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19065 · 56. Jahrgang · Einzelpreis 19,00 € · www.iee-online.de7/2011Elektrische Automatisierung + AntriebstechnikInterviewM. Stiborski von Bressner:Planung ist allesSeite 8TQM-SystemeDie TraumreisemanagenSeite 14KlimatisierungWärme effizientleiten und führenSeite 38Siemens bei HMRMehr Effizienzbeim EngineeringPraxis:Hafen, Schiff und OffshoreTrimmen und Fahrt aufnehmenSeite 48


KLASSENBESTERPRO-M SCHALTNETZTEILE MIT HOHEM WIRKUNGSGRAD,SCHMALER BAUFORM UND PARALLELSCHALTBARKEITBEREITS IM STANDARD-SEGMENTwww.weidmueller.dePRO-M Schaltnetzteile Erweiterbar Schmal Effizient Variantenreich Elektronik – Made by Weidmüller


EDITORIALWolkenam Horizont„ Schaue unter dieWolkendecke unddu siehst Zwänge.Schaue über dieWolkendecke unddu siehst Freiheit.Joachim Frenzdeutscher AphoristikerBei der Frage nachder Sicherheitmuss man zwischentechnischenund juristischenAspekten unterscheiden.„ Der Schleier, dereure Augen umwölkt,wird gehobenwerden vonden Händen, dieihn webten.Khalil Gibran aus'Der Prophet'„Über den Wolken muss die Freiheit wohl grenzenlossein. Alle Ängste, alle Sorgen, sagt man, blieben darunterverborgen und dann würde, was uns groß und wichtig erscheint,plötzlich nichtig und klein.“ so summt der Mannin der S-Bahn vor sich hin. Dieser Gassenhauer von ReinhardMey aus dem Jahre 1974 erinnert mich ein wenig andas Hype-Thema der IT-Branche ‚Cloud Computing‘.Anwendungen und Daten werden hierbei nicht mehram lokalen Rechner gespeichert, sondern verteilt in einer‚Wolke‘ (Cloud) entfernter Systeme. Ein Allheilmittel gegensämtliche Probleme der IT, von der wachsenden Komplexitätder Systeme über den Energieverbrauch der Rechenzentrenund den Platzbedarf der Server bis zu dem aufden IT-Abteilungen lastenden Kostendruck. Man muss fürbestimmte Dienste keine teuren Softwarepakete mehr erwerbenund die Bezahlung orientiert sich an der Dauer derNutzung des Dienstes. Das macht Sinn.„Alle Ängste, alle Sorgen, sagt man, blieben darunterverborgen.“ Doch die Angst um die Sicherheit ist nach wievor vorhanden. Für viele IT-Verantwortliche ist die Vorstellung,die eigenen Daten einer ‚Wolke‘ zu übertragen –vorsichtig formuliert – risikobehaftet. Dass man in einerfür jedes Unternehmen zentralen Frage Vorsicht waltenlässt, ist nur zu verständlich. Denn in einer digital bestimmtenWelt hängt das Wohl und Weh eines Unternehmensvon der Verfügbarkeit, Integrität und Vertraulichkeitseiner Daten ab.Aber gar nicht die technische Sicherheit ist beim CloudComputing das zentrale Problem. Es ist die nach wie vorbestehende Rechtsunsicherheit, die letzten Endes durchdie Existenz verschiedener nationaler Anforderungen fürim Kern global angelegte Prozesse verursacht wird. CloudComputing ist seinem Wesen nach ortsunabhängig, dieProvider verlagern ihre Ressourcen nach Effizienzkriterien,wobei sie aus Gründen des Disaster Recovery sogarfür eine möglichst weite Verteilung sorgen müssen. Damitunterliegen die Ressourcen zwangsläufig verschiedenenstaatlichen Regelungen.Insofern ist die Zurückhaltung vieler Unternehmenbeim Realisieren von Cloud-Projekten nachvollziehbar.„IR-TEMPERATURSENSORENfür berührungslose Temperaturmessungvon -50°C bis 1800°C• Messfleck ab 0,45 mm• Serie CTlaser mit Laser-Justierung• Temperaturbeständigkeit derSensoren bis zu 250°C• Erfassungszeit 1 ms• Analog- & Digitalausgängeinkl. Profibus DP• Spezielle Serien für Glasproduktion,Metallproduktion undKeramikherstellungIhr Harald Wollstadtwww.micro-epsilon.deMICRO-EPSILON Messtechnik94496 Ortenburg · Tel. 0 85 42/168-0info@micro-epsilon.de


INHALT IEE 07/2011[8] [34]Leserservice infoDIRECT:Zusätzliche Informationen zu einem Themaerhalten Sie über unseren infoDIRECT-Service.Und so funktioniert’s: www.all-electronics.de aufrufen Im Suchfeld Kennziffer eingeben, dieunter jedem Artikel steht Der Beitrag und weiterführende Links erscheinen➜Planung ist allesInterview mit Martin Stiborski, Leiter Vertriebbei Bressner Technology über die angespannteLiefersituation bei Industrie-PCs und Embedded-Computersysteme.Isolation überwachen➜Bei der Auswahl des Stromversorgungssystemsund der Schutz- und Überwachungseinrichtungenkann die Basis füreine sichere Anlage gelegt werden.MÄRKTE + UNTERNEHMENTECHNIK8 Interview mit Martin Stiborski, LeitebeneBressner Technology, über dieLiefersituation bei Industrie-PCsPlanung ist alles12 22. B&R AnwendertreffenReger Austausch16 ProdukteProzessebene25 ProdukteTITELTatjana Gehle, Siemens,und die IEE sprachen mitProjektleiter Richard Huber,HMR; über das Engineeringund darausnutzbare effiziente Lösungen.[20]4 IEE • 7-201114 Integrierte Managementsystemefür KreuzfahrtschiffeDie Traumreise managen18 Design-Tool zur ElektrikauslegungIm Fluss verkabelt20 Interview mit Tatjana Gehle,Siemens, und Richard Huber, HMRMehr Effizienz beim Engineering26 Tablet-PCs in der ProduktionStandard-IT ist fehl am Platz30 Generationen im VergleichSteuern und bedienenFeldebene34 Zuverlässige Stromversorgung mitIT-SystemenIsolation überwachen38 Vier Fragen zum WärmemanagementWärme effizient managen42 Flanscheinführung vereinfachtMontage und erhöht BetriebssicherheitSicher verkabelt44 Produkte46 Kabeleinführungssystem fürbeengte VerhältnisseMit dem Stecker durch die Wand


[48]Manfred Solibida · PFLITSCH-VertriebDie neue,komplett teilbare[42]➜Von Bug bis HeckautomatisiertSchiffstechnik muss zuverlässig und sicherfunktionieren. Zu diesem Zweck überwachenund steuern integrierte Automationssystemewichtige Schiffsfunktionen.Kabeleinführung.➜Sicher verkabeltEntscheidungskriterien für den Einsatz vonKabeleinführung sind meist die einfacheMontage, die erhöhte Betriebssicherheitund die Kompatibilität mit den Ausbrüchenwie dieser Beitrag zeigt.PRAXISHafen, Schiff + Offshore48 Windkraft - Potenzial für dieSchiffbaubrancheTrimmen und Fahrt aufnehmen51 KolumneEuropas Energie-Eldorado?52 EMV-sichere Komponenten fürBrücke und DeckStörungsfreies Schiff55 Produkte56 Explosionsgeschützte Ausrüstungfür den maritimen Öl- undGas-SektorSicher auf See60 Automatisierungssystem sorgt fürsicheren SchiffstransportDoppelt hält besserRUBRIKEN3 Editorial6 Top Five7 Märkte und Unternehmen30 Damals & Heute64 Impressum65 Medien für Techniker66 Vorschau66 FirmenverzeichnisUNI FLANSCH TM- Komplett teilbares Systemmit integrierter Dichtung- Hohe Zugentlastung(Klasse A, EN 50 262)- Schutzart IP 66Mehr Informationen unter:www.pflitsch.de


MÄRKTE + UNTERNEHMEN Top 5TOP5ARTIKEL1Auch Ethercat braucht Intelligenz775iee0611NanotecHier präsentiert Ihnen die IEE jeden Monat die Top 5 Artikel, News undProdukte von unserer Internetseite www.all-electronics.de.Unsere Leser haben diese Inhalte in den letzten vier Wochen am häufigstengelesen. Interessieren Sie sich für spezielle Informationen, gehen Sieaufwww.all-electronics.de und geben die infoDirect-Kennziffer (Beispiel:790iee0210) in das Suchfeld ein. Übrigens finden Sie auf unserer Internetseitealle Ausgaben der IEE seit 1999. Um immer auf dem Laufenden zusein, abonnieren Sie unseren Newsletter unter www.all-electronics.de.23Gerätekonfigurator für die Prozessindustrie758iee0611Endress+HauserBatterieloser Funksensor überwacht Hochstrom-Verteilung765iee0611MicropeltBildquelle: Nanotec45Interview mit Jörg Scheerer, Phoenix Contact, undHerbert Bertram, Blue Melt794iee0611Redaktion IEERückblick Cemat 2011796iee0611Redaktion IEENEWS1Maxon Motor wird 50 Jahre alt921iee0711 Maxon Motor23ODVA wählt Funktionäre924iee0711Schlussbericht Mechatronic Karlsruhe 2011912iee0711ODVAKMKBildquelle: Balluff Bildquelle: Maxon MotorPRODUKTE1Multitalente für die Prozessüberwachung551iee0611Balluff452345Eaton schließt Übernahme von InternormenTechnology Group ab910iee0711EatonEngineering-Prozesse einheitlich bewerten922iee0711Dassault SystèmesWärmebildkamera204iee0611Schneckengetriebe451iee0711Ethernet Switch607iee0611Funk-Warngerät713iee0611RaytekGroschoppICPAfriso6 IEE • 7-2011


MÄRKTE + UNTERNEHMEN AktuellVDMA Photovoltaik-ProduktionsmittelDeutsche Herstellerverbuchen 40 % WeltmarktanteilBildquelle: VDMADer Auftragseinganghat sich, imVergleich zum Vorjahr,mehr als verdoppeltund erreichtdamit denhöchsten Wert seitBeginn dieser Statistik.Der Umsatz der Hersteller von Komponenten,Maschinen und Anlagen für die Photovoltaik inDeutschland stieg 2010 um 32 % gegenüberdem Vorjahr. „Durch die Internationalisierung derVDMA-Statistik in Zusammenarbeit mit Semiwissen wir jetzt, dass satte 40 % des Gesamtumsatzesder Branche im Jahr 2010 von deutschenPV-Maschinenbauern verbucht wurden“, erklärtDr. Peter Fath, Technologievorstand von CentrothermPhotovoltaics und Vorsitzender des VorstandsVDMA Photovoltaik-Produktionsmittel.Die Gesamtbranche des Photovoltaik-Maschinenbausübertraf 2010 auch die guten Zahlenaus dem Boomjahr 2008. Stärkstes Segmentblieb weiterhin das Equipment für die Zellfertigung.Hier wurden fast 60 % der Gesamtinvestitionengetätigt. Die Exportquote erreicht 88 % ,nach Asien gehen 68 %der gesamten Umsätze.Der europäische Markt verharrt bei knapp 11 %.Der Auftragseingang hat sich, im Vergleich zumVorjahr, mehr als verdoppelt und erreicht damitden höchsten Wert seit Beginn dieser Statistik.„Die eindrucksvolle Höhe und die regionale Aufteilungder Auftragseingänge belegt, dass wirauch 2011 erheblich von Auslandsaufträgen profitierenwerden“, betont Fath. Die Auftragsreichweiteder Meldefirmen lag zum Jahresende bei11,6 Produktionsmonaten.infoDIRECT925iee0711Gute Lösungenwachsen nichtauf Bäumen!Endress+Hauser-Bilanz:„Schwindelerregendes Wachstum“Bildquelle: Endress+Hauser„Wir haben uns schneller von den Auswirkungender weltweiten Wirtschafts- und Finanzkrise erholtals erwartet“, sagte Chief Executive Officer(CEO) Klaus Endress auf der Bilanzmedienkonferenzin Basel. „2009 wussten wir manchmalnicht, woher die Arbeit nehmen. Im vergangenenJahr hatten wir häufig Mühe, alle Aufträge termingerechtabzuarbeiten“, verdeutlichte er dieDynamik dieser Entwicklung. Das stärksteWachstum verzeichnete das Unternehmen inAmerika, wo sich das Geschäft mit einem Plusvon 38,2 % noch kräftiger entwickelte als inAsien (28,5 %). In Europa wuchsen die Verkäufeum 12,9 %, in Afrika und Nahost um 10 %. „AlsFolge der Krise haben die aufstrebenden Märkteschneller an Bedeutung gewonnen als erwartet“,erklärte Michael Ziesemer, Chief Operating Officer(COO). Besondere Impulse kamen aus derLebensmittelindustrie, für das Unternehmen diegrößte Branche.infoDIRECTDas Executive Boardpräsentiertestolz die Zahlen fürdas Jahr 2010.903iee0711www.lohmeier.de


MENSCH + UNTERNEHMEN InterviewInterview mit Martin Stiborski, Bressner Technology, über die Liefersituation bei Industrie-PCsPlanung ist allesNicht zuletzt durch die Ereignisse in Japan scheint sich die ohnehin angespannteLiefersituation bei Industrie-PCs und Embedded-Computersystemen weiter zuverschlechtern. Wie gehen OEMs, Systemintegratoren und Reseller, die Industrie-PC-Systeme nach Kundenanforderung bauen und am Ende der Lieferkette stehen, mitdieser Situation um? Die IEE sprach mit Martin Stiborski, der den Vertrieb des GeschäftsbereichsIndustrial Computing bei Bressner Technology in Gröbenzell leitet.Wie stark beeinflussen die Ereignisse in Japan die Liefersituation beiIndustrierechnern und Embedded-Systemen tatsächlich?In naher Zukunft sehen wir durchaus eine Verschlechterung derLieferzeiten für einige IPC-Komponenten, die sich unseresErachtens auf die zweite Jahreshälfte auswirken wird. Jedochhaben wir bereits unsere Lagerhaltung aufgestockt, um die Aufträgeim zweiten Halbjahr im Rahmen unserer üblichen Lieferfristenabwickeln zu können.„Die Kunden sindvermehrt daran interessiert,langfristigeRahmenverträgeabzuschließen,um in punkto Preisund Lieferfähigkeitauf Nummer sicherzu gehen.Wie reagiert Bressner generell auf die angespannteLiefersituation?Das Thema wird aktuell ja viel diskutiert.Im Augenblick ist die Liefersituation fürunsere Kunden nicht besser oder schlechterals vor einem halben Jahr. Das liegt unteranderem daran, dass wir schon immereinen Fokus auf die eigene Lagerhaltungund Logistik gesetzt haben. Die gängigen Barebones und Komponenten,die den Baukasten für ein individuelles 19“-IPC-Systemoder einen Embedded-Computer bilden, halten wir ständighier in Gröbenzell auf Lager. Zudem haben wir mit unseren Lieferantenlangfristige Rahmenabkommen. Damit haben wirschon vor geraumer Zeit auf den Trend reagiert, dass die Herstellerihre Lagerhaltung so weit wie möglich reduzieren, um Kostenzu sparen. Zudem können wir heute auf ein weit verzweigtesNetz an Lieferanten mit Primär- und Sekundärquellen bauen.Dazu gehören sowohl Unternehmen in Fernost als auch in denUSA.Gibt es momentan wieder mehr Lösungen von der Stange?Dazu muss zuerst die Frage geklärt werden, was man unter Lösungenvon der Stange versteht. Für eine Vielzahl gängiger Industrieanwendungen,wie im Automotive-Segment, in der Energietechnikoder in der Medizintechnik, gibt es heute auch vorkonfigurierteIPC- und Box-PC-Lösungen, die standardmäßig überbesondere Features verfügen. Bestückt mit der passenden CPUund dem benötigten Speichermedium decken solche Systeme dieAnforderungen des jeweiligen Marktsegments zu einem großenTeil ab. Solche Lösungen sind in punkto Preis-Leistung sehrgünstig. Wir haben dieses Produktspektrum in den letzten Jahrenstark ausgebaut und werden das weiter tun. Bezeichnet man solcheSysteme als Lösungen von der Stange, dann werden diesekünftig sicherlich vermehrt angefragt. Das hat aber meines Erachtensnichts mit einer angespannten Liefersituation zu tun,sondern mit dem zunehmenden Angebot und dem hochinteressantenPreis-Leistungs-Verhältnis.Nichtsdestotrotz machen wir zwei Drittel des Geschäfts mit sogenanntenBuilt-to-Order-Systemen (BTO). Diesen Lösungenliegt ein Baukasten aus Barebones, Mainboards, passiven Backplanesoder CPU-Karten zugrunde, aus denen dann das Kundensystemindividuell zusammengestellt wird. Dazu kommen applikationsspezifischeHardwarekomponenten, wie Messkarten,Framegrabber oder Feldbusschnittstellen. Die meisten Komponentendazu haben wir auf Lager, sodass wir hier eine Lieferzeitinklusive Konfiguration, Betriebssysteminstallation und Systemtestvon rund zwei bis vier Wochen einhalten können. Mit einemBTO-System kann der Kunde den größten Teil aller Anwendungenabdecken.Unternehmen im DetailBressner TechnologyBressner Technology bietet ein breites Spektrum an IT-Lösungen und Produktenfür industrielle Anwendungen, wie die Automatisierungstechnikoder die mobile Messtechnik, aber auch für kommerzielle Einsatzbereiche,wie Digital Signage. Das Produktspektrum reicht vom 19“-Industriecomputerüber lüfterlose Box-PCs und Embedded-Systeme bis hin zu Panel-PCsund Industrie-Displays. Darüber hinaus sind industrietaugliche InterfaceundConnectivity-Lösungen erhältlich. Dazu zählen unter anderem Multi-I/O-Schnittstellen und Konverter für alle gängigen Bussysteme sowie Ethernet-Switches.Das Unternehmen liefert auf Wunsch auch individuell zusammengestellteund komplett integrierte Systeme (Built to Order, BTO) undübernimmt die Installation und Einweisung vor Ort. Ebenfalls erhältlich sindmaßgeschneiderte Wartungsverträge bis hin zum Rund-um-die-Uhr-Supportund Leasingangebote. Bressner Technology wurde 1999 gegründetund ist in Gröbenzell, nord-westlich von München, ansässig. Darüber hinausist das Unternehmen mit Niederlassungen in der Nähe von London, inPrag und in der Schweiz vertreten.8 IEE • 7-2011


MENSCH + UNTERNEHMEN Interview„In naher Zukunftsehen wir durchauseine VerschlechterungderLieferzeiten für einigeIPC-Komponenten.Wie sieht die Situation bei Custom-Designs aus?Custom-Designs sind ja zu 100 % individuelle Lösungen, die abLastenheft für den Kunden maßgeschneidert gebaut werden.Hier spielen Lieferzeiten schon allein aufgrund der langen Projektvorlaufzeitennur eine untergeordnete Rolle.Welchen Einfluss hat die Lieferzeit allgemein auf das Kundenverhalten?Die Kunden sind vermehrt daran interessiert, langfristige Rahmenverträgeabzuschließen, um in punkto Preis und Lieferfähigkeitauf Nummer sicher zu gehen. Solche Verträge haben abernicht nur für unsere Kunden Vorteile, sondern auch für uns. Sieerleichtern unter anderem die Disposition und die Lagerhaltung.Wir sehen diese Entwicklung also durchaus positiv.Welche kurzfristigen Lösungen gibt es momentan?Die vorausschauende Planung und eine fundierte Lagerhaltunghaben für uns auch jetzt höchste Priorität. Wir arbeiten hier sehreng sowohl mit unseren Kunden als auch den Lieferanten zusammen.Die wichtigsten Komponenten disponieren wir frühzeitig,die Lagerbestände haben wir deutlichaufgestockt.Was empfehlen Sie Ihren Kunden, um aufdiese Situation und die weitere Entwicklungzu reagieren?Zu empfehlen ist alles, was uns die Planungund die Lagerhaltung erleichtert.In erster Linie gehört dazu natürlich derAbschluss von Rahmenverträgen, woimmer das sinnvoll ist.„Im Bereich der19“-Industrie-PC-Technik, bei denBox-Computern undbei den Embedded-Komponenten ist dieSituation im Augenblickunproblematisch.Wie lange sind aktuell die Lieferzeiten für bestimmte, häufig nachgefragteSysteme?Unsere üblichen Lieferzeiten haben sich in den letzten Monatennicht geändert. Häufig nachgefragte Standardsysteme und ➜IEE • 7-2011 9


MENSCH + UNTERNEHMEN InterviewInterview mit Martin Stiborski, Bressner Technology, über die Liefersituation bei Industrie-PCs-komponenten können wir meist ab Lager Gröbenzell liefern.Für individuelle Systeme haben wir zur Zeit eine Standardlieferzeitvon rund drei bis vier Wochen. Kurzfristig denke ich nicht,dass es hier zu einer Änderung für unsere Kunden kommt, da wirdie zu erwartenden Engpässe, zu denen es aufgrund der Katastrophein Japan kommen mag, problemlos abfedern können. Außerdemkönnen wir bei vielen Modulen und Komponenten auch aufeine Second Source zurückgreifen. Sind bei einem Produkt dieLieferzeiten zu lang, wird das System eben mit einer adäquatenKomponente mit vergleichbarer Leistung bestückt.Welche Systeme und Anwendungen sind momentan mehr oder wenigerbetroffen?Sofern wir aktuell überhaupt von einer überdurchschnittlich angespanntenLiefersituation sprechen können, dann gilt das wohlfür Displays und Touchscreens und damit in erster Linie für Anwendungenim Bereich Digital Signage und Interactive Kiosk. ImBereich der 19“-Industrie-PC-Technik, bei den Box-Computernund bei den Embedded-Komponenten ist die Situation im Augenblickunproblematisch.Wie sehen Sie die Preisentwicklung in naher Zukunft?Man kann davon ausgehen, dass die Preise in Zukunft anziehenwerden. Dabei mag es durchaus sein, dass die Situation in Japanals Argument ins Feld geführt wird, um höhere Preise am Marktseitens der Hersteller durchzusetzen. Dennoch sind auch die Herstellergezwungen, auf alternative Komponenten auszuweichen,die generell teurer sind oder zu ungünstigeren Konditionen eingekauftwerden müssen. Über unsere langfristigen Rahmenverträgemit den Herstellern sind wir kurz- und mittelfristig auf dersicheren Seite und können Preiserhöhungen noch eine ganze Weileauch von unseren Kunden fernhalten.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zum Unternehmen➜Das Interview führte Melanie Feldmann,Redakteurin IEE781iee0711MÄRKTE + UNTERNEHMEN AktuellStudie Open Source ERPSinnvolle Werkzeuge fürproduzierende KMU?Weitere Neuheiten bei tciH15-XT mit Low-Voltage fanlessIntel Core 2 Duo CPU, 2x1.3GHz!CoDeSys Touch ab 320 €Die H-Serie –Der Quantensprung für mehr Effizienz:Robust. Flexibel. Leistungsstark.C70XS für ultragünstigeCoDeSys VisualisierungH10, H15, H16 & H19 mit anwendungsspezifischen RückwändenH1x-20H1x-65H1x-VAIntel Core i3 / i5 / i7, außenbelüftet, sehrgünstig, Rückseite IP 20Intel Atom, rundum IP 65, leicht undkostengünstigIntel Atom, rundum IP 65, Edelstahlrückwandmit SpezialdichtungH1x-XT lntel Core i3 / i5 / i7, rundum IP 65 www.tci.de/361NEUIndustrielle Lösungen mit hohenLeistungsanforderungenGute Performance in rauenUmgebungenReinigung und Desinfektion fürhöchste Hygiene (Food & Pharma)Top-Performance auch fürraue Umgebungen Bei Open-Source-ERP-Systemengibt es – wie auch bei proprietärerSoftware – große Unterschiede.Welche Open-Source-ERP-Systemegibt es auf dem Markt? WelcheSysteme sind eine Alternative fürproduzierende Unternehmen? Diesenund weiteren Fragen widmetsich die aktuelle englischsprachigeStudie 'Open Source ERP – Reasonabletools for manufacturingSMEs' des Fraunhofer IPA, Stuttgart,in Zusammenarbeit mit demMTA Sztaki in Ungarn. Denn beiOpen-Source-ERP-Systemen gibtes – wie auch bei proprietärer Software– große Unterschiede in derFunktionalität oder bei der Anpassbarkeit.Bei Open Source Softwarekommen außerdem weitere entscheidungsrelevanteKriterien hinzu.So kann die Update-Häufigkeitein Indiz für eine aktive Communitysein. Auch die Form des Supportskann entscheidend sein. Hier lassensich bei einigen Systemen professionelleFirmen finden, die alsEntwickler und Ansprechpartner einenbreiten Support von der Anpassprogrammierungbis zumHelpdesk bieten. Die Studie bieteteinen Überblick über Funktionenund Umsetzungsschritte.infoDIRECT 917iee0711Bildquelle: Fraunhofer IPA10 IEE • 7-2011


Totally Integrated Automation Portal –intuitiv, effizient, bewährtMit SIMATIC WinCC im TIA Portal auf einem neuen Level bedienen und beobachtenTIA Portal ist das innovative Engineering-Framework zurintuitiven und effizienten Gestaltung aller Planungs- undProduktionsprozesse. Es überzeugt durch seine bewährteFunktionalität und bietet eine einheitliche Engineering-Umgebung für alle Steuerungs-, Visualisierungs- undAntriebsaufgaben. Auch die neu entwickelte Engineering-Software SIMATIC WinCC ist im TIA Portal integriert. Mitdieser HMI-Software lassen sich alle Aufgaben des Bedienensund Beobachtens noch effizienter und einfacherprojektieren – von der maschinennahen Anwendung biszur Prozessvisualisierung.Intuitive und effiziente HMI-ProjektierungSIMATIC WinCC ist in die Bedienphilosophie des TIA Portalsintegriert und zeichnet sich selbst bei komplexen Aufgabenstellungendurch intuitive und effiziente HMI-Projektierungaus. Die einfache und einheitliche Handhabungunterschiedlicher Softwareprodukte schafft hohe Effizienz,insbesondere im Zusammenspiel mit anderen Engineering-Systemen wie SIMATIC STEP 7. Dies vermeidet in ProjektenMehrfach- und Fehleingaben und garantiert durch die zentraleDatenhaltung im TIA Portal jederzeit konsistente Daten.Einheitliches EngineeringSIMATIC WinCC im TIA Portal bietet dem Anwender einheitlichesEngineering über alle HMI-Geräteklassen der bestehendenBasic Panels und neuen Comfort Panels bis hin zurProzessvisualisierung (SCADA).Als Teil des TIA Portals eröffnet SIMATIC WinCC neue Perspektivenfür höchste Projektierungseffizienz und Qualitätim Engineering.www.siemens.de/tia-portal


TECHNIK LeitebeneBildquelle: B&R270 Teilnehmer aus Deutschlandund Österreich informierten sichim Zuge des User-Meetings 2010über neueste Technologien22. B&R AnwendertreffenReger AustauschAm 24. und 25. Mai 2011 trafen sich in Salzburg 270 Techniker und technisch versierteKaufleute, die am Optimieren von Hardware-, Engineering- und Inbetriebnahmekostendurch Automatisierungslösungen interessiert waren. Die Programmschwerpunkte dieesUser-Meetings waren auf übergreifende Themen für Maschinenbauer und Anlagenbauerausgerichtet und deckten die individuellen Interessenslagen ab. Dabei wurdenneben Technikvorträgen auch zahlreiche Erfahrungsberichte von Anwendern dargelegt.Erstmals werden beim User-Meetingvon B&R nicht nur Inhalte Meeting auch als optimale Plattform für dungen dem Consumer-Bereich folgen“,Produkttrends von B&R bot sich dieses reich werden die industriellen Anwen-für Kunden aus den Bereichen einen Erfahrungsaustausch zwischen Anwendernerklärte Ruf. So sei derzeit ein starkerMaschinenbau und Prozessautomatisierungangeboten, sondern auch Vortragsreihenzur Powerlink Technologie sowiezum feldbusunabhängigen Sicherheitsprotokollan.Usability im BlickpunktIn ausgewählten Vorträgen präsentiertenTrend bei industriellen Displays von 4:3Formaten hin zu 16:9 Formaten zu beobachten.Des Weiteren beschäftige mansich bereits intensiv mit der EvaluierungOpensafety. Speziell für Her-Experten des Unternehmens Produktneu-unterschiedlicher Multi-Touch-Techno-steller elektronischer Automatisierungskomponentenfür Sensorik und Aktorik,von elektrischen Motoren und Antrieben,von Buskoppelmodulen für Ein- und Ausgabe-Baugruppensowie von komplettenSteuerungssystemen wurden detaillierteInformationen vorgestellt. Neben einemEinblick in neueste Technologien undheiten und aktuelle Entwicklungsprojekteim Bereich der Automatisierungstechnik.So gab Business-Manager Raimund Rufeinen Überblick über die Power-Panel-Entwicklung in den letzten zehn Jahren.Mit dem aktuellen Power Panel 500 seiman nun bei der Leistungsklasse eines Industrie-PCsangelangt. „Im Display Belogien.Man wolle dem Anwender künftigvöllig neue Usability Möglichkeiten bieten.So nutzte man das Meeting um dieAnwender zur Usability der Software AutomationStudio zu befragen. Mitarbeiterdes Fachinstituts für Usability EngineeringPMO aus München waren dafür vorOrt.


TECHNIK LeitebeneBildquelle: AIDA CruisesFür viele Touristen ist eine Kreuzfahrtder Traumurlaub schlechthin.Integrierte Managementsysteme für KreuzfahrtschiffeDie Traumreise managenImmer mehr Erholungssuchende erleben ihren Traumurlaub auf Kreuzfahrtschiffen.Noch vor dem Entertainment genießt der Schutz von Menschen und Umwelt dabeihöchste Priorität. Daher bedient sich AIDA Cruises, für die Abbildung der Prozesslandschaftim Rahmen des integrierten Managementsystems, einer Lösung von Consense.Unter den Kreuzfahrtflotten ist AI- Kein Traumurlaub ohne IT-Unterstützung nehmens darin, gewohnte Abläufe zu hinterfragen,Verbesserungspotenziale in denDA Cruises in Deutschland die Die Schiffe werden nach internationalenNummer eins nach Umsatz und Qualitäts-, Umwelt-, und SicherheitsstandardsRoutinen zu erkennen sowie die ProzessePassagieren. Von den 4 400 Mitarbeiternaus 25 Ländern sind etwa 600 im Einsatzan Land, die anderen 3 800 Mitarbeiterhaben im Jahr 2009 rund 414 000 Passagierean Bord der sechs Clubschiffe umsorgt.Das Unternehmen mit Sitz in Rostocksetzt ständig neue und außergewöhnlicheAkzente, um den Aufenthaltseiner Gäste auf dem Meer und währendder Landausflüge unvergesslich zu gestalten.Bei aller Abwechslung steht dabei dieQualität bis ins letzte Detail an erster Stelle.Wie schafft es ein Unternehmen, dessenStandorte sich jeden Tag an einem anderenOrt der Welt befinden, für ein ständigwechselndes Angebot die Qualität sohoch zu halten, dass die Kunden begeistertsind und bei der Abreise schon dienächste Kreuzfahrt planen?betrieben. Das Fundament bildendie konsequent prozessorientierte Sichtauf alle Unternehmensabläufe und ein darangeknüpfter kontinuierlicher Verbesserungsprozessdurch systematische Führungund Kontrolle. Um die Vielzahl derAn- und Herausforderungen zu managenund auch die Kundenorientierung anwichtigen Kontaktpunkten zu stärken,hat die Geschäftsleitung das eigenständigeDirektorat 'Quality Services' eingerichtet.In mehreren Abteilungen kümmernsich dort die Mitarbeiter der Kreuzfahrtgesellschaftum alle Fragen rund umdie Qualitätssicherung. Die Abteilung TotalQuality Management (TQM) bereitetam Standort Rostock die Optimierungder Prozesse vor. Diese Abteilung unterstütztzudem andere Bereiche des Unter-konsequent und nachhaltig weiterzuentwickeln.Für die Zufriedenheit der Gäste und dieGewährleistung der Qualität setzt manauf innovative Qualitätssicherungssysteme.Seit mehreren Jahren sind die Schiffeder Flotte mit dem integrierten ManagementsystemIMS Enterprise von Consenseausgestattet. Das Softwaresystem informiertjeden Mitarbeiter an Land undauf See über interne Abläufe und Regelungen,stellt Formulare, Checklisten bereit,bündelt sämtliche Informationenund Veränderungen aus dem Qualitätsundintegrierten Management und machtes intuitiv nutzbar sowie transparent. DieManagement-Lösungen wurden hierfüran die besonderen Anforderungen im maritimenBereich angepasst. Dazu verfügt


TECHNIK Leitebene[2] Das Integrierte Managementsystem ermöglichtdie Unterstützung mehrerer Normen in einemUnternehmen.[3] Ein anwenderfreundliches Maßnahmenmanagementsorgt für volle Kontrolle über Prozesse allerArt.Bildquelle: Consense[1][2]die Software über das erforderliche Type-Approval-Zertifikat des GermanischenLloyd. Neben speziellen maritimen Normenstellt die Schifffahrt weitere besondereAnforderungen an die Infrastruktur desinstallierten Qualitäts- und integriertenTechnik im DetailMaritime NormenEin wichtiger Aspekt für Managementsystemeauf See ist die Integration der jeweiligen maritimenNormen. SOLAS (International Conventionfor the Safety of Life at Sea) ist ein internationalesÜbereinkommen zum Schutz des menschlichenLebens auf See. Die SOLAS-Konventionumfasst unter anderem die Anforderungen andas Sicherheitsmanagement auf Schiffen. In SO-LAS aufgeführt ist unter anderem der SM-Code(International Safety Management Code). Dieserlegt die Maßnahmen zur Organisation eines sicherenSchiffsbetriebs fest und schreibt vor,dass jeder Schiffsbetreiber ein Safety-Management-System(SMS) erstellen muss. Ein solchesManagementsystems. So zeichnet sich derBetrieb einer Schiffsflotte durch die tagelangeAbkopplung der Standorte vomFestland aus. Dieser Aspekt erfordert eineinhaltlich und technisch dezentrale Organisationund Abbildung des Manage-SMS besteht unter anderem aus Verfahrensanweisungenund Checklisten, die an Bord ausgefülltwerden. Über ein TQM System werdendiese SOLAS-Anforderungen vollständig unterstütztund abgebildet. Zusätzlich werden jedemMitarbeiter die erforderlichen Informationentransparent und mit entsprechendem Normenbezugzur Verfügung gestellt. Neben diesen allgemeinenmaritimen Vorschriften unterstützt dieConSense-Software auch die StandardsISPS,GLC-MSR,ISO 9001, ISO 14001, ISO22000, OHSAS 18001 und SOX. So bietet es alleerforderlichen Verknüpfungen für den Einsatz alsManagementsystem einer Kreuzfahrtflotte.mentsystems. Mit replizierten Datenbankensowie Datenübertragung per Satellitunterstützt Consense den kontinuierlichenInformationsaustausch mit allenStandorten.Besondere AspekteAuch unter anderen Aspekten sind Kreuzfahrtschiffebesondere Unternehmen. Aufjeder Kreuzfahrt übernimmt die Gesellschaftdie Verantwortung für mehr als2 000 Passagiere und 600 Crew-Mitglieder.Für das integrierte Managementsystemsind daher auch besondere inhaltlicheund ablaufspezifische Funktionenwichtig. So müssen zum Beispiel die vorgeschriebenenSeenot-Rettungsübungenund sämtliche Unterweisungen der Besatzung,die so genannten 'Drills', zuverlässigdokumentiert werden. Ein systematischesund ausgereiftes Management vonUnfällen oder anderen Zwischenfällen anBord optimiert bestehende Abläufe undStrukturen und reduziert dadurch möglicheSchäden für Besatzung, Passagiereoder Umwelt. Auf jedem Schiff kümmertsich ein speziell ausgebildeter maritimerSicherheitsoffizier um die Koordinationund Kommunikation aller sicherheitsrelevantenAspekte.Über die rein vorbeugenden Maßnahmenhinaus wird das komplette Accident- undIncident-Management im SoftwaremodulForms dokumentiert. Alle Abweichungen,Störungen, Beinahe-Ereignisse bishin zu tatsächlichen Unfällen von Besatzungund Passagieren werden in intelligentenFormularvorlagen sofort erfasstund weitergeleitet. Diese Intelligenzdurch die in den Formularen hinterlegtenWorkflows ermöglicht eine automatisierteInformation der zuständigen Stellen sowieeine direkte Weiterverarbeitung derDaten bei hoher Fehlerminimierung. DieBerichte werden so im finalen Schritt gezieltaufbereitet und zur Analyse und Weiterverarbeitungstrukturiert an die Zentraleübermittelt. Das Software-Managementsystemunterstützt das Unternehmenso bei der zeitnahen Bereitstellung sämtlicherInformationen – insbesondere ➜IEE • 7-2011 15


TECHNIK Leitebeneauch für Situationen, die eine schnelle,umfassende und richtige Reaktion derMannschaft erfordern.Voyage ReportingWenn alle Weltmeere bereist werden undzahlreiche Nationalitäten an Bord vertretensind, spielt das Thema Mehrsprachigkeiteine Rolle. Wo so viel Internationalitätvorhanden ist, muss das Managementsystembis auf Mitarbeiterebene die Wahlvon Sprachvarianten und die Bereitstellungvon Dokumenten in unterschiedlichenSprachen ermöglichen. Das eingesetzteTQM-System unterstützt dieseVielfalt.Eine weitere zentrale Aufgabe für integrierteManagementsysteme ist das VoyageReporting. Die Verantwortlichen ausallen Abteilungen der Schiffe berichtenauf jeder Reise über die wesentlichen Ereignisseund Kennzahlen. Die wichtigstenInformationen aus diesen Berichten werdenzusammengefasst und per E-Mail andie Reederei weitergegeben. Dort werdendiese Berichte nochmals verdichtet und andie Muttergesellschaft von AIDA Cruises,die US-amerikanische Carnival Corporation,gesendet. Für das Erfassen und Verdichtender Informationen und Kennzahlennutzen die Mitarbeiter eine spezielleAnsicht und Funktionalität innerhalb vonForms. Mit diesem softwaregestütztenVorgehen werden die Mitglieder der Berichtsketteauf jeder Stufe optimal bei einerschnellen und zielgerichteten Komprimierungund Weiterleitung der Informationenunterstützt. Pro Woche finden aufdiesem Weg mehr als 300 Berichte denschnellsten Weg zur Zentrale in Rostock,die sich so einen raschen Überblick überGeschehnisse und Ergebnisse ihrer Flotteverschaffen kann.Schwimmende Unternehmenbrauchen eine flexible LösungHinter den Kulissen sind die Ansätze fürQualitäts- und integriertes Managementbei einer Kreuzfahrtflotte ähnlich wie inanderen Unternehmen. KontinuierlichesOptimieren der Prozesse sowie der besondereSchutz von Mensch und Umwelt sinddabei nur zwei wesentliche Eckpunkte derIMS-Strategie. Die besondere Situationmit verteilten und mobilen Standorten,speziellen Sicherheitsanforderungen sowieder Verantwortung für mehrere tausendMenschen stellt allerdings auch fürdie eingesetzte Software eine besondereHerausforderung dar.AutorDr. Alexander Künzerist Geschäftsführer der Consense GmbH in Aachen.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zur TQM-Software➜791iee0711TECHNIK LeitebeneTypisch RGM:Der Spezialist fürSchneckengetriebemotorenMicro-Epsilon: Die jüngste Versionder Scancontrol Configuration Toolsermöglicht eine schnelle und einfacheKonfiguration von Scancontrol-Laserscannern mit einem Windows-PC.Die Software übernimmt alle Einstellungen des Sensors sowie das Darstellen, Laden, Spei- chern und Exportieren von Profilen. Grundprinzip ist die Aufteilung ineinzelne Teilmessungen wie Kante,Winkel, Extremwert, Nut oder Naht,KonfigurationstoolTeilmessungen zusammenfügendie auf der grafischen Benutzeroberflächezu komplexen Messaufgabenkombiniert werden. Soentsteht eine Plug-&-Play-Lösungfür individuelle Messaufgaben ohneProgrammierkenntnisse.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zum Produkt714iee0711Bildquelle: Micro-Epsilon


Das I/O System mit dem Mehrwert!Höchste Flexibilität für Ihren Automatisierungsverbund.www.discover-automation.com Abnehmbare Feldklemme für Vorverdrahtung Servicefreundliches „hot-pluggable“ Elektronikmodul Integration von Technologiefunktionen wie Stepper, DC, Diagnose, Barcodeleser... Höchste Packungsdichte für 1.000 Kanäle pro Meter 250 I/O Module an einem Strang Zentrale Signalverfügbarkeit


TECHNIK LeitebeneDesign-Tool zur ElektrikauslegungIm Fluss verkabeltIn den letzten Jahren ist die Projektkomplexität im Schiffbau deutlich gestiegen undstellt eine Herausforderung für die Integration elektronischer Systeme dar. HerkömmlicheMethoden können hier oft nicht Schritt halten und Entwickler sind gezwungen,ihre Design-Prozesse zu überdenken. Die nächste Generation softwarebasierter Design-Toolsmuss den Schiffbauern bei dieser komplexen Aufgabe zur Seite zu stehen.Einige der Gründe für den Einsatzneuer Software-Technologiensind zum Beispiel die intensiveNutzung automatisierter Steuerungssystemefür Maschinen, Navigation, Radarund Sicherheitssysteme für Besatzung undPassagiere, aber auch die Rückkehr zuelektrischen Antriebssystemen. All dieseKomponenten sorgen für eine höhereKomplexität und machen eine Integrationsverwaltungan Bord erforderlich. DerGroßteil moderner Schiffe benötigt eineelektrische Integration, die h mit steigenderGröße und Komplexität des Schiffszunimmt. Darüber hinaus ist es unwahrscheinlich,dass das gesamte Equipmentfür ein Projekt beliebiger Größe nur voneinem Hersteller bezogen wird. Folglichmüssen zahlreiche elektrische und elektronischeKomponenten unterschiedlicherStandards miteinander kommunizierenund verbunden sein. Das beinhaltet hkomplizierte Verkabelung und entsprechendeBedienpanels. All diese Anwendungenbenötigen zudem mehr Strom, sodassim Schiff vermehrt hohe Spannungenzu finden sind. Dafür bedarf es wiederumeiner Verkabelung, die höchsten Sicherheitsanforderungengenügt. Hinzukommt, dass Kompatibilität, Konsistenzund Herausforderungen neuer Technologienzu strengeren internationalen Standardsgeführt haben, die eine lückenloseNachverfolgbarkeit und Dokumentationelektrischer Systeme vorschreiben.Bildquelle: alle Bilder ZukenDer Großteil moderner Schiffe benötigteine elektrische Integration,die mit steigender Größe undKomplexität des Schiffs zunimmt.Lösungen für elektrische ProblemeBeim Design elektrischer Kabelnetze anBord gibt es einige bekannte Probleme,zum Beispiel die Festlegung der erforderlichenKabeldicke (externer Durchmesserdes Kabels im Verhältnis zur Dicke desKupferleiters) und der genauen Kabellänge.Des Weiteren könnte die Sicherheit inBezug auf mögliche elektromagnetischeInterferenzen zu ungewollten Signalübertragungenoder Befehlen führen. DieECAD-Softwaresuite E3.series von Zukenlässt sich in den Design-Prozess integrierenund löst so die Integrationsproblemedieser elektrischen Systeme. FührendeUnternehmen im Transportwesenvon der Marine über die Luft- und Raumfahrtbis hin zu Automobil- und Eisenbahnherstellernsetzen auf diese Software.Diese integrierte, auf Windows ba-18 IEE • 7-2011


TECHNIK LeitebeneSCHNELL UNDLEISTUNGSSTARK[1][1] Blockschaltbilder und Stromlauf- und Schaltpläne lassen sich anhand objektorientierter Design-Methodenerzeugen.sierende Software ist speziell auf das Designund die Dokumentation elektrischerSteuersysteme ausgelegt. Die Softwareverfügt über verschiedene Module für verschiedeneArten von Elektrik- und Fluid-Design. Mithilfe des Moduls E3.cablekönnen Entwickler Blockschaltbilder,Stromlauf- und Schaltpläne anhand objektorientierterDesign-Methoden erzeugen.Änderungen im Design lassen sichproblemlos steuern. Sind die Blockschaltbilderfertig, können alle funktionalenModule mit dem gewünschten Kabel verbundenwerden. Das System wählt automatischdie geeigneten Stecker aus, erkenntKollisionen und korrigiert problematischeLeitungen. Mithilfe des Modulslassen sich die Kabeltypen für verschiedeneUmgebungen und Einsatzzwecke einfachverwalten. Kabel in Motornähe zumBeispiel müssen höheren Temperaturenstandhalten. Wird in E3.series ein Kabelausgewählt, kann der Anwender den Namen,Durchmesser und die Kabeldickeselbst angeben oder aus einer Dropdown-Liste mit Standardkabeln auswählen.Dies geht so einfach wie das Aktualisiereneines Zeichnungsblatts. Alle übrigen Bereicheim elektronischen System werdenautomatisch den Änderungen entsprechendangepasst.Flexibilität der HandhabungFür das Design von Bedienpanels bietetZuken seine Software E3.panel für dasPlatzieren und Verdrahten von Geräten inPanels und auf Montageplatten an. Mitdieser Software oder einer anderen CAD-Software lassen sich tagtäglich EffizienzundProduktivitätssteigerungen erzielen.Der wichtigste Vorteil ist jedoch: Es bestehtzu jedem Zeitpunkt im Entwicklungs-und Fertigungsprozess die Möglichkeit,Anpassungen an veränderteTechnologie- und Kundenanforderungenvorzunehmen. Wird in ein zwei Jahre altesDesign eines großen und komplexenSchiffs beispielsweise ein neues Satellitennavigationssystemeingefügt, wären normalerweiseumfassende Nacharbeiten ander elektronischen Verkabelung notwendig.Die größten Vorteile liegen nebendem Design-Layout, der Design-Prüfungund der 3D-Anzeigefunktionalität derE3.series-Tools in der Flexibilität und derHandhabung sich ändernder Technologien.Außerdem ist das System in der Lage,alle erforderlichen Beschaffungs- undFertigungsdaten zugenerieren und lässtsich problemlos in andere Design-Systemeintegrieren.AutorPeter Groganzist für den Bereich Solution Architect Cabling & Harnessbei Zuken in Ulm zuständig..infoDIRECT789iee0711www.all-electronics.deLink zur E-CAD-Software für elektrische Schaltpläne➜HÖCHSTE PERFORMANCE100% LÜFTERLOSINTEL CORE I5/I7ARB BT-750x SerieArt. Nr. 15425WIR BIETEN PROFESSIONELLE IT-LÖSUNGENFÜR DEFINIERTE INDUSTRIEANWENDUNGEN.www.bressner.de...mit Online-Shopund neuerSuchfunktion!Telefon 08142 47284-0BRESSNER Technology GmbHIndustriestraße 51D - 82194 Gröbenzell/Müncheninfo@bressner.dewww.bressner.de


TITELSTORY ProzessebeneInterview mit Tatjana Gehle, Siemens, und Richard Huber, HMR„ Unser Resultat: Dasganze Handling undauch die Programmierung,lassensich mit dem TIAPortal optimieren.20 IEE • 7-2011


TITELSTORY ProzessebeneMehr Effizienzbeim EngineeringVor-Ort-Termin in Weinheim bei HMR Automatisierung und Prozesstechnik, einemweltweit tätigen Unternehmen dessen Kernkompetenz in der Konzeption und Realisierungbranchenspezifischer Automatisierungslösungen liegt. Tatjana Gehle, ProduktmarketingIndustrial Automation Systems bei Siemens, und die IEE sprachen mit ProjektleiterRichard Huber über das Ziel, bei jedem Projekt die neuesten technischen Entwicklungenin nutzbare effiziente Lösungen umzusetzen.IEE: Als Einstieg. Wer ist HMR und was macht Ihr Unternehmen?Richard Huber, HMR: HMR wurde 1982 von drei Elektroingenieurenin einer Garage gegründet. Anfangs produzierte man Schaltschränkeund verkaufte dazu Software. Aufgrund der guten Beziehungenzu Siemens und der Fachkompetenz lag es nahe, auchdas Steuerungssystem S5 ins Portfolio aufzunehmen und Wartungfür die S3 durchzuführen. Das Know-how des neuen Unternehmenssprach sich schnell herum, unter anderem bei Daimlerin Mannheim oder Unilever, und so hat sich das Unternehmenrecht dynamisch entwickelt. Heute setzen wir Anlagen für Kundenaus allen Branchen um. Aufgrund der Tatsache, dass zwei derGeschäftsführer ehemals bei Siemens tätig waren und noch guteBeziehungen nach Nürnberg pflegten, wurde HMR von Beginnan für Pilotanwendungen herangezogen. Was natürlich auch einenMarktvorteil gebracht hat, weil wir sehr früh schon die Systemebeherrschten. Deshalb waren wir auch beim Entwicklungseinstiegdes TIA Portals dabei.IEE: Wann startete das Pilotprojekt TIA Portal?Richard Huber: Die Felderprobung des TIA Portal begann mit derVersion 10.0.IEE: Wie aktiv haben Sie sich eingebracht?Richard Huber: Das erste Mal, als es um das Handling, also den Umgangmit dem Portal ging. Die Erkenntnisse haben wir in einerArt Protokoll weitergegeben, also welche Features nach unsereMeinung fehlten und so weiter. Uns war aber klar, dass in dieserPhase des Projektes noch nicht alles rund läuft.Tatjana Gehle, Siemens: Gerade die Erfahrung, die der Anwendermacht, ist uns enorm wichtig. Nach der eineinhalb monatigen Pilotphaseder V11 haben wir uns mit HMR zusammengesetzt undausgetauscht. Das hat sehr zur Verbesserung beigetragen.IEE: Eineinhalb Monate sind relativ kurz, um einen umfassenden Überblickzu bekommen?Richard Huber: Ja, aber viele Kollegen aus anderen Branchen habensie auch getestet. Da die Software ja so vielfältig eingesetzt wird,kann man das als Einzelner nicht überblicken. Der Kollege, dereine verfahrenstechnische Anlage in Betrieb nimmt, hat andereAnforderungen, als der Kollege, der einen Antrieb in Betriebnimmt oder der, der sich hauptsächlich um Kommunikationkümmert. Ich kann deshalb nur einen Abriss geben. Unser Resultat:Das ganze Handling und auch die Programmierung lassensich mit dem TIA Portal optimieren. Als einen wesentlichen Vorteilkann man die gemeinsame Datenhaltung nennen. AndereFeatures kann man nur umfassend testen,wenn man bei der praktischen Umsetzungist, also bei der Inbetriebnahme.IEE: Ab welcher Phase in einem Projekt arbeitensie mit dem TIA Portal?Richard Huber: Eigentliche wäre es ideal abder Konzeptionsphase. Es ist aber immeröfter der Fall, dass wir in der Konzeptionsphaseins Boot geholt werden. Auf„Man kann fast jedeSteuerungsaufgabedieser Welt mit denvorhandenen Steuerungenlösen, wennderjenige sie auchumfassend beherrscht.Grund unserer Erfahrung können wir schon Vorschläge unterbreiten,welche Tools man wie einsetzen kann.IEE: In wie weit ist der Kunde offen für solche Anregungen? Die Erfahrungzeigt ja, dass dem Maschinen- und Anlagenbauer oftmals dieSteuerung bestimmter Hersteller vorgeschrieben werden.Richard Huber: Ja, meist sind es Konzerne, die bereits ein ausgearbeitetesLastenheft vorlegen, bestückt mit konkreten Auslegungsvorschriften.IEE: Müssen Sie diese Vorgaben einhalten oder können Sie Gegenvorschlägeunterbreiten?Richard Huber: Doch schon. Das Problem, welches ich in den ganzenJahren, in denen ich schon im Geschäft bin, festgestellt habe,ist, dass die Systeme, egal von wem sie sind, nur so gut sind, wiederjenige, der sie einsetzt. Fast jede Steuerungsaufgabe dieserWelt ist mit den vorhandenen Steuerungen zu lösen, wenn mansie auch umfassend beherrscht. Jemand, der schon lange eine Siemens-Steuerungprogrammiert, weiß genau, wie er die Aufgabenstellunganpacken muss. Mit einer Rockwell, löst man diesezwar anders, aber sicher genauso gut.➜IEE • 7-2011 21


TITELSTORY ProzessebeneInterview mit Tatjana Gehle, Siemens, und Richard Huber, HMR„Die Einführung vonEthernet im industriellenUmfeld hatteKonsequenzen fürdie Security.IEE: Wenn alles auf das Know-how des Anwenders aufbaut, dann sinddoch die Technologien der Unternehmen, also in ihrem Beispiel dieSteuerungen, zweitrangig?Richard Huber: Das stimmt so nicht. Das Werkzeug trägt schon seinenTeil dazu bei. Gerade wenn eine Durchgängigkeit bei den verschiedenenTools herrscht, spare ich Engineeringzeit.Und Zeit ist bekanntlichGeld. Vor zehn Jahren war dies so überhauptnicht möglich. Heute können sievorgefertigte Plansätze für Eplan aus derS7 herüberziehen oder bestehende Programmteileaus einer Bibliothekdownloaden. Wenn ich heute einen Softwarereglerkreieren muss, dann ziehe ichihn mir aus einer Bibliothek, parametrisiereihn und er läuft. Das war früher der zehnfache Zeitaufwand.Bei der S7 ist es schon einfach, beim TIA Portal ist es durchdie gemeinsame Datenhaltung sogar noch einfacher. Wie schongesagt, die Engineeringzeiten sind durch solche Tools beachtlichverkürzt worden.IEE: Inwieweit können Sie alles im Vorfeld schon simulieren beziehungsweisetesten?Richard Huber: Was Software betrifft, wird sowie so alles simuliert,bevor es auf die Baustelle geht. Zudem versuchen wir im Vorfelddie Antriebstechnik ins Haus zu bekommen, um zum Beispiel einenServomotor mit dem Programm auszutesten. So sind wir sicher,das Programm passt zum Schaltschrank, zur Antriebstechnikund zur Peripherie, die verfügbar ist. Gerade der Antriebnimmt den meisten Aufwand während der Installationsphase inAnspruch.IEE: Ist der Hardwaretest immer noch ein entscheidender Faktor?Richard Huber: Ja und er wird auch nie abzulösen sein. Ich kann denAufwand zwar minimieren, aber nie ablösen.IEE: Mir fällt ein Statement auf: „Die Simatic Produkte sind das Kernstückdes TIA Portals.“Tatjana Gehle: Das TIA Portal als zentrales Engineering Frameworkschafft ein einheitliches und konsistentes Systemverhalten für alleSimatic-Produkte. Das Simatic-Portfolio wird von Tag zu Taggrößer. Beispiele die neue Kleinsteuerungsfamilie S7–1200 unddas Step 7 Basic Engineering, die wir mit der ersten Stufe des TIAPortals auf den Markt gebracht haben. Außerdem ist die Entwicklungdes TIA Portals über die Simatic-Grenzen hinaus einwichtiges Thema und bietet großes Optimierungspotenzial fürdie gesamte Automatisierung. Zum einen können mit dem TIAPortal alle Softwarewerkzeuge, die wir für die Automatisierungverwenden, zusammengeführt werden. Dies reduziert dieSchnittstellenproblematik. Zum anderen zeigten Studien, dasssich viele Anwender mit der Komplexität einer Software nichtmehr auseinandersetzen wollen. Ziel sollte sein, die neue Softwarebenutzerfreundlicher zu gestalten, so dass sie einfacher zuerlernen und zu bedienen ist, aber auf der anderen Seite den momentanenS7-Anwendern eine bessere Bedienbarkeit bietetIEE: Inwieweit kann man mit dem TIA Portal eine höhere Engineeringeffizienzerreichen?Tatjana Gehle: Das entscheidende hat Herr Huber auf den Punkt gebracht.Er hat mit den unterschiedlichsten Werkzeugen gearbeitet,die aber, umgangsprachlich ausgedrückt, nicht miteinandergeredet haben. Damit meine ich, dass ich eine gewisse Zeit benötige,um die Controller zu programmieren und dann wiederummit einer anderen Software die Visualisierung und wiederum miteiner anderen die Motion- und Drives-Komponenten. Mit demTIA Portal haben wir nun eine Durchgängigkeit geschaffen, mitwelcher der Anwender effizienter zum Ziel kommt.Richard Huber: Ja, das war das Hauptproblem. Für die Anlagenrealisierungmussten wir vorher unterschiedliche Engineeringtoolseinsetzen. Betrachten sie nur die Datensicherung, die wir jeweilsbetreiben mussten. Das war komplex und verursachte einenenormen Verwaltungsaufwand. Allein die unterschiedlichen Versioneiner Software oder der Firmware aktuell zu halten. Ich erhoffemir ein Tool zu haben, welches eine durchgängige Datenhaltungschafft.IEE: Gilt das jetzt nur für Anlagen, in denen auch durchgängig Siemensprodukteverbaut sind?Richard Huber: Mhh, ja. Ich habe dann natürlich ein Argument, umnur Produkte eines Herstellers anzubieten. Wenn ich alles aus einerHand anbiete, dann ist es wesentlich einfacher, auch die Datenhaltung.IEE: Ich bin provakant und behaupte, dass die vielen kleinen Vorteile,die Produkte unterschiedlicher Hersteller womöglich offerieren, dadurchverloren gehen!Tatjana Gehle: Aber wir sind doch offen. Der Anwender kann jederzeitalle unterschiedlichen Hersteller anbinden. Offenheit ist uns22 IEE • 7-2011


TITELSTORY Prozessebenesehr wichtig, aber auch Zukunftssicherheit. Der Kunde soll wissen,dass alles was er an Software von Siemens verwendet, zukünftignach und nach in das TIA Portal eingebettet wird. Alleswas wir bisher an Kundenfeedback erhalten haben, spricht dafür.IEE: Herr Huber, wie haben sie den Wandel von der Hartverdrahtung zurSoftwareunterstützten Anlagenrealisierung erlebt und wie sehen Siedie Gefahren, wenn auf eine Software von außen eingewirkt werdenkann?Richard Huber: Wenn man sich auf die Softwareseite schlägt, müsseneinem diese Risiken bewusst sein und man muss für eine entsprechendeSecurity sorgen. Wir kümmern uns schon seit Jahrenin unsere IT-Abteilung intensiv um dieses Thema. Sie können dieseGefahren minimieren, aber Ausschalten kann man diese nie.Aber meist ist eine Anlage auch recht autark und nicht in einkomplettes System eingebunden, was die Sache erleichtert.IEE: Der Trend geht doch hin zum Zusammenwachsen der Büro- undder Produktionswelten. Da ist dies doch ein ernst zunehmendes Thema?Tatjana Gehle: Mit der Einführung von Ethernet in das Industrieumfeldwar die Konsequenz absehbar, was Offenheit in Richtung Securitybedeuten kann. In den letzten Jahren haben wir sehr viel dafürgemacht und unser Security-Portfolio ausgebaut. Ein Beispieldafür sind die Scalance S-Produkte. Security hat auch in der Automatisierungsumfeldan Bedeutung gewonnen und wird uns in dernächsten Zeit in der Hardware- und Software-Welt begleiten.IEE: Mit dem Thema Security nimmt doch sicher auch die Komplexitätim TIA Portal zu?Tatjana Gehle: Im Gegenteil. Der Vorteil einer neuen Software ist,dass sie auf dem Stand der Zeit ist, auch im Bereich der Security.Dies gilt zum Beispiel auch beim Thema Usability (Benutzerfreundlichkeit),mit dem wir uns intensiv auseinandergesetzt haben.Viele Funktionalitäten laufen im Hintergrund ab. Zum Beispielsind die Einstellungen von Zugriffschutz oder der Knowhow-Schutzfür den Anwender wesentlich vereinfacht worden:Mit dem Setzen eines Häkchens oder Betätigen eines Buttons istdies erledigt.IEE: Wie lange brauche ich als Neueinsteiger um das TIA Portal zu beherrschen?Richard Huber: Eine feste Zeit kann man da nicht vorgeben. Alsowenn wir das TIA Portal umfassend nutzen wollen, müssten wirzügig viele Mitarbeiter umfassend schulen lassen. Programmierenkönnen alle unsere Mitarbeiter, aber dass sie die vorhandenenFeatures alle auch nutzen, ist ausschlaggebend. Oft ist es jaso, dass Sie ein neues Software-Update aufspielen, die Mitarbeiternutzten es wie gehabt, und lassen sodie wirklichen Verbesserungen außerAcht.Tatjana Gehle: Aus unserer Sicht benötigendie, Anwender die Step 7 kennen, keineaufwendige Schulung für das TIA Portal.Ein Umsteigerkurs von zwei bis dreiTagen sollte da völlig ausreichen.Richard Huber: Ja, die Komplexität hat abgenommen.Wenn sie zu Beispiel Daten„Ein Umsteigerkursvon zwei bis dreiTagen reicht fürdas TIA Portal völligaus.von einer PLC auf die Nächste transferieren wollten, war es einRiesenauswand. Das ist jetzt fast schon wie Drag and Drop.Tatjana Gehle: Allein 70 Anwender haben uns bei der Entwicklungunterstützt. Ziel war es ein intuitives Programm zu kreieren. Alsoeng an die Anforderungen der Anwender angelehnt.IEE: Was ist noch zukünftig zu erwarten? Welche Lücken müssen nochgeschlossen werden?Tatjana Gehle: das Thema Safety natürlich.Richard Huber: Es gibt ja immer mehr verkettete Anlagen und da istdies natürlich von enormer Bedeutung. Allein das Notaus-Konzepteiner 150 m langen Anlage mit unterschiedlichen Geräten.Alle müssen miteinander reden können, da im Notfall unterschiedlicheAnlagenteile abgeschaltet werden. Und diese Anforderungenliegen hinter einer durchgängige Safety-Strategie.infoDIRECTwww.all-electronic.deLink zum UnternehmenLink zum AnwenderDas Interview moderierte Harald Wollstadt,Chefredakteur IEE➜786iee0711IEE • 7-2011 23


TITELSTORY ProzessebeneApplikationBildquelle: SiemensEffizient verschweißtDie Anforderungen beim Kunststoffschweißen sind je nach Aufgabenstellung ganz unterschiedlich,trotzallem sind immer rationelle und wirtschaftliche Anlagenlösungen gefragt.Ein modernes Engineering macht den Entwicklungsprozess effizienter, schnellerund reduziert die Fertigungskosten.Der ProjektauftragDer Projektauftrag bestand darin, eine Schweißanlage für Kunststoffverbindungsrohrezu automatisieren. Im Wesentlichen hattedie Anlage die Aufgabe die Einzelteile zu positionieren, zu plastifizieren(aufheizen) und anschließend zusammenzufügen.Wiemeist war die generelle Forderung: „Es muss schnell gehen unddarf nur wenig kosten“. Zu den Anforderungen kam noch, dasseine kompakte und kostengünstige Steuerung zum Einsatz kommensollte.Die ProjektdurchführungAls Fügen bezeichnet man in der Fertigungstechnik Verfahren,die zwei Bauteile dauerhaft miteinander verbinden. Für Kunststoffekommt dabei vorwiegend das Schweißen und Kleben zumEinsatz. Schweißen setzt ein Vermögen zur Schmelzbildung voraus,daher kommen für dieses Verfahren meist nur Thermoplastein Frage. Die Wärme zum Aufschmelzen des Materials kannmittels einer elektrischen Induktionsheizung, heißer Druckluft,Reibung der Moleküle gegeneinander, Licht- oder Laserstrahlungzugeführt werden.Beim Schweißvorgang werden die Rohre manuell eingelegt,ebenso wie die Rohrverteiler. Danach werden ein Niederhalterund der Anschlag angefahren, sowie der Heizspiegel. Mit demHeizspiegel wird das Plastifizieren eingeleitet, als das Heizen unddie Schmelzbildung. Nach der Heizperiode und der Schmelzbildungwerden der Verteiler und der Heizspiegel zurück gefahrenund der Heizspiegel wieder abgehoben. Der Verteiler wird zumFügen, also Verschweißen gebracht. Nach dem der Niederhalterwieder verfahren und Rohrniederhalter sowie der Anschlag angehobensind, ist der Fügevorgang beendet und die Teile könnenentnommen werden. Aus Sicherheitsgründen sollte der Start übereine Zweihandbedienung ausgeführt werden.Um die komplexen Bewegungen ausführen zu können, kommendie Simatic S7 1200 Steuerung und das HMI Basic Panel KTP600zum Einsatz. Die S7 1200 Steuerung ist modular und kompakt,vielseitig einsetzbar und für eine komplette Bandbreite an Applikationengeeignet. Sie bietet ein skalierbares und flexibles Design.Sie verfügt über eine integrierte Profinet-Schnittstelle, diefür eine reibungslose Kommunikation mit dem Basic Panel derKTP-Baureihe sorgt. Das Engineering-System Simatic Step 7 BasicV11 wird für die Projektierung und Programmierung der Cotroller,die Konfiguration der Kommunikation mit Panels, CPU-CPU-Kommunikation und Diagnose eingesetzt. Zudem unterstütztdie Steuerung ein gesteuertes Positionieren und Geschwindigkeitsprofilefür Schrittmotoren oder Servoantriebe, wie sie fürdie Schweißanlage von Kunststoffverbindungsrohre benötigtwerden. Diese Funktionen können leicht mit den PLCopen-konformenMotion Control-Funktionsblöcken abgebildet werden.Absolut- und Relativbewegungen sowie Referenzfahrmodi undTippbetrieb werden ebenfalls unterstützt.Das ProjektfazitNach der Einarbeitungsphase in das TIA-Portal, welche etwazwei bis drei Tage dauerte, war es in kurzer Zeit möglich das Projektzu erstellen. Durch das durchgängige und konsistente Datenmanagementund gemeinsame Dienste für Steuerungs- undHMI-Projektierung könnte die Applikation schnell und kostengünstigrealisiert werden. Mithilfe des zentralen Engineering FrameworkTIA Portal ist eine vergleichbar, kompakte und kosteneffizienteAutomatisierungslösung möglich.➜24 IEE • 7-2011


TECHNIK ProzessebeneBildquelle: PilzIsolationswächterEinfacher DrehKameraserieTemposünder aufgemerkt!Basler: Weitere Modelle der scout-Serie sind nun erhältlich, die 28 Bilderpro Sekunde bei einer Auflösungvon 2 Megapixel liefern. DiescA1600-28-Kameras verwendenden CCD-Sensor ICX274 von Sony,wahlweise in Monochrom oder Farbe.Es gibt sie sowohl mit GigE- alsauch mit IEEE1394b-Schnittstelleund als 90°-Gehäuseversion. Zu-dem weisen sie ein geringes Rauschen,eine geringe DSNU (DarkSignal Non Uniformity) und niedrigePRNU (Photo Response Non Uniformity)auf.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zur Produktübersicht204iee0711Bildquelle: BaslerPilz: Der PMD s20 erweitert ab sofortdas Portfolio an elektronischenÜberwachungsgeräten der ReihePMDsigma. Bei diesem lassen sichsämtliche Werte einfach per Drehund Klick einstellen und auf einerChipkarte abspeichern. Das spartZeit und Aufwand bei Inbetriebnahmeund Gerätetausch und Anwenderkönnen Daten flexibel fürweitere Geräte übernehmen. DerIsolationswächter überwacht dieelektrische Sicherheit isolierterNetze – etwa im OP-Bereich, beiOff-Shore-Anlagen oder in der Galvanisierindustrieund verhindertStromausfälle durch Kurzschluss.Safety-Steuerungen sprießenwie Pilze aus dem Boden...infoDIRECT251iee0711www.all-electronics.deLink zum ProduktTFT-LCD-ModuleFlexible Modulefür die IndustrieActron: Das Unternehmen hat dreifarbige TFT-LCD-Module von EDTmit einem Arbeitstemperaturbereichvon -30 bis 80 °C neu imProgramm. Die mit LED hinterleuchtetenModule sind mit einerLebensdauer von 70 000 Stundenspezifiziert und optional mit analogresistiven Touch erhältlich. Nebender Langzeitverfügarkeit der TFTs,TFTs diverser Diagonalen mit gleichemInterface sowie kapazitivenTouchlösungen bietet EDT auchkundenspezifische Lösungen an.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zur Produktübersicht304iee0711... aber nur der Safety Basis Monitorist so kompakt genial!+ Bei 22,5 mm Baubreite 2 (4) sichere elektronische Ausgänge, 8 / 4 sichereEingänge oder 8 Standard-Eingänge und 8 Meldeausgänge+ Konfigurierbar mit PC-Software ASIMON 3 G2 über eine USB-Schnittstelle,Chipkarte für einfachen Gerätetausch+ Universell erweiterbar mit Safety E/A Modulen + Standard E/A Modulen in IP20oder IP67, Drehzahlwächtern für bis zu 40 Achsen, Safety RelaisausgangsmodulenMehr Infos zur Sicherheit Ihrer Anwendung unter:www.safetymonitor.deBihl+Wiedemann GmbH I Tel.: +49 (0) 621 339 96-0


TECHNIK ProzessebeneAuf Tablet-PCslassen sich Maschinendatenüberall und ortsungebundenansehen.Bildquelle: alle Bilder PentaTablet-PCs in der ProduktionStandard-ITist fehl am PlatzWer Tablet-PC hört, denkt zumeist an das Apple iPad oder vergleichbare Geräte. Diesesind jedoch für Multimedia-Entertainment-Applikationen konzipiert. Sie sind damit kaumgeeignet für den Einsatz in rauen Werk- und Produktionshallen. Was also muss ein industrietauglicherTablet-PC bieten?Dass ein industrietauglicher Tablet-PCvor allem mobil seinmuss, klingt für diese Geräteklassezunächst banal – ist es aber nicht.Lange krankte der Erfolg von Tablet-PCsan dem Problem, Handlichkeit und praxistauglicheAkkuleistung unter einenHut zu bekommen. Heutzutage sind aberimmer mehr Tablet-PCs verfügbar, die sowohlein kompaktes und leichtes Designals auch Akkuleistung für einen ganzenArbeitstag bieten. Außerdem können sienoch mit Hot-Swap-Akkus ausgerüstetwerden, die die Standzeit weiter erhöhen.Nicht zuletzt entscheidet auch dasSchnittstellenangebot der Geräte überden Grad der Tauglichkeit und Datenverfügbarkeit.Mobile Kommunikationsschnittstellenwie Wlan und Bluetooth 2.0sollten bei jedem Gerät ebenso zum Standardgehören wie UMTS/HDSPA für Bereicheohne Wlan-Netz. Aber auch physikalischeSchnittstellen werden gefordert.Beispielsweise zum Anschluss an herstellerspezifischeInterfaces an Geräten, Maschinenund Anlagen sowie Fahrzeugen.Hierfür werden oft individuelle Lösungengefragt. Bestehende Standardproduktesollten sich deshalb leicht an diese Anforderungenadaptieren lassen. Beispielsweisedurch Erweiterungssteckplätze wie Mini-PCIeoder USB 2.0. Viele der bekanntestenTabelt-PCs, wie etwa das iPad, verfügenaber nicht einmal über einen USB-Anschluss.Industrietaugliches TouchdisplayTablet-PCs punkten zudem mit der intuitivenBedienung über Touchscreen. Dochda inzwischen unterschiedliche Variantenvon Touchscreens existieren, stellt sichauch hier die Frage nach der industrietauglichstenTechnik. Im Unterhaltungssegmentsind derzeit kapazitive Touchscreensaufgrund ihrer Multitouch-Fähig-26 IEE • 7-2011


keit en vogue. Für den Einsatz in der industriellenAutomation bietet sich weiterdie resistive Touchtechnologie an. Zumeinen, weil sich diese auf Druck reagierendenBildschirme uneingeschränkt auchmit Handschuhen bedienen lassen. Zumanderen erhöht die zusätzliche Möglichkeiteinen Stift zu benutzen die Präzisionbei der Dateneingabe – ein nicht unerheblicherAspekt, wenn es dabei auf Genauigkeitwie das Abarbeiten von komplexerenCheck-Listen ankommt. Ein weiterer Vorteil:Bei der Arbeit an Maschinen verschmutzendie Finger schnell mit Stauboder Öl. Und wer schon einmal versuchthat sein iPhone bei regennassem Displayzu bedienen, weiß um die Empfindlichkeitvon kapazitiven Touchdisplays gegenüberFeuchtigkeit. Resistive Touchscreens lassensich auch dann immer noch problemlosbedienen.Robust ist ein MussUm in Werks- und Produktionshallen derIndustrie langfristig bestehen zu können,muss der Tablet-PC vor allem auch einessein: robust. Ein Magnesium-Aluminium-Gehäuse mit zusätzlichen Silikonformteilenist verhältnismäßig leicht und schütztden mobilen Computer zuverlässig vorVibrationen, starken Schlägen und Stürzen.Ein Schutz nach IP65 verhindert zudemdas Eindringen von Staub und Wasser.Da mechanisch aktive Bauteile wieLüfter und Festplatten besonders anfälligsind, sollten robuste industrietauglicheTablet-PCs über passive Kühlsysteme undüber für industrielle Applikationen ausgelegteCompactflash-Speichermedienverfügen.Die Gesamtkosten im Blick behaltenÄhnlich wie bei Industrieanlagen sollteauch bei den Tablet-PCs auf die Total-Cost-of-Ownership (TCO) geachtet werden.Dabei spielen die Faktoren Modularitätund Langzeitverfügbarkeit einewichtige Rolle. Bauteile, wie gelöteteCPUs, sollten über Computer-on-Modulesnoch nach Jahren modular austauschbarsein, um zum Beispiel auch Performanceupgradesfahren zu können. Das istgünstiger als ein komplett neues Systemzu kaufen. Doch bei den meisten der bekanntestenTablet-PCs kann der Anwendernicht einmal die Akkus, ein durchaussensibler Punkt bei mobilen Geräten,selbst wechseln.TECHNIK ProzessebeneKompatible und offene SoftwareFast ebenso entscheidend wie die richtigeHardware ist auch die vom Tablet-PC unterstützteSoftware, vorrangig das Betriebssystem.Aufgrund der Tatsache, dassaktuelle Tablet-PCs oft mit eigens für dieseGeräte entwickelten Betriebssystemendaherkommen gibt es dabei einiges zu beachten.Grundsätzlich ist folgendes festzustellen:Individualität ist teuer. Daherist bei der Unternehmens-IT auf größtmöglicheKonformität zu achten. Da diemeisten Unternehmen mit Windows oderLinux arbeiten, sollten neu hinzukommendenTablet-PCs ebenfalls diese Betriebssystemeunterstützen. Nur so istauch für die schnelle und problemloseIntegration und Administration derGeräte gesorgt. Das ist insbesondere fürdie Anwendungen in großen Fertigungsbetriebenwichtig. Aber auch OEMs brauchenein Ökosystem, das zu den eigenenApplikationen passt. Ein weiterer Vorteil:Bereits vorhandene und – zum Beispielvon den stationären Desktop-PCs – gewohnteSoftware kann auch auf der neuenmobilen Hardware genutzt werden.Das spart Entwicklungskosten und Lizenzgebühren.Dies ist aber ein rein evolutionärerAspekt, der sich langfristig auchwandeln kann.Welches Betriebssystem fürprofessionelle ApplikationenKeine Frage: In Sachen Benutzerfreundlichkeithat Apples Betriebssystem iOS fürMobilgeräte Maßstäbe gesetzt. Auchtechnisch völlig Unbedarfte können aufgrundder intuitiven Bedienung sofort lossurfen,E-Mails verschicken oder Videosschauen. Doch reicht eine gelungene Benutzerführungaus, um als Betriebssystemfür professionelle Anwendungen, wieeben die Wartung und Instandhaltung, geeignetzu sein?Um nicht von einem Anbieter abhängig zusein und stets aus einem großen Angebotdie passende Software wählen zu können,ist für professionelle Anbieter eine möglichstbreite Softwarebasis besonderswichtig. Verglichen mit der schier endlosenAuswahl an Programmen für Windowsund Linux wirkt das Angebot in denApp-Stores diverser Anbieter jedoch bloßwie ein kleiner Tante Emma Laden. Undnicht nur das: einige Tablet-PC-Anbieternehmen ihre Kunden mit ihren proprietärenBetriebssystemen in Sachen Soft- ➜LÜTZE SUPERFLEX ® Schleppkettenleitungen:Energie- und Datenübertragungauch unter extremenBedingungen.beweglichvielseitigzuverlässigLÜTZESUPERFLEX ®Schleppkettenleitungen• hohe Zyklenzahl• kleine Biegeradien• große VerfahrwegeBewährteSUPERFLEX ®Qualität• breites Anwendungsspektrum• nachgewieseneProdukteigenschaften• hervorragende Beständigkeit• Zulassungen UL, CSAMOTEK 2011 • STUTTGART • 10.-13.10.2011Halle 3 Stand 3338 • Besuchen Sie uns!Friedrich Lütze GmbH & Co. KG • D-71384 Weinstadtinfo@luetze.de • www.luetze.de


TECHNIK ProzessebeneDer Tablet-PC ist speziellauf die Anforderungen imindustriellen Arbeitsumfeldzugeschnitten – mobil, robust,hygienisch und wartungsarm.ware regelrecht in Geiselhaft.Der Nutzer istauf dieses kleine Angebotfestgelegt; woanders ein- kaufengeht nicht. Und oft entscheidet der Hardware-Herstellerallein, welche Softwaredem Nutzer zur Verfügung steht odereben nicht – und das nicht selten zu Lastendes Anwenders. Anbieter können vonheute auf morgen die Software aus ihremMarktplatz verbannen. Wieder andereAnbieter behalten sich das Recht vor,Software ohne Nachfrage via Fernzugriffvom Endgerät zu löschen. Mit anderenWorten: Von heute auf morgen könntenNutzer ohne ihre Software dastehen. Fürden professionellen Gebrauch sind solcheGeräte dadurch eigentlich schon disqualifiziert.Über das Betriebssystem Androidlassen sich nicht nur Apps von außen löschen.Wie IT-Sicherheitsexperten kürzlichzeigten, konnten auch Programmeohne Wissen der Nutzer auf die Geräteaufgespielt werden. Ein Einfallstor fürSchadsoftware, welches aufgrund der vorherrschendenUpdate-Problematik einechtes Sicherheitsrisiko darstellt.Ein weiteres mögliches Sicherheitsproblem,das mit proprietären Tablet-PC-Betriebssystemenbesteht: Die automatischeSpeicherung und Weitergabe von GeräteundNutzerdaten. Sowohl Apples iOS alsauch Android sahen sich in der jüngstenVergangenheit der Kritik von Datenschützernausgesetzt, da sensible Informationen,wie etwa Positionsdaten gespeichertodersogar nach außenübermittelt wurden, ohnedass der Nutzer davon erfuhr. Es wird alsodeutlich: Für die private Nutzung mögenTablet-PCs mit proprietären Betriebssystemenaufgrund ihrer hohen Bedienergonomieihre Berechtigung haben. Dochfür professionelle Zwecke sollten Anwenderweiter auf Bewährtes setzen, nämlichTablet-PCs mit Windows oder Linux.Technik im DetailTablet-PCs im EinsatzMit Tablet-PCs können Wartungs- und Instandsetzungsmitarbeiterzunehmend mobil werdenund so von zu kleinen Handhelds wegkommen,die lediglich einen Notruf anzeigen, kaum aberweitere Informationen anzeigen können. Gleichzeitigbieten Tablet-PCs mehr Funktionalitätenals Handhelds. So werden auch rechenintensiveApplikationen mobil einsetzbar. Aufgrund mobilerDatenkommunikation sind zudem alle relevantenMaschinendaten jederzeit zentral aufdem Tablet-PC abrufbar, sodass der Anwenderalle wichtigen Informationen auf einem Gerät ablesenkann. Arbeitsaufträge können mobilschnell und gezielt auf die Tablet-PCs der Arbeitergeschickt werden, Auftragsstatus lassen sichin Echtzeit abrufen, durchgeführte MaßnahmenEin Tablet-PC, der alle genannten Kriterienberücksichtigt ist der Penta Ultra-8.Der neuentwickelte Mobil-PC ist handlichund auch mit Handschuhen über ein8“-Touchdisplay zu bedienen und bieteteine Akkulaufzeit von bis zu zehn Stunden.Das robuste, komplett geschlosseneGehäuse schützt die Technik und lässt sichkomplett desinfizieren. Für den Datenaustauschbietet das Gerät Wlan, UMTS/HDSPA, Bluetooth 2.0 sowie zweimalUSB 2.0. Zudem unterstützt der Tablet-PCsämtliche Windows-Versionen sowie Linuxund weitere Betriebssysteme.AutorHelmut Müllerist Geschäftsführer der Penta GmbH in Puchheim.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zum Tablet-PC➜769iee0711werden dokumentiert. Das sorgt für eine effizienteund lückenlose Wartungsarbeit. Arbeiterkönnen zudem Problemberichte sofort perE-Mail weiterleiten oder via Datenverbindung imBedarfsfall direkt auf den technischen Supportzurückgreifen. Auf dem großen Bildschirm derTablet-PCs lassen sich Explosionsbilder, Produkt-oder Instandhaltungs-Videos darstellen,was die Fehlersuche erleichtert. Auch die Ersatzteilbeschaffungwird beschleunigt: Scannt derMitarbeiter via optionaler RFID- oder Barcodescannerden Code der betreffenden Maschineoder des Ersatzteils. Die Anfrage kann direktweitergeleitet werden und die nötigen Ersatzteilevollautomatisch bestellt.TECHNIK ProzessebeneLumineszenz-VisionsensorKontrolliert Verpackungen und SicherheitssiegelSick: Dem Inspector I40 LUT entgehtnichts: Er erkennt ob Verpackungenvollständig und Beipackzettelvorhanden sind. Zudemprüft er sichtbare und unsichtbareSicherheitssiegel. Möglich machtdies das im Visionsensor integrierteUV-Ringlicht, das Objekte oderergebnis-Bilder auf einem entferntenFTP-Server ab.Kennzeichnungen mit fluoreszierendenStoffen sichtbar macht undauf diese Weise vielfältige Aufgabenstellungen,vor allem in derPrimär- und Sekundärverpackung,abdeckt. Er lässt sich einfach an eineSPS über EtherNet/IP anbindenund speichert die InspektionsinfoDIRECTwww.all-electronics.deLink zum Produkt203iee0711Bildquelle: Sick28 IEE • 7-2011


TECHNIK Damals & Heute[1][2][3]Bildquelle: Redaktion IEEBildquelle: Redaktion IEEBildquelle: Redaktion IEEGenerationen im VergleichSteuern und bedienen„Doppelt lebt, wer auch Vergangenes genießt“, erklärte einst der römische DichterMarcus Valerius Martialis (ca. 40 bis 102 n. Chr.). Die IEE schließt sich mit dem kleinenRückblick 'Damals & Heute' dieser Weisheit an und wirft einen Blick auf die Automatisierungstechnikvor 20 Jahren.Diesmal werfen wir einen doppeltenBlick zurück und sehen unszwei Meldungen aus der Juliausgabeder IEE aus dem Jahre 1991 an. Zumeinem veröffentlichte die IEE eine Meldungzu einer neuen Industriesteuerungdes Unternehmens Matsushita, heute Panasonic.Zum anderen gab es auch eineMeldung zur Bedienkonsole PCS 110 ausdem Hause Lauer Systeme, das heute zuBeijer Electronics gehört. Hier haben sichalso nicht nur die Produkte, sondern auchdie Unternehmen innerhalb der letztenJahre verändert.Mehr steuern, mehr speichernDie Matsushita-Kompaktsteuerung miteiner 12-V-Stromversorgung war damalsfür mobile Anwendungen in Fahrzeugenoder für stationäre Anwendungen gedacht,die bei einem Stromausfall mit einerAutobatterie gepuffert werden. Derheutige Nachfolger der SPS ist die FP0R,die zweite Generation der Kompakt-SPS-Familie der Serie FP0 von PanasonicElectric Works. Die CPU gibt es in 16 verschiedenenVarianten, von 6DE/4DA, Relaisbis hin zu 16DE/16DA, Tr. PNP. DieTransistorausgänge liefern einen Aus-Bildquelle: Panasonic Electric Works[4]30 IEE • 7-2011


TECHNIK Damals & Heute[1 ] Im Juli 1991 ging es bei der IEE um Oszilloskope, Netzteile undIndustrie-PCs.[2] Damals noch unter dem Namen Matsushita entwickelte Panasoniceine Kompakt-SPS mit 15 bis 192 Eingängen.[3] Mit verschiedenen Text- und Variablenarten, Funktionstasten, LEDs,Ein- und Ausgabemöglichkeiten von Parametern und Kompletten Eingabemenüsdeckte diese Konsole die meisten Anforderungen damaligerBedienprofile ab.Bildquelle: Beijer Electronics[4] Im Maximalausbau der aktuellen Steuerung können 128 digitale oder24 analoge Ein- und Ausgänge genutzt werden.[5] Die Funktionalität der einstigen Anzeige hat sich um ein Vielfachesvergrößert, ebenso wir die Ankopplungsmöglichkeiten und die Datenverarbeitungder anfallenden Prozessparameter.[5]gangsstrom von 0,1 A. Im Maximalausbaukönnen 128 digitale oder 24 analogeEin- und Ausgänge genutzt werden.In Verbindung mit dem vergrößerten Programmspeichervon 32 000 Schritten unddem Arbeitsspeicher von 32 000 Worten,lassen sich nun auch anspruchsvolle Applikationenaus den Bereichen Maschinenbauund Fernwirktechnik lösen. Zurausführlichen Dokumentation stehendem Nutzer 328 kB Kommentarspeicherzur Verfügung. Die Steuerung aus demJahre 1991 kam auf eine Speicherkapazitätvon 2 500 Anweisungen.Flexibel und ausbaufähigZwei serielle Schnittstellen (RS232C) undeine Programmierschnittstelle, ausgeführtals Mini USB 2.0, sowie die Möglichkeitender Kommunikation mittels Profibus-,Ethernet und Modbus TCP, bietendem Konstrukteur flexible Kommunikationsmöglichkeitenund Ausbaufähigkeit.Für einen reibungslosen Austausch einerbisherigen FP0 CPU durch eine neueFP0R SPS haben die Spezialisten aus demHause Panasonic einen 100%igen Kompatibilitätsmodusrealisiert, der sowohldie Hardware wie auch die Software umfasst.Die SPS verfügt standardmäßig übersechs schnelle Hardwarezähler on Board.Bei einphasigen Zählvorgängen könnenbis zu 50 kHz, bei Vorwärts-/ Rückwärtszählungbis zu 15 kHz erfasst werden. FürPositionieraufgaben wird diese Funktionin Verbindung mit den vier Pulsausgängeninteressant. Über diese lassen sich Pulsebis zu einer Frequenz von 50 kHz ausgeben.Mithilfe der Standardfunktionsbausteinefür Interpolation, die bereits Bestandteilder Programmiersoftware sind,bereiten Vier-Achs-Positionieraufgabenkeine Schwierigkeit.Von der Folientastaturzum TouchdisplayDie Bedienung von Produktionsmaschinenund Anlagen war Anfang der 90er geprägtdurch Klartextanzeigen mit diversenFolientastaturen. Eine serielle Anbindungan die SPS mit Zugriff auf derenSpeicherbereiche vervollständigte dieFunktionalität einer kompletten Bedieneinheit.Ein typisches Beispiel dafür ist dieBedienkonsole PCS 110 von Lauer. DieBedienkonsole verrichtet auch heute nochzuverlässig ihren Dienst in zahlreichenAnlagen, stellt das Unternehmen stolzfest.20 Jahre später steht der Maschinenführervor einem grafischen, real wirkendenProzessabbild auf einem Flachbildschirm,das er über die Touchoberfläche kontrolliertund die Abläufe per Fingertipp steuert.Die Funktionalität der einstigen Anzeigehat sich um ein Vielfaches vergrößert,ebenso wir die Ankopplungsmöglichkeitenund die Datenverarbeitung deranfallenden Prozessparameter.Die mittlerweile dritte Nachfolgegenerationder damaligen PCS-Serie ist die Produktreiheder iX-Panel TxA von BeijerElectronics, vormals Lauer. Die Geräteder neuen Touchpanel-Serie kommenüberall dort zum Einsatz, wo komfortableBedienfunktionalitäten in kompakterForm und frischem Design gefordert sind.Mit einem guten Preis-Leistungs-Verhält-nis helfen die Bedienterminals zum Beispielin Serienmaschinen die Kosten fürdie Prozesskontrolle zu reduzieren. DieGussgehäuse aus Aluminium sorgen füreine lange Lebensdauer, auch in rauen Industrieumgebungen.Ausgestattet mitWindows CE und einer leistungsfähigenARM CPU besitzen die Panels eine MengeRechenleistung, um realitätsgetreue Grafikoberflächensauber darzustellen. Zurzeitstehen drei Varianten mit Displaygrößenvon 4, 3, 7 und 10“ zur Auswahl. DieLED-Hinterleuchtung sorgt für eine guteFarbdarstellung und ist nahezu wartungsfrei.Zum Leben erweckt werden die vielseitigenTerminals mithilfe des iX-Developers,dem intuitiv einzusetzenden Projektierungstool.Aus einer Objektbibliotheknutzt der Anwender eine Vielzahl anvorgefertigten Vektorgrafiken oder erstellteigene und legt sie für zukünftigeProjekte in Objektcontainer ab. KompletteBildschirmseiten können als Vorlagenfür weitere Projekte abgespeichert werden.AutorinMelanie Feldmannist Redakteurin der IEE.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zur SteuerungLink zum Touchpanel➜770iee0711


TECHNIK ProzessebeneBildquelle: LeadEmbedded-SystemKompakt, lüfterlos und intelligentLead: Das kompakte, lüfterloseEmbedded-System LEC-7020D mitIntels Atom-CPU ist so konzipiert,dass die Assemblierung von Festplatten,SSDs, CompactFlash-Karten,Arbeitspeichern, WLAN- und3G/GPS-Modulen leicht umzusetzenist. Auch weist es entsprechendeAnschlüsse für den industriellenEinsatz auf. Die Bildübertragunglässt sich sowohl analog, über einenVGA-Port, als auch digital überDVI-D steuern. Optional wird dasSystem fertig assembliert mit Betriebssystemund KomponentenausgeliefertinfoDIRECTwww.all-electronics.deLink zum Produkt403iee0711Bildverarbeitungs-SoftwareJetzt auch als 64-Bit-Editionrung von Hauptspeicher überspringen.Speziell Anwender mit speicherhungrigenZeilenkamera-Anwendungenprofitieren davon, dadie Aufnahme und anschließendeFilterung von einem Dutzend Bildereiner 8-k-Zeilenkamera mit jeweils20 000 Zeilen unter 64-Bit mit einemArbeitsspeicher von 8 GBytekein Problem mehr darstellt.NeuroCheck: Die Bildverarbeitungs-SoftwareNeuroCheck 6.0 istauch in einer 64-Bit-Edition lieferbar.Damit trägt man der zunehmendenVerbreitung der 64-Bit-Edition des Microsoft-BetriebssystemWindows 7 Rechnung. Ein Setup-Programminstalliert automatischdie für die Windows-Versionpassende Software-Edition, 32–oder 64-Bit. Im Unterschied zur32-Bit Version kann die 64-Bit-Versionmehr Arbeitsspeicher verwaltenund somit die bisher geltende4-GByte-Grenze bei der AdressieinfoDIRECTwww.all-electronics.deLink zum Produkt205iee0711Bildquelle: KontronSingle-Board-ComputerLeistungsstarke Grafik undLangzeitverfügbarkeitKontron: Der PC/104-Plus Single-Board - Computer MicrospaceMSM-eO basiert auf den AcceleratedProcessing Units der AMD EmbeddedG-Serie, die neben einer64-bit-CPU auch eine program-mierbare Grafikeinheit sowie einenPCI-Express-Controller und einenDDR3-Speichercontroller integrieren.Auf Basis des SBC und demPortfolio an PC/104-Erweiterungskartenkönnen OEMs in kürzesterZeit Small-Form-Faktor-Applikationenmit einem Leistungsniveauumsetzen, das vorher nur mit deutlichgrößeren Systemen und dediziertenGrafikkarten realisierbarwar.infoDIRECT 401iee0711www.all-electronics.deLink zum ProduktBildquelle: NoaxIndustrie-PCZwei Ethernet-Schnittstellenfür mehr SicherheitNoax: Ausgestattet mit zwei Gigabit-Ethernet-Schnittstellenermöglichtdas Motherboard dieser Industrie-PCs,unterschiedliche Netze fürunterschiedliche Aufgaben voneinanderzu trennen. Der IPC kanneine Maschine oder Anlage steuernund gleichzeitig Maschinen- undBetriebsdaten über das Unternehmensnetzkommunizieren. So hatein Ausfall oder gar ein Virusbefalldes Unternehmensnetzes keineAuswirkung auf das Anlagennetz.Zusammengefasst zu einer redundantenVerbindung erreichen diebeiden Schnittstellen eine Datenübertragungsratevon 2 GBit/s.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zur Produktübersicht312iee0711Bildquelle: SigmatekControl PanelKomplettlösung für Robotik- undHandlinganwendungenSigmatek: Mit dem mobilen ControlPanel HGT 834 steht eine Komplettlösungfür Robotik- und Handling-Anwendungen zur Verfügung. Esvereint Steuerung, Visualisierungund Bedienung. Durch die hoheLeistung des verlustarmen Edge-Technology-Prozessors könnenauch Peripheriemodule einer Maschineoder Anlage gesteuert werden.Zudem stellt das Control Paneleine komfortable Bedienoberflächezur Verfügung. Wiederholt benötigteFunktionen lassen sich programmierenund über Tasten abrufen.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zum Produkt301iee0711Bildquelle: LensationTelezentrische ObjektiveFünf Megapixel für bessereMessergebnisserungen für Arbeitsabstände von110, 130 und 150 mm erhältlich.Dadurch dass der Strahlengang objektseitigund/oder bildseitig parallelzur optischen Achse erfolgt, lassensich Objekte ohne perspektivischeVerzerrung erfassen. Damiteignen sie sich für Inspektions- undMessanwendungen, bei denen derAbstand zur Kamera schwankt.Lensation: Die telezentrischen Objektiveder TC5M-Serie sind geeignetfür 2/3“-CCD-Sensoren mit einerAuflösung von 5 Megapixeln.Sie sind in verschiedenen AusfühinfoDIRECTwww.all-electronics.deLink zur Produktgruppe200iee071132 IEE • 7-2011


TECHNIK ProzessebeneBildquelle: AdlinkEmbedded-ComputerBis zu 100 gschockfestAdlink: Der lüfterlose Embedded-Computer MXE-3000 verfügt überzahlreiche integrierte Schnittstellen.Bestückt mit einem Intel AtomD510-Prozessor mit 1,66 GHz, bieteter gegenüber der Vorgängerplattformauf Basis des N270 diedoppelte Leistung. Mit einerSchockfestigkeit von bis zu 100 gund seinem kabellosen Wärmemanagementsorgt der Computer füreinen zuverlässigen Betrieb in rauenAnwendungsumgebungen. Zudembietet er eine verbesserte HF-Funktionen, dedizierte I/O-Kanälesowie Grafikausgänge in LVDSundVGA-Technik.SMD-TasterMechanischer Taster mit langem HubwegOmron Electronic Components: Mitdem B3AL gibt es 0,18 g leichtemechanische SMD-Taster mit einerLebensdauer von bis zu 1 Mio.Schaltspielen. Vier Versionen gibtes mit Betätigungskräften von1,96 N, 2,45 N, 3 N und 3,50 N. MitAbmessungen von nur 6,9 x 6,0 x5,0 mm ist er für Schaltströme von1 mA bei 5 V DC ohmscher Last bisems-p.comzu max. 50 mA bei 16 V DC ausgelegt.Er hat einen Isolationswiderstandvon 100 M? bei 100 V DC undBetriebstemperaturbereich von- 40 bis 90 °C.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zum Produkt308iee0711Bildquelle: Omronwww.schmersal.cominfoDIRECT402iee0711www.all-electronics.deLink zum ProduktStift-AnschlussklemmeEMV-gerechtverdrahtetDehn+Söhne: Mit der an dasSchutzgerätedesign angepasstenStift-Anschlussklemme Stak 25 istein wichtiges Bauteil zur Umsetzungder EMV-gerechten DurchgangsverdrahtungentsprechendDIN VDE 0100–534 von Überspannungsschutzgerätengelungen. DerNennlaststrom der Klemme beträgt100 A, die Nennspannung 600 V.Mit zunehmender Länge der Anschlussleitungenfür die Überspannungsschutzgerätereduziert sichdie Wirksamkeit des Schutzes. Umdies zu vermeiden, müssen die Anschlussleitungenso kurz wie möglichsein, was der Einsatz von Stift-Anschlussklemmen unterstützt .infoDIRECT404iee0711Ein Paket voller Lösungen.NEUGut und sicher verpacken:Mit maßgeschneiderten Sicherheitskonzepten.Sicherheitsschalter MZM 100 AS mit integrierter„AS-Interface Safety at Work“ Schnittstelle: Einfache und kostengünstige Intallation Varianten Sicherheitsschalter und Sicherheitszuhaltung Intelligente DiagnosefunktionenSteigern Sie Ihre Effizienz. Mit Sicherheit.Besuchen Sie unser Branchenportal im Internet.www.all-electronics.deLink zum Produkt


TECHNIK Feldebene[1] Art der Systeme nach DIN VDE 0100-100 (VDE0100-100):2009-06[2] IT-System mit Isolationsüberwachung (IMD,Insulation Monitoring Device)Bildquelle: alle Bilder Bender[1] [2]Zuverlässige Stromversorgung mit IT-SystemenIsolation überwachenDie Vorteile moderner Fertigungs- und Prozessanlagen lassen sich nur dann nutzen,wenn auch die Stromversorgung zuverlässig verfügbar ist. Unerwartete Isolationsfehlerin der Anlage können zu ungewollten Versorgungsausfällen führen. Schon bei der Auswahldes Stromversorgungssystems und der dazugehörigen Schutz- und Überwachungseinrichtungenkann die Basis für eine sichere Anlage gelegt werden.Für die Auswahl des geeignetenStromversorgungssystems und derdazugehörigen Schutzmaßnahmennach DIN VDE 0100-410 (VDE0100-410), Schutz gegen elektrischenSchlag, sind die Wahrscheinlichkeit vonIsolationsfehlern, der Basis- und Fehlerschutz,die Kontinuität der Stromversorgung,die technischen und wirtschaftlichenMöglichkeiten sowie die vorliegendenErfahrungswerte von wesentlicherBedeutung. Der Aufbau der Stromversorgungssystemeund deren Erdverbindungist in DIN VDE 0100-100 (VDE0100-100) näher beschrieben.Die drei Hauptnetzformen dabei sind dasTN-System, das TT-System und das IT-System. In TN-Systemen ist ein Punkt direktgeerdet; die Körper der elektrischenAnlage sind über Schutzleiter mit diesemPunkt verbunden. In TT-Systemen istebenfalls ein Punkt direkt geerdet; dieKörper der elektrischen Anlage sind mitErdern verbunden, die elektrisch vom Erderfür die Erdung des Systems unabhängigsind. In IT-Systemen sind alle aktivenTeile entweder gegen Erde isoliert oderüber Impedanz mit Erde verbunden. DieKörper der elektrischen Anlage sind entwedereinzeln, gruppenweise oder gemeinsamgeerdet.Um für einen ausreichenden PersonenundAnlagenschutz zu sorgen, ist immereine Koordination der Erdverbindungund der Eigenschaften von Schutzleiternin Verbindung mit der Art des Systems erforderlich.Die zulässigen Schutzmaßnahmensind in DIN VDE 0100-410 (VDE0100-410) definiert. Für geerdete Systeme(TN-, TT-Systeme) sind dabei Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen(RCDs) undÜberstrom-Schutzeinrichtungen (zumBeispiel LS-Schalter) am gebräuchlichsten.Während im IT-System ergänzendIsolationsüberwachungseinrichtungen(IMDs) gefordert sind.Vergleich zwischen geerdetenund ungeerdeten StromversorgungenUngeerdete IT-Systeme speist entwederein Transformator oder eine unabhängigeStromquelle, zum Beispiel eine Batterieoder ein Generator. Die Besonderheit dieserSysteme liegt darin, dass kein aktiverLeiter direkt mit Erde verbunden ist. ImFalle eines Körper- oder Erdschlusseskann kein Kurzschlussstrom fließen, wiebei den geerdeten Systemen, sondern eswird sich infolge des fehlenden Rückschlussesfür den Strom nur ein geringerFehlerstrom ergeben, dessen Größe durchdie Isolationswiderstände R Fund die AbleitkapazitätenC eder Leiter gegen Erdebedingt ist.Beim Auftreten eines direkten ErdschlussesR Ffließt im geerdeten TN-/TT-Systemein Erdschlussstrom I F, der dem KurzschlussstromI Kentspricht. Die vorgeschalteteSicherung spricht an und eskommt zur Betriebsunterbrechung. Beimungeerdeten IT-System fließt bei einemIsolationsfehler 0 = R F=8 lediglich dermeist sehr kleine, kapazitive Strom überdie Leitungskapazitäten C e. Die vorgeschalteteSicherung spricht dannnicht an, sodass auch die Spannungsversorgungbei einpoligem Erdschluss sichergestelltist.➜34 IEE • 7-2011


TECHNIK FeldebeneBildquelle: Tryfoniv – Fotolia.deUnerwartete Isolationsfehler inder Anlage können zu ungewolltenVersorgungsausfällen führen.IEE • 7-2011 35


TECHNIK Feldebene[3] [4] [5][3] TN-System mit Isolationsfehler RF[4] Funktionsprinzip eines Isolationsüberwachungsgeräts[5] Informationsvorsprung durch Isolationsüberwachung[6] Einfluss von Fremdgleichspannungen auf dieMessspannung[6][7][7] Prinzipieller Aufbau einer Einrichtung zurIsolationsfehlersuche für IT-SystemeIn Bezug auf die Versorgungssicherheitbietet also das IT-System die meisten Vorteile.Aus diesem Grund wird es auch invielen Bereichen, bei denen ein Höchstmaßan Zuverlässigkeit und Sicherheit inder Stromversorgung erforderlich ist, eingesetzt.Beispielsweise sind dies Steuerstromkreisenach DIN EN 60204-1 (VDE0113-1), Stromversorgungen für medizinischgenutzte Bereiche nach DIN VDEein zweiter Isolationsfehler zum Ansprechendes Kurzschlussschutzes und damitzur Abschaltung führen kann. Erfahrungswertebelegen jedoch, dass der einpoligeFehler (erster Isolationsfehler) diewahrscheinlichste Fehlerart ist (> 90 %)und Gefährdungssituationen durch einenzweiten Isolationsfehler als eher unwahrscheinlichgelten. Trotzdem empfiehltVDE 0100-410 (VDE 0100-410) einewiderstand R meinen entsprechendenSpannungsfall, der von der Elektronikausgewertet wird. Überschreitet dieserSpannungsfall einen bestimmten Wert,was dem Unterschreiten eines bestimmtenIsolationswiderstandes gleichkommt, erfolgteine Meldung über Melde-LEDs undMeldekontakte. Die im Netz vorhandenen,kleinen Netzableitkapazitäten C ewerden lediglich auf die Messgleichspannung0100-710 (VDE 0100-710):2002-11 zeitnahe Beseitigung des Isolationsfehlersaufgeladen und beeinflussen dieoder mobile Stromerzeuger nach DINVDE 0100-551 (VDE 0100-551). Aberauch in anderen Bereichen, wie Elektrofahrzeugen,Photovoltaikanlagen, Industrieanlagenmit geregelten Antrieben,komplexen Fertigungsanlagen oder EDV-Anlagen finden IT-Systeme mit Isolationsüberwachungimmer mehr Verbreitung,da ein unerwarteter Ausfall der Stromversorgungunter anderem auch eine hohe finanzielleBelastung darstellen kann.Beim Betreiben eines IT-Systems ist beimAuftreten eines ersten Isolationsfehlers zubeachten, dass aus dem ursprünglich ungeerdetenSystem (IT-System) ein dem geerdetenSystem (TN- oder TT-System) vergleichbaresNetz entstanden ist und dassnach dessen Auftreten.Informationsvorsprungdurch IsolationsüberwachungNach DIN VDE 0100-410 (VDE 0100-410) ist ein IT-System immer mit einemIsolationsüberwachungsgerät auszurüsten.Das Isolationsüberwachungsgerätwird zwischen den aktiven Netzleiternund Erde angeschlossen und überlagertdem Netz eine Messgleichspannung. BeimAuftreten eines Isolationsfehlers schließtsich der Messkreis zwischen Netz und Erdeüber dem Isolationsfehler R F, sodasssich ein dem Isolationsfehler proportionalerMessgleichstrom I meinstellt. DieserMessgleichstrom I mverursacht am Mess-Messung nach einem kurzen Einschwingvorgangnicht. Die detaillierten Anforderungenan das Isolationsüberwachungsgerätsind in DIN EN 61557-8 (VDE0413-8) enthalten. Durch das Isolationsüberwachungsgeräterhält der Anlagenbetreiberden notwendigen Informationsvorsprungum rechtzeitige und geplanteInstandhaltungsmaßnahmen einzuleiten.Moderne Messverfahrenfür moderne VerbraucherDas zuvor beschriebene Messverfahrenist dann sinnvoll, wenn es sich bei den angeschlossenenVerbrauchern ausschließlichum reine Wechselspannungsverbraucherhandelt. Standard sind heute jedoch


TECHNIK FeldebeneNEUFPCSteckverbinder[8]geregelte Antriebe oder Verbraucher mitSchaltnetzteilen, zum Beispiel PCs oderelektronische Vorschaltgeräte. Diese bieteneinerseits die Vorteile von kleinererVerlustleistung, kleinerer Abmessung undgeringerem Gewicht, sind aber andererseitsdurch die von Schaltnetzteilen erzeugtenOberschwingungen und möglichenGleichstrombeeinflussungen zumProblem geworden. Die Gleichstromkomponentenlösen bei Isolationsüberwachungsgerätenmit dem Messverfahrender überlagerten MessgleichspannungFalschmeldungen aus. Grund dafür ist,dass im Fehlerfall diese Fremdgleichspannungenzusätzlich zur Messgleichspannungauftreten und so entweder zu einemhöheren Messstrom – und damit zu einererhöhten Ansprechempfindlichkeit – oderzu einem niedrigeren Messstrom – unddamit zum Nichtauslösen – führen.Eine weitere Störgröße für Isolationsüberwachungsgerätemit Messgleichspannungsind Netzableitkapazitäten, die häufig inForm von Entstörfiltern zwischen Netzund Erde vorhanden sind. Beim Einschaltendes IT-Systems stellen diese Kapazitätenfür die Messgleichspannung eine niederohmigeVerbindung zur Erde dar, sodasskurzzeitig ein hoher Messgleichstrom(Ladestrom für C e) zum Fließenkommt und demzufolge eine Meldungdurch das Isolationsüberwachungsgeräterfolgt.Um die Beeinflussungen der Isolationsmessungdurch Fremdgleichspannungenund Netzableitkapazitäten zu eliminieren,arbeiten moderne Isolationsüberwachungsgerätemit einer getaktetenMessspannung. Auf Netzableitkapazitätenreagiert dieses Messverfahren mit variablenTaktzeiten, wodurch die Ladekurvevon C eentsprechend berücksichtigtwird. Die Höhe der Fremdgleichspannungwird innerhalb eines Messzyklus bestimmtund kann bei der Erfassung desIsolationswiderstandes entsprechend berücksichtigtwerden. In der Praxis bedeutetdies, dass sowohl Fremdgleichspannungenals auch hohe Netzableitkapazitätendas Isolationsüberwachungsgerätbeziehungsweise das Messergebnis nichtmehr negativ beeinflussen. Somit ist einepräzise Bestimmung des Isolationswiderstandesmöglich.Einrichtungen zur IsolationsfehlersucheIn komplexen Anlagen, das heißt in Anlagenmit weit verzweigten Stromversorgungen,kann die Isolationsfehlersuchedurchaus hohen Personal- und Zeitaufwandbedeuten. Diesen Aufwand kanndas Einrichten einer Isolationsfehlersuchenach DIN EN 61557-9 (VDE 0413-9)verringern. Diese Einrichtungen suchenIsolationsfehler automatisch während desBetriebes und zeigen den fehlerbehaftetenAbgang über LCD oder andere Visualisierungenan. Der Anlagenbetreiber mussden Betrieb nicht unterbrechen und derFehlerort einzelner Isolationsfehler wirdpräzise angezeigt.AutorenWolfgang Hofheinzist Geschäftsführer der Dipl.-Ing. W. Bender GmbH &Co. KG in Grünberg.Harald Sellnerist Leiter Technisches Marketing bei der Dipl.-Ing. W.Bender GmbH & Co. KG in Grünberg.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zum Unternehmen[8] Isolationsüberwachungsgerätfür die Anwendung inPhotovoltaikanlagen➜794iee0711StarkeVerbindungenOb Handy oder Digitalkamera, unterschiedlichsteEndgeräte haben ihrekompakte Größe miniaturisierten Bauelementenzu verdanken – wie z.B. denFPC-Steckverbindern von Panasonic.Mit einem Rastermaß von 0,3 mmbei einer Bauhöhe von 0,9 mm ist derPlatzbedarf der Serie Y3 minimal.Die Layouterstellung gestaltet sichkomfortabel, da Leiterbahnen unter demBauteil hindurchgeführt werden können.Haltebügel verhindern ein Verdrehenwährend des Lötvorganges; verschiedene„Locking-Strukturen“ erleichterndie Montage.Panasonic Electric WorksEurope AGTel.: +49 (0) 8024 648-714Fax: +49 (0) 8024 648-111info-de@eu.pewg.panasonic.comwww.panasonic-electric-works.de


TECHNIK FeldebeneBildquelle: RittalBildquelle: LohmeierlBildquelle: Schroff[4][1] [2] [3]38 IEE • 7-2011Vier Fragen zum WärmemanagementWärme effizient managenDie IEE hat verschiedene Anbieter und Organisationen zum Thema Wärmemanagement(Klimatisierung) befragt. Die Sichtweisen und das Herangehen glichen sich in vielenAussagen. Die aussagekräftigsten Antworten haben wir für Sie zusammengefasst.Mitunter den höchsten Energieverbrauch innerhalb eines Fahrzeugsweist die Klimaanlage und deren Steuerung auf. Ist dies auch auf dieAutomatisierungstechnik zu übertragbar?Ralf Schneider, Rittal: Nein, das lässt sich nicht 1:1 auf die Automatisierungstechnikübertragen. Komponenten der Antriebs- undSteuerungstechnik, die in Schaltschränken eingebaut sind, verbrauchenin der Regel mehr Energie als Klimageräte. Wenn es allerdingsum die größten Einsparpotenziale geht, haben Klimatisierungslösungendie Nase vorn. Neueste Entwicklungen beiKühlgeräten zeigen, dass Einsparpotenziale noch lange nichtausgeschöpft sind. Ein Pilotprojekt bei der Daimler AG in Sindelfingenstellt aktuell unter Beweis, dass durch neueste Kühlgerätetechnik,Einsparungen von bis zu 70 % möglich sind.Dieser Effizienzsprung resultiert aus einem optimierten kältetechnischenbetriebenen Kühlgeräten pro 1 kW abgeführter Wärmeenergieca. 0,4 bis 0,5 kW elektrischer Energie aufgewendet werden müssen,je nach COP (Coefficient of Performance) des Kühlgerätes.Beim Einsatz von LWWT kann dieser Faktor deutlich besser ausfallen,je nach örtlichen Gegebenheiten.John Carmody, Pfannenberg: Wenn wir von Automatisierungstechniksprechen, reden wir von der Automatisierung von Prozessen undden dazugehörigen Maschinen, um einebessere Effizienz zu erzielen. Unter anderemgehören zu einer Automatisierungauch Steuerungen sowie speicherprogrammierbareKomponenten. Auchelektrische Komponenten sind notwendig.Diese werden in einem Schaltschrank/SchaltraumAufbau sowie neuster C-Lüftertechnik und Regel-elektronik.Dirk Mücke, Lohmeier: Nicht unbedingt. In der Automation hängt esuntergebracht. UmEffizienz, Lebensdauer und einwandfreieFunktion zu gewährleisten, ist dieJohn Carmody,Pfannenbergvon vielen Faktoren ab: Was für eine Maschine ist es? Wie hochist die Umgebungstemperatur? Was ist im Schaltschrank verbaut?Adam Pawlowski, Schroff: Die Klimaanlage eines Fahrzeuges ist fürdas Wohlbefinden der Insassen und nicht für die Funktionalitätdes Fahrzeuges vorgesehen. Insofern ist es nicht so sinnvoll siemit einer Klimaanlage in der Automatisierungstechnik zu vergleichen,zumal dort mehrere unterschiedliche Kühlungskonzeptezur Auswahl stehen. Fakt ist, dass die Auslastung der Klimaanlagemit steigender Effizienz der zu kühlenden Komponentensinkt. Es ist also von großer Bedeutung die Anlageneffizienz zuverbessern. Denn alles, was bedingt durch den Wirkungsgrad derAnlage, in Wärme umgewandelt wird, führt zu einer TemperaturerhöhungKlimatisierung des Schaltschranks/Schaltraums absolut notwendig.Bei richtiger Auslegung der Komponenten in Bezug auf Verlustleistungund richtiger Kalkulation und Größe der Klimaanlagebeziehungsweise des Klimageräts, ist der Energieverbrauchgering und der Energieverbrauch des Klimageräts wird im ganzenProzess verringert. Diese können anschließend richtig funktionieren,die Lebensdauer der Komponenten wird verlängertund der Energieverbrauch des kompletten Prozesses wird minimiert.Jürgen Wendel, Friedrich Lütze: Ja. Die Frage müsste eigentlich nachdem wirtschaftlichen Nutzen der Klimaanlage lauten und demjeder Klimaanlage anhaftenden Wirkungsgrad. Nicht verbrauchteEnergie muss man nicht einsparen!der Komponenten und somit zur Beeinträchtigung derLebensdauer. Diese Wärme muss abgeführt werden. Eine FaustformelWas kann man für das Wärmemanagement in Anlagen und Schalt-besagt, dass mit modernen, autarken und Kompressor- schränken tun, um ein permanentes Überschreiten der➜Bildquelle: Pfannenberg„Wir sprechen vonder Automatisierungvon Prozessenund den dazugehörigenMaschinen,um eine bessere Effizienzzu erzielen.


TECHNIK FeldebeneBildquelle: Lütze[5][1] Ralf Schneider ist Leiter der Business Development Climatisation bei Rittal.[2] Dirk Mücke ist Vertriebsleiter bei Lohmeier Schaltschrank Systeme in Vlotho.[3] Adam Pawlowski ist Principal Engineer für Thermal Management bei Schroff.[4] John Carmody ist Global Product Manager bei Pfannenberg.[5] Jürgen Wendel ist Produktmanager Cabinet Solutions bei Friedrich Lütze in Weinstadt.Bildquelle: Andreas Schindl - Fotolia.comVoraussetzung für eine effizienteSchaltschrank-Klimatisierung istdie richtige Auswahl und Dimensionierungder Klimatechnik.IEE • 7-2011 39


TECHNIK FeldebeneVier Fragen zum WärmemanagementBetriebstemperatur, welches sich auf die Lebensdauer der Komponentenbis hin zum Totalverlust der Anlage führen kann, zu verhindern?Ralf Schneider, Rittal: Voraussetzung für eine effiziente Schaltschrank-Klimatisierungist die richtige Auswahl und Dimensionierungder Klimatechnik. Nicht selten jedoch wird bei der Projektierungvon Anlagen die Kühlung erst ganz zum Schluss betrachtet.Von Vorteil ist, eine effiziente Kühllösung von Anfangan als wichtige Komponente exakt zu planen. ComputerbasiertePlanungshilfen geben Hilfestellung auf dem Weg zum richtigenKlimatisierungskonzept. Im Weiteren ist die richtige Anordnungvon Geräten und Betriebsmitteln im„Es gibt eine Vielzahlvon Kühlkonzepten,die alle das Ziel haben:die anfallendeWärmeenergie sicherund effizientabzuführen.Adam Pawlowski,SchroffSchaltschrank Voraussetzung für eine effizienteKlimatisierung. Aufgrund der Miniaturisierungund der steigenden Packungsdichtehat die Kaltluftführung imSchaltschrank direkten Einfluss auf dieQualität der Schaltschrank-Entwärmung– und somit auf den störungsfreien Betriebder gesamten Anlage. Die richtige Einleitungder Kaltluft in den Schaltschrankund insbesondere deren anschließende Verteilung sind dabei vonbesonderer Wichtigkeit.Um dem Rückgang der Kälteleistungszahl von Kühlgeräten –ausgelöst durch Verschmutzungen des Verflüssigers – entgegenzuwirken,sind konventionell regelmäßige Wartungen wie Filtertauschoder Reinigung des Verflüssigers notwendig. Wer allerdingsauf den Einsatz neuster Kühlgeräte mit nanobeschichtetenKühllamellen setzt, kann auf Filtermatten selbst in schmutzbelasteterUmgebung verzichten.Adam Pawlowski, Schroff: Das beste Mittel ist, die Wärmeentwicklungim Schrank durch den Einsatz von hocheffizienten Komponentenweitgehend zu minimieren. Zweitens soll bei der Auswahlder Komponenten deren maximale Arbeitstemperatur einenausreichenden Abstand zur Schrank-Innentemperatur aufweisen.Erst dann kommt der Einsatz einer intelligenten Kühlungin Frage. Intelligent deswegen, weil sie mit Hilfe mobiler Temperaturfühlerund Luftleitbleche auf die wärmekritischsten Bereichebeziehungsweise Spots, fokussiert werden sollte. Wenn dieörtlichen Gegebenheiten, wie Umgebungstemperatur oderStaubbelastung, es zulassen, sollte auf hybride Kühlgeräte zurückgegriffenwerden, welche die Anlage bei geringer Wärmeentwicklungmit Frischluft und bei abgeschaltetem Kompressorkühlen können.John Carmody, Pfannenberg: Hierfür sind einige Punkte von Bedeutung.Als erstes betrachten wir den Schaltschrank, die Verlustleistungder Komponenten beziehungesweise die Anlage, die Umgebungsbedingungenund so weiter. Genaue Informationen hierzusind zwingend notwendig, um die Klimatisierung zu kalkulierenund das richtige Gerät zu wählen. Bei der richtigen Auslegungder Klimatisierung wird auf Dauer verhindert, dass die Betriebstemperaturüberschritten wird. Anlage-Auszeiten werden drastischverringert. Somit wird das optimale Funktionieren der elektrischenKomponenten gewährleistet und Lebensdauer nicht beeinträchtigt,das heißt die komplette Lebensdauer der Komponentenkann ausgenutzt werden.Jürgen Wendel, Friedrich Lütze: Eine Herangehensweise wäre dafür zusorgen, dass die Verlustwärme schnell und einfach abgeführtwird, wie etwa beim Schaltschrank-Verdrahtungssystem LSC.Hierbei erreicht man konstruktionsbedingt bereits ohne zusätzlichenEnergieeinsatz eine deutliche Wärmereduktion.Welche Energieeinsparpotenziale können Lüfter und Ventilatorenbringen und wie kann ich dies sinnvoll in Anlagenkonzepte einbringen?Ralf Schneider, Rittal: Dass auch bei Filterlüftern noch deutliche Verbesserungenmöglich sind, zeigen wir mit neu entwickelten Filterlüftern.Hier kommt erstmals die Diagonal-Lüftertechnik zumEinsatz, die mit deutlich höherer Luftleistung im eingebautenZustand für bessere Luftzirkulation in Gehäusen und Schränkensorgt. Ausführliche Tests belegen Energieeinsparungen von 43%. Neuestes Zubehör mit Innentemperatur- und Drehzahlreglernsorgt zudem für noch mehr Effizienz. Das bedeutet: wenigerLaufzeit, weniger Energieverbrauch und weniger Wartung.Dirk Mücke, Lohmeier: Erhebliche, wenn sie sich steuern und regelnlassen sowie flexibel auf vorhandene Leistungsanforderungenreagieren können. Wenn man dann noch Lüfter der neuesten Generationnimmt, die deutlich verbesserte Wirkungsgrade undStandzeiten haben, kann man über eine gesamte Anlage hinwegschon Effekte erzielen.John Carmody, Pfannenberg: Filterlüfter, Lüfter und Ventilatoren sindweit verbreitet und werden oft zur Schaltschrank-Klimatisierungeingesetzt. Auf Basis der Anwendung und der Umgebungsbedingungenist die aktive Klimatisierung beim Einsatz von Lüfternund Ventilatoren nicht notwendig. Somit wird auf jeden FallEnergie gespart. Auch bei dem Einsatz von Lüftern und Ventilatorenbesteht die Möglichkeit, mit neuen Technologien die genaueDrehzahl auf Basis des Temperatur-Ist-Zustands anzupassen.Die Auswirkung ist ein niedriger Energieverbrauch, da dieDrehzahl angepasst ist. Gleichzeitig ist die Luftströmung bei derrichtigen Positionierung von Lüfter und Ventilator sowie dierichtige Platzierung der Komponenten innerhalb des Schaltschranksgewährleistet, sodass eine bessere Effizienz der Komponentenerzielt und Energie gespart werden kann.Jürgen Wendel, Friedrich Lütze: Wichtig ist es auf die richtige Luftumströmungder zu belüftenden Elemente zu achten und dafürzu sorgen, dass die Luft ungehindert strömen kann.Welche Maßnahmen eignen sich, um die Wärmeenergie aus demSchaltschrank abzuführen beziehungsweise welche empfehlen Sie?Dirk Mücke, Lohmeier: Wichtig ist sich den jeweiligen Anwendungsfallmit den installierten Komponenten sowie den Umgebungsbedingungenanzuschauen. Auf die richtige Dimensionierungkommt es an. Nicht zu viel und nicht zu wenig. Das kann bei Filterlüfternbeginnen und bei Wärmetauschern enden, es muss vonFall zu Fall entschieden und optimal ausgelegt werden.Adam Pawlowski, Schroff: Es gibt eine Vielzahl von Kühlkonzeptenfür einen Schaltschrank, die alle das gleiche Ziel haben: die anfal-40 IEE • 7-2011


TECHNIK Feldebenewww.escha.delende Wärmeenergie sicher und effizient abzuführen. Die unterschiedlichenSchaltschrankkonzepte und deren Aufstellungsorterzwingen sozusagen ein geeignetes Kühlkonzept. Insofern ist esschwierig eine immer gültige und objektive Empfehlung auszusprechen.Anlagen, welche ohne Wasseranschluss in einer rauenund warmen Umgebung aufgestellt sind, erfordern den Einsatzeines Kompressor-Kühlgerätes. Sollte dagegen die Umgebungstemperaturausreichend niedrig sein, so könnte man überden Einsatz staubdichter Filterlüfter nachdenken.Prinzipiell würde ich, ohne weitere Randbedingungen zu beachten,folgende Reihenfolge bei der Auswahl eines Kühlkonzeptesempfehlen:1. Natürliche Konvektion2. Filterlüfter oder Dachlüfter3. Luft/Luft-Wärmetauscher4. Luft/Wasser-Wärmetauscher.John Carmody, Pfannenberg: Es gibt verschiedene Möglichkeiten, dieauf Anwendungen bezogen sind. Es besteht die Möglichkeit, passivzu kühlen, mit Filterlüfter und Luft-Luft-Wärmetauscher.Diese Art von passiver Kühlung ist von der Umgebungstemperaturabhängig.Ebenfalls gibt es aktive Kühlung, zum Beipiel Klimageräte, diemit einem richtigen Kühlkreis funktionieren. Die aktive Kühlungnimmt die Wärme innerhalb des Kühlkreislaufs auf und transportiertdiese nach außen. Die Wärme wird mit Hilfe eines Wärmetauschers(Luft oder Wasser) gekühlt. Somit ist die Wärme abgeführt.Es besteht auch die Möglichkeit mit Luft-Wasser Wärmetauscherzu arbeiten. Die warme Luft wird von dem kalten Wasser aufgenommenund dann zu einer zentralen Rückkühlanlage beziehungsweisezu einer Wärmetauschereinheit transportiert. Dortfindet nochmals ein Austausch, nur umgekehrt, statt. Die abgeführteWärme im Wasser wird mit der kühlen Luft ausgetauscht.Dies sind nur ein paar Beispiele. Wie oben erwähnt, ist was wieeingesetzt wird immer von der Anwendung, den Umgebungsbedingungenund der gesamten Verlustleistung der Komponentenabhängig.Jürgen Wendel, Friedrich Lütze: Wie im Schrank, so muss auch ausserhalbdafür gesorgt werden, dass das richtige Raumklima vorherrscht.Die Wärme, die an der Schrankaussenwand anstehtmuss effektiv abgeführt werden. Direkte Sonneneinstrahlung aufden Schrank wäre da kontraproduktiv.➜Die Gespräche führte Harald Wollstadt,Chefredakteur IEEStandardsteckverbinder M12x1design to costKupplung, Stecker, gerade, gewinkelt,3-, 4-, 5-polig | PUR-, PVC-LeitungIP67, IP69KUL zugelassene Materialien undLeitungsqualitäteninfoDIRECTwww.all-electronics.deLink zu den Unternehmen799iee0711ESCHA Bauelemente GmbH | 58553 HalverElberfelder Str. 32 | Telefon + 49 2353 708 - 800


TECHNIK FeldebeneDer neue Flanschfür Industriestecker-Ausbrücheist komplett teilbar:Das erleichtertdie Montageund ermöglichtden Einsatz vorkonfektionierterKabel.[1]Bildquelle: alle Bilder Pflitsch[2]Flanscheinführung vereinfacht Montage und erhöht BetriebssicherheitSicher verkabeltMit der Einführung der aktuellen Schmelzgeräteserie von Baumer HHS stand auch dieelektrische Verkabelung auf dem Prüfstand. Das Unternehmen entschied sich für einFlansch-System. Entscheidungskriterien für den Einsatz der Kabeleinführung waren dieeinfache Montage, die erhöhte Betriebssicherheit und die Kompatibilität mit Ausbrüchenfür große Industriestecker.Egal ob Babywindeln, Zigarettenschachteln,neue Trendverpackungenaus Kunststoff oderBeschichtungen von Holzplatten – verklebtwerden sie mit Anlagen der BaumerHHS aus Krefeld. Bis zu 400 Klebepunktepro Sekunde können die Geräte auf dasTrägermaterial aufbringen. Der Kleberwird dafür bis auf 200 °C aufgeheizt.„Wir haben vor Jahren das erste Elektro-Auftragsventil auf den Markt gebracht,um diese Leistung zu erreichen“, erklärtWilhelm Istemaas, Leiter der Konstruktionund Anwendungstechnik.Zur diesjährigen Fachmesse Interpack inDüsseldorf hat das Unternehmen eineweitere Neuentwicklung vorgestellt:„Unsere neuen Xmelt-Schmelzgeräte bekommenmit dem Active Link eine Intelligenz,die angeschlossene Baugruppen erkennt,Aufheizkurven anpasst und Wartungenaufgrund von Betriebsstunden-Erfassung optimiert“, so der Diplom-Ingenieur. Bis 100 kg Kleber können diegroßen Schmelzgeräte in dem Mehrzonentankvorhalten. Dort wird das Granulatschonend aufgeschmolzen, was denKlebstoff länger gebrauchsfähig hält undden Verbrauch verringert. „Diese Systemesind für Anwendungen konzipiert, diegroße Klebemengen erfordern, beispielsweisefür schnelllaufende Produktionsmaschinen“,so Istemaas.Flanschsystem rationalisiert VerkabelungBei der Konstruktion der neuen Geräte-Generation stand auch die elektrischeVerkabelung auf dem Prüfstand. „Bisherhaben wir aufwendige Steckereinbausätzemit Steckerbuchsen verwendet, um dieeinzelnen Maschinenmodule miteinanderzu verbinden“, erläutert Istemaas. Das seikompliziert und teuer gewesen. „Bei Recherchenstießen wir auf den neuenPflitsch-UNI Flansch.“ Es folgten ausführlicheInstallations- und Betriebstests,die die neue Kabeleinführung problemlosbestanden hat. „So fordern wir beispielsweisedie Schutzart IP54, die das Flansch-System mit IP66 deutlich übertrifft.“Auch die hohe Zugentlastung (Klasse A,EN 50262) ohne Zusatzelemente überzeugteden Maschinenbauer.Möglich werden diese hohen Werte, weildie Flansch-Lösung auf dem KabelverschraubungssystemUNI Dicht basiert:Dessen weiche und großflächige Quet-42 IEE • 7-2011


TECHNIK Feldebene[1] Die fertig montierte Kabelverschraubung führtunterschiedliche Daten-, Steuer- und Energiekabelmit Schutzart IP66 und hoher Zugentlastung.[2] Baumer HHS Konstruktionsleiter Wilhelm Istemaas(links) und Patrick Vittinghoff (Pflitsch-Vertretung)am neuen Schmelzgerät, bei dem erstmalsder Flansch zum Einsatz kommt.schung des Dichteinsatzes sorgt für einesichere Abdichtung, ohne die Kabel irreparabeleinzuschnüren. Die Flansch-Lösung sorgt daher für eine lange Lebensdauerund hohe Betriebssicherheit. Darüberhinaus ist der Flansch in einemTemperaturbereich von -20 bis 80 °C einsetzbar.Die Einfachheit dieses Flanschsystems ermöglichteine leichte Montage und Demontage.Die zweiteilige, voll teilbareRahmenplatte aus Polyamid-Kunststofflässt sich in Standard-Blechausschnittevon 112 mal 36 mm 2 für 24-polige schwereSteckverbinder einsetzen und wird dorteinfach verschraubt. Durch das Verschraubenvon innen wird ein vollständigerBerührungsschutz nach Schutzklasse2 (DIN EN 61140, VDE 0140-1) erfüllt.Teilbarkeit erleichtert HandlingAufgrund der Teilbarkeit von Rahmenplatteund Druckschrauben lassen sichvorkonfektionierte Kabel einfach undsicher in Schaltschränke oder Gehäuseeinführen. „Dadurch können wir vorgefertigteStandardkabel verwenden undsparen den aufwendigen Schnittstellenbaustein“,freut sich der Baumer-HHS-Mitarbeiter über die Rationalisierung.Die durchgängige Teilbarkeit vereinfachtauch den Austausch von Komponentenoder die Demontage der Gesamtanlage.In die geteilte Rahmenplatte sind drei Kabelverschraubungskörperintegriert, indie sich über 100 verschiedene geschlitzte,geteilte oder Standard-Dichteinsätzeeinsetzen lassen. Verfügbar sind Dichteinsätzeaus TPE-V (Vernetzte thermoplastischeElastomere auf Olefinbasis) für Kabelquerschnittevon 2 bis 20,5 mm 2 . MitMehrfach-Dichteinsätzen lassen sichmehrere Kabel, auch mit unterschiedlichenDurchmessern, platzsparend führen.Einsätze für Flach- und Sonderkabel sindebenfalls lieferbar. Das Unternehmen bietetseinen Kunden auch das 'Lochen nachWunsch' an und fertigt individuelleDichteinsätze nach Anzahl und Durchmesserder verwendeten Kabel. Eine spezielleSpreizzange erleichtert das seitlicheEinlegen der Kabel in die Dichteinsätze.Eine Dichtung in der Rahmenplatte dichtetden Flansch zum Gehäuse hin ab undbietet so Schutz gegen Strahlwasser undverhindert das Eindringen von Staub.AutorWalter Lutzarbeitet als freier Fachjournalist in Haiger.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zur KabelverschraubungLink zum Anwender➜795iee0711Investition in die ZukunftSetzen Sie Maßstäbe! Alle Messungen gemäß DIN VDE 0100 Teil 600,einschließlich Spannungsfall sind selbstverständlich Schnelle Speichereingabe per Barcodes möglich Übersichtliche Baumstruktur des Speichers Für Ihre Sicherheit: CAT IV Strommessung mit flexiblem Sensor –auch für unterbrechungsfreie ErdungsmessungEASYtransfer steht fürintelligente Datenübertragungzwischen Prüfgerät undAnwendungs-/PlanungssoftwareGMC-I Messtechnik GmbHSüdwestpark 15 Tel.: + 49 911 8602-111 info@gossenmetrawatt.comD-90449 Nürnberg Fax.: + 49 911 8602-777 www.gossenmetrawatt.com


TECHNIK FeldebeneBildquelle: WenglorWegsensorErkennt glänzende FlächenWenglor: Der LichtlaufzeitsensorWintec ist durch einen komplexenSoftwarealgorithmus gegen Störeinflüssewie Reflexionen aus demHintergrund oder Beeinflussungdurch benachbarte oder gegenüberliegendeSensoren geschütztund kann dadurch optische Erkennungsaufgabenmeistern, die bislangals unlösbar galten. Ein weitererVorteil ist das zuverlässige Erkennenglänzender Oberflächenwie Metallteilen oder Folien sowieschwarzer Flächen. Der Sensormisst nur 50 × 50 × 20 mm, hat einenArbeitsbereich von 0 bis 3 mund funktioniert im Temperaturbereichvon -40 bis 60 °C.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zum Produkt558iee0711Bildquelle: HeidenhainInduktiver DrehgeberKommt ohne Kugellager ausHeidenhain: Der absolute Multiturn-DrehgeberEBI 1135 mit einerGesamtauflösung von 34 Bit ist modularaufgebaut ohne Kugellagerund mit batteriegepuffertem Umdrehungszähler.Mit einer Baulängevon weniger als 13 mm und nur 37mm Gehäuse-Außendurchmesserbietet sich der Einsatz in kleinenhochdynamischen Servomotorenfür die Automatisierungstechnikund Industrieroboter an. WeitereMerkmale sind die zulässige axialeAbtastspalttoleranz von ± 0,3 mm,der erweiterte Spannungsbereichvon 3,6 bis 14 V und der Multiturnwertebereichvon 65.536 unterscheidbarenUmdrehungen.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zur Produktübersicht550iee0711Bildquelle: JakobSicherheitskupplungenKollisionsschutzfür indirekte AntriebeJakob: Bei den Sicherheitskupplungender Reihen SKB und SKX-Lwird das eingestellte Drehmomentmittels einer Klemmringnabe spielfreiund kraftschlüssig von der Wellezur Kupplungsnabe übertragen.Die radiale Bedienung mit nur einerKlemmschraube erlaubt dabei eineeinfache und zeitsparende Montage.Ihre Stärke spielen die Kupplungenbei großen Bohrungs- und Wellendurchmessernaus. Bei dem100-Nm-Modell beträgt der Maximaldurchmesserder Nabenbohrungbspw. 35 mm. Das Ausrückmomentkann durch Drehen derEinstellmutter an der Maschinenachjustiert werden.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zur Produktgruppe450iee0711Bildquelle:DanfossVLT AutomationDriveApplikationsmakrosfür Standardapplikationenlungen. Sie zielen auf die typischenStandardanwendungen, wobei dreiAnwendungen integriert wurden:Die Konfiguration einer horizontalenLast für Fließ- oder Transportband,die Konfiguration einer vertikalenLast, etwa der eines Hebers,mechanischen Bremsansteuerungenund die Parametrierung einesPID-Reglers für Pumpen- und Lüfteranwendungen.Danfoss: In den Frequenzumrichternder VLT-AutomationDrive-SerieFC 300 sorgen Applikationsmakrosfür eine einfache Erstinbetriebnahme,aber auch für eineschnellere Inbetriebnahme nach einerRückstellung auf WerkseinstelinfoDIRECTwww.all-electronics.deLink zum Produkt453iee0711Konfektionierte Antriebsleitungen ab 24h.1335 definierte Standardleitungen für Antriebssysteme! Nach Lenze, Rexroth, SEW, Fanuc, Siemens, Heidenhain, ELAU, Danaher Motion, B&R .../readycable... Keine Mindestbestellwerte ... Keine Zuschläge für Kleinmengen ... KeineSchnittkosten ... Jede Wunschlänge ... Verpackung kostenlosLeistungs-, Servo-, Geber-, Signal-, Motorleitungen ... kleinste Biegeradien ab 7,5xd ... Tel. 02203-9649-842 ... Mo.-Fr. 8 bis 20h Sa. bis 12hBesuchen Sie uns: Elektrotechnik, Dortmund; EMO, HannoverIGUS_D-831-ReadyCable_pr_gepr.indd 117.06.2011 19:59:28 Uhr44 IEE • 7-2011


TECHNIK FeldebeneBildquelle: HartingEthernet Fast Track SwitchingSo erreichen Daten ihr ZielHarting: Das Fast Track Switchingist mit Managementfunktionenausgestattet worden. Das FTS-Verfahrenerkennt und bevorzugt ge-nau die Frames, die für den Nutzerin der jeweiligen Anwendung besonderswichtig sind. Anhand vonIdentifikationsmerkmalen innerhalbdieser Frames, auf die derSwitch eingestellt und mit demCut-Through-Verfahren beschleunigtwird. lassen sich störendeFrames überholen. So erreichen diewichtigen Daten immer rechtzeitigihr Ziel.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zum Produkt600iee0711Damit die Produktionmit Sicherheit läuft.MGE Galaxy 300Dreiphasige USV fürzuverlässige StromversorgungBildquelle: APC/Schneider ElectricAPC by Schneider Electric: MGE Galaxy300 ist eine einfach zu installierendedreiphasige USV-Lösung,welche die EG-Richtlinie 2002/95/EG erfüllt. Das auf einer Doppel-wandler-Technik für die Dauerbetriebstechnikgemäß VDE 0558Teil 530 basierende System weistLeistungen von 10 bis 40 kVA aufund hat einen Wirkungsgrad von93 %. Die integrierten und wartungsfreiBleibatterien ermöglichenAutonomiezeiten bis zu 30 Minuten.Der eingebaute statische undmechanische Bypass versorgt auchbei Wartung oder Störung die Verbraucher.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zum Produkt654iee0711NetzteileSicherheitszulassung für Medizinund InformationstechnologieEmerson: Der Hersteller für Lösungenim Bereich der Business-Critical Continuity hat die NetzteilserieNPS6x-M erweitert. Die konvektionsgekühlten,gehäuselosen60-W-AC/DC-Netzteile sind jetztals NPS62-M mit einer Ausgangsspannungvon 5V DC bei bis zu 11Aund als NPS65-M mit 24V DC und2.5 A erhältlich. Die Ausgangsspannungist in einem Bereich von +/-20% einstellbar.Die Netzteile sind sowohl für denEinsatz in der Informationstechnologieals auch in medizinischenAnwendungen ohne Patientenkontaktgeeignet und verfügen überweltweite Sicherheitszulassungen.Der Erdableitstrom liegt bei maximalerEingangspannung unter275μA.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zum Produkt652iee0711Überspannungsschutzvom Spezialisten:BLITZDUCTOR ® XT mitCondition Monitoring.Das Plus an Schutz undVerfügbarkeit für IhreAutomatisierungstechnik.Mehr Info: www.dehn.de/anz/2007DEHN + SÖHNEÜberspannungsschutzBlitzschutz / ErdungArbeitsschutzPostfach 1640 92306 NeumarktTel.: 09181 906-123 Fax: 09181 906-478www.dehn.de info@dehn.deIEE • 7-2011 45


TECHNIK FeldebeneDas patentierte Kabeleinführungssystemermöglicht auch einnachträgliches Einbauen bereitskonfektionierter Leitungen.Bildquelle: IcotekKabeleinführungssystem für beengte VerhältnisseMit dem Steckerdurch die WandSchwere Steckverbinder werden häufig eingesetzt, damit Schaltschrank und Maschinemöglichst zügig und fehlerfrei voneinander getrennt beziehungsweise miteinander gekoppeltwerden können. Hierbei wird meist an der Schaltschrankwand eine Schnittstellemittels Steckverbinder vorgesehen. Der Nachteil: diese Schnittstelle verursacht zusätzlicheKosten und kann eine nicht auszuschließende Fehlerquelle bedeuten.Klimatisierungvon S bis XXL.SCHALTSCHRÄNKE STROMVERTEILUNG KLIMATISIERUNG


TECHNIK FeldebeneEine Alternative hierzu sind, im Gegensatzzu herkömmlichen Steckverbindern,preiswertere Steckverbinder,die es ermöglichen, direkt vonder Maschine durch die Schaltschrankwandauf die Klemme zu gehen. Hierdurchwird eine Schnittstelle an derSchaltschrankwand eliminiert. Ein weiterer,essentieller Vorteil eines Kabel-Einführungssystemsliegt darin, dass durcheinen Ausbruch zum Beispiel des 24-poligenSteckverbinders, bis zu 40 Leitungeneingeführt und abgedichtet werden können.Also eine hohe Packungsdichte. DieAnzahl an bisher eingesetzten schwerenSteckverbindern kann dadurch reduziertwerden. Die Kabeleinführung KEL vonIcotek kann auf Wunsch an der Schaltschrankwandaufgeschnappt werden. Somitentfällt das bei Wartungsarbeiten lästigeAb- und wieder Anschrauben der Kabeleinführung.Patentiertes SystemDas patentierte Kabeleinführungssystemermöglicht sowohl konfektionierte Leitungenals auch nicht konfektionierte Leitungenmit einer Zugentlastung einzuführenund abzudichten. Ein anwendungstechnischerVorteil ist die Teilbarkeit desSystems. Diese ermöglicht auch ein nachträglichesEinbauen bereits konfektionierterLeitungen. Das Ab- und Anlötenvon Steckern entfällt, somit bleibt dieHerstellergarantie der vorkonfektioniertenLeitungen bestehen. Mit den geschlitztenTüllen können verschiedeneQuerschnitte eingeführt werden. Bei richtigerAuswahl von Tülle zu Kabeldurchmesserwird eine hohe Schutzart (IP54)bei gleichzeitiger Zugentlastung erreicht.Das System erfüllt die UL-94 V0. Diesefordert das Verlöschen der Flamme innerhalbvon 10 Sekunden.Ebenso wurde beim Produktdesign daraufgeachtet, dass Normausschnitte undNormbohrbilder der schweren Steckverbindereingehalten werden. Für einzelnekonfektionierte Leitungen, ob mit Bussteckeroder neunpolige SUB-D bietet manebenso teilbare, platzsparende undschnell montierbare und demontierbareKabelverschraubungen mit metrischemGewinde für Leitungsdurchmesser von 2bis 34 mm. Auch für nicht konfektionierteLeitungen ist eine nutzbringende Alternativezu herkömmlichen Kabelverschraubungenvorhanden. Dabei könnenauf engem Raum viele Leitungen undPneumatikschläuche eingeführt und abgedichtetwerden. Es wurde darauf geachtet,dass Normausbrüche für schwereSteckverbinder beziehungsweise metrischeNormausbrüche Anwendung finden.AutorBruno Ehmannist Geschäftsführer der Icotek GmbH in Eschach.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zum Kabeleinführungssystem[1] Das Einführungssystemist platzsparendmontiert.➜797iee0711IT-INFRASTRUKTURSOFTWARE & SERVICE


PRAXIS Hafen, Schiff + Offshore[1] Beim Bau von Offshore-Windparks werdenzum Beispiel Ankerziehschlepper, Sicherungsschiffe,Kabelleger oder Baggerschiffe benötigt.Bildquelle: erikdegraaf_fotolia.com[1]Windkraft - Potenzial für die SchiffbaubrancheTrimmen undFahrt aufnehmenIm Zuge der Krise war der in Deutschland vorherrschende Bau von Standardschiffen,vor allem Containerschiffen, fast vollständig zum Erliegen gekommen. Die deutschenWerften befinden sich also in einer Phase der strategischen Neuausrichtung. Für Aufschwungkönnten hier Spezialschiffe und komplexe Offshore-Strukturen sorgen, die fürden Bau und den Betrieb von Offshore-Windparks benötigt werden.Wir sind weiter auf den Weltmärktenerfolgreich aktivund haben auch 2011 neueKunden in interessanten Nischen gefunden.Gleichzeitig ordern jetzt wieder unsereStammkunden nicht nur im Neubau,sondern gerade auch im Retrofitbereich,“erklärte Dr. Alexander Nürnberg, Vorstandsvorsitzenderder VDMA SchiffbauundOffshore-Zulieferindustrie, anlässlichder Pressekonferenz des Verbandesam 22. Juni in Hamburg. „2010 war fürdie Schiffbauzulieferer in der Produktionein schweres Jahr, da 2009 wenig neueAufträge aus dem Schiffbau kamen. Wirsehen jetzt eine langsame aber stetige Erholungder Auftragslage im Weltschiffbau.Qualität ist aber kein Alleinstellungsmerkmalmehr. Die Kunden suchenLösungs- und Systemkompetenz bei sehrkurzen Lieferzeiten. Das führt zu neuenHerausforderungen – dafür rüsten wiruns, um auch 2011 unseren Titel Welt-marktführer der Schiffbau-Zulieferindustriezu verteidigen,“ so Nürnberg.Auftragseingänge steigen deutlichDie deutschen Schiffbau- und Offshore-Zulieferer erwirtschafteten 2010 mit70 000 Mitarbeitern einen Umsatz von11,1 Mrd. Euro. Das bedeutet einen leichtenUmsatzrückgang von sechs Prozentzum Vorjahr. Die Auslastung in der Produktionbei den Schiffbau-Zulieferern hatwieder angezogen. Die Kurzarbeit ist inden meisten Betrieben Vergangenheit. DasOffshore-Zuliefergeschäft im Öl- undGas-Markt war von dem Umsatz-Rückgangnicht betroffen, hier setzte sich dasWachstum der letzten Jahre wieder unvermindertfort. Nach dem dramatischenRückgang der Schiffbauaufträge ab Oktober2008 und dem Einbruch bei denZulieferern um 29 Prozent 2009 stiegendie Auftragseingänge im Jahr 2010 erstmalswieder um acht Prozent. Damitscheint die Trendwende erreicht zu seinund es kann ein leichtes Umsatzwachstumfür 2011 erwartet werden. Neben denlangsam zunehmenden Aufträgen aus denetablierten Märkten haben die Unternehmeneinen Schwerpunkt auf das Erschließenneuer Märkte gesetzt.Chance: OffshoreDass die maritime Wirtschaft in Deutschlandein wichtiger Wirtschaftszweig ist,der vor allem in den eher strukturschwachenRegionen der nördlichen Bundesländereinen hohen Anteil zur regionalenWertschöpfung beiträgt, ist unbestritten.Insgesamt sind rund 400 000 Menschenin der maritimen Branche tätig, davonrund 19 000 auf den Werften sowie weitere72 000 in der Schiffs- und Offshore-Zulieferindustrie.Die Offshore-Windindustrie entwickeltsich aktuell sehr dynamisch. Deshalb bietetdieser Industriezweig für ➜48 IEE • 7-2011


PRAXIS Hafen, Schiff + OffshoreDie Offshore-Windindustrie entwickeltsich sehr dynamisch undbietet für deutsche Werften vielemögliche Ansatzpunkte.Bildquelle: Vipaladi – Fotolia.comIEE • 7-2011 49


PRAXIS Hafen, Schiff + Offshore„Die Kunden suchen Lösungs- und Systemkompetenz beisehr kurzen Lieferzeiten. Das führt zu neuen Herausforderungen– dafür rüsten wir uns.Dr. Alexander Nürnberg, Vorstandsvorsitzender der VDMA Schiffbau- und Offshore-ZulieferindustrieBildquelle: VDMAdeutsche Werften viele mögliche Ansatzpunkte.Neben Schiffen sind dies auch anderekomplexe Konstruktionen, vor allemJacket-Fundamente und Offshore-Plattformen(Umspannplattformen, Konverterplattformen).Dass der potenzielle Umsatzaus den klassischen Werfttätigkeiten(Schiffbau, Umbau, Wartung) rückläufigist, könnten Offshore-Strukturen ein weiteresUmsatzpotenzial eröffnen. Ein Ausnutzendieses Potenzials könnte auch zurSicherung von bis zu 6 000 Arbeitsplätzenauf deutschen Werften beitragen.Schiffe für die WindparksDie Erfahrung der deutschen Werften, dietechnischen und personellen Kapazitäten,die vorhandene Infrastruktur und die Forschungs-und Innovationskraft sind einesolide Basis für einen Einstieg in den Offshore-Windmarkt.Dies eröffnet denWerften Umsatzpotenziale in verschiedenenBereichen. Denkbar ist der Bau vonSchiffen unterschiedlicher Größenklassen,die für das Errichten und den Betriebvon Offshore-Windparks benötigt werden.Zudem der Bau von Plattformen undFundamenten sowie Umbau, Wartungund Reparatur von Schiffen und auchKomponenten. Beim Bau von Offshore-Windparks werden zum Beispiel Erkundungsschiffeoder Schiffe für Beobachtungen,Bewachungsschiffe, Schiffe für Personal-und Materialtransport, Ankerziehschlepper,Sicherungsschiffe, Transportbargen(Feeder) Kabelleger oder Baggerschiffeund Jack-up-Schiffe/Kranschiffebenötigt.Durch eine Fokussierung darauf könntedie Branche bis 2020 bis zu 18 Mrd. EuroUmsatz erzielen. Voraussetzungen dafürsind natürlich eine günstige Entwicklungder politischen und finanziellen Rahmenbedingungenund ein Fortsetzen der strategischenNeuausrichtung innerhalb derBranche. Zu diesem Ergebnis kommt eineBildquelle: KPMGStudie der Wirtschaftsprüfungs- und BeratungsgesellschaftKPMG in Kooperationmit dem Verband für Schiffbau undMeerestechnik e.V.. und unterstützt vomBundesministerium für Wirtschaft undTechnologie, dem Verband DeutscherReeder e.V. sowie der Stiftung OffshoreWindenergie. Der potenzielle Umsatz ausden klassischen Werfttätigkeiten könntesich der Studie zufolge bis 2020 auf insgesamt6,5 Mrd. Euro belaufen. Aus Offshore-Strukturenließe sich ein weiteresUmsatzpotenzial von bis zu 11,5 Mrd.Euro ableiten. Hinzu kommt ein nicht unerheblichesPotenzial aus der Bereederungder notwendigen Schiffe.[2]Langfristige Positionierung notwendigDies bedeutet im Ergebnis, dass deutscheWerften eine strategisch sinnvolle Ausrichtungund qualitativ hochwertige Referenzschiffebenötigen, um sich langfristigin diesem Marktsegment zu positionieren.Mit Blick auf die komplexen Anforderungenan die Errichterschiffe wird esfür deutsche Werften vor allem wichtigsein, Design- und Integrationskompetenzfür die notwendigen Systeme (vor allemJack-ups und Kräne) zu stärken. Die Voraussetzungendafür sind vor allem beiden größeren deutschen Werften geben.Wichtig wäre dabei, dass die Werften ihrerseitsaktiver werden, sofern die Potenzialedieses Marktes genutzt werden sollen.Eine klare Positionierung und derAusbau notwendiger Kompetenzen (unteranderem Design, Integration, Aftersales)sind im internationalen Wettbewerbunerlässlich. Hierbei sind auchReferenzschiffe von wesentlicher Relevanzfür eine mögliche Auftragsvergabe.Nachteilig könnte sich aber auswirken,dass für die neuartigen Schiffe sowie Offshore-Strukturenkeine spezifischen undweltweit verbindlichen Vorschriften undNormen bestehen. Dieses Regulierungsdefiziterschwert die internationale Einsetzbarkeitder Schiffe und induziertdurch die Ausbildung inhomogener nationalerBau-, Sicherheits- und UmweltstandardsWettbewerbsverzerrungen. Hier bedarfes intensiver Bemühungen zur Ausarbeitungverbindlicher Standards.AutorHarald Wollstadtist Chefredakteur der IEE.infoDIRECT798iee0711www.all-electronics.deLink zum VDMA Fachverband Schiffbau- und Offshore-ZulieferindustrieLink zur Wirtschaftsprüfungs- und BeratungsgesellschaftKPMG➜[2] Schiffsbedarf vonOffshore-Windparks50 IEE • 7-2011


KOLUMNEEuropasEnergie-Eldorado?Ausfallerscheinung?„ Es ist erstaunlich,wie vielseitig undkonträr der BegriffOffshore in denletzten Jahrzehntenverwendetwurde.„ Nach dem Motto'aus dem Auge ausdem Sinn' gehtman den Protestengegen Windparksauf dem Festlandaus dem Weg.„ Das Meer bietetaber neben Windnoch eine weitereEnergieressource:Wasser.Offshore = der Küste vorgelagert. Offshoring = die Verlagerungvon Arbeitsplätzen aus Europa in Niedriglohnländer.Offshore wind = ablandiger Wind. Offshore-Windparks= die saubere Energiezukunft Europas?Finden Sie es nicht auch erstaunlich, wie vielseitig undkonträr der Begriff Offshore in den letzten Jahrzehntenverwendet wurde? Vom Horrorszenario bis zum Hoffnungsträger.Anfang des 21. Jahrhunderts musste er herhalten als Synonymfür den drohenden wirtschaftlichen Untergang Europasund steigende Arbeitslosigkeit. Offshore, das war inIndien, China oder auch Osteuropa. Dorthin verlagertendamals immer mehr Unternehmen einen Teil ihrer Arbeitsplätze.Im Jahr 2011 steht Offshore als Inbegriff für dieEnergiewende in Europa. Riesige Windparks vor den Küstensollen CO 2-freien Strom aufs Festland liefern und dabeiauch noch Arbeitsplätze schaffen.Ob die Weltmeere wirklich das neue Eldorado derStromversorgung werden, ist heute – wie bei jeder Zukunftsvision– allerdings noch ungewiss. Die Herausforderungensind groß: So sind die Anforderungen an Materialund Mensch nicht zu vergleichen mit denen beim Bau einerAnlage auf dem Festland. Praktische Erfahrungen existierenbisher lediglich aus Testprojekten. Das Potenzial ist aufjeden Fall enorm. Neben der aktuellen Euphorie dürfenkritische Fragen jedoch nicht ignoriert werden. Ist es ökonomischund ökologisch sinnvoll, Windkraft auf demMeer zu erzeugen? Geht das nicht viel einfacher auf demFestland, und was passiert mit den Anlagen nach Ablaufihrer Lebenszeit von 20 Jahren? Lebenszyklusanalysenmüssen zeigen, ob Vorteile wie höhere Windgeschwindigkeitund damit höhere Energieausbeute den Aufwand undWartungsbedarf rechtfertigen.Das Meer bietet aber noch eine weitere Energieressource:Wasser. Im Jahr 2050 wird es uns seltsam erscheinen,dass wir die Kraft der Wellen so stiefmütterlich behandelthaben. Der aktuelle Offshore-Wind-Boom könnte jedocheine Art Sprungbrett sein: Kombiniert man beide Technologien,lassen sich Synergien nutzen und Kosten sparen.Sichern Sie Personen, Betrieb und Anlagenmit dem A-ISOMETER® von Bender.Es überwacht die Isolation ungeerdeterStromversorgung und analysiert Fehlersofort. Für optimierte Instandhaltung,höchste Wirtschaftlichkeit und bestmöglichenSchutz für Mensch und Maschine.Johannes Mahn,Foresight Consulant bei Z_Punkt, Beratungsunternehmenfür strategische ZukunftsfragenMehr unterwww.bender-de.com/IT-SystemBENDER GroupMit Sicherheit Spannung


PRAXIS Hafen, Schiff + OffshoreDamit Schiff und Mannschaft sicherunterwegs sind, müssen dieauf dem Schiff eingesetzten Geräteauf ihre Störfestigkeit undStöraussendung getestet sein.Bildquelle: Carabay – Fotolia.deEMV-sichere Komponenten für Brücke und DeckStörungsfreies SchiffAuch in der Schifffahrt kommen elektronische Geräte zum Einsatz, die sich gegenseitigstören können. Aus Gründen der Sicherheit für das Schiff und die Mannschaft müssensolche Störungen ausgeschlossen werden. Eine Prüfung der Automatisierungskomponenten,nach der E10 Type Approval Test Specification der International Associationof Classification Societies, sorgt dafür.Jedes elektronische System verursachtStörungen und ist gleichzeitigfür derartige Interferenzenempfänglich. Deshalb müssen die Herstellerdie Emissionen ihrer Geräte reduzierenund für deren Störfestigkeit sorgen. Dennan Bord eines Schiffes finden sich verschiedeneStörquellen. Sie reichen vomNotruf und dem Betriebsfunk über dasRadio und Fernsehen bis zur Satellitenkommunikationund dem Radar.Mögliche Maßnahmen um Störungen zuverringern, sind beispielsweise das EMVgerechteVerlegen der Kabelsysteme anBord und ein gutes Erdungskonzept. Jedochist es besser, Geräte mit niedrigemStörpotenzial zu verwenden. Zu diesemZweck haben die Klassifizierungs-Gesellschaftenwie Germanischer Lloyd, DetNorske Veritas oder Lloyd's Register Anforderungenan die Störfestigkeit und dieStöraussendung von Systemen oder Teilender Systeme definiert. Die Prüfungen derelektronischen Geräte, die sich an der52 IEE • 7-2011


PRAXIS Hafen, Schiff + OffshoreAusfallsicher!Bildquelle: alle Bilder Phoenix Contact[1]Norm EN 60945 'Navigations- undFunkkommunikationsgeräte und -systemefür die Seeschifffahrt – Allgemeine Anforderungen– Prüfverfahren und gefordertePrüfergebnisse' orientieren, fasst fürdie Schiffbau-Industrie die InternationalAssociation of Classification Societies(IACS ) E10 Type Approval Test Specificationzusammen. Die Spezifikation harmonisiertdie Prüfspezifikationen der einzelnenGesellschaften, die in einigen Bereichenunterschiedlich sind.[1] Unterschiedliche Störquellen auf SchiffenStörfestigkeit- und Störaussendung testenBei allen Klassifizierungs-Gesellschaftendifferenzieren sich die Type-Approval-Prüfungen im Schärfegrad in acht Bereiche.Auf der Brücke und auf dem offenenDeck werden die härtesten Anforderungenan die elektromagnetische Störaussendunggestellt. Denn die in diesem Umfeldgenutzten Geräte sind besonders störempfindlich.Im Rahmen der Störfestigkeits-Prüfungenwerden beispielsweisedie elektromagnetischen Felder untersucht,die von Funksendern mit Frequenzenoberhalb von 80 MHz, wie VHF-Schiffssendern oder Handsprechfunk-Geräten, ausgehen. Sie dürfen keinenSchaden oder Funktionsstörungen amPrüfling hervorrufen. Außerdem werdenleitungsgebundene hochfrequente Störungenanalysiert. Der entsprechende Testbestimmt, ob ein Gerät unter Einfluss voninduzierten Störungen, die durch Schaltnetzgeräte,Zündfunken von Maschinen,Echolote oder Schiffsfunksender bis zu einerFrequenz von 80 MHz herbeige- ➜A-ISOMETER®sichert IhreStromversorgung!Technik im DetailKompaktsteuerung für den SchiffbauDie modulare Steuerungsfamilie der Inline Controllerumfasst mit dem ILC 370 PN 2TX-IB eineleistungsfähige Kompaktsteuerung, die über verschiedeneSchiffbau-Zulassungen wie GL, ABSund DNV verfügt. Die SPS bietet sich zur Umsetzungvon Automatisierungslösungen mit mittlerenLeistungsanforderungen an. Aufgrund derdirekten Erweiterbarkeit um die Klemmen desInline-Systems lässt sich die Steuerung flexibelan die Anforderungen der jeweiligen Anwendunganpassen. Über die integrierten Ethernet-Schnittstellen wird das als Profinet-IO-Controllerfungierende Gerät per Automatisierungs-SoftwarePC Worx gemäß IEC 61131-3 parametriertund programmiert. Gleichzeitig kommuniziert esmit den Profinet-IO-Devices, tauscht Daten mitOPC-Serven aus und ist via TCP/IP mit beliebigenTeilnehmern im Netzwerk verbunden. FernerDie Kompaktsteuerung ILC 370 PN 2TX-IB verfügtüber verschiedene Schiffbau-Zulassungen wieGL, ABS und DNV.synchronisiert sich die Steuerung über die Interbus-Slave-Schnittstellein Echtzeit mit anderenSteuerungssystemen.Für den entscheidendenInformationsvorsprung■ Vermeidet teure und ungeplanteAnlagenstillstände■ Erkennt und meldet Isolationsverschlechterungenfrühzeitig■ Bietet bestmöglichen Schutz fürMensch und Maschine.BENDER GroupMit Sicherheit Spannung


PRAXIS Hafen, Schiff + Offshore[2] [3][2] + [3] Leitungsgebundene Störaussendungen im Bereich Brücke und offenes Deck[4] [5][4] + [5] Gehäuse-Störaussendungen im Bereich Energieverteilungführt werden, fehlerfrei in VersorgungsundSignalleitungen arbeiten.Die Type-Approval-Prüfungen beschäftigensich darüber hinaus mit Störungsaussendungen.Bei der Untersuchung der leitungsgebundenenStöraussendungen werdendie emittierenden Schnittstellen desGerätes untersucht, die zum Beispiel anseinem Netzausgang auftreten und daherin die Schiffsstromversorgung eindringenund eventuell andere Geräte stören können.Im Frequenzbereich von 10 kHz bis30 MHz darf die Spannung an den Netzklemmendes Prüflings die Grenzwertenicht überschreiten. Bei der Ermittlungder Gehäuse-Störaussendungen werdensämtliche von einem Gerät emittierendenelektromagnetischen Wellen gemessen,die weitere auf dem Schiff verbaute Geräte,beispielsweise Funkempfänger, negativbeeinflussen können. Die Wellen werdenin einer Entfernung von 3 m vom Gehäusedetektiert. Sie dürfen die Grenzwerteim Frequenzbereich von 150 kHz bis 1oder 2 GHz nicht übersteigen.Sichere Komponenten fürs SchiffDie Komponenten des Inline-Systems vonPhoenix Contact werden seit rund achtJahren in der Schiffsautomation eingesetzt,da sie über die erforderlichen Zulassungenfür Brücke und Deck verfügen.Das Portfolio umfasst neben Kleinsteuerungenund Steuerungen für mittlereLeistungsanforderungen Koppler für verschiedeneBussysteme sowie analoge unddigitale Ein- und Ausgabeklemmen, Distanz-,Einspeise-, Segment-, Zähler- undRS232-Klemmen sowie Module zur Pulserweiterungund Frequenzmodulation.Alle Komponenten erfüllen die Kompassschutzabstands-Prüfung.Dabei handeltes sich um einen Test der Bundesanstaltfür Schiffbau und Hydrografie (BSH), derdie zugelassene Entfernung zum magnetischenKompass anführt und somit ein Gütesiegeldarstellt. Das Inline-Produktspektrumfür den Schiffbau wird außerdemständig erweitert.AutorEerke van der Glasist Industrie-Manager Shipbuilding bei der PhoenixContact Electronics GmbH in Bad Pyrmont.infoDIRECT775iee0711www.all-electronics.deLink zur Liste der Produkte mit Schiffszertifizierung➜54 IEE • 7-2011


Bildquelle: ProcentecPRAXIS Hafen, Schiff + Offshore3D-KVM-SwitchFür die dritte DimensionAten: Die 2– bzw. 4-Port USB DVIDual Link KVMP Switches CS1782Abzw. CS1784A wurden für diewachsende Nachfrage nach 3D-fähigenVerbindungslösungen entwickelt,wie sie zunehmend bei anspruchsvollenComputerspielenoder in modernen Multimedia-Umgebungenforciert werden. Mit demSwitch kann ein Dual Link DVI-Monitormit 3D-Funktionalität, eineUSB-Tastatur plus -Maus sowie einAudio Surround Sound-System mitAutomatisierungssystemAnalysetool inRepeatern integriertProcentec: Als erstes Profibus- undProfinet-basierendes Automatisierungssystemverbindet CombricksRepeater Funktionalität und dauerhaftesMonitoring durch das FehleranalysetoolProfitrace. Das Systemüberwacht über das Internetzwei bzw. vier Computern verwendetwerden. Beide Modelle sind mitder neuen Emulationstechnologiefür Tastaturen und Mäuse ausgestattet,sodass auch Multimedia-Tastaturen und Multifunktionsmäusebeim Umschalten zwischen denPCs nahtlos erkannt werden.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zum ProduktinfoDIRECTwww.all-electronics.deLink zum Produkt602iee0711gleichzeitig bis zu vier separateProfibus-Netzwerke. Ein Webservermit Profitrace-Oberfläche visualisiertdie Informationen und durchden Webbrowser ist weder zusätzlicheSoftware noch eine konstanteVerbindung zwischen PC und Combrickserforderlich. Überwachungund Telegrammaufzeichnung übernehmendie auf der Backplane angebrachtenRepeater.609iee0711PIEZOKEYPAD Für extremeUmgebungsbedingungenSchneckengetriebeGetriebe in vielfacher GestaltGroschopp: Das Unternehmen bietetneu die Schneckengetriebe derBaureihe VE31 und der weiterentwickeltenNachfolgeserie VE40 an.Die VE40 liefern ein Nenndrehmomentvon bis zu 45 Nm je nach gewählterÜbersetzung. Das VE40 istmodular aufgebaut und mit Flanschenund Getriebefüßen preiswertzu kombinieren. Es kann variabel inallen Positionen am Motor betriebenwerden. Vor allem in den niedrigenÜbersetzungen erreichen dieGetriebe einen hohen Wirkungsgrad.Die Ausführung VE40DB mitÜbersetzungen von bis zu i=15 liegenbei Werten von 0,8 und darüber.Die Getriebe zeichnen sichdurch Langlebigkeit und geräuscharmenBetrieb aus. Gegenüber demVorgängermodell wurde auch diemaximal zulässige Verlustleistungerhöht. Neben einer großen Auswahlan Übersetzungen gibt es beiden Gehäusen eine entsprechendeVielfalt. Die VE-Baureihen sind mitDeckel, Fuß oder verschiedenenFlanschen erhältlich und dadurchsowohl mit Motoren von Groschoppals auch mit Normmotoren kompatibel.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zum Produkt451iee0711- Komplett geschlossene Metalloberfläche- Wasser und Staubdicht IP69K- Hohe Schlagfestigkeit IK05www.schurter.com/is_news


PRAXIS Hafen, Schiff + OffshoreExplosionsgeschützte Ausrüstung für den maritimen Öl- und Gas-SektorSicher auf SeeBei der Öl- und Gasförderung aus Lagerstätten unter Wasser sind Anlagen vomOffshore-Kran bis zur Pipeline aufs Festland anzutreffen. Bei deren Ausstattung sindmeist Ex-geschützte Steuerungsschränke, Energieverteilungskästen und andereEinheiten erforderlich.Bildquelle: alle Bilder R. StahlZu den typischen Offshore-Anwendungenin der Öl- und Gasindustriegehört die Hochdruckförderungvon Mehrphasenmedien. Ein Gemischaus Gas oder Öl, Wasser, Sand- undSchlammanteilen wird mit speziell ausgelegtenPumpensystemen gefördert. DieSteuerungen der Pumpen sind auf eine Exgeschützteund dem maritimen Klima gegenüberunempfindliche Oberfläche angewiesen.Dies kann neben geeigneterMaterialbeschaffenheit oft auch eine besondereGehäusebeschichtung erfordern.In einer eigenen Pulverbeschichtungsanlagekönnen die Gehäuse der Cubex-Serie von R. Stahl deswegen mit einer spezifischauf den Einsatzort abgestimmtenOberfläche versehen werden. Mit dieserBaureihe lassen sich Ex-d-Gehäusekonfigurationenfür die Gasgruppe IIB – bedarfsweiseauch IIB + H2 – mit nahezu beliebigengeometrischen Formen und Abmessungengestalten. Durch sogenannted-d-Verbinder lassen sich die Druckräumeder Gehäuse mit offenen Durchgängenkoppeln. Dies erleichtert die Querverdrahtungder Einbauteile untereinandersowie die Verdrahtung der Zu- und Abgangskabeladernüber mehrere Gehäusehinweg. Durch die Montage von Ex-d-Bedien-und Meldegeräten direkt im Druckraumdeckelist kein separater Ex-e-Raummehr erforderlich. Auch Leistungsschalterund Sicherungsautomaten lassen sichso bedienen und wenn nötig zurücksetzen,ohne den Deckel der Steuerung öffnenzu müssen. Auf Wunsch stehen auchpassende Ex-e-Anschlussraumgehäusezur Verfügung. Zur einfachen Handhabunglassen sich alle Gehäuse mitStandtragrahmen ausstatten, die mit abnehmbarenTransportösen versehen sind.Um die Druckräumemit offenenDurchgängen zukoppeln, kommensogenannted-d-Verbinderzum Einsatz.56 IEE • 7-2011Ex-geschützte SeparatorsteuerungDie geförderten Gemische aus Öl, Wasserund Feststoffen müssen sauber getrenntwerden, um wertvolle Stoffe von unbrauchbarenSubstanzen zu scheiden undum Umweltschutzanforderungen zu erfüllen.Dazu kommen je nach Medienmengeund -konsistenz Pumpen undSeparatoren unterschiedlicher Leistungsstufenzum Einsatz. Eine Lösung für einesolche Anwendung ist eine Ex-de-Gehäusekombinationebenfalls für die GasgruppeIIB, die unter anderem eine Betriebsstundenanzeigehinter einer Schauscheibeim Druckraum und ein kompaktes Bedienterminalenthält. Das System steuerteine Pumpe und einen Separatorantrieb.Die Druckraumgehäuse und angeflanschtenAnschlussräume sind einheitlich ausEdelstahl gefertigt. Neben oder anstellevon Edelstahlgehäusen lassen sich auchpulverbeschichtete Cubex-Gehäuse einsetzen,da für die Fertigung eine nahezukupferfreie Aluminiumlegierung verwendetwird. Um die Maschinensteuerungund -fahrweise an verschiedene Betriebsartenund Medienkonsistenzen anzupassen,ist ein HMI-Terminal verbaut. DasTerminal ermöglicht einen Direktzugriffauf alle wesentlichen Parameter. Außerdemsind per MPI-Schnittstelle Messwerteund qualitätsrelevante Daten einerS7-Steuerung vor Ort zugänglich.Bei der Projektierung und Gestaltung dieserEx-Lösung stand die funktionale Gliederungim Mittelpunkt. Die senkrechteAufteilung setzt Haupt- und Steuerstromkreise,die Ebene der Bedien- und Beobachtungselementeund schließlich die Anschlussraumgehäusevoneinander ab.Auch in der Waagrechten ist das Systemklar strukturiert.Offshore-Kran in Wind und WetterViele Bohrplattformen sind mit einemOffshore-Lastkran ausgestattet, der zumBeispiel beim Be- und Entladen von Ver-


PRAXIS Hafen, Schiff + Offshore[1] [2]Energieverteilung für RohrbegleitheizungUm für den reibungslosen Transport vonÖl und Gas über eine Pipeline zu sorgen,ist in vielen Fällen eine Begleitheizung erforderlich,um im Rohr eine günstigeTemperatur zu halten oder herzustellen.Um solche Heizungen zu versorgen, werdenTransformatoren an einer Ringleitungbetrieben, die an fast jeder Stelle inder Anlage hohe Kurzschlussströme liefern.Genau diese bringen für den Explosionsschutzder Energieverteilungen besondereAnforderungen mit sich, da sichdie Systeme bei diesen hohen Belastungenstark erwärmen. Eine Kombination ausGehäusen in den Schutzarten Ex e undEx d kommt hier zum Einsatz. Stromwandlerin einem druckfesten Gehäusemessen die Eingangsströme. Über Schalterwird der Messstromkreis nur einesWandlers auf einem Strommesser angezeigt.Die Schalterfunktion muss dabeiauf die Anforderungen der Stromwandlerangepasst sein. Jeder Wandler muss ➜[3][1] Druckraum-Systemgehäuse sorgen für denEx-Schutz der Steuerungstechnik einer Förderpumpe.[2] Die Systemlösung zur Steuerung einer Pumpeund eines Separatorantriebs ist funktional klargegliedert.[3] Die auf mehreren Ebenen bestückbaren Exde-Gehäusefür eine Kransteuerung lassen sichmit passenden Ex-e-Anschlussräumen kombinieren.sorgungsschiffen zum Einsatz kommt.Diese Aufbauten, samt der zugehörigendirekt integrierten oder in der Nähe installiertenElektrotechnik, sind noch stärkerder Witterung ausgesetzt als viele anderetechnische Ausrüstung im Offshore-Umfeld. Gerade hier ist deshalb derSchutz vor widrigen Umgebungsbedingungen– von der salzhaltigen Luft bis hinzu sehr hohen oder tiefen Temperaturen –besonders wichtig. Fahr- und Hubwegeerfordern leistungsfähige und präziseSteuerungen sowie weitere Automatisierungstechnik.Als explosionsgeschützteSystemlösung eignet sich zum Beispieleine Ex-de-Gehäusekombination mitWandrahmen und Zulassung für den erweitertenUmgebungstemperaturbereich.Sie lässt sich auf mehreren Ebenen bestücken;jedes einzelne Druckgehäuse lässtsich dadurch bestmöglich nutzen. PassendeEx-e-Anschlussräume bieten die Möglichkeit,die Zu- und Abgangskabel aufentsprechend zugelassene Klemmen aufzulegen.Dies bietet Komfort bei Anschlussund Inbetriebnahme der Steuerungam Einsatzort. Standardmäßig bestehtdie Möglichkeit, die Gehäusetür derDruckräume als zusätzliche Montageebenezu nutzen. Hier eignen sich vor allemflach aufbauende Industriebausteine wieLeitungsschutzschalter und ähnlicheKomponenten. Im Gehäusekörper geht sokaum Platz für die wesentliche Steuerungstechnikverloren. Mit speziellenAderleitungsdurchführungen lassen sichaußerdem mechanische Funktionen nachaußen koppeln. Der Hersteller bietet zudemgeeignete Automatisierungsbausteinewie Sicherheitsbarrieren und Trennstufenan, die passende Schnittstellen zum jeweilsnachgeschalteten Ex-i-Stromkreisschaffen können. Nahezu jeder eigensicherausgeführte Sensor oder Aktor lässtsich so an eine Steuerung anbinden.


PRAXIS Hafen, Schiff + Offshorekurzgeschlossen betrieben werden, da erandernfalls durch hohe auftretende Spannungenzerstört werden könnte. DieSpannungsmessung der Außenleiter unddes Neutralleiters erfolgt über einen weiterenSchalter, der über entsprechendeVorsicherungen direkt verbunden wird.Auch hierzu sind die Messgeräte in Exe-Technikausgeführt. Eine eingebauteund geregelte Gehäuseheizung sorgt dafür,dass sich trotz hoher Luftfeuchtigkeitbis 100 % kein Kondensat bilden kann.Werden druckfeste Gehäuse verwendet,kann die Heizung aus Komponenten fürhandelsübliche Schaltschrank-Heizungenzusammengestellt werden. Für die Gehäuseder 'Erhöhten Sicherheit' wird einselbstregelndes entsprechend zugelassenesHeizband eingebaut.Ex-Schaltschranksysteme fürPlattform-AnlegerÄhnlich wie beim Offshore-Lastkran bedingtauch bei einem Soft Yoke MooringSystem (SYMS) – dem Anlegersystem füreine schwimmende Produktions- und Verladeplattform– der exponierte Installationsortim Norden Chinas anspruchsvolleAnforderungen an die Auslegung Ex-geschützterSchaltschranksysteme. In derBohai-Bucht im Gelben Meer macht eineder weltweit größten FPSO-Plattformen(Floating Production, Storage and Offloading)mit Speicherplatz für 1,8 MillionenBarrel Öl an einem im Meeresgrund verankertenAnlegerturm fest.Der unbemannte Turm, die FPSO-Inselund die Soft Yoke, das heißt der Verbindungsbügelzwischen beiden, sind mit einerReihe elektrischer Komponenten undSysteme ausgestattet. Zu diesen zählenvor allem Motorsteuerungen, Energieverteilungenund Transformatoren. Eine geeigneteLösung zu deren explosionsgeschützterUnterbringung realisierte dieR. Stahl-Tochtergesellschaft Electromachfür den chinesischen Öl-Riesen CNOOCmit Schranksystemen auf Basis modularerGehäuse der Cubex-Baureihe. BegehbareKabinette mit großem Platzbedarf warennicht nötig – alle erforderliche Steuerungs-,Versorgungs- und Sicherheitstechnikließ sich in jeweils einem Schaltschrankfür jeden der drei Installationsplätzeintegrieren. Vor allem für denSchrank auf dem Anlegerturm waren diekompakten Abmessungen wichtig. ZumSchutz vor der aggressiven Umgebungsatmosphäreist der Außenschrank komplettaus Edelstahl gefertigt. Dies sorgt füreine lange mechanische Standzeit des Systems.Im Inneren befindet sich eine Reihean Gehäusen in der Schutzart Ex d, diverseEdelstahl-Klemmenkästen in ErhöhterSicherheit (Ex e) und Energieverteilungenals Zündschutzartenkombination (Exde). Bestückt sind die Schränke außerdemmit einer Ex-Heizung und einer explosionsgeschütztenBeleuchtung.AutorTobias PoppVertriebsspezialist für Systemlösungen bei derR. Stahl Schaltgeräte GmbH in Waldenburg.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zu den Gehäusen[4] Für Motorsteuerungen,Energieverteilungenoder Trafos liefertedas Unternehmenaufwendige aberkompakte Schaltschrankaufbauten.➜796iee0711


Fluss- und BlasendetektorFür einen gleichmäßigenFluidflussSensirion: Der Fluss- und LuftblasendetektorLG01 erkennt geringeFlüssigkeitsdurchflüsse und Luftblasenvon wenigen ml/min undreagiert mit einer Ansprechzeit vonunter 100 ms. Das Ausgangssignalvon entweder 0 oder 5 V gibt an, obdie Durchflussrate über oder untereinem spezifizierten Schwellwertliegt. Alternativ detektiert er Luftblasenbei einer Durchflussrate bisPRAXIS Hafen, Schiff + Offshorezu 220 ml/min. Über die fluidischenAnschlüsse lassen sich Plastikschläuchemit Aussendurchmessernvon 1/8“ (3,2 mm) oder 1/6“(1,6 mm) verbinden, wobei es auchSchlauchhüllen-Adapter gibt.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zum Produkt555iee07112011Sorten isolierte LeitungenHandbuch (242 Seiten) kostenlosBildquelle: HornerBildquelle: ContrinexI/O-ModulStrom- undSpannungswerte ermittelnHorner: Das Smartblock-ModulACM300 für die Hutschienenmontageist ein dezentrales I/O-Modulspeziell für die elektrische Energieerfassungund bietet neben derdreiphasigen Erfassung von StromundSpannungswerten digitale Ein-und Ausgänge. Ermitteln lassensich Wirk- und Schein-Blindleistungen,Leistungsfaktor, SpannungsundStromwerte sowie Spitzenwerte.Bis zu 252 Module lassen sichüber ein Bussystem an eine zentraleVisualisierungs- und Steuereinheitanschließen. Die Zentraleinheitmit voller SPS-Funktion ist mitTouchdisplay sowie ohne Touch mitHardwaretasten erhältlich.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zum ProduktInduktive NäherungsschalterKlein, langlebigund hochdruckresistentContrinex: Der induktive NäherungsschalterP8 mit M8-Gewindeaus der P-Serie hochdruckresistenterSensoren hat eine Lebenserwartungvon min. 1 000 000Druckzyklen, ist druckbeständig fürArbeitsdrücke bis 500 bar undinfoDIRECTwww.all-electronics.deLink zum Produkt551iee0711erreicht einen Schaltabstand von1,5 mm. Dafür sorgt eine am Sensorkopfin das Edelstahlgehäuseeingeschrumpfte Keramikscheibe.Das gesamte Elektronikmodul befindetsich hinter dieser Scheibe imdrucklosen inneren Teil des Sensorgehäuses.Durch den gasdichtenSensorkopf eignet er sich für denEinsatz im Hochvakuum bis1,33·10 –8 bar.552iee0711Telefon: 030-79 01 86-0 Fax: 030-79 01 86-77METROFUNK-KABEL-www.metrofunk.deUNION GmbHPostfach 41 01 0912111 Berlin (Steglitz)IEE • 7-2011 59


PRAXIS Hafen, Schiff + OffshoreBildquelle: alle Bilder Endress+HauserDie TMS Brienzersee ist mit derDoppelhülle sicher auf dem Rheinunterwegs.Befrag, Spezialist für die Befrachtungvon Binnenschiffen, Consultingfür den Schifffahrtbereichund Ladungskontrolle aus dem schweizerischenBirsfelden, stand vor der Entscheidung,ein neues Schiff anzuschaffen oderdas alte Schiff, die TMS Brienzersee, zu sanieren.Das Unternehmen entschloss sich,die TMS Brienzersee zu einem modernenDoppelhüllenschiff mit neuem Kasko umzubauen.Ein Kasko ist der fertige,schwimmfähige Rumpf, auch Schiffskörpergenannt, ohne die enthaltene Technik.Ein Doppel-Hüllen-Tanker ist ein Schiffzum Transport flüssiger Güter mit einerdoppelten Außenhülle. Im Gegensatz zuherkömmlichen Ein-Hüllen-Tankernschützen diese bei sachgemäßem Betriebbesser gegen das Auslaufen des Transportgutes.Die Doppelhülle der Tanker ist als Ballasttanknutzbar, um das Schiff kanalgängig60 IEE • 7-2011Automatisierungssystem sorgt für sicheren SchiffstransportDoppelt hält besserOberste Priorität bei dem Schiffsunternehmen Befrag hat die unfallfreie Durchführungvon Schiffstransporten. Diese Anforderung erfüllt die TMS Brienzersee mit 110 m Länge,10,5 m Breite, einem Tiefgang von 3,2 m und einer Motorleistung von 942 kW. Miteinem Ladevolumen von 2 485 t ist sie eines der größten Tankschiff auf dem Rhein.zu machen. Als Ballast wird Wasser genommen.Vorteil eines Doppelhüllenschiffesist jedoch nicht nur der Sicherheitsaspekt,sondern auch eine MöglichkeitEnergie und Kosten zu sparen, da eineDoppelhülle auch eine gute Wärmeisolierungnach außen bietet.Branche im DetailBinnenschifffahrtMesstechnik und Engineeringaus einer HandBefrag hat in Zusammenarbeit mit derFirma Reystar in Geldern, die spezialisiertist auf Schiffselektronik und Schalttafelbau,die TMS Brienzersee zu einem modernen,den Qualitäts- und Sicherheits-Die Binnenschifffahrt spielt eine wichtige Rollefür den Güterverkehr in Europa. Mehr als3 500 km Wasserstraßen verbinden Hundertevon großen Städten und Industrieregionen. 18von 25 Mitgliedstaaten verfügen über Binnenwasserstraßen,von denen wiederum nur zehnStaaten durch Wasserstraßen miteinander verbundensind. Dennoch beträgt der Anteil der Binnenschifffahrt7 % des gesamten Binnenverkehrsin der Europäischen Union. Das Binnenschiffist dabei die umweltverträglichste Transportart.Denn das Binnenschiff hat gegenüberden anderen Transportmitteln die geringstenReibungswiderstände zu bewältigen. Deshalbverbraucht es für den Transport einer bestimmtenMenge von Gütern weniger Energie als Bahnund Lkw. 1 Lkw-PS bewegt eine Last von 150 kg,1 Bahn-PS bewegt eine Last von 500 kg, 1Schiffs-PS bewegt eine Last von 4 000 kg. Damitleistet die Binnenschifffahrt einen bedeutendenBeitrag zur Bewältigung der Transportnachfrage.


PRAXIS Hafen, Schiff + Offshore[1] Die Tanks sind jeweils mit Messtechnik ausgestattet,welche die Zulassung GL (GermanischerLoyd) aufweisen. Hier die Tankvisualisierung.[2] Die Kombination aus Messtechnik und Engineeringerfasst und visualisiert die Tankbefüllungsowie das Tankmanagement und den Tiefgangdes Schiffes.[1][2]anforderungen entsprechenden Binnentankschiffumbauen lassen. Alte, analogeTechnik sollte durch ein zeitgemäßes, sicheresund präzises Messsystem ersetztwerden. Acht Center-Tanks und ein Slobtank– ein Sammeltank für das Waschwasser,mit dem zum Beispiel Ladetanks gereinigtwerden – waren auszurüsten. DieTanks sind jeweils ausgestattet mit Messtechnikvon Endress+Hauser, die alle dieZulassung GL (Germanischer Loyd) aufweisen:➜ Geführtes Radargerät LevelflexFMP40➜ Prozessmessumformer RMA422➜ Speisetrenner RN221➜ Feldanzeiger RIA261➜ Vibronikgrenzschalter LiquiphantFTL51 und FTL325P➜ Temperaturmessgerät OmnigradTR11 mit Kopftransmitter TMT181➜ Die Tiefgangsmessung wurde mit derHydrostatischen FüllstandsmessungFMX167 (Waterpilot) realisiert ➜IEE • 7-2011 61


PRAXIS Hafen, Schiff + OffshoreEndress+Hauser hatte als Komplettlieferantdie Gesamtverantwortung und dieFederführung im Projektmanagement fürdie Engineering-Dienstleistungen inklusiveder Programmierung der Steuerungund des Visualisierungssystems, der Lieferungder Steuerung und der Sensoren sowieder Inbetriebnahme des gesamtenSystems übernommen.„Das Projekt, zusammen mitEndress+Hauser, hat immerviel Spaß und Freude gemacht.Es war eine tolle,kompetente und konstruktiveZusammenarbeit.Michael Lyons, Geschäftsführer von BefragDen Schiffbetrieb im GriffDie Kombination aus Messtechnik undEngineering erfasst und visualisiert dieTankbefüllung sowie das Tankmanagementund den Tiefgang des Schiffes. DieEndress+Hauser-Softwarelösung Ship Visionvisualisiert Füllstände, Über- und Unterdruckmeldungender Tanks, Temperatur,Hauptalarm und Tiefgangsmessung.Die Steuerung des Gesamtsystems übernimmteine Rockwell-Steuerung ControlllogixL32 E. Rockwell ist Kooperationspartnervon Endress+Hauser. Gemäßden Vorgaben des ADNR (Verordnungfür die Beförderung gefährlicher Güterauf dem Rhein) kann ein LadeundLöschbericht, ein Protestbericht undein Stauplan über das System auf einenPanel-PC ausgegeben und ausgedrucktwerden. Ab 0,2 % Abweichung in der Litermengekann auf Verlangen der sogenannteProtestbericht ausgegeben werden. Mitdiesem Messbericht kann Befrag seinenKunden belegen, dass Übergabemengeund Löschmenge übereinstimmt, beziehungsweisedass TemperaturunterschiedeUrsache für Mengenunterschiede seinkönnen. Denn 1 °C Temperaturunterschiedim Ladetank bedeuten 10 000 LiterLademenge/Produktausdehnung. DieStammbesatzung auf der Brienzersee, bestehendaus zwei Schiffsführern und zweiMatrosen, führt eine multilingualeSchiffssprache. Die Bediensprache solltedeshalb variabel umstellbar sein. Verfügbarsind zur Zeit die Sprachen Deutsch,Holländisch, Tschechisch und Englisch.Zeit sparen, Aufwand verringernDas System ermöglicht eine automatischeAuswertung der Ladung und eine24-Stunden-Qualitätsmessung, visualisiertam Panel-PC. Der Schiffsführer kannZeit sparen, da die manuellen Messungenentfallen können. Fehlerquellen werdenverringert, da die Durchschnittstempera-tur der gesamten Ladetanks erfasst undüberwacht wird. Auch Fehler, die durchBandmassvermessungen auftreten können,sind eliminiert. Durch die Automatisierungwird jederzeit der aktuelle Istzustanddes Laderaums angezeigt. DasSystem ist so ausgelegt und einfach, dassauch während der Fahrt die Schiffsbesatzungalle notwendigen Aktivitäten selbstdurchführen kann.AutorinBarbara Hütter-Gerstist Produktmanagerin Prozessautomatisierung bei derEndress+Hauser Messtechnik GmbH & Co. KG in Weilam Rhein.infoDIRECTwww.all-electronics.deLink zu Endress+HauserLink zum Anwender➜757iee0711


PRAXIS Hafen, Schiff + OffshoreMotor Closedloop Evaluation KitEntwickeln von Antriebslösungen vereinfachtNanotec: Ein Komplettpaket fürEntwickler von Antriebslösungenhat Nanotec mit dem ClosedloopEvaluation Kit geschnürt. Das Kitwird mit einem PD4-Plug-&-Drive-Motor geliefert, der unkomplizierterste Evaluierungen hinsichtlichLaufverhalten, Schrittwinkelgenau-Konverter für den PC-Anschlussdazu. Zusätzliche Verdrahtungensind nicht erforderlich.igkeit und Lastanforderungen inder angestrebten Anwendungsumgebungermöglicht, ohne dassdafür eine umfangreiche Testumgebungaufgebaut werdenmuss. Neben dem Motor mit integriertemController gehören passendeKabel und ein RS485/USBinfoDIRECTwww.all-electronics.deLink zum Produkt455iee0711Bildquelle: NanotecProzessebeneHuman MachineInterface (HMI)Hier entsteht unser Anbieterverzeichnis „Markt & Kontakt“,wo sich Einkäufer und Lieferanten suchen undfinden. Als Anbieter können Sie Einkäufer ganzjährigkostengünstig auf Ihre Produkte aufmerksam machenund Ihren Katalog anbieten.Sichern Sie sich einen Platz in Ihrer Wunschrubikeinfach per Fax-Coupon, Telefon oderE-Mail.Weitere Infos unter:+49 (0) 6221 / 489-304 oderhagen.reichhoff@huethig.de JA, ich buche Markt & Kontakt* Unterbreiten Sie mir ein unverbindliches AngebotAnzeigenformat:Breite: 41mm (1spaltig)Höhe: _______ mm Mindesthöhe 20mmFarbe: farbig s/w(4,25 € pro mm Höhe) (€ 2,80 pro mm Höhe)Rubrik 1) : ______________________________________Online-Eintrag in Kombination: PLUS-Eintrag PROFI-Eintrag€ 100,- / Jahr € 250,- / Jahr* Bedingungen: Der Auftrag erstreckt sich über 12 Kalendermonate, danach läuft er bis auf Widerruf. Kündigungensind mit sechswöchiger Frist zum Ende der Laufzeit möglich.Datenschutzhinweis: Ihre freiwilligen Angaben werden zusammen mit den für die Vertragsabwicklungerforderlichen Bestellangaben von uns und den Unternehmen der Süddeutscher Verlag Mediengruppe,unseren Dienstleistern sowie anderen ausgewählten Unternehmen verarbeitet und genutzt, um Sie überProdukte und Dienstleistungen zu informieren. Wenn Sie dies nicht mehr wünschen, schreiben Sie bitte an:hagen.reichhoff@huethig.deFirma:Abteilung (mit interner Kurzbezeichn.):Name, Vorname:Firmenanschrift (Straße, HsNr.):Firmenanschrift (Land, PLZ, Ort):Tel.*:E-Mail*:Datum/Unterschrift:*freiwillige AngabenFAX +49 (0) 6221 489-4821)Rubriken zur Auswahl:Leitebene Prozessvisualisierung Fernwartung –Fernwirktechnik Condition-Monitoring SCADA / MES-Systeme Engineering Tools (PLM/CAx)Prozessebene Human Machine Interface (HMI) Bildverarbeitung Industrie-PC Steuerungen Safety & SecurityFeldebene Antriebstechnik(mechanisch / elektrisch) optische / dimensionelleMesstechnik industrielle Kommunikation Kabel & Stecker, Interfaces,Schaltschränke, GehäuseIEE • 7-2011 63


PRAXIS Hafen, Schiff + OffshoreEnergieketteSchneller flüsternIgus: Die zweite Generation der Energiekette E6ist schmaler und leichter als das Vorgängermodell.Die Gewichtseinsparung um bis zu 37 % ermöglichteine höhere Dynamik bzw. weniger Antriebskraft.Auch ist sie um 2 dB(A) leiser als dasVorgängermodell. Zudem ist die neue Energiezuführungmodularer gebaut, lässt sich durcheinfaches Clipsen beliebig verlängern und kürzensowie schnell montieren und demontieren.Dazu wurde designtechnisch u. a. der Federverbinderverändert, der nicht mehr eingedrücktwird, sondern sich nun montagefreundlich aufsteckenund durch eine Rastung fixieren lässt.PXI-ModuleEng synchronisierenNational Instruments: Leistung und Funktionender Plattform PXI Express verbessern das Timing-ModulPXIe-6674T und den dezentralenController PXIe/PCIe-8388. Während der Controllereine Bandbreite von 8 GB/s in beide Richtungenbietet, erzeugt und verteilt das Timing-ModulTakt- und Triggersignale zwischen Geräten ineinem PXI-Express-Chassis. Außerdem lassensich Signale extern an andere PXI- und PXI-Express-Chassissowie Messgeräte von Drittanbieternvergeben. Das ermöglicht den Aufbau leistungsfähigerPXI-Express-Systeme mit engerSynchronisation und hohem Systemdatendurchsatz.infoDIRECT650iee0711infoDIRECT500iee0711www.all-electronics.deLink zur Produktgruppewww.all-electronics.deLink zum ProduktIMPRESSUMwww.iee-online.dewww.all-electronics.de56. JahrgangISSN 1434–2898ELEKTRISCHE AUTOMATISIERUNG + ANTRIEBSTECHNIKREDAKTIONDipl.-Ing. Harald Wollstadt (hw), Chefredakteur (v. i. S. d. P.),Tel. +49 (0) 6221489-308, Fax +49 (0) 6221489-482E-Mail: harald.wollstadt@huethig.deDipl.-Journalistin (FH) Melanie Feldmann (mf) Tel. -463E-Mail: melanie.feldmann@huethig.deDipl.-Biol. Tina Walsweer (tw), Volontärin, Tel. -483E-Mail: tina.walsweer@huethig.deKlaus Heyer (Assistenz), Tel. -345E-Mail: klaus.heyer@huethig.deANZEIGENAnzeigenleitung:Anja Breuer, Tel.: +49 (0) 6221489-326E-Mail: anja.breuer@huethig.deMediaberater:Hagen Reichhoff, Tel.: -304E-Mail: hagen.reichhoff@huethig.deSonderdruckservice:Klaus Heyer, Tel. -345E-Mail: klaus.heyer@huethig.deAnzeigendisposition:Martina Probst, Tel. -248E-Mail: iee-dispo@huethig.deZurzeit gilt Anzeigenpreisliste Nr. 49 vom 01.10.2010VERLAGHüthig GmbH, Im Weiher 10, 69121 Heidelberg,Tel.: +49 (0) 6221489-0, Fax: +49 (0) 6221489-482,www.huethig.deAmtsgericht Mannheim HRB 703044Geschäftsführung: Fabian MüllerVerlagsleitung: Rainer SimonProduktmanager Online: Philip FischerVertrieb: Stefanie GanserAbonnement-Service:Tel. +49 (0) 6123 9238-257, Fax +49 (0) 6123 9238-258E-Mail: aboservice@huethig.de64 IEE • 7-2011IHRE KONTAKTE:Redaktion: Telefon: +49 (0) 6221489-308, Fax: -482Anzeigen: Telefon: +49 (0) 6221489-363, Fax: -482Abonnement- und Leser-Service:Telefon: +49 (0) 6123 9238-257, Fax -258Leser-Service:Tel. +49 (0) 6123 9238-257, Fax +49 (0) 6123 9238-258E-Mail: leserservice@huethig.deLeitung Herstellung: Horst AlthammerArt Director: Jürgen ClausLayout: Karin KöhlerSatz:kaltnermedia GmbH, Dr.-Zoller-Straße 1,86399 BobingenDruck:Vogel Druck und Medienservice GmbH & Co. KG,Leibnizstr. 5, 97204 HöchbergErscheinungsweise: 10 Ausgaben jährlichBezugsbedingungen/Bezugspreise 2011:(unverbindliche Preisempfehlung)Jahresabonnement (inkl. Versandkosten)Inland €179,00; Ausland €188,00;Einzelheft €19,00 zzgl. Versandkosten.Der Studentenrabatt beträgt 35%. Kündigungsfrist: jederzeitmit einer Frist von 4 Wochen zum Monatsende.Alle Preise verstehen sich inkl. MwSt.© Copyright Hüthig GmbH 2011, Heidelberg.Eine Haftung für die Richtigkeit der Veröffentlichung kann trotzsorgfältiger Prüfung durch die Redaktion, vom Verleger und Herausgebernicht übernommen werden. Die Zeitschriften, alle inihr enthaltenen Beiträge und Abbildungen, sind urheberrechtlichgeschützt. Jede Verwertung außerhalb der engen Grenzendes Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlagesunzulässig und strafbar. Dies gilt insbesondere für Vervielfältigungen,Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherungund Bearbeitung in elektronischen Systemen.Mit der Annahme des Manuskripts und seiner Veröffentlichungin dieser Zeitschrift geht das umfassende, ausschließliche,räumlich, zeitlich und inhaltlich unbeschränkte Nutzungsrechtauf den Verlag über. Dies umfasst insbesondere das Printmediarechtzur Veröffentlichung in Printmedien aller Art sowieentsprechender Vervielfältigung und Verbreitung, das Recht zurBearbeitung, Umgestaltung und Übersetzung, das Recht zurNutzung für eigene Werbezwecke, das Recht zur elektronischen/digitalenVerwertung, z.B. Einspeicherung und Bearbeitungin elektronischen Systemen, zur Veröffentlichung inDatennetzen sowie Datenträger jedweder Art, wie z. B. die Darstellungim Rahmen von Internet- und Online-Dienstleistungen,CD-ROM, CD und DVD und der Datenbanknutzung und dasRecht, die vorgenannten Nutzungsrechte auf Dritte zu übertra-gen, d.h. Nachdruckrechte einzuräumen. Die Wiedergabe vonGebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen unddergleichen in dieser Zeitschrift berechtigt auch ohne besondereKennzeichnung nicht zur Annahme, dass solche Namen imSinne des Warenzeichen- und Markenschutzgesetzgebung alsfrei zu betrachten wären und daher von jedermann benutztwerden dürfen.Für unverlangt eingesandte Manuskripte wird keine Haftungübernommen. Mit Namen oder Zeichen des Verfassers gekennzeichneteBeiträge stellen nicht unbedingt die Meinung der Redaktiondar. Es gelten die allgemeinen Geschäftsbedingungenfür Autorenbeiträge.AUSLANDSVERTRETUNGENFrankreich, Belgien: SL REGIE, Sophie Lallonder12, allée des Crételles, F-37300 Joué-Lès-ToursTel : +33/2/47 38 24 60, Fax : +33/2/90 80 12 22E-Mail: sophie.lallonder@wanadoo.frGroßbritannien: Richard H. Thompson Ltd.,38 Addison Avenue, GB-London W11 4QP,Tel.: +44(0)20 7602 1065, Fax: +44(0)20 7602 2198,E-Mail: richardmedia@yahoo.comSchweiz, Liechtenstein: Monika B. Ailinger, MarCoMedia GmbH,Obereichliweg 31, CH-6405 Immensee,Tel.: +41/41/850 44 24, Fax: +41/41/850 45 29E-Mail: m.ailinger@marcomedia.chUSA: Marion Taylor-Hauser, Max-Böhm-Ring 3,95488 Eckersdorf, Tel.: +49/921/31663,Fax: +49/921/32875, E-Mail: taylor.m@t-online.deAngeschlossen der Informationsgemeinschaftzur Feststellung der Verbreitung von Werbeträgern(IVW), (Printed in Germany)DATENSCHUTZHINWEIS:Ihre Angaben werden von uns für die Vertragsabwicklungund für interne Marktforschung gespeichert, verarbeitetund genutzt und um von uns und per Post von unseren Kooperationspartnernüber Produkte und Dienstleistungen informiertzu werden. Wenn Sie dies nicht mehr wünschenkönnen Sie dem jederzeit mit Wirkung für die Zukunft unterleserservice@huethig.de widersprechen.


TECHNIK Medien für TechnikerDie IEE-Redaktion besprichtNachgeschautTV-Kritik➜ W wie Wissen: Space Shuttle - Ausnach dreißig JahrenFünf Space Shuttles sind seit 1981 zwischen Erdeund All hin und her gependelt. Neben denzahlreichen erfolgreichen Missionen gehörenleider auch die Unglücke der 'Challenger' undder 'Columbia' zur Geschichte des Shuttle dazu.So. 19. Juni 2011, 17:03 Uhr, Das ErsteBildquelle: Fotoflash – Fotolia.comFünf der wiederverwendbaren Raumschiffesind in drei Jahrzehnten zwischen Erde und Allhin und her gependelt. Leider gehören nebenden zahlreichen erfolgreichen Missionen auchUnglücke zur Geschichte des Space Shuttle.Fast reißerisch beginnt diese Dokumentationmit dem Unglück am 28. Januar 1986 – derTag, der auch die Geschichte der Space Shuttlesverändern wird. Die 25. Mission kurz vordem Start. Es ist bitterkalt. Ein Techniker warntvor möglichen Problemen mit Dichtungsringenaus Gummi bei diesen Temperaturen. Die LehrerinChrista McAuliffe macht sich auf den Wegzur Startrampe. Ein 'Teacher in Space', um amerikanischeSchulkinder für die Raumfahrt zu begeistern.Sie werden nie erfahren, was McAuliffezu erzählen hat. 73 Sekunden nach dem Startexplodiert die Raumfähre. Alle sieben Besatzungsmitgliedersterben. Und mit ihnen derTraum von der Raumfahrt als Routine.Keiner hat den Traum von der Eroberung desWeltalls so konsequent verfolgt wie die USA.Keine andere Nation hat so viele Raumschiffeins All geschossen. Keine andere hat so vieleKatastrophen durchlitten. Dreißig Jahre nachdem Start des ersten wiederverwendbarenSpace Shuttle geht nun eine Ära zu Ende – unddie Weltraumflotte in Rente. Diese Dokumentationzeigt, wie sehr das Space Shuttle mit denHoffnungen und Ängsten Amerikas verbundenwar.IEE-Fazit: Die Sendung zeigt anschaulich, verständlichund chronologisch wie sich das Zeitalternach den Mondflügen entwickelte. Einwiederverwendbarer Raumgleiter: Ein Pendlerzwischen Erde und Universum, ersetzte dieherkömmliche Rakete und ließ aus Science-Fiction reale Wissenschaft werden.5 von 6 IEE-Punkten.Die IEE-Redaktion empfiehltTechnik fürs SofaTV-VorschauMo., 4. Juli 2011➜ Gigantisch: New York – Brücke überden Harlem RiverDie alte New Yorker 'Third Avenue Bridge',die wichtigste Verkehrsverbindung zwischenManhattan und der Bronx, ist in einemramponierten Zustand. Vor einigenJahren wurde die Brücke, auf der täglichmehr als 70 000 Autos rollen, ersetzt. DieseEpisode der Discovery Channel Dokumentarseriebegleitet ein Spezialistenteam, dasden neuen, 2 300 Tonnen schweren Stahlkolossüber die Fluten spannt.17:50 Uhr, Sky Discovery Channel,Sa., 9. Juli 2011➜ Die Spaß-Maschine – Hinter denKulissen eines FreizeitparksDer 'Europa-Park' in Rust ist mit seinen 70Hektar Fläche und 3,7 Mio. Besuchern jährlichDeutschlands größter Freizeitpark. 100Attraktionen sowie 150 internationaleKünstler sorgen dafür, dass sich jeder Besucheramüsiert. Hinter all dem steckt natürlichein ausgefeiltes Konzept.06:05 Uhr, N24➜ Ich mach's! – Berufe im Porträt:Mechatroniker/-inHeute bestehen immer mehr Maschinenund Anlagen aus mechanischen und elektronischenBauteilen. Mechatroniker sorgendafür, dass alles ineinander greift und funktioniert.Sie bauen verschiedene Komponentenzu mechatronischen Systemen zusammen,installieren Steuerungssoftware undprüfen sie, stellen Anlagen ein und wartensie. Das geht von einfachen Lichtanlagenbis zu Schaltschränken für Industrieroboter.9:00 Uhr, SWR FernsehenSo., 10 Juli 2011➜ Operation Wüstenschnee –Der Skipalast der ScheichsAußerordentliche Ingenieurskunst und Extrem-Architekturprägen das Bild einiger derungewöhnlichsten Bauprojekte unserer Zeit.Eines davon liegt mitten in der Wüste: dasDubai Ski Resort, ein Wunderwerk modernerTechnik. In einer der heißesten Regionen derErde entsteht ein Skiparadies mit fünf Pisten.15:05 Uhr, N24Fr., 22. Juli 2011➜ X:enius: Das perfekte Chaos –Wie funktionieren Liefersysteme?Ohne ausgeklügelte Liefersysteme würdeunsere Wirtschaft heute kaum funktionieren.Dörthe Eickelberg und Pierre Girard besuchenein Briefzentrum und erfahren, mitwelchem System es der Post gelingt, dieBriefe an den richtigen Adressaten zu liefern.Wie funktionieren Liefersysteme? Undmit welchen Strategien bringen die LogistikerOrdnung ins Chaos der heutigen Warenflut?08:45 Uhr, ArteKurzfristige Programmänderungen derSender sind möglich.Foto: fotolia.comIEE • 7-2011 65


VORSCHAU FirmenverzeichnisVorschau auf IEE 08-09/11Bildquelle: SiemensBildquelle: StahlBildquelle: IndatWenn Licht Gestalt annimmtMikro-Materialbearbeitung findet in der Elektronikindustriezunehmend Anwendung. Denn mitHilfe von Lasern lassen sich extrem kleine und flexiblePlatinen bearbeiten und immer kürzere Taktzeitenerreichen. Dafür muss aber auch das Sicherheitssystemleistungs- und anpassungsfähigersein. Durch Einsatz eines modularen Sicherheitssystemsvon Siemens konnte die Maschinenplanungerheblich flexibler gestaltet werden.Blendfrei lesbarIm Freien installierte Bedien- und Beobachtungstechnikgehört in zahlreichen Branchenzum Alltag. In vielen Fällen stehen die HMI-Systemein Ex-Bereichen. Neben entsprechend explosionsgeschützterAuslegung werden oft nochweitere anspruchsvolle Anforderungen gestellt.Ein unterschätztes, doch alltägliches Problemstellt allzu häufig die schlechte Ablesbarkeit vonDisplays dar.Eine Frage der AnpassungsfähigkeitIn der Vergangenheit wurden Industrieroboterüberwiegend zur kosten-optimierten Produktiongroßer Stückzahlen eingesetzt. Dank langer Produktzyklenwaren die Investitionen rasch erwirtschaftetund ein hoher Anteil an Gleichteilen sowieüberschaubare Anforderungsprofile stellten bislangkeine zu hohen Ansprüche an die Flexibilitätder Anlagen. Die Zukunft aber stellt die robotergestützteFertigung vor neue Herausforderungen.FIRMENVERZEICHNIS (Redaktion /Anzeige)A Actron, ParsdorfAdlink Technology,ROC-Chungho CityAten Infotech, B-HouthalenB B & R, Bad HomburgBasler, AhrensburgBender W., GrünbergBernstein, Porta WestfalicaBihl+Wiedemann, MannheimBressner Technology, GröbenzellC Consense, AachenContrinex, Nettetal59D Danfoss, Offenbach 44Decision, Lienen64Dehn + Söhne, Neumarkt33, 45E Emerson Network Power,45KirchheimEmtron, Nauheim57Endress + Hauser,7, 60Weil am RheinEscha, Halver41F Fraunhofer Institut, Stuttgart10G GMC-I, Nürnberg43Groschopp, Viersen 55H Harting, Minden45Heidenhain, Traunreut 44I Icotek, Eschach46Igus, Köln44, 64J Jakob, Kleinwallstadt44K Kontron Embedded, EchingL Lead, KölnLensation, Karlsruhe323232Lohmeier, VlothoLütze Friedrich, WeinstadtM Maxon motor, CH-SachselnMicro-Epsilon, OrtenburgMKU, BerlinMTM, FrankfurtN Nanotec , FeldkirchenNational Instruments, München253355172534, 51, 533. US258, 19147, 3827, 384. US3, 1659626313, 64NeuroCheck, Remseck32Noax Technologies, Ebersberg 32O Omron Electronics, Langenfeld 33P Panasonic Electric Works,30, 37HolzkirchenPenta, Puchheim26Pfannenberg, Hamburg38Pflitsch, Hückeswagen 5, 42Phoenix Contact, Blomberg52Pilz, Ostfildern25Primation, Grasbrunn58Procentec, Karlsruhe55R Reikotronic, Köln64Reinhardt,55Diessen-ObermühlhausenRittal, Herborn 38, 46, 47Ruhrgetriebe, Mülheim16S Schlegel, Dürmentingen61Schmersal, Wuppertal33Schneider Electric, Ratingen 45Schroff, Straubenhardt 38Schurter, CH-Luzern55Sensirion, CH-Stäfa ZH59Sick, Waldkirch28Siemens, Erlangen 11, 20, 29Sigmatek, A-Lamprechtshausen 32Stahl R., Waldenburg56T tci, Heuchelheim10V VDMA, Frankfurt/Main7VDMA, Hamburg 48W W&K-Automation, Köln59Weidmüller, Detmold2. USWenglor Sensoric, Tettnang44Z Zuken, Hallbergmoos 1866 IEE • 7-2011


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