Industrielle Automation 2/2016

industrielleautomation.net

Industrielle Automation 2/2016

19239

2

www.industrielle-automation.net

April 2016

Smart automatisieren mit

12Lichtschranken der Generation Zukunft

Hannover Messe 2016

Digitale Lösungen und Trends

10für die Fabrik von morgen

Vision-Sensor, Robotik und

Steuerungstechnik als

20perfektes Handlingtrio

Control 2016: Wegweisender

Technologietransfer in punkto

38Qualitätssicherung


EDITORIAL

Show oder

Schau?

Liebe Leserinnen, liebe Leser,

erinnern Sie sich noch daran, als im Jahr 2011 der Begriff Industrie 4.0

zum ersten Mal auf der Hannover Messe auftauchte? Damit war

zunächst ein politischer Marketingbegriff geboren, dessen Ursprung

auf den gleichnamigen Arbeitskreis zurückgeht, welcher im Rahmen

der Hightech-Strategie der Bundesregierung gefördert wurde. Bereits

zur Hannover Messe 2013 folgte der Abschlussbericht für das

Zukunftsprojekt Industrie 4.0. In den Messehallen stachen dem

Besucher die großen Lettern mit dem Schriftzug „Industrie 4.0“ von

zahlreichen Ständen entgegen. Aber die Meinungen gingen schon

damals auseinander. So verstand jeder in der Automatisierungstechnik

etwas anderes unter dem neuen Begriff und die Vorstellungen, ob es

sich nun um eine digitale Revolution oder nur Evolution handeln sollte,

lagen meist weit auseinander.

Und wie sieht es zur Hannover Messe 2016 aus? Fragen wir den

Veranstalter, ist die Messe der globale Hotspot für Industrie 4.0, denn alle

Treiber der industriellen Digitalisierung kommen im April dort zusammen.

Ob vieles aber einfach nur Show bleibt oder ob die Messe zur echten

Schau von Industrie-4.0-Realität wird, werden wir in ein paar Tagen

wissen. Soviel aber vorweg: Es werden an der ein oder anderen Stelle

schon handfeste Umsetzungen zu bestaunen sein, die von der Industrie

auch im „Feld“ bereits realisiert wurden – also erste richtige Lösungen.

Ich wünsche mir eine Schau der Superlative – auch in Sachen

Industrie 4.0. Denn die Zeit ist nun reif für konkrete Umsetzungen. Aber

nur wer jetzt den Mut hat, auf neuen Wegen in die Zukunft zu gehen,

wird auch Erfolg haben.

Einen ersten Blick auf die Neuheiten der Messe können

Sie bereits in dieser Ausgabe werfen. Wir haben für Sie

die wichtigsten Highlights aus einem großen Angebot

herausgefiltert. Schauen Sie also einfach herein und

lassen Sie sich für Ihre kommenden Projekte inspirieren!

Dirk Schaar

E-Mail: d.schaar@vfmz.de


INHALT

EDITORIAL

03 Show oder Schau?

SZENE

05 News, Aktuelles und Termine

Special: Entdecken Sie die

Highlights und Trendthemen

10der Hannover Messe 2016

HANNOVER MESSE 2016

10 Auf dem Weg in die Industrie-4.0-Fabrik

12 TITEL Smarte Automation: Multifunktions-Lichtschranken für

die digitalisierte Produktion und Logistik

14 Druckmittler-Systeme – welche Besonderheiten Sie bei der Auswahl

beachten müssen

16 Wie mit Druckmittlern die Sterilgrenze in Pharmaprozessen

eingehalten werden kann

18 Losgröße 1: Wie der Code die Maschine selbst einstellt

20 Automatisierte Handling-Lösung erlaubt Roboter exaktes Zugreifen

22 Produkte, Technologien, Trends rund um die Messe

SENSORIK UND MESSTECHNIK

30 Induktives Längenmesssystem liefert selbst in rauesten Umgebungen

zuverlässige Ergebnisse

32 Codelesesysteme für eine optimierte Qualitätskontrolle in der

Elektronik-Fertigung

31 Produkte, Technologien, Trends

MESSE CONTROL 2016

38 Produkte, Technologien, Trends rund um die Messe

Druckmittler-Systeme:

14Tipps zur richtigen Auswahl

STEUERN UND ANTREIBEN

42 Box-PC macht die Energieanalyse wartungsfrei und unterstützt die

Optimierung der Energieströme

44 Leistungsfähige Steuerungstechnik und durchgängiges Energiemanagement

setzen wesentliche Akzente

45 Produkte, Technologien, Trends

INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION

48 Wie Sie die richtige Antenne für Ihre Drahtlosapplikation finden

50 Wie Sie eine verlässliche, kabellose Infrastruktur im Industrieumfeld

aufbauen können

53 Produkte, Technologien, Trends

Industrie 4.0: Chancen

nutzen mit der passenden

44Steuerungstechnik

KOMPONENTEN UND SOFTWARE

56 Verdrahtungsrahmen schafft Platz im Schaltschrank und optimiert die

Luftzirkulation

58 Panelgehäuse mit kapazitivem Multi-Touch-Display schützt

Embedded- Systeme in rauen Umgebungen

60 Wie mit einer Engineering-Plattform Prozesse beschleunigt und Änderungs

kontrollen optimiert werden

62 Produkte, Technologien, Trends

RUBRIKEN

45 Impressum

64 Inserentenverzeichnis

66 SERIE StartING up – Ein Unternehmen mit Fledermaussicht für die Industrie

67 Heftvorschau 3/2016

Wireless: Schaltgeräte in

50der industriellen Datenwelt


SZENE

25 Jahre England und 10 Jahre Ungarn

Wago Kontakttechnik feiert die Jubiläen zweier Landesgesellschaften:

die Gründung von Wago England vor 25 Jahren und

das zehnjährige Bestehen von Wago Ungarn. Die englische

Landesgesellschaft startete 1990 in Rugby unter der Leitung

von Gordon Smith mit elf Mitarbeitern. Mittlerweile sind dort

80 Angestellte beschäftigt. Bei der Jubiläumsfeier übergab

Gordon Smith symbolisch die Leitung an den neuen Managing

Director Tony Hoyle. Auch für die Gesellschaft in Ungarn

vermeldet das Unternehmen stetig steigende Umsatz- und

Mitarbeiterzahlen seit der Gründung. Der Leiter der ungarischen

Tochter István Szilágyi, der ihr seit ihrer Gründung

vorstand, verabschiedete sich zum runden Jubiläum in den

Ruhestand. Sein Nachfolger ist Róbert Fodor.

www.wago.com

Akkreditierte Kalibrierungen für CO 2

E+E Elektronik bietet jetzt auch akkreditierte Kalibrierungen

für den CO 2

-Anteil in Gasen an. Die Kalibrierstelle des Anbieters

wurde dafür von Akkreditierung Austria akkreditiert. Das

Kalibrierlabor bietet CO 2

-Kalibrierungen für Gaskonzentration

im Bereich 5 - 300 000 ppm (μmol/mol) Stoffmengenanteil und

für den äquivalen ten

Volumenanteil in μL/L.

So können Mess geräte

für die Raumluftqualität

als auch Geräte für

die Arbeitssicherheit

und Spektrometer kalibriert

werden. Die Kalibrierung

erfolgt als Vergleichsmessung

mit

einer konstanten CO 2

-

Konzentration. Die Referenzkonzentration

wird

mit einer Gasmischpumpe erzeugt. Damit können die Kalibrierpunkte

frei gewählt werden. Die Kolbenpumpe arbeitet

mit vier Hochpräzisionskolben. Die damit erzeugten Gasvolumenströme

sind durch den Durchmesser der Zylinder,

der Hubhöhe und der Hubrate exakt definiert und lassen sich

daher auf dimensionelle Messungen in der Basis-SI-Einheit

der Länge rückführen. Mehr Informationen finden sie unter:

www.kalibrierdienst.at

www.epluse.com

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mit der ProfiSignal-Software bieten höchste Flexibilität

am Prüfstand und im Labor. Die Produkte sind perfekt

aufeinander abgestimmt und intuitiv bedienbar, dass

die Umsetzung von Prüfaufgaben sehr schnell gelingt.

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Halle 11 / Stand B51

Intelligente Messtechnik

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SZENE

MSR-Spezialmesse Rhein-Main

in den Startlöchern

Der Veranstalter Meorga organisiert für den 13. April 2016 in

Frankfurt am Main eine regionale Spezialmesse für Prozessleitsysteme,

Mess-, Regel- und Steuerungstechnik. Rund

150 Fachfirmen der MSR- und Automatisierungstechnik

präsentierten Geräte und Systeme sowie ganzheitliche Lösungen

und Trends im Bereich der Automatisierung. Die Messe

wendet sich an Fachleute und Entscheidungsträger, die für die

Optimierung von Geschäfts- und Produktionsprozessen verantwortlich

sind. Der Eintritt zur Messe sowie die Teilnahme

an den technisch fundierten Workshops sind für Besucher

kostenlos. Kleine Speisen und Getränke sind inklusive. Die

Messe findet am Mittwoch, 13. April 2016, von 8 bis 16 Uhr in

der Jahrhunderthalle in Frankfurt-Höchst, Pfaffenwiese 301

statt. Detaillierte Informationen, auch zu weiteren Veranstaltungen,

erhalten Sie über den Weblink des Veranstalters:

www.meorga.de

W+P etabliert eine neue

Division rund um die LWL-Technik

Dank Lichtwellenleitern (LWL) können optische Signale ohne

Verstärker große Entfernungen überbrücken – trotz weiter Strecken

ist eine hohe Bandbreite möglich. Diese Eigenschaften

machen LWL zum geeigneten Übertragungsmedium für große

Distanzen. W+P Optronics bietet in diesem Kontext standardund

kundenspezifische Produkte, Dienstleistungen und Geräte

an. So stehen u. a. Loop Adapter, LWL-Kabel und Fasern aller

Art, Pigtails, Interfaces, LEDs, Stecker, Patchpanel, Muffen,

Klebstoffe, bipolare Konfektionierungen, Hybride sowie Installationsmaterialien

zur Verfügung. Zudem enthält das Angebot

Schulungen, die Entwicklung von neuen Produkten, Spleißen

vor Ort und Reparaturen. Komplettiert wird das Konzept durch

Geräte wie Modems, Sender-Empfänger, Spleißgeräte, Cleaver

und Zubehör sowie passende Werkzeuge.

Anwendungsbereiche sind u. a.

die Automatisierungstechnik,

und Industrieanwendungen.

www.wppro.com

Framos vertreibt Image-Sensoren von e2v

Das Unternehmen Framos hat ein Distributionsabkommen zu den CMOS Image-Sensoren des

Hersteller e2v geschlossen. Aus dem gesamten e2v-Produktportfolio wird sich Framos zunächst

auf die technische Unterstützung und den Verkauf von Global Shutter CMOS-Sensoren der Serien

Jade, Saphire, Ruby und Onyx bis 2 MPx konzentrieren. Diese Sensoren eignen sich für Kameras

im NIR-Bereich (Near Infra-Red). Zum Einsatz komme sie außerdem, wenn sehr lichtarme Bedingungen

herrschen oder im erweiterten Temperaturbereich. „Getrieben von der gestiegenen

Nachfrage nach Bildverarbeitungslösungen expandieren wir sowohl in regionaler als auch in

produktspezifischer Hinsicht", erklärt Axel Krepil, Leiter des Geschäftsbereichs Image Sensoren

bei Framos. „Die Distributionsvereinbarung mit e2v rundet unser Produktangebot weiter ab und

festigt unsere Marktposition in Machine Vision sowie weiteren Spezialsegmenten.“

www.framos.com

STELLT GESCHÄFTSFÜHRUNG

BREITER AUF

Elke Bannert

(rechts) und

Manuel Raß

(links) wurden

in die Geschäftsführung

von Mycrosyst berufen. Sie leiten seit dem

PersonalienMICROSYST

1. März mit dem Gesellschafter-Geschäftsführer

Harald Kilian (Mitte) die Geschicke

des Unternehmens. Harald Kilian, bislang

alleiniger Geschäftsführer des Unternehmens,

stellt die Geschäftsleitung damit auf

eine breitere Basis. Elke Bannert ist für die

kaufmännischen Bereiche zuständig,

während Manuel Raß die technischen

Bereiche obliegen.

NEUER GESCHÄFTSFÜHRER BEI

SCHNEIDER-KREUZNACH

Seit April 2016 ist Dr. Thomas Kessler,

Experte für optische Technologien,

alleiniger Geschäftsführer von Jos.

Schneider Optische Werke. Die Schneider-

Gruppe ist spezialisiert auf die Entwicklung

und Produktion von Hochleistungsobjektiven

für Foto und Film, Kino-Projektionsobjektiven

sowie Industrieoptiken,

Filtersystemen und Feinmechanik. „Wir

wollen unsere Kunden bei

der Lösung anspruchsvoller

Aufgaben unterstützen

sowie unsere

Marktposition festigen

und ausbauen“, erläutert

Kesseler.

RITTAL INTERNATIONAL ERNENNT NEUEN

VORSITZENDEN DER GESCHÄFTSFÜHRUNG

Zum 1. Juli 2016 hat

Inhaber Friedhelm Loh

den Manager Dr.

Karl-Ulrich Köhler (Bild)

zum CEO der Rittal

International Stiftung

sowie zum Vorsitzenden

der Geschäftsführung

von Rittal berufen. Köhler wird damit die

Verantwortung für alle Geschäftsbereiche

des Systemanbieters und die rund 10 000

Mitarbeiter des größten Unternehmens in

der Friedrich Loh Group übernehmen. Mit

seinem Eintritt in die Geschäftsführung

wird Köhler aus dem Beirat der Firmengruppe

ausscheiden.

6 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


SENSOR+TEST: „Messtechnik in der Cloud“ im Fokus

Der Messtechnik gehört die Zukunft. Ihre Daten sind das Blut in den Adern von

Industrie 4.0 und die allermeisten Dinge im Internet der Dinge werden entweder

selbst messende Sensoren sein oder über eine Vielzahl solcher Sensoren verfügen.

Der wesentliche Fortschritt in der vernetzten Welt von morgen liegt in der globalen

Verfügbarkeit lokaler Messergebnisse. Dieser rasanten Entwicklung – und auch den

damit verbundenen Risiken wie z. B. der Datensicherheit und -integrität – trägt die Messe

SENSOR+TEST 2016 mit dem Sonderthema „Messtechnik in der Cloud“ Rechnung.

„Die SENSOR+TEST vom 10. bis 12. Mai in Nürnberg bietet vielfältige Gelegenheiten

zum Innovationsdialog über neue Lösungen und Konzepte zur Übertragung, Verarbeitung,

Analyse und Sicherheit messtechnisch ermittelter Daten im weltweiten

Netz. Und das nicht nur an den Messeständen zahlreicher Aussteller: Auf dem

Sonderforum in Halle 5 können sich die Besucher gezielt und konzentriert einen

Überblick über neue Produkte und Entwicklungen zu diesem spannenden Thema

verschaffen“, erklärt Holger Bödeker, Geschäftsführer des Veranstalters AMA Service.

Auch das Vortrags-Forum in Halle 5 steht am ersten Messetag ganz im Zeichen der

„Messtechnik in der Cloud“.

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Berührungslos und verschleißfrei

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All about automation am Bodensee

Am 7. und 8. Juni 2016 heißt es auf dem Gelände der Messe Friedrichshafen zum dritten

Mal: All about automation am Bodensee. Die Fachmesse für industrielle Automatisierungstechnik

setzt weiter auf das Konzept der regionalen Vertriebsunterstützung für

Anbieter von Automatisierungskomponenten und -systemen, Händler, Distributoren

und Systemintegratoren. Über 100 Unternehmen werden an den zwei Messetagen

anwesend sein, so z. B. Schunk, Igus, Lütze und Systeme Helmholz. Verstärkt vertreten

sind auch in der Bodenseeregion ansässige Systemintegratoren und Engineering

Dienstleister wie Uhltronix, Walter Böhler Steuerungen und CNC Automation Würfel.

Den Elektronikentwicklern, Konstrukteuren

und Automatisierungsverantwortlichen

aller Industriezweige bietet

die all about automation eine auf

Fachlichkeit ausgerichtete Gesprächsatmosphäre.

Ergänzend zu den Beratungsgesprächen

auf den Ständen

findet ein Vortragsprogramm auf der

Talk Lounge direkt in der Messehalle

statt.

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Hannover INDUSTRIELLE MesseAUTOMATION 4/2014 Control /Stuttgar 7 t

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Halle 1/ Stand 1304


SZENE

Roboter-Hersteller auf Erfolgskurs

TSN-Testbed: Netzwerkinfrastruktur

für das Industrial Internet of Things

Eine neue Netzwerkinfrastruktur für das industrielle Internet

der Dinge ermöglichen soll das TSN-Testbed, an dem das Industrial

Internet Consortium (IIC) zusammen mit mehreren

Unternehmen arbeitet. Partner sind National Instruments (NI),

Bosch Rexroth, Cisco, Intel, Kuka, Schneider Electric und TT-

Tech. Sie arbeiten daran, Standardnetzwerktechnik mit neuen

Funktionen und Fähigkeiten auszustatten, da für den Einsatz

neuer digitaler Technologien in Produktionsprozessen ein zuverlässiger

und sicherer Zugriff auf Smart-Edge-Geräte nötig

ist. Mit dem Testbed können Unternehmen die neuen IEEE-

802-Ethernet-Standards, auch bekannt als TSN, für Produktionsanwendungen

testen und evaluieren. Es ermöglicht eine herkömmliche,

offene Netzwerkinfrastruktur mit herstellerunabhängiger

Interoperabilität. Gleichzeitig eignet es sich für

anderen Produktionsdatenverkehr, sodass IT- und Betriebstechnik

in einem Netzwerk zusammengeführt werden können.

Universal Robots sieht weiter ein großes Wachstumspotenzial

in der Roboterindustrie. Mit einem Umsatz von 56 Mio. EUR

im Jahr 2015 erreichte der dänische Hersteller von kollaborierenden

Robotern („Cobot“) ein Wachstum von 91 % im Vergleich

zum Vorjahr. Der Gewinn vor Steuern betrug 8,7 Mio.

EUR, was einer Steigerung von 122 % entspricht. Das Unternehmen

war im Frühjahr 2015 für 285 Mio. US-Dollar von

Teradyne übernommen worden. Im Jahr 2015 wurde der Markt

nach Angaben des Unternehmens auf einen Wert von 100 Mio.

US-Dollar geschätzt. Seit 2012 hat das Unternehmen seinen

Jahresumsatz im Durchschnitt um ca. 75 % erhöht. Die gesamte

Produktion der Roboterarme erfolgt im dänischen Odense.

2015 wurde die Zahl der Mitarbeiter in der Entwicklungsabteilung

fast verdoppelt. Derzeit arbeiten an dem Hauptstandort

insgesamt rund 150 Mitarbeiter. Die Roboter werden von

200 Vertriebspartnern weltweit verkauft, davon 45 % in Europa,

30 % in Amerika und 25 % in Asien.

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8 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


Profibus & Profinet Int. stärkt Kraft im D-A-CH-Raum

Die Profibus Nutzerorganisation e.V. (PNO) hat die Aktivitäten in der Schweiz aufgenommen

und bedient ab sofort den D-A-CH-Raum. Durch die Fusion mit der RPA

Schweiz wird der Wirtschaftssektor Deutschland-Österreich-Schweiz mit Dienstleistungen

durch die PNO homogen bedient. Mit der Fusion setzt Profibus & Profinet

International (PI) die Gemeinschaft zwischen Deutschland und der Schweiz fort, die

1992 begann. Darüber hinaus wird das Angebotsspektrum für Marketingmaßnahmen

durch die größere Gemeinschaft erweitert und Technologieinformationen

stehen den Mitgliedern unverändert zur Verfügung.

www.profibus.com

IDS: Zweistelliges Wachstum und Rekordumsatz in 2015

Im Jahr 2015 hat der Industriekamera-Hersteller IDS seine Auslandspräsenz durch

zwei neue Repräsentanzen in den Niederlanden und Südkorea gestärkt und konnte

allein im asiatischen Raum ein Umsatzplus von 17 % gegenüber dem Vorjahr verbuchen.

Die Gesamtmitarbeiterzahl stieg im Oktober 2015 erstmals auf über 200. Sie

verteilt sich auf den Hauptsitz in Obersulm (Deutschland), auf Niederlassungen in

Tokio (Japan) und Boston (USA) sowie auf Repräsentanzen in Paris (Frankreich),

Basingstoke (Großbritannien), Eindhoven (Niederlande) und Seoul (Südkorea). Um

dem Wachstum Rechnung zu tragen und weitere Produktionskapazitäten zu schaffen,

wurde in Obersulm im Mai 2015 ein Neubau mit zusätzlich 1 700 m 2 Fläche fertiggestellt.

Im Juli wurde zudem die Unternehmensleitung um Daniel Seiler als technischer

Geschäftsführer erweitert. Der Ingenieur war zuvor bereits seit 10 Jahren in

verschiedenen Funktionen im Unternehmen tätig und verantwortet nun die Bereiche

Entwicklung und Produktion.

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die Laufzeit Ihrer Maschine

Haben Sie ein konkretes Projekt?

Sprechen Sie mit uns. Wir freuen

uns auf den Dialog mit Ihnen.

Crossmedialer Labom-Katalog erschienen

Der Messgerätehersteller Labom legt einen neuen Buchkatalog vor, der auch online

als Blätterkatalog verfügbar ist. Die gedruckte Version kann kostenlos bei Labom angefordert

werden. Der fast 600 Seiten starke Band präsentiert nicht nur die Neuheiten,

sondern das gesamte Produktspektrum von der Druckmesstechnik über Füllstandmessgeräte

bis hin zu Thermometern, Schutzrohren und elektrischer Temperaturmesstechnik.

Mit dem digitalen Blätterkatalog verbindet Labom die ansprechende

Gestaltung des Printkatalogs mit den Vorteilen der Online-Recherche. Unter dem

Link http://configurator.labom.com lässt sich das gesamte Produktportfolio durchsuchen.

Interessenten können sich so auch ihre Wunschkonfiguration von komplexeren

Produkten zusammenstellen und ein Angebot dafür anfordern.

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Hannover Messe

vom 25.-29. April 2016

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HANNOVER MESSE 2016

Im Zentrum der Industrie 4.0

Mittel und Wege, wie Unternehmen die Digitalisierung

ihrer Wertschöpfungskette gelingt

Wie sieht die Industrie-4.0-Fabrik

genau aus und welchen Einfluss hat

sie auf zukünftige Arbeitsgebiete?

Diese Fragen stehen im Fokus,

wenn es um die Digitalisierung

von Produktionsprozessen geht.

Welche Möglichkeiten sich den

Unternehmen auf der einen Seite

bieten und was es auf der anderen

Seite zu beachten gilt, erfahren Sie

als Besucher auf der diesjährigen

Hannover Messe.

Wer wettbewerbsfähig bleiben möchte,

muss seine Produktion flexibel und

individuell gestalten. Dies haben Industrieunternehmen

erkannt und so wollen fast

alle bis 2020 ihre gesamte Wertschöpfungskette

digitalisieren. Auf der Hannover

Messe, die vom 25. bis 29. April stattfindet,

erfahren Besucher aus dem produzierenden

Gewerbe, wie sie ihre Produktionsanlage

Schritt für Schritt zur Industrie 4.0-Fabrik

ausbauen können. Denn was bisher Vision

war, wird nun in einsetzbaren Anlagen

handfeste Realität. Dabei wird es auf der

Messe nicht nur um die Technologien gehen,

sondern auch um die daraus resultierenden

neuen Geschäftsmodelle.

Neue Wissensgebiete erschließen

Ein typisches Szenario in der Industrie 4.0:

Autonom agierende Transportroboter übernehmen

die Tätigkeit der Lagerarbeiter.

Dem steht ein wachsender Bedarf an höher

qualifizierten Mitarbeitern gegenüber, die

in der Lage sind, derartige Systeme einzu-

richten, zu betreuen und zu warten. Arbeitsplätze,

die auf der einen Seite wegfallen,

lassen also an anderer Stelle neue entstehen.

Die neuen Technologien können allerdings

auch dabei helfen, menschliche Arbeit

zu erhalten. Je intuitiver etwa die Mensch-

Maschine-Schnittstellen gestaltet sind,

desto geringer ist der Qualifikationsbedarf

für den Anwender. Und noch etwas wird

deutlich: Ein großer Teil der Automatisierung

wird kollaborativ sein und den Menschen

nicht ersetzen, sondern unterstützen.

Arbeitsplätze, so die Meinung vielerorts,

würden dadurch nicht bedroht, sondern

könnten sogar neu geschaffen werden.

Aber auch Ingenieure müssen sich neuen

Wissensgebieten wie der IT öffnen. So bietet

die Universität Ulm die berufsbegleitenden

Master-Studiengänge „Business Analytics“

und „Sensorsystemtechnik“ an, die sich detailliert

mit Fragestellungen der Fabrik 4.0

auseinandersetzen. Ziel von „Business Analytics“

ist es, umfangreiche Datenvolumen

mit geeigneten Methoden der Informatik,

der Mathematik und der Betriebswirtschaftslehre

zu untersuchen. So sollen sich

bessere Entscheidungen hinsichtlich des

Geschäftsmodells, der Produktinnovationen

und im operativen Management treffen

lassen. „Sensorsystemtechnik“ beschäftigt

sich dagegen mit Daten aus zahllosen Sensoren,

die in der intelligenten Fabrik zum

Einsatz kommen. Sie werden gebündelt

und dem Nutzer aufbereitet zur Verfügung

gestellt. Wissen dieser Art ermöglicht es

Unternehmen, neue Wertschöpfungspotenziale

zu nutzen.

Prozesse beschleunigen

und Stillstände vermeiden

Hierzu zählt auch Predictive Maintenance.

Denn Bauteile erst zu reparieren, nachdem

ein Störfall eingetreten ist – das war gestern.

Heute ermöglichen Sensortechnik und intelligente

Datenanalyse eine vorausschauende

Wartung von Produktionsmaschinen.

Dank der digitalen Vernetzung und der

Kommunikation der Maschinen, der Werkstücke

und der Komponenten in der In-

10 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


dustrie-4.0-Umgebung können Maschinenund

Anlagenbetreiber Zustandsdaten von

Maschinenkomponenten laufend erfassen,

mit Informationen aus Drittsystemen kombinieren

und analysieren, um den optimalen

Wartungszeitpunkt vorherzusagen. So

werden drohende Ausfälle frühzeitig erkannt,

Prozesse beschleunigt und Produktionsstillstände

vermieden.

„Aufgrund der zunehmenden Bedeutung

von Predictive Maintenance organisieren

wir erstmals einen eigenen Ausstellungsbereich

mit integriertem Gemeinschaftsstand

für dieses Thema“, so Marc Siemering,

Geschäftsbereichsleiter bei der Deutschen

Messe AG. „Dort werden konkrete Lösungsbeispiele

für Predictive-Maintenance-

Anwendungen gezeigt.“

Darüber hinaus wird vorgeführt, wie Maschinendaten

laufend erfasst, verarbeitet

und analysiert werden, um den Betreibern

konkrete Informationen über den Zustand

des Bauteils, des Systems oder der Maschine

geben zu können. Weitere Informationen

zur Hannover Messe 2016 unter:

www.hannovermesse.de

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HANNOVER MESSE 2016 I TITEL

Brücken schlagen bis in die Cloud

Smarte Automation: Multifunktions-Lichtschranken

für die digitalisierte Produktion und Logistik

Holger Unger

Durchgängig bereit für Industrie 4.0 – dieses Merkmal vereint alle Sensoren

einer neuen Generation. Sie warten auf mit der DuraBeam-Lasertechnologie

und der Multi-Pixel-Technologie zur Distanzmessung. Zudem lassen sie

sich über IO-Link bestens in vernetzte Informationsstrukturen integrieren.

Damit kann die Brücke geschlagen werden, von der Hardware der Sensorund

der Steuerungsebene bis in die virtuelle Welt der Cloud.

Die Montagesituation bestimmt die Bauform,

die Erfassungsaufgabe definiert

das Detektionsprinzip – und die R100, R101

und R103 als Vertreter einer neuen Generation

von Standard-Opto-Sensoren werden

beidem zugleich gerecht. Ob Kleinbauform,

Miniaturausführung oder Gehäuse

mit frontseitigem M18-Gewinde – ausgehend

von der jeweils spezifischen Befestigungssituation

in einer Maschine oder Anlage

bildet jede Baureihe für sich alle optoelektronischen

Funktionsprinzipien ab: Einweg-

Lichtschranken, Reflex-Lichtschranken mit

Polfilter, Vordergrundausblendung oder für

Holger Unger, Produktmanagement , Geschäftsbereich

Fabrikautomation, Pepperl+Fuchs in

Mannheim

die Detektion transparenter Objekte, energetische

Reflex-Lichttaster und solche mit

Hintergrundausblendung sowie messende

Lichtschranken und Distanzsensoren mit

innovativer Multi-Pixel-Technologie (MPT).

Sensorik 4.0: enabling

technology für smart factory

Informations- und Medienbrüche vermeiden,

Prozesse steuern und optimieren, mit

Nachhaltigkeit automatisieren, Transparenz

schaffen – dies sind die wesentlichen Ziele

bei der umfassenden Vernetzung von Modulen,

Maschinen und Anlagen im Sinne

der Smart Factory. Intelligent integrierte

und kontinuierlich kommunikationsfähige

Sensoren sind hierfür wesentliche Bausteine.

Die zukunftsorientierte Produktar-

chitektur der Lichtschrankenbaureihen

R100, R101 und R103 mit ihrem intelligenten

Sensorkern und der Kommunikationsfähigkeit

per IO-Link sind für die durchgängig

digital vernetzte Fabrik der Zukunft,

die Smart Factory, ausgelegt. Sie sind nicht

mehr nur passive Automatisierungselemente,

sondern aktive Kommunikatoren

mit eigener Intelligenz und Identität. Sie

sind über ein Automatisierungssystem

parametrierbar, übermitteln Prozessdaten,

überwachen sich selbst und informieren

die Steuerungsebene selbstständig über

ihre Betriebsbereitschaft, ihren aktuellen

Status und ihren möglichen Wartungsbedarf.

Lichtschrankenbaureihen

der Generation Zukunft

Mit Sensorik 4.0 wird die Vision von Industrie

4.0 zur Wirklichkeit – und die Produktfamilien

R10x sind Teil dieser Generation

Zukunft. Alle Sensoren sind je nach Aufgabenstellung

mit einer PowerBeam-LED oder

der neuartigen DuraBeam-Lasertechnologie

verfügbar. Letztere vereint die Vorteile

von LED-Sendern – u. a. hohe Lebensdauer

und Einsatzfähigkeit im erweiterten bzw.

erhöhten Temperaturbereich – mit den

Stärken herkömmlicher Laserdioden – u. a.

großer Arbeitsabstand und konturierte,

helle Lichtfleckabbildung auf dem Objekt.

12 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


TITEL I HANNOVER MESSE 2016

Hieraus resultieren zum einen optimierte

Arbeitsabstände in detektierenden wie

auch messenden Applikationen. Zum anderen

bildet das besondere Profil des augensicheren

Laserstrahls auf einem Objekt

immer einen scharf konturierten, kreis runden

Lichtfleck ab – wodurch die Lichtschranken

und Distanzsensoren auch bestens für

die sehr präzise Detektion und Entfernungsmessung

kleiner Objekte geeignet sind.

Die von Pepperl+Fuchs entwickelte Multi-

Pixel-Technologie ermöglicht es darüber

hinaus, für Nahbereichsapplikationen eine

präzise, zuverlässige Distanzmessung in

standardisierte Kleingehäuse zu integrieren

– und so die wohl kleinsten Abstandssenoren

ihrer Art zu schaffen. Aufgrund der

hochpräzisen Erfassung der Lichtremissionen

mit Hilfe eines Opto-ASICs sowie der

störsicheren Signalbewertung erreichen die

messenden und schaltenden Lichttaster

der Serien R100, R101 und R103 Bestwerte

hinsichtlich Detektions- sicherheit und Ausblendung

des Hintergrunds. Für den Anwender

sehr angenehm ist das übergreifend

einheitliche Bedien- und Anschlusskonzept

der Sensoren – und eben die durchgängige

Ausstattung mit IO-Link.

Parametrierung per App und

Verfügbarkeit bis in die Cloud

Die Verfügbarkeit von Daten in der Smart

Factory bzw. im „Internet der Dinge“ stellt

ein zentraler Baustein von Industrie 4.0 dar.

Daher hat Pepperl+Fuchs als Teil seines

Sensorik 4.0-Konzeptes verschiedene Ansätze

entwickelt, die die Brücke von der

Hardware der Sensor- und der Steuerungsebene

bis in die virtuelle Welt der Cloud

schlagen. Einer davon ist die SmartBridge-

Technologie für IO-Link-kompatible Geräte

wie die R10x-Optosensoren.

Hardwareseitig besteht sie aus einem

kompakten IO-Link-Bluetooth-Interface

auf Basis des standardisierten IO-Link-

Protokolls (IEC 61131-9); die Software bildet

die SmartBridge-App für mobile Endgeräte,

die dann ihrerseits ein Gateway zum Internet

darstellen.

Ein SmartBridge-System baut einen parallelen,

funkbasierten Zugangskanal auf,

der Sensor- oder Aktuatordaten direkt aus

dem Kommunikationsstrang zwischen dem

IO-Link-fähigen Endgerät und der Maschinensteuerung

rückwirkungs- und unterbrechungsfrei

abgreift. Wird das Interface in

die Leitung eines IO-Link-Geräts und einer

konventionellen Steuerung gesetzt – oder

ganz ohne Maschinensteuerung betrieben,

fungiert es als Master-Modul und unterstützt

neben der reinen Anzeige von Gerätedaten

auch die Parametrierung von IO-Linkfähigen

Sensoren und Aktuatoren.

Vorteile der SmartBridge-App

01 Mit IO-Link als Standard

zukunftssicher vorbereitet

Vernetzte, digitalisierte

Welt von morgen

Sensorik 4.0 steht für intelligente Smart

Factory-Lösungen mit unterschied lichen

physikalischen Wirkprinzipien und

Funktionen, Optosensoren mit IO-Link

in zukunftsorientierter Produkt -

archi tektur, SmartBridge als Gateway

in die Cloud – für die vernetzte,

digitalisierte Produktion und Logistik.

Gemäß Industrie 4.0 bietet das Portfolio

von Pepperl+Fuchs modernste

Sensor- und Kommunikationstechnik

aus einer Hand.

Die SmartBridge-App bietet dabei eine übersichtliche

und leicht verständliche Bedienoberfläche

für IO-Link-Endgeräte sowie gegebenenfalls

weitere mit SmartBridge verbundene

Sensoren und Aktuatoren. Deren

Funktionen werden auf dem Mobilgerät sowohl

im Klartext der Landessprache als auch

grafisch angezeigt. Dies hilft beispiels -

weise bei der Parametrierung von IO-Link-

Geräten – wobei es die herausnehmbare

microSD-Karte im Interfacemodul ermöglicht,

eine Parametrierung auf beliebig viele

andere, bau- und funktionsgleiche Geräte

zu übertragen.

Im Betrieb können mit SmartBridge,

parallel zur kabelgebundenen Datenübertragung

an die Steuerung, Betriebs- und Zustandsdaten

zur externen Überwachung,

beispielsweise der R10x genutzt werden –

Abweichungen und Fehler durch mechanischen

Verschleiß, elektrische Störungen oder

veränderte Umfeldbedingungen können so

permanent überwacht und erkannt werden.

Schließlich erlaubt die microSD-Karte als

integrierter Datenschreiber von den Zugang

zu aktuellen wie auch zu zurückliegenden

Betriebsdaten eines IO-Link-Gerätes

– wichtig für eine zeitsparende Fehlersuche

im Reparatur- oder Wartungsfall.

Fotos: Fotolia, Pepperl+Fuchs

02 Die Lichtschranken bieten alle optoelektronischen

Funktionsprinzipien für Industrie 4.0

www.pepperl-fuchs.de

INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016 13


HANNOVER MESSE 2016

Jeder hat seine Eigenheiten

Druckmittler-Systeme – welche Besonderheiten Sie bei der Auswahl beachten müssen

Faina Batler

Hohe Temperaturen, schwer zugängliche Einbauorte oder stark vibrierende

Anlagen – all das stellt Drucktransmitter vor eine Herausforderung. In

derartigen prozessbedingten Situationen kommen Druckmittler ins Spiel.

Sie erlauben Messungen geschützt vor aggressiven, hochviskosen, poly-

merisierenden oder kristallisierenden Medien. Doch worauf kommt es bei

der Auswahl eines geeigneten Systems an?

Druckmittler kommen immer dann zur

Anwendung, wenn Drucktransmitter

an ihre Grenzen stoßen. Sie bieten höchste

Varianz und Flexibilität bei Membranmaterialien

und Prozessanschlüssen (hygienische

Prozessanschlüsse mit 3A, EHEDG, FDA).

Zudem ermöglichen verschiedene volumenoptimierte

Anbindungsmöglichkeiten (z. B.

Kompakt, mit Temperaturentkoppler oder

mit Kapillare) einen vielfältigen Einsatz.

Dabei sind jedoch verschiedene Besonderheiten

des Druckmittlersystems zu beachten,

die Einfluss auf die Messwertgenauigkeit

haben können.

Grundsätzlich gilt bei der Auswahl eines

Druckmessgerätes weiterhin: Wenn technisch

möglich, sollte immer auf Systeme

Faina Batler, Marketing Managerin Druckmesstechnik,

Endress+Hauser, Weil am Rhein

ohne Druckmittler zurückgegriffen werden.

Ein Beispiel sind ölfreie, keramische Messzellen,

die mit hygienischen Prozessanschlüssen

sehr robust, absolut kondensatfest

und für den Einsatz bei Prozesstemperatuten

bis zu 150 °C hervorragend geeignet

sind. Zudem erlauben sie, einen Membranbruch

sofort zu detektieren und somit die

Produktsicherheit in den Prozessen zu erhöhen.

Bietet der Einsatz von Druckmittlern

Vorteile bei der Instrumentierung, oder

muss aus technischen Gründen darauf zurückgegriffen

werden, so sollte ein Druckmittlersystem

mit möglichst geringem Temperaturfehler

gewählt werden.

Die Besonderheiten der

Messtechnik

Bei der Messung mit einem Druckmittler

wirkt der Betriebsdruck auf die Prozessmembran

des Druckmittlers. Der Druck auf

die Membran wird über das nicht kompressible

Druckmittlerfüllöl auf die Sensormembrane

des eigentlichen Messgerätes

übertragen. Vergleicht man ein Gerät mit

und ohne angebauten Druckmittler, so wird

man feststellen, dass das Ölvolumen im

Druckmittler, das des Grundgerätes um ein

Vielfaches überschreitet. Je länger der Entkoppler

(z. B. das Kapillar), umso höher ist

das Ölvolumen. Dadurch sind Druckmittler-Systeme

grundsätzlich empfindlich gegen

Temperaturänderungen. Das liegt am

temperaturabhängigen Ausdehnungsver-

Darauf sollten Sie bei Druckmittler-Systemen achten:

n Minimierte Druckmittlerfehler – auch bei kleinen Prozessmembranen (TK-Wert)

n Minimierte Einschwingzeit nach Reinigungs- und Sterilisationsprozessen (CIP/SIP)

n Möglichst breiter Einsatztemperatur-Bereich

n Maximale Membranauslastung einhalten

n Softwaretool zur Druckmittlerauslegung nutzen

14 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


HANNOVER MESSE 2016

halten des eingesetzten Öls. Wird das Öl

stark erwärmt, so dehnt es sich innerhalb

des Druckmittlers aus und erzeugt einen

Druck auf den Sensor – dieser Druck ist der

Auslöser für den Temperaturfehler des

Druckmittlers. Um diesem Effekt entgegenzuwirken,

gibt es zwei Möglichkeiten: Das

Ölvolumen so gering wie möglich zu halten

und/oder die Membrane konstruktiv so zu

gestalten, dass sie das zusätzliche Ölvolumen

aufnehmen kann, ohne eine Rückstellkraft

auf den Sensor aufzubringen. Hierbei

spricht man von der Steifigkeit einer Membran.

Je geringer die Steifigkeit einer Membran,

desto höher ist die Genauigkeit bei

Temperaturänderungen.

Sensor

Sensor- Membran

Ölgefüllte Kapillare

Druckmittler-Membran

Präzision durch eine

optimierte Membran

Ein Ansatzpunkt für die Präzisierung und

Zuverlässigkeit der Messergebnisse ist die

Optimierung der Membran. Mit der Temp-

C-Membran (Temperature Compensation)

hat Endress+Hauser eine Membran mit

möglichst geringer Steifigkeit entwickelt. So

können die Temperatureinflüsse auf die

Druckmessung minimiert werden. Doch

was unterscheidet die TempC von einer

herkömmlichen Membran?

Die TempC-Membran weist ein eher untypisches

Verhalten bei Auslenkungen auf:

anders als bei herkömmlichen Membranen,

verhält sie sich besonders flexibel,

wenn sie ausgelenkt wird. Sie kann bei temperaturabhängiger

Ausdehnung des Öls im

System mehr Volumen aufnehmen, ohne

dabei eine Rückstellkraft auf den Sensor zu

erzeugen. Das ermöglicht ein genaues und

zuverlässiges Messsignal – unabhängig von

Temperaturschwankungen. Bisher konnten

nur mit großen Membranen – und somit

auch großen Prozessanschlüssen – hohe

Genauigkeiten erreicht werden. Mit der

speziell für hygienische Anwendungen entwickelten

TempC können nun auch sehr

kleine Prozessanschlüsse bedenkenlos realisiert

werden. Das ermöglicht zum einen

den problemlosen Einsatz z. B. in Rohrleitungen

mit kleinen Nennweiten, zum anderen

senkt es die Kosten bei der Beschaffung

erheblich. Vergleicht man herkömmliche

Membranen mit der TempC, so weist diese

eine bis zu 14 Mal höhere Genauigkeit auf.

Anspruchsvolle Herstellung

der Edelstahlmembran

Üblicherweise bilden sich durch die einzelnen

Verarbeitungsschritte der Edelstahlmembran,

zum Beispiel Schweißen und

Prägen, Verspannungen im Metallgefüge.

Für die TempC Membran konnte Endress+Hauser

Schweiß- und Prägeprozesse

entwickeln, die eine optimierte Ver- und

Bearbeitung der Membrane ermöglichen.

Die Membran verlässt die Produktion span-

01 Beim Druckmittler wirkt der Betriebsdruck

über die Membran und das Füllöl auf den Sensor

02 Drucktransmitter mit direkt angebautem Druckmittler

für die Messung in Gasen und Flüssigkeiten

(Cerabar M PMP55); unten die TempC Membran

nungsfrei und weist keinerlei Inhomogenitäten

in ihrem Gefüge auf. Zudem

bietet die Befüllung der Druckmittler bei

Endress+Hauser bislang einzigartige Möglichkeiten:

Für jeden einzelnen Druckmittler

wird die ideale Ölmenge individuell bestimmt

und befüllt. Dies erfolgt über eine

Tiefziehanlage, welche die Membrane in

ihre optimale Position bringt.

Food Safety in den Produktionsanlagen

Bei der Herstellung von Lebensmitteln liegt

ein besonderes Augenmerk auf den Reinigungs-

und Sterilisationsprozessen (CIP/

SIP). Gerade dort muss sichergestellt werden,

dass die vorgegebenen Temperaturen

und Drücke sicher erreicht werden, um den

Anforderungen an die Hygienestandards

gerecht zu werden. Die Messtechnik ist

dabei großen Temperatursprüngen, Temperaturänderungen

und Lastwechseln ausgesetzt.

Unter diesen besonderen Bedingungen

bieten Druckmittler-Systeme mit

einer verlässlichen Membran höchste

Sicherheit im Produktionsprozess durch ein

stabiles und verlässliches Messergebnis.

Bilder: Fotolia, Endress+Hauser

www.de.endress.com

03 Temperature Compensation-Membran

(TempC) für hygienische Anwendungen

INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016 15


HANNOVER MESSE 2016

Gegen Kontamination geschützt

Wie mit Druckmittlern die Sterilgrenze in Pharmaprozessen eingehalten werden kann

Joachim Zipp

Sterilität hat in hygienesensiblen

Bereichen wie der Pharmaindustrie

höchste Priorität,

damit von den Endprodukten

keine Gefahr für den

Verbraucher ausgeht.

Gefordert sind daher Mess ­

instrumente, die keine Gefahr der

Kontaminationen mit sich bringen.

Wir stellen Ihnen hygienegerechte

Druckmessgeräte vor, die gleichzeitig

Aufgaben wie die Steuerung des Prozessdrucks,

die Überwachung der Füllstände und die

Detektion von Leckagen übernehmen.

Joachim Zipp, Global Market Segment Manager

Food and Pharma bei WIKA Alexander Wiegand

SE & Co. KG in Klingenberg

In sensiblen Verfahren der Pharmaindustrie

wird der Risikofaktor Mensch auf ein

Minimum reduziert. Anlagen fahren weitestgehend

vollautomatisch und die Steuerung

der Prozesse beruht auf elektronischen

Geräten sowie Systemen. Im Fall der

Druckmessung handelt es sich um Messumformer,

programmierbare Transmitter

und Schalter.

Neben der zuverlässigen Messwerterfassung

und -weiterverarbeitung sollten die

Messinstrumente robust, wartungsarm und

leicht bedienbar sein. Untersuchungen zufolge

ist die Mehrzahl der Geräteschäden,

die eine Produktkontamination nach sich

ziehen können, auf falsche Handhabung

zurückzuführen. Erst in zweiter Linie treten

Schäden auf, die durch Korrosion oder

überhöhten Druckstoß verursacht werden.

Hygienegerechter Anschluss

an Prozesse

sigkeit. Die Membran nimmt den Druck auf

und überträgt ihn hydraulisch auf den Messumformer,

programmierbaren Transmitter

oder Schalter. So ist das Messgerät vom Prozess

getrennt und liefert, vor Einwirkungen

geschützt, das Messergebnis.

Fast alle Druckmessgeräte können mit

Druckmittlern hygienegerecht an einen

Prozess angeschlossen werden. Die Instrumentierung

wird somit für die jeweilige

Aufgabe dimensioniert. Das ist ein Vorteil

gegenüber Messgeräten mit Keramiksensor,

die oft nur mit hochwertigen und daher

nicht für alle Anwendungen notwendigen

Transmittern lieferbar sind. Keramiksensoren

werden primär wegen ihrer Genauigkeit

in der sterilen Verfahrenstechnik eingesetzt.

Die Druckmessung erfolgt direkt mit

einem kapazitiven Sensor ohne Übertragungsflüssigkeit.

Keramiksensoren gelten

im Vergleich zur metallischen Druckmittlermembran

als langfristig widerstandsfähiger

gegenüber Scherkräften oder Korrosion.

Ein Sensorschaden wird zudem durch den

Ausfall des Signals mitgeteilt, während ein

Druckmittlersystem im Fall einer beschädigten

Membran den Messvorgang zunächst

fortsetzt. Aber auch ein Keramik­

Hier kommen Druckmittler-Lösungen in

Betracht. Das System besteht aus dem

Druckmittler mit eingebauter Membran aus

CrNi-Stahl oder einem Sonderwerkstoff,

dem Messgerät und der Übertragungsflüssensor

ist vor Schäden nicht gefeit. Diese

können durch harte Wasser- und Dampfschläge

im Prozess oder bei abrupter Hitze-

Kälte-Folge auftreten. Zerspringt die Keramik,

können über die Sensorbelüftung Luft

und Fremdkörper in den Prozess gelangen

und ihn kontaminieren. Beim Einsatz von

Druckmittlern bleibt der Prozess auch bei

einer angegriffenen Membran stets geschlossen

– die Sterilgrenze wird eingehalten.

Jedoch kann es auch bei geschlossenem

Prozess zur Kontaminierung kommen. Aufgrund

der Messgenauigkeit ist die Stärke

der Druckmittlermembran begrenzt. Daher

kann es bei Überbeanspruchungen langfristig

zu Verformungen und damit zu Toträumen

kommen, wo sich Produktpartikel

absetzen und Mikroben bilden können.

Ähnliches gilt für Keramiksensoren. Zum

einen können Stoffe in die Dichtung zwischen

Sensor und metallischem Prozessanschluss

eindiffundieren, die beim nächsten

Prozessschritt wieder freigesetzt werden.

Zum anderen kann die Dichtung bei hoher

Temperatur-Dynamik überstrapaziert werden

und sich dadurch ein Spalt am Prozessanschluss

öffnen – ein Ort für potenzielle

16 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


HANNOVER MESSE 2016

Ablagerungen. Bleiben sie unbemerkt, wer -

den sie auf Folgeprozesse übertragen.

Folgeschäden und Überlast

verhindern

Um dies zu verhindern, werden in hochsensiblen

Prozessen Druckmessgeräte z. B.

nach jedem Batch ausgebaut und auf Beschädigungen

untersucht. Dieser Aufwand

und dadurch hervorgerufene Unsicherheitsfaktoren

lassen sich jedoch ebenso

vermeiden: Das Druckmittlersystem mit

Doppelmembran und Membranüberwachung

von Wika schaltet Risiken und Folgeschäden

aus. Bei dem System wird der

Raum zwischen den Membranen evakuiert

und das Vakuum mit einem Messgerät kontrolliert.

Bei regelmäßiger Vor-Ort-Aufsicht

reicht zur Kontrolle ein Manometer mit

Grün-Rot-Anzeige, in anderen Fällen ein

optisches oder akustisches Warnsignal im

Leitstand. Bei Medien mit hohem Gefährdungspotenzial

kann ein Druckschalter

eingesetzt werden, der im Schadensfall den

Prozess sofort stoppt.

Sollte die messstoffberührte Membran

aufgrund anhaltender Extrembelastung

oder durch ein aggressives Medium beschädigt

werden, schottet die zweite Membran

den Prozess ab und setzt die Drucküberwachung

bis zur Schadensbehebung fort. Da

ein Bruch innerhalb des Systems

unmittelbar erkannt und gemeldet

wird, können sich keine Mikroben

hinter der Membran festsetzen.

Zudem meldet der Alarm sofort,

falls die Membran bei der

Wartung oder Kalibrierung beschädigt

wurde.

Trotz des hohen Automatisierungsgrads

von Pharmaprozessen

muss nicht jede Messstelle elektronisch

ausgestattet sein. Hier kommen

primär Plattenfedermanometer mit frontbündiger

Membran in Frage. Sie ermöglichen

die Messung niedriger Drücke und

sind aufgrund ihrer Konstruktion sicher

bei Überlast. Auch bei Druckstößen hal-

ten sie den Prozess geschlossen. Um Beschädigungen

der Plattenfeder zu vermeiden,

bietet Wika für solche Manometer eine

Membranüberwachung an, die einen Bruch

des Messglieds sofort anzeigt.

Sterilisierung des

Manometers bis 134 °C

Plattenfedermanometer eignen sich für

mobile Tanks, in denen Zwischen- und

Endprodukte gelagert oder zur nächsten

Verarbeitungsstufe transportiert werden.

Sie kontrollieren u. a. die Abfüllung und die

Inertgas-Überlagerung. Da die Pharmaindustrie

sich jedoch verstärkt der Entwicklung

und Herstellung von Individualmedizin

zuwendet, sind Prozesse mit kleinen

Einheiten und Batches die Folge. Der Messinstrumentierung

für die entsprechenden

Tanks steht daher nur ein begrenzter Platz

zur Verfügung. Da kann es rasch eng werden,

denn je niedriger der zu messende

Druck, umso größer muss der Membran-

Durchmesser und damit auch der Prozessanschluss

sein.

Dieses Problem löst der Manometer für

kleine Außenflächen: Typ PG43SA-C misst

Das Druckmessgerät mit

frontbündiger Plattenfeder eignet

sich für mobile Tanks, z.B. zur

Überwachung der Abfüllung

im Niedrigdruckbereich mit einer kleineren

Membran. Die reduzierte Anschlussgröße

kombiniert das Gerät mit einer für diese

Messaufgabe am Tank wichtigen Eigenschaft:

Es ist autoklavierbar. Das Manometer

kann ohne vorherige Demontage mit

dem Behälter unter Sattdampfbedingungen

bei Temperaturen bis 134 °C sterilisiert werden.

Der Prozess bleibt somit auch in der

mobilen Phase geschlossen, die Qualitätssicherung

gewahrt.

Je empfindlicher die pharmazeutischen

Produkte, desto wichtiger ist das Einhalten

der Sterilgrenze im Herstellungsprozess.

Risikovermeidung hat bei der eingesetzten

Messtechnik daher einen genauso hohen

Stellenwert wie Genauigkeit und Zuverlässigkeit.

Die Herausforderung ist, die

funktionstechnischen und konstruktiven

Eigenschaften in einer wirtschaftlichen

Lösung zu verschmelzen. Denn Pharmaprozesse

werden zunehmend effizienter gestaltet

– jedoch stets ohne Einschränkung

der Sicherheit.

Fotos: Wika/Ulf Salzmann

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HANNOVER MESSE 2016

Ideen wachsen mit der Sensorik

Losgröße 1: Wie der Code die Maschine selbst einstellt

Christian Beede

Die Möbelindustrie hat sich von der

stark angebotsorientierten hin zur

nachfrageorientierten Produktion

entwickelt. Dabei zeichnen sich

zwei Herausforderungen für die

Hersteller von Holzbearbeitungsmaschinen

ab: automatisierte

Losgröße 1-Produktion für große

Stückzahlen und ebenso für hohe

Varianz bei mittleren bis kleinen

Stückzahlen.

Die IMA Klessmann GmbH Holzbearbeitungssysteme

aus Lübbecke bedient

beide soeben erwähnten Anforderungen.

„Unser Kerngeschäft ist die gleichzeitig

wachsende Individualisierung und Automatisierung

der Produktion. Dabei reicht

das Spektrum von Standardmaschinen für

100 000 Euro bis zu Anlagen im zweistelligen

Millionen-Euro-Bereich“, erläutert IMA-

Geschäftsführer Bernhard Berger. „Unsere

Erfahrungen bei den großen Industriekunden

bezüglich Automatisierung setzen wir

auch in Losgröße 1-Projekten für kleinere

und mittelgroße Kunden ein.“

Christian Beede ist Key Account Manager bei der

Sick Vertriebs-GmbH in Düsseldorf

Für die Kantenbearbeitung von Korpusteilen

und Fronten hat sich IMA von Sick die

Sensorik für eine Performance.one-Anlage

auslegen lassen. „Wir haben uns das von

Sick auslegen lassen und es passte. Uns war

es dabei wichtig, nach Vorgaben des Kunden

die Sensorik bzw. in diesem Fall die

Scannerauswahl zu treffen“, erklärt Marcel

Sulewski, Einkauf Teamleiter Elektro IMA

Klessmann GmbH, die Vorgehensweise.

Wann rechnet sich Losgröße 1?

Der Anlagenbetreiber, ein Hersteller für

hochwertige Design-Möbel, Schrank-Systeme,

Türen und Küchen für anspruchsvolle

Privatkundschaft war auf der Suche nach

einer Automatisierungslösung für die Bearbeitung

kleiner Stückzahlen mit hoher

Varianz. Die Anlage sollte in der Lage sein,

unterschiedlichste Werkstücke zuverlässig

zu detektieren und zu bearbeiten. „Bei klassischen

Industriekunden ist es einfacher.

Da habe ich immer die gleichen Werkstücke

in großen Stückzahlen“, beschreibt Ulrich

Sievers, Leiter Elektrische Konstruktion

DLT/HTT bei IMA Klessmann die Ausgangslage.

„Man kann die Sensorik, einen

Scanner auf irgendwas einstellen und weiß,

dass es läuft. Bei diesem Kunden mussten

wir davon ausgehen, dass jedes Teil anders

aussieht. Er macht mal Messebau, mal eine

Küche, mal einen neuen Kleiderschrank.

Insofern mussten die eingebauten Betriebsmittel

flexibler sein.“

Bei der Maschine handelt es sich um eine

Lösung für kommissionsweise und Kleinserien-Fertigung.

Die hochflexible Umlauf-

Fertigungsanlage zum Formatieren, Kantenverleimen

und Kantennachbearbeiten mit

komplettem Rücklauf ist für flexible und

mannarme Losgröße 1-Fertigung konzipiert.

Für die Werkstückidentifizierung und

damit die Einstellung der Maschine empfahl

sich in diesem Projekt kamerabasierte

Codelesung. Diese zeichnet sich durch ihre

Flexibilität bei der Auswahl der Codeart

aus. Neben den 1D-Barcodes identifizieren

diese Codeleser über verschiedene Bildverarbeitungsalgorithmen

2D-Codes, wie

z. B. die häufig verwendeten Datamatrix,

QR- oder Maxi-Codes, sowie Klarschrift. Ein

Wechsel von Barcodes zu 2D-Codes kann

somit problemlos vollzogen werden.

Optimiert auf eine Kamera

Bei jeder Identifikationsaufgabe stellt sich

die Frage nach der optimalen Technologie.

Und wie so oft im Leben gibt es nicht nur

eine Antwort auf alle Fragen. Im Beispiel

der Performance.one war die Herausforderung,

die zuverlässige Identifikation eines

kleinen Codes auf großer Breite. „Normalerweise

hätte man zwei Kameras setzen

müssen, um diese Breite abzudecken“, erläutert

Ulrich Sievers. Stattdessen empfahl

das Sick-Team den Einsatz eines kamerabasierten

Codeleser Lector65x mit Spiegelhaube

Panorama.

Die Spiegelhaube dient zur Verbreiterung

des Sichtfeldes und wird zusammen mit

dem Lector entweder für die Toplesung

oder Seitenlesung montiert. In dieser Kombination

dient das Lesegerät zur automatischen,

stationären Erfassung und Dekodie­

18 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


Positionen

berührungslos

erfassen

Mit Magnetschaltern und

-sensoren von BERNSTEIN

01 Erweitert den Horizont:

Lector65x mit Spiegelhaube Panorama

02 Der kamerabasierte Codeleser

sichert höchste Performance und

optimalen Durchsatz

rung von Codes auf bewegten Objekten. Die

Haube ermöglicht ein ca. 50 % größeres

Sichtfeld bei gleicher Codeauflösung. „Hier

ging es um Scan-Zuverlässigkeit. Das ist

das, was immer wieder gefordert wird. Die

Schwierigkeit bestand darin, einen kleinen

Code auf einer großen Breite zu lesen.

Durch diese Panoramahaube haben wir die

zweite Kamera gespart und das Sichtfeld

einfach nur aufgeklappt“, äußert sich Ulrich

Sievert begeistert.

Über den Code werden die Produktionsparameter

eingestellt – automatisch. ‚Weil

ich (Werkstück) hier vorbei komme, musst

Du (Maschinenteil) dieses und jenes mit

mir machen‘. Das Bauteil wird automatisch

erkannt. Es gibt unterschiedliche Plattenbreiten,

unterschiedliche Oberflächen und

unterschiedliche Konturen. Der Code stellt

die Maschine ein. „Das ist der Kernpunkt

von Industrie 4.0“, resümiert Ulrich Sievers.

Eine weitere Herausforderung für die

Automatisierung der Anlage war die Anwesenheitskontrolle

bzgl. der Werkstücke.

Lichttaster nach dem Triangulationsprinzip

gerieten hinsichtlich unterschiedlicher

Dekors und glänzender Oberflächen der

Furniere schnell an ihre Grenzen. Der Distanzsensor

Dx35 detektiert zuverlässig die

Anwesenheit der vorbeikommenden Werkstücke

und kann zudem die Werkstückbreiten

messen.

Flexibel messen oder schalten

bis 35 Meter

Die auf HDDM-Technologie basierende

Distanzsensor-Produktfamilie Dx35 vereint

Zuverlässigkeit, Messfähigkeit, Flexibilität

in einem kompakten Gehäuse. Je nach

Applikation stehen Unterproduktfamilien

für die Distanzmessung auf natürlichen

Objekten (DT35 und DS35) oder auf Reflexionsfolie

(DL35 und DR35) zur Verfügung.

Zusätzlich unterscheiden sich die Unterproduktfamilien

in ihrer Schnittstelle. Neben

der IO-Link-Funktionalität, über die alle

Geräte verfügen, bietet die Produktfamilie sowohl

Sensoren mit Analog- und Schaltausgang

(DT und DL) oder mit zwei Schaltausgängen

(DS und DR). „Anspruchsvoller als

eine Großserienanlage“, beschreibt Ulrich

Sievers abschließend und nicht ohne Stolz

das Projekt. „Gemeinsam mit Sick haben

wir hier dem Kunden eine Performance.one

in Losgröße 1 konzipiert“, fügt er hinzu.

Produktion und Logistik

wachsen zusammen

Weil der Variabilitätsgrad in den Produktionsstraßen

der Möbelhersteller immer

weiter steigt und auf einer Fertigungslinie

zunehmend mehr Varianten parallel gebaut

werden, spielen Aspekte wie Transparenz

und Rückverfolgbarkeit für Hersteller eine

immer wichtigere Rolle. Vertikale Integration;

das ist das Schlagwort für Track&Trace. Die

Rückverfolgbarkeit von Produkten während

komplexer Fertigungs- und Logistikprozesse

steht hierbei im Vordergrund. Transparenter

Materialfluss in der Produktion

und Logistik ist erforderlich, damit Entscheidungen

in der Produktion schneller

getroffen werden können. Auch in der Auslieferung

spielt der transparente Materialfluss

basierend auf intelligenter Sensorik

eine entscheidende Rolle.

Heute wird die Möbelherstellung idealerweise

von hinten raus gesteuert – touroptimiert

für die Auslieferung und den Aufbau

der Möbel. Komplexe Möbelsysteme, wie

z. B. Küchen, können über 100 Auftragspositionen

enthalten. Diese sollten entsprechend

der Aufbaulogik des Systems be- und entladen

werden. Das funktioniert z. B. über die

Auslesung von Informationen, die bereits

im QR-Code oder einem RFID-Transponder

der Furniere angelegt sind. Innerhalb eines

Unternehmens oder der Anlage eines

Unternehmens lassen sich so durchgängige

Informationsflüsse herstellen.

www.sick.de

Universell einsetzbar

● Mit Reedkontakten

für Gleich- und Wechselspannungsquellen

● Elektronische Sensoren mit

hoher Schaltfrequenz und

hoher Vibrationsfestigkeit

● Große Schaltabstände bei

kleinen Bauformen

● Programmierbare und

analoge Zylindersensoren

25. – 29.04.2016

Halle 9 . Stand G80

Wir freuen uns auf Ihren Besuch.

BERNSTEIN AG . Hans-Bernstein-Straße 1

32457 Porta Westfalica . Tel. + 49 571 793-0

info@de.bernstein.eu . www.bernstein.eu


Zielsicher positionieren

Automatisierte Handling-Lösung erlaubt Roboter exaktes Zugreifen

Wolfgang Zosel

Um auch in Zukunft wettbewerbsfähig

zu sein, hat sich einer der

größten Hersteller von Spielzeugmodellen

zum Ziel gesetzt, einen

Teil seiner manuellen Fertigungsprozesse

durch automatisierte

Verfahren zu ersetzen. Gefordert

war eine Lösung, die der großen

Modell vielfalt Rechnung trägt, bei

Modellwechseln rasch umgerüstet

und steuerungstechnisch einfach

umkonfiguriert ist. Lesen Sie, wie

diese Aufgabe gemeistert wurde

und welche Rolle hierbei Vision

Sensoren spielen.

Wolfgang Zosel ist freier Redakteur

in Reutlingen

Vom Bagger über den Rennwagen bis hin

zum ferngesteuerten Traktor – mit

16,5 Mio. Fahrzeugen pro Jahr ist Siku der

größte Automobilhersteller der Welt in

Klein. Mit ihren wesentlichen Form- und

Designmerkmalen sind die Spielzeugautos

mit ihrem charakteristischen Zinkdruckgussgehäuse

eng an das Original angelehnt.

Der Wiedererkennungswert ist daher hoch.

Das 1921 gegründete Unternehmen mit

Stammsitz in Lüdenscheid und Produktionsstätten

in Polen und China beschäftigt

insgesamt rund 700 Mitarbeiter, davon 200

in Lüdenscheid. Die große Typen-, Teileund

Variantenvielfalt sind charakteristisch

für die Modellbaubranche: Siku führt dauerhaft

rund 500 unterschiedliche Artikel in

den Maßstäben 1:32, 1:43, 1:50 und 1:87.

Allein das Modell des VW-Bus T5 ist in sieben

Ausführungen erhältlich. Noch immer wird

ein großer Teil der Aufgaben in Handarbeit

erledigt, standardisierte Automatisierungskonzepte

greifen hier in aller Regel nicht.

„Wir sind gezwungen, unsere Fertigungsprozesse

in weiten Teilen zu optimieren,

wenn wir als Premiummarke auch künftig

am Weltmarkt konkurrenzfähig bleiben und

weiterhin unseren hohen Qualitätsansprüchen

gerecht werden wollen“, so Dr. Christian

Kuwer, Technischer Leiter bei Siku.

Automatisierte Bedruckung für

verschiedene Fahrzeugmodelle

Wie aber lassen sich die sehr unterschiedlichen

Verfahren, Prozesse und logistischen

Abläufe optimieren? „Hier gibt es leider

nicht die Standardlösung“, so Detlef Dahl,

Geschäftsführer von IIS Automation. Das

Unternehmen mit Sitz in Meinerzhagen

Die Handling-Lösung verbindet auf intelligente

Weise Robotik, Steuerung und Sensorik.

verfügt über langjährige Erfahrung in der

Maschinen-, Steuerungs- und Automatisierungstechnik

und ist bei Siku mit der Entwicklung

und Umsetzung effizienter Produktionslösungen

betraut.

Konkret lautete der Auftrag für die Ingenieure

von IIS Automation im Jahr 2012, eine

Bedruckungsstation für unterschiedliche

Fahrzeugmodelle zu automatisieren. Bis

dahin wurden die zu bedruckenden Modelle

manuell eingelegt und wieder entnommen,

was auf lange Sicht selbst am chinesischen

Standort zu aufwändig und zu teuer ist.

Gefordert war eine Lösung, die der großen

20 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


HANNOVER MESSE 2016

Modellvielfalt Rechnung trägt, bei anstehenden

Modellwechseln rasch umgerüstet und

steuerungstechnisch einfach umkonfiguriert

ist. Insbesondere die Aufnahme und

Übergabe der Druckgussmodelle an eine

Rundtisch-Bedruckungsstation stellten eine

Herausforderung dar: Die Modelle sind

nicht nur unterschiedlich groß, sie sind in den

Kisten auch unterschiedlich ausgerichtet.

Vision-Sensor im Verbund

mit Handling-Roboter

Gemeinsam mit IIS Automation entwickelte

man schließlich eine Handling-Lösung, die

Robotik, Steuerung und Sensorik intelligent

miteinander verknüpft. Das Unternehmen

hat dabei auf den neuen Vision Sensor von

Balluff zurückgegriffen. „Der Vision Sensor

BVS Universal mit seiner 680 × 400 Pixel-Kamera

bot uns im Verbund mit dem Handling-Roboter

und der von uns entwickelten

Software einfach die beste Lösung“, so Dahl .

Die Funktionsweise der Bedruckungszelle

ist überzeugend: Sobald das Referenzbild

des jeweiligen Modells eingeteacht ist (am

Beispiel des VW-Bus T5 genügt die Ansicht

der charakteristischen Frontscheiben- und

Bugpartie von oben), die Normkisten mit

den Fahrzeugmodellen in der Bedruckungszelle

an der vorgegebenen Stelle stehen und

die Schutztür geschlossen ist, kann die

Bedruckungsstation gestartet werden. Der

Sechsachs-Roboter mit dem angedockten

Balluff Vision Sensor fährt auf eine vorgegebene

Referenzposition über der Kiste: Anhand

des eingelesenen Referenzbildes erkennt

die Kamera das Modell vor der Linse.

Der Vision Sensor vergleicht nun seine Ist-

Position mit der tatsächlichen Position und

Lage des avisierten Modells. Innerhalb von

Millisekunden berechnet der Vision Sensor

die Abweichung entlang der X- und Y-Achse

sowie die Winkel differenz zur Referenzlage.

Seine Erkenntnis gibt er direkt an die Steuerung

weiter: Der Roboter weiß nun genau,

wie er mit seiner Greifapplikation das Bauteil

anfahren und aufnehmen muss, um

dieses dann exakt an die Rundtisch-Druckanlage

zu übergeben. Weil jede Station doppelt

ausgelegt ist, nimmt er auf dem Rückweg

das auf der gegenüberliegenden Seite

fertig bedruckte Modell mit und positioniert

es in der gegenüberliegenden Kiste.

Pro Stunde lassen sich mit dieser Anlage

250 Modelle bedrucken.

Die Vorteile dieser Lösung

Der Vision-Sensor

erkennt und berechnet

die Position einer

Miniaturkarosse in der

Transportkiste und

übermittelt die Daten

an den Roboter, der

damit das Werkstück

gezielt greifen kann

Die Kombination aus Roboter, Software und

Vision Sensor Universal von Balluff kommt

ohne separate Rechnereinheit aus. Das System

ist einfach programmierbar, die Bedruckungszelle

ist über das mobile Bedienpanel

schnell umgerüstet und lässt sich flexibel

an wechselnde Produktlinien anpassen.

„Der Vision Sensor ist hier zwar „nur“ für

die 360 Grad Lageerkennung von Teilen zuständig,

sein Aufgabenfeld lässt sich jedoch

deutlich ausweiten“, stellt Detlef Dahl fest.

Er bietet nicht nur Teile- und Lageerkennung,

er reagiert auf Helligkeit/Kontraste,

erkennt Muster, Konturen, Matrix, Barcode

und kann Text vergleichen – alles in einem

Durchgang. Der Sensor findet ein breites

Einsatzfeld – von der Nachpositionierung

über die Vollständigkeits- und Qualitätskontrolle,

dem Zählen von Teilen, Formen bis

hin zum Lesen von Bar- & Datamatrixcodes.

„Für diesen vielseitigen Sensor wird es bei

Siku in Zukunft mit Sicherheit noch wei -

te re Anwendungsfelder geben“, betonen

Dr. Christian Kuwer und Detlef Dahl unisono.

www.balluff.com

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Hannover Messe 2016

Datenlogger mit integriertem Webservice

Mit dem Datenlogger Almemo

500 bringt Ahlborn eine neue

Gerätevariante auf den Markt,

die im Bereich der komplexen

Messdatenerfassung einzigartig

sein soll. Die Bedienung

erfolgt intuitiv über ein 8-Zoll-

Tablet mit vorinstallierter App.

Zudem können mehrere Anwender gleichzeitig über einen integrierten

WLAN-Hotspot auf den Datenlogger zugreifen. Möglich

macht dies ein Webservice. Alternativ kann sich der Datenlogger

auch in einem WLAN- oder LAN-Netzwerk anmelden. Dabei

konfiguriert der Anwender den Hotspot über eine im Datenlogger

integrierte Konfigurationswebseite. Neben der Messdatenvisualisierung

kann auch die gesamte Konfiguration des Almemo 500

und aller angeschlossenen Fühler bequem am Tablet durchgeführt

werden. Der Anschluss unterschiedlichster Sensortypen

wird durch galvanisch getrennte Messeingänge ermöglicht.

Möglich sind bis zu 4 000 Messungen/s und zwar zeitsynchron.

Die Messwert-Darstellung erfolgt als Einzelmesswert, Messwertlisten,

über frei konfigurierbare Anzeigen oder als Liniendiagramm.

Insgesamt sind Gerät, Tablet (inkl. Halter) und App im Lieferumfang

enthalten.

www.ahlborn.com

Wärmebildkamera mit vollradiometrischer

Flugthermografie

Die relaunchte Optris PI Light Weight von Optris, ein Kit aus einer

gewichtsreduzierten Infrarotkamera und einem ebenso leichten

Mini-PC, ermöglicht nun eine noch bessere Flugthermografie.

Das Produkt ist das einzige System auf dem Markt, das vollradiometrische

Videoaufnahmen erzeugt. Die Aufnahmen können per

Fernsteuerung gestartet und beendet sowie im Nachgang bearbeitet

werden. Das System verfügt zudem über eine spezielle Schnittstelle

für visuelle Go Pro-Kameras.

USB-GPS-Module werden ebenfalls

unterstützt und die Geokoordinaten

in jedem Einzelbild

gespeichert. Die Infrarotkamera

und der Mini-PC haben ein Gesamtgewicht

von lediglich 380 g.

Videoaufnahmen sind mit bis zu

80 Hz in QVGA-Auflösung und bis zu 125 Hz im VGA-Sub-Frame-

Modus möglich. Anhand der lizenzfreien Analyse-Software PI

Connect können aus den Videodaten scharfe Einzelbilder extrahiert

und analysiert werden. Die Kameras erhalten ihre Spannungsversorgung

über USB vom Mini-PC und messen im Spektralbereich

von 7,5 bis 13 µm.

www.optris.de

All-in-One-RFID-Reader – Traceability für die Produktion

Der Sensorikspezialist und

Connectivity-Anbieter Balluff

hat mit dem BIS M-4008 einen

All-in-One-RFID-Reader mit

integrierter Auswerteeinheit

entwickelt. Der 13,56 MHz Reader

in Schutzart IP67 verfügt über eine

Profinet-Schnittstelle und kann direkt

mit der Steuerungsebene kommunizieren.

Er ist überall dort richtig eingesetzt, wo Datenträger an Werkstücken

und Werkstückträgern in Produktionsprozessen berührungslos zu

erfassen sind. Der Reader unterstützt Datenträger nach dem RFID-

Standard ISO 15693 und verfügt über einen integrierten Webserver

zur schnellen und einfachen Diagnose. Zur typengerechten

Parametrierung sind Gerätestammdaten als GSDML-Datei

verfügbar.

www.balluff.de

Bessere Performance von Master und

Slaves mit Openpowerlink 2.3

Die EPSG präsentiert Openpowerlink 2.3 auf der Hannover Messe.

Mit der neuen Version des Open-Source-Stacks verbessert sich die

Performance von Master und Slaves, die auf Betriebssystemen

aufsetzen. Durch die Unterstützung von Co-Prozessor-Lösungen

können deterministische Netzwerke nun auf Betriebssystemen

ohne Echtzeiterweiterung eingerichtet werden. Die Co-Prozessor-

Unterstützung ist wichtig für Bildverarbeitungs-Algorithmen, die

in PC-basierten Vision-Systemen verwendet werden. Mit dem

neuen Powerlink-Stack lassen sich solche Systeme nun einfacher

deterministisch in Powerlink-Netzwerke integrieren. Die hohe

asynchrone Bandbreite wird dadurch nicht beeinträchtigt.

www.ethernet-powerlink.org

Steuerungssystem für Automatisierung von

Echtzeitanwendungen auf Hutschienen

Der C6 Smart von KEB bietet mit 47 mm Baubreite und weiteren

vier I/O-Modulen auf insgesamt knapp unter 150 mm Platzbedarf

auf der Hutschiene ein kompaktes IPC-Steuerungssystem mit

128 Ein- und Ausgängen. Das Gerät ist abgestimmt auf Laufzeitumgebung

und Echtzeitfähigkeit. Es ermöglicht Steuerungsaufgaben,

die hohe Ansprüche an Performance und Funktionalität stellen.

Das Erfassen und Ausgeben von Signalen erfolgt ohne Verzögerung

direkt über den internen EtherCAT-I/O-Modul-Bus. Ausgestattet

mit einem Multi Core-Prozessor, integrierter Micro USV, smartem

Speicherkonzept und modularen Schnittstellen ist der C6 Smart

gerüstet für alle Aufgabenstellungen eines Steuerungssystems.

www.keb.de

22 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


Besuchen Sie uns:

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und entwickeln wir kontinuierlich neue Produkte und Gerätekombinationen.

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Hannover Messe 2016

IO-Link-fähige induktive Sensoren mit Norm- und erhöhten Schaltabständen

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Die Serie an induktiven Sensoren mit Norm-Schaltabständen (1,5 ... 10 mm) von Ipf Electronic

ist in den Baugrößen M8, M12, M18 und M30 für den bündigen Einbau verfügbar. Ein

Merkmal der Sensoren ist die vergossene und damit vor Erschütterungen geschützte

Elektronik in einem stabilen Metallgehäuse in Schutzart IP67. Die berührungslos

arbeitenden und IO-Link-fähigen Geräte sind für Umgebungstemperaturen bis 70 °C

ausgelegt und eignen sich u. a. für die Integration in Maschinenteilen in der Automatisierungstechnik

und zur Anwesenheitskontrolle von Metallteilen mit verschiedenen

Abmessungen. Für den Einsatz in extremen Umgebungen (z. B. Öl, Schmutz, Druck)

bzw. bei sehr hohen Anforderungen an die Zuverlässigkeit und Langlebigkeit bietet das

Unternehmen IO-Link-fähige induktive Sensoren mit Edelstahlgehäuse. Diese Serie

zeichnet sich durch große Schaltabstände aus, die auch auf Buntmetallen erreicht

werden. Durch das komplett in Edelstahl ausgeführte Gehäuse sind die Sensoren auch

an der aktiven Fläche zuverlässig dicht gegenüber Flüssigkeiten und Gasen.

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Ein programmierbares Druckluftmessgerät

mit IO-Link-

Schnittstelle ist der LDN 1000

von EGE. Er misst Druckluftverbrauch und Durchfluss oder ermittelt

kleinste Leckagen. Er verfügt zudem über eine Dosierfunktion,

Temperaturerfassung, Hysteresefunktion und Auschaltverzögerung.

Damit ermöglicht er die Kontrolle von Druckluftnetzen zur Reduzierung

von Energiekosten. Der Sensor wird direkt in die Rohrleitung

eingefügt. Er kommt ohne bewegliche Teile aus, arbeitet druckverlustfrei

und ist zudem unabhängig von Druck und Temperatur. Die

Parametrierung erfolgt mit frontseitigen Tasten am Sensor

oder über die IO-Link-Schnittstelle vom Computer aus.

Das Display zeigt die Messwerte an, die auch direkt

durch die SPS ausgelesen werden können. Der Sensor

stellt darüber hinaus wahlweise zwei programmierbare

Ausgänge bereit.

Optometron.indd 1 15.03.2016 11:09:05

Durchflussmessgeräte nun auch

mit Profinet kompatibel

Das Unternehmen Endress+Hauser präsentiert sich auf der

diesjährigen Hannover Messe als Partner für maßgeschneiderte

Dienstleistungen für den gesamten Lebenszyklus einer Anlage.

Eine wichtige Neuerung: Die Durchflussmessgeräte der Linie

Proline 100 sind ab sofort mit Profinet kompatibel. Mit integriertem

Webserver ausgestattet, lassen sich die Feldgeräte ohne zusätz

lichen Installationsaufwand an den Standard anschließen.

Die Echtzeit-Übermittlung umfangreicher Diagnose- und Prozessdaten

und die Auswertung dieser Daten ermöglichen eine vorausschauende

Wartung, z. B. mit Heartbeat Technology. Dazu kommt

ein neuer Software-Assistent für Geräte im Zweileiterkonzept, der

die Inbetriebnahme von Feldgeräten unterstützt: Der Wizard ist

für Levelflex FMP5x und Micropilot FMR5x verfügbar. Michael

Bückel, Entwicklungsingenieur für Durchflussmessgeräte, präsentiert

in einem Fachvortrag auf der Messe die Instrumentierung mit

Profinet in der Durchflussmesstechnik.

www.ege-elektronik.com

www.endress.com

Diagnoselösung verringert zuverlässig Stillstandzeiten in der Produktion

Das Automatisierungsunternehmen Pilz erweitert sein Portfolio

um die Diagnoselösung Safety Device Diagnostics, die aus einem

Feldbusmodul plus Verteiler sowie sicherer Sensorik PSEN besteht.

Als Diagnoseinformationen werden

Daten wie Teilbetätigung, Spannungsüberhöhungen

und -einbrüche, Temperatureffekte,

Schaltspiele, Prellen, RFID-Identifikation/-Kennung

bereitgestellt. Zusätzlich

von jedem Sensor bereitgestellte

Diagnosedaten erleichtern die vorbeugende

Wartung, was wiederum Stillstandzeiten

gering hält. Über die Fernwartung

hinaus sorgt das integrierte Display am

Feldbusmodul dafür, dass Informationen

nicht nur auf Bedienmonitoren der Maschine, sondern auch

direkt im Schaltschrank zur Verfügung stehen. Dabei dient das

Feldbusmodul als einzige Schnittstelle für den Anlagenbus

aller angeschlossenen Sicherheitsgeräte,

was dabei hilfreich ist, den Installationsaufwand

zu minimieren. Darüber hinaus

ist auch der Anschluss von Fremdgeräten

direkt über die integrierten I/Os möglich.

Safety Device Diagnostics ist zudem einfach

erweiterbar und unterstützt somit

auch den modularen Aufbau von

Maschinen.

www.pilz.com

24 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


Kapazitive Sensoren für die optimale Schaltpunkteinstellung

Das Unternehmen IFM Electronic präsentiert sein neues Anzeige- und Bedienkonzept der kapazitiven

Sensoren aus der Serie Performance Line. Dank berührungsloser Potentiometer besitzen die Geräte

Schutzart IP 69K und sind für Medientemperaturen bis 110 °C geeignet. Außerdem können verschiedene

Funktionen wie PNP/NPN oder Öffner/Schließer gewählt werden. Mithilfe einer 12-stelligen

LED-Signalanzeige kann der Anwender den Schaltpunkt auf die Gegebenheiten hin anpassen – der

Schaltpunkt liegt dabei in der Anzeigenmitte. Grüne LEDs um den Schaltpunkt zeigen dabei die

Sicherheit des Schaltpunktes. Anhaftungen sowie Veränderungen des Materials werden direkt am

Sensor angezeigt und der Anwender kann den Schaltpunkt sofort nachjustieren. Somit ist ein sich

anbahnender Fehler frühzeitig erkenn- und behebbar. Im Fehlerfall erlaubt die transparente Schaltpunktvisualisierung

einen einfachen Support via Telefon.

www.ifm.com

Software erleichtert die Verdrahtung von Schaltschränken

Die Smart Wiring Application von Eplan ist eine Software, welche

die Verdrahtung in Schaltschränken visualisiert und sämtliche

Daten für die Fertigung in digitaler Form bereitstellt.

Das verspricht eine Zeitersparnis

bei Last-Minute-Änderungen, da die Software

den Projektvergleich übernimmt. Zu

den bereitgestellten Daten gehören Quelle-/

Ziel-Beschreibung, Anschlusspunktbezeichnung,

Querschnitt, Farbe, Drahtlänge, Endbehandlung

oder exakte Verlegewege ebenso

wie die Engineering-Daten des Montageaufbaus

im Schaltschrank. Die digitale Darstel-

lung referenziert dabei auf das 3D-Layout des virtuellen Modells

in Eplan Pro Panel. Aber auch ohne ein 3D-Layout lässt sich die

Applikation einsetzen, beispielsweise über

Excel-Listen. Über die Software lassen sich

auch alte und neue Projektzustände miteinander

vergleichen, und die Software dokumentiert

alle Änderungen. Sie zeigt alle obsoleten,

alle bereits verdrahteten, jedoch zu

entfernenden wie auch zusätzliche Verbindungen

an.

www.eplan.de

25 Jahre WSCAD.

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Wann wechseln Sie?

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Hannover Messe 2016

Kollaborierende Roboterarme bringen Mix an Mehrwert

Das Unternehmen Universal Robots zeigt, dass Mensch und

Maschine in Zukunft das tun werden, was sie am besten können.

„Die Schwächen des einen werden durch die Stärken des anderen

ausgeglichen – und umgekehrt“, so Helmut Schmid, General

Manager Western Europe bei Universal Robots.

„Leichtbaurobotik bedeutet nicht Mensch

gegen Maschine, sondern Mensch mit

Maschine. Kommt einer unserer kollaborierenden

Roboterarme UR3, UR5 oder UR10

zum Einsatz, entsteht ein Mix an Mehrwert

– sowohl für das Unternehmen als auch für

die Mitarbeiter. Die Roboter entlasten Menschen

von monotonen sowie repetitiven

Aufgaben und tragen zu ergonomisch besseren Arbeitsbedingungen

bei. Da sie unkompliziert versetzt und für viele Anwendungen

eingesetzt werden können, entwickeln Unternehmen eine Flexibilität,

die heute zum ‚Must-have‘ geworden ist.“ Wer sich für die

Einsatzmöglichkeiten der Roboterarme interessiert,

kann sich am 26. April 2016 um 14.00 Uhr

auf dem Forum Industrial Automation den Vortrag

„Werkzeugkoffer 4.0 – Ein Roboter, unendlich

viele Anwendungen“ anhören und an der

anschließenden Diskussion beteiligen. Weitere

Infos zu den Produkten von Universal Robots:

www.universal-robots.com

Ethernet-Analyselösung erhält offizielles

Mechatrolink-III-Zertifikat

Der Netanalyzer aus dem Hause

Hilscher erhält von der Mechatrolink

Members Association ein Zertifikat

zur Mechatrolink-III-Konformität.

Die Ethernet-Analyselösung ist damit

der einzige Multiprotokoll-Analysator,

der offiziell für Mechtrolink-III zugelassen

wurde. In Kombination mit der

frei verfügbaren Software Mechatrolink

Analyzer kann der Datenfluss im Mechatrolink-III-Netzwerk

erfasst und dargestellt werden. Aufgrund weiterer Features wie

Filter und Trigger ist es auf einfach Art und Weise möglich, die

erfassten Daten zu untersuchen.

Darüber hinaus unterstützt der Netanalyzer alle gängigen industriellen

Ethernet-Netzwerke wie Profinet, EtherNet/IP, EtherCAT,

Sercos, Modbus/TCP oder Ethernet Powerlink. Die Analysesoftware

Netanalyzer Scope erlaubt das direkte Erfassen und graphische

Visualisieren von Prozesswerten, Telegrammjitter und

Netzwerklast.

www.hilscher.com

Energieketten-Lösungen für schnell

drehende Bewegungen

Bereits seit einigen Jahren entwickelt Igus kundenspezifische Systeme

für Kreisbewegungen mit Energieketten, sogenannte Dreh-

Module. Um Kunden in Zukunft noch schneller Lösungen für

solche Anwendungsfälle bieten zu können, hat das Unternehmen

ein Standardprogramm mit Dreh-Modulen entwickelt und bietet

einen montagefreundlichen Baukasten für schnell drehende

Anwendungen. In den Dreh-Modulen werden die Energieketten

auf der Seite liegend eingesetzt und arbeiten mit einem rückwärtigen

Biegeradius. Dies bedeutet, dass die Kettenglieder in beide

Richtungen bewegt werden. Die Leitungen und Schläuche werden

mit Rast-Trennstegen sicher in der Kette

geführt. Für Drehmodule mit hohen

Geschwindigkeiten und zahlreichen

Bewegungszyklen wird eine zweigeteilte

Führungsrinne eingesetzt. Ein Teil wird

am statischen Punkt der Anlage, der

andere am drehenden befestigt. Dabei

kann der Festpunkt der Energiekette

frei gewählt werden.

www.igus.de

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mit integriertem Webservice

und intuitiver Tabletbedienung

AHLBORN Mess-und Regelungstechnik GmbH • Tel: 08024/3007-0 • info@ahlborn.com

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26 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


Wasserstoff-Druckmessung mit

Standard-Transmittern

Das Unternehmen Sensor-Technik Wiedemann (STW) erweitert

seinen M01-Drucktransmitterbaukasten um den Baustein

„wasserstofffest“. Nun können die neuen Hx-Messelemente und

Druckanschlüsse aus

einem der Edelstähle der

316L-Gruppe gefertigt

werden und der Anwender

kann sich im Druckbereich

von 3,5 bis 900 bar

einen passenden Transmitter

für das Medium

Wasserstoff zusammenstellen.

Dafür stehen

unter anderem 20 Druckanschlüsse,

10 elektrische

Stecker und 9 elektrische Schnittstellen zu Auswahl. Qualifizierungen

nach UL, CE, E1, ASIL, SIL, PL, geeicht, (ATEX in Vorbereitung)

sind möglich. Die Überdruckfestigkeit bleibt auch mit der wasserstofffesten

Variante auf sehr hohem Niveau. Beispielsweise kann

die 3,5 bar-Variante bis zu 20 bar überlastet werden, ohne Schaden

zu nehmen. Auch Temperaturen im Bereich von - 40 bis + 125 °C

können dem M01 nichts anhaben. Da sowohl Messzelle als auch

der Druckkanal aus dem Edelstahl 316L bestehen, kommt das

Medium mit keinem anderen Material in Berührung.

www.sensor-technik.de

Schiene für den Innenausbau des

Kompakt-Schaltschranks AE

Das Unternehmen Rittal bietet eine Innenausbauschiene an,

die in Seiten-, Boden- oder Dachflächen des Kompakt-Schaltschrankes

AE leicht und ohne mechanische Bearbeitung des

Schrankes montiert werden kann. Das spart Zeit und erhält die

Schutzart des Gehäuses. Die Schiene wird an der gewünschten

Stelle im Gehäuse platziert und

mit einer Schraube fixiert. Dabei

verspannt sich die Schiene in

der Gehäuseinnenseite und hat

einen stabilen Halt mit einer

statischen Last von bis zu 100 N.

Zur Montage eines Türpositionsschalters

kann zusätzlich

noch ein Adapter auf die Schiene

aufgesetzt werden. Die Innenausbauschiene

verfügt über

zwei Systemlochreihen und

schafft zusätzliche Montagefläche

für zum Beispiel Chassis, Schaltschrankleuchten, Türpositionsschalter,

Türarretierung und Kabelschlauchhalter. Weil sie

darüber hinaus so konstruiert ist, dass das Zubehörprogramm

des Anreihschrank-Systems TS 8 verwendet werden kann, entfällt

zudem eine doppelte Bevorratung von Zubehörartikeln für den

Anlagenbauer.

www.rittal.de

u-remote

jetzt auch

mit IP67

Sie brauchen flexibleI/O-Systeme fürIhreAnlagen

u-remote bietet mehr Performancebei weniger Komplexität

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Sie brauchen ein I/O-System, das Ihnen schnellesund flexiblesArbeitenermöglicht. Eins, das Sie bei derzunehmenden Dezentralisierung

vonAnlagen nicht im Stich lässt.Das besonderskompakte u-remote-System, bestehend aus IP20-und IP67-Komponenten,eröffnet bei der

Automatisierung maximaleVorteileund einenflexiblenEinsatz. DieneueIP67-Familie vonu-remoteist dabeiperfekt ausgestattet für die

Signalanbindung außerhalb des Schaltschranks undvereint alle Feldvorteile von u-remote IP20 in einererhöhtenSchutzart. Mit seiner

M12L-Codierung und 7/8’’-Anschlüssengarantiert u-remote IP67 dieweltweiteAnschlussflexibilitätund höchsteLeistungsübertragung.

Und das Beste: Mit Weidmüller als Partner habenSie gleich eineKomplettlösung an derHand.

www.u-remote.net

Multiprotokoll-Funktion, erweiterte Diagnose

und Parametrierung

Besuchen Sie uns in

Halle 11, Stand B60.


Hannover Messe 2016

Perfektes Zusammenspiel von

Software und Automatisierungssystem

Mit E!Cockpit und dem PFC100 zeigt Wago, wie Engineering-

Software und Automatisierungssystem Hand in Hand gehen

können. Mit einem zweiten Software-Release, das Januar 2016

erscheinen wird, stehen jetzt noch mehr Produkte innerhalb

der Entwicklungsumgebung zur Verfügung. Die Software unterstützt

den gesamten Entwicklungsprozess der Wago-Automatisierungskomponenten.

Der Industriestandard Codesys 3 bildet

die Plattform der integrierten Software. Eine Steuerung, die mit

E!Cockpit projektiert wird, ist der PFC100 – ein Controller, der

die Nachfrage nach Automatisierungssystemen mit hoher Leistung

in kompaktem Gehäuse bedient. Ausgestattet ist der Controller

mit zwei Ethernet-Anschlüssen mit DIP-Schaltern oder

mit serieller RS-232-/RS-485-Schnittstelle. Zudem schützt eine

integrierte Firewall vor unerwünschten Netzwerkzugriffen.

Das echtzeitfähige Linux-Betriebssystem kommt der IT-Security

zusätzlich zugute. Die Linux-Umgebung erlaubt

es, Verschlüsselungstechnologien via TLS 1.2

(Transport Layer Security) zu implementieren.

So lässt sich direkt aus der Steuerung eine IPsecoder

OpenVPN-Verbindung realisieren, über

die die verschlüsselten

Daten geschickt werden.

www.wago.com

www.twitter.com/inautomation

Busfähiges Anschlusssystem für digitale

Sensoren in der Flüssigkeitsanalyse

Mit Digiline bietet Jumo ein busfähiges Anschlusssystem für digitale

Sensoren in der Flüssigkeitsanalyse mit integriertem Sensor-

Management. Die pH- und Redoxsensoren werden als Einheit aus

Sensor mit wiederverwendbarer Elektronik geliefert. Das Sensornetzwerk

erweitert

die Anzahl anschließbarer

Sensoren an die

Mehrparameter-

Mess- und Regelgeräte

Jumo Aquis

touch. Mit dem

System können

unterschiedlichste

Sensoren in Sternoder

Baumstruktur

verbunden werden,

nur eine digitale Signalleitung geht dann noch zu einer Auswerteeinheit

oder Steuerung. Dies erlaubt eine effizientere Verkabelung

von Anlagen, in denen mehrere Parameter gleichzeitig an diversen

Stellen gemessen werden müssen. Die meisten Sensoren sind

auch mit Analogausgang 4 bis 20 mA erhältlich. Damit ist eine

Einbindung auch in ältere Systeme möglich. Neu ist zudem die

zum System gehörende DSM-Software (Digital Sensor Management).

So können die Parametrierung und Kalibrierung der pHoder

Redox-Sonde im Labor mithilfe eines PCs, einem USB-

Schnittstellenwandler und der Digiline-Software durchgeführt

werden.

www.jumo.net

Besuchen Sie uns:

HANNOVER MESSE

Rittal: Halle 11, Stand E06

Eplan: Halle 6, Stand K16

Unsere Kompetenz.

Ihr Nutzen.


Charting-Tool für grafische Darstellung von Signalverläufen in der Prozessüberwachung

Vor dem Hintergrund von Industrie 4.0 und Big Data gewinnt die Datenerfassung an Maschinen

immer mehr an Bedeutung. Mit dem TwinCAT 3 Scope von Beckhoff lassen sich zeitliche

Verläufe bis zu μs-Auflösung darstellen. Aufgrund seiner Multicore-Fähigkeit ist das TwinCAT

Scope auch für große Aufnahmen mit mehreren hundert Variablen geeignet. Anwenderfreundlich

ist die Integration im Microsoft Visual Studio und damit in die Engineering-Umgebung von

TwinCAT. Dem Maschinenentwickler steht ein Charting-Tool zur Verfügung, mit dem das Engineering

während der Applikationsentwicklung, aber auch die Prozessüberwachung vereinfacht

wird. In Kombination mit den Softwaremodulen TwinCAT Analytics und TwinCAT IoT können

die erfassten Prozessdaten lokal oder in der Privat- bzw. Public-Cloud analysiert werden. Die

Darstellung der Signale erfolgt im TwinCAT Scope wahlweise in YT-, XY- oder in den neuen

Balken-Diagrammen.

www.beckhoff.de

Antrieb flexibel konfigurieren

Logistikprozesse, die mit flexiblen, autonomen Logistikassistenten

für die Industrie 4.0 gestaltet wurden, zeigt SEW-Eurodrive

auf der Hannover Messe anhand einer realen Montageinsel für

Getriebemotoren. Das Modell ist ein Ausschnitt aus der Schaufensterfabrik

aus dem Fertigungs- und Logistikwerk in Graben-

Neudorf. Der komplette Technologiebaukasten des Herstellers

kommt hier zum Einsatz, von der Antriebstechnik über die

Steuerungs- und Automatisierungstechnik, Navigation und

Ortung, Energieversorgung und -speicherung, Visualisierung,

objektorientierten Parametrierung bis zur Simulation. Besucher

können an dem Modell selbst aktiv werden: Zum einen können

sie – aus der Sicht des Kunden – einen eigenen Getriebemotor

konfigurieren. Zum anderen können

sie ihr Produkt durch die Montage

dirigieren. Mit einer an die Gaming-

Welt angelehnte Steuerung wird dabei

das Produkt in den Auftragsprozess

eingeplant, priorisiert und bei den

SEW-Monteuren eingecheckt.

www.sew-eurodrive.de

Die Digitalisierung der Industrie ist

nur mit Europa realisierbar

Aus Sicht des deutschen Maschinenbaus kann die Digitalisierung

der Wirtschaft nur in Zusammenarbeit unter den EU-Staaten

gelingen. Diese Meinung unterstützt der VDMA. „Unternehmen

brauchen einen umfassenden Binnenmarkt, um Technologien in

ganz Europa verkaufen zu können. Nur mit einem starken Heimatmarkt

im Rücken können Anbieter auch im globalen Wettbewerb

erfolgreich sein. Industrie 4.0 muss daher europäisch gedacht

werden“, sagt Holger Kunze, Leiter des VDMA European Office.

Mit Blick auf die Investitionsgüterindustrie wird dabei deutlich,

dass für eine erfolgreiche Digitalisierung die IT den Bezug zur

Produktionstechnologie herstellen muss: „Die Digitalisierung

braucht die Anwenderperspektive, nur dann ist das Zusammenwirken

von IT und Maschinen erfolgreich. Neue Digitalisierungs-

Lösungen müssen daher den Bedarf und die tatsächlichen Anwendungsrealitäten

der Maschinen- und Anlagenbauer mitdenken“,

sagt Rainer Glatz, Geschäftsführer der Fachverbände Elektrische

Automation und Software im VDMA.

www.vdma.org

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SENSORIK UND MESSTECHNIK

Auf alles gefasst

Induktives Längenmesssystem liefert selbst in rauesten

Umgebungen zuverlässige Ergebnisse

einflüssen, zum Beispiel Temperaturänderungen

und Alterungseffekten. Das Sensorsystem

arbeitet intern berührungslos, sodass

es keinen gebrauchsbedingten Verschleiß

gibt, wie man ihn z. B. von Potentiometern

kennt. Die Stößelstange läuft in einem

Innenrohr des Gehäuses. Das Gebergehäuse

sowie der bewegliche Stößel bestehen aus

Edelstahl. Dieser Aufbau des Sensors erlaubt

den Verguss des Gehäuses mit einem

Füllmaterial.

Ob bei Schleusen und Brücken, im

Schiff- und Schwer maschinenbau

– Wegaufnehmer sind vielfältig

einsetzbar, müssen aber auch

rauen Umgebungs bedingungen

standhalten. Damit sich zum

Beispiel Vibrationen, aggressive

Medien und Nässe nicht negativ

auf das Messergebnis auswirken,

gibt es für jeden Einsatzbereich

das passende Längenmesssystem.

Umgebungen, in denen es feucht, nass

oder neblig ist, in denen aggressive Medien

oder starke Reinigungsmittel Verwendung

finden, stellen besondere Anforderungen

an die zum Einsatz kommende

Messtechnik. Das Unternehmen TWK Elektronik

hat sich auf verschiedenste Sensoren

für die Winkel- und Längenmessung spezialisiert

und bietet Lösungen, die für fast

alle Bereiche der Industrie- und Messtechnikanwendungen

prädestiniert sind. Dazu

zählen auch robuste und wasserdichte

Ausführungen wie die induktiven Wegaufnehmer

der Produktreihe IW250. Sie halten

hohen Vibrationen stand und weisen eine

hohe Schockfestigkeit im Dauereinsatz auf;

perfekt also, wenn es für andere Längenmesssysteme

zu stark rüttelt und vibriert

oder die Belastung durch Feuchte zu hoch

ist. Die Wegaufnehmer geben ihre Rückmeldungen

von Ventil- und Klappenstellungen,

von Werkzeug- und Getriebepo

si tionen oder von Verschiebungen bei

Pneumatikzylindern und Hydraulikstempeln,

verschleißfrei und zuverlässig. Verfügbar

sind sie für Messbereiche bis 390 mm.

Funktionsweise der Sensoren

In einer Spule bewirkt ein Stößel aus Nickeleisen

eine Änderung der Induktivität. Die

Spule hat eine Mittenanzapfung und besteht

somit aus zwei Teilen. Der Nickeleisenkern

sitzt mittig in der Spule, sodass eine

Verschiebung des Stößels die Induktivität

beider Spulenteile gegensinnig ändert. Es

ist eine sogenannte Halbbrücke. Das Halbbrücken-Prinzip

ist in der Messtechnik sehr

weit verbreitet. Es liefert zuverlässige Ergebnisse

über weite Anwendungsbereiche

und erlaubt die Kompensation von Fremd-

Fremdeinflüsse kompensieren

Die Vergussmasse verhindert das Abreißen

von Bauteilen und das Lösen von Verbindungen

bei äußerer Vibrations- oder

Schockbeanspruchung. Weiterhin leitet es

die Wärme vom Inneren des Gebers nach

außen ab. Außen wirkt das mechanisch

robuste Edelstahl-Gehäuserohr wie ein

großer Kühlkörper. Die kühlende Wirkung

der Stößelstange im Inneren des Sensors

kommt dann noch hinzu. Zudem weist es

eine abschirmende Funktion gegen äußere

elektro-magnetische Störungen auf.

Seitliche Kräfte lassen jedes Sensorsystem

schnell verschleißen. Wenn auf die

Stößelstange seitliche Kräfte wirken, so

reibt sie am Innenrohr des Gehäuses. Es ist

zu verhindern, dass sich die Stößelstange

auf Dauer in das Gehäuse „hineinschleift“.

Sind die Kräfte nur gering, so reicht eine

Führungsbuchse aus Messing und ein kleiner

Gleitstopfen aus Delrin, um die Führung

der Stößelstange zu verbessern (Bild 01).

Die Materialkombination Messing und

Edelstahl eignet sich für geringe Gleitreibung.

Sind die seitlichen Kräfte größer,

empfiehlt es sich, die Wegaufnehmer optional

mit einem äußeren Schutzrohr auszustatten

(Bild 02). Das Schutzrohr bewirkt

ebenfalls eine Führung der Stößelstange.

Diese Schutzmaßnahme wird durch entsprechend

große Kugelgelenke unterstützt.

Auf diese Weise werden die seitlichen Kräfte

vom Gehäuse aufgenommen und das

Messsystem bleibt unbeeinträchtigt. Das

Schutzrohr besteht aus Edelstahl bzw. Carbon

und hat innen eine Gleitbuchse aus

Kunststoff. Diese Eigenschaften machen

den Wegaufnehmer für Applikationen in

rauer Umgebung und im Schwermaschinenbau

für das geeignete Mittel der Wahl.

www.twk.de

01

02

30 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


Lüftungs- und Klimaanlagen präzise steuern

Der EE650 Luftgeschwindigkeits-Messumformer von E+E Elektronik ist mit Messbereichen

von 0-10/15/20 m/s für alle gängigen HLK-Anwendungen geeignet. Für eine

besonders hohe Messgenauigkeit sorgt der auf dem thermischen Heißfilmanemometer-Prinzip

basierende Strömungssensor VTQ. Dieses Element hat durch sein Strömungsprofil

mit Transfer-Moulding-Technologie eine verbesserte Verschmutzungsresistenz.

Der in Dünnschichttechnik gefertigte Sensor wird formgebend mit Epoxidharz umspritzt,

was ihn auch mechanisch stabil und kompakt macht. Mit einem Montageflansch

kann der Messumformer direkt am Lüftungskanal montiert werden. Alternativ ist er

mit einem bis zu 10 m abgesetzten Fühler erhältlich. So Messungen sind auch an

schwer zugänglichen Stellen möglich. Mit der

Gehäuseschutzklasse IP65/NEMA 4 ist die

Messelektronik vor Staub und Verunreinigungen

geschützt. Messbereich, Ausgangssignal und

Ansprechzeit sind mit einem Jumper einstellbar.

® Creativ Collection

www.epluse.com

Automated Test Outlook 2016 untermauert

Bedarf für intelligentere Prüfsysteme

Das Unternehmen National Instruments gibt die Veröffentlichung des Automated

Test Outlook 2016 bekannt. Der jährlich erscheinende Technologieausblick gibt einen

Überblick über die wichtigsten Trends und Entwicklungen, welche die Prüftechnikbranche

aufgrund der steigenden Anzahl an vernetzten Geräten gegenwärtig und

zukünftig beeinflussen werden. Dabei werden diverse Bereiche näher beleuchtet:

von den Vorbereitungen für das Testen von mm-Wellen-Kommunikation bis hin zur

effektiven Nutzung von Testdaten aus der Produktion, um Umsätze und Gewinne zu

verbessern. Der Bericht beschäftigt sich u. a. mit der Datenverarbeitung und zeigt

auf, wie Halbleiterunternehmen mithilfe von Echtzeitdatenanalysen die Prüfkosten

in der Produktion senken. Im Bereich Software dreht sich alles um Obsoleszenz,

Betriebssystemwechsel und Kompatibilität. Ein weiteres Thema ist I/O. Hier steht

im Mittelpunkt, wie RFIC-Unternehmen dank Wiederverwendung von Intellectual

Property und Hardwarestandardisierung über den gesamten Produktentwicklungszyklus

von geringeren Kosten und einer schnelleren Markteinführung profitieren.

Der vollständige Bericht ist auf www.ni.com/ato in englischer Sprache zu finden.

www.ni.com

UNSER ALLES BESTER KLAR SENSOR – ODER?

Ganz Ohr. Nur weil wir Ihnen genau

zuhören, können wir Lösungen

präsentieren, die Sie wirklich nach

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von Weg und Winkel. Präzise,

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Ihre individuellen Bedürfnisse abgestimmt.

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Drehmoment-, Drehzahl- und Drehwinkelmessungen

Die Schnittstellenmodule TIM-EC für EtherCAT und TIM-PN für Profinet von HBM Test

and Measurement weisen eine schnelle Datenübertragung mit geringer Verzugszeit

auf und sind damit für hochdynamische Messungen geeignet. Drehmoment, Drehzahl,

Drehwinkel und Leistung können präzise erfasst werden und lassen sich verlustfrei

digital und in Echtzeit in Steuerungs- und Automatisierungssysteme einbinden. Zudem

unterstützen beide Module die Kopplerfunktionalität – auch Interkommunikation oder

TIM-to-TIM-Kommunikation genannt. Dies ermöglicht die Einbindung des Drehmomentaufnehmers

in eigenständige Industrial-Ethernet-Netzwerke, sodass die echtzeitfähige

Kommunikation innerhalb der unterschiedlichen

Netzwerke gewährleistet ist. So

sind Messwerte unabhängig voneinander an

die jeweilige Messaufgabe anpassbar. Die

Module finden Einsatz in feldbusbasierten

Automatisierungs- und Regelsystemen – etwa

in Prüfständen für Elektro- und Verbrennungsmotoren,

Getrieben, Pumpen und Verdichtern.

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SENSORIK UND MESSTECHNIK

Alle Daten auf einen Blick

Codelesesysteme für eine optimierte Qualitätskontrolle in der Elektronik-Fertigung

Marcus Illgen

Intelligente Codelesesysteme und Bildverarbeitungssoftware ermöglichen

im Siemens-Gerätewerk Amberg die zuverlässige und schnelle Verifizierung

der gekennzeichneten Produkte. Ein Leistungsabfall bei der Markierung

wird erkannt, bevor es zu Fehllesungen oder zum Stillstand der Fertigungslinien

kommt. Zudem entlasten statistisch und grafisch aufbereitete

Ergebnisberichte die Qualitätstechniker.

Die Markierung der Komponenten für die

im Siemens Gerätewerk Amberg (GWA)

gefertigten Produkte findet in einem sehr

frühen Stadium des Produktionsprozesses

statt. Dies erlaubt die zielgenaue Steuerung

der nachfolgenden Schritte. „Vor rund zwei

Jahren haben wir im Gerätewerk ein Projekt

angestoßen mit dem Ziel, dauerhaft eine

hohe Codierungsqualität der gefertigten

Produkte zu erzielen“, erklärt Werner Ahles,

zuständig für die Technologie Codeverifizierung

im Gerätewerk. Er berichtet weiter:

„Bis zur Umstellung auf Direktmarkierung

haben wir die Teile mit Barcode gekennzeichnet.

Seit ca. zwei Jahren beschriften

wir die Produkte mit Data-Matrix-Codes.“

Die 2-D-Codierung mit ihrer hohen Datendichte

ist nach Ansicht des Technologieplaners

herausragend in Bezug auf Dauerhaftigkeit,

Markiergeschwindigkeit und Materialunabhängigkeit.

Selbst nach mehreren Bearbeitungsschritten

erkennen die Lesegeräte

die punktförmigen Codes noch fehlerfrei.

Präzise Qualitätsaussagen

durch Identsysteme

„Wir haben uns für Simatic MV440 als effiziente

Lösung zur Code-Verifizierung und

Fehlerprüfung der gekennzeichneten Bau-

teile entschieden. Anhand der Ergebnisse,

die uns die Identsysteme liefern, können

wir präzise Qualitätsaussagen treffen“, erklärt

Ahles. Schon kurze Zeit nach der

Einführung und den ersten positiven Resultaten

erkannten die Technologen die Möglichkeit,

die Installation sowohl für Messwertaufzeichnung

und Dokumentation als

auch für Trendanalysen der Prüfparameter

sowie deren Darstellung in Diagrammform

zu verwenden. Den passenden Partner für

die Erweiterung der Qualitätsmanagementlösung

fanden Ahles und seine Kollegen in

der Simon IBV GmbH aus dem oberfränkischen

Gesees. Das Unternehmen verfügt

über langjährige Erfahrung im Bereich der

industriellen Bildverarbeitung.

Die im Amberger Werk installierten stationären

Simatic-Codeleser stellen den schnellen

und unkomplizierten Einsatz sicher und

sind auch bezüglich ihrer Schnittstellen

sehr flexibel einzusetzen (www.siemens.de/

codeleser). Die Kommunikation der Verifier

mit der Prozesssteuerung sowie die schnelle

Marcus Illgen ist Promotor für Industrielle

Identifikation bei der Siemens AG in München


SENSORIK UND MESSTECHNIK

03 Sinkt die Lesbarkeit

der Codes kann es zu

Anlagenstillständen

oder zu höheren Ausschuss

quoten kommen

und zuverlässige Übertragung der Messdaten

und Bilder erfolgt über die Profibus- und

Ethernet-Schnittstellen der Identsysteme.

Die Geräte sind über Profibus mit der Steuerung

der Fertigungslinie vernetzt, die ihnen

die passenden Messparameter der zu prüfenden

Produkte sendet. Die Simavis-Qualitätsmanagementsoftware

(QM) von Simon

IBV soll auf einem PC zur Erfassung und

Verarbeitung der Qualitätswerte laufen. Es

ist geplant, diesen mit den rund 20 installierten

Lesegeräten/Readern zu verbinden.

Vor der Installation werden die Codeleser

kalibriert, sodass sie anschließend immer

mit den gleichen Einstellungen in punkto

Geometrie, Anordnung und Beleuchtung

arbeiten.

Industrieweit verbindliches

Identifikationsverfahren

Die frühzeitige Druckbildprüfung verhindert,

dass Produkte den gesamten Fertigungsprozess

durchlaufen und erst im letzten

Arbeitsschritt unzureichend gekennzeichnete

Teile erkannt und ausgesondert

werden. Durch die Simavis-Bildverarbeitungssoftware

soll beispielsweise ermöglicht

werden, den Leistungsabfall eines Laserbeschrifters

frühzeitig zu erkennen und durch

vorbeugende Wartung einen Anlagenstillstand

zu vermeiden.

Mit der Norm ISO/IEC 15415 wurde ein

industrieweit verbindliches Identifikationsund

Datenerfassungsverfahren geschaffen.

Es erlaubt, Produkte unabhängig von der

Beschriftungsart (Laserbeschrifter, Nadelpräger)

und vom Lesegerät zu codieren und

zu decodieren. Und es bildet die Basis für

eine einheitliche Qualitätskontrolle und

Rückverfolgung. Zur Code-Verifizierung

passieren die gekennzeichneten Teile das

Sichtfeld der Identsysteme, die an den Markierstationen

der Fertigungslinien installiert

sind. Reflexionen oder unzureichende

Lichtverhältnisse lassen sich durch die geeignete

Auswahl des Objektivs sowie der

Beleuchtung beseitigen. Selbst Verschmutzungen

oder Beschädigungen des Data-

Matrix-Codes (DMC) von bis zu 25 Prozent

kompensieren die Reader mühelos.

Ein Transportband bewegt die Produkte

kontinuierlich an den Lesesystemen vorbei.

Die Durchlaufmenge jeder Fertigungslinie

liegt bei etwa 3 600 Komponenten/Stunde.

01 Die Markierung der Komponenten findet

sehr früh im Produktionsprozess statt, um die

nachfolgenden Schritte zielgenau zu steuern

02 Die im

Amberger Werk

installierten

Simatic-Codeleser

stellen einen

unkomplizierten

Einsatz sicher

„Sobald ein Produkt das Sichtfeld passiert“,

erklärt Alexander Plank, Technologieplaner

im Gerätewerk Amberg, „liest der Reader

innerhalb von Sekundenbruchteilen den

gelaserten Data-Matrix-Code. Aufgrund der

kurzen Belichtungszeiten und der Lichtintensität

lesen die Reader bei voller Bandgeschwindigkeit.

Qualitätsdaten zurückliegender

Lesungen sind abrufbar

Die genaue Kalibrierung der Sensoren und

die präzise Bestimmung der Parameter

schafft die Voraussetzung für die Verifizierung

der Markierungen. Plank berichtet

weiter: „Das Auffinden von Fehlerursachen

durch exakte Prüfergebnisse verringert die

Ausschussquote und senkt die Kosten.

Denn der Instandhalter kann korrigierend in

die laufenden Produktionsprozesse eingreifen.“

Weitere Vorteile schafft das automatische

Dokumentieren der Qualitätsdaten.

Der Reader-Auswahl ging eine Evaluierungsphase

voraus, in der Ahles und seine

Kollegen die Codelesesysteme umfangreichen

Tests unterzogen. Mit der QM-Software

Simavis S steht Mitarbeitern der Qualitätssicherung

den gängigen Normen und

Standards entsprechend eine Lösung für

die Validierung zur Verfügung. Hierbei teilt

die Simatic S7-Steuerung dem MV440-

Reader mit, welche Produkte mit welchen

Parametern zu messen sind. Diese Steuerprogramme

geben Werte für die Belichtung,

die Beleuchtungsart und die Trigger-

Verzögerung vor. Die anschließend von

der Kamera ermittelten Ergebnisse werden

sowohl der Simatic S7-Steuerung als auch

der QM-Software Simavis S zusammen mit

den Bildinformationen übertragen.

Ampelfunktionen warnen

bei Leistungsabfall

Christoph Simon, Geschäftsführer bei Simon

IBV erläutert: „Die Software sammelt die

Einzeldaten der verschiedenen Sensoren,

bereitet sie verständlich auf und stellt die

Messwerte detailliert dar, sodass der Werker

Trends auf einen Blick erkennt und ggf. auf

einen Qualitätsabfall reagieren kann. Direkt

nach dem Aufbringen der Codierung gibt

die Software mit Ampelfunktionen Auskunft

über den Qualitätsstatus. Der Benutzer

erkennt frühzeitig, ob die Lesequalität im

Gutbereich liegt, ein nachlassender Kontrast

auf einen Leistungsabfall der Laserbeschrifter

hindeutet, die Markierung verschmutzt

ist oder der Code verzerrt aufgebracht

wurde. Mit verschiedenen Softwarefunktionen

kann er dann die Einstellungen während

des laufenden Prozesses nachjustieren und

die Druckqualität anpassen“.

„Mit der neuen Lösung erreichen wir

eine konstant hohe Kennzeichnungsqualität.

Wir können Trends analysieren und

die Leistungsfähigkeit der Prüfmittel transparent

darstellen. Die nachträgliche Fehlersuche

an Ausschussteilen entfällt komplett“,

betont Werner Ahles.

Als Weiteres plant er Regelkreise, die bei

einem Leistungsabfall die Systeme automatisch

nachjustieren.

www.siemens.de

INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016 33


SENSORIK UND MESSTECHNIK

Lasersensoren mit hoher Messgenauigkeit

Die Laser-Sensoren OptoNCDT von dem Unternehmen Micro-

Epsilon arbeiten nach dem Triangulations-Prinzip und erfassen

berührungslos Weg, Abstand und Position. Die kompakten Sensoren

OptoNCDT 1420 erreichen eine hohe Messgenauigkeit

selbst bei Messraten von bis zu

4 kHz. Zum Anschluss stehen ein

3-Meter-Kabel mit offenen Enden

oder ein 0,3-Meter-Pigtail mit M12-

Stecker zur Auswahl. Wie andere

Triangulationssensoren besitzt

auch der OptoNCDT 1420 eine

intelligente Oberflächenregelung.

Die Auto-Target-Compensation

(ATC) sorgt so für stabile Ergebnisse

– auch dann, wenn die Oberfläche

des Messobjekts ihre Farbe

oder Helligkeit wechselt. Die leistungsstarke Optik des Sensors

bildet den Lichtfleck scharf und sehr klein auf dem Messobjekt ab.

Kleinste Bauteile und Details können dadurch sicher und präzise

erfasst werden. Verschiedene Ausgangssignale ermöglichen die

Integration in die Anlagen- oder Maschinensteuerung. Die

Abstandsinformationen des

Sensors werden über analoge

Spannungs- und Stromausgänge

oder eine digitale RS422-

Schnittstelle ausgegeben.

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Füllstand

Entwicklungsumgebung CVB mit

GigE-Vision Filtertreiber

Mit den umfangreichen Neuerungen der Entwicklungsumgebung

CVB für Bildverarbeitungsapplikationen Common Vision Blox

2016 bietet Stemmer Imaging Anwendern deutliche Vorteile hinsichtlich

Zeitersparnis während der Entwicklungsphase sowie

beim Einsatz der Software. Bezüglich der Hardware-Unterstützung

erweitert CVB 2016 die Möglichkeiten um ARM-Plattformen sowie

um Odroid System on Chip-Varianten (SoC) wie Samsung Exynos-

5422. Diese preislich enorm günstigen Systeme basieren z. B. auf

Cortex A7- oder A15-Prozessoren mit bis zu 2 GHz und Octa Core-

CPUs, die hochper-formante Bildverarbeitung auf sehr kompakten

und flexiblen Plattformen ermöglichen. Absolutes Alleinstellungsmerkmal

von CVB 2016 ist ein GigE-Vision Filtertreiber für

Windows 10, der derzeit nur von Stemmer Imaging verfügbar ist.

Integriert sind zudem auch Treiber für alle aktuellen Schnittstellen

wie USB3 Vision, GigE Vision, CameraLink, CoaXPress und so

weiter. Durch die Unterstützung aller in der Bildverarbeitung

wesentlichen Schnittstellen auf ARM-und Intel-basierenden

Hardwareplattformen stellt CVB in jeder Hinsicht ein unabhängiges

und flexibles SDK für die Bildverarbeitung dar und gibt

Anwendern alle Freiheiten, wenn eigene Algorithmen benutzen

werden möchten, ohne sich mit der Treiberebene befassen zu

wollen.

www.stemmer-imaging.de

Altbewährtes hat ausgedient.

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Linearencoder mit magnetischem

Messprinzip und Safety-Funktion

Der absolut messende Magline-Encoder MSA111C von Siko

mit Drive-Cliq-Schnittstelle wurde auf SIL2 gemäß der Norm

EN 61508, Performance Level d, Kategorie 3 (nach EN ISO 13849)

geprüft und zertifiziert. Damit kann er ohne Mehraufwand in

Sicherheitsanwendungen des Maschinenbaus eingesetzt werden.

Die Drive-Cliq-Schnittstelle hat den Vorteil einer einfachen Anbindung

(Plug & Play) an bestehende Siemens Sinumerik- und

Sinamics-Steuerungen. Sie verfügt über ein elektronisches Typenschild.

Darin sind komponentenspezifische Daten hinterlegt, die

eine fehlerfreie Konfiguration des Antriebssystems bei der Inbetriebnahme

ermöglichen. Die Safety-Anforderungen zu SIL2 bedingen

einen speziellen Messkanal. Dies wird durch den neuen Sensor

sichergestellt. Damit werden unabhängige Positionsinformationen

an die Schnittstelle weitergegeben. Mögliche Fehler bei der

Datenübertragung werden der Steuerung zusätzlich durch

Fehlerbits (Drive-Cliq) angezeigt. Somit ist

gewährleistet, dass die sicherheitsorientierte

Steuerung zu jeder Zeit

über die tatsächlichen Positionswerte

informiert ist.

www.siko-global.com

34 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016

AFRISO.indd 1 02.03.2016 11:36:48


Mit IoT-Messkarte unbegrenzt ins Netz

Jedes intelligente Datenerfassungssystem besitzt das Potential ein Teil der vernetzten

Welt zu werden, um Information über erfasste analoge oder digitale Eingangsgrößen

anderen Teilnehmern dieses Netzes zur Verfügung stellen zu können. Mit dem an die

Multichoice.ETH-Plattform von Goldammer angepassten Microsoft IoT SDK erhält der

Anwender ein einfaches, effektives Werkzeug zum Aufbau eines nahezu unbegrenzten

Netzes an Messstellen bzw. Datenerfassungspunkten. Die

hinter Microsoft stehende Azure-Cloud dient als zentrales

Relay für alle anfallenden Daten der Multichoice.ETH-

Messkarten und eröffnet eine Vielzahl von unterschiedlichen

Anwendungsmöglichkeiten. Die Konfiguration der

Multichoice.ETH als IoT-Device und Anbindung an ihren

Microsoft-IoT-Hub erfolgt durch die einfache Vergabe

eines IoT-Hub-Connection-Strings über das Webinterface

der Karte.

www.InfraTec.de

www.goldammer.de

Hochauflösende Infrarotkamera für F & E

Die kompakte Wärmebildkamera Flir A655sc ist mit ihrem Standard-25°Objektiv für

stationäre F&E-Installationen konzipiert. Dabei behält sie den thermischen Wirkungsgrad

eines F&E-Projekts ständig i m Auge. So vermeiden Anwender Konstruktionsfehler

in der Entwicklung, stellen die Qualität sicher und verkürzen die Produkteinführungszeit.

Sie ist mir einem ungekühlten Detektor mit 640 × 480 Pixeln IR-Auflösung

ausgestattet, der eine große Genauigkeit und Detailtreue bietet. Die große thermische

Empfindlichkeit von < 0,05 °C erfasst kleinste Bilddetails und geringste Temperaturunterschiede.

Der Temperaturbereich liegt bei - 40 bis + 650 °C (optional bis + 2 000 °C).

Ausgestattet ist sie mit einem integrierten GigE-Anschluss und einer GigE Vision-

Kameraschnittstelle. Nun hat Flir seine aktuelle Rabattaktion (20 % Rabatt auf die neue

Flir A655sc) bis zum 30.06.2016 verlängert: Wer irgendeine

Wärmebildkamera besitzt, die mit einem ungekühlten

Mikrobolometer ausgestattet ist und Bilder von

320 × 240 Pixeln oder weniger erzeugt, kann sie

eintauschen - unabhängig von Marke oder Modell.

www.flir.de

Messdaten wireless aufzeichnen und

weltweit überwachen

Das Unternehmen MSR Electronics

bietet einen mit Funk-Sensoren

ausgestattenen und neu auch mit

GSM-Terminal erhältlichen

MSR385WD Datenlogger. Er erlaubt

es, Temperatur, Feuchte und Druck

an verschiedenen Messpunkten und

bei Betriebstemperaturen von - 20 bis

zu + 125 °C permanent aufzeichnen und via Cloud weltweit zu überwachen. Das Herzstück

bildet der mit einer Speicherkapazität von über 1 Mio. Messwerten ausgestattete Datenlogger

MSR385WD. Er besitzt ein integriertes ISM-Band Empfangsmodul, über das er die

Daten von bis zu zehn MSR385SM Sendemodulen entgegennimmt

und speichert. Die Messwerte der Funk-Sendemodule

können später via USB-Schnittstelle ausgelesen und mit der

MSR-PC-Software zur Datenanalyse weiter verarbeitet

werden. Oder aber man nutzt das GSM-Terminal, um den

Zugang zum Mobilfunknetz zu erhalten und die Daten

zwecks Fernüberwachung in einem individuell einstellbaren

Intervall an die „MSR SmartCloud“ zu übertragen.

25 Jahre angewandte Thermografie

Automatisierte

Thermografie-Lösungen

Profitieren Sie von

unserem Know-how

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ist für Leseabstände größer als

2 m konzipiert. Er knüpft an den

RFID-Schreib-/Lesekopf F190 an

und ist mit einer Reichweite von

bis zu 6 m besonders für Anwendungen

mit großer Entfernung

geeignet. Dabei kann er bis zu

200 Tags gleichzeitig auslesen

und beschreiben. Selbst in schwierigen

Verhältnissen und bei hohen Temperaturen arbeitet er laut

Hersteller zuverlässig, z. B. in der Automobilindustrie, der Intralogistik

oder im Transportwesen. Die Antennenpolarisation kann

für die sichere Tag-Erkennung manuell horizontal oder vertikal

eingestellt oder bei jedem Zugriff vollautomatisch umgeschaltet

werden. Der Kopf hat die Schutzart IP67 und ein stabiles Metallunterteil.

Zudem ist er mit landesspezifischen Parametern

ausgestattet, z. B. maximale Sendeleistung oder verwendete

Frequenzbänder, so dass er

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Der Kamerahersteller Basler ergänzt sein Portfolio um neue

Ace-Modelle mit CMOS-Sensoren aus der Python-Serie von ON

Semiconductor. Die zwölf Kameras verfügen über Auflösungen

von VGA bis 1,3 MPx und liefern bis zu 750 Bilder/s. Zudem sind

sie mit moderner Global Shutter-Technologie ausgestattet. Die

Kameras sind GigE Vision bzw. USB3 Vision Standard-konform

und eignen sich aufgrund der

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Datenaustausch zwischen Sensor und Cloud

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SSV Software Systems stellt den IoT-Technologie-Stack Thinglyfied

vor. Damit lassen sich unterschiedlichste Sensoren mit den am

Markt verfügbaren gängigen Cloud- und IoT-

Plattformen verbinden. Die Funktionalität

besteht aus Sensor-2-Cloud- und Sensor-

2-App-Funktionsbausteinen. Im ersten Fall

werden Sensoren als Thing Network Devices

über externe Docker Container mit verschiedenen

Clouds verbunden. Der Datenaustausch

zwischen Sensor und Cloud wird über eine

einheitliche Benutzeroberfläche, die Things

Configuration WebUI, bei der Inbetriebnahme

oder über eine Internetverbindung konfiguriert. Die Benutzeroberfläche

basiert auf grafischen Funktionsbausteinen. Mit Hilfe

der Sensor-2-App-Funktionen lässt sich ein

Sensor direkt von einer Smartphone-App aus

per Bluetooth ansprechen. Die drahtlose

Verbindung ermöglicht den Zugriff auf Konfigurationsdaten

und Messwerte. Die App kann

darüber hinaus per Internet mit einer Cloud

kommunizieren, um Sensordaten weiterzuleiten

oder auf die Sensorhistorie zuzugreifen.

www.ssv-embedded.de

Kompakter Messumformer

für den HLK-Bereich

Präzise und stabile Messumformer für das Erfassen von Luftgeschwindigkeit

bietet die AF1-Serie von Rotronic. Neu ist bei ihnen

der Parameter Durchfluss als weitere Messgröße. Der kompakte

Messumformer ist speziell für die Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik

ausgelegt. In diesem Bereich überwacht er die Funktionsfähigkeit

von Lüftungs- und Klimaanlagen und wertet sie aus. Er

ist als Wandgehäuse mit abgesetztem Fühler oder als Kanalversion

erhältlich. Ausgestattet ist er

mit einem kalorimetrischen Sensor

und einem Dipschalter, mit

dem sich sowohl der Messbereich

als auch das Ausgangssignal ohne

zusätzliche Software einstellen

lassen.

www.rotronic.de

Induktivsensoren mit

erweitertem Messbereich

Die neuen Induktivsensoren der

Alphaprox-Familie von Baumer sind

in den Baugrößen 6,5, M8 und M12

erhältlich. Sie bieten einen um 50 %

erweiterten Messbereich von 3 bzw.

6 mm. Dadurch können die Sensoren in

einem größeren Sicherheitsabstand zum

Objekt montiert werden und sind selbst in kritischen Applikationen

wie z. B. der Messung der Durchbiegung eines Sägeblatts vor

mechanischen Beschädigungen geschützt. Die Baugrößen 6,5

und M8 haben eine Länge von lediglich 30 mm. Dank der kurzen

Baugrößen bietet das Portfolio mehr Designfreiheit bei der Maschinenkonstruktion,

da sich die Sensoren selbst in enge und

schwer zugängliche Maschinenteile einfach einbauen lassen.

www.baumer.com

INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016 37


Messe Control 2016

Control 2016: Seit 30 Jahren internationale Qualitätssicherung

Kurze Produktlebenszyklen, Individualisierung, Variantenvielfalt und

der hohe Qualitätsanspruch gefertigter Produkte stellen für Unternehmen

eine große Herausforderung dar. Einen entsprechend hohen

Stellenwert hat damit auch die Qualitätssicherung. Mit diesem Thema

beschäftigt sich die „Internationale Fachmesse für Qualitätssicherung“

Control, die vom 26. bis 29. April 2016 in Stuttgart ihre Tore öffnet. Mit

knapp 1 000 Ausstellern aus 32 Nationen gilt sie als zukunftsorientierte

Informationsplattform für alle Unternehmen, die Qualität als Basis ihres

wirtschaftlichen Erfolgs sehen. Hier erhalten Fachbesucher sehr früh

Einblicke in die Produktions- und Prüftechnik-Sphären der Zukunft. Im

Vordergrund stehen Wissens- und Technologie-Transfer zwischen

Forschung und Entwicklung sowie den Anwendern in der Industrie. Die

Messe steht zudem als Technologie- und Trend-Barometer für Qualitätssicherung

„State of the Art“ und sorgt dafür, dass die Neuheiten

zeitnah ihren Weg in die industrielle Praxis finden. Selbiges gilt bei der

Umsetzung neuer Produktions-Philosophien und -Strukturen wie etwa der Industrie 4.0. Längst ist die Qualitätssicherung hier nicht

mehr nur Begleiter, sondern Treiber, denn vor allem auf der Basis realer QS-Daten werden Prozesse (nach) gesteuert, um in allen

Proessschritten effizient und damit wirtschaftlich fertigen zu können. Präsentiert wird ein breites Spektrum an Technologien und Verfahren

bis hin zu Komplettsystemen. Auch werden Aspekte einer durchgängigen Kommunikation von der Messtechnik bis in die

Steuerungsebene sowie einem Datentransfer in Echtzeit als wesentliches Element aktueller und künftiger Industrie 4.0-Strukturen

vorgestellt. Aber auch für bewährte mechatronische Messgeräte oder 3D-Messtechnik, Mikro- und Endoskopie oder Bildverarbeitungs-

und Vision-Systeme zeigt die Messe viele Mittel und Wege auf, um die rationell-wirtschaftliche Fertigung und Montage von

Qualitäts-Produkten sicherzustellen.

Weitere Informationen rund um die Messe Control können Sie über folgenden Link einholen:

www.control-messe.de

Temperaturkalibrator mit Touchscreen

für die intuitive Bedienung

Die Temperaturkalibratoren der TP-Touch-

Serie von Sika verfügen über ein Farb-

Touchscreen für eine intuitive Bedienung.

Das Modell TP 3M 255 vereint

vier Geräte in einem. So kann der

Anwender einen Wechsel zwischen

Trockenblock, Mikrobad, Infrarotund

Oberflächenfühler-Kalibrator

jederzeit selbst ausführen. Er verbindet

ein großes Kalibriervolumen und

Temperaturbereiche von RT 55 °C. Neu ist

ebenfalls die direkte Anbindung des externen

Messinstruments TT-Scan an die Kalibratoren

der TP-Touch-Serie. Diese ermöglicht die vollautomatische Kalibrierung

angeschlossener Sensoren, an deren Ende ein Kalibrierzertifikat

im Excel- oder PDF-Format steht. Alle Parameter der

angelegten Prüfaufgaben werden in einer systemeigenen Datenbank

gespeichert und sind jederzeit wieder abrufbar. Mithilfe

eines Barcode-Scanners können zudem hinterlegte Prüflinge in

eine neue Prüfaufgabe geladen werden. Die auf dem Kalibrator

gespeicherten Daten können über USB oder Ethernet exportiert

und auf anderen Geräten der TP-Touch-Serie importiert werden.

www.sika.net

Mit Wireless Sensor Networks in die Cloud

Das Unternehmen Additive stellt seine kabellosen Beanair Device-

Sensoren vor, die Messdaten über die Additive Cloud-Services in

ein Cloud-System übertragen und dort visualisieren. Zur Visualisierung

und/oder Analyse wird je nach Anwendungsgebiet Origin,

Minitab oder Mathematica auf dem Cloud-System genutzt. Die

kabellose Sensortechnologie bietet neben Zuverlässigkeit auch

Wartungsfreundlichkeit und

ist darüber hinaus einfach

zu implementieren. Die

Sensoren benötigen dank

geringer Abmessungen

(80 × 55 × 21 mm) wenig

Platz. Die intelligenten und

robusten Wireless-Sensor-

Netzwerke eignen sich

unter anderem für die

Zustandsüberwachung

und die vorausschauende

Fehlerdiagnose im Prozessmonitoring,

Gebäudemanagement,

in der Luft- und Raumfahrt sowie der Umweltüberwachung.

Einsatzbereiche der kabellosen Sensortechnik sind

beispielsweise der Schienenverkehr, der Schiffsbau und die

Fahrzeugentwicklung.

www.additive-net.de

38 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


Bildverarbeitungssystem zur Kontrolle

verschiedenster Oberflächen

Für die Aufgaben der

Qualitätssicherung in

der Serienfertigung bietet

Omni Control Komplettlösungen

oder Module

in Form optischer Prüfund

Messanlagen. Dabei

werden vorwiegend

Bildverarbeitungs- und

Lasertechnologien eingesetzt. Orbiter600 ist ein Bildverarbeitungssystem

zur 360°-Kontrolle von Oberflächen im Durchlauf.

Es prüft und erkennt mechanische Fehler an glatten Oberflächen

von Werkteilen, die im Pressentakt gefertigt werden. Typischerweise

wird es bei Rundgehäusen eingesetzt, die in hoher Stückzahl

beispielsweise durch eine Umformpresse gefertigt werden.

Je nach Teilegröße ist ein Durchsatz von bis zu 120 Teilen in der

Minute möglich. Das Bildverarbeitungssystem eignet sich für

die Prüfung sowohl stumpfer als auch spiegelnder oder gar

gemischter Oberflächen. Durch die Kombination von diffusem

Auflicht und Streiflicht werden die fehlerhaften Teile optimal

aussortiert. Mit nur 1 m² Platzbedarf passt die Prüfzelle in jede

Produktionshalle.

www.omni-control.de

Berührungslose Topografie-Messsysteme

für die Oberflächencharakterisierung

Die Topmap-Produktfamilie von Polytec umfasst berührungslos

arbeitende, optische Topografie-Messysteme. Sie eignen sich für

Belange der Oberflächencharakterisierung anhand von Parametern

wie Ebenheit, Stufenhöhen, Parallelität oder Rauheit. Die

Reihe weist unter anderem ein großes Messfeld auf, um sogenanntes

Stitching (nachträgliches Zusammenfügen mehrerer

Einzelbilder) zu

umgehen, und eine

telezentrische Optik,

um schwer zugängliche

Bereiche zu

erfassen. Das Angebot

erstreckt sich von

Einstiegslösungen für

das Messlabor über

Lösungen für die

Fertigungslinie, für

mikroskopische Anwendungen, in Fertigungslinien integrierbare

Punktsensoren zur Abstands- und Rauheitsbestimmung

bis hin zum High-End-System für eine schnelle Ermittlung von

Formabweichungen. Nun wird das Portfolio um ein All-In-One-

System ergänzt, um Formabweichungen und Rauheit auf einen

Blick zu bestimmen. Damit sind noch aussagekräftigere und

effizientere Qualitätskontrollen auch direkt an der Fertigungslinie

möglich.

www.polytec.de

www.ate-magazine.com


Messe Control 2016

Erweiterung der DAkkS-Akkreditierung

​Das Unternehmen Höntzsch erweitert die DAkkS-Akkreditierung

für Strömungsgeschwindigkeit um die Messgrößen Durchfluss,

Volumenstrom sowie Massedurchfluss von Gasen. Das Kalibrierportfolio

auf Basis der DIN EN ISO/IEC 17025:2005 umfasst bei

der Strömungsgeschwindigkeit

von Gasen einen Messbereich

von 0,1 bis 70 m/s mit

einer Messunsicherheit von

0,5 %. Bei der Darstellung des

Volumendurchflusses von

strömenden Gasen liegt der

Messbereich zwischen 5 und

5 500 m³/h. Massedurchflüsse

von 2,0 bis 6 600 kg/h können

ebenfalls mit einer Messunsicherheit

von 0,25 % kalibriert werden. Das Höntzsch-Kalibrierlabor

bietet auf weiteren Prüfständen zudem ISO-/Werkskalibrierungen

an. Dazu zählt die Kalibrierung des Volumendurchflusses

für Luft und andere inerte Gase bei Drücken bis zu 10 bar.

www.hoentzsch.com

Software unterstützt Kalibrierlabore

Die Softwarelösung Calibration Expert von ESZ unterstützt Kalibriertechniker,

Ingenieure und Metrologen bei der Kalibrierung

und Erstellung von Kalibrierscheinen. Sowohl die Auswertung

der Messunsicherheit als

auch die rekursive Rückführung

als ununterbrochene

Kette auf ein Nationales

Normal können auf Knopfdruck

bei allen Kalibrierungen

berechnet und integriert

werden. Fehler bei der Datenübertragung

werden damit

vermieden, der gesamte Kalibrierprozess wird schneller und

effizienter. Das Erstellen und Übertragen von fehleranfälligen,

externen Dateien wie Excel in den Kalibrierschein sind damit

überflüssig. Darüber hinaus bietet die Software unter anderem

über 20 000 Kalibriervorlagen, automatische Zuweisung der

Aufträge an freie Mitarbeiter, vollständige Historieneinsicht

sowie die Übersetzung des Kalibrierscheins in andere Sprachen.

www.esz-ag.de

Kompakter 3D-Sensor für einfache

und schnelle Messungen


Control -Stuttgart

Halle 1, Stand 1225

NEU

Sofort verfügbar

Höchste Qualität für hohe Drücke

Hydraulische Druckpumpe P1000.2

Bekannte Features der P700.2 -1000 kombiniert mit einem neuen

Hochdruck-Schlauch ermöglichen den erweiterten Druckbereich von

0…1000 bar

Medienberührende Teile bestehen komplett aus Edelstahl.

Eine Vielzahl von Druckreferenzen in unterschiedlichen Genauigkeiten

und Funktionalitäten sowie ein umfangreiches Zubehör ergänzen das

durchdachte Eigenschaftsprofil der P1000.2

Das Unternehmen Zeiss präsentiert den kompakten 3D-Sensor

Zeiss Comet L3D 2 für einfache Messungen. Die Erfassung der

3D-Daten der Bauteile und Objekte erfolgt schnell und genau.

Die leistungsfähige Softwareplattform Zeiss colin 3D bietet während

des gesamten Messprozesses einen durchgängig effizienten

Arbeitsablauf. Außerdem erlaubt die einfache Vor-Ort-Kalibrierung

den schnellen Messfeldwechsel dank des einfachen Objektivtauschs.

Aufgrund der guten Datenqualität und genauen

Messergebnisse ist der Sensor für anspruchsvolle Anwendungen

in der Qualitätskontrolle geeignet. Aber auch unter schwierigen

Umgebungsbedingungen liefert der Sensor präzise 3D-Daten

und erkennt automatisch

Schwingungs- sowie

Belichtungsänderungen.

Zudem sorgen die Lichtausbeute

und die hohe

Messgeschwindigkeit für

eine zuverlässige Datenaufnahme

auf unterschiedlichsten

Objektoberflächen.

im Internet:

www.optotechnik.zeiss.com

www.industrielle-automation.net

Quality by tradition

Weitere Infomationen

finden Sie unter:

www.sika.net

www.sika.net


3D Time-of-Flight-Kamera mit passender Software

Rauscher präsentiert die neue Time-of-Flight-Kamera von Basler zusammen mit den Softwarelösungen

von Matrox Imaging. Die Low-Cost 3D-Kamera mit 640 × 480 Pixeln liefert 2D- und 3D-Daten gleichzeitig

in einer Aufnahme, so dass die Höhen- und Grauwertinformation parallel ausgewertet werden

können. Das Kamerasystem wird mit Optik und Beleuchtung, kalibriert auf ± 1 cm Genauigkeit, geliefert.

Damit eignet sie sich Anwendungen in Logistik, Robotik,

Biometrie, Fabrikautomation oder für autonome Fahrzeuge.

Drei Software-Entwicklungstoolkits von Matrox liefern dafür

die Werkzeuge für Bildverarbeitungsaufgaben, zum Beispiel

grafische Entwicklungstools zur schnellen Applikationsentwicklung

oder Bildverarbeitungs-Libraries zur Integration in

eigene Softwareprojekte.

omni

control

ORBITER600

www.rauscher.de

Bi-telezentrische Objektive und LED-Leuchten

für präzise Messsysteme

Die bi-telezentrischen TC Core-Objektive von Opto Engineering sind bis zu 70 % kleiner als andere

doppelseitige, telezentrische Objektive. Auf diese Weise können Bildverarbeitungssysteme verkleinert

werden. Die Objektive können in verschiedenen Richtungen und ohne Halterungen an allen vier

Seiten montiert werden. Somit ist der Einbau auch nachträglich in sehr kompakte Maschinen möglich.

Bei der LTBP-Serie handelt es sich um leistungsfähige LED-Hintergrundleuchten, die auf Gleichmäßigkeit

ausgelegt sind. Das optische Layout der Baureihe ist dafür konstruiert, gebündeltes Licht

abzugeben und auch in Kombination mit telezentrischen Objektiven für Messanwendungen präzise

Ergebnisse zu liefern. Das modulare Design mit M8/M12-Anschlüssen und kratzresistenter Schutzabdeckung

wurde für anspruchsvolle Anwendungen der industriellen Automation entwickelt. Die

bi-telezentrischen Objektive können mit den LED-Hintergrundleuchten kombiniert werden, um

besonders kleine, aber präzise Messsysteme zu schaffen.

360°-Oberflächenkontrolle

im Durchlauf

im Pressentakt

kompakte Baugröße

stumpfe und glänzende

Oberflächen

für Metall- und

Kunststoffoberflächen

www.opto-engineering.com

Systeme flexibel skalieren

Mit der SVCam-EXO bietet SVS-Vistek eine modular

aufgebaute Kameraserie, welche Systemintegratoren

das flexible Skalieren ihrer Systeme ermöglicht. Denn

die einheitliche Basis für alle Modelle ist ein präzises,

aus Aluminium gefrästes Uni-Gehäuse, das je nach Anforderung individuell ausgestattet werden

kann. Im Bereich von 0,3 bis 12 Mpx können sowohl CCD- als auch CMOS-Sensoren eingesetzt

werden. Auch bei der Wahl der passenden Schnittstelle ist die Kamera flexibel. So ist Camera Link

für zeitkritische Anwendungen, GigE-Vision für die unkomplizierte Netzwerk-Anbindung oder USB3

Vision für maximale Datenraten in Embedded Systemen möglich. Dank Sequencer, Debouncer,

Prescaler und weiteren Lösungen für eine schnelle Verkabelung lassen sich die Kameras in die

unterschiedlichsten Applikationen sowie in bestehende Systeme einbinden. Zudem verfügen alle

Modelle über eine integrierte LED-Steuerung, die bis zu vier LED-Beleuchtungen unabhängig

voneinander ansteuern kann. Ein externer Controller wird damit überflüssig.

www.svs-vistek.com

Anspruchsvolle Oberflächeninspektionen effizient realisieren

Mit Trevista X.4 präsentiert SAC die Weiterentwicklung der Trevista-Produktfamilie. Aufgrund eines

neuen Beleuchtungsansatzes wird eine effiziente Realisierung anspruchsvoller Oberflächeninspektionsaufgaben

ermöglicht. Die Informationen zur Prüfoberfläche werden in mehreren Ergebnisbildern

ausgegeben, die eine separate Bewertung von Helligkeits- und Topografieeigenschaften im µm-Bereich

erlauben. So ist eine zuverlässige Fehlerdetektion bei minimiertem Pseudoausschussanteil sichergestellt.

Auch lassen sich Prüfteile mit hohem Glanzgrad und starker Krümmung objektiv bewerten.

www.sac-vision.de

360° Mantelprüfung

für Erkennung von Dopplungen,

Rissen und Zinkabplatzern

Deckel und Beschnitt (optional)

bis 100 Teile /min

für matte und spiegelnde Teile

Ø 30-120 mm, bis 110 mm hoch

geringer Platzbedarf:

1,2 m x 1,6 m x 1,6 m (B x L x H)

INDUSTRIELLE

BILDVERARBEITUNG

AUS OFFENBURG

Omni Control Prüfsysteme GmbH

In der Spöck 10

77656 Offenburg, Germany

Tel. +49 781 9914-12

Fax +49 781 9914-11

mail@omni-control.de

www.omni-control.de

Besuchen Sie uns auf

der Control in Stuttgart!

Halle 3, Stand 3605


STEUERN UND ANTREIBEN

Rund um die Uhr in Echtzeit informiert

Box-PC macht die Energieanalyse wartungsfrei und unterstützt die Optimierung der Energieströme

Ingrid Einsiedler

Um den Energieverbrauch in der

Anlagen- und Prozesstechnik

nachhaltig reduzieren zu können,

muss transparent sein, wo Energie

verschwendet wird. Unternehmen

suchen daher nach Lösungen, die

sie bestmöglich bei dieser Analyseaufgabe

unterstützen. Wir stellen

Ihnen ein selbstlernendes Energieanalyse-System

vor, das komplexe

Zählerdaten in übersichtliche

Informationen umwandelt. Eines

der Kernelemente dabei ist ein

wartungsfreier Box-PC.

Ingrid Einsiedler ist Marketing Managerin

bei der Kontron AG in Augsburg

Angesichts ständig wachsender Energiekosten

müssen Unternehmen ihren

Energieverbrauch erheblich senken und

Lösungen finden, um die ineffiziente Nutzung

von Energie aufzudecken. Herkömmliche

kommerzielle Lösungen liefern häufig

nur Übersichtstools, die „Big Data“ von all

den verschiedenen Messgeräten zeigen,

darunter Verbrauchsmesser, Gebäudemanagementsysteme

sowie Strom-, Gas- und

Wasserzähler. Leider fehlen den Benutzern

in den meisten Fällen die Zeit und/oder das

Wissen, um all diese Informationen so zu

verarbeiten, dass Verbesserungspotenziale

ersichtlich werden. Genau hier setzt das

Energieanalyse-System Sentinel des irischen

Unternehmens Wattics an. Basierend auf

intelligenten und selbstlernenden Algorithmen

identifiziert das System automatisch

Energieverschwendung sowie Möglichkeiten

zur Kostenoptimierung für die Endbenutzer.

Außerdem ist ein Überwachungsgateway

für Cloud-Services enthalten, das

autorisierten Benutzern rund um die Uhr

Echtzeitinformationen liefert, auf die von

überall aus zugegriffen werden kann.

Verbrauchsanalyse aller

relevanten Messstellen

Die Sentinel-Lösung zur Energieanalyse

arbeitet mit einer Software-Engine, die

sofort nach Installation automatisch von

den gesammelten Zählerablesungen zu

lernen beginnt, um so Energieverbrauchsmuster

zu bestimmen. Auf diese Weise

überwacht die Lösung den Energieverbrauch

aller angeschlossenen Messstellen,

vom Hauptstromverteiler bis hin zur Geräteebene.

Die Lösung optimiert laufend ihre

Kenntnisse über den Betrieb von Geräten

und Netzbereichen und erkennt so Wechselbeziehungen

zwischen deren Nutzungsmodellen,

sodass sie die Effizienz des

Energieverbrauchs bestimmen kann. Nach

einer anfänglichen Lernphase beginnt das

System entsprechend den Einstellungen

Gebietsleiter und Betriebspersonal zu

benachrichtigen. Zentrale Energieaspekte

werden über klare Textnachrichten kommuniziert,

mit detaillierten und leicht

verständlichen Informationen und Empfehlungen,

die auf einer Vielzahl von Geräten

angezeigt werden können, darunter

Smartphones, Tablets oder Notebooks und

Desktop-PCs.

Mit jeder bestehenden

Infrastruktur kompatibel

Die in diesen Mitteilungen enthaltenen

Informationen sind nicht datenzentriert,

sondern auf Alarme und Aktivitäten ausgerichtet,

mit Empfehlungen an die Benutzer,

die vorgeschlagenen Maßnahmen umzusetzen.

Dies führt letztlich zu höheren Energieeinsparungen,

die auf effizientere Weise

erzielt werden. Die vom System generierten

42 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


STEUERN UND ANTREIBEN

Mitteilungen und Empfehlungen sind nicht statisch, sondern werden

laufend verbessert und anhand bewährter Verfahren, optimaler

Verbrauchswerte, Standardkennzahlen und vergleichbarer Installationen

angepasst. Ein weiterer Vorteil der Energieanalyse-Lösung

ist ihre Kompatibilität mit jedem gängigen Messsystem, von der

Standort- bis zur Geräteebene.

Wattics wird pro Kundenstandort mit Bedarf für Energieanalysen

ein Sentinel-Energieüberwachungs gateway der Unternehmensklasse

implementieren, was den Vorteil hat, dass keine weitere

Kommunikationshardware benötigt wird. Dieses Gateway ruft die

Zählerdaten über serielle und/oder Ethernet-Verbindungen ab und

sichert die Datenkommunikation an die Cloud und das von Wattics

gehostete System-Backend. Darüber hinaus verwaltet das Gateway

die Vorabverarbeitung der gesammelten Daten, um Variationen bei

den Leistungsmessungen zu analysieren. Es fungiert außerdem als

lokales Backup für eine einfache Wiederherstellung bei einem

Internetausfall sowie als Datenkompressor für die Reduzierung des

Speicherplatzbedarfs in der Cloud. Das Gateway zur Energieüberwachung

ist über das bestehende WLAN des Kunden oder einen

drahtlosen 3G-Router mit dem Internet verbunden.

Hohe Ausfallsicherheit

Da das Energieüberwachungsgateway entscheidend ist für die

allgemeine Verfügbarkeit der Energieanalyse lösung, muss es hochgradig

ausfallsicher sein. Bei Installationen, die eine lange Lebensdauer

erfordern, wie bei den Wattics-Lösungen, spielen die Wartungsanforderungen

eine besonders wichtige Rolle. Denn verteilte

Lösungen treiben häufig die Kosten so weit in die Höhe, dass diese

mitunter die Investitionskosten für das gesamte Gateway-System

aufwiegen oder sogar übersteigen.

Mit dem Kontron Box-PC KBox-A101 wurde eine Plattform gefunden,

die in Deutschland gefertigte wartungsfreie Qualität bietet,

sodass Wattics nun seine Wartungskosten senken und eine langlebige

Lösung bieten kann.

Wartungsfreie Industrierechner

Um ein wartungsfreies System zu erreichen, müssen Industrierechner

ohne rotierende Bauteile gefertigt werden. Denn rotierende Bauteile

nutzen sich ab, sind an fällig für Stöße und Vibrationen und müssen

bei Lang zeitinstallationen regelmäßig ausgetauscht werden.

Wartungsfreie Systeme sind ohne Lüfter gebaut und verwenden

energieeffiziente Prozessortechnologie. Anstelle von HDDs werden

schnelle Solid-State-Drives, mit denen mechanische Ausfälle ausgeschlossen

sind, verwendet. Hochwertige Netzteile, die haltbar

und während des gesamten Lebenszyklus verfügbar sind, bilden eine

weitere entscheidende Voraussetzung für wartungsfreie Designs

und können zudem auch mehrere Millisekunden andauernde

Stromausfälle kompensieren. Auch kommen keine herkömmlichen

Knopfzellen-Batterien zum Einsatz, sondern verschleißfreie

Doppelschicht kondensatoren – so genannte Gold-Caps –, die nicht

-ausgewechselt werden müssen und somit wartungsfrei sind.

Robuste Gehäuse erhöhen die Ausfallsicherheit der gesamten Installation

noch weiter, selbst in rauen Umgebungen, wie sie oft in

industriellen Anwendungen zu finden sind.

Alle diese Merkmale tragen zu einer hohen mittleren störungsfreien

Zeit (Mean Time Between Failure, MTBF) bei, vorausgesetzt dass

Die Mitteilungen von Wattics Sentinel werden über das Messenger

Dashboard an eine E-Mail-Adresse oder ein Mobiltelefon gesendet

die MTBF auf die erwartete Lebensdauer der Anwendung abgestimmt

ist. Der für den Wattics Sentinel-Gateway eingesetzte

Kontron Box-PC weist eine MTBF von MTBF von 158 000 h bei einer

Umgebungstemperatur von 30 °C auf oder einem Einzelschichtbetrieb

von bis zu 24 Jahren. Was seine Technik anbelangt, erfordert

das System in diesem Zeitraum keinerlei Wartung. Infos zu

wartunsgfreien Industrie Computer Plattformen von Kontron:

www.kontron.com/products/systems/industrial-computers sowie

mehr Informationen zu Wattics/Sentinel: www.wattics.com.

www.kontron.de

ADDITIVE IT-SERVICE

IT-Lösungen, Dienstleistungen und Applikationen

• Private- und Enterprise-

Cloud-Systeme

• Industrie 4.0 Systemintegration

• Webbasierte Datenanalyse /

webbasierte Reporterstellung

• High-Performance-Computing

Control

Halle 3 - Stand 3524

www.additive-net.de/it-service

INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016 43

Additive-2.indd 1 22.03.2016 07:46:32


STEUERN UND ANTREIBEN

Fit für Industrie 4.0

Leistungsfähige Steuerungstechnik und durchgängiges

Energiemanagement setzen wesentliche Akzente

Erstausrüster (OEMs) von elektronischen High-Tech-Lösungen setzen heute

auf kommunikationsfähige Systeme und ganzheitliche Konzepte. Diese

müssen gerade im Hinblick auf die Veränderungen durch Industrie 4.0 und

der digitalen Fabrik hohen Anforderungen genügen. Wir stellen Ihnen

Fertigungs- und Automatisierungslösungen vor, die Zukunft versprechen

und sich optimal in bestehende Infrastrukturen integrieren lassen.

Ausgehend von der Unterhaltungselektronik

ist Panasonic heute einer der

größten Anbieter von Produkten rund um

die industrielle Automatisierung. Dazu gehören

speicherprogrammierbare Steuerungen

unterschiedlicher Leistungsklassen,

Mensch-Maschine-Schnittstellen (HMIs)

und IT-Technologie. Hinzu kommt der Bereich

Antriebstechnik mit Servomotoren

und Frequenzumrichter, Sensoren und Bildverarbeitungssysteme

(für die Objekterkennung

und Qualitätssicherung) sowie weiteres

Zubehör wie Zähler und Zeitgeber, Schalter

und Bewegungsmelder. Dabei ist bemerkenswert,

dass die SPSen zu den kleinsten

auf dem Markt gehören und die HMIs zu

den hellsten, schärfsten und flexibelsten

Be dienerschnittstellen in der Branche.

Segment der Fabrikautomation bietet Panasonic

daher intelligente Sensoren / Aktoren,

Lasermarker, Bediengeräte, Motoren, Montagesysteme

für elektronische Komponenten

sowie Roboter- und Schweißsysteme,

die diesen Anforderungen gerecht werden.

Dazu zählt auch die neueste Steuerungsgeneration

FP7. Mit ihrer hohen Leistungsfähigkeit

und Zuverlässigkeit, den Sicherheitsfunktionen

und der umfangreichen

Programmiersoftware eignet sie sich ideal

für den Einsatz in der Fertigungsautomatisierung.

Durch die standardisierten Vernetzungsmöglichkeiten

und die vollständige

Web-Integra tion stehen alle Wege für eine

durchgängige Vernetzung sowie für eine

dezentrale Architek tur offen.

Ebenso wichtig für ein zukunftsfähiges

Konzept sind Energiemanagementsysteme,

die für einen optimierten Energieverbrauch

sorgen und mit deren Hilfe sich signifikante

Energieeinsparungen realisieren lassen.

Dazu hat Panasonic Energiezähler der Serie

Eco-Power Meter im Programm. Energieverbrauche

können somit effizient identifiziert

und energetische Bedarfe der jeweiligen

Teilprozesse transparent dargestellt

werden. Die Geräte sind über die integrierte

RS485-Schnittstelle mit zentralen Leitstellen

und Steuerungen vernetzbar.

Industrie 4.0 und IIC – ein

Gemeinschaftsprojekt?

Um auf dem globalen Automatisierungsmarkt

bestehen zu können und um die Idee

der „intelligenten Fabrik“ zu verwirklichen,

müssen sich alle Komponenten zu einem

System zusammenfinden. Europa treibt hier

die Standardisierung der Automatisierungskomponenten

mit dem Industrie 4.0-Projekt

voran und setzt mit dem Referenzarchitekturmodell

RAMI 4.0 Standards, auf deren

Basis erste Produkte entwickelt werden. Die

USA setzt mit ihrem Industrial Internet Consortium

(IIC) von oben an und versucht,

Software-Abläufe und Geschäftsprozesse zu

verbessern bzw. zu verknüpfen. Asien inkl.

Japan brachte bis jetzt noch keine entsprechende

Variante ins Spiel. Es gibt zwar in

China erste Ansätze, ebenfalls einen Standard

auf den Weg zu bringen, aber bis jetzt

haben Europa und die USA hier eindeutig

einen Vorsprung. Die entscheidende Frage

wird sein, ob es gelingen wird, Industrie 4.0

und IIC zu einem Projekt zusammenzubringen.

Gelingt das den beiden Industrienationen,

so rückt die digitale Fabrik mit

Losgröße 1 in machbare Nähe.

www.panasonic-electric-works.de

Lösungen für die Fabrik

der Zukunft

Die Vision einer Fertigung der Zukunft erfordert

eine möglichst durchgängige Vernetzung

von Personen, Produkten und Maschinen.

Auch wenn heute noch niemand

genau sagen kann, wie die smarte Fabrik

der Zukunft aussehen wird, ist klar, dass

Informationstechnik, Telekommunikation

und Fertigungsindustrie weiter verschmelzen

werden. Damit werden Produkte und

Maschinen zunehmend enger miteinander

kommunizieren. Neue Technologien für

Industrie 4.0 sind schon heute Realität. Im

Die kompakte SPS Serie FP7

zeichnet sich durch Leistungsfähigkeit, weit

reichende Kommunikationsmöglichkeiten und

die Integration von Bewegungssteuerungen aus

44 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


STEUERN UND ANTREIBEN

Drehgeber optimiert Fahrkomfort

von Aufzügen

Mit kurzen Regelzyklen und einer

hohen Auflösung eignen sich die

optischen Sendix 5873 Singleturn-Drehgeber

in der Version Motor-Line von Kübler

für Direktantriebe in der Aufzugstechnik. Die

Konuswelle mit Zentralschraube und Schraubensicherung

bildet eine solide Verbindung zwischen Drehgeber

und Antriebswelle. Für einen einfachen Einbau sind die Drehgeber

mit Stator- oder Spreizkupplung und tangentialem Kabelabgang

mit optional vorkonfektioniertem Stecker ausgestattet.

Der robuste Lageraufbau im Safety-Lock-Design schützt bei

Installationsfehlern und im Dauerbetrieb vor Schock und Vibrationen.

Für optimalen Fahrkomfort bietet der Drehgeber eine

hohe Genauigkeit der Steuerung durch die volldigitale und bidirektionale

BiSS-Schnittstelle mit 21 bit Auflösung oder 17 bit

und zusätzlichen 2 048 SinCos

Perioden pro Umdrehung. Für

Umrichter mit SSi-Schnittstelle

gibt es auch alternative

Varianten.

www.kuebler.com

Besser prüfen!

Für die QS

Anzeige

Prüf‐ und Lichtsysteme

auch als Speziallösungen

www.optometron.de

19-Zoll-Rechnersysteme mit industrieller

PICMG 1.3 Slot CPU

Das Unternehmen MSC Technologies stellt seine robusten 4 HE

und 2 HE 19"-Systeme der Infinity-Familie vor, die eine PICMG

1.3 Industrial Slot CPU integrieren. Neben unterschiedlichen

Bestückungsvarianten des Wechselrahmens stehen bei den

4 HE-Modellen I4 dreizehn und bei dem 2 HE-Rechner I2 vier

freie Steckplätze zur Aufnahme zusätzlicher Einsteckkarten zur

Verfügung. Die PICMG 1.3 Slot CPU basiert auf dem Desktop-

Chipsatz Intel Q87 und Desktop-Versionen (S-Serie) der Intel

Core-Prozessoren der vierten Generation. Die 19"-Systeme sind

in einem Industriegehäuse untergebracht, das für den Einsatz in

rauer Industrieumgebung ausgelegt ist. Der montierte Luftfilter

als Staubschutz lässt sich leicht von vorne auswechseln. Der Industrierechner

ist für den Einbau in 19"-Schränke oder als Stand

Alone-Gerät erhältlich. Die Systeme arbeiten im Temperaturbereich

von 0 bis 45 °C. Standardmäßig

werden die Rechner mit

einem 600 W-Netzteil (115 bis

230 V AC) 80 Plus oder alternativ

mit einem 2 × 500 W redundantem

AC-Netzteil geliefert.

www.msc-technologies.eu

Optometron.indd 1 15.03.2016 11:09:05

Drehgeber mit Zertifizierung für Explosionsschutzzone 2/22

Bei geringeren Anforderungen an den Explosionsschutz sind die

Schutzgehäuse A_70 von TR-Electronic meist unterfordert. Treten

explosionsfähige Atmosphären selten und kurzzeitig auf,

reichen nach Produktrichtlinie 2014/34/EU Geräte der

Kat. 3. Die meisten Encoder im Standard-Industriemaß

gibt es darum in einer Version für die Anwendung in

EX-Zonen. So stehen die Abtastungsvarianten und

Schnittstellen der Reihe C_V58 zur Verfügung: Analogdrehgeber,

Standard-Interface SSI, Industrial-Ethernet-Anschaltung für Profinet,

EtherCAT, Ethernet/IP und Powerlink. Die Reihe A_V58 ist

zertifiziert für Zone 2/22, wenn Stäube oder Gase selten und

kurzzeitig in explosionsfähigen Gemischen auftreten.

www.tr-electronic.de

IMPRESSUM

erscheint 2016 im 28. Jahrgang, ISSN: 2194-1157

Redaktion

Chefredakteur: Dipl.-Ing. (FH) Dirk Schaar

Tel.: 06131/992-345, E-Mail: d.schaar@vfmz.de

(verantwortlich für den redaktionellen Inhalt)

Redaktion: Dipl.-Ing. (FH) Nicole Steinicke,

Tel.: 06131/992-350, E-Mail: n.steinicke@vfmz.de

Peter Becker B. A., E-Mail: p.becker@vfmz.de

Alexandra Pisek M.A., E-Mail: a.pisek@vfmz.de

Redaktionsassistenz: Ulla Winter,

Tel.: 06131/992-347, E-Mail: u.winter@vfmz.de,

Eva Helmstetter, Gisela Kettenbach, Melanie Lerch,

Monika Schäfer (Redaktionsadresse siehe Verlag)

Gestaltung

Sonja Schirmer, Doris Buchenau, Anette Fröder,

Anna Schätzlein, Mario Wüst

Chef vom Dienst

Dipl.-Ing. (FH) Winfried Bauer

Anzeigen

Oliver Jennen, Tel.: 06131/992-262,

E-Mail: o.jennen@vfmz.de

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Anzeigenpreisliste Nr. 28: gültig ab 1. Oktober 2015

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weiteres Jahr, wenn sie nicht spätestens vier Wochen vor

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sowie Datenträger jedweder Art, wie z. B. die Darstellung

im Rahmen von Internet- und Online-Dienstleistungen,

CD-ROM, CD und DVD und der Datenbanknutzung und das

Recht, die vorgenannten Nutzungsrechte auf Dritte zu

übertragen, d. h. Nachdruckrechte einzuräumen. Eine Haftung

für die Richtigkeit des redaktionellen Contents kann

trotz sorgfältiger Prüfung durch die Redaktion nicht übernommen

werden. Signierte Beiträge stellen nicht unbedingt

die Ansicht der Redaktion dar. Für unverlangt eingesandte

Manuskripte kann keine Gewähr übernommen

werden. Grundsätzlich dürfen nur Werke eingesandt werden,

über deren Nutzungsrechte der Einsender verfügt,

und die nicht gleichzeitig an anderer Stelle zur Veröffentlichung

eingereicht oder bereits veröffentlicht wurden.

Es gelten die allgemeinen Geschäftsbedingungen.

Mitglied der Informations-Gemeinschaft

zur Feststellung der Verbreitung von

Werbeträgern e. V. (IVW), Berlin.

INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016 45


STEUERN UND ANTREIBEN

Offen für Open Source: Antriebe fügen

sich in Linux-Umgebung ein

Zusätzlich zur SPS-basierten Automatisierung öffnet Rexroth

mit Open Core Interface for Drives die Firmware der IndraDrive-

Antriebe für IT-Programmiersprachen und Betriebssysteme. Zu

den bisher unterstützten Betriebssystemen können Anwender

die individuellen Steuerungsprogramme auch auf dem Betriebssystem

Linux einsetzen. Das erhöht die Zukunftssicherheit, denn

Anwender sind bei Open Source-

Betriebssystemen unabhängig

von den Entscheidungen einzelner

Hersteller, die ihre Produkte

abkündigen und den

Service einstellen können.

Anwender programmieren zum

Beispiel in der bei Linux gewohnten

Entwicklungsumgebung

Eclipse mit C/C++ oder Java die

gewünschte Inbetriebnahmesoftware, die parallel zur SPS auf die

IndraDrive-Antriebe zugreifen kann. Die Kommunikation zwischen

Linux-PC und Antrieben erfolgt über Standard Ethernet mit dem

Sercos Internet Protokoll S/IP. Neben der Verwendung von Komfortfunktionen

ist so auch das standardisierte Lesen und Schreiben

von Geräteparametern möglich.

www.boschrexroth.de

High-End-Frequenzumrichter für

diverse Antriebssteuerungen

Die Frequenzumrichter der C2000-Serie von

Delta Electronics wurden für die unterschiedlichsten

Antriebssteuerungen entwickelt. Typische

Einsatzgebiete sind Bau- und Hallenkräne,

Druck- und Verpackungsmaschinen,

Maschinen in der Textil-Industrie sowie Kompressoren.

Aufgrund des modularen Aufbaus

lassen sich die Geräte zusammen mit Optionskarten

mit zusätzlichen Ein- und Ausgängen,

Drehwertgebern und Kommunikationsschnittstellen

sowie mit externen Bedienfeldern und

Lüftern verwenden. Die Umrichter können über einen PID-Regler

oder eine sensorlose Regelung gesteuert werden. Damit sind sie

sowohl für Synchron-Servomotoren als auch für Asynchron-

Servomotoren geeignet. Zudem verfügt die Serie über wichtige

Sicherheitsfunktionen, darunter eine interne Bremseinheit (bis

zu 30 kW bei den 460 Volt-Modellen) und die zertifizierte Sicherheitsfunktion

STO (STO SIL2). Das Modbus-Kommunikationsinterface

bietet einen schnellen Datenausaustausch und über

die CANopen-Kommunikationsschnittstelle können bis zu acht

Slave-Stationen gleichzeitig angeschlossen werden. Weiter

Informationen erhalten Sie über den folgenden Weblink.

www.delta-europe.com

Engineering- und Simulationsplattform vereinfacht Entwicklungen

Das Unternehmen ISG Industrielle Steuerungstechnik, Anbieter

von Softwarelösungen und Technologien für industrielle Steuerungsund

Automatisierungsprozesse, stellt die neueste Version seines

Simulationssystems ISG-Virtuos vor. Die Engineering-Plattform ist

eine Lösung für die reale Inbetriebnahme von Steuerungen mit

realen Feldbussen an virtuellen Maschinen und Anlagen in

Steuerungsechtzeit. Aber nicht nur Baugruppen und einzelne

Maschinen lassen sich damit eingehend testen, sondern auch

komplexe Produktionsanlagen mit einer großen Anzahl diverser

Steuerungen. In der neuen Version werden dank Motion-

Bibliotheken Abläufe bereits in der Konzeptphase überprüft und

dienen als Grundlage für die Umsetzung in den jeweiligen

Steuerungssystemen. Mithilfe von Schnittstellen wie CAN2.0,

TCP/IP, UDP sowie über analoge und digitale Signale lassen sich

jetzt auch zugeschnittene Testsysteme für umfangreiche Software-

Regressionstests realisieren. Anwender können zudem auch eigene

Bausteine für Echtzeitanwendungen entwickeln und Automatisierungskomponenten

aktiv über Feldbussysteme ansteuern.

www.isg-stuttgart.de

Netzwerkbasiertes Steuerungssystems mit

höherer Verarbeitungsgeschwindigkeit

Das Unternehmen Yokogawa bringt eine neue Version des netzwerkbasierten

Steuerungssystems Stardom auf den Markt, die ein neu

entwickeltes Hochgeschwindigkeits-CPU-Modul für die autonome

Steuerung FCN beinhaltet. Die Verarbeitungsgeschwindigkeit des

Prozessors beim neuen CPU-Modul ist fünf Mal höher als beim

derzeit eingesetzten Modul. Darüber hinaus ist der Prozessor mit

einem Gigabit-Ethernet-Port für eine schnellere Kommunikation

ausgestattet. Das CPU-Modul verfügt über insgesamt vier

Ethernet-Ports, sodass mehr Verbindungen hergestellt werden

können und die Konfiguration von redundanten Kommunikationswegen

mit Scada-Systemen vereinfacht wird. Zusätzlich zum

Standardmodell, das für Umgebungstemperaturen von 0 bis + 55 °C

ausgelegt ist, bietet Yokogawa

auch ein FCN-Modell für extreme

Umgebungstemperaturen von

- 20 bis + 70 °C an.

www.yokogawa.com

„Online Change“ erstmals für sichere

Automatisierung

Pilz stellt die Funktion „non-persistent

Online-Change“ im Automatisierungssystem

PSS 4000 nun auch für Sicherheitsanwendungen

zur Verfügung. Das

Einspielen der Änderungen erfolgt

ohne einen Stopp der Steuerung und

die Änderungen gelten max. für 12 h

oder bis zum nächsten Neustart der

Steuerung. Die Funktion verkürzt die Inbetriebnahme und erhöht

die Handhabungssicherheit in hektischen Inbetriebnahmeprozessen.

Eine weitere Neuheit im Release 13 ist die Geräteschnittstelle

zur Kommunikation mit Profinet-Netzwerken. Pilz hat

Profinet als reinen Kommunikations-Stack in die Geräte integriert.

Dieser Ansatz ermöglicht es, allein durch eine Konfigurationsänderung

mit derselben Hardware unterschiedliche Kommunikationsanbindungen

zu betreiben.

www.pilz.com

46 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


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INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION

Immer auf Empfang

Tipps und Tricks, wie Sie die richtige Antenne für Ihre Drahtlosapplikation finden

Aus unserer heutigen Welt sind

Drahtlosapplikationen nicht mehr

wegzudenken. So kommen Wireless-

Technologien im Bereich Sprache,

Video und Daten zum Einsatz und

müssen dort eine zuverlässige

Übertragung gewährleisten.

Hierbei spielen Antennen eine

entscheidende Rolle, denn sie sind

dafür verantwortlich, dass die

Leistung nicht leidet. Lesen Sie

hier, was Sie als Anwender bei

der Antennenauswahl für Ihr

Wireless-System beachten sollten.

Antennen als elementarer

Bestandteil von Wireless-Geräten

Im Rahmen des Internet of Things kommen

immer mehr Wireless-Geräte zur

Auslieferung. Aber auch die Zahl neuer

Drahtlostechnologien wächst unaufhaltsam.

Dabei geht es längst nicht mehr nur um

die klassischen Handy-, Wi-Fi- (802.11n)

und Bluetooth-Technologien, sondern

beispielsweise auch um LPWAN (Low

Power Wide Area Networks), Schmalband-

ISM-Frequenzen, LTE-A, LTE unlicensed,

802.11ac und MIMO-Varianten.

Diese Trends beherrschen die Industrie.

In der Vergangenheit waren die Industriemärkte

bei der Akzeptanz neuer Technologien

häufig eher konservativ, aber derzeit

erleben wir ein erhebliches Wachstum

bei der Einführung von neuen Wireless-

Technologien. Das hängt mit der steigenden

Zuverlässigkeit zusammen, wird aber

auch durch die schnellen Einführungszyklen

bei den Endnutzern getrieben. Bisher

reichten oft einfache Direktverbindungen

(PTP – häufig Scada-Applikationen), doch

inzwischen sind z. B. im Bereich der intelligenten

Stromnetze und Präzisionsanwendungen

in der Landwirtschaft Architekturen

verbreitet, die eine PTM-Kommunikation

(Point-to-Multipoint) erforderlich

machen.

Bei der Entwicklung von Wireless-Geräten

sind daher alle Elemente einer Funkverbindung

zu berücksichtigen, einschließlich

der Antennen. Diese sind von besonderer

Bedeutung, weil sie die elektromagnetische

Welle modulieren, wenn das Funksignal das

Gerät verlässt und sich ausbreitet. Es spielt

keine Rolle, wie gut das Gerät ist – wenn die

Antenne zum Senden und Empfangen des

Signals nicht optimal auf das Gerät und die

Anwendung abgestimmt ist, wird die Leistung

leiden und die Zuverlässigkeit der

Verbindung ist nicht gewährleistet.

01 Besonders kompakte

Antennen eignen sich für

Anwendungen, bei denen die

Antennen möglichst

unsichtbar bleiben sollen

02 Industrielle Lösungen

wie zum Beispiel diese

Rundstrahl-Antenne müssen

auch rauen Umgebungsbedingungen

trotzen können

01

02

48 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION

Funkstörungen ausschließen

und Leistung optimieren

Für die Auswahl und Spezifizierung einer

Antenne gibt es diverse elektrische und

mechanische Parameter. Das gilt vor allem

für industrielle Anwendungen, wo es auf

Robustheit und Kompatibilität ankommt.

Elektrotechnisch gesehen ist der Antennengewinn

nicht am wichtigsten, obwohl diese

Ansicht weit verbreitet ist. Grundsätzlich

sollten folgende Auswahlfaktoren an erster

Stelle stehen: Die Konsistenz im Antennenrichtdiagramm

und den Ports, die Isolierung

(bei MIMO-Antennen) und der Reflexionsfaktor.

Immer mehr Technologien

decken immer breitere Frequenzbereiche

ab (beispielsweise LTE: 699 - 960 MHz und

1 710 MHz - 2,7 GHz). Deshalb sollte das

Antennenrichtdiagramm in allen Bereichen

möglichst ähnlich sein, um mit einem Gerät

ähnliche HF-Ergebnisse erzielen zu können

– unabhängig davon, welche Frequenzen

benutzt werden.

Die Entwicklung und Auswahl von MIMO-

Antennen (Kombination mehrerer Sendeund

Empfangselemente) erweisen sich als

komplizierter. Hier geht es nicht nur um

vergleichbare Leistungswerte in verschiedenen

Frequenzbändern, sondern auch an

jedem Port. Das ist leichter gesagt als getan,

da es immer zu Interferenzen zwischen

den verschiedenen Elementen kommt.

Deshalb spielen sowohl die Konstruktion

der Elemente als auch ihre Position in der

Antenne eine wichtige Rolle. Die körperliche

Trennung der Elemente bedingt die

Isolierung zwischen den Ports in einer

MIMO-Antenne. Je besser die Elemente

gegeneinander isoliert sind, desto konsequenter

können Interferenzen ausgeschlossen

und die Leistung des angeschlossenen

Geräts optimiert werden.

Der Reflexionsfaktor – die Energie, die

zum Funkgerät zurückgeworfen wird – ist

wichtig, weil er etwas über die Effizienz des

Systems aussagt und das Gerät durch

diesen Effekt beschädigt werden kann.

Messungen dieses Wertes sollten so nah wie

möglich an den Sendeelementen erfolgen

und nicht am Ende eines langen Kabels,

weil hier immer etwas von der reflektierten

Energie absorbiert wird.

Bereit für den Einsatz in rauen

industriellen Umgebungen

Die mechanischen Eigenschaften einer

Antenne sind mindestens so wichtig wie die

elektrischen. Vor allem in der Industrie diktiert

die jeweilige Applikation häufig selbst

die mechanischen Anforderungen. So sollte

das Antennengehäuse den mechanischen

Spezifikationen und Umweltbedingungen

der Anwendung entsprechen (d. h. Temperatur,

Luftfeuchtigkeit, Vibrationen, Schutzart

und Stoßsicherung). Industrielle Anwendungen

sind nicht selten durch raue

Umgebungsbedingungen gekennzeichnet,

was eigensichere oder sogar explosionsgeschützte

Geräte erforderlich macht. Auch

die verwendeten Werkstoffe wie Kunststoffe,

Fiberglas, Messing oder Aluminium müssen

den mechanischen Anforderungen bzw.

Umweltbedingungen entsprechen. Natürlich

hat das seinen Preis. Doch am Ende

macht sich eine qualitativ hochwertige,

haltbare und zuverlässige Antennenlösung

durch bessere Leistung bezahlt.

Eine häufig gestellte Frage im Zusammenhang

mit den mechanischen Merkmalen

bezieht sich auf die Schutzart und ob

Antennen komplett eingekapselt sein sollten

oder „belüftet“ sein dürfen. Unverkapselte

Antennen (Schutzart meist IPX5 oder

darunter) bieten keinen Schutz gegen

Eindringen von Wasser, verfügen aber über

Ablauföffnungen, sodass keine Auswirkungen

auf die Elektrik zu befürchten sind.

Demgegenüber lassen verkapselte Antennen

(min. IPX7) erst gar kein Wasser eindringen.

Doch wenn verkapselte Antennen

Konstruktionsmängel aufweisen, kann die

Versiegelung leiden und Feuchtigkeit,

Wasser und Schnee bleiben im Inneren gefangen.

Dies wirkt sich dann auch auf die

Elektrik und die Antennenleistung aus.

Natürlich spezifiziert der Kunde die erforderliche

Schutzart auf Basis der konkreten

Anwendung. Trotzdem kann für die meisten

industriellen Wireless-Applikationen

eine offene Antenne genauso gut geeignet

sein wie eine verkapselte Antenne.

Was uns in Zukunft erwartet

Die Technik wird sich in den nächsten Jahren

stetig weiterentwickeln und die Komplexität

sowie Interoperabilität der Netzwerke

werden sich auf einem hohen Niveau bewegen.

Performance-kritische Applikationen

werden weiterhin auf drahtlose Netze angewiesen

sein. PCTEL rät Anwendern, die

ganze Band breite des Antennenportfolios

auszunutzen. Auf dem Markt sind statio näre

und mobile Indoor- und Outdoor-Lösungen

mit unterschiedlichsten Montageoptionen

verfügbar, sodass sich für jede Anwendung

die passende Lösung finden lässt.

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INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION

Andreas Schenk

Integrierte Kommunikation über

alle Unternehmensebenen hinweg

– das lässt sich mit einem neu

entwickelten Funknetzwerk

realisieren. Dazu werden zunächst

Funkschaltgeräte vernetzt und

dann in übergeordnete IT-Systeme

eingebunden. Das eröffnet neue

Perspektiven für Wireless-Geräte

in industriellen Anwendungen.

Die kabellose Kommunikation eröffnet

Unternehmen und Anwendern neue

Freiheiten und überwindet die Einschränkungen

kabelgebundener Installationen. So

können beispielsweise Steuerungen und

Regelungsprozesse flexibler gestaltet werden,

zum Beispiel durch moderne Mensch-

Maschine-Schnittstellen. Zudem können

Kosten bei der Kabelinstallation in schwer

zugänglichen Bereichen reduziert werden.

Das Unternehmen Steute hat daher sein

„Wireless“-Programm in den vergangenen

Jahren ganz erheblich vergrößert. Es stehen

nicht nur unterschiedlichste funktaugliche

Schaltgeräte-Baureihen und Bedieneinheiten

zur Verfügung, sondern auch verschiedene

Funktechnologien (beispielsweise

mit und ohne Sendebestätigung), Energieversorgungen

(„Energy Harvesting“ oder

batteriegestützt) und diverses Zubehör

wie Repeater, I/O-Einheiten,

USB-Empfänger und

TCP/IP-Gateways. Darüber

hinaus gibt es je weils eigene

Funktechnologien für explosionsgefährdete

Be reiche

(„Wireless Ex“) und für das Senden

und Empfangen von sicherheitsbezogenen

Signalen (sWave-safe).

Netzwerk ersetzt

Punkt-zu-Punkt-Verbindung

Aktuell wird das Programm des Geschäftsbereichs

„Wireless“ nicht nur um neue

Funkschaltgeräte ergänzt, sondern um eine

komplett neue Plattform für die Vernetzung

dieser Funkschalter auf der Feldebene

sowie für ihre Integration in die IT-Plattformen

der Anwender.

Auf der Feldebene ermöglicht das Funknetzwerk

mit der Bezeichnung sWave.net

die variable Kommunikation zwischen

Funkschaltgeräten und Access Points, die

ähnlich wie ein Router arbeiten. Sie empfangen

die Signale der Funkschaltgeräte,

bündeln sie und senden sie zum Beispiel

per Ethernet oder WiFi an einen oder mehrere

Applikationsserver.

Access Points bündeln Signale

auf der Feldebene

Die Access Points werden verteilt im Sendebereich

installiert und kommunizieren mit

den Funkschaltgeräten. Pro Access Point

können ca. 100 Funkschalter verwaltet werden.

Wenn mehr Funksensoren in dem

01 Die Access Points bilden die Schaltstelle

der anwenderspezifischen Funknetzwerke

Funkbereich eines sWave.net-Access Points

gebraucht werden, dann können weitere

Access Points im System angemeldet werden.

Setzt ein Schaltgerät eine Meldung ab,

folgt es einer festgelegten Reihen-folge von

Access Points. Wenn das Senden an den

ersten Zugangspunkt scheitert, wird der

zweite Access Point adressiert usw. Das

gewährleistet eine sehr hohe Übertragungssicherheit.

Auf dem zugehörigen Applikationsserver

läuft eine von Steute bereitgestellte Datenbank,

die alle Informationen der Feldebene

sammelt und entweder direkt oder über eine

Middleware an die kundenseitige IT-Platt-

Andreas Schenk ist Produktmanager Wireless bei

der Steute Schaltgeräte GmbH & Co. KG in Löhne

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INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION

03 Per Funkschalter meldet der Bediener,

dass die Kommission auf einer Staustrecke

entladen wurde

02 Zu den ersten Anwendungsbeispielen für eine Funk-Netzwerklösung gehörte

ein E-Kanban-System für eine automatische Nachschubversorgung

04 Auch die Visualisierung in Sinne

des Andon-Prinzips ist in die Funknetzwerk-Lösung

eingebunden

form (Enterprise Resource Planning/ERP,

Betriebsdatenerfassung/BDE, Condition

Monitoring/CMS, Lagerverwaltung/LVS….)

weitergibt, bei Bedarf auch per Webservices

an standortübergreifende IT-Systeme. Damit

ist eine durchgängige Kommunikation

vom einzelnen Funkschaltgerät bis in die

oberen Ebenen der Unternehmens-IT gewährleistet.

Das Netzwerk lässt sich sehr einfach über

einen Web-Server für die jeweiligen Anforderungen

konfigurieren. Die Datenbank

kann ebenfalls an die individuellen Anforderungen

und Wünsche des Anwenders

angepasst werden. Das System nutzt ein

außerordentlich stabiles und dennoch

energiearmes Funkprotokoll im universell

nutzbaren 868/915 MHz-Band, das die

jeweilige Empfangseinheit mit hoher Zuverlässigkeit

und Übertragungsqualität

erreicht. Neben elektromechanischen

Funkschaltgeräten (Positionsschalter, Fußschalter,

Zugschalter…) können auch Funksensoren

(zum Beispiel Magnetschalter) und

Funkbediensysteme in integriert werden.

Der nächste logische Schritt

Aus Sicht der Wireless-Experten von Steute

repräsentiert sWave.net den nächsten und

logischen Entwicklungsschritt der Integration

von Schaltgeräten in die industrielle

Datenwelt. Die kundenspezifischen Netz-

werklösungen mit eigenen Applikationsservern

und proprietären Schnittstellen

zur Unternehmens-IT bieten neue Möglichkeiten

für den Informations- und Datenaustausch

über die einzelnen Ebenen hinweg

– in ganz unterschiedlichen Branchen

und Anwendungen, auch in einer Produktionsumgebung,

die nach den Grundsätzen

von Industrie 4.0 gestaltet ist. Denn

der durchgängige Informationsfluss ist eine

zentrale Voraussetzung für die wirtschaftliche

(teil-) automatisierte Fertigung von

anspruchsvollen Produkten in kleinen

Stückzahlen.

Spezifische Projekte aus der Praxis

Vor der Markteinführung von sWave.net

hat Steute bereits Funknetzwerke mit

individueller Anbindung an die Kunden-IT

entwickelt und realisiert. Dazu gehört zum

Beispiel ein E-Kanban-System zur Teileversorgung

an Montagearbeitsplätzen.

Hier detektieren Funk-Positionsschalter

und/oder -Sensoren das Vorhandensein

beziehungsweise die Entnahme von Kanban-Behältern.

Sie nutzen das stabile und

dennoch energiearme Funkprotokoll

sWave 868/915, das die jeweilige Empfangseinheit

mit hoher Zuverlässigkeit und

Übertragungsqualität erreicht. Die Funksignale

werden in diesem Fall direkt an die

zentrale Kanban-Steuerung gesandt. Die

Schnittstelle bzw. Middle-ware hat Steute

individuell entwickelt.

„Die Freifeldreichweite des kabellosen

Schalter-Sensorsystems liegt bei bis zu 700 m“

Ein ähnliches System wurde für den

Warenausgang eines großen deutschen

Küchenherstellers entwickelt bzw. konfiguriert,

der mit Hilfe von Funkschaltgeräten

die Belegung von rund 50 Staufördersystemen

vor der Lkw-Beladung steuert.

Dabei kommen Funktaster zum Einsatz,

die ihre Meldungen direkt an die ERP des

Anwenders senden. Visualisiert werden

die von den Funktastern generierten Informationen

über eine zentrale Anzeigetafel

im Warenausgang. Derartige Anwendungen

wie E-Kanban, Materialflusssteuerung

und Andon (Visualisierung) gehören zu

den Zielmärkten von sWave.net.

www.steute.com

52 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION

Feldmaster IO-Link für die intelligente Fabrik

Das Unternehmen Leuze Electronic hat mit dem neuen IO-Link Feldmaster eine Komponente

realisiert, welche Prozess- und Diagnosedaten parallel über die Schnittstelle

kommuniziert. Ab April ist eine Kommunikation via Profinet machbar, ab Juli auch via

Ethernet-IP. Dies stellt einen wichtigen Schritt in Richtung intelligente Fabrik dar und

ermöglicht eine einfache Gerätekonfiguration, Validierung und Diagnose. Der IO-Link

Master verfügt über die Gehäuse-Schutzklasse IP67 und ist für raue Umgebungen geeignet.

Er verfügt über 4 IO-Link Ports und einen integrierten Webserver, sodass die

Konfiguration direkt erfolgen kann. In Verbindung mit den schaltenden und

messenden Sensoren der Baureihe 10 liegen die Vorteile für den Anwender

auf der Hand: Beim schaltenden Sensor HT 10 kann die Konfiguration

des Sensors direkt über die Steuerung erfolgen. Beim

messenden Sensor ODS 10 stellt der IO-Link Feldmaster

eine echte Alternative zur analogen Schnittstelle dar.

www.leuze.de

Touchscreen-Terminal für anspruchsvolle

Einsatzbedingungen

Panasonic Electric Works bietet mit dem Touchscreen-Terminal GT32-E und seiner

kleinen Schwester, dem GT03-E, Bediengeräte zum Einsatz unter erschwerten Bedingungen.

So muss das Display spezielle Anforderungen erfüllen, wenn erschwerte Sichtund

Temperaturbedingungen herrschen. Die Panels verfügen über ein 3,5" (GT03-E)

beziehungsweise 5,7" (GT32-E) großes TFT-Display (QVGA) mit 4 096 Farben. Die Leuchtstärke

beträgt 700 cd/m² (cd = Helligkeit in Candela), womit eine klare Lesbarkeit auch

komplexer Darstellungen unter direkter Sonneneinstrahlung möglich ist. Für den Einsatz

im Außenbereich mit Temperaturen von - 20 bis + 60 °C und einer relativen Luftfeuchtigkeit

von 10 bis 90 % wurden Eigenschaften wie

Blendschutz, UV-Schutz gegen Alterung, Oberflächenbeschaffenheit

in Schutzart IP67 und

ein großer Ablesewinkel integriert. Die neueste

Version der Programmiersoftware GTWIN ermöglicht

zudem den Datenimport von der

SD-Karte im Bediengerät mittels USB-Kabel

auf den PC.

www.panasonic-electric-works.de

Interaktive Kommunikationsplattform steigert

die Produktionseffizienz

Wir machen

Ihre Maschine

sicher.

Mit der Serie

SLC/SLG 440.

n Universell einsetzbare Sicherheits-

Lichtvorhänge und -Lichtgitter

n Mit integrierter AS-i Safety-

Schnittstelle

n Einfache Montage dank Einrichthilfe

n Muting-Funktion erhöht Flexibilität

www.schmersal.com

Die interaktive Informations- und Kommunikationsplattform Active Cockpit von Bosch

Rexroth erfasst, verarbeitet und filtert kontinuierlich alle Fertigungsdaten einer Linie.

Die Software bereitet die Kennzahlen auf und stellt sie in Echtzeit zum Beispiel auf einem

Touchscreen oder Tablet allen Beteiligten interaktiv zur Verfügung. Mitarbeiter können

Fertigungsabweichungen kennzeichnen und Optimierungsmaßnahmen eingeben. Alle

Entscheidungen werden im automatisch erstellten Protokoll zum Ende des Meetings

sofort ausgewiesen. Vor Ort lässt sich die Software einfach nutzen. Der Werker ruft per

Fingertipp stets aktuelle Daten ab, um z. B. die Verfügbarkeit von Stationen zu prüfen

und zu steuern. Weitere Auswertungen umfassen

Produktionszeiten, Qualitätsdaten

und Stückzahlen. Diese Daten können über

das Unternehmensnetzwerk zeitgleich von

anderen Funktionen im Werk eingesehen

werden. So kann der Mitarbeiter an der

Linie Störungen wie z. B. defekte Teile mit

dem Tablet fotografieren, in das System

übertragen und mit Kollegen teilen.

www.boschrexroth.de


INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION

Machine Mounted Terminals für den

Hygienebereich geeignet

Das Unternehmen Ads-tec präsentiert seine Machine

Mounted Terminals MMT8017 und MMT8024. Die

Bedienterminals mit integrierter Rechnereinheit

sind die ersten lüfterlosen Industrie-PCs dieser

Leistungsklasse – erhältlich in den Bildschirmgrößen

17" (MMT8017) und 24" (MMT8024). Entwickelt

wurden die aus Edelstahl bestehenden

Terminals für die Maschinen- und Anlagenbedienung

in der Lebensmittel-, Getränke- und

Pharmabranche. Demnach sind eine optimale

Reinigung der Geräte-Oberfläche sowie eine optimierte

Wärmeableitung durch integrierte Heatpipes

realisierbar. Zudem stellt die Verwendung einer Sandwich-

Technologie, die mehrlagige Materialschichten aus

Edelstahl und Aluminium zu einer Gehäuseeinheit kombiniert,

die Umsetzung neuester Technik für passive Kühlung auf dem

IPC-Markt dar. Neueste Multi-Touch-Technologie zur intuitiven

Maschinenbedienung sowie die Integration aktuellster Intel Core-

Prozessoren und moderne Betriebssysteme mit Windows 8 und

10 runden die State of the Art-Technologie ab.

www.ads-tec.de

IO-Link-Sensor-/Aktorhub

mit Erweiterungsport

Die IO-Link-Aktor-/Sensorhubs

von Balluff verfügen

über acht Ports für 16 Ein-/

Ausgänge. Mit ihnen lassen

sich z. B. die Signale von bis

zu 16 schaltenden Sensoren

aus einer Entfernung von bis

zu 20 m einsammeln, um diese dann per einfacher Dreidrahtleitung

via IO-Link und IO-Link-Master der Maschinensteuerung

zur Verfügung zu stellen. Gänzlich neu sind jetzt Ausführungen

mit Erweiterungsport. Bei ihnen wird der Steckplatz 7 durch einen

einfachen Parametereintrag als Erweiterungsport umkonfiguriert.

An ihn lässt sich ein kompletter Ventilstecker oder ein weiterer

Sensorhub anschließen. Für den Anwender bedeutet dies ein

Plus an Flexibilität und Effizienz. So können nicht nur zusätzliche

Ein-/Ausgänge verarbeitet werden, sondern es lässt sich auch die

Reichweite auf einen Umkreis von weiteren 20 m erweitern. Aufgrund

von Plug-and-Play und der Verwendung von ungeschirmten

Standardleitungen kann die Anlage im Handumdrehen in Betrieb

genommen werden.

www.balluff.de

Industrierouter mit offenem Betriebssystem

für mehr Flexibilität

Mit dem Lobix Wrt ist das Router-Betriebssystem OpenWrt nun

auch im Industriebereich einsetzbar. Das quelloffene OpenWrt

basiert auf Linux und wird kontinuierlich weiterentwickelt. Der

Router richtet sich insbesondere an Nutzer, die bereits Erfahrung

mit OpenWrt haben. Ausgestattet ist er mit zwei Ethernet-Schnittstellen,

einer seriellen RS232-Schnittstelle, USB-2.0-Host und

WLAN sowie mit einer internen Schnittstelle für Zusatzmodule.

Zudem sind vier digitale Eingänge und zwei digitale Ausgänge

vorhanden, jeweils potentialfrei. Der Lobix Wrt kann zudem

auch in Verbindung mit Lichtgittern als IoT-Gateway eingesetzt

werden. Dazu verbindet er sich mit dem Sensor-Netzwerk und

der kundeneigenen Cloud und ermöglicht so die intelligente

Datenanalyse. Lucom entwickelt und vertreibt Produkte und

Dienstleistungen rund um die mobile Kommunikation und

Remoteservice.

www.lucom.de

Kompaktes Diagnosemodul für CAN

Der Quicktester C-QT 15 von IVG Göhringer ist ein Diagnosemodul

für die Fehlersuche an CAN-Netzwerken und wird als passiver

Teilnehmer an einer beliebigen Stelle auf die laufende CAN-Anlage

gesteckt. Es erkennt die Baudrate automatisch und analysiert die

CAN-Kommunikation anhand typischer Kennwerte kontinuierlich.

Die Werte werden direkt am integrierten Display des Moduls

angezeigt. Zur Fehlersuche können diverse Trigger-Kriterien

eingestellt werden. Passend dazu bietet das Unternehmen auf

dem Automatisierungstreff den Workshop „Ganzheitliche Fehlersuche

an Bussystemen“ an. Hans-Ludwig Göhringer vermittelt die

theoretischen Grundlagen und Voraussetzungen, die für

eine stabile Buskommunikation erfüllt sein müssen.

Anschließend werden die durch Installationsfehler,

Alterung und Verschleiß entstehenden Fehlerbilder

besprochen. Neben Quicktestern ist die

Fehlersuche per Tablet-gestützter Sichtprüfung

ein Schwerpunkt.

www.i-v-g.de

Kabelloses Messen!

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ODVA: neues Kapitel über Cybersecurity

Die Vereinigung ODVA veröffentlicht ein neues Kapitel ihrer

Spezifikationen. CIP Security hilft dabei, Maßnahmen zum Schutz

industrieller Steuersysteme mittels bewährter Techniken zur

Sicherung des Nachrichtentransports zwischen EtherNet/IP-Geräten

und Systemen zu ergreifen. Es stellt Mechanismen zur Verwaltung

von Bedrohungen und Schwachstellen in EtherNet/IP-Systemen

bereit. Der nächste Schritt ist die Realisierung der Mechanismen,

die über CIP Security in ODVA Conformant EtherNet/IP-Produkten

bereitgestellt werden. ODVA veröffentlicht zweimal jährlich fünf

Spezifikationen, die EtherNet/IP-, DeviceNet-, CompoNet-,

ControlNet- und CIP Safety-Technologien und Standards umfassen.

www.odva.org

54 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016

Additive-1.indd 1 22.03.2016 07:46:15


INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION

Bibliothek zur

Integration von

IO-Link-Geräten

Das Unternehmen Codewerk bietet

eine Bibliothek zur Integration

von IO-Link-Geräten in das Prozessleitsystem

PCS 7 von Siemens.

Grundlage dafür ist die Tatsache,

dass die IO-Link-Technologie

zunehmende Verbreitung in der

Fertigungsautomatisierung findet.

Mit ihren Funktionalitäten

für Parametrierung und Diagnose

bieten die Geräte Vorteile

bei der Installation, Inbetriebnahme

sowie im laufenden

Betrieb. Viele Anforderungen

und Anwendungsfälle in der

Prozessautomatisierung werden

von diesen Sensoren ebenfalls

abgedeckt. Gerade in hybriden

Branchen, in denen Fertigungsund

Prozesstechnik verschmelzen,

wächst daher das Interesse an

einem universellen IO-System.

Um jedoch eine neue Technologie

in Prozessleitsystemen zu

etablieren, sind nahtlose Integration

sowie ein effektives und

durchgängiges Engineering

unerlässlich. Automatische

Generierung von Geräte- und

Prozessmeldungen, Begleitwerte

zur Signalauswertung und eine

systemkonforme Weiterleitung

der Werte sind im Bereich der

Prozessautomatisierung wichtig.

Adaptive RFID-Antenne erhöht Zuverlässigkeit in Produktion

Mit Simatic RF680A bietet das Unternehmen Siemens eine adaptive Antenne für die UHF-Schreib-/

Lesegeräte (Reader) RF650R, RF680R und RF685R. Die polarisationsvariable Antenne (linear oder

zirkular) erleichtert die Inbetriebnahme und Planung von RFID-Anwendungen und erhöht durch

automatische Antennenanpassung die Zuverlässigkeit beim Lesen und Schreiben. Die Reader

RF650R und RF680R haben Anschlüsse für jeweils vier externe Antennen, in Verbindung mit dem

RF685R sind es zwei Lesestellen. Bei unterschiedlichen Umgebungsbedingungen (Leseabstand,

Tagpositionierung, Reflektionen) kann die Polarisation der Antenne vom Anwender vorgenommen

werden. Alternativ wählt der Reader mithilfe spezieller Algorithmen

automatisch die passende Antennenkonfiguration für jeden einzelnen

Lesevorgang. Zudem reduziert das verbesserte Vor-/Rückverhältnis

Reflexionen und daraus resultierende Störungen oder

verfälschte Leseergebnisse. Eine große mehrfarbige LED zeigt die

Aktivität der Antenne, erfasste Tags und Fehler deutlich an.

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Einstieg ins IIoT

Für das zuverlässige und sichere

Sammeln, Speichern, Analysieren

und Visualisieren von Daten

bietet das Technologie- und

Beratungsunternehmen M+M

Software die Industrial Cloud

Service Plattform an. Sie ermöglicht

Unternehmen den

Einstieg in das Industrial Internet

of Things (IIoT) und Cloud

Computing. Die Plattform

besteht aus einem universellen

Kernsystem und darauf aufbauenden

individuellen webbasierten

Kundenportalen,

die sich im Browser des PC und

auf mobilen Geräten intuitiv

bedienen lassen. Weitere Informationen

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KOMPONENTEN UND SOFTWARE

Beste Rahmenbedingungen

Verdrahtungsrahmen schafft Platz im Schaltschrank und optimiert die Luftzirkulation

Ralf Krause

Auf der einen Seite stets leistungsstärkere Komponenten, auf der anderen

Seite eine hohe Packdichte – dieses Anforderungsprofil kann im Schaltschrank

schnell dazu führen, dass es eng und heiß wird. Für Abhilfe sorgen

hier Verdrahtungsrahmen, die Aufbau- und Verdrahtungsebene voneinander

trennen. So schaffen sie nicht nur Platz, sondern vereinfachen auch den

Luftkreislauf, schützen die verbaute Elektronik und senken auf diese Weise

die Energie- sowie Wartungskosten.

Bei der Bestückung und dem Austausch

von Komponenten kann es im Schaltschrank

schnell eng und heiß werden. Dies

hängt mit der immer größeren Packdichte

und leistungsstärkeren Komponenten zusammen.

Der Einbau von Verdrahtungsrahmen

aus Aluminium anstelle der üblichen

Montageplatte vereinfacht die Bauteile-

Installation durch mehr Freiheit bei der

Bestückung sowie Verdrahtung und bietet

zudem thermodynamische Vorteile. Alle

Steuerungsmodule können durch Aufstecken

auf den Rahmen schnell und leicht in

die Verdrahtung integriert werden. So entfallen

aufwändige Arbeitsschritte wie das

Ablängen und Nieten von Kabelkanälen,

etliche Befestigungsbohrungen auf der

Montageplatte sowie die mühevolle Kleinarbeit

zur Komponentenpositionierung.

Ralf Krause ist Mitarbeiter der gii - die Presse-

Agentur GmbH in Berlin

Technisch und thermisch

verbesserte Bedingungen

Die Rahmenkonstruktion bewirkt eine Aufteilung

in zwei Ebenen: die Aufbau- und Installationsebene.

So können alle Bauteile

von vorne positioniert und verdrahtet werden,

während die Drahtführung auf der

Rahmenrückseite hinter den Stegen verläuft.

Aufgrund der rückseitig geführten

Leitungen erübrigen sich auf den Montageplatten

angebrachte Kabelkanäle, was einen

kompakteren Aufbau von mehr Komponenten

auf geringeren Abmessungen ermöglicht.

Überdies lässt sich der gesamte

Aufbau entzerren, um den einzelnen Bauteilen

die für die Wärmeabfuhr gebotenen

Zwischenräume und Mindestabstände zu

verschaffen. Weil die Verdrahtung stets von

vorn zugänglich bleibt, sind der Aufbau und

der Austausch von Komponenten weniger

aufwendig. Zu den technischen kommen

die erwähnten thermischen Vorteile dieser

Konstruktion: Durch die Trennung in Auf-

bau- und Verdrahtungsebene strömt die

Luft fast ungehindert an den Leistungsmodulen

und Leitungen vorbei und transportiert

die Verlustwärme zuverlässig von den

Bauteilen ab. Das hilft, zusätzliche Kühlleistungen

zu reduzieren. Weil die Leitungen

mit viel Freiraum geführt werden, ist im

Schaltschrank für eine verbesserte Luftzirkulation

mit optimiertem Wärmeabfluss

gesorgt. So kann der Verdrahtungsrahmen

zur Vermeidung von Wärmenestern im

Schaltschrank beitragen, was der Lebensdauer

der Komponenten zugutekommt

und geringere Ausfallraten bedeutet.

Anreihschaltschränke in

wenigen Schritten planen

Deshalb hat Lohmeier seine Anreihschaltschrank-Baureihe

RS für den Einbau von

Verdrahtungssystemen des Unternehmens

Lütze adaptiert. Dessen LSC-System bietet

mit der jüngsten Serie LSC Airstream eine

robuste Lösung, die optimierte thermodynamische

Eigenschaften aufweist. Das

Gerüst bilden kompakte und belastungsstarke

Aluminiumprofile, in die sich die

Drahtführung integrieren lässt. Der Montageplatzbedarf

wird verschlankt, wodurch

bis zu 40 % mehr Verdrahtungsraum im

Schaltschrank zur Verfügung steht. Für die

Airstream-Baureihe sind beim Hersteller

vorkonfektionierte Module erhältlich, die

eine flexible Installation je nach im Schaltschrank

verfügbarem Bauraum gestatten.

Da die Anreihschaltschränke zu allen von

Lütze gefertigten Verdrahtungssystemen

kompatibel sind, lässt sich der Schaltschrankausbau

in wenigen Schritten mit

dem LSC-Airstream-Onlinekonfigurator

von der Konfiguration über das gewünschte

Zubehör bis zur Angebotserstellung

planen. Die Anreihschaltschränke mit

modularem und flexiblem Aufbau gewähren

– z. B. durch abnehmbare

Türen, Rück- und Seitenwände – allseitig

gute Zugriffs- und Montagemöglichkeiten

und können schnell

miteinander verbunden werden, um

die in Großanlagen erforderliche

schrankübergreifende Verdrahtung

durchzuführen. Die verwindungssteife

Grundkonstruktion der aus

Qualitäts-Stahlblech, wahlweise aber

auch in Edelstahl gefertigten Gehäuse

beruht auf vier Holmen, die über

diagonale Schweißnähte mit der

Dach- und Bodenbaugruppe verbunden

sind. Zur Leitungseinführung

56 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


KOMPONENTEN UND SOFTWARE

hilf reiche Sockel sind in unterschiedlichen

Höhen und Ausführungen erhältlich. RS-

Systeme werden mit dem erforderlichen

Verbindungsmaterial geliefert und können

mit einfachen Standardwerkzeugen angereiht

werden. Alle Erdungspunkte sind generell

lack- und kappenfrei, wobei Erdungsbänder

in verschiedenen Varianten zur

Wahl stehen. Zum Lieferumfang gehören

auch vier Schwerlast-Kranösen M 16, die

auf dem Schaltschrankdach eingeschraubt

als Hebevorrichtung dienen. Das Zubehör-

Sortiment beinhaltet u. a. System-Montageschienen

zum Befestigen zusätzlicher Einbauten

im Schrankinneren, Verschlusssysteme

sowie diverse Ausstattungsoptionen,

darunter Beleuchtungskomponenten,

Ablagepulte und Schaltplantaschen.

01 Der im Schaltschrank verbaute

Verdrahtungsrahmen ermöglicht einen

kompakteren Aufbau bei verbesserter

Luftzirkulation

Hoher Schutz auf kleinstem

Raum dank Klimaaggregaten

Weil Vorrichtungen zur passiven Wärmeabfuhr

durch freie Konvektion oft nicht ausreichen,

um durch Verlustleistung entstandene

Wärme abzuführen, stattet Lohmeier

seine Gehäuse bei Bedarf mit anwendungsgerechter

Klimatisierungstechnik sowie

Thermostaten und Reglern zur Temperaturund

Feuchtigkeitskontrolle aus. Eine montagefreundliche

Lösung zur Optimierung

der Luftzirkulation wird mit Filterlüftern

erreicht, die konstruktionsbedingt den

Eintrag von Staub und Schmutzpartikeln in

das Schaltschrankinnere verhindern. Der

schnelle Zugriff auf die Filtermatten erleichtert

Wartung und Reinigung. Für Anwendungen

aller Art sind die in Schutzarten

bis IP 54 verfügbaren Lüfter in verschiedenen

Leistungsklassen erhältlich und lassen

sich über angeschlossene Thermostate

effizient betreiben. Um einer Überhitzung

empfindlicher Leistungselektronik wie Prozessoren

oder Displays vorzubeugen, sind

jedoch meist höhere Kühlleistungen erforderlich.

Hierzu konfektioniert Lohmeier

seine Schaltschränke für den Einbau der

verbrauchsoptimierten Ecool-Geräte des

Technologiepartners Pfannenberg. Diese

für den Seitenanbau und teilversenkten Seiteneinbau

sowie als Dachaufbau-Varianten

erhältlichen Klimaaggregate bieten hohen

Schutz auf kleinstem Raum und erbringen

Kühlleistungen von 500 bis 4 000 W. Die

Modelle für den Seitenanbau und teilversenkten

Seiteneinbau sorgen durch ihre

lange Luftführung für einen optimalen

Wärmeaustausch, der nicht zuletzt zur

02 Das Dachaufbau-Kühlgerät mit

patentiertem Kondensat-Magnet erbringt

Kühlleistungen von 500 bis 4 000 W

Vermeidung von Luftkurzschlüssen unabdingbar

ist. Bei den Dachaufbau-Varianten

wird die Kondenswasserbildung am Schaltschrankdach

zuverlässig verhindert. Neben

einfacher Wartung und werkzeugloser

Montage zeichnet sich die Baureihe durch

diverse Ausstattungsoptionen aus: So kann

mittels angeschlossenem Multi-Controller

ein zusätzlicher Energiesparmodus zugeschaltet

werden; über Multimaster-Funktionen

lassen sich bis zu zehn Geräte einschließlich

individueller Programmier- und

Auswerte-Möglichkeiten ansteuern.

Foto: Aumfacher + 01 Lohmeier, 02 Pfannenberg

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KOMPONENTEN UND SOFTWARE

Der Inhalt zählt

Panelgehäuse mit kapazitivem Multi-Touch-Display schützt

Embedded-Systeme in rauen Umgebungen

In der industriellen Mess-, Steuer- und Regelungstechnik kommen häufig

Single-Board-Computer zum Einsatz, die Staub, Hitze und Chemikalien

ausgesetzt sind. Um die Elektronik der Boards zu schützen und eine einwandfreie

Funktion zu gewährleisten, haben zwei Unternehmen Panel-

Gehäuse mit kapazitivem Multi-Touch-Display entwickelt. Sie bieten nicht

nur einen Rundum-Schutz, sondern bieten auch weiterhin eine einfache

Bedienbarkeit der Panels.

Die Basis jeder Entwicklung sind Microcontroller-Module.

Dabei garantieren

Board-Support-Packages (BSP), dass das

Board optimal an die jeweilige Hardware-

Komponente angepasst ist. Projekterfahrungen

in diversen Einsatzgebieten führten

bei dem Unternehmen Phytec aus Mainz

zur Entwicklung einer Reihe industrietauglicher

Carrierboards. Kombiniert mit den

entsprechenden Mikrocontroller-Modulen

entstand daraus die neue Produktfamilie

der PhyBoards.

Multi-Touch-Displays immer

mehr gefragt

Alle Tools und Treiber für die Phytec-Produkte

basieren auf den Betriebssystemen

Linux und Windows Embedded Compact.

So auch die Phyboards, die zusammen mit

der Hardware direkt in ein Projekt eingesetzt

werden können. Dabei orientieren

sich die Treiber und Implementierungen

an Industrieanforderungen in Bezug auf

Robustheit und Langlebigkeit. Im Lieferumfang

der windowsbasierten Single-Board-

Computer (SBC) ist eine Testversion von

Windows Embedded, Visual Studio und

das Plug-In Platform Builder enthalten.

Mithilfe der Software und des Binary BSP

können nicht benötigte Windows-Komponenten

oder Hardware-Treiber flexibel

hinzugefügt oder auch abgewählt werden.

Modifikationen des SBC lassen sich dank

der SBC-Design-Library und den Microcontroller-Modulen

realisieren. Dies macht

die Entwicklung neuer Schaltplanteile und

Layout-Blöcke hinfällig. Durch den Rück-

griff auf die SBC-Funktionsblöcke sinken

die Entwicklungszeiten auf maximal vier

Wochen – vom Entwicklungsstart bis zur

Übergabe der Elektronik. Die SBC-Design-

Library kann zudem stets erweitert werden

und Schaltauszüge des Kunden können in

die Entwicklung einfließen. Abschließend

kann die Basisplatine des kundenspezifischen

SBC (SBCplus) bei Phytec oder in

Eigenregie gefertigt werden.

Ist die Entwicklung des Embedded-Systems

abgeschlossen, gilt es, das passende

Gehäuse mit Bedieneinheit zu finden. Besonders

gefragt sind Touchscreens bzw.

Multi-Touch-Displays, die im Bereich der

industriellen Maschinen- und Anlagensteuerung

zunehmend herkömmliche Eingabeoberflächen

ablösen. Um bestimmte

Prozesse in der Fertigung zu beobachten

und zu analysieren, steht ein großes Display

oft auf der Wunschliste ganz oben.

Hohen Hygieneanforderungen

standhalten

Als das Mainzer Unternehmen die neue

Produktfamilie der SBC, im Speziellen das

PhyBoard Maia, auf den Markt brachte,

stellte sich heraus, dass es auch Bedarf an

einem Gehäuse mit kapazitivem Multi-

Touch-Display gab. Zunächst entschied

man sich für ein Gehäuse aus Aluminiumblech

mit einer kapazitiven Touch-Lösung.

Doch auf mehrfachen Kundenwunsch begann

Phytec zusammen mit dem hauseigenen

Industriedesigner und dem Unternehmen

Bopla an einer alternativen Lösung

für ein standardisiertes Gehäuse zu arbeiten.

Ziel war ein HMI im Kunststoffgehäuse

mit kapazitivem Touch-Display im 7-Zoll-

Format. So entstand das Bopla Gehäuse-

Konzept BoTouch.

Diese Panel-Gehäuse erlauben den weitgehend

standardisierten Einbau von Touchscreens

und Displays. Die Baureihe umfasst

sowohl Kunststoffgehäuse für kapazitive

Multi-Touch-Displays mit Glasoberfläche

als auch Panelgehäuse aus Aluminium für

resistive Touchscreens. Erstere weisen eine

Vertiefung in der Oberfläche auf, die der

üblichen Glasstärke von mehr als 2 mm entspricht.

Das Glas ist stabil und erfüllt zudem

die Nachfrage nach leicht zu reinigenden

Bedienoberflächen. Damit können die

Gehäuse auch bei Anwendung mit sehr

hohen Hygieneanforderungen verwendet

werden. Wie bei allen Eingabeeinheiten

und Gehäusen von Bopla ist eine individuelle

Gestaltung des Layouts möglich.

Die BoTouch-Gehäuse werden auf individuelle

Erfordernisse zugeschnitten. Dabei

existieren für viele Gehäusegrößen bereits

58 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


Konstruktionsdaten auf Basis von Standard-

Displaygrößen, die einfach und schnell an die

jeweiligen Projekt vorgaben angepasst werden

können. Je nach Wunsch fertigt Bopla das passende

Gehäuse für ein bereitgestelltes Display

oder liefert ein Gehäuse inklusive Touchscreen

gemäß den Kundenvorgaben. Neben Konstruktion

und Fertigung der Multi-Touch-Gehäuse

übernimmt das Bünder Unternehmen auch

Dienstleistungen am Gehäuse wie das Einbringen

von Ausbrüchen für Stecker oder Lüftungsschlitzen

zur Wärmeausführung, die Bedruckung

oder die Montage der Komponenten.

Verschiedene Display-Größen

direkt anbinden

Das Kunststoffgehäuse mit Multi-Touch-Display

und die darin verbaute Elektronik kommen

branchenübergreifend überall dort zum Einsatz,

wo Menschen und Maschinen miteinander

kommunizieren. So verfügt das Controller-

Modul PhyBoard Maia neben LVDS (Low

Voltage Differential Signaling) über ein Grafik-

Interface, womit verschiedene Display-Größen

direkt angebunden werden können. Die Standardversion

ist mit 7"-Display und kapazitiver

Touch-Funktion verfügbar. Der Touchscreen

erkennt gleichzeitig mehrere (Finger ) Berührungen.

Anders als bei Systemen mit nur einem

Erfassungspunkt (resistive Touchscreens), erlaubt

ein Multi-Touch-Display die Anwendung

mehrerer Bedienmethoden. Der standardisierte

Einsatztemperaturbereich liegt bei 0 bis 70 °C.

Neben dem für das PhyBoard Maia verwendete

Kunststoffgehäuse umfasst die BoTouch-Serie

auch Panelgehäuse aus Aluminium – empfohlen

für resistive Touchscreens. Das Gehäuse setzt

sich aus einer Frontplatte, einer Eingabeeinheit

– wahlweise Touchscreen, nur Display oder

ggf. kombiniert mit einer Folientastatur – sowie

einer rückseitigen Abdeckhaube aus Stahlblech,

BoTouch-Kunststoff

n Optimiert zum Einbau kapazitiver

Touchscreens

n Größe des Touchscreens: 4,3",5", 7",

10,1",10.4"

n Projektspezifische Varianten auf

Anfrage

n Bis IP 65 zur Einbaufront möglich

n Gehäusefront: 2 mm einseitig chemisch

entspiegeltes Mineralglas; projektspezifisch

hinterdruckt

n Gehäuserahmen mit Klemmelementen:

Kunststoff ( PC UL 94-V0)

n Rückhaube: verzinktes Stahlblech, 1 mm

n Display-Halteplatte, projektspezifisch

(Für die Erstellung sind ein Muster,

CAD-Daten oder ein Datenblatt der

Touch-/Displaykombination nötig)

Edelstahl oder Aluminium (auf Wunsch verzinkt,

chromatiert, eloxiert, lackiert oder

gepulvert) zusammen. In allen Ausführungen

sorgt das geschützte Montageverfahren für

eine zuverlässige Fixierung und Funktionalität

des Displays. Solche Panelgehäuse werden

typischerweise in einen Schaltschrank, in die

Wand oder direkt in die Maschine eingebaut.

Bei der Einbindung von Touchscreens beziehungsweise

Multi-Touch-Displays ist der Anwender

übrigens nicht nur auf die Gehäuse

der BoTouch-Baureihe begrenzt. Sämtliche

der bei dieser Serie verwendeten Technologien

zur Touchscreen-Integration lassen

sich auch auf andere Standardgehäuse von

Bopla übertragen.

www.bopla.de


















Das Kunststoffgehäuse mit kapazitivem Multi-Touch-Display und die darin

verbaute Elektronik bilden die ideale Kombination für industrietaugliche HMIs


KOMPONENTEN UND SOFTWARE

Alles im Blick

Wie mit einer Engineering-Plattform Prozesse beschleunigt und Änderungskontrollen

optimiert werden

Stehen Neubau- oder Umbaumaßnahmen

in einem Unternehmen

an, greifen Anlagerbetreiber häufig

auf Generalunternehmer zurück.

Sie sind dafür zuständig, dass alle

Daten und Zulieferer-Dokumente

sicher und ohne Verluste koordiniert

werden. Dies stellt jedoch hohe

Ansprüche an das Datenmanagement.

Lesen Sie hier, welche Lösung

im Rahmen eines Neubauprojekts

beim größten Zuckerproduzenten

Europas entwickelt wurde und

welche Rolle das datenbankbasierte

Projektieren dabei spielt.

Das Unternehmen TBP Group mit Sitz in

Linz ist ein Generalunternehmer und

betreut weltweit Großprojekte im Energiesektor

oder der Stärke- und Zuckerindustrie.

Dabei entwickeln und koordinieren

die Generalisten das komplette Engineering

einer Anlage. Hierzu zählen Prozessplanung,

Beschaffung, Anlagenplanung,

Verrohrung, EMR-Technik, Automation

und Berechnungen.

Für ein Neubauprojekt im Auftrag von

Südzucker, dem größten Zuckerproduzenten

Europas, verantwortete TBP das gesamte

Engineering. Es ging um die Erweiterung

des Südzucker-Standorts Zeitz in

Sachsen-Anhalt um eine Weizenstärke-

Anlage. Dafür mussten die Daten von mehr

als zehn Lieferanten in die Gesamtanlage

integriert werden. „Das war eine Herausforderung,

doch sie war trotz großer Daten-

mengen erstaunlich einfach lösbar“, erzählt

Thomas Hennerbichler, Projektingenieur

EMR und Automation bei TBP. Dazu wurden

Listen mit einheitlichem Datenaustauschformat

definiert, die dank intelligenter Importfähigkeiten

des Engineering-Systems

einfach in dessen zentrales Anlagenmodell

integriert werden konnten.

Alle Änderungen jederzeit

sichtbar

Für das Engineering der Stärkenlage empfahl

Südzucker die datenbankbasierte Plattform

Engineering Base (EB) von Aucotec als

Planungs- und Dokumentationssystem, mit

der schlussendlich das gesamte Projekt

abgewickelt wurde. „Wegen der großen

Bandbreite der Software verwenden wir das

System inzwischen auch in

anderen Projekten. Unsere

Kundenanforderungen sind

sehr unterschiedlich, dafür

sind EBs variable Einsatzmöglichkeiten

ideal“, erklärt

Thomas Hennerbichler.

In mehreren Workshops

erarbeiteten Aucotec, Südzucker

und TBP gemeinsam

das Customizing. Dabei wurde

die EB-Datenbank mit

den relevanten, branchenspezifischen und

auch unternehmenseigenen Anforderungen

und Vorlagen gefüllt. Die Kooperation

von Software-Entwicklern und Praxis-Profis

brachte aber noch mehr: „Mit Aucotec

haben wir neue, in der prozesstechnischen

Planung hilfreiche Programmkomponenten

für EB erarbeitet“, berichtet Engineering-Experte

Hennerbichler.

Eine wichtige Funktionalität ist das erweiterte

Datentracking, das jederzeit den

Überblick über Änderungen erlaubt und

ein gezieltes Abarbeiten nur der wirklich

für den jeweiligen Anwender relevanten

Änderungen möglich macht. In der Entwicklungsphase

einer Anlage, aber auch

beim Um- und Ausbau, müssen zwischen

den Gewerken und mit den Lieferanten

ständig Daten ausgetauscht werden. Je

größer das Projekt ist, desto höher ist der

Zeitaufwand für Abstimmungen und Korrekturen

bei Übertragungsfehlern oder übersehenen

Änderungen. Die entwickelte,

individuell konfigurierbare Änderungsverfolgung

reduziert die Datenflut und spart

Zeit, die solche Fehler kosten, bei gleichzeitig

verbesserter Datenqualität.

Daten nach Relevanz freigeben

Um Datenstände genau protokollieren und

Änderungen sicher vergleichen zu können,

lassen sich im Tree sogenannte Tracking

Points direkt an den Objekten setzen, die

Die Software bietet eine

große Bandbreite und

ermöglicht so einen flexiblen

Einsatz bei unterschiedlichen

Kundenanforderungen

Thomas Hennerbichler,

Projektingenieur TBP

überprüft werden sollen. Ob und wann was

geändert wurde, ist damit genau nachvollziehbar

– zur internen Kontrolle ebenso wie

bei der Einbindung von Sublieferanten. Für

die verbesserte Kooperation mit Externen

werden die Tracking Points empfängerbezogen

gesetzt. Daraus macht EB eine Liste

der zu ändernden Objekte, die dem entsprechenden

Zulieferer zugeordnet wird.

So sieht der Auftraggeber stets, welcher

Lieferant wann welche Version erhalten

hat, und der Zulieferer erhält nur die Daten,

die für ihn relevant sind.

Zudem speichert das System beim Import

von XLS-Daten mit seinem Smart-Excel-

60 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


NEW

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SLETTER

SLETTER

Der E-Mail-Service

für Konstrukteure, Entwickler,

Systemintegratoren sowie

Produktionsverantwortliche

die sich mit der Konstruktion

und Entwicklung

eigener Maschinen

und Anlagen befassen.

Vom R&I-Schema (Rohrleitungs- und Instrumentenfließschema) über den Stromlaufplan

bis hin zum Schaltschrank-Aufbauplan – alles befindet sich in einem System

Tool automatisch die Statusinformationen

und ordnet Objekten und Attributen eine

Versionsnummer zu. Der Import sehr großer

Datenmengen lässt sich in überschaubaren

Stufen abarbeiten. Dazu gibt der

Anwender an, welche Datensätze er übernehmen

möchte; beim nächsten Lauf blendet

das Änderungsmanagement die schon

übernommenen Daten aus.

Eine andere gemeinsam entwickelte EB-

Funktion ist die intelligente Strukturierung

und Segmentierung von Rohrleitungen.

Damit lässt sich jede Leitungsdarstellung

mit Informationen zu Flussrichtung, Medien,

Temperatur und Drücken ergänzen.

Die automatisierte Zielverfolgung zeigt sowohl

Anfang und Ende der Rohrleitung als

auch die Topologie aller Untersegmente mit

allen angeschlossenen Komponenten wie

Ventilen, Pumpen, Klappen oder Flanschen.

Aus der Fließrichtung ergibt sich die Reihenfolge

der Geräte, die für Leitungsbauer

und die 3D-Anbindung wichtig ist. Die

Topologie-Informationen bilden die Basis

für die spätere isometrische Darstellung,

die aus einem R&I nie vollständig ableitbar

wäre. Jedes Teilsegment einer Rohrleitung

weiß, zu welcher Hauptleitung es gehört,

welche Geräte Anfang und Ende markieren

und welche Untersegmente noch dazugehören.

Zusätzlich zeigt EB die normgerechte

Darstellung der Verbindungstypen für die

Rohrleitungen an, die in der Regel durch

das Medium mitbestimmt wird.

Auf Schnittstellen und Datenübergänge

verzichten

„Mit EB haben wir eine durchgängige Dokumentation

für die Weizenstärkeanlage in

Zeitz erhalten“, berichtet Hennerbichler.

Alle Disziplinen haben ihre Daten auf einer

gemeinsamen Basis aufgebaut und weiterbearbeitet,

vom Blockfließbild bzw. P&ID

bis zu den Aufbau- und Stromlaufplänen,

also der kompletten EMR-Technik, auch

über rein alphanumerisches Arbeiten in

Listen. Diese Durchgängigkeit habe besonders

das EMR-Engineering bei TBP enorm

beschleunigt. Die bereits in der Customizing-Phase

vordefinierten, standardisierten

Messstellen und Verbraucher mussten nur

noch aus der Datenbank übernommen

werden. „Einfach war auch das Generieren

von Stücklisten aus dem EB-Explorer und

die Erstellung von Aufbauplänen für die

Weitergabe an die Schaltschrankfertigung:

alles in einem Tool, ohne Schnittstellen und

sonstige Datenübergänge“, so Hennerbichler.

Die Durchgängigkeit, die das zentrale Datenmodell

über den gesamten Lebenszyklus

einer Anlage schafft, ist dem Generalunternehmer

TBP besonders wichtig: „Für

die Betrachtung der Gesamtplanung braucht

man ein System mit einer so großen Bandbreite,

wie EB sie hat.“, so das Fazit des

Engineering-Experten.

www.aucotec.com

Aktuelle Nachrichten

rund um neueste

Entwicklungen, Trends und

Veranstaltungen aus

dem gesamten

Bereich der Mess- und

Automatisierungstechnik.

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KOMPONENTEN UND SOFTWARE

Schnell und fehlerfrei mit Standardleitungen

verdrahten

Normschalter für die sichere

Positionsüberwachung

Die Not-Halt- und Reset-Taster von Murrelektronik werden über

vorkonfektionierte M12-Standardleitungen in elektronische Installationen

integriert. Das ist eine zeitsparende Lösung, die die

Gefahr von Verdrahtungsfehlern ausschließt. Durch Plug & Play

sind die Befehlsgeräte schnell in Maschinen und Anlagen integriert.

Sie kommen in Lösungen mit Basisfunktionalität ebenso

zum Einsatz wie in High-End-Anwendungen. Gefragt sind sie vor

allem dort, wo einzelne

Befehls- und Meldegeräte

an dezentralen

Positionen angebracht

sind, zum Beispiel an

Schutzzäunen oder an

Fertigungsplätzen. Die

Varianten mit einer

besonders kompakten

Baubreite von 40 mm

eignen sich zum Anschluss

an Standard-Aluminiumprofilen. Die Geräte im für

Not-Halt-Taster etablierten 72-mm-Format gibt es wahlweise

auch mit Beleuchtungsring sowie in Varianten mit Schutzkragen,

die ein versehentliches Betätigen verhindern. Die

Montage erfolgt in drei Schritten: Zuerst Metallclip anschrauben,

dann das Gehäuse aufrasten und abschließend den M12-

Anschluss anbringen.

Die Positionsschalter IN62 und IN65 (Bild)

von Bernstein sind Normschalter nach

DIN EN 50047. Aufgrund der Kontakt- und

Betätigervielfalt sowie der Abmessungen

können die Schalter in nahezu jeder industriellen

Anwendung zur sicheren Positionsüberwachung

eingesetzt werden. Ein Merkmal

der IN65-Schalter ist das werkzeuglose

Drehen der Betätigungseinrichtung und das

werkzeuglose Tauschen des Betätigers mithilfe

einer Metallspange. Der Baukasten

enthält unterschiedliche Schleich- und

Sprungkontakte sowie eine Vielzahl von

Betätigern. Die Modularität ermöglicht eine hohe Flexibilität

bei der Realisierung individueller Kundenlösungen. Gleichzeitig

können Lagerhaltungskosten reduziert werden. Durch die metallische

Betätigungseinrichtung und Befestigungsspange kombiniert

das Produkt die wirtschaftlichen Vorteile eines Kunststoffschalters

mit der Robustheit eines Metallschalters. Die IN62- und IN65-

Schalterserien verfügen über die Schutzart IP67 und erfüllen

30 Millionen Schaltspiele bei einer Kontaktsicherheit von 1 mA

bei 5 V DC.

www.bernstein.eu

www.murrelektronik.com

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Kontakt

Pfannenberg

Europe GmbH

Werner-Witt-Str. 1

D-21035 Hamburg

Tel.: +49 40/73412-0

Fax.: +49 40/73412-101

info@pfannenberg.com

www.pfannenberg.com

Der Katalog enthält kurzfristig

lieferbare Produkte

und Lösungen zur Schaltschrank-Klimatisierung

sowie ein umfangreiches

Programm zur Prozesskühlung.

PRODUCTS:

Von der Kühlung über

die Heizung bis hin zu

Thermostaten.

Pfannenberg Thermal

Management Katalog

Edition 20

SOLUTIONS:

Lösungsorientierte

Beratung und Entwicklung.

SERVICES:

Partnerschaft und

Zuverlässigkeit inkl.

weltweitem Service.

INDUSTRIES:

Know-how verschiedenster

Branchenanwendungen.

Ausbau des Digital Enterprise-Angebots

Das Unternehmen Siemens

verkündete auf seiner

Pressekonferenz Anfang

März in Nürnberg den

weiteren Ausbau seines

Angebotes für das Digital

Enterprise. Die vier

Eckpfeiler für eine digitale

Transformation sind durchgängige Software-Tools und

-Systeme, industrietaugliche Kommunikations- und Sicherheitslösungen

sowie datenbasierte Services. Produzierende

Unternehmen können mit deren Hilfe flexiblere und schnellere

Wertschöpfungsprozesse gestalten, gezielter auf individuelle

Kundenwünsche eingehen, schneller auf neue

Marktanforderungen reagieren und einfacher neue

Geschäftsmodelle erschließen. Obgleich Industrieunternehmen

je nach Branche unterschiedlichen Anforderungen

gegenüberstehen, sind die zentralen Herausforderungen für

die Firmen die gleichen: Time-to-Market verkürzen, Flexibilität

und Effizienz erhöhen – und das alles bei immer höherer

Qualität. Einen wichtigen Schritt zur Angebotserweiterung

für das durchgängig digital arbeitende Unternehmen hat

Siemens mit der kürzlich bekanntgegebenen, beabsichtigten

Übernahme des US-Unternehmens CD-adapco gemacht.

„Durch die Erweiterung unseres Portfolios von industriellen

Simulations-Tools um das Softwarewerkzeug zur Strömungssimulation

(CFD, Computational Fluid Dynamics) und der

Integration von Experten auf diesem Gebiet, bauen wir

unsere Kompetenz auf dem wichtigen Gebiet der modellbasierten

Produktentwicklung aus“, sagte Anton S. Huber, CEO

der Division Digital Factory, auf der Pressekonferenz.

www.siemens.com

62 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


Sicherheitssystem für die Absicherung

von Maschinen-Schutztüren

Die MGB von Euchner ist ein Sicherheitssystem mit Zuhaltung und

Zuhaltungsüberwachung für die Absicherungen von Schutztüren

an Maschinen und Anlagen. In der Ausführung EtherNet/IP (EIP)

wird dem Anwender die Verdrahtung abgenommen. Er definiert,

welches Element integriert werden soll und welche Funktion dahinter

steht. Die MGB liefert den Protokollrahmen mit den dafür

benötigten CIP Safety Ein- und Ausgangsbytes. Ob Verriegelung,

Zuhaltung, Fluchtentriegelung oder weitere Funktionen wie Taster

für Start/Stopp, Not-Halt, Wahlschalter – die MGB erfüllt die Anforderungen

für sicherheitstechnische Anwendungen und bietet die Möglichkeit, kundenspezifisch

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Besser prüfen!

Für die QS

Prüf‐ und Lichtsysteme

auch als Speziallösungen

www.optometron.de

ausgestattet zu werden. Umfangreiche Diagnoseinformationen

in Form von EIP-Meldungen liefern einen schnellen und detaillierten

Überblick über den Status des Gerätes. Durch die einfache

Parametrierung kann auch der Austausch des Systems im Servicefall

in wenigen Minuten durchgeführt werden.

www.euchner.de

Zu sehen in Hannover:

Halle 11 |Stand B07

Steckverbinder mit vollgeschirmter Ethernetleitung

Optometron.indd 1 15.03.2016 11:09:05

Von den RJ45-Patchcords für den industriellen Einsatz und die strukturierte Gebäudeverkabelung

hat Escha zwei neue Produktserien aufgelegt: Einmal mit PVC-Leitungsqualität für CAT5e-Applika

tionen und einmal mit FRNC-Leitungsqualität für CAT6A-Anwendungen. Beide Varianten sind

vierpaarige AWG26-Leitungen, die in sechs Farben erhältlich sind:

grau, schwarz, gelb, rot, blau und grün. Sie sind in individuellen

Längen von 0,3 bis 50 m erhältlich. Neu ist, dass sich die umspritzten

Steckverbinder mit einer vollgeschirmten Ethernetleitung

kombinieren lassen. Sie eignen sich für Anwendungen im Bereich

der Schutzart IP 20, also in erster Linie in Patchfeldern und

Schaltschränken.

www.escha.net

Einkabellösung vereint EtherCAT und Power auf nur vier Adern

Mit EtherCAT P präsentiert Beckhoff eine Technologie-Erweiterung, die EtherCAT und Power auf

einem 4-adrigen Standard-Ethernet-Kabel vereint. Die 24-V-DC-Versorgung der EtherCAT-P-Slaves

und der angeschlossenen Sensoren und Aktoren ist integriert. Vorteile bietet die Einkabellösung bei

der Verbindung von abgesetzten, kleineren I/O-Stationen im Klemmenkasten und bei dezentralen

I/O-Komponenten vor Ort im Prozess. Um ein Fehlstecken mit Standard-EtherCAT-Slaves auszuschließen,

wurde eine Steckerfamilie für EtherCAT P entwickelt.

Sie deckt alle Anwendungsfälle von der 24-V-I/O-Ebene

bis zu Antrieben mit 400 V AC oder 600 V DC und

einem Strom von bis zu 64 A ab. Mit der Option, auch

höhere Leistungen zu übertragen, öffnet die Lösung

den Weg hin zur schaltschranklosen Automatisierung.

www.beckhoff.de

Von innen durch die Wand:

Das Kabeldurchführungssystem

KDSClick minimiert Montagezeiten.

SPEED SOLUTION

Fernzugriffslösung für die Gebäudeautomation

Das Unternehmen Sivakka hat Maßnahmen zur Verbesserung und Vereinfachung des Fernzugriffs

auf die Gebäudeautomation mit der von Tosibox entwickelten Lösung getroffen. Das auf dem Plug &

Go-Prinzip basierende Produkt besteht aus zwei intelligenten Geräten – Schloss und Schlüssel genannt.

Sie stellen einen schnellen und einfachen datengeschützten Fernzugriff über das Internet her. Tosibox

zufolge kann das System auch in Fernzugriffen der Industrie und Sicherheitsindustrie genutzt werden.

www.tosibox.com


KOMPONENTEN UND SOFTWARE

Kennzahlen-Cockpit für die Smart Factory

Individualisierte Produkte und flexible Absatzmärkte bei gleichzeitig

komplexen Produktionsprozessen kennzeichnen die moderne

industrielle Fertigung. Die Lösungen von Copa-Data ermöglichen

es, die Feldebene über HMI/Scada bis in die Cloud bidirektional

zu vernetzen. Mit der Integration von zenon in

die Cloud-Plattform Microsoft Azure kann ein

Unternehmen auf sämtliche Daten der Produktionsstätten

in nur einem System in Echtzeit

zugreifen. Einzelne Werke oder Produktionslinien

können besser miteinander verglichen

und qualitative Analysen mit quantitativen

Daten untermauert werden. So entsteht auch

in bestehenden Anlagen eine smarte Infrastruktur, die dank

Zenon zuverlässig, robust und jederzeit uneingeschränkt skalierbar

bleibt. Auf Basis der hohen Konnektivität von Zenon können

produzierende Unternehmen Anwendungen realisieren, die Optimierungspotenziale

heben und Geschäftsmodelle vorantreiben.

Die Anwendungen reichen dabei von unternehmensweiten

Dashboards und Benchmarking

über Energiedaten-Management bis zu

Predictive Analytics von Maschinen- und

Produktionsdaten.

www.copadata.com

Multifunktionale CAD-Visualisierung

Der 3D-Viewer Glovius, vertrieben durch das Unternehmen Data-

CAD Software & Service, ermöglicht die Visualisierung von CAD-

Daten sowie Digitales Mock-Up (DMU) und ist einfach in der

Handhabung. Er eignet sich für das Betrachten, Messen, Schnitte

legen, Vergleichen, Markups einfügen,

Analysieren und Rotieren

von 3D-CAD-Daten: Aktuell werden

die Formate Catia V4/V5/V6, STEP,

IGES, Creo, Pro/Engineer, NX, JT,

SolidWorks, Solid Edge und Inventor

unterstützt. Für das Betrachten steht

u. a. eine Standard-Viewer-Funktion

mit sieben voreingestellten Anzeigemodi

inkl. Isometrie mit der Option

zur Vollbildansicht zur Verfügung.

Schnitte können entlang XY-, YZund

ZX-Standardebenen erzeugt

werden, aber auch Mehrfachschnitte

sind realisierbar. Ein Vergleich von zwei beliebigen Modellen

und die Visualisierung von Unterschieden ist möglich. Verfügbar

ist Glovius für Windows (7/8/8.1), iOS, Android & für Terminal

Server.

www.datacad.de

Software vereinheitlicht Bedienoberflächen

von Maschinen

Die Software Heitec 4.0 von Heitec dient der Vereinheitlichung

und Flexibilisierung der Bedienoberflächen von Maschinen.

Diverse Steuerungen werden für die HMI-Software so abstrahiert,

dass ihre Funktionen für die unterschiedlichsten Tätigkeiten an

der Maschine in einzelnen,

intuitiv bedienbaren Apps

visualisiert werden können.

Mit den Apps können

Maschinen- und Anlagenbediener

Fertigungsaufträge

vorbereiten, optimieren und

abarbeiten, direkt an der

Maschine Fertigmeldungen

eingeben oder neue Aufträge anfordern. Zugleich sieht man zu

jedem Fertigungsauftrag die NC-Daten, Stücklisten, Betriebsmittel

und deren Abnutzungsvorrat. Durch die direkte Anbindung zu

den SAP-Diensten kann das ERP-System Informationen aus dem

Shopfloor für die nächste Terminierung nutzen und die Auslastung

verbessern. Durch die Prozessdaten-Visualisierung in Echtzeit

erhölt man eine hohe Transparenz über den Fertigungsprozess.

www.heitec.de

www.engineering-news.net

Inserentenverzeichnis Heft 2/2016

a.b.jödden gmbh, Krefeld ........................31

Additive, Friedrichsdorf .....................43,54

Afriso, Güglingen .......................................34

Ahlborn, Holzkirchen ................................26

AMA Service, Wunstorf ...............................3

Amsys, Mainz ..............................................37

Balluff, Neuhausen ....................................11

Bernstein, Westfalica ................................19

Conta-Clip, Hövelhof .................................63

Delphin, Bergisch Gladbach ......................5

E-T-A, Altdorf ..................................................9

EMVA, Hemsbach .......................................47

Endress+Hauser, Weil am Rhein ...18 a+b

Euchner, Leinfelden-Echterdingen .......51

Falcon, Untereisesheim............................37

Finpro, FIN-Helsinki ...................................65

Fränkische Industrial Pipes,

Königsberg ...................................................57

Goldammer, Wolfsburg ...........................59

Igus, Köln ..........................................................8

InfraTec, Dresden .......................................35

Keller, CH-Winterthur ..................................2

Micro-Epsilon, Ortenburg ..........................7

Omni Control, Offenburg ........................41

Optometron, Ismaning .......24, 34, 45, 63

Pfannenberg, Hamburg ...........................62

Rittal, Herborn ...................................28 + 29

Schatz, Remscheid .....................................39

Schmersal, Wuppertal ..............................53

Schubert, Tuttlingen .................................55

Siemens, Nürnberg ....................................68

Sika, Kaufungen..........................................40

Stego, Schwäbisch Hall ............................49

Turck, Mülheim ...........................................21

Weidmüller, Detmold ...............................27

Wika, Klingenberg .....................................23

WSCAD, Bergkirchen .................................25

Beilage:

Profibus, Karlsruhe

Mini-Wannenstiftleiste für kompakte

Board-to-Board-Verbindungen

Das Unternehmen W+P bietet eine SMT-Wannenstiftleiste im Raster

1,0 mm, die mit einer kleinen Baugröße bei gleichzeitig hoher

Kontaktdichte die Möglichkeiten des Platzsparens im Board-to-

Board-Bereich erweitert. In Kombination mit der Buchsenleiste

der Serie 7091 realisiert sie Leiterplattenabstände von nur 3,6 mm.

Zudem trägt die neue Leiste der Serie 4310 nicht nur zur Miniaturisierung

auf der Leiterplatte bei, sie stellt durch ihre Bauteilgeometrie

auch sicher, dass beim Steckvorgang die filigranen

Kontaktstifte des Mini-Rasters 1,0 mm nicht verbogen werden.

Optional sind Blind-Mate-Ausführungen mit stabilen, seitlichen

Führungspins, die fehlerhaftes

Setzen auf der Leiterplatte

verhindern, verfügbar. Erhältlich

sind die zweireihigen

SMT-Wannenstiftleisten in den

Polzahlen 10 bis 78.

www.wppro.com

64 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


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Wer dem „Silicon Valley des Industrial Internets“

einen Besuch abstatten will, hat dazu vom 25.-29.

April auf der Hannover Messe die Möglichkeit. Viele

finnische IIoT- und IKT-Spezialisten präsentierten

ihre Angebote hier für deutsche Unternehmen.

(Stand: C 04, Halle 16, Industrial Automation)

Hand in Hand:

Innovationsführer Finnland

liefert passgenaue Lösungen

für die Deutsche Industrie 4.0

Kontakt

Reijo Smolander

Programmdirektor,

Senior-Berater bei Finpro

Mail: Reijo.Smolander@finpro.fi

Tel: +358 40 552 9681

Im europäischen Vergleich ist das

kleine Finnland ganz groß – zumindest

wenn es um komplexe ITK-Angebote

geht. Zu diesem Ergebnis kommt eine

aktuelle Studie von Accenture. Im

Ländervergleich sieht die Unter -

nehmensberatung Finnland weltweit

an dritter Stelle, wenn es um die

Verbreitung und Anwendung von

Kommunikationslösungen wie dem

industriellen Internet der Dinge geht.

Innerhalb der EU schneidet Finnland

sogar am besten ab. Im Hinblick auf

die Analyse der „Business Commons“,

welche die technologischen und

institutionellen Grundlagen für das

Wachstum des IIoT-Sektors messen,

nimmt Finnland weltweit sogar die

Führungsposition ein.

Klar ist, dass die deutsche Wirtschaft,

mit ihren vielen industriellen

Branchenzweigen, im Fokus von

Anbietern von IIoT und IKT-Angeboten

steht. Dies gilt selbstverständlich auch

für finnische Unternehmen – und die

haben eine Menge zu bieten. So hat

Finnland in den letzten Jahren

bemerkenswert wettbewerbsfähige

Unternehmen in allen Teilen der

Wertschöpfungskette hervorgebracht.

Besten Service und passgenaue

Lösungen liefern dabei nicht nur

große Unternehmen. Gerade aus

dem Zusammenspiel vieler kleinerer

Unternehmen – die Synergien

effizient nutzen – resultieren pass -

genaue End-to-End-Lösungen, die

Deutschlands Wirtschaft bei der

Transformation zur Industrie 4.0

unterstützen.

Dies beweist nicht zuletzt „Beehive“:

Das Konsortium aus etwa einem

Dutzend finnischer IIoT Start-ups

bündelt geschäftsfeldübergreifend

Know-how und Expertenwissen. In

Zeiten des sich rasant entwickelnden

Industrial Internet ist dies ein echter

Vorteil – für den Endkunden und die

beteiligten Unternehmen.

INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016 65


Ein Unternehmen

mit Fledermaussicht

für die Industrie

Die Umgebung mithilfe von Ultraschall in 3D in Echtzeit

wahrzunehmen, ist das Ziel von Toposens, einem

jungen Unternehmen aus München. Durch einen von

Grund auf neu entwickelten Algorithmus kann das

innovative Sensorsystem Laufzeit-Daten in dreidimensionale

Koordinaten umwandeln und ist damit gleichzeitig

robuster, präziser und mobiler als bestehende

3D-Systeme, die auf optischen Methoden basieren.

Toposens, ein Start-up aus München, hat eine Technologie für ein

3D-Ultraschallsensorsystem von Grund auf neu entwickelt. Das

kleine System kann die Umgebung in drei Dimensionen in Echtzeit

wahrnehmen und in den unterschiedlichsten Branchen zum

Einsatz kommen.

Die Automatisierung in Industrie und allen weiteren Lebensbereichen

erfordert neuartige Sensoren, die Daten als Grundlage für

die Entscheidungsfindung liefern können. Das Start-up Toposens

hat ein 3D-Sensorsystem entwickelt, das auf Ultraschall basiert.

Damit ist es zum ersten Mal möglich, Objekte und die Umgebung

mit nur einem Sensorsystem in Echtzeit in drei Dimensionen mit

Ultraschall wahrzunehmen. Das System funktioniert ähnlich wie

das Prinzip der Fledermaus: Ein Ultraschallsignal wird ausgesendet

und durch die Laufzeiten können die Positionen der gescannten

Objekte präzise bestimmt werden. Aufgrund ihrer Vorteile gegenüber

optischen Systemen ist diese Technologie interessant für diverse

Anwendungsbereiche. Dazu zählen z. B. sich autonom fortbewegende

Logistiksysteme in der Fertigung, Beobachtung von Gefahrenbereichen

oder die Analyse von Mitarbeitern oder Maschinen, um einzelne

Fertigungsschritte überwachen zu können. Außerdem existieren

Anwendungsmöglichkeiten wie Gestensteuerung, Kollisionsvermeidung

(z. B. für Drohnen) und Virtual Reality.

Die Idee für diese Neuentwicklung stammt von Alexander Rudoy,

der während seines Mechatronik-Studiums auf der Suche nach Sensorik

war, um einen Roboterfisch in einem Aquarium schwimmen

zu lassen. Da es keine passende Lösung für dieses Problem gab, entwickelte

er im Laufe der folgenden drei Jahre den grundlegenden

Algorithmus für das 3D-Ultraschall-Sensorsystem kurzerhand einfach

selbst. Aufgrund des großen Potenzials seiner Erfindung schloss

er sich im Dezember 2014 mit Rinaldo Persichini, ebenfalls Mechatroniker,

und Tobias Bahnemann, der die kaufmännische Seite des

Unternehmens verantwortet, zusammen, um das Projekt weiterzuentwickeln

und zur Marktreife zu bringen. Mittlerweile wird das

Gründungsteam von drei Mitarbeitern unterstützt.

Ultraschall bietet viele interessante Vorteile für seine Nutzer: Die

Technologie ist sehr robust – externe Faktoren, wie direktes Sonnenlicht

und spiegelnde Flächen beeinträchtigen das System nicht,

während optische Systeme unter diesen Bedingungen schnell aufhören,

richtig zu funktionieren. Mit einer Genauigkeit von < 1 cm ist

das 3D-Ultraschall-Sensorsystem präziser als die meisten Kameraoder

Lasersysteme. Zudem ist der Sensor mit etwa 5 × 5 × 3 cm Größe

und einer Leistungsaufnahme von maximal 2 W sehr mobil. Ein

weiteres Merkmal ist, dass Objekte durch Ultraschall als Punktewolken

dargestellt werden – das System erkennt keine Gesichter,

wodurch die Privatsphäre effektiv geschützt wird.

Auf der Hannover Messe wird Toposens das 3D-Ultraschallsystem

mit einem Use-Case vorführen. Nachdem die Prototypenentwicklung

erfolgreich abgeschlossen wurde, steht bei dem Start-up-

Unternehmen als Nächstes die Entwicklung eines Development

Kits auf dem Plan. Bis Mitte 2016 wird diese beendet sein und das

Development Kit kann an Interessenten aus verschiedenen Branchen

ausgeliefert werden.

www.toposens.com

66 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016


VORSCHAU

IM NÄCHSTEN HEFT: 3/2016

ERSCHEINUNGSTERMIN: 03. 05. 2016 • ANZEIGENSCHLUSS: 18. 04. 2016

01

02

03

01 Weingenuss pur – In der Anbauregion Bordeaux sorgen Temperaturregler

für eine hohe Qualität im Fass und in der Flasche

04

Der direkte Weg

Internet:

www.industrielle-automation.net

E-Paper:

www.engineering-news.net

Redaktion:

n.steinicke@vfmz.de

AUTOMATION TECHNOLOGIES:

www.en.engineering-news.net

02 Wie Sie die Komplexität des Internet of Things meistern und welche

Faktoren ausschlaggebend für die Auswahl von Prüfsystemen sind

03 Dreidimensionales Kamerasystem ermöglicht lückenlose Überwachung

von Anlagen aus der Vogelperspektive

04 SENSOR+TEST 2016: Erfahren Sie alles über die Trends und Neuheiten

der Messe sowie zum Sonderthema „Messtechnik in der Cloud“

(Änderungen aus aktuellem Anlass vorbehalten)

INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016 67


Offen und unabhängig

automatisieren

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