Wire­Technologie für

industrielle Applikationen am besten geeignet ist.

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primecube.de/pa


TECHNIK Prozessebene

tems eine Rolle. Resistive

Systeme sind derzeit noch

deutlich kostengünstiger

als vergleichbare kapazitive

Lösungen und

somit für preissensitive

Anwendungen die richtige

Wahl.

Nicht zu viele,

nicht zu wenige Drähte

Mit der Entscheidung für

die resistive Technologie ist

die Suche nach dem passenden

Touchscreen für den Industrie-Einsatz

noch nicht abgeschlossen.

Auch hier gibt es

maßgebliche Unterschiede. Die

[1]

Standardform nutzt die sogenannte

4-Wire -Technologie. Ihr Nachteil:

Schwankende Umwelteinflüsse wie Luftfeuchtigkeit

oder Temperatur können den

Technik im Detail

Kapazitive Touchscreens

Bei kapazitiven Touch-Oberflächen wird durch Anlegen

einer Spannung an Elektroden ein elektrisches

Feld erzeugt. Bei Berührung mit dem Finger

entsteht ein Ladungstransport und Sensoren an

den Ecken registrieren die resultierenden Änderungen

des elektrischen Feldes. Eine Weiterentwicklung

ist der projiziert-kapazitive Touchscreen

(PCT). Dieser erzeugt zahlreiche kleinere elektrische

Felder, die nicht nur auf die Oberfläche, sondern

auch leicht darüber projiziert werden. Da das

elektrische Feld nur auf leitende Objekte reagiert,

müssen kapazitive Touchscreen mit dem nackten

Finger oder speziellen Handschuhen beziehungsweise

Eingabestiften bedient werden.

TECHNIK Prozessebene

Virtual Machine

Mehrere Systeme

auf einem Rechner

RTS: Die Version 4.0.03 der Software

Hypervisor ermöglicht den

parallelen Betrieb mehrerer 64-Bit-

Echtzeitbetriebssysteme und Windows

8 auf einem x86-Rechner.

Durch Aufteilen von Prozessorkernen,

Speicher und I/O-Geräten in

virtuell unabhängige Rechner sinken

die Hardwarekosten. So kommen

Maschinen, die bisher einen

66 IEE · 4 2013

elektrischen Widerstand

der oberen Schicht beeinflussen

und so zu einem Versatz bei

der Berührungserkennung führen. Die

sogenannte 8-Wire-Technologie verhindert

diesen Effekt, ist aber dafür die kostenintensivste

resistive Touchscreen-Variante.

Zudem haben beide Bauweisen

gemein, dass die Messung des Berührungspunktes

über die obenliegende

Schicht erfolgt. Deren Abnutzung kann

die Toucherkennung verschlechtern. Die

Lebensdauer dieser Bildschirme liegt daher

häufig bei nur einer Million Kontakte,

was etwa der Nutzungsdauer von einem

Jahr entspricht. Anders verhält es

sich bei der 5-Wire-Technologie. Hier

wird die durch Berührung hervorgerufene

Spannungsveränderung auf der untenliegenden

Schicht gemessen, was sie unempfindlich

gegenüber schwankenden

Umwelteinflüssen und zudem stabiler

macht: Resistive 5-Wire-Touchscreens arbeiten

zuverlässig bis über 35 Millionen

Embedded-Controller mit Echtzeitbetriebssystem

parallel zu einem

Windows-Rechner erforderten, mit

einer Multi-Core-Hardware aus.

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[1] Resistive Systeme sind derzeit noch deutlich

kostengünstiger als vergleichbare kapazitive Lösungen.

Berührungen. Sie funktionieren also etwa

30 Jahre lang. Somit sind 5-Wire-Touchscreens

sowohl in der Anschaffung wie

auch in der Total-Cost-of-Ownership die

kosteneffizienteste Touch-Lösung für die

Industrie. Daher setzt Penta bei seinen

IPCs auf resistive Touchscreens mit 5-Wire-Technologie

mit Displaygrößen von

15 bis 19“.

Für eine hohe Lebensdauer der IPCs müsen

auch die übrigen Komponenten dauerhaft

zuverlässig funktionieren: Der

Penta Giant zum Beispiel weist eine Mean

Time between Failure (MTBF) von

über 50 000 Stunden auf. Möglich macht

das das Metallgehäuse, welches die Anforderungen

der Schutzart IP65 erfüllt

und das Gerät vor Schäden durch Stöße

und Vibrationen sowie vor dem Eindringen

von Staub und Flüssigkeiten bewahrt.

Außerdem stehen spezielle Versionen für

die Lebensmittelindustrie mit Schutzart

IP69k zur Verfügung, die bedenkenlos

auch mit Hochdruckreinigern gesäubert

werden können. (dl)

Autor


Paul Wierobski

ist Mitarbeiter im technischen Vertrieb und Marketing

bei der Penta GmbH in Puchheim.

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SPS-Programmiersystem

Verteilte Intelligenz

einfach programmieren

Epis: Basierend auf der IEC-61499-

Norm für verteilte Systeme bietet

Liberty Pro eine eventbasierte Programmierung

und eine Architektur,

die die Kapselung einzelner Programmbausteine

ermöglicht. Dabei

lassen sich einzelne Bausteine ohne

Anpassung und ohne Einfluss auf

den Rest des Systems ersetzen und

wieder verwenden. So sind auch

weiterreichende Änderungen im

Softwareprojekt ohne großen Aufwand

möglich und Erweiterungen

zu bestehender Software erfolgen

mit weniger Programmier- und

Testaufwand.

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Bildquelle: alle Bilder Kontron

TECHNIK Prozessebene

Knapp zwei Jahre nach Verabschiedung der ersten Spezifikation von Compact PCI Serial

unterstützt jetzt auch Kontron die serielle Variante des modularen IPC-Formfaktors.

Verfügbar sind derzeit mehrere Boards und Systemträger.

CompactPCI Serial (CPCI-S.0) ist

die Weiterentwicklung des CompactPCI-Standards

der PCI Industrial

Computer Manufacturers Group

(PICMG). Der Standard eröffnet der

Compact-PCI-Spezifikation einen neuen

Lebenszyklus: Statt des parallelen PCI-

Busses stehen nun über die Backplane die

seriellen High-Speed-Verbindungen PCI

Express, Sata, USB sowie Ethernet zur

Verfügung. Die Spezifikation ermöglicht

Datenübertragungsraten von mehreren

Gigabyte pro Sekunde. Zum Vergleich:

Der maximale Datendurchsatz über ein

paralleles PCI-Interface in CompactPCI

beträgt lediglich 0,264 GB/s. Folglich

sind mit CompactPCI Serial ganz neue

Systemkonfigurationen möglich.

68 IEE · 4 2013

Mit einem Prozessorboard, zwei

Netzwerkcontrollern, einem XMC

Carrier sowie einem Sata-Festplattencarrier

bietet Kontron die

wichtigsten Komponenten für

CompactPCI Serial.

CompactPCI Serial

Das Timing stimmt

Industrielle Applikationen für das modulare

System gibt es viele. Sie reichen von

der industriellen Bildverarbeitung über

die Visualisierungshardware in Leitwarten

bis hin zu bildgebenden Verfahren

und vielfältigen Mess-, Steuer und Regelsystemen.

Mit CompactPCI Serial lassen

sich skalierbare Multi-Prozessorsysteme

und CPU-Cluster über Ethernet umsetzen,

bei denen beispielsweise die komplexen

Berechnungen bildgebender Verfahren

auf mehrere Baugruppen verteilt werden.

Und über die Sata-Interfaces lassen

sich leistungsfähige Raid-Systeme mit bis

zu acht Sata-Lanes für Harddisk-Shuttles

umsetzen. Diese können OEMs beispielsweise

für die Datenaufzeichnung von Videoüberwachungssystemen

nutzen. Eben-

so denkbar sind NAS-Systeme (Network

Attached Storage) für den Datenzugriff

aus der Cloud, die aus einem Mix von

Ethernet-vernetzten CPU-Baugruppen

und Sata-Harddisk-Shuttles bestehen.

Für Leitwarten attraktiv sind Multimonitorsysteme

mit mehreren Grafikkarten

zur Ansteuerung von bis zu 32 Displays

bei acht Steckplätzen, sofern jede Grafikkarte

vier Monitore unterstützt. Über

USB lassen sich zudem viele I/O-Interfaces

sowie flexible Drahtlos-Konfigurationen

mit Wlan, UMTS, HDSPA, LTE und

GSM umsetzen. Auch gemischte Lösungen

sind realisierbar, die in einem Baugruppenträger

sowohl parallele CompactPCI-Boards

als auch serielle Compact-PCI

I/O-Boards kombinieren.


Mehr Datendurchsatz durch Steckverbinder

Im Wesentlichen wurde bei Compact PCI

Serial nur der bisherige Steckverbinder

gegen einen neuen mit höherer Übertragungskapazität

getauscht. Alle anderen

Basiskomponenten der Spezifikation können

weiter verwendet werden. Insgesamt

stehen über die Backplane bis zu 600 Pins

beziehungsweise 184 differenzielle Pinpaare

zur Verfügung. Der Konnektor erlaubt

es dabei, Frequenzen von 12 GBit/s

zu übertragen. Diese Bandbreite reicht

aus, um problemlos alle aktuellen und

kommenden Busfrequenzen zu verarbeiten.

Damit Boards für CompactPCI Serial

nicht in CompactPCI-Systeme gesteckt

werden können, wurde die Stecker-Konfiguration

von male auf female geändert:

Bei CompactPCI Serial haben jetzt die

Boards Pins, während auf der Backplane

die Buchsen montiert sind. Dieser Wechsel

hat auch Vorteile für das Systemmanagement:

Auf der Backplane können

keine Pins mehr verbogen werden.

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Die MachineStruxure-Steuerlösungen ermöglichen dies noch schneller.

TECHNIK Prozessebene

Neben dem Steckverbinder bietet CompactPCI

Serial eine stabilere Backplane:

Sie hat ein mittig liegendes Führungselement,

das ein Verbiegen vermeidet und

das präzise Stecken der Boards besser unterstützt.

Die Backplane unterstützt

durchgängig 12 V, was den Aufbau des

Netzteils erleichtert. In der Basis-Spezifikation

unterstützt die Backplane ein Systemslot

und bis zu acht Peripherieboards.

Der Systemslot agiert dabei als Ausgangspunkt

zur sternförmigen Versorgung jedes

Slots mit PCI-Express, Sata und USB.

Ethernet wird sowohl in Star- als auch

Full-Mesh-Konfigurationen unterstützt.

Da bereits viele Schnittstellen spezifiziert

sind, bietet die Spezifikation zudem eine

verbesserte Interoperabilität.

Migration per Hybrid-System: parallele

Boards links, serielle rechts

Hybride Systeme sind ebenfalls machbar.

Dies ist wichtig, weil CompactPCI eine

große installierte Basis hat. Die notwendigen

Bridges setzt Kontrons dabei ➜

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für Industriemaschinen

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Bei CompactPCI Serial

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Peter Ahne, Product Marketing Manager bei

Kontron

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TECHNIK Prozessebene

[2]

[2] Typischer Aufbau eines hybriden Systems mit

CPCI-S.0 Backplane (links), Systemslot in der

Mitte, Kontrons erstem CompactPCI-Serial-Prozessorboard

CPS3003-SA und klassischen CompactPCI-Steckplätzen.

direkt auf dem Systemboard um. Das

CompactPCI Serial Board CPS3003-SA

unterstützt somit hybride Systemkonzepte

zusammen mit klassischem Compact-

PCI. Anwender können ihre Systeme somit

relativ einfach überführen, ohne die

bestehende CompactPCI-Peripherie ausmustern

zu müssen. Vorteilhaft für die

Migration ist vor allem auch die Tatsache,

dass sich auf der mechanischen Seite

wenig geändert hat. Damit können beste-

Interview mit Peter Ahne, Kontron

Der Markt gewinnt an Dynamik

Herr Ahne, warum steigt Kontron gerade jetzt

in das CompactPCI Business ein?

Jetzt erst kommen Kundennachfragen mit relevanten

Volumina. Als der Standard vor zwei Jahren

verabschiedet wurde, war die Nachfrage noch

zu verhalten. Daher haben wir uns zurückgehalten.

Wie wirkt sich das auf Ihr MicroTCA-Angebot

aus?

MicroTCA wird hauptsächlich in Telekom eingesetzt

und in der robusten Variante Rugged MicroT-

CA im wesentlichen dort, wo der Platz rar ist. Da

CompactPCI 3HE weder in dem einen noch dem

anderen Marktsegment zum Einsatz kommt, besteht

kein wirklicher Wettbewerb. Hinzu kommt

die Tatsache, dass die meisten MicroTCA-Plattformen

einen Carrier Hub (MCH) implementieren, um

komplexere Systemmanagement-Funktionen wie

die Aktivierung von Baugruppen oder das smarte

Portswitching ausführen zu können. Diese Funktion

bietet CompactPCI Serial nicht. Insofern sprechen

wir hier auch technologisch von einer anderen

Leistungsklasse.

hende Investitionen für beide Lösungen

verwendet werden. Auch optisch ändert

sich nichts: Alte Baugruppen sehen in

neuen Systemen genauso aus, wie ihre seriellen

Pendants. Auch das kann für Anwender

wichtig sein. Neben dem Prozessorboard

mit Core-i7-Prozessor der dritten

Generation gibt es Trägerboards für

Festplatten und für XMC-Module sowie

zwei Netzwerkkarten, CPS3402 mit zwei

10-GbE-Schnittstellen und CPS3410 mit

vier 1-GbE-Schnittstellen. Weiterhin sind

komplette Systemintegrationen lieferbar.

Dies ermöglicht es Applikationsentwicklern,

sich auf die Spezifikation der Hardware-Anforderungen

zu konzentrieren.

Das modulare System wird bei Bedarf

komplett geliefert – inklusive aller erforderlichen

Treiber. Bei den Chassis greift

Kontron dabei auf Systeme namhafter

Anbieter zurück oder entwickelt individuelle

Designs. (sk)

Autor

Peter Ahne

ist Product Marketing Manager bei der Kontron

Modular Computers GmbH in Kaufbeuren.


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Link zu Kontrons CompactPCI Serial Portfolio

Gab es nicht Konzepte, MicroTCA auch im industriellen

Umfeld zu etablieren?

Das ist auch weiterhin gegeben. Anwender müssen

aber Funktionen wie Portswitching benötigen

oder besonders platzsparend bauen wollen. Wird

eine der Anforderungen benötigt, ist MicroTCA in

der robusten Konfiguration auch für das industrielle

Umfeld die bessere Wahl.

Welche Komponenten zeigt Kontron zum Start

der Aktivitäten?

Mit der Ankündigung des Supports von Compact

PCI Serial stellt Kontron vier Boards und passende

Plattformen vor. OEM-Konfigurationen können so

unmittelbar auch auf Systemebene umgesetzt

werden. Damit hört unser Engagement aber nicht

auf. Wie schon beim klassischen CompactPCI

werden wir von Prozessor-, über Netzwerk- und

I/O-Boards bis hin zu kompletten Systemen einen

breiten Support für unsere Kunden bieten. Zudem

wollen wir die Integrations-Dienstleistungen weiter

ausbauen und den Systemgedanken unserer

Lösungen in den Vordergrund stellen.


Bildquelle: Hartmann

Bildquelle: Rafi

Bildquelle: Red Lion

Bildquelle: Microsys

TECHNIK Prozessebene

Drehradschalter

Adressen und Parameter manuell einstellen

Hartmann: Mit einer Baubreite von

6 mm mit Bedienkranz beziehungsweise

5 mm ohne Bedienkranz ist

der reflow-fähige Drehradschalter

DH1 geeignet zum Einbau in ein

schmales Hutschienengehäuse.

Durch den Bedienkranz lassen sich

Adressen in Bus- und Wireless-

Applikationen oder Geräteparameter

einfach und ohne Werkzeug

Gehäuse

Schlankes Gehäuse für Befehlsgeräte

Rafi: Mit der E-Box X2 ist jetzt ein

schlankes Gehäuse zu haben, das

zwei Befehlsgeräte der Baureihe

Rafix FS 22+ integriert. Die anschlussfertigen,

bestückten Gehäuse

haben die Ausmaße von 109 mal

40 mal 28 mm und lassen sich

schnell und sicher auf 40-mm-

Profilschienen befestigen. Lediglich

der zugehörige Metallclip mit Ein-

Konfigurations-Software

Ethernet-Switches überwachen

Red Lion: Das Unternehmen hat die

Integration seiner Konfigurationssoftware

Crimson 3.0 in die Server-

Software N-View von N-Tron bekannt

gegeben. Ab sofort können

alle industriellen Ethernet-Switches

von N-Tron und Sixnet von jeder vor

Ort montierten G3-Bedienerschnittstelle

aus überwacht werden. Das

gibt den Anwendern die Möglich-

Single Board Computer

Mit Quad-Core-Technologie

Microsys: Das Unternehmen stellt

zwei Familien von Single-Board-

Computern auf der Basis von

Freescales QorIQ-Power-Architektur

bzw. i.MX6- ARM-CPUs mit

Multi-Core-Technik vor. Ziel war,

letztere so umzusetzen, dass geringe

Leistungsaufnahme mit hoher

Systemperformce kombiniert wird.

Damit sind lüfterlose Lösungen

einstellen. Den Drehradschalter gibt

es in zwei Versionen: zur Montage

auf der Leiterplatte rechts und links.

Das ermöglicht auch eine zweistellige

Anzeige mit einer Leiterplatte in

der Mitte.

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Loch-Schraubbefestigung in der

Profilschienen-Nut ist noch zu fixieren.

Danach wird das Gehäuse aufgerastet

und der M12-Stecker angeschlossen.

Das Gerät entspricht

der Schutzart IP65.

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keit, Bedienerschnittstellen als

sichtbare Dashboards zu nutzen,

um den Netzwerkstatus, der von

den Ethernet-Switches empfangen

wird, zu überwachen, anzuzeigen

und zu protokollieren.

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auch für raue Einsatzbedingungen

realisierbar. Die Systeme stehen als

Entwicklungsplattformen für Rapid

Prototyping zur Verfügung oder können

sofort in der Serie eingesetzt

werden.

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Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we we can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can!

can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can!

can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can!

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can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can! can!

can! can! can! can! can! can!

Projected Capacitive-Technologie

Sensoren · Baugruppen · Monitore


Bildquelle: Berghof

Bildquelle: Opto

TECHNIK Prozessebene

Halle 9, Stand D62

Bedienterminal mit Touchscreen

Hoher Bedienkomfort

Berghof: Das 7“-Display gehört zu

den Ethernet-Terminals des Herstellers

und verfügt über einen ka-

Optische Inspektionssysteme

Von allen Seiten inspizieren

Opto: Auf der SMT Hybrid Packaging

in Nürnberg stellt der Hersteller optische

Inspektionssysteme für elektronische

Baugruppen aus. Dabei

IIE Ingenieurbüro für

Industrie-Elektronik GmbH

pazitiven Touchscreen. Mit der kapazitiven

Touch-Technologie steht

den Anwendern der Codesys-Visualisierung

mehr Bedienkomfort zur

Verfügung. Ein helles Bild sowie ein

schneller Bildaufbau sind die wichtigsten

Merkmale der Displays. Die

Produktfamilie ist für die Version 3

der Codesys-Target-Visualisierung

ausgelegt, ist aber auch mit Version

V2.3 kompatibel.

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handelt es sich um ein 3D-Stereo-

Mikroskopsystem, mit dem sich

Baugruppen auf einem Kugeltisch

drehen und kippen lassen. Weiterhin

gibt es Zubehör, um Baugruppen

unter einem 60°-Winkel seitlich zu

betrachten. Beide verfügen über

einen großen Arbeitsabstand. Für

automatische Inspektionen sind

Präzisionsoptiken aus eigener Fertigung

sowie anwendungsspezifische

Objektive erhältlich.

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Bildquelle: Bihl+Wiedemann

Bildquelle: Euresys

Marie-Curie-Straße 9

50259 Pulheim (Brauweiler)

Halle 9, Stand D80

AS-i-Safety-I/O-Modul

Viel Sicherheit auf kleinem Raum

Bihl+Wiedemann: Das AS-i-Safety-

8E/1A-Modul erfüllt die Anforderungen

von Schutzart IP20 und ermöglicht

das sichere Anschließen von

Sensoren. Das I/O-Modul verfügt

über acht zweikanalige sichere Eingänge

und einen bzw. zwei elektronisch

sichere Ausgänge. Außerdem

ist das Gerät auf möglichst einfachen

Service und unkomplizierte

Inbetriebnahme ausgerichtet.

Videoaufnahmekarten

Basis für brillantes Full-HD-Video

Framos: Mit der neuen Serie Picolo

HD präsentiert Euresys Videoaufnahmekarten

für PCs mit PCIe-

Schnittstelle für hohe Leistungsan-

Tel.: +49 (0)2234/98201-0

Fax: +49 (0)2234/98201-90

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Datenblatt

sprüche. Sie ist kompatibel mit SDI,

HDMI, DVI und analogen HD-Kameras.

Sie erfasst und verarbeitet

High-Definition-Video-Signale in

Farbe mit Auflösungen bis zu 1 920

mal 1 080 Pixel, und unterstützt

Directshow-Treiber unter Windows.

Diese Karten sind für medizinische

Geräte in zahnmedizinischen Anwendungen

und der bildunterstützten

Chirurgie sowie für Labor- oder

Mess-Mikroskope geeignet.

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I/O-Produkte: Lösungen für den richtigen Anschluss!

vertrieb@iie.de

www.iie.de


Bildquelle: Schlegel Bildquelle: Econ Solutions

TECHNIK Prozessebene

Halle 13, Stand B59

Energie-Controlling-System

Verbrauchswerte analysieren

Econ Solutions: Das Energie-Controlling-System

Econ liefert Analysen

und Auswertungen aller Ver-

brauchswerte und ermöglicht so

den Aufbau eines effektiven Energiemanagements

nach DIN EN ISO

50001. Es liefert Analysen und Auswertungen

aller Verbrauchswerte

zeitnah und ermöglicht so den Aufbau

und die Umsetzung eines effektiven

Energiemanagements nach

DIN EN ISO 50001.

Halle 11, Stand C40

Befehlsgeräte

Trotzen eisigen Temperaturen

Schlegel: Die Befehlsgeräteserie

Kombitast-R-Juwel sind für Temperaturen

bis -40 °C getestet. Die

flachen Betätiger mit 36 mm Durchmesser

erreichen die Schutzarten

IP66 bis IP69K. Es gibt sie als

beleucht- und beschriftbare Drucktasten

und Meldeleuchten, Kippbetätiger,

Wahl- und Schlüsselschalter

bis hin zu Pilz- und Not-

Aus-Tasten, mit und ohne Blockierschutzkragen.

Zudem lassen sie

sich mit modularen Kontaktgebern,

Schraubanschlüssen, Cage-Clamp-

Anschlüssen oder mit Schnellsteckanschlüssen

kombinieren.

Halle 17, Stand B04

Bildverarbeitungs-Software

Neue Möglichkeiten für den

Machine-Vision-Markt

MV-Tec: Die Bildverarbeitungssoftware

Halcon wurde für Kameras von

Vision Components portiert. Halcon

Embedded läuft ab jetzt auf VC-

Smartkameras. Die flexible Software-Architektur

ermöglicht eine

schnelle Anwendungsentwicklung

für die industrielle sowie medizinische

Bildverarbeitung. Für die optimale

Integration in die Kamera-

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Serie ist jetzt die gesamte Software-

Bibliothek in ihrer Version 11 portiert.

Die Applikationsentwicklung

lässt sich problemlos auf einem

Standard-PC ausführen.

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Märchenhaft praxisnah.

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Bildquelle: Redaktion IEE/Renate Schildheuer

TITELSTORY Feldebene

Interview mit Hans Seifert, Sigmatek

74 IEE · 4 2013

Wir haben uns

intensiv Gedanken

gemacht und kein

weiteres Steckspiel

für Elektriker

entwickelt.

Hans Seifert


Herr Seifert, auffällig beim I/O-System S-Dias ist der kompakte Aufbau.

Ist das ein Markttrend?

Es ist der allgemeine Kostendruck dem alle Ausrüster ausgesetzt

sind. Jeder Quadratmeter Produktionsfläche kostet Geld. Deswegen

wird versucht, Maschinen und Anlagen immer kompakter

zu bauen. In bestimmten Applikationsfeldern wie der Klein-

Robotik oder bei kompakten Maschinendesigns ist der Platz

extrem begrenzt und damit fast unbezahlbar. Ein Aspekt beim

Platzbedarf ist dabei die Schaltschrankgröße. Je kompakter die

Automatisierungskomponenten sind, desto kleiner kann der

letztlich ausfallen.

Kleine und kompakte Elektronik spart zwar Platz, wird in der Handhabung

aber schwierig. Führt die Optimierung der Baugröße nicht an

anderer Stelle zu Problemen, beispielsweise beim Anschluss der

Adern oder einem Modultausch?

Das ist genau der Knackpunkt, eine in der Praxis einsatzfähige

Anschluss- und Montagetechnik. Deswegen haben wir beim S-

Dias-System an einigen Schräubchen gedreht, dass dieser Effekt

– klein und frickelig – nicht eintritt. Die Anschlussfläche haben

wir möglichst groß belassen. Und damit ein Monteur bei der hohen

Packungsdichte noch die Übersicht behält, ist die Status-

LED jedes Kanals neben dem Stecker platziert. Nicht blockweise

separat, was bei der Fehlersuche die Zuordnung zur jeweiligen

Klemme erschwert. Zudem nutzen wir Push-In-Technik bei der

Verdrahtung, die keinerlei Werkzeuge benötigt.

Was kaum jemand bei der Kostenbetrachtung berücksichtigt ist

die Montage der I/O-Insel: Unsere Module sind aus einem Guss,

bestehen also nicht aus mehreren Teilen. Das beschleunigt den

Aufbau eines Schaltschranks ungemein. Auch das Thema Verpackung

haben wir analysiert: Mit den kompletten Modulen wird

Verpackungsmaterial und Auspackzeit gespart. Und damit noch

weniger Aufwand entsteht, können die S-Dias I/Os auch im Zehner-Pack

bestellt werden. Die Module lassen sich einfach aus

dem Modulspender herausziehen. Das beschleunigt nicht nur die

Montage, auch die Entsorgungskosten sinken.

Für einen Maschinenbauer wäre das doch optimal, wenn er die I/O-

Konfiguration für seine Serienmaschine direkt von Sigmatek geliefert

bekäme.

Ein denkbarer Ansatz. Aber: So wie wir es vom Markt her kennen,

müssen Maschinenbauer in der Lage sein, ihre Maschinen

flexibel zu adaptieren, ähnlich der Sonderausstattung bei einem

Auto. Abhängig von der Konfiguration einer Maschine, fällt

dann auch die Steuerungskonfiguration und damit die Zusammensetzung

der I/O-Knoten aus.

TITELSTORY Feldebene

Mehr als nur kompakt

Was treibt einen Anbieter von Automatisierungstechnik wie Sigmatek ein weiteres I/O

System zu entwickeln? „Me-Too“ ist es ganz sicher nicht. Die Argumente des technischen

Leiters Hans Seifert überzeugen.

Das heißt, Ihr System generiert den Steuerungscode entsprechend

den Maschinenvarianten?

Wenn das Programm entsprechend angelegt wurde, kann unser

Engineering-Tool Lasal den Steuerungscode Skript-gesteuert automatisch

zusammenstellen und verschiedene Hardwarekonfigurationen

berücksichtigen. Der Vorteil, den Sigmatek hat, ist

der, dass bei uns von den Hardwarekomponenten bis hin zum

Betriebssystem und den Tools alles aus einem Haus kommt. Damit

sind wir in der Lage, solche cleveren Gesamtkonzepte zu entwickeln.

Wenn die EDV der Maschinenbauer

solche Skripte für das Maschinenprogramm

generiert, dann könnte er auch

die Hardware-Konfiguration als individuelle

Bestellung an Sigmatek schicken,

die Sie dann ab Werk zusammenstellen

und an den Maschinenbauer

senden.

Das ginge natürlich, auf der Agenda

haben wir diese Bestelloption

aber nicht. Dazu ist der Aufbau

Wir hatten noch nie

ein so extrem stabiles

I/O-System auf

dem Rütteltisch.

Hans Seifert

einer I/O-Insel bei unseren Komplett-Modulen ein vernachlässigbarer

Kostenfaktor, der Aufbau der Logistik und Abbildung

in der IT des Maschinenbauers dagegen nicht.

Bei I/O-Systemen, bei denen jede I/O-Scheibe aus mehreren

Komponenten besteht, die alle einzeln ausgepackt und zusammengesteckt

werden müssen, sieht die Kalkulation natürlich

ganz anders aus.

Viele Anbieter haben Systeme getrennt in Sockel, Elektronik und Anschlussblock.

Sie gehen bei S-Dias einen konträren Weg.

Wir haben nach einem durchgängigen System gesucht, das in

Summe viele Synergien bringt. In Gesprächen mit Anwendern

haben wir die Mankos der verschiedensten Systeme analysiert

und beseitigt. Und ein Feedback war: „Wir wollen bei den I/O-

Scheiben nicht Lego spielen.“ Das heißt: Vor dem Einbau keine

Sockel, Elektronik- und Verdrahtungsebene zusammenstecken.

Parallel dazu haben wir die Fehler-Statistik betrachtet: Bei Störungen

kommen die I/O-Komponenten nur selten als Ursache

vor, sodass sie nicht wirklich relevant sind. Damit spielt ein

schneller Modulwechsel als Argument für eine Dreiteilung praktisch

keine Rolle. Die Statistik spiegelt unsere Philosophie wider,

Qualität zu entwickeln und zu bauen. Zu sehen ist das an Details

wie den doppelt ausgeführten Kontaktpins: Wackelkontakte

sind damit praktisch ausgeschlossen.


IEE · 4 2013

75


TITELSTORY Feldebene

Interview mit Hans Seifert, Sigmatek

Bei S-Dias hat Sigmatek 20 I/Os auf 12,5 mm Breite gepackt, bei welchen

Randbedingungen gilt die Kanalzahl, nur bei Zweileiteranschluss?

Das hat mit der Verdrahtungstechnik als solches nichts zu tun.

Wir unterstützen Zwei- und Dreileitertechnik. Es ist eher eine

Frage des mechanischen Aufbaus und der Leiterquerschnitte.

Trotz der kompakten Bauform und bis zu 20 Anschlüssen sind

Aderquerschnitte bis 1,5 mm² möglich. Dazu nutzen wir Standardstecker

– ein wichtiges Detail. Im Servicefall ist dann schnell

und weltweit Ersatz verfügbar. Zudem

können Kabel vorkonfektio-

Trotz kompakter

Abmessungen und

hoher Kanaldichte

bleibt die Handhabung

komfortabel.

76 IEE · 4 2013

niert werden. Stecker gehen bei der

Installation auch gerne mal verloren.

Dann hat der Elektriker keine

Schwierigkeiten, einen passenden

aufzutreiben.

Hans Seifert

Ist das Ende der Fahnenstange hinsichtlich

Miniaturisierung erreicht?

Da bin ich mir nicht ganz sicher. Die

Elektronik wird immer effizienter

und bietet noch Potenzial für weitere Miniaturisierungen. Damit

ist die Abwärme immer leichter zu beherrschen. Allerdings

haben wir inzwischen Dimensionen erreicht, wo die Entwickler

verstärkt auch auf die Handhabung achten müssen.

Wird die Erwärmung der Module bei einer solch hohen Packungsdichte

nicht zum Problem?

Mit dem mechanischen Konzept haben wir ein ausgeklügeltes

Lüftungssystem aufgebaut, um möglichst viel Durchströmung

zu erreichen und somit die Elektronik zu entwärmen. Hier erreichen

wir Werte, die dem größeren I/O-System C-Dias noch überlegen

sind.

Wieviele Modulvarianten haben sie zum Serienstart verfügbar?

Wir unterstützen natürlich die elementaren I/O-Funktionen. Das

beginnt bei den üblichen digitalen Ein-/Ausgängen über die Analogtechnik

von 4 mA bis 20 mA und 0 bis 10 V bis hin zu den

Modulen für Temperatursensoren und Thermoelemente. Und

nicht zu vergessen auch Safety.

Adressieren Sie mit der doppelten Modulverriegelung spezielle Branchen,

wie die mobile Automation oder den Schiffsbau?

Sigmatek ist in allen Branchen präsent, wir liefern Universalsteuerungssysteme.

Die von Ihnen genannten Anwendungsfelder

sind zwar nicht unser Hauptfokus, bei der Konzeption der Mechanik

haben wir aber darauf geachtet, auch deren Anforderungen

zu erfüllen, beispielsweise die Rüttelfestigkeit wie sie die

Schiffbauindustrie fordert. Bei unseren Tests hatten wir noch nie

ein so extrem stabiles System auf dem Rütteltisch. Verantwortlich

dafür ist die doppelte Verriegelung der Module an der

Frontkulisse, wodurch jede einzelne Scheibe die nächste verriegelt.

Zusammen mit der Hutschienenbefestigung entsteht daraus

ein monolithischer Block.

Den Schaltschrankbedarf zu reduzieren führt in letzter Konsequenz zu

IP67-Systemen. Planen sie auch in diese Richtung eine weitere Miniaturisierung

Ihrer Systeme?

In puncto Minimierung des Schaltschrankbedarfs gebe ich Ihnen

recht. Hier haben wir mit P-Dias ein IP67-System auf dem

Markt. Hinsichtlich der Gesamtkosten sind bei schaltschranklosen

Konzepten aber die Steckverbinder nicht zu vernachlässigen,

die den I/O-Punkt in Summe teurer machen. Wir sehen bei

unseren Kunden eher die Tendenz, wenn möglich die I/Os im

Schaltschrank zu lassen.

Bei der Kostenbetrachtung spielt auch das Engineering eine wichtige

Rolle. Bauen Sie Ihre Programmierumgebung auch zum Portal aus,

wie derzeit viele Anbieter?

Diese Entwicklung beobachte ich mit einem Schmunzeln. Sigmatek

hat mit Lasal bereits im Jahr 2000 ein Toolset vorgestellt, das

schon damals das gesamte Engineering ins Auge gefasst hat. Am

Anfang mussten wir viel argumentieren und mit Anwendern diskutieren,

warum Sigmatek das anders macht. Heute erfüllt es

mich mit einem gewissen Stolz, dass die restliche Welt diesen

Weg eingeschlagen hat.

Welche Funktionen integriert ihre Engineeringumgebung konkret?

Das beginnt mit der objektorientierten Programmierung, die wir

auch für den Monteur vor Ort handhabbar gemacht haben.

Grafisch unterstützt, konnten die Programmierer erstmals die


Blockschaltbilder ihrer Kollegen aus der Konstruktion 1:1 in

Software nachbilden. Das war damals ein interessanter Nebeneffekt,

wenn die Maschinenbauer in Projektgesprächen das Blockschaltbild

ihrer Maschinenmodule in der Softwarestruktur erkannten.

Diese Strukturiertheit ermöglicht also, die Software einer Maschine

entsprechend den bestellten Funktionen automatisch zu generieren?

Ich gebe Ihnen ein Beispiel: Ein Kunde ordert den Maschinentyp

A mit den Optionen 1, 3 und 6. Unser System wählt passend

dazu die jeweiligen Programmteile aus und nimmt die notwendigen

Anpassungen vor, ohne dass eine Programmzeile manuell zu

ändern ist. Parallel dazu generiert das System die jeweiligen I/O-

Listen. Wenn der Maschinenbauer will, kann er die Programme

sogar automatisch über Netzwerk in die dazugehörige Maschine

in der Fertigung einspielen. Und das ist heute noch am Markt ein

Feature, das es meines Wissens nirgendwo anders gibt.

Welche Bereiche der Entwicklung deckt Lasal ab?

Neben der Programmierung und Steuerungskonfiguration haben

wir Module für die Themen Visualisierung, Antriebstechnik.

Ein weiteres Tool deckt die Programmierung der Sicherheitssteuerung

ab.

Grundsätzlich gliedert Sigmatek diese Aufgaben in drei Familien,

die klassische Programmieroberfläche, die Safety-Familie

und die Tools für Auslegung der Antriebstechnik. Diese Gliederung

ist identisch mit den Strukturen in vielen Unternehmen.

Abgerundet wird das Komplettpaket mit ‚Lars‘ zur Simulation

und umfangreichen Service Tools.

Wieso bringen Sie zuerst Safety-Module in ihrem neuen Formfaktor

auf den Markt? Safety macht doch einen viel geringeren Anteil aus als

Standard-I/Os.

Die untypische Reihenfolge ergibt sich aus mehreren Überlegungen:

Zum einen sind wir in der Entwicklung sehr schnell, das

heißt wir sind in der Lage, die Standard-I/Os innerhalb weniger

Monate nachzuschieben. Auf der anderen Seite wollen wir mit

S-Dias ein sehr kostengünstiges Safety-System auf den Markt

bringen. Das ist notwendig, weil der Kunde nur bereit ist, auch

Safety in das Steuerungssystem zu integrieren, wenn es ihn nicht

TITELSTORY Feldebene

mehr kostet als die bisher eingesetzten Sicherheitslösungen. Mit

dem neuen System sind wir nun in der Lage, auch gegen solche

herkömmlichen Safety-Systeme zu konkurrieren – bei deutlich

mehr Funktionalität. Deswegen haben wir Safety vorgezogen.

Nichts desto trotz werden die anderen Komponenten sehr

schnell folgen.

Wozu ist die Safety-Steuerung im S-Dias-Format gedacht?

Die getrennte Safety-SPS ermöglicht es den Maschinenbauern

diese Funktionen weiterhin sauber zu kapseln. Dadurch können

sie Safety wesentlich schneller in ihre Maschinen implementieren

und zertifizieren.

Der zweite Punkt ist, dass viele Firmen diesen riesigen Schritt zur

voll integrierten Safety-Lösung gar nicht so schnell auf ihren

Maschinen durchziehen können. Daher brauchen sie eine programmierbare

Stand-Alone-Lösung, mit der sie die Sicherheitsrelais

oder kleine Sicherheitssteuerungen ersetzen können und die

Funktionalität der Safety-Anwendung Schritt für Schritt ausbauen

können.

Wird es auch für die S-Dias-Standard I/O-Scheiben eine CPU im selben

Format geben?

Ein CPU-Modul in dem kompakten Formfaktor ist bereits in der

Entwicklung. Das haben wir auch für die anderen Systeme. Eine

Dezentralisierung um jeden Preis ist aber nicht immer zielführend.

Drei kleine Schaltschränke mit intelligenten I/O-Knoten

sind sicher teurer als ein großer. Und die Entwicklung der

Rechenleistung in Kombination mit schnellen Kommunikationssystemen

wie dem Echtzeit-Ethernetbus Varan spricht für eine

Lösung mit zentraler Steuerung.

IEE · 4 2013


Das Interview führte Stefan Kuppinger,

Chefredakteur IEE

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Link zum Unternehmen

77


TITELSTORY Feldebenen

Technik zur Titelstory

78 IEE · 4 2013

I/O-System

Aus einem Guss

Mit bis zu 20 Kanälen auf 12,5 mm Breite will der Automatisierungsspezialist Sigmatek

den Maßstab bei modularen I/O-Systemen hinsichtlich Packungsdichte setzen. Mehr

noch: Eine durchdachte Konstruktion und der monolithische Aufbau sorgen für mehr

Anwenderfreundlichkeit bei Installation, Verdrahtung sowie Zuverlässigkeit im Betrieb.

Mit Abmessungen von 12,5 mal 103,5 mal 72 mm und

bis zu 20 Kanälen pro Modul sparen die S-Dias I/Os

Platz im Schaltschrank. Das modulare I/O-System

setzt bewusst auf komplette Module, bei denen Hutschienenbefestigung,

Elektronik und Bus in einem Gehäuse vereint sind.

Dies ermöglicht eine schnelle und werkzeuglose Montage der

Module (Rastmechanismus), die auch blockweise vormontiert

werden können. Da Standardstecker mit Push-In-Verdrahtung

zum Einsatz kommen, lassen sich diese in der Serie vorkonfektionieren

und im Servicefall unkompliziert lösen. Montage- und

Verdrahtungszeiten werden so auf ein Minimum reduziert.

Transparenz und Übersichtlichkeit sind bei der hohen Kanaldichte

wie sie S-Dias aufweist das A und O: Modulstatus-

LEDs und Signal-LEDs, die direkt neben den Kanälen angebracht

sind, ermöglichen eine eindeutige Zuordnung. Prüfabgriffe

für jeden einzelnen Kanal erleichtern die Diagnose. Beschriftbare

Modulschilder stehen für die individuelle Kennzeichnung

zur Verfügung.

Die einzelnen I/O-Scheiben sind untereinander formschlüssig

verbunden und mechanisch querverriegelt. Mit dieser durchdachten

Bauweise wird eine hohe mechanische Zuverlässigkeit

und Vibrationsfestigkeit erreicht. Zudem wurde die Modul-Versorgung

und Busverbindung mit Mehrfachkontakten realisiert.

Ein ausgeklügeltes Belüftungskonzept sorgt für geringe Erwärmung

der Module. S-Dias bietet die Möglichkeit zur Ein-, Zwei-

oder Dreileitertechnik.

Das I/O-System kommuniziert über das Echtzeit-Ethernetsystem

Varan mit einer Busgeschwindigkeit von 100 MBit/s. Der Zugriff

auf einzelne I/O-Module kann innerhalb von 1,12 µs erfolgen.

Neben der schnellen Übertragung ist auch für hohe Datensicherheit

gesorgt, da alle Daten am Modulbus nach dem Varan-

Prinzip gesichert sind und im Störungsfall automatisch noch im

selben Zyklus wiederholt werden. Im Maximalausbau sind pro

Bus-Interface 64 Module mit bis zu 1 280 I/Os anreihbar. Selbst

bei diesem Ausbau liegt die Updatezeit unter 60 µs. Das modulare

I/O-System ist unbegrenzt erweiterbar.

Safety zuerst

Safety ist ein integraler Bestandteil des I/O-Systems. Durch diese

nahtlose Integration sind die Reaktionszeiten bei der Signalverarbeitung

auch bei Safety-Anwendungen kurz; sie liegen im

Bereich von wenigen Millisekunden. Die Safety-Systeme lassen

sich flexibel mit den Standardmodulen kombinieren und können

zudem auch als Stand-Alone-Lösung eingesetzt werden. Das Safety

System entspricht den internationalen Sicherheitsnormen

und ist bereits vom TÜV zertifiziert.

Die S-Dias-Serie kann beliebig mit den bestehenden

I/O-Baureihen von Sigmatek kombiniert werden. Somit lassen

sich I/Os individuell an die spezifischen Anwendungsbedürfnisse

anpassen, sowohl im Schaltschrank als auch im dezentralen Maschinen-

und Anlagenumfeld. Bei den Standard-I/Os gibt es derzeit

Module mit vier, acht und 20 digitalen Eingängen, ein Modul

mit zwölf digitalen Ausgängen (2 A), eines für bis zu 20 Potenzialverteiler-Klemmen

sowie eines für 20 Leistungsverteiler-

Klemmen für Zwei-/Dreileiter-Anschlusstechnik.

In Vorbereitung sind ein Ausgangsmodul mit 16 kurzschlussfesten,

digitalen Ausgängen (2 A) und acht analogen Ausgängen

(±10 V). Eingangsseitig stehen auf der Roadmap ein Modul mit

sechs analogen Eingängen für ±10 V und 16 Bit Auflösung und

eines mit acht analogen Eingängen für Thermoelemente, wahlweise

Typ J, K oder L.

Effizient auch im Engineering

Das objektorientierte Engineering-Tool Lasal wurde um smarte

Funktionalitäten erweitert, die für noch mehr Effizienz und

[1]

[1] Hardware-Editor: Das komfortable Tool vereinfacht Modulzuweisung, I/O-

Parametrierung und Diagnose.


Die Safetymodule (links) haben

eine eigene kleine Safety-CPU,

um Anwendern die sukzessive

Umstellung ihrer sicherheitsgerichteten

Automatisierungs-

Bestandteile zu ermöglichen.

Die seitlichen Querverriegelungen

verbinden die I/O-Module

zu einem kompakten monolithischen

Block.

Komfort bei der Realisierung von Maschinenapplikationen sorgen:

So kann der Anwender die Vorteile des objektorientierten

Programmierens wie Modularität, Übersichtlichkeit und Wiederverwendbarkeit

der Software einfach nutzen.

Der Hardware-Editor vereinfacht die Projektierung, Parametrierung

und Diagnose der im Projekt eingesetzten Hardwaremodule.

Fehler werden aufgrund automatischer Hardware-Erkennung

und somit automatisierter Erstellung des Hardware-Netzwerkes

ausgeschlossen. Auch eine nachträgliche Änderung oder Ergänzung

der Hardware ist mit wenigen Handgriffen möglich. Im

Online-Betrieb werden im Hardware-Editor alle Ist-Zustände

der Ein- und Ausgänge angezeigt, was eine Diagnose und Fehlersuche

vereinfacht.

Mit dem Varianten-Editor in Lasal Class lassen sich Projektvarianten

übersichtlich verwalten und nach Bedarf per Mausklick

aktivieren oder deaktivieren. So können beispielsweise Verbindungen,

Initialisierungswerte und die I/O-Belegung rasch verändert

werden. Da jede Variante eine eigenständige Datei ist, muss

TITELSTORY Feldebenen

das Programm nicht kompiliert werden. Das Übertragen in die

Steuerung reicht aus. Auch der Safety-Designer bietet ein intelligentes

Feature: Voneinander unabhängige Safety-Projekte können

untereinander Daten austauschen. Dazu ein Beispiel: Eine

Spritzgießmaschine und ein Handling-Roboter, beide mit Standard-

und Sicherheitssteuerung ausgestattet, sind über ein Koppelmodul

verbunden und tauschen sicherheitsrelevante Daten

wie das Not-Halt-Signal des Roboters aus. (sk)

Autor

Hans Seifert

ist technischer Leiter bei der Sigmatek GmbH & Co. KG in Lamprechtshausen

(Österreich).

infoDIREKT 782iee0413

www.all-electronics.de

Link zum Engineeringtool Lasal

Link zur I/O-System S-Dias

IEE · 4 2013


79

Bildquelle: Sigmatek


Bildquelle: alle Bilder Schneider Electric

TECHNIK Feldebene

Frequenzumrichter

Antriebs-

Engineering per FDT

Die Vielfalt an Feldbussen und Automatisierungskomponenten macht das Konfigurieren

und Parametrieren der Geräte nicht gerade einfach. Für viele Gerätekategorien verfügbar,

sorgt die FDT-Technologie schon seit langem für Erleichterung. Nur eine Disziplin

war bis dato weitgehend außen vor: Antriebe.

Informationen aus der Automatisierungstechnik

einer Anlage – vor allem

von Kommunikations- oder Feldgeräten

– werden über den gesamten Lebenszyklus

einer Anlage oder Anwendung benötigt:

Zuerst bei Planung und Projektierung,

dann bei der Installation und Inbetriebnahme

und später immer wieder für

Wartung und Instandhaltung während

des Betriebs. Daher hat die Geräteintegration

in automatisierten Industrieanlagen

seit Jahren eine hohe Bedeutung. Das Problem:

Moderne, intelligente Feldgeräte

verfügen – neben den Prozessdaten – über

immer mehr Informationen und Funktionen,

die auch dem Automatisierungssystem

zugänglich sein müssen. Anwender

fordern deshalb eine standardisierte Systemumgebung

zur zentralen Verwaltung,

Inbetriebnahme, Konfiguration und Wartung

aller Feldgeräte. Diese muss unabhängig

sein, sowohl vom Gerätehersteller

als auch vom verwendeten Kommunikationsprotokoll.

Darüber hinaus muss die

Systemumgebung einen nahtlosen Datenaustausch

zwischen den Feldgeräten und

dem Automatisierungssystem, zum Bei-

80 IEE · 4 2013

[1]

spiel einer Steuerung oder einer Plant-

Asset-Management-Anwendung (PAMS)

realisieren. Um die jeweils geeignetsten

Geräte einsetzen zu können, sollte ein

Geräteintegrations-Standard alle in einer

Anlage installierten Komponenten unterstützen

– unabhängig vom Hersteller. Zudem

muss die Technologie offen sein, damit

die Investitionen von Anlagenbetreibern

in die Feldgerätetechnik langfristig

geschützt sind und Geräteherstellern die

Erstellung einheitlicher in unterschiedlichen

Systemumgebungen lauffähige Gerätetreiber

ermöglicht.

Auch im Antriebs-Engineering lässt sich

die FDT-Technologie aufgrund der Vielzahl

unterstützter Feldbussysteme nutzbringend

einsetzen. Üblicherweise bietet

ein Hersteller mehrere Familien von Frequenzumrichtern

an. Für jede dieser Gerätefamilie

kann der Hersteller einen entsprechenden

DTM zur Verfügung stellen,

der alle Funktionen enthält, die für das

Engineering der jeweiligen Umrichter-

Baureihe benötigt werden.

Hierzu gehören beispielsweise die Konfiguration

des Frequenzumrichters für die

[2]

Halle 11, Stand C50

[1] + [2] Über einen DTM können

auch komplexe Geräte wie eine Antrieb

mit hunderten von Parametern

und Funktionen konfiguriert werden,

ohne dass die Hersteller-spezifischen

Engineeringtools notwendig

wären. Aufgrund der Style-Guides

von FDT bleibt die Bedienung einheitlich,

im Stand-alone Tool wie

auch eingebettet in einem Programmiersystem.

jeweilige Applikation, das Laden von Parametersätzen

und die Diagnosefunktionen.

Ein Hersteller kann diese Funktionen

beispielsweise über Tabs bereitstellen.

Durch eine entsprechende Gestaltung der

grafischen Oberfläche, kann ein DTM

wesentlich mehr Funktionen bereitstellen,

als es heute mit den üblichen Feldgerätebeschreibungen

machbar ist. Insbesondere

bei der Handhabung und Darstellung

dynamischer Daten kann ein DTM seine

Vorteile ausspielen und der Hersteller

Wettbewerbsvorteile erzielen.

Umrichter-DTM: Zugriff von überall

Die standardisierten Schnittstellen von

FDT erlauben es, einen solchen DTM in

Anwendungen auf allen Ebene der Automatisierungspyramide

einzusetzen. Verantwortlich

hierfür ist eine weitere, wesentliche

Funktion der FDT-Technologie:

die Nested Communication. Damit ist die

Kommunikation über unterschiedliche

Feldbusgrenzen hinweg gemeint. Darüber

lässt sich der Frequenzumrichter-DTM in

den Engineeringtools unabhängig davon

einsetzen, auf welcher Automatisierungs-


[3]

[3] Datenaustausch ohne Grenzen per Nested Communication: In der untersten Ebene der Automatisierungspyramide

wird der DTM in einem Stand-alone Tool genutzt, das direkt mit dem Gerät vor Ort verbunden

ist.

ebene der Laptop des Inbetriebnehmers

in der Anlage angebunden ist: über das

Firmennetzwerk, an der Steuerung im

Schaltschrank oder an der Serviceschnittstelle

eines Antriebs. Da die FDT-Rahmenapplikation

die Strukturen für die

Nested Communication zur Verfügung

Kübler auf der Hannover Messe 2013

08.–12.04.13 Messe Hannover Halle 9 · Stand E67

Berge versetzen

Made possible by Kübler

Kompakte Marktneuheit. Erster optischer multiturn

Drehgeber im 58-er Gehäuse mit durchgehender Hohlwelle

bis zu 15 mm.

stellt, benötigt der DTM keine Informationen

über die topologische Einbindung

des zugehörigen Geräts. Auf der Steuerungsebene

ist der DTM Bestandteil des

SPS-Programmiersystems. Bei Bedarf

kann man auch in einer weiteren, übergeordneten

Ebene den DTM in einer ent-

Kübler auf der Bauma 2013

15.–21.04.13 Messe München Halle A3 · Stand 104

TECHNIK Feldebene

sprechenden FDT-Applikation nutzen, etwa

in Diagnose oder zentralen Asset Managementtools.

Als herstellerunabhängiger Standard

schafft FDT die Basis für die Integration

von Werkzeugen beliebiger Automatisierungsgeräte

in einer Engineeringumgebung.

Mittels DTMs können Hersteller

alle gewünschten Funktionen bereitstellen,

die dem Anwender in verschiedenen

FDT-Rahmenapplikationen einheitlich

zur Verfügung stehen. Diese Vorteile lassen

sich auch im Antriebs-Engineering

nutzen. Schneider Electric nutzt diese

Möglichkeiten bereits für diverse Umrichter-Familien

(Altivar ATV12, 32, 61 und

71) und stellt in den Engineeringsystemen

Unity Pro und So-Machine sowie dem

Stand-alone Tool So-Move die entsprechende

FDT-Rahmenapplikation zur Verfügung.

(sk)

Autor

Manfred Brill

ist seit 2005 Mitglied im Executive Committee der

FDT Group und bei der Firma Schneider Electric in

Marktheidenfeld im Bereich der Harmonisierung von

Softwaretools tätig.

IEE · 4 2013


infoDIREKT 753iee0413

www.all-electronics.de

Link zu den Engineeringtools mit FDT

Link zu den DTMs der Antriebe

kuebler.com/mobile-automation

Kübler Gruppe Fritz Kübler GmbH · D-78054 VS-Schwenningen

81


Bildquelle: alle Bilder WEG

TECHNIK Feldebene

Zwei Drittel des Gesamtenergieverbrauchs in der Industrie gehen auf das Konto von

Elektromotoren. Allein Drosselungsmechanismen verbrauchen, beziehungsweise verschwenden

davon rund 20 %. Diese Zahlen sind auch dem belgischen Stahlhersteller

ESB bekannt. Mit Frequenzumrichtern steuert er gegen.

Gerade bei der energieintensiven

Stahlproduktion führen schon

kleine Effizienzsteigerungen zu

erheblichen Energieeinsparungen und damit

zu geringeren Betriebskosten. Darum

rief das belgische Unternehmen ESB ein

Energiereduktions-Programm ins Leben.

Im Zentrum dieses Programms standen

die UHP-Elektrolichtbogenöfen mit einer

Leistung von 85 MVA. Sie werden in

82 IEE · 4 2013

Frequenzumrichter finanzieren

sich wie von selbst: Die durch sie

erzielten Energieeinsparungen

übertreffen ihre Anschaffungskosten

häufig schon nach wenigen

Monaten.

Mit Frequenzumrichtern Energie sparen

Leistung:

immer genug, nie zu viel

einem geschlossenen Kühlsystem abgekühlt,

welches aus drei großen Pumpen

besteht, die wiederum von je einem

132-kW-Motor angetrieben werden. Im

Bewusstsein, dass die Gesamtbetriebskosten

einer Pumpe zu 90 % aus Energiekosten

bestehen, beschloss das Unternehmen,

seine bisherigen Standardmotoren

durch W22-Drehstrommotoren von

WEG zu ersetzen.

Halle 15, Stand F11

Noch mehr Energie sparen

Damit war der erste Schritt hin zu einem

energieeffizienteren Kühlsystem getan.

Die vorhandene Motorsteuerung unter

Einsatz von Schaltschützen verhinderte

aber weitere Energieeinsparungen. Das

bedeutete, die Pumpen liefen immer mit

maximaler Geschwindigkeit, ungeachtet

der unterschiedlichen Anforderungen an

sie. Darum engagierte ESB die Firma Pro-


[1]

cessautomation, die sich auf Energiesparsysteme

spezialisiert hat, mit einer umfassenden

Analyse des Ofenkühlungsprozesses.

Ziel war es, das Energie-Einsparpotenzial

möglichst erschöpfend aus-

zunutzen.

Das beauftragte Unternehmen begann

mit einem Audit der Betriebsstunden des

Pumpensystems, das drei Teile umfasste:

den normalen Werktagsbetrieb von zwei

Pumpen (die dritte ist eine Reservepumpe),

der sich auf 94 Stunden pro Woche

summierte. Dazu kamen der Wochenendbetrieb,

der an sechs Wochenenden im

Jahr stattfand, um Frostgefahr entgegenzuwirken,

und der Betrieb während der

Weihnachtsferien für insgesamt 16 Tage,

ebenfalls wegen Frostgefahr. In diesen

Technik im Detail

Frequenzumrichter CFW500

Der WEG-Frequenzumrichter CFW500 deckt

Nennleistungen zwischen 0,18 und 22 kW ab. Er

enthält eine integrierte Mikro-SPS, die sich nach

der IEC 61131-3 programmieren lässt und Makros

unter anderem für Positionierung, Zeitsteuerung

und Beschleunigung bereitstellt. Die Programmierung

ist entweder am Gerät über das

LCD-Display oder mithilfe eines Rechners möglich,

wofür verschiedene Schnittstellen zur Verfügung

stehen (Profibus-DP, Devicenet, CANopen,

TECHNIK Feldebene

[1] Zu einem kompletten Energiesparpaket

gehören neben dem

Antrieb und dem Frequenzumrichter

auch ein Softstarter, eine

SPS und Module zur Prozesskommunikation.

Zeiten liefen die Pumpen mit Höchstgeschwindigkeit

– auch während der frostgefährdeten

Perioden, wenn ein diskontinuierlicher

Betrieb ausreichend gewesen

wäre.

Processautomation berechnete auf Basis

dieser Betriebsstunden, dass die jährlichen

Gesamtkosten für den Betrieb der

Pumpen an der Kühlanlage 117 000 Euro

betrugen. Dieses Ergebnis basiert auf

Energiekosten von 0,09 Euro/kWh. Von

diesem Wert ausgehend berechneten die

Energiespar-Spezialisten, dass sich durch

den Einsatz von Regelantrieben für die

Pumpenmotoren in Verbindung mit einem

SPS-gestützten Prozessautomatisierungssystem

weitere Energieeinsparungen

erzielen ließen.

Modbus, USB, RS232, RS485). Die Software ‚WLP‘

zum Programmieren und Überwachen der Geräte

ist kostenlos als Freeware erhältlich.

verschiedenste Ausführungen

modularer Aufbau

patentierte Eigensicherheit

große Lagerpalette

hohe Lebensdauer

moderne, rationelle Fertigungsverfahren

eigener Werkzeug- und Maschinenbau

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www.tuerk-hillinger.de

seit 1963


TECHNIK Feldebene

[2]

Leistung zur rechten Zeit

Die für die Motorsteuerung gewählten

132-kW-Inverterantriebe aus der CFW-

Familie von WEG sind auf die eingesetzten

W22-Motoren abgestimmt und liefern

die passenden Betriebskennlinien für

einen effizienten Betrieb. Ein Schlüsselmerkmal

der Antriebe in dieser Hinsicht

ist ihre Selbstabstimmungsfunktion, die

die Leistung des Motors automatisch an

die Last anpasst. Dadurch muss der Benutzer

kein Motorkennfeld eingeben.

Processautomation lieferte den Antrieb

zusammen mit dem Softstarter SSW-06

von WEG als Teil eines kompletten

Energie sparpakets einschließlich SPS und

Prozesskommunikation über Profibus-

DP. Außerdem installierte das Unternehmen

das Paket und nahm es in Betrieb.

Das Regeln der Antriebsgeschwindigkeit

führte dazu, dass die Kühlanlage an einem

normalen Werktagsbetrieb zwischen

15 und 20 Uhr nur eine Pumpe benötigt,

die mit 70 % ihrer maximalen Geschwindigkeit

läuft. Zwischen 20 und 11 Uhr

sind zwei Pumpen in Betrieb, die mit

89,2 % der maximalen Geschwindigkeit

laufen. An Wochenenden und während

der weihnachtlichen Betriebsferien, wenn

Frost ein Problem darstellen könnte, sind

weiterhin zwei Pumpen aktiv, die mit

89,2 % ihrer maximalen Geschwindigkeit

laufen. Durch die flexible Steuerung

mit dem Regelantrieb müssen die Pumpen

aber nur alle halbe Stunde für fünf

Minuten eingeschaltet werden, was die

benötigte Energie im Vergleich zum

Dauer betrieb stark verringert. Dieser Beitrag

sowie die Einsparungen beim normalen

werktäglichen Betrieb führen zu Energiekosten-Einsparungen

in Höhe von

45 000 Euro beziehungsweise 38,5 %.

Schnell in der Gewinnzone

Ähnliche Einspareffekte erzielte der Einsatz

von Frequenzumrichtern auch in einem

Asphaltwerk eines anderen Unternehmens,

in dem für den Hauptabzugs-

Ventilator ein Lüftermotor mit einer Leistung

von 110 kW verwendet wird. Nach

der Installation eines Frequenzumrichters

verringerte sich die benötigte Leistung

pro Motor von 104 auf 64 kW. Als Resultat

halbierte sich der Stromverbrauch und

der Frequenzumrichter amortisierte sich

in weniger als zwölf Monaten.

In einem anderen Fall ergab eine detaillierte

Analyse des Lüftersystems in einem

Universitätsgebäude, dass die Lüfterdrehzahl

ohne negative Auswirkungen auf

[2] Gemeinsam für mehr Energieeffizienz (v.l.n.r.):

Patrice Longaretti, Manager des WEG-Vertriebspartners

Leclercq Energy, Jean-François

Fettweis, Projektmanager bei Processautomation,

und Marc Grégoire, Vertriebsingenieur und

Antriebsspezialist bei WEG Benelux.

Luftqualität oder Kühlleistung um 20 %

gesenkt werden konnte. Dazu installierte

der Anwender in einer ersten Phase

7,5-kW-Frequenzumrichter an sechs Lüftermotoren

der Klimaanlagen. Die gewählten

Frequenzumrichter waren speziell

für die Integration in Systeme konzipiert,

die eine stufenlose Drehzahlregelung

für Pumpen- und Lüfteranwendungen

erfordern, unter anderem in HLK-

Anlagen (Heizen, Lüftung, Klima). Darüber

hinaus schützen sie sowohl die Motoren

als auch die Frequenzumrichter selbst

unter anderem gegen Über-/Unterspannung

sowie Übertemperatur. Außerdem

verfügen die Frequenzumrichter über einen

Kippschutz und eine Energieverbrauchs-Erfassung.

Mit der um 20 % verringerten Betriebsdrehzahl

halbierte sich der Energieverbrauch

der Motoren. Dadurch erzielte

der Betreiber Energieeinsparungen von

rund 30 500 kWh pro Motor und Jahr.

Dies entspricht einer Kosteneinsparung

von über 3 600 Euro. Zusammengenommen

belaufen sich die eingesparten Energiekosten

für die erste Phase des Projekts

auf 21 750 Euro. Damit amortisierte sich

das Projekt innerhalb von sechs Monaten.

(dl)

Autor

Paulo Krüger

ist Manager European Automation bei der WEG

Germany GmbH in Kerpen.


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Link zu den Frequenzumrichtern

Link zu ESB

Link zu WEG


Bildquelle: Sonotec

Bildquelle: Wika

Bildquelle: Micro-Epsilon

Ultraschallsensor

Ein Gerät vereint zwei Messtechniken

Sonotec: Als jüngstes Mitglied der Sonoflow-

Ultraschallsensoren-Familie erfasst der Sensor

CO.56 die Strömungsgeschwindigkeit schall-

Halle 11, Stand C48

Temperaturfühler

Messen an Rohrleitungsoberflächen

Wika: Der Temperaturfühler TF44 ist speziell zur

Temperaturerfassung an Rohrleitungsoberflächen

entwickelt worden. Die kleine Bauform der

Halle 9, Stand D 05

Optosensoren

Empfindlicher auf Dunkelflächen

Micro-Epsilon: Die konfokal-chromatischen Sensoren

Confocal-DT IFS 2405 sind für präzise

Weg- und Dickenmessungen konzipiert. Sie erreichen

eine höhere Empfindlichkeit, vorteilhaft

TECHNIK Feldebene

transparenter Flüssigkeiten in flexiblen Schläuchen

und detektiert gleichzeitig Luftblasen. Der

Hersteller garantiert das Erkennen von Luftblasen

ab einer Größe von einem Drittel des Schlauchinnen-Durchmessers.

Damit bietet sich besonders

der Einsatz in anspruchsvollen Anwendungen

der Humanmedizin an. Der Messzyklus beträgt

200 µs und die Reaktionszeit 1 ms. Der

kompakte Clamp-on-Sensor ist in drei Größen für

drei Messbereiche erhältlich.

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Schutzhülse ermöglicht auch an Rohrleitungen

mit kleinen Nennweiten die Montage des Fühlers

und der darüber liegenden Isolation. Aluminium

für das Schutzrohrmaterial sorgt für den Wärmetransport

vom Medium zum Messelement. Als

Messelemente stehen neben Pt1000 und Pt100

auch NTCs sowie andere anwenderspezifische

Lösungen zur Auswahl. Die Anschlussleitung aus

Silikon oder PVC wird in den gewünschten Längen

konfektioniert.

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beim Messen von dunklen Objekten. Es gibt

Grundabstände bis 100 mm, der realisierbare

Verkippungswinkel wurde vergrößert. Ergänzt

werden die Sensoren durch den Controller Confocal-DT

2451/2471 mit günstigem Signal-

Rausch-Verhältnis für Messraten von 10 kHz

(LED-Lichtquelle) beziehungsweise 70 kHz

(Xenon-Lichtquelle). Die CCD-Zeile des Controllers

unterstützt eine aktive Oberflächenkompensation.

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Bildquelle: Rockwell, Jacobs Automatoin

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Motion Control

Auf die Schiene gesetzt

Verpackungsmaschinen gelten für die Steuerungs- und Antriebstechnik als Königsdisziplin

in Sachen Geschwindigkeit und Flexibilität. Dass Automatisierungstechnik nicht nur

die Taktzahlen zu steigern hilft, demonstriert KHS USA: Mit einem Multiachs-Transportsystem

auf Basis von Linearantrieben wurde ein Maschinenkonzept für Schlauchbeutelmaschinen

realisiert, des jede Menge Mechanik und Stellfläche spart.

Auf der Pack Expo Ende Oktober

2012 zeigte KHS USA die neu

konstruierte Verpackungsmaschine

Innopouch K400. Die für Simplex-

und Duplexbetrieb ausgelegte Schlaubeutelmaschine

kann entweder einen großen

oder zwei kleinere Schlauchbeutel formen,

füllen und verschließen. Basis des

flexiblen Maschinenkonzepts ist das

Linearantriebskonzept i-Trak der Firma

Jacobs Automation. Anstatt für den

Transport der Produkte durch die Maschine

auf mechanische Elemente zu setzen,

kommen Linearmotoren mit integrierten

Servoantriebe zum Einsatz.

Dadurch konnten die Konstrukteure von

KHS auf mechanische Ketten mitsamt

ihrer bislang notwendigen überdimensionalen

Umlenkrollen und Lager verzichten.

Auch die platzraubenden Hubbalken

wurden ersetzt. Insgesamt reduzieren sich

dadurch die Abmessungen deutlich. In

Zahlen ausgedrückt: Anstatt der bislang

üblichen 15 bis 20 m Länge schrumpfen

die Anlagen auf etwa 10 m. Der Wegfall

der Kettenantriebe senkt zudem die Betriebskosten.

Schließlich haben in der

86 IEE · 4 2013

Vergangenheit der beträchtliche Verschleiß

und die Kettenlänge einen erhöhten

Instandhaltungsaufwand verursacht

und so den Lebenszyklus verkürzt. Das

Wechseln einer Kette an herkömmlichen

Verpackungsmaschinen dauert bis zu

acht Stunden und verursacht Kosten von

3 000 bis 4 000 Euro – den Produktionsausfall

nicht mitgerechnet.

Das von KHS spezifizierte System besteht

aus 60 einzeln angesteuerten Transport-

Modulen (Mover), die wie bei einem

Linearmotor auf Schienen mittels Magnetfelder

angetrieben werden. Die Ansteuerung

der Module beziehungsweise

[1]

Die Schlauchbeutelmaschine

nutzt ein modulares Linearantriebssystem

mit einzeln

ansteuerbaren Segmenten, auf

denen mehrere Mover positioniert

werden können.

der Antriebsverstärker für die Linearmotoren

erfolgt über Allen-Bradley-Steuerungen

der Logix-Familie. Neben der zentralen

Maschinensteuerung koordiniert

die SPS über das i-Trak-Gateway und die

integrierten Servoantriebe sämtliche Bewegungen

der diversen Mover.

In der ersten Ausbaustufe der Maschine

ist der Funktionsteil Schlauchbeutel-Verpackung

in zehn Stationen unterteilt. Die

[1] Das Antriebssystem i-Trak der Firma Jacobs

Automation mit den einzelnen Statormodulen und

den Movern wird über ein Ethernet/IP-Gateway

mit Servoverstärkern von Rockwell Automation

angesteuert.


Abschnitte übernehmen verschiedene

Funktionen, beispielsweise das Greifen

der Beutel oder deren Transport durch die

Maschine. Darin inbegriffen sind auch

das Zuführen, Öffnen, Füllen und Verschließen

der Beutel sowie das abschließende

Ablegen auf einem Förderband,

das die Beutel zum Kartonpacker transportiert.

Mechanik wird zum alten Eisen

Über Ethernet/IP an eine Logix-Steuerung

angeschlossen, bringt die Ersatz traditioneller

Ketten durch das Linearantriebssystem

eine Reihe von Vorteilen: Im

Gegensatz zu den unflexiblen Kettenantrieben

früherer Modelle können die Anwender

die unabhängig voneinander

steuerbaren Mover individuell kontrolliert

werden. Dabei können entweder

zwei 200-mm-Schlauchbeutel gleichzeitig

oder ein großer 360-mm-Schlauchbeutel

einzeln verarbeitet werden. War der Bewegungsablauf

bislang über die Ketten

Antriebskonzept embedded

TECHNIK Feldebene

fest vorgegeben, sorgen jetzt 19 integrierte

Antriebs-/Motor-Kombinationen Kinetix

6000 M für abgestimmte Bewegungsabläufe

der einzelnen Mechanismen.

Zusätzlich besteht die Möglichkeit, die

Geschwindigkeiten abhängig vom Betriebszustand

der Maschine zu variieren.

Kurze Umrüstzeiten von Ein- auf Zwei-

Beutel-Applikationen und zugleich die

Fähigkeit, die Arbeitsgeschwindigkeit bei

laufendem Betrieb anzupassen, verringert

die Stillstandzeiten. Das Antriebskonzept

reduziert auch die Montagezeit um zwei

Wochen, denn für das Handling der Beutel

werden nur noch 30 Halterungen benötigt,

gegenüber 72 bei früheren Modellen.

Darüber hinaus sind die Beutel-Halterungen

mechanisch deutlich weniger

kompliziert. (sk)

Rockwell und Jacobs intensivieren Zusammenarbeit

Rockwell Automation und Jacobs Automation wollen

in einer Kooperation das modulare Transportsystem

i-Trak tiefergehend als bisher in die

Automatisierungs-Plattform Integrated Architecture

integrieren. Ziel ist eine Motion-Control-Lösung

für Maschinenbauer zu realisieren, analog zu

den existierenden Antriebs- und Motion-Control-

Lösungen.

Das Transportsystem basiert auf verschiedenen

Linearantriebsmodulen (Geraden und Bögen), die

zu individuellen Streckenführungen zusammengestellt

werden können. Auf diesen Strecken sind


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Link zu Demo-Videos i-Trak

Demo-Video i-Trak bei KHS

sogenannte Mover montiert, die über die Statorwicklungen

der Linearmodule angetrieben werden.

Da jedes Segment über einen eigenen Servoverstärker

individuell ansteuerbar ist, lassen sich

die verschiedensten Bewegungsprofile für die

Mover realisieren, beispielsweise können einzelne

Mover mit wechselnden Geschwindigkeiten fahren

oder mehrere synchron zueinander bewegt

werden.

Rockwell Automation sieht in dem System das

Potenzial, die Konstruktionen vieler Maschinen-

und Anlagenbauer grundlegend zu ändern.

Halle 9, Stand D15


Bildquelle: Belden

TECHNIK Feldebene

Halle 9, Stand D 24

Netzplanungs-Software

Wlan schnell geplant

Belden: Die Software-Werkzeuge

Hirschmann BAT-Planner und BAT-

Planner Pro dienen der einfachen

und schnellen Planung von Wlan-

Netzen. BAT-Planner ermöglicht

auch ohne umfassendes Hinter-

88 IEE · 4 2013

grundwissen eine Grobplanung, das

andere Tool dient zur Feinplanung.

Ergebnisse lassen sich zwischen

beiden Werkzeugen austauschen.

Mit dem BAT-Planner können mittels

Wizards Wlan-Netze geplant

werden, die alle Anforderungen

erfüllen und Einschränkungen für

Länder, Frequenzen und Protokolle

berücksichtigen. Zum Abschluss

wird eine Liste mit allen Komponenten

erstellt.

Innovatives Motor Design

E-Mobility

• Kraftvoll • Dynamisch • Effizient

• Kompakt • Wassergekühlt

• Applikationsangepasst

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Tel :(49)2162/374-0 • Fax: (49)2162/374-108 • info@groschopp.de

Bildquelle: Hilscher

Halle 9, Stand D 80

Profibus-Proxy

Von Profibus zu Profinet

Hilscher: Der Netlink Proxy integriert

jeden Profibus-DP-Slave in ein

übergeordnetes Profinet-Netzwerk.

Als Stecker ausgeführt, wird das

Greät auf die Profibus-DP-Schnittstelle

des DP-Slaves aufgesteckt

Füllstandssensoren

Genau messen, einfach einrichten

Molex: Die präzisen kapazitiven

Füllstandssensoren mit speziellen

Elektroden lassen sich mit wenig

Einrichtaufwand der Anwendung

anpassen und umfassen Einmal-

Sensoren und eine wiederverwendbare

elektronische Schaltung. Die

Sensoren mit konfigurierbarer Software

eignen sich für die Füllstandsmessung

bei Flüssigkeiten oder

Granulaten in nichtmetallischen

Behältern. Es ist eine kontinuierliche

oder Schwellwertmessung ohne

direkten Kontakt mit dem Material

möglich.

Temperaturmesssystem

Kontinuierliche

Anlagenüberwachung

Raytek: Das berührungslose Temperaturmesssystem

Equipment

Monitoring System (EMS) eignet

sich für das kontinuierliche Überwachen

von stromführenden Teilen

oder im Betrieb befindlichen Maschinen.

Durch das Erfassen von

Temperaturanstiegen oder -spitzen

auf der Oberfläche von Geräten fungiert

die Mehrkopf-Lösung als Frühwarngerät

bei kritischen Einrichtun-

und über die RJ45-Buchse an das

Profinet-Netzwerk angeschlossen.

Profinet-seitig verhält sich das Gerät

als I/O-Device. Die Prozessdaten

des DP-Slaves werden als Modul im

entsprechenden Profinet-Slot/Subslot

abgebildet. Die Inbetriebnahme

erfolgt über den Ethernet-Port, eine

Verbindung zum PC oder einen

Profinet-Switch. Konfiguriert wird

über ein FDT/DTM-basierendes

Werkzeug.

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gen. Es benachrichtigt, sobald

Temperaturprobleme entstehen,

und speichert Daten für Trendanalysen.

Die Temperatur wird über das

LCD-Kommunikationsmodul des

Systems angezeigt.

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Bildquelle: Molex


Bildquelle: Jumo

Bildquelle: Autronic

TECHNIK Feldebene

Halle 11, Stand C28

Reglerserie

Kompakt und selbstoptimierend

Jumo: Die kompakte Reglerserie

Quantrol mit Basisfunktionen wird

über vier frontseitige Tasten mit

definiertem Druckpunkt bedient.

Der universelle Analogeingang für

Widerstandsthermometer, Thermoelemente

oder Strom/Spannungssignale

ist frei programmierbar.

Soll- und Istwert sowie alle Parameter

werden über zwei Sieben-

Segment-LED-Displays (rot/grün)

mit ein oder zwei Nachkommastellen

dargestellt. Die Werte können in

°C oder in °F angezeigt werden. Je

nach Format stehen bis zu fünf

Relais-Ausgänge mit einer Schaltleistung

von 3 A/230 V bereit. Über

gelbe LEDs wird die Schaltstellung

der Relais angezeigt, denen unterschiedliche

Alarmfunktionen zugeordnet

werden können. Ein analoger

Ausgang 0 bis 10 V oder 0 (4) bis

20 mA lässt sich zur Ansteuerung

von Ventilen oder Thyristor-Leistungsstellern

nutzen. Mit dem

Binär eingang kann die Bedienung

und Einstellung der Regler abgestuft

verriegelt, eine Rampe oder

Timer aktiviert bzw. die Selbstoptimierung

gestartet werden. Die Regler

liegen in den drei DIN-Formaten

48 mal 48 mm, 48 mal 96 mm und

96 mal 96 mm sowie den Versorgungsspannungen

110 bis 240 V AC

oder 20 bis 30 V AC/DC vor. Sie

haben für die Systemanbindung

eine RS485-Schnittstelle.

DC/DC-Wandler

Leistungsstarke DC/DC-Wandler

Autronic: Die beiden Wandlerserien

ACR150/LEC und LEC-C mit einer

Ausgangsleistung von bis zu 150 W

sind für die Chassismontage oder

für 19“-Racks konzipiert. Sie bieten

einen weiten Eingangsspannungsbereich

gemäß EN-50155 bei einer

Breite von 4 TE. Das Leistungsmodul

ist stoß- und vibrationsfest vergossen

und mit einem erweiterten

Temperaturbereich von -40 bis

85 °C ausgestattet. Die Serien sind

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für die Eingangsspannungsbereiche

9 mis 36 V DC, 14,4 bis 40 V DC und

43 bis 101 V DC ausgelegt und mit

Ausgangsspannungen von 12 und

24 V erhältlich. Zudem weisen sie

einen Wirkungsgrad von bis zu

90 % auf. Weitere Eingangs- und

Ausgangsspannungen gibt es auf

Anfrage. Außerdem sind die Wandler

funkentstört nach EN 55011

Klasse A und halten die bahnspezifischen

Kriterien für Surge, Burst

und ESD ohne zusätzliche Komponenten

ein. Weitere Merkmale sind

Enable, Thermal Warning, Output

Trimming, Output Power Good und

Current Sharing. Das flache Leistungsmodul

erlaubt ein kompaktes

Design.

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POWERSWITCH

Wendeschütz UG 9256 -

5 Funktionen in einem Gerät

Mit dem neuen POWERSWITCH UG 9256 von DOLD

verfügen Sie über ein Wendeschütz mit Sanftanlauf und

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E. DOLD & SÖHNE KG

Postfach 1251 • D-78114 Furtwangen

Tel. +49 7723 6540 • Fax +49 7723 654356

dold-relays@dold.com • www.dold.com

Unsere Erfahrung. Ihre Sicherheit.


Bildquelle: Pixelot – Fotolia.com, Micro-Epsilon

TECHNIK Feldebene

Die Folgen des Konsums falscher oder falsch dosierter Tabletten können fatal sein.

Dementsprechend groß wird die Qualitätssicherung in der pharmazeutischen Produktion

geschrieben: Ein wichtiger Baustein davon sind optische und Laser­Sensoren.

Die automatische Tablettenproduktion

erfordert eine hohe Präzision,

um die Qualität jeder einzelnen

Tablette zu sichern. Durch die hohen

Fertigungsraten der Tablettenpressen

verschleißen die Konturen der bis zu 47

kreisförmig angeordneten Stempelpaare

einer Druckstation allerdings schnell. Damit

alle Tabletten einer Charge identisch

aussehen, müssen die Stempel jeweils dieselben

Abnutzungserscheinungen aufweisen.

Darum überprüft ein Messautomat

alle neuen und bereits zuvor eingesetzten

Stempel und sortiert sie nach Abnutzungs-Klassen.

Dazu tastet der Lasertriangulations-Wegsensor

Opto-NCDT von

Micro-Epsilon die Konturen der Stempel

ab. Das Sensorsystem fährt per Schrittmotor

mit einer Geschwindigkeit von

2 mm/s über jeden Stempel der Tabletten-

90 IEE · 4 2013

Der Sensor kontrolliert die Oberflächenbeschaffenheit

jeder Tablette.

Dazu beleuchtet er diese

mit einer Weißlichtquelle und

wertet die reflektierten Farbanteile

aus.

Optische Sensoren zur Qualitätssicherung

Sehen ganz genau hin

presse und erfasst die Konturdaten zur

Klassifizierung. Die Stempel einer Klasse

werden anschließend für ein neues Matritzenscheibenpaket,

das die Formen der

Tabletten enthält, zusammengestellt.

Erkennt die Medikamentenfarbe

Der Farbsensor Color-Sensor kontrolliert

vor dem Verpacken die Farbe der Tabletten.

Er ermittelt die Übereinstimmung

von Farbwerten, indem er ein Objekt mit

einer Weißlichtquelle (LED) beleuchtet

und die reflektierten Farbanteile auswertet.

Die Soll-Farben des zu prüfenden Objektes

lassen sich im Sensor einlernen und

in einem Farbspeicher ablegen. Wichtig

dabei ist, dass der Sensor das gleiche

Farbspektrum wahrnimmt wie der

Mensch. Darum spricht man hier von einem

perzeptiven oder True-Color-Farb-

Halle 9, Stand D05

sensor. Auf diese Weise erkennt das Messgerät

Farbunterschiede, die auch dem Patienten

auffallen würden. Den eingelernten

Farben lassen sich zudem

Farb toleranzen zuordnen. Das Messgerät

vergleicht dann im weiteren Prüfablauf

die gespeicherten Farbwerte mit den ermittelten

Werten des Prüflings. Dazu berechnet

es den Farbabstand (∆E) zwischen

der Objektfarbe und dem eingelernten

Referenzwert. Liegen diese Werte

innerhalb der Toleranz, erzeugt das Gerät

ein Ausgangssignal. So gelangen die richtigen

Tabletten in die richtige Verpackung.

Die Blindgänger werden gefunden

und ausgeschleust.

Wirkstoffprüfung von Arzneimitteln

Doch auch wenn die Tabletten gepresst

und sortiert sind, ist die Tablettenproduk-


tion noch nicht abgeschlossen.

Denn dem Patienten kommt es

vor allem auf die richtigen

Wirkstoffe an. Diese prüft eine

Kombination aus zwei Messverfahren.

Zum einen ist das

die Raman-Mikroskopie. Sie ermittelt

das Lichtspektrum der untersuchten

Substanz und stellt auf

diese Weise ihre chemische Zusammensetzung

fest. Zum anderen ermittelt das

konfokal-chromatische Messprinzip ein

exaktes 3D-Modell der Tablettenoberfläche.

Diese Aufgabe übernimmt ein an das

Mikroskop angeschlossene Confocal-DT-

Sensor. Dieser basiert auf dem Prinzip der

chromatischen Aberration (Abbildungsfehler).

Im Einzelnen funktioniert das

Verfahren wie folgt: Da weißes Licht aus

verschiedenen Wellenlängen besteht, können

es Linsen nicht auf einen Punkt

fokussieren. Die verschiedenen Wellenlängen

werden beim Übergang in ein anderes

Medium, wie eine Linse, in jeweils

individuellen Winkeln gebrochen. Diesen

Effekt kommt auch bei einem Prisma

LEO RECORD

Bildquelle: Micro-Epsilon

www.keller-druck.com

[1]

[1] Das Sensorsystem

fährt per Schrittmotor

mit einer Geschwindigkeit

von

2 mm/s über jeden

Stempel der Tablettenpresse

und erfasst

die Konturdaten zur

Klassifizierung.

zum Tragen, das das

weiße Licht in seine Farbbestandteile

trennt. Man spricht

vom optischen Abbildungsfehler

oder Aberration. Die Fotografie

vermeidet diesen Effekt, um die

Bildschärfe zu erhöhen. Die konfokale

Messtechnik schöpft ihn dagegen

aus. Weißes Licht wird über einen

Lichtwellenleiter vom Controller zum

Sensor geleitet. Spezielle Linsen dehnen

den Brennpunkt (Fokus) der verschiedenen

Farben gezielt aus. Vor dem Austritt

des Lichts aus dem Sensor bündeln Sammellinsen

die Farbspektren entlang der

optischen Achse, senkrecht zum Messobjekt.

Je nach Abstand zur Linse befindet

TECHNIK Feldebene

sich nun genau eine Wellenlänge im Fokus.

Bei der Messung reflektiert die Oberfläche

das Licht des Messobjektes auf den

halbtransparenten Spiegel. Dieser lenkt

die Wellenlängen auf eine Lochblende, die

nur die am besten fokussierten Wellenlängen

durchlässt. Ein Spektrometer mit

CCD-Empfänger wertet die Farbinformation

aus: Jede Position auf der CCD-Zeile

entspricht einer bestimmten Entfernung

des Messobjektes vom Sensor. Das entstandene

Topografiebild korreliert mit

den Raman-Daten des Mikroskops. Das

gesamte Messsystem nennt sich ‚confocal

raman imaging‘. (dl)

Autor

Johann Salzberger

ist Geschäftsführer Marketing und Vertrieb bei der

Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG in Ortenburg.


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Link zur Farbsensor-Baureihe

Link zur Abstandssensor-Baureihe

Digitales Manometer mit Speicherfunktion

Hohe Messgenauigkeit, Auflösung und Robustheit

Anzeige des aktuellen Druckes und des

Record-Status im Display

Aufzeichnung des Druckes und der Temperatur

Einfache Konfigurations- und Auslese-

Software für PC oder PDA

Messrate und Druckeinheiten einstellbar

Speicher: ca. 57’000 Messwerte

Bereiche: 30 mbar…1000 bar

Gesamtfehlerband: ±0,1 %FS

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Bildquelle: alle Bilder Leuze

TECHNIK Feldebene

Ein optisches Längenmesssystem für das Positionieren von Massivholzelementen in

eine Klappsäge zeigt die Präzision und Robustheit moderner Lasermesstechnik. Bis zu

18 m lange Holzteile vermisst das System millimetergenau und verschleißfrei – trotz des

allgegenwärtigen Holzstaubs.

Seit 1991 produziert das Unternehmen

Lignotrend formstabile und

verwindungsfrei verleimte Massivholzelemente

aus einheimischem Nadelholz,

die im Hausbau als tragende und

nichttragende Wand-, Decken- und Dachelemente

dienen. Sie werden auf einer sogenannten

Endlosstraße hergestellt, auf

der die Bauelemente in Längen von bis zu

18 m entlang fahren. Im ersten Produktionsschritt

schneiden Sägen das Holz

präzise zu, um so eine exakte Weiter-

92 IEE · 4 2013

Der Messschlitten fährt zur

gewünschten Position, bis das

Laser-Messsystem das Erreichen

der exakten Länge für das jeweilige

Holzelement meldet und die

Säge in Aktion treten kann.

Verschleißfreies Positionieren in der Holzindustrie

Laser statt Mechanik

verarbeitung zu ermöglichen. „Die

Grundmodule unserer Bauelemente sind

Rohlinge mit 3 m Länge und 62,5 cm

Breite, die wir in weitgehend automatisierten

Anlagen herstellen“, erklärt Produktionsleiter

Jürgen Groß. Die wenigen

manuellen Handgriffe, wie beim Einlegen

der einzelnen Holzlagen, dienen dem Erkennen

und dem Ausgleichen von natürlich

gegebenen Unregelmäßigkeiten. Das

sorgt schon in einem sehr frühen Stadium

für eine hohe Qualität. Nach dem Kleben,

Halle 9, Stand D06

beziehungsweise Verpressen, werden die

Rohlinge in der erwähnten Endlosstraße

stirnseitig verbunden. Dabei entstehengeradlinige

Elemente, die eine Kappsäge anschließend

exakt auf Länge schneidet.

Dazu fährt ein Messschlitten dem Endlos-

Element entgegen. Nach dem Einschieben

des Elements fährt der Schlitten wieder

zurück, bis das exakte Längenmaß für

das jeweils herzustellende Holzelement

erreicht ist und die Säge in Aktion treten

kann.


[1]

[1] Das Einblasen von Druckluft verhindert, dass

sich zu viel Holzstaub am Distanzmessgerät festsetzt.

Ursprünglich war der Messschlitten mit

einem Seilzuggeber ausgestattet, so wie es

aufgrund der rauen Umgebungsbedingungen

bei Holzbearbeitungsmaschinen

üblich ist. Jürgen Groß erläutert die hierbei

auftretenden Probleme: „Durch das

Verheddern des Seilzugs oder durch Reißen

des Drahtseils kam es oft zu Produktionsausfällen

und hohen Reparaturkosten.“

Aus diesem Grund hat er nach einer

alternativen Lösung gesucht.

Auf lange Sicht genau messen

Fündig wurde er beim optischen Entfernungs-Messsystem

AMS 300i des Sensorspezialisten

Leuze Electronic. Das Gerät

basiert auf einem Rotlichtlaser und kann

Entfernungen bis 300 m millimetergenau

erfassen und durch aktuelle Signalprozessoren

im Millisekunden-Raster genau berechnen.

Für Jürgen Groß war zudem

wichtig, dass das System lediglich aus einem

Laser-Messgerät und einem gegenüber

auf dem Messschlitten der Kappsäge

montierten Reflektor besteht. Dazwischen

gibt es keine mechanischen Komponenten,

die zu Störungen führen kön-

Anwender im Detail

Lignotrend

Bei Lignotrend im badischen Weilheim/Bannholz

entstand bereits 1991 die Idee, durch das gekreuzte

Verkleben von getrockneten Brettlamellen

massive Holzblocktafeln für tragende Wandbauteile

herzustellen. Das Ziel dabei war, die natürlichen

Vorteile des Baustoffs Holz mit modernen

industriellen Möglichkeiten zu verbinden. Dazu

sagt Ralf Harder aus der Lignotrend-Marketingabteilung:

„So kann die biologische Qualität des

Baustoffs im Hinblick auf Emissionsfreiheit und

TECHNIK Feldebene

nen oder Wartungsaufwand erfordern.

Eine weitere Anforderung war die unkomplizierte

Anbindung an die vorhandene

Steuerung. Aufgrund der integrierten

Profibus-Schnittstelle war dies direkt

ohne zusätzlichen Aufwand möglich.

Lässt sich nicht stören

„Insgesamt war die steuerungstechnische

Anbindung sowie die mechanische Installation

des Messsystems recht einfach und

schnell gelöst“, resümiert Jürgen Groß.

Die Installation des Lasergeräts am Gestell

der Kappsäge erfolgte mit integrierter

Vibrationsdämpfung über die entkoppelte

Justage- und Fixiereinheit des Messgeräts.

Federelemente sorgen für eine

effiziente Dämpfung. Somit sind vibrationsentkoppelte

Daten sichergestellt. Zudem

erleichtern der gut sichtbare Rotlichtlaser

und das Klartext-Display Justage

und Inbetriebnahme.

„Aufgrund der relativ stark staubbelasteten

Umgebung unmittelbar an der Kappsäge

haben wir vor die Optik des AMS

300i einen Druckluftanschluss installiert.

Das Einblasen von Druckluft verhindert,

dass sich Holzstaub am Distanzmessgerät

festsetzt“, ergänzt Jürgen Groß. Von der

neuen Lösung ist er begeistert, denn mit

ihr sind störungsfreie und exakte Positionsbestimmungen

möglich. Das schlägt

sich auch in geringeren Reparatur- und

Wartungskosten nieder. (dl)

Autor

Matthias May

ist Mitarbeiter im Marketing des Geschäftsbereichs

Safety Systems bei der Leuze Electronic GmbH & Co.

KG in Fürstenfeldbruck.


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Link zum Entfernungs-Messsystem

Raumklima genutzt werden – verbunden mit einer

ressourcenschonenden Lebensweise und Baukultur.

Gleichzeitig ist es möglich, ein viel präziseres

und formstabileres Produkt herzustellen als das

ursprüngliche, natürliche Holz.“ Durch das Verkleben

von Längs- und Querlagen wird das natürliche

Arbeiten des Holzes, also dessen Formänderung

im Laufe der Zeit, auf ein vernachlässigbares

Maß verringert.

Exakt. Exakt.

Wie Sie es auch drehen und wenden: wenden: Das Könnte es sein, dass Sie sich auch für besonders schnelle, robuste,

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TECHNIK Feldebene

Bildquelle: alle Bilder Dynamo Software

Üblicherweise erfolgt die Qualitätsprüfung über Messkurven und sogenannten Bewertungsfenstern:

Geht die Kurve durch das Fenster, hat der Prüfling bestanden. Doch

diese Methode ist ungenau. Eine neue Form muss her: die Hantel.

Eine gängige Aufgabenstellung für

ein Zweikanal-Messgerät ist es,

Einpressvorgänge zu überwachen.

Dazu werden ein Kraft- und ein

Wegsensor an das Messgerät angeschlossen.

Während des Einpressens misst es

kontinuierlich die aufgebrachte Kraft sowie

den zurückgelegten Weg. Anschließend

trägt es beide Messgrößen in ein

kartesisches Koordinatensystem ein, wodurch

die charakteristische Messkurve

entsteht. Diese gilt es nun zu bewerten.

Dazu verwenden die etablierten Messgeräte

in der Regel ein sogenanntes Bewertungsfenster.

Das ist üblicherweise ein

rechteckiges Gebilde mit definierter Breite

und Höhe sowie einer definierten Lage

im Koordinatensystem. Außerdem ist das

Fenster zusätzlich mit bestimmten Bedingungen

verknüpft. Dazu gehören unter

anderem:

■ Die Messkurve muss auf einer definierten

Seite des Bewertungsfensters

94 IEE · 4 2013

Sogenannte Durchlauf-Fenster

(links) ermöglichen eine relativ

ungenaue Auswertung, da sich

der gültige Bereich nur sehr grob

bestimmen lässt. Mit der Hantel-

Methode geht es besser.

Kriterien für die Bewertung von Messkurven

Fenster gegen Hantel

eintreten und auf einer definierten Seite

des Bewertungsfensters wieder austreten.

Dies nennen die Messgeräte-

Hersteller im Allgemeinen ‚Durchlauf-

Fenster‘.

■ Die Messkurve muss an einer definierten

Seite in das Bewertungsfenster eintreten,

darf aber nicht wieder austreten.

Dies dient zum Überprüfen der

Messkurven-Endlage. Bei den Geräteherstellern

heißt dies häufig ‚Block-

Fenster‘.

Techniker im Detail

Jack Bresenham

Jack Bresenham, ein US-amerikanischer Informatiker,

entwickelte für IBM in den 60er Jahren Computeralgorithmen

zur Darstellung von Linien auf

einem Computerbildschirm. Das zu lösende Problem

bestand darin, dass ein Bildschirm aus einer

endlichen Anzahl Pixeln besteht, eine geometrische

Figur aber unendlich viele Punkte umfasst.

Darum ist eine exakte Darstellung der Figur nicht

Halle 9, Stand D05

■ Die Messkurve darf nicht in das Bewertungsfenster

eintreten, sogenannte

Nicht-Fenster.

Manche Hersteller bieten zusätzlich die

Möglichkeit, innerhalb der Grenzen eines

Bewertungsfensters bestimmte Berechnungen

durchzuführen. Dies können zum

Beispiel die Steigung der Messkurve an

einer bestimmten Stelle (Gradienten) oder

Hysteresewerte sein.

Diese Methoden sind bei den Herstellern

etabliert und existieren bereits seit Jahr-

möglich. Die Lösung besteht darin, sie durch diejenigen

Pixel darzustellen, die Figur am besten

approximieren. Das heißt, durch die Pixel, die am

nächsten an der idealen Linie liegen. Diese bestimmt

der Bresenham-Algorithmus. Er zählt auch

heute noch zu den gängigen Standards, beispielsweise

in Grafik-Bibliotheken.


zehnten. Jedoch eignen sich die rechteckigen

Bewertungsfenster oft nicht für das

Erfassen des tatsächlichen Verlaufs der

Messkurve. Wenn sie das Bewertungsfenster

beispielsweise von links nach

rechts durchlaufen soll (Durchlauf­Fenster),

muss das Bewertungsfenster bei einem

gewissen Anstieg der Messkurve sehr

schmal sein. Dennoch bleiben die Angaben

für y­Min und y­Max kritisch, weil

sie ja gleichermaßen für x­Min und x­

Max gelten. Das Problem: Obwohl das

Bewertungsfenster ein zweidimensionales

Gebilde in einem zweidimensionalen System

ist, sind die wirksamen Komponenten,

zum Beispiel die Eintrittsseite, eindimensional,

also an die X­Achse oder an

die Y­Achse gebunden. Durch diesen Umstand

funktionieren rechteckige Bewertungsfenster

entweder nur bei sehr flach

oder bei sehr steil verlaufenden Messkurven

richtig. Die Messgeräte­Hersteller haben

in der Vergangenheit mit unterschiedlichen

Ansätzen versucht, diese Problematik

zu entschärfen. Ein seit einigen Jahren

praktizierter Ansatz ist das sogenannte

Trapez­Fenster. Dabei können entweder

die linke und rechte Seite oder die obere

und untere Seite eines Bewertungsfensters

unterschiedlich groß sein. Dies war ein

Schritt in die richtige Richtung, aber dennoch

halbherzig.

So genial wie einfach

Getreu dem Ausspruch von Albert Einstein

gestaltet sich die Lösung dieses Problems

so genial wie einfach: Das Bewertungselement

muss sich von der starren

Form eines Vierecks lösen und stattdessen

[1]

zu einer frei im Koordinatensystem platzierbaren

Hantel werden. Dieses neue

Werkzeug soll im Folgenden ‚Hantel‘ heißen,

weil es eine Linie, genauer gesagt:

eine Strecke, ist, die durch ihren Startpunkt

und ihren Endpunkt definiert ist.

Die Gewichte an den Enden der Hantel

symbolisieren dabei diese beiden Punkte.

Die Hantel kann orthogonal zum erwarteten

Kurvenverlauf stehen, wodurch sie

den gültigen Bereich günstiger eingrenzt.

Die Einfachheit dieses Verfahrens wirft

die Frage auf, warum die Gerätehersteller

es nicht längst anwenden. Der Grund dafür

liegt in der begrenzten Rechenleistung

früherer Computersysteme. Bei rechteckigen

Bewertungsfenstern reicht es aus,

den jeweiligen Messpunkt mit den gege­

TECHNIK Feldebene

[1] Alle Hanteln, die

gemeinsam die Hüllkurve

bilden, liefern

ein gemeinsames Ergebnis:

IO oder NIO.

benen Grenzwerten zu vergleichen. Das

ist relativ schnell erledigt. Bei dem neuen

Hantel­Verfahren muss stattdessen getestet

werden, ob die Messkurve die Strecke

der Hantel geschnitten hat. Der Prozessor

des Messgerätes hat dabei grob geschätzt

den zehnfachen Aufwand pro Bewertungselement

als bei einem Schwellenwertvergleich.

Bei der Leistungsfähigkeit

heutiger Prozessoren gibt es jedoch keinen

Grund mehr, diese Art der Kurvenbewertung

zu vernachlässigen. Was der

Prozessor an Mehrarbeit erbringen muss,

bekommt der Anwender in Form von

Klarheit und Einfachheit zurück.

Fließkommaberechnungen, die benötigt

werden, um die Schnittpunkte von Messkurve

und Hanteln zu berechnen, las­ ➜

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TECHNIK Feldebene

Technik im Detail

Bewertungskriterien

■ Echtzeit-Überwachung: Beim Schneiden der Hantel wird ein Ereignis in

Echtzeit ausgelöst. Dieses Verfahren dient dem schnellen Erkennen von

Notsituationen, wie verkantete Bauteile beim Einpressen (1).

■ Gradientenmessung: Eine waagerecht liegende Hantel erlaubt die Messung

des Gradienten oberhalb oder unterhalb der Messkurve (2).

■ Hysteresemessung: Sinnvoll, wenn die Hantel senkrecht steht. Andere

Stellungen, zum Beispiel vertauschte X-Y-Kurven, sind möglich (3).

■ Umkehrpunkt: Die Messkurve muss die Hantel zweimal in umgekehrter

Richtung schneiden (4).

■ Nicht-Bedingung: Die Messkurve muss außen an der Hantel vorbeilaufen

(5).

■ Endwert (Block): Die Messkurve muss die Hantel schneiden und darf

nicht die Fortsätze schneiden (6).

sen sich vermeiden, wenn das Verfahren

das gesamte Koordinatensystem als ganzzahlige

Einheiten in Auflösung der Messwandler

definiert und die Linienberechnungen

und Schneideberechnungen nach

ganzzahloptimierten Algorithmen wie

dem Bresenham-Verfahren durchführt.

Eine Methode für alle Bewertungsfälle

Die Verwendung einer Hantel anstelle der

rechteckigen Bewertungsfenster bringt

aber nicht nur einen messtechnischen

Vorteil, sondern für alle Aspekte der klassischen

Bewertungsverfahren. Für unterschiedliche

Arten der Bewertung musste

man bisher jeweils ein spezielles Objekt

definieren. Jede einzelne Methode wurde

in jeweils einem speziell dafür geschaffenen

Typ behandelt. Der neue Ansatz

lautet: Alles wird einzig und allein mit der

Hantel erledigt. Das Besondere dieser Herangehensweise

ist, dass sich mehrere Arten

der Bewertung in einem Objekt kom-

96 IEE · 4 2013

[2]

binieren lassen. Ein weiteres Konzept

geistert seit Jahren durch die Branche:

Hüllkurven. Verschiedene Hersteller haben

sich an Lösungen dazu versucht

– oder es bei dem Versprechen einer Lösung

belassen. Mit den Hanteln kann

auch eine Hüllkurve ganz einfach realisiert

werden. Sie entsteht, wenn mehrere

Hanteln an ihren Endpunkten miteinander

verbunden werden und so eine geschlossene

Form bilden. Die Testbedingung

kann dabei lauten, dass die Messkurve

stets innerhalb oder außerhalb der

Hüllkurve bleibt. Entscheidend ist, dass

das Messgerät lediglich prüft, ob die

Messkurve eine Hantel schneidet oder

nicht. Es handelt sich also um eine ganz

normale Nicht-Bedingung wie aus dem

vorherigen Beispiel. Alle Hanteln, die gemeinsam

die Hüllkurve formen, bilden

dabei eine Gruppe und liefern ein gemeinsames

Ergebnis: IO oder NIO.

Außerdem können Hanteln in Schwär-

men oder Clustern auftreten. Ein Cluster

besteht aus einer Vielzahl von Hanteln,

die entweder miteinander verbunden sind

(offenes oder geschlossenes Polygon) oder

die verstreut über das Koordinatensystem

verteilt liegen. Dies ist eine weitere Variante,

verschiedene Bewertungskriterien

für eine Messkurve zu definieren.

Und falls ein Einrichter eines Prüfaufbaus

die Aufgabe erfüllen soll, ein rechteckiges

Bewertungsfenster zu realisieren? Er rollt

mit den Augen und definiert einen Cluster

mit vier verbundenen Hanteln. (dl)

Autor

Jens-Erich Lange

ist Inhaber der Dynamo Software e.K. in Wittenborn.

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Bildquelle: Festo

Bildquelle: Faulhaber

Bildquelle: Schneider Electric

Halle 11, Stand B 32/1

Strömungswächter

Windkraft-Getriebeschmierung kontrolliert

Meister Strömungstechnik: Schwebekörper-Strömungswächter

der

Reihe DKM zum Überwachen der

Getriebeschmierung von Windkraftanlagen

können auch bei Viskositätsänderungen

die vorgegebenen

Durchflussgrenzwerte zuverlässig

arbeiten. Dabei darf die kinematische

Viskosität des zu Öls in einem

Bereich von 30 bis 600 cSt variieren.

Die robusten Geräte widerstehen

Drücken bis 350 bar sowie

Halle 15, Stand D 07

Sicherheitsventile

Nun auch mit Performance-Level C

Festo: Die Sicherheitsventile MS6-

SV (Durchfluss bis 5 700 l/min, Entlüftungsleistung

bis 7 600 l/min)

und MS9-SV (Durchfluss bis

16 500 l/min, Entlüftungsleistung

bis 20 500 l/min) liegen nun auch

mit Performance-Level C und mit

einer hohen Entlüftungsleistung vor.

Sie haben ein elektrisches Einschaltventil

sowie ein Druckaufbau-

Halle 15, Stand H29

Planetengetriebe

Präzisionsgetriebe mit 15 mm Durchmesser

Faulhaber: Ab sofort gibt es Planetengetriebe

mit einem Durchmesser

von 15 mm und Edelstahlgehäuse,

die Kurzzeitdrehmomente bis zu

500 mNm bei einem Dauerdrehmoment

von 350 mNm erreichen. Die

Getriebe sind in Versionen von ein

bis fünf Stufen mit 30 verschiedenen

Untersetzungen erhältlich. Die

Gesamtlänge der Getriebe wurde

TECHNIK Feldebene

Halle 11, Stand C50

Servoverstärker

Genug Leistung für viele Hauptantriebslösungen

Schneider Electric: Für Hauptantriebe

und Servomotoren mit höherem

Leistungsbedarf erfordern, hat das

Unternehmen einen Servoverstärker

mit 130 A Spitzenstrom vorgestellt.

Er reiht sich in das Konzept

des Multiachs-Servosystems Lexium

LXM-62-der PacDrive-3-Automatisierungslösung

ein. Ein zentrales

Netzteil versorgt alle Servover-

Temperaturen bis 160 °C und haben

Baulängen von 90 bis 152 mm.

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ventil und eignen sich auch bei

begrenztem Bauraum für einen

hohen Be- und Entlüftungsvolumenstrom

von Anwendungen mittlerer

Sicherheitsanforderungen.

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verkürzt. Es gibt sie in Konfigurationen

mit Sinter- oder Kugellagern.

Der Betriebstemperaturbereich liegt

zwischen -30 und 100 °C, Versionen

mit anderen Temperaturbereichen

gibt es auf Anfrage.

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stärker und ILM-62-Servomodule

einer PacDrive-3-Servolösung. Die

Kommunikation erfolgt über Sercos

III, wodurch sich Lösungen bis

SIL 3 oder PL e realisieren lassen.

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C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

DC 24 V-Systeme.

Optimal abgesichert.

Egal ob auf Hutschiene, steckbar auf

Stromverteilern oder als komplette

Schaltschrank-Systemlösung:

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● Selektiv – nur der defekte Stromkreis

wird abgeschaltet, die restliche

Anlage läuft.

● Platz sparend – geringe Baubreite

und alle Verteil- und Schutzfunktionen

auf engstem Raum.

● Flexibel – umfassendes Baukastensystem

»Power-D-Box«.

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Verdrahtungsaufwand bei niedrigen

Gesamtkosten.

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E-Mail: info@e-t-a.de . www.e-t-a.de


Genaue Füllstandsmessung

für alle Medien

Das neue Füllstandsmessgerät des

Sensorspezialisten EGE misst den

Füllstand verschiedenster Flüssigkeiten

von Wasser bis Öl mit hoher

Genauigkeit unabhängig von

Schaumbildung, Dichte, Temperatur

und Druck.

Hannover Messe

Hannover 2013

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Wasser

• Analog- oder

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EGE-Elektronik Spezial-Sensoren GmbH

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Wenn Messdaten über Mobilfunkverbindungen von Außenstationen und

Datensammlern an einzelne oder auch sehr viele Teilnehmer übertragen

werden sollen, hat Sicherheit oberste Priorität.

Zuverlässige KommuniKation: Mit DATAEAGLE 7000 M2M

können weltweit mobil Daten ausgetauscht werden – über WLAN, DSL/

Ethernet oder GPRS. Auf Wunsch auch redundant.

Wenn maschinen tWittern: DATAEAGLE 7000 M2M verbindet

Welten – auch über die Funktion „Push-Nachrichten“ aus den Speicher-

plätzen eines Hochleistungs-Rechenzentrums.

sKalierbar ohne Wenn und aber: Ob Viele an Einen, Einer an Viele

oder Viele an Alle: Mit einer normalen SIM-Karte und günstiger Daten-

flatrate ist alles geregelt. Weltweit.

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Ethernet-IP-Modul

Fehler erkennen und beheben

Innovasic: Die Industrial-Network-

Lösung Rapid Platform für Ethernet/

IP unterstützt Ethernet-Ring-Topologien

für das mit Fehlererkennung

und -behebung ausgestattete DLR-

Bildquelle: IFM Electronic Bildquelle: Innovasic

Protokoll. Fehlerbeseitigung und

Wiederherstellung der Topologie

erfolgen in weniger als 10 ms. Dabei

ermöglicht das Interface DLR

Beacon-Raten bis herab zu100 µs.

Die Zugehörigkeit zum DLR-Ring ist

für jeden mit der Plattform verbundenen

Hostprozessor transparent.

Priority-Channel-Technologie verhindert

Netzwerküberbelastung und

ermöglicht zuverlässiges Abarbeiten

der Ethernet/IP-Messages.

Halle 9, Stand D36

Drehzahlwächter

Mehr Leistung für mehr Funktionen

IFM Electronic: Die überarbeiteten

Drehzahlwächter weisen eine Eingangsfrequenz

bis 60 000 Impulse/

min, parametrierbare Funktionen

und ein selbstleuchtendes OLED-

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Datenblatt

Display auf. Den Betriebstemperaturbereich

konnte der Hersteller

auf -40 °C senken. Die Modelle

DD2501, DD2503 und DD2603

überwachen die Drehzahl eines Kanals

mit zwei getrennt einstellbaren

Grenzwerten. Jedem Grenzwert ist

ein separater Ausgang zugeordnet.

Die Varianten DD2505 und DD2605

überwachen zwei getrennte Eingangskanäle

mit jeweils einem

Schaltpunkt.

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Optischer Encoder

Hohe mechanische Auflösung

Nanotec: Der Drei-Kanal-Drehgeber

NOE2 (5- und 24-V-Variante) für

Closed-Loop-Anwendungen erreicht

trotz kompakter Baugröße

(31 mal 37 mal 11,5 mm) eine Auflösung

bis 4 000 Impulse/Umdrehung.

Mit Quadraturauswertung

ergibt das eine mechanische Auflösung

von 0,0225°. Das entspricht

bei einem Schrittmotor mit 1,8°

Schrittwinkel einer Auflösung von

80 Inkrementen/Schritt. Der Kom-

Hannover Messe 2013, Halle 8, Stand D35

(Wireless / M2M - Pavillon)


mutierungswinkel im feldorientiert

geregelten Betrieb kann mit hoher

Geschwindigkeit gemessen werden

und ermöglicht auch bei langsamen

Geschwindigkeiten einen guten

Gleichlauf.

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Bildquelle: Synotech Bildquelle: EGE Bildquelle: Danfoss

TECHNIK Feldebene

Halle 14, Stand H 30

Servoantriebe

Platzsparend in einem Gehäuse

Danfoss: Der Servoantrieb ISD 510

basiert auf permanent erregten

Synchronmotoren. Motor und Elek-

Halle 9, Stand H08

Füllstandssensoren

Vielfalt für den Füllstand

EGE: Die Füllstandssensoren für den

rauen Industrieeinsatz erreichen die

Schutzart IP67. Der konduktive

Halle 11, Stand E38/1

Messumformer

Misst hohe Systemdrücke

Synotech: Die Differenzdruck-

messumformer D239 von Setra

erreichen eine Linearität von mehr

tronik sind in einem Gehäuse untergebracht.

Die Antriebe erfüllen die

Schutzklasse IP67, das Nenndrehmoment

liegt bei 1,7 bis 15 Nm. Die

Antriebe sind mit Ethercat und Powerlink

ausgestattet. Die Speisung

erfolgt über eine Servo Access Box

(SAB) im Schaltschrank, die eine

600-V-DC-Spannung und 7,5 kW

Leistung generiert.

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Sensor CFC erfasst elektrisch leitfähige

Medien, während sich die

kapazitive Variante KFC für die

Überwachung von Granulaten eignen.

Der Optosensor UFS erfasst

den Füllstand von elektrisch leitenden

und nichtleitenden Flüssigkeiten.

Der Mikrowellen-Füllstandswächter

MFK detektiert flüssige

Medien und feinkörnige Granulate.

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als 0,1% des Endwertes und verfügen

über einen Messbereich zwischen

± 60 Pa und 70 kPa. Die

robusten kapazitiven Sensoren

eignen sich für Systemdrücke bis

17 bar. Der Betriebstemperaturbereich

ist von -18 bis 80 °C spezifiziert.

Der Sensor lässt sich mit

22 bis 30 V DC betreiben.

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INDUSTRIAL

NETWORKING UND

CONNECTIVITY

IO-Link – leistungsstarke

industrielle Kommunikation

Verbinden Sie Sensoren, Systeme und Bus-Technik umfassend

und zuverlässig. Nutzen Sie für intelligente Lösungen IO-Link.

Zum kontinuierlichen Datentausch – von der Signal- bis zur

Steuerungsebene. Sie verlängern Maschinenlaufzeiten, erhöhen

die Effi zienz und sparen bares Geld.

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Parametrierung

Diagnose


100 IEE · 4 2013

TECHNIK Feldebene

Halle 11, Stand C 31/3

Druckmessumformer

Hoher Bedienkomfort

Labom: Die Druckmessumformer

Pascal Ci4 messen Drücke von

250 mbar bis 400 bar bei einer

Bildquelle: TDK-Lambda Bildquelle: Labom

Halle 9, Stand A33

Unmanaged Switch

Für schnelle

Automatisierungsnetze

EKS Engel: Die neue Ausführung des

unmanaged Switch e-light2 Gigabit

für die Hutschiene hat zwei optische

Uplinks (1000 Base-FX) und fünf

Twisted-Pair-Ports (10/100/1000

Base-TX). Da er sich kaskadieren

lässt, ist es möglich, dezentrale Infrastrukturen

mit kurzen Strecken

zu den jeweiligen Endgeräten aufzubauen

und via Lichtwellenleiter

an das übergeordnete Netz anzu-

Halle 13, Stand C 60

Netzteile

Nun auch 32 V-Ausgang

TDK-Lambda: Die hot-swap-fähigen,

kompakten Netzteile HFE1600

mit 1,6 kW Ausgangsleistung in

1 HE Bauhöhe für Frontend-Rackmontage

liegen nun auch mit 32 V

Genauigkeit von 0,1 % mit einer

Messrate von 100 Hz. Dabei werden

viele Prozessanschlüsse und

Druckmittler unterstützt. Die Umformer

lassen sich in DTM/FDT-basierte

Systeme und in Leitsysteme

gemäß dem Hart-7-Protokoll einbinden.

Die Anzeige- und Bedieneinheit

kann bis 10 m entfernt vom

Messpunkt montiert werden.

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binden. Die Uplinks gibt es für Single-

oder Multimode-Fasern, die

sich optional mit ST-, SC- oder E-

2000-Steckern in fasersparender

BiDi-Technik anschließen lassen.

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Nennausgangsspannung vor. Sie

haben einen Universaleingang (85

bis 265 V AC), einen Wirkungsgrad

bis 92 %, eine geringe Verlustwärme

und niedrigen Stromverbrauch.

Sie lassen sich einzeln betreiben

oder mit bis zu fünf Geräten in ein

1 HE Rack montieren, das bis zu

8 kW Ausgangsleistung liefert. Für

ein N+1-redundantes Stromversorgungsystem

werden bis zu zehn

Einheiten parallel betrieben.

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Bildquelle: Phoenix Contact

Bildquelle: Igus

Bildquelle: HMS

Halle 11, Stand E 32

Wegmesssysteme

Weg und Vibration berührungslos ermitteln

Althen: Die kapazitiven Messsysteme

der Accumeasure-Familie von

MTI Instruments eignen sich für das

berührungslose Ermitteln von Abstand,

Weg oder Bewegung. Durch

ihr passives Sensor-/Verstärker-

Design haben die Geräte ein geringes

Grundrauschen und ermöglichen

Messungen mit Auflösungen

bis 0,1 nm. Die Systeme vertragen

hohe Temperaturen sowie raue Umgebungsbedingungen

und errei-

Halle 8, Stand C26

Wlan-Accesspoint

Individuelle Wlan-Lösungen

Phoenix Contact: Passend zum

Wlan-Accesspoint FL Wlan 5100

gibt es jetzt mit den Sets FL Rugged

Box ein umfangreiches Zubehörprogramm.

Damit lassen sich individuelle

Lösungen zur industriegerechten

Feldmontage von Wlan-Systemen

aufbauen. Die Sets basieren

auf einem Gehäuse, das Schutzklasse

IP66 entspricht und bereits

Halle 17, Stand H 04

Steckverbinder

Manipulationssicher geschützt

Igus: Konfektionierte Readycable-

Leitungen für Energiekettensysteme

gibt es nun auch mit umspritztenSpeed-Tec-Rundsteckverbindern

von Intercontec. Sie sind einfach

und schnell zu installieren,

lange haltbar und gegen Manipulation

geschützt. Die Einheit aus

Steckverbinder und Leitungsstrang

erfüllt im gesteckten Zustand die

Halle 9, Stand D76

Multinetzwerkprozessor

Netzwerkanbindungen für Anspruchsvolle

HMS Industrial Networks: Der Anybus

NP40 ist ein Multinetzwerkprozessor,

der die Kommunikation

zwischen einem Automatisierungsgerät

und einem industriellen Netzwerk

mit kaum messbarer Verzögerung

abwickelt. Der Flash-basierte

NP40 beinhaltet einen ARM-Prozessor

und einen FPGA. Durch Laden

der Firmware unterstützt die Hard-

TECHNIK Feldebene

chen eine Auflösung von 0,01 % des

Messbereichs bei 500 Hz.

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mit Bohrungen für Antennen und

Kabel vorbereitet ist. Mit einer Größe

von 25 mal 18 mal 13 cm bietet

es noch Platz für weitere Geräte wie

Stromversorgung oder Überspannungsschutz.

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Schutzart IP66/67 und ermöglicht

eine um ca. 50 % verkürzte Anschlusszeit,

da eine Drehbewegung

genügt, um eine sichere Verbindung

herzustellen.

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ware verschiedene Netzwerke. Der

Prozessor ist das Kernstück der

40er-Compact-Com-Serie, die Lösungen

in Chip-, Brick- oder Modul-

Ausführung enthält.

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SPEZIAL Robotik + Handling

[1]

102 IEE · 4 2013

[1] Markus Böhm (Technischer Verkaufsberater

E-Kettensysteme, Igus), Sarah Ernst (Fraunhofer-

Projektgruppe Fügen und Montieren ), Jörg

Ottersbach (Leiter Branchenmanagement Automotive

& Robotics, Igus) vor dem Roboter, der

sich nicht verheddert.

Roboter hängen alle an der Leine: Energie- und Datenleitungen müssen sämtliche

Bewegungen des Roboters mitmachen. Verheddern oder Verhaken wäre fatal. Eine

mehrdimensional bewegliche Energiezuführung mit einstellbarem pneumatischen

Rückzugsystem und integrierter Wegüberwachung sorgt dafür, dass das nicht

passiert.

Der Sechs-Achs-Roboter der

Fraunhofer-Projektgruppe Fügen

und Montieren (FFM) wird ausschließlich

für Forschungszwecke eingesetzt,

um komplexe Klebeapplikationen

im Leichtbau in Großstrukturmontage zu

realisieren. Umrüstungen, die flexibel gehandhabt

werden müssen, sind dort an

der Tagesordnung. „Wir entwickeln und

automatisieren maßgeschneiderte Montageabläufe,

die kleb- und niettechnische

Fügeprozesse sowie Bohren, Besäumen

und Flächenfräsen umfassen können“,

berichtet Sarah Ernst von der Projektgruppe

im Großforschungszentrum CFK

Nord in Stade, einem Außenstandort des

Fraunhofer-Instituts für Fertigungstechnik

und Angewandte Materialforschung

in Bremen. „Bei uns werden integrierte

Systemlösungen, Fertigungs- und Anlagenkonzepte

erarbeitet, die sich im Maßstab

1:1 realisieren lassen.“

Kunden kommen vor allem aus dem

Flugzeugbau, aber auch der Automobilbranche

und aus dem Bereich der Erneuerbaren

Energien.

Gewichtsersparnis bei hoher Robustheit

machen Hightech-Leichtbaumaterialien

in vielen Anwendungen alternativlos.

Nachdem sich sowohl glasfaserverstärkte

Kunststoffe (GFK) als auch carbonfaserverstärkte

Kunststoffe (CFK) in der Industrie

etabliert haben, ist zu erwarten,

dass ihr Einsatz in Zukunft weiter zunehmen

wird. Dies erfordert eine stetige

Weiterentwicklung und

zunehmende Automatisierung

der Produktionsprozesse,

die besonders

im Bereich der Großstrukturmontagezahlreiche

Probleme mit sich

bringen. Eines davon ist

die Klebetechnik. Vor al-

Halle 17, Stand H04

Pneumatisches Kabel-Rückzugsystem

Freiheit für den Roboter

lem das präzise Positionieren der Bauteile

vor dem Fügeprozess ist ein wichtiger

Faktor für die spätere Langzeitqualität

der Verbundwerkstoff-Komponenten.

Eine automatisierte Montage von Großbauteilen

mit niedrigen Fertigungstoleranzen

ist mehr als anspruchsvoll. Die

annähernd biegeschlaffen Bauteile werden

automatisiert in Position und in die

gewünschte Form gebracht. Danach werden

in Umfangsrichtung die notwendigen

Versteifungen im Rumpf oder um

die Tür- und Fensterstrukturen

aufgebracht, ➜

[2]

[2] Die mehrdimensional

bewegliche

Energiezuführung

hat einen Durchmesser

von 125 mm. Zurzeit

ist kein größeres

Volumen erhältlich.


Bildquelle: alle Bilder Igus

SPEZIAL Robotik + Handling

Für Mehrachs-Roboteranwendungen.

Beim RSP

(Rückzugsystem

Pneumatik) wird

die Kraft über einenPneumatikzylinder

erzeugt.

Aucht bei schweren

Kabeln ist in

jeder Position für

IEE · 4 2013 103


SPEZIAL Robotik + Handling

[3]

das heißt verklebt. Diese Prozesse erfolgen

auf flexibel konfigurierbaren Anlagen

mithilfe von Robotern, die sich auf

Linear achsen an den Großbauteilen entlang

bewegen können.

Anspruchsvolle Montageprozesse

„Wir verfügen über langjährige Erfahrungen

im Bereich des klebtechnischen Fügens

und bieten teil- und vollautomatisierte

Prozesse an, mit denen wir eine hohe

Sicherheit und Langzeitbeständigkeit

der Klebverbindungen erreichen“, so Sarah

Ernst. „Auch die Kombination von

Kleben und Nieten, wie es im Flugzeugbau

heute noch Stand der Technik ist, gehört

zu unserem Portfolio.“

Ein Industrieroboter für solche anspruchsvollen

Montagearbeiten bewältigt

eine Traglast von 240 kg, hat eine Reichweite

von 3 100 mm und ist mit Energiezuführungen

von Igus ausgerüstet. Auf

der Achse 1 ist die leise Energiekette aus

der Serie E4.1 mit rückwärtigem Biegeradius

im Einsatz. Für die Energie-, Daten-

und Medienzuführung der Achsen 2 bis 6

wird die mehrdimensional bewegliche

Energiekette Triflex R in geschlossener

Ausführung (TRC) eingesetzt. Der Energieketten-Baukasten

des Unternehmens

speziell für Roboteranwendungen umfasst

rund 250 Komponenten, um Leitungen

und Schläuche sicher um schwierige

Geometrien zu führen.

Auf der zugehörigen Montageanlage werden

zurzeit Bauteile der Größenordnung

104 IEE · 4 2013

4 mal 4 m bearbeitet; 8-mal-8-m-Bauteile

sind in Planung. Mithilfe des Roboters

werden regelmäßig Versuchsreihen gefahren,

welche die Forscher anschließend

auswerten. Außerdem stehen die erreichbaren

Geschwindigkeiten bei der Oberflächenvorbehandlung

oder beim eigentlichen

Kleb- und Fügeprozess im Mittelpunkt

der Tests, um optimale Bedingungen

für die Prozesse festzulegen.

Kabel und Leitungen im Zaum halten

Der Clou dieser Mehrachs-Roboteranwendung

ist allerdings das einstellbare

Rückzugsystem RSP (Rückzugsystem

Pneumatik) zur sicheren Leitungsführung

[4]

[3] Auf der Achse 1 ist eine robuste Energiezuführung

im Einsatz.

auch bei großen Armdurchmessern und

komplexen Bewegungen. Beim RSP wird

die Kraft über einen Pneumatikzylinder

erzeugt; und nicht über eine Feder, wie bei

herkömmlichen Systemen. Die Rückzugskraft

lässt sich über die Druckveränderung

im Zylinder einstellen. Der Kraftverlauf

bleibt immer konstant, das sorgt

auch bei schweren Befüllungen mit Leitungen

und Schläuchen in jeder Position

für einen sicheren Rückzug der Kette. Das

RSP lässt sich durch kompakte Befestigungskonsolen

auf den verschiedenen

Robotermodellen schnell und einfach installieren.

Die Systeme mit unterschiedlichen

Auszugslängen, die zwischen 500

und 1 000 mm liegen können, benötigen

nur wenig Platz und sind leicht. In dieser

Anwendung liegt der Auszugsweg bei

rund 800 mm. „RSP ist sehr flexibel und

kann in allen Arbeitspositionen eingesetzt

werden“, so Jörg Ottersbach, Leiter Branchenmanagement

Automotive & Robotics

E-Kettensysteme bei Igus.

Um die schweren Schlauch- und Leitungspakete

sicher führen zu können,

kommt eine Energiezuführung mit einem

Durchmesser von 125 mm zum Einsatz.

Es handelt sich um das maximale derzeit

auf dem Markt erhältliche Volumen für

die Achsen 3 bis 6. „Wir planen, in absehbarer

Zeit ein noch größeres System zur

Verfügung zu stellen, da sich das Anforderungsprofil

an den Befüllungsgrad

branchenübergreifend ständig erhöht“,

[4] Über die Druckveränderung im Pneumatikzylinder lässt sich die Rückzugskraft des Systems einstellen.

So bleibt der Kraftverlauf nahezu konstant. Ein Druckausgleichsbehälter (rechts unten im Bild) spart

zusätzlich Druckluft.


gibt Ottersbach zu bedenken. „Dem wollen

wir Rechnung tragen.“

Während der zahlreichen Auswertungen

steht die Anlage still. Aus diesem Grund

spielt eine lange Lebensdauer oder hohe

Zyklenzahlen der Energieketten eine untergeordnete

Rolle. Sarah Ernst erläutert:

„Uns kommt es auf Flexibilität beim Umrüsten

an. Die sechste Achse ist mit einem

Werkzeugwechselsystem für eine Plasma-

und Dosieranlage sowie einem Messsystem

und Greifer ausgestattet, die immer

wieder schnell umgebaut werden müssen.“

Geplant ist außerdem noch der Einsatz

einer Strahlanlage. Jedes Endgerät

besitzt eine Vielzahl von Schläuchen und

Leitungen, die jeweils sauber und sicher

in der Energiekette geführt werden müssen,

damit Prozesssicherheit auf Dauer

gegeben ist.

Aber das Anforderungsprofil geht noch

weiter. Das Werkzeugwechselsystem benötigt

auch viel Platz. Denn es müssen

viele Steckerverbindungen untergebracht

werden. Da die Bauteile über der Achse

liegen, muss der Roboter auch über Kopf

arbeiten. Das können nicht viele Energieketten.

Außerdem soll er jederzeit seinen

kompletten Arbeitsraum behalten, da in

Zukunft auch noch andere Anwendungen

auf ihm gefahren werden. „Hier kennen

wir natürlich nicht den konkreten Platzbedarf,

den wir dann brauchen“, gibt Sarah

Ernst zu bedenken. Die äußeren Umgebungsbedingungen

sind dagegen eher

unspektakulär. Zwar fallen geringfügig

Stäube und Dämpfe der applizierten, zum

Teil warmen, Klebstoffe an, die aber kein

Problem für die geschlossene, robuste

Energiezuführung sind.

Den Roboter überwachen

Zusätzlich nutzt die Fraunhofer FFM ein

optional erhältliches Wegüberwachungs-

Anwender im Detail

SPEZIAL Robotik + Handling

Fraunhofer-Projektgruppe Fügen und Montieren

Die Fraunhofer-Projektgruppe Fügen und Montieren

(FFM) ist im Großforschungszentrum CFK Nord

in Stade tätig. Sie entwickelt und automatisiert

Montageabläufe für Großstrukturen aus faserverstärkten

Kunststoffen (FVK) maßgeschneidert auf

Anforderungen der Kunden.

Die Projektgruppe FFM entwickelt in enger Zusammenarbeit

mit der Kleb- und Oberflächentechnik

des Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik

und Angewandte Materialforschung (Ifam)

system. Es ist für Roboter mit häufig

wechselnden, alternierenden oder nicht

hundertprozentig vorhersehbaren Programmabläufen

geeignet. Besonders für

durch Kamera oder Bilderfassungssysteme

gesteuerte Roboter ist dieses Zubehör

sinnvoll. Die Überwachung erfolgt per

Verbindung mit der Robotersteuerung

oder SPS. Sollten vorgegebene Toleranzwerte

überschritten werden, gibt das

Condition-Monitoring-System ein frühzeitiges

Signal. Auch beim häufigen Um-

Teachen oder der generellen Programmierung

bietet es zusätzliche Sicherheit.

„Als Forschungseinrichtung haben wir

im Roboter viele Weiterentwicklungen realisiert“,

verdeutlicht Sarah Ernst. „So

haben wir beispielsweise eigene Module

für die Steuerungstechnik entwickelt und

das Gesamtsystem größtenteils selbst aufgebaut.“

Der Roboter ist über die konkreten

Anforderungen vor Ort hinaus

flexibel ausgelegt und seit Frühjahr 2012

im Einsatz. „Sowohl die Erfahrungen mit

der Energiekette als auch mit dem integrierten

Rückzugsystem, die beide in Kombination

erstmals in dieser Größenordnung

zum Einsatz kommen, sind von Anfang

an gut. Die geforderte Flexibilität

und Zuverlässigkeit ist vom ersten Tag

der Inbetriebnahme an gewährleistet

worden.“ (mf)

Autor

Markus Böhm

ist Technischer Verkaufsberater E-Kettensysteme bei

der Igus GmbH in Köln.


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Link zur Energiekette E4.1

Link zur Energiekette Triflex R

Link zur Fraunhofer-Projektgruppe Fügen und

Montieren

in Bremen integrierte Systemlösungen und abgestimmte

Fertigungs- und Anlagenkonzepte bis hin

zur Großanlage. Für die Realisierung und Evaluierung

von Großanlagentechnik bis zum 1:1-Maßstab

steht eine 80 mal 50 m große Halle mit 15 m

Höhe unter Kranhaken zur Verfügung. So lassen

sich Lösungen aus einer Hand für die Luft- und

Raumfahrt, die Windenergie oder den Nutzfahrzeugbau

ohne weiteren Zeit- und Kostenaufwand

in Großanwendungen umsetzen.

Energie auf

den Weg gebracht

PFLITSCH passt sich

der Umgebung in der

Elektroindustrie an

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mit hoher Dämpfung

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Bildquelle: alle Bilder Schunk

SPEZIAL Robotik + Handling

Handarbeit durch Roboter ersetzen

Feinfühliger Helfer

Wenn Roboter manuelle Tätigkeiten übernehmen, sind Sensoren besonders wichtig.

Kraft-Momenten-Sensoren sind in der Lage, Prozessparameter präzise zu erfassen.

Wird die Roboterbahn auf Basis dieser Daten in Echtzeit nachgeregelt, lassen sich

konstante Kräfte und exakte Ergebnisse erzielen. Moderne Sensorlösungen sind kompakt,

verschmelzen zum Teil komplett mit dem Aktor und lassen sich einfach bedienen.

Ein Kraft-Momenten-Sensor für die

industrielle Automation ist der

FTNet von Schunk. Er misst in allen

sechs Freiheitsgraden sowohl Kräfte

als auch Momente. Direkt an der sechsten

Achse steht mit ihm eine Schnittstelle zur

Robotersteuerung zur Verfügung, was die

106 IEE · 4 2013

Anbindung vereinfacht. Da der Sensor

auch dynamische Regelungskonzepte ermöglicht,

lassen sich mit ihm auch

schwierige Montage-, Bearbeitungs- und

Finish-Aufgaben automatisieren, die bisher

nur von Hand oder von komplexen

Sondermaschinen ausgeführt werden

Greiferwechsel innerhalb weniger

Sekunden – Schnellwechselsysteme

bringen Flexibilität in Fertigung,

Handhabung und Montage.

Halle 17, Stand E28

konnten. In industriellen Anwendungen

sorgt er für prozessstabil gleichbleibende

Kräfte und damit gleichbleibende Bearbeitungsbilder.

Der Sensor verfügt über eine Highspeed-

Datenausgabe mit bis zu 7 000 Hz,

fünf mögliche Kommunikationsprotokol-


[1]

le (Ethernet, Ethernet/IP, Devicenet, Profinet

und CAN), Fernüberwachung via

LAN sowie eine Konfiguration über Web-

Interface. Die Signalausgabe erfolgt in

Form von 16-Bit-Signalen. Die Auswertung

ist über Ethernet, Profinet oder Devicenet

möglich. Für die Auswertung über

eine Analogerfassungs-Karte oder USB

bietet das Unternehmen den leistungsgleichen

Sensor FTD und für die Auswertung

über RS232 oder Analog-Kanäle den Sensor

FTS an. Über eine entsprechende Auswerteelektronik

oder über die im Lieferumfang

enthaltene Software lassen sich

die Signale in Kräfte und Momente umwandeln.

Eine Demo-Software bietet zudem

eine grafische Ansicht der Sechs-

Achsen-Messungen in Echtzeit. In die

übergeordnete Anlage einbinden lässt

sich der Sensor mithilfe der Systemsoftware-Lösungen,

wie etwa Labview oder

C++, oder mithilfe individueller Softwarelösungen,

wie sie Roboterhersteller

anbieten.

[3] Mit einer Wiederholgenauigkeit von


SPEZIAL Robotik + Handling

Objekte zu identifizieren, um sie zugleich

feinfühlig zu greifen. Fragile Teile mit unterschiedlichen

Geometrien lassen sich

mithilfe taktiler Sensoren zuverlässig und

sicher handhaben. Zudem ist es möglich,

wechselnde Objekte zu positionieren und

beispielsweise anschließend zu fügen. Insbesondere

in der Servicerobotik werden

taktile Sensoren aufgrund ihrer Vielseitigkeit

künftig eine immer größere Rolle

spielen. Sie machen Greifhände zu sensiblen

Helfern, die sich auch in komplexen

und ungeordneten Umgebungen wirkungsvoll

einsetzen lassen.

Ohne Sensor Schleifen,

Polieren und Entgraten

Speziell für undefinierte Bearbeitungsverfahren,

wie das Schleifen, Polieren, Bürsten

und Entgraten, gibt es prozessstabil

einsetzbares Roboterzubehör, das auch

ohne Sensorik auskommt. Mit ihm werden

Werkzeugabnutzungen und Ungenauigkeiten

in der Positionierung

des Werkstücks

ebenso ausgeglichen

wie Abweichungen des

Roboterarms von der

vorgegebenen Bahn. Das

verbessert die Qualität der

Bearbeitungsergebnisse, erhöht

die Standzeit der eingesetzten

Werkzeuge und kann

die Programmierzeit um bis zu

75 % verringern. So ahmen Entgratspindeln,

wie die Hochfrequenzspindel

FDB, das manuelle

Entgraten so exakt wie möglich nach.

Sie arbeiten mit Drehzahlen bis

65 000 min-1 . Das Spindel- und Motorsystem

ist auf einem Pendellager nachgiebig

gelagert. Mehrere kleine Pneumatikkolben

ermöglichen, dass die Spindeln

radial oder axial um bis zu 9 mm nachgeben.

Auf diese Weise kann sich der

Druckluftmotor relativ zum Gehäuse

bewegen und Abweichungen

zwischen Werkzeugbahn und

tatsächlicher Werkstückkontur

ausgleichen. Auch bei unregelmäßigen

Teilen lässt sich

auf diese Weise ein gleichmäßiges

Ergebnis erzielen.

Die Steifigkeit

der Entgratspindeln

[4]

lässt sich über

einen separaten

Luftanschluss

108 IEE · 4 2013

regeln, sodass in jeder Einbaulage saubere

Entgratkanten entstehen.

Damit es beim Fügen, Montieren oder

Einlegen per Roboter nicht hart auf hart

kommt, sorgen Ausgleichseinheiten für

die nötige Nachgiebigkeit zwischen Effektor

und Roboterarm. Mit ihnen lassen

sich Anlagenstörungen und -schäden vermeiden

und die Prozesssicherheit erhöhen.

Nachgiebigkeiten in zwei Richtungen

werden über Federn mit Stell-schrauben,

in drei Richtungen über Elastomer-

Elemente definiert. Da die Einheiten ohne

Pneumatikelemente auskommen, sind sie

flach und eignen sich insbesondere für

Einsätze in beengten Bauräumen. Mithilfe

leichtgängiger Rollenführungen lassen

sich auch kleine Ausgleichskräfte ohne

Stick-Slip-Effekte kompensieren. Federbetätigte

Rückstellkolben ermöglichen

eine hohe Wiederholgenauigkeit.

Automatisierter Werkzeugwechsel

Auch beim Wechsel von Greifern, Werkzeugen

und anderen Effektoren kann das

passende Roboterzubehör manuelle Tätigkeiten

verringern oder auch komplett

ersetzen. Während ein geübter Bediener

fürs händische Umrüsten eines pneumatischen

Effektors zwischen 10 und 30 min

benötigt, kann ein Schnellwechselsystem

den gleichen Vorgang auf wenige Sekunden

reduzieren, wobei das reine Ver- und

Entriegeln nur Millisekunden benötigt.

Die rasanten Wechselsysteme machen

überall dort Sinn, wo Anlagen regelmäßig

an neue Produkte oder Produktvarianten

angepasst werden müssen, wo für das

Handling oder die Bearbeitung unterschiedliche

Effektoren nötig sind oder wo

Ausfallzeiten durch die Wartung von

Komponenten und Werkzeugen verringert

werden sollen.

In der Regel bestehen sie aus zwei Teilen:

Einem Schnellwechselkopf, der am Roboterarm

montiert ist, und einem Schnellwechseladapter,

der mit dem Werkzeug

verbunden ist. Beim Werkzeugwechsel

werden beide Teile automatisch oder manuell

miteinander gekoppelt und zugleich

sämtliche elektrische, pneumatische und

hydraulische Durchleitungen miteinander

verbunden. Im Idealfall geschieht dies

pneumatisch über ein selbsthaltendes

Verriegelungssystem und wird von integrierten

Sensoren überwacht. Weil über

das Schnellwechselsystem die Ausrichtung

des Effektors bereits definiert ist,

geht keine Zeit für dessen Neujustierung

verloren.

Bei der Wahl eines Schnellwechselsystems

sollten Anwender und Systemintegratoren

auf kompakte Abmessungen, ein

möglichst geringes Eigenmasse-Kraft-

Verhältnis, kurze Wechselzeiten und exakt

dimensionierte Energieübertragungsmodule

achten. Besonders wirtschaftlich

sind modulare Systeme, bei denen sich je

nach Bedarf unterschiedliche Elektronik-

und Fluidmodule miteinander kombinieren

lassen. Ideal ist es, wenn die Ver- und

Entriegelung kräftefrei über ein sogenanntes

No-Touch-Locking-System erfolgt,

das auch dann sicher verriegelt,

wenn zwischen Kopf und Adapter ein

Abstand von einigen Millimetern liegt.

Schwerlast-Wechselsysteme eignen sich

[4] Mit drei Verriegelungssystemen kann das

SWS-1210 eine Zuladung von bis zu 1 350 kg aufnehmen.


[5]

für die Handhabung schwerer Werkstücke

sowie für die Arbeit mit gewichtigen

Greifern, Saugspinnen, hydraulisch,

pneumatisch oder elektrisch angetriebenen

Bearbeitungsspindeln, Nietapplikationen,

Schweißzangen oder Bolzenschweiß-Applikationen

mit automatischer

Materialzufuhr. Zudem lassen sie

sich in der Automobilindustrie zur Montage

oder zur Pressenverknüpfung einsetzen.

Aufgrund ihrer hohen Belastbarkeit

können sie auch für den Aufbau flexibler

Fertigungslinien genutzt werden, in denen

leichte und schwere Werkstücke im Wechsel

bearbeitet werden.

Besonders variabel sind Schnellwechselsysteme,

die an allen vier Außenflächen

über einen einheitlichen Anschraubflansch

verfügen. Sie bieten viel Platz für

Module und Durchführungen, die den

angekoppelten Effektor pneumatisch, hydraulisch

oder elektrisch versorgen. Mit

Ausnahme des Signalmoduls, über das

das Schnellwechselsystem ge- und entkoppelt

wird, können die verbleibenden

drei Seiten beliebig bestückt werden. Der

Handling-Spezialist bietet innerhalb seines

Roboterzubehörs unter anderem

High-Power-Module mit drei Kontakten

à 200 A, selbstdichtende Fluidmodule mit

achtmal G-3/8“-Gewinde, Busübertragungsmodule

sowie Servomodule zur Positionierung

von Schweißzangen an. Alle

lassen sich bei Bedarf kundenspezifisch

SPEZIAL Robotik + Handling

Autor

[5] Das Schnellwechselsystem

im Einsatz:

Ein Schnellwechselsystem

kann die Umrüstzeit

eines pneumatischen

Effektors

auf wenige Sekunden

verringern, wobei das

reine Ver- und Entriegeln

nur Millisekunden

benötigt.

anpassen. Das Spektrum elektrischer Module

zur Ansteuerung von Aktoren und

Sensoren umfasst unter anderem Module

für Profibus, CAN, RS232 und Ethernet.

Für den Einsatz in rauer Umgebung sind

die Schnellwechselsysteme robust gebaut

und unempfindlich gegenüber Schmutz

und hohen Temperaturen. Zudem umfasst

das Modulprogramm auch Komponenten

zur Konstruktion von Ablagebahnhöfen,

inklusive nachgiebiger Ablageplatten,

Staubabdeckungen und Lederschürzen.

Das zahlt sich insbesondere bei

Schweißanwendungen aus, bei denen sich

ansonsten Schmutz oder Schweißstaub

auf den Verriegelungsflächen und Elektroanschlüssen

der geparkten Effektoren

ablagern könnten. Über die Ventilsteuerung

werden die Schnellwechselsysteme

pneumatisch ins System integriert. Über

induktive Näherungsschalter lassen sich

der Verriegelungszustand und die Werkzeuganwesenheit

abfragen. (mf)

Matthias Poguntke

ist Leiter Produkt- & Portfoliomanagement bei der

Schunk GmbH & Co. KG in Lauffen am Neckar.

infoDIREKT 751iee0413

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Link zum Unternehmen

Video Schleifen mit dem Kraft-Momenten-Sensor


Bildquelle: Fer-Robotics

SPEZIAL Robotik + Handling

110 IEE · 4 2013

Halle 17, Stand F02

Kontaktflansch

Für große und kleine Aufgaben

Fer-Robotics: Die Baureihe ACF

umfasst nun auch Anwendungen für

Heavy-Duty-Einsatz sowie Kleinrobotik.

Die Heavy-Duty-HD-Ausführung

manipuliert leistungsstarke

Werkzeuge in schneller Kontaktierung

verbunden mit stärkeren Pro-

Energiezuführung

In geordneten Bahnen

Leoni: Die Roboter-Energiezuführungssysteme

LSH 3 zum Führen

von Kabeln sowie pneumatischen

und hydraulischen Komponenten

sind für Roboter, Schnittstellen und

Applikationen geeignet. Das Design

hat weniger bewegte Teile als andere

Schlauchpakete. Dabei überragt

das Gehäuse nicht die Außenkontur

des Roboters und reduziert

damit das Risiko potenzieller Kolli-

zesskräften. Das verringert Zykluszeiten

und Amortisationszeit in

stark verschleißenden Jobs. Kipp-

und Torsionsbelastung sind für max.

350 Nm ausgelegt, bei einem Hub

von max. 50 mm. Die Applikation

mit einem Eigengewicht von 4,5 kg

drückt beziehungsweise zieht mit

einer Maximalkraft von 800 N. Mögliche

Einsatzgebiete sind das Bearbeiten

von Schweißnähten oder

Hitzerissen.

robusten Bauweise ermöglicht es

die Zuführung, das Schlauchpaket

sowohl seitlich als auch oberhalb

des Roboterarms einzusetzen. Die

Lösung ist für neue Roboter oder

das Nachrüsten und Modernisieren

von bestehenden Arbeitszellen

geeignet.

Halle 16, Stand G08

Leichtbaulager

Leichter Gleiter

Franke: Die Wälzlager aus Aluminium

sind 65 % leichter als vergleichbare

Lager aus Stahl. Dadurch

verringert sich das Gesamtgewicht

von Konstruktionen, was Antriebsenergie

spart. Durch das Prinzip der

eingelegten Stahllaufbahnen erhalten

Anwender laut Hersteller vollkommene

Freiheit bezüglich Material

und Form Ihrer umschließenden

Konstruktion. Der Abrollvorgang

findet im Vergleich zu konventionellen

Lagern nicht unmittelbar zwischen

Wälzkörper und umschließender

Konstruktion statt, sondern

auf vier offenen Laufringen. Die

Laufbahnen stimmt das Unternehmen

durch ein spezielles Schleif-

Touch-HMI

Mit sanfter Hand

sionen. Neben der kompakten und Reis Robotics: Das Bedien- und

Programmierkonzept des Reis-Pads

basiert auf großen, übersichtlich

angeordneten Softkey-Tasten. Am

· große Reichweite bis 60 m

· integriertes Schaltgerät

· programmierbare Ausblendfunktion

· montagefreundlich, kompakte Bauform

· Innovations-Annerkennungsträger

des Landes Baden-Württemberg

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Bildquelle: Reis Robotics

Bediengerät gibt es nur den Notstopp-Knopf

sowie eine Zustimmungstaste

für die Freigabe von

Roboterbewegungen. Rund um den

Touchbereich des 10,4“-Displays

sind haptische Marken am Gehäuse

vorhanden, sodass der Bediener

Höchste Sicherheit

für alle Fälle – bis IP69K

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verfahren auf den Kugeldurchmesser

ab. Durch dieses Konstruktionsprinzip

entsteht ein kompaktes

Lager, das sich auch kleinen Räumen

anpasst. Form und Werkstoff

der Drehverbindung können Betreiber

individuell auswählen. Dies ermöglicht

es, leichte Werkstoffe wie

Aluminium, Bronze, Magnesium

oder Kunststoff für die umschließende

Konstruktion einzusetzen –

ohne Einbußen bei Tragkraft, Präzision

und Lebensdauer zu erleiden.

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gegebenenfalls auch blind die Icons

aktivieren kann. Um eine hohe Treffsicherheit

zu ermöglichen stellt der

Entwickler für jede Taste einen großen

Touchbereich zur Verfügung.

Die Bedienung ist laut Hersteller

intuitiv erlernbar und erfolgt über

max. zwei Ebenen. Alle wesentlichen

Bedienfunktionen sind auf der

ersten Menüebene dargestellt.

Beim Auslösen einer Funktion nutzt

nur ein Bereich des Displays die

zweite Ebene, während die Hauptfunktionen

sichtbar bleiben. Den

Betriebsartenwechsel kann der Anwender

des Pads durch die Eingabe

eines PIN-Codes mit einer anschließenden

Kommunikationsschleife

zwischen dem Bediener und der

Safety-Elektronik in der Robotersteuerung

vollziehen. Für das Aktivieren

von Roboterbewegung

stehen im Einzelachsen-Betrieb

Schieberegler für die Vorgabe von

Geschwindigkeiten beziehungsweise

Drehräder für die Positionsvorgabe

zur Verfügung.

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SPEZIAL Robotik + Handling

Torsionsfeste Steuerleitung

Sichere Verbindung

Belden: Mit der Lumflex STL 500 hat

das Unternehmen sein Portfolio um

eine UL-zertifizierte vierpolige Steuerleitung

erweitert, die eine Torsionsfestigkeit

von ±720° pro Meter

besitzt. Ferner ist sie resistent gegen

Schweißfunken, flammwidrig

und beständig gegen Öl, Säuren,

Laugen sowie UV-Licht. Der Temperaturbereich

liegt zwischen -45 und

80 °C. Die Steuerleitung ist sowohl

als Meterware auf Kabeltrommeln

(100 oder 500 m) als auch mit angespritzten

M8- und M12-Steckverbindern

erhältlich, die die Anforderungen

der Schutzart IP67 erfüllen

und in gerader oder gewinkelter

Bauform sowie mit und ohne Beschaltung

erhältlich sind. Die einseitig

umspritzten Ausführungen

Das Unternehmen

Firmenname: Lükon Thermal Solutions AG

Hauptstrasse 63, Postfach 144

CH-2575 Täuffelen

Telefon: +41 32 396 06 06

Telefax: +41 32 396 06 05

E-Mail: info@lukon.ch

Internet: www.lukon.ch

Deutschland / Telefon: +49 9366 980 1720

Germany: Telefax: +49 9366 980 1721

112 IEE · 4 2013

haben Längen von 2, 5, 10, 15 und

20 m; die beidseitig umspritzten

Varianten Längen von 0,3, 0,6, 1,

1,5, 2 und 5 m. Die Steuerleitung,

deren Mantel aus halogenfreiem,

schwarzem Polyurethan (PUR) besteht,

hat einen Durchmesser von

5,1 mm. Die Steckverbinder haben

einen Durchgangswiderstand von

≤5 mΩ. Der Nennstrom beträgt 4 A

(bei 40 °C). Die Bemessungs- und

die Prüfspannung liegen zwischen

30 und 240 V beziehungsweise 0,8

und 2,5 kV (eff./60 s). Der Isolationswiderstand

beträgt >109 Ω.

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Swiss Made Thermal Solutions

Ihr Lösungsanbieter

Industrieller Wärmetechnik

Als internationaler Anbieter industrieller Wärmetechnik

bietet das Unternehmen seit über

70 Jahren Rohrheizkörper, Wärmegeräte und

Wärmeprozessanlagen an. Dem Leitsatz

„heisse Qualität hat einen Namen“ wird

unverändert Rechnung getragen.

Innovation in der Automation bietet

Lükon mit vertikalen Durchlauföfen. Die

offensichtlichen Vorteile eines Vertikalsystems

liegen in der geringen Stellfläche

und darin, dass Ein- und Auslauf der

Produkte direkt nebeneinander liegen. Horizontalöfen und Sonderkonstruktionen

im Bereich Wärmebehandlung und Elektrowärmetechnik sind weitere

Bestandteile des Angebotes.

Magnetgreifer

Luftgriff

Fipa: Die pneumatisch gesteuerten

Magnetgreifer sind eine Alternative

zu den bereits erhältlichen elektrisch

gesteuerten Greifern des Herstellers.

Die pneumatisch gesteuerten

Magnetgreifer lassen sich in

elektronikfreien Umgebungen, wie

sie beispielsweise in Anlagen zur

Blechumformung vorliegen, einfach

integrieren. Die Greifer-Baureihe

basiert auf einem doppeltwirkenden

Zylinder. Im Inneren befindet sich

ein Permanentmagnet, der zum

Werkstück hin- beziehungsweise

wegbewegt wird und dadurch die

Haltekraft erzeugt beziehungsweise

das Werkstück absetzt. Als Option

sind NPN- oder PNP-Sensoren erhältlich,

die die Kolbenstellung abfragen

und dadurch signalisieren,

ob ein Teil gegriffen wurde. Zum

Schonen der Oberfläche gehandhabter

Teile sind verschleißfeste

und schnell auswechselbare Reibringringe

aus abdruckarmen NBR

(Härte 70° Shore) erhältlich. Die

Sicherheitssteuerung

Maximale Sicherheit,

minimaler Raum

Yaskawa: Die Funktionale Sicherheitssteuerung

FSU ermöglicht kleinere

Sicherheitszonen und damit

ein verbessertes Ausnutzen der

Produktionsfläche. Weiterhin ist es

möglich, im Schnittfeld Roboter/

Mensch mehrere Teilprozesse

gleichzeitig auszuführen. Mit verschiedenen

Sicherheitsfunktionen

kann die Steuerungsoption die klassische

Absicherung von Roboterzellen

ersetzen. Auch die Trenneinrichtungen

der Schutzumhausung

müssen weniger massiv ausgeführt

sein, da der Roboter nicht dagegen

stoßen kann. Durch die Einrichtung

mehrerer Sicherheitsbereiche ist es

zudem möglich, dass der Roboter

bei geöffnetem Schutztor im hinteren,

nicht zugänglichen Arbeitsbereich

weiter arbeitet, während Arbeiter

im vorderen Bereich Teile per

Hand einlegen. Eine weitere Sicher-

Bauart ist laut Hersteller prozesssicher:

Durch den Permanentmagneten

bleibt das Werkstück auch bei

einem Ausfall von Druckluft sicher

am Greifer haften. Die pneumatisch

gesteuerten Magnetgreifer sind

kompatibel zum Greiferbaukasten

des Unternehmens.

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heitsfunktion betrifft die Begrenzung

von Einzelachsen. Ist der

Bewegungsbereich der ersten Achse

steuerungstechnisch eingeschränkt,

verringert sich der Bewegungsbereich

des Roboters.

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Bildquelle: Fipa

Bildquelle: Yaskawa


Bildquelle: RSP

Roboter-Entgratspindel

Huckepacklösung

RSP: Für das Entgratungspaket entwickelte der

Hersteller eine Ventileinheit mit Schlauchpaket

als Huckepacklösung für Roboter. Die Drehdurchführung

mit integriertem Werkzeugwechsler ermöglicht

den Einsatz verschiedener Einzelwerkzeuge

und vereinfacht die Inbetriebnahme mithilfe

der Offline-Programmierfähigkeit des Roboters.

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Impressum

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58. Jahrgang

ISSN 1434-2898

REDAKTION

Dipl.-Ing. (FH) Stefan Kuppinger (sk), Chefredakteur (v. i. S. d. P.),

Tel. +49 (0) 6221489-308, Fax +49 (0) 6221489-482

E-Mail: stefan.kuppinger@huethig.de

Dipl.-Journalistin (FH) Melanie Feldmann (mf) Tel. -463

E-Mail: melanie.feldmann@huethig.de

David Löh (dl), M.A., Volontär, Tel. -377

E-Mail: david.loeh@huethig.de

Klaus Heyer (Assistenz), Tel. -345

E-Mail: klaus.heyer@huethig.de

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Anzeigenleitung:

Anja Breuer, Tel.: +49 (0) 6221489-326

E-Mail: anja.breuer@huethig.de

Mediaberater:

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Sonderdruckservice:

Klaus Heyer, Tel. -345

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Anzeigendisposition:

Martina Probst, Tel. -248

E-Mail: iee-dispo@huethig.de

Zurzeit gilt Anzeigenpreisliste Nr. 51 vom 01.10.2012

VERLAG

Hüthig GmbH, Im Weiher 10, 69121 Heidelberg,

Tel.: 06221/489–0, Fax: 06221/489–481, www.huethig.de

Handelsregister-Nr. 703044

Geschäftsführung: Fabian Müller

Verlagsleitung: Rainer Simon

Vertrieb: Stefanie Ganser

Produktmanager Online: Philip Fischer

Bildquelle: Wittmann

Linearroboter

Schwergewichtler

Wittmann: Der Hersteller hat sein Modell W832

überarbeitet und dessen maximales Handlinggewicht

auf 35 kg erhöht. Der Roboter ist mit

einer Reichweite von 1 190 mm in Entformrichtung,

einem Vertikalhub von 1 600 mm sowie

einer Horizontalachse, deren Länge von 2 000 bis

5 000 mm variieren kann, erhältlich.

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Redaktion: Telefon: 062 21/489–308, Fax:–482

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Leitung Herstellung: Horst Althammer

Art Director: Jürgen Claus

Layout: Karin Köhler

Druck: westermann druck GmbH

Georg-Westermann-Allee 66, 38104 Braunschweig

Erscheinungsweise: 11 Ausgaben jährlich

Bezugsbedingungen/Bezugspreise 2013

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Bildquelle: Adept Technology

SPEZIAL Robotik + Handling

Halle 17, Stand F41

Roboterplattform

Autark und pünktlich

Adept Technology: Lynx ist eine mobile Roboterplattform

mit einer maximalen Nutzlast von

60 kg. Durch die integrierte Navigations- und

Bewegungssteuerung sowie eine Software, die

eine automatische Kartengenerierung und Wegführung

ermöglicht, navigieren die Roboter laut

Hersteller innerhalb eines definierten Arbeitsbereiches

absolut autonom und sicher.

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IEE · 4 2013 113


Bildquelle: Unilever

VORSCHAU Firmenverzeichnis

Vorschau auf IEE 05/13

Energie-Controlling für eiskalte Rechner

Mit Verbrauchstransparenz zu Energieeffizienz

– diesem Motto folgend setzen Anwender auf

Energie-Controlling-Systeme. Diese erfassen

alle energierelevanten Daten im Unternehmen

und werten sie aus – etwa Strom, Gas oder Fernwärme.

So verfährt auch die Unilever Sourcing

Unit in Heppenheim, die unter dem Markennamen

Langnese Speiseeis produziert.

Inserenten

AMA 85

AMC 96

B&R 9

Balluff 99

Beckhoff 23

Comax 95

Dehn 31

Distrelec Schuricht 41

Dold 89

E+E 73

Eaton Electric 51

EGE 98

Elmeko 107

Emba-Protec 3.US

Endress+Hauser 33

ESD 87

E-T-A 97

Unternehmen

ABB 8

Althen 101

AMA Fachverband 24

Aucotec 40

Autronic 89

B&R 62

Basler 58

Beckhoff 60

Belden 88, 112

Berghof 72

Bosch 63

Bressner 63

Cognex 60

Danfoss 99

Delem 7

Deutsche Messe 10

Dynamo Software 94

Econ Solutions 73

EKS Engel 100

Endress+Hauser 99

Epis 66

ESB 82

Euchner 52

Faulhaber 97

Fer-Robotics 110

114 IEE · 4 2013

Bildquelle: Sercos

Encoder-Profil für Sercos

Traditionell werden bei Maschinen, in denen

Sercos als Antriebsbus zum Einsatz kommt, die

Encoder entweder an die Servoantriebe oder direkt

an die Steuerung angeschlossen. Das neue

Sercos-Encoder-Profil sorgt dafür, dass die Funktionen

eines Gebers jetzt über definierte Schnittstellen

einheitlich, herstellerunabhängig und

netzwerkweit zur Verfügung stehen.

Euchner 7

Fiessler 110

Graf-Syteco 57

Groschopp 88

Harting 24

Helukabel 109

Hummel 63

Icotek 101

Igus 16, 17

IIE 72

Ixxat 11

Jetter 13

Jumo 73

Keller 91

Kienzle 71

Kontron 55

Kübler 81

Festo 97

Finder 62

Fipa 112

Framos 72

Franke 110

Fraunhofer 102

Gefran 62

Google 22

Harting 44

Hartmann 71

Hilscher 88

HMS Industrial Networks 101

IFM Electronic 98

Igus 101

ihl+Wiedemann 72

Innovasic 98

Jacobs Automation 86

Jumo 89, 99

Keba 7

KHS 86

Kiesling 17

Kontron 68

Körber 7

Labom 100

Lapp 17

Bildquelle: AMK

Lapp 21

Leitenberger 84

Lütze 37

Maxon Motor 4.US

Meister-Boxx 111

Micro-Epsilon 3

MKU 100

MSC 65

Murrelektronik 15

Optris 93

Peak 47

Pepperl+Fuchs 45

Pflitsch 105

Phoenix Contact 35

Pilz 5

Rittal 38, 39

Rockwell 70

Leoni 110

Leuze 92

Lignotrend 92

LTI-Gruppe 7

M&M Software 36

Meister Strömungstechnik 97

Messe Stuttgart 58

Micro-Epsilon 8, 85, 90

Microsys 71

Mitsubishi 62

Molex 88

MV-Tec 73

Nanotec 98

Opto 72

Penta 64

Phoenix Contact 60, 101

Pleora 8

Polytec 8, 63

Processautomation 82

Pro-Face 62

Rafi 71

Raytek 88

Red Lion 8, 71

Reis Robotics 110

Rittal 17

Echte Modularität

Heute werden Maschinen und Anlagen zunehmend

auf Basis von Modulen konzipiert und gebaut.

Denn die Modulbauweise kann Entwicklungskosten

und Lieferzeiten senken. AMK bietet

hierfür seine Baureihe AMK-Smart für die dezentrale

Antriebstechnik an. Durch die integrierten

I/Os lassen sich auch anspruchsvolle Aufgaben

ohne zusätzliche Klemmen realisieren.

Schildknecht 98

Schmersal 29

Schneider Electric 69

Siemens 2.US

Sigmatek Titelseite

SSV 71

Stöber 43

TR-Electronic 25

Turck 59

Türk+Hillinger 83

TR Systems 67

Videc 61

Wieland 49

WSCAD 19

Dieser Ausgabe liegen Prospekte

folgender Firma bei:

Berghof

Rockwell 86

RTS 66

Schlegel 73

Schneider Electric 80, 97

Schunk 106

Siemens 18

Sigmatek 74, 78

Sonotec 85

Spectra 60

TDK-Lambda 100

TR-Systems 62

Turck 48

VDW 22

Vision & Control 60

Wago 60

WEG 82

Wibu-Systems 56

Wika 85

Yaskawa 112


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