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Industrielle Automation 4/2015

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19239<br />

4<br />

www.industrielle-automation.net<br />

Juli <strong>2015</strong><br />

HMI-Lösung ebnet den Weg zur<br />

36virtualisierten Prozessautomatisierung<br />

16Projekte mit Bildverarbeitung<br />

Neue<br />

erfolgreich umsetzen<br />

22<br />

Dimensionen<br />

Special:<br />

im Datenaustausch<br />

Bedienen<br />

38und Beobachten


Der wohl kleinste<br />

Drucktransmitter der Welt.<br />

Kompensierte Drucktransmitter ab Durchmesser 11 mm mit hermetisch eingebettetem Signalprozessor.<br />

Die einmalige Kombination aus kleinster Baugrösse, Performance und Medienvertäglichkeit.<br />

Druckbereiche: 0,3…1000 bar / Genauigkeit: 0,15 %FS / Rostfreies Stahlgehäuse<br />

Analoge C-Linie (Serie 4 LC…9 LC)<br />

- Analogausgang: 0,5…4,5 V ratiometrisch<br />

- 2 kHz Abtastrate<br />

- Betriebstemperaturbereich bis zu 150 °C<br />

- Geschützt bis ±33 V<br />

Digitale D-Linie (Serie 4 LD…9 LD)<br />

- Digitale Schnittstelle: I 2 C<br />

- Ultra low power: 11 µW @ 1 SPS und 1,8 V<br />

- Bis zu 250 Samples/s<br />

- Druck- und Temperaturinformation<br />

www.keller-druck.com


EDITORIAL<br />

Ich will nicht suchen<br />

www.InfraTec.de<br />

Liebe Leserinnen, liebe Leser,<br />

Sie kennen diese Schreck-Situation: Ihre Waschmaschine zeigt einen<br />

Fehlercode an: E31! Und was ist es diesmal? Also den Ordner mit den<br />

Bedienungsanleitungen suchen und schon sollte die Frage ja beantwortet<br />

sein. Ein wenig gekramt...E25…E30…E31. Und schon der nächste<br />

Schreck! Bitte wenden Sie sich an Ihren Kundendienst, heißt es dort.<br />

Okay, dann muss ich halt da anrufen. Nach einer 5 Minuten-Schleife<br />

begrüßt mich eine freundliche Dame. Ich erkläre ihr mein Problem und<br />

sie verlangt erst einmal nach der Geräte-Nummer. Wo ist die denn schon<br />

wieder? Irgendwo auf dem Gerät! Nach einiger Suche habe ich diese<br />

endlich und ich kann einen Termin vereinbaren. Zwei Wochen später:<br />

Der Monteur kommt und benötigt erst einmal die Rechnung – für den<br />

Garantiefall. Als ich auch diese gefunden habe, kann ich nach 30 Minuten<br />

meine Waschmaschine wieder voll benutzen.<br />

Aber was für ein Aufwand? Ginge das heute nicht schon einfacher?<br />

Doch: Ein kleiner Chip im oder Tag am Gerät, auf dem alle Daten<br />

gespeichert sind, würde Abilfe schaffen. Diese könnten per Smartphone<br />

ausgelesen werden. Selbst die Bedienungsanleitung und die Rechnung<br />

könnten direkt integriert sein. Alles auf einen Blick!<br />

Auch im Maschinenbau tauchen oft die gleichen Probleme auf. Warum<br />

sollte also die Steuerung oder der Sensor nicht alle wichtigen Infos an<br />

Bord haben? Auch könnten Reparaturen und Wartungsintervalle gleich<br />

hinterlegt werden – bis hin zur Rechnung.<br />

Wir sprechen von Industrie 4.0 und meist sehr komplexen Prozessen,<br />

da sollte diese Lösung doch recht einfach sein. Aber woran liegt es?<br />

Sind die Hersteller nicht interessiert oder ist der Bedarf noch nicht<br />

groß genug? Wie ist Ihre Meinung? Schreiben Sie mir.<br />

Ich jedenfalls will nicht länger suchen!<br />

Dirk Schaar<br />

d.schaar@vfmz.de<br />

Detektorformate bis zu (1.280 × 1.024) IR-Pixel<br />

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3,1<br />

MegaPixel<br />

10<br />

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INHALT<br />

EDITORIAL<br />

03 Ich will nicht suchen!<br />

SZENE<br />

05 News, Aktuelles und Termine<br />

08 STATEMENT Die unabdingbare Vernetzung<br />

Online-Beschaffung von<br />

Sensoren sorgt für eine<br />

10reibungslose Saftproduktion<br />

SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

10 Induktive und optische Sensoren stellen die präzise Datenerfassung<br />

in der Saftproduktion sicher<br />

12 Machine-Vision-Anwendungen ohne Programmierkenntnisse entwickeln<br />

14 Lichtlaufzeitsensoren bei schwierigen Verhältnissen – eine Alternative?<br />

16 Automatisierung mit Bildverarbeitung verbessert Prozesse in<br />

Richtung Industrie 4.0<br />

18 Produkte, Technologien, Trends<br />

STEUERN UND ANTREIBEN<br />

22 Wie Sie S5- und S7-Steuerungen in die Welt der OPC Unified<br />

Architecture intergrieren<br />

24 Produkte, Technologien, Trends<br />

Machine-Vision-<br />

Anwendungen komfortabel<br />

12und effizient entwickeln<br />

INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION<br />

26 Warum eine ganzheitliche Zustandsanalyse indus trieller Netzwerke<br />

und Bussysteme sinnvoll ist<br />

28 Kontinuierliche Überwachung und Diagnose der Netzwerkinfrastruktur<br />

sorgt für reibungslosen Fertigungsprozess<br />

30 Produkte, Technologien, Trends<br />

KOMPONENTEN UND SOFTWARE<br />

32 Ein volldigitales Schaltnetzteil im Umfeld von Industrie 4.0<br />

34 Produkte, Technologien, Trends<br />

SPECIAL: BEDIENEN UND BEOBACHTEN<br />

36 TITEL Human Machine Interfaces für virtualisierte Prozesse<br />

38 Aktuelle Trends, Marktentwicklungen und Vorteile tragbarer Bedienterminals<br />

40 Produkte, Technologien, Trends<br />

Warum Sie Ihr Bussystem<br />

26im Blick behalten sollten<br />

RUBRIKEN<br />

42 SERIE StartING up – Ein Unternehmen mit Gefühl für Sensorik<br />

24 Inserentenverzeichnis<br />

33 Impressum<br />

44 Heftvorschau 5/2014<br />

Special: Rund ums Bedienen,<br />

36Beobachten, Visualisieren


SZENE<br />

SZENE<br />

Euchner expandiert in China und<br />

zieht in neues Firmengebäude<br />

Die chinesische Tochtergesellschaft von Euchner hat ein neues<br />

Firmengebäude in Songjiang/Shanghai bezogen. Mit dem Umzug<br />

unterstreicht der Hersteller industrieller Sicherheitstechnik<br />

sein Engagement im Land und setzt weiter auf Wachstum.<br />

Die steigende Nachfrage nach sicherheitstechnischen Produkten<br />

und Dienstleistungen ermöglichte den Umzug in neue<br />

Räumlichkeiten. Auf einer Gesamtfläche von 3 300 m² sind alle<br />

Unternehmensbereiche zusammengefasst. Das Gebäude liegt<br />

verkehrsgünstig an der Hauptverbindung zwischen Shanghai<br />

und Hangzhou und bietet Platz für weitere Expansionen.<br />

www.euchner.de<br />

SCHWINGUNGEN<br />

MESSEN<br />

Ineos steigt auf Planungs- und<br />

Dokumentationssystem von Aucotec um<br />

Das Chemieunternehmen Ineos in Köln (Bild) steigt in der<br />

EMSR- und E-Technik auf ein neues Planungs- und Dokumentationssystem<br />

um. Die Softwareplattform Engineering Base des<br />

Systementwicklers Aucotec wird standortweit eingeführt. Das<br />

System ist in der Lage, die verschiedenen selbst entwickelten<br />

Softwarelösungen für den EMSR-Bereich zu integrieren und<br />

damit einen besseren Überblick über Planungsstände und Anlagendokumentation<br />

zu schaffen. Das beschleunigt die Navigation<br />

und das Finden von Daten. Ebenso waren die stetig<br />

wachsenden Prüfanforderungen für den EMSR-Sektor ein<br />

Grund für den Umstieg. Den Wert des Datenbestandes, der<br />

nun in das neue System überführt wird, beziffert das Kölner<br />

Unternehmen auf rund fünf Millionen Euro. Täglich wird das<br />

System von bis zu 30 Usern genutzt.<br />

Überwachung von Vibrationen<br />

Permanentes Monitoring<br />

Analyse und Diagnose<br />

Expert Vibro ist ein sehr kompaktes Messgerät um<br />

Schwingungen an Maschinen, Anlagen und Prüfständen zu<br />

überwachen und zu analysieren. Expert Vibro berechnet<br />

aus transienten Sensorsignalen hochaufgelöste Spektren<br />

und aussagekräftige Kennwerte.<br />

www.aucotec.de<br />

Intelligente Messtechnik<br />

www.delphin.de<br />

INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/2014 5


SZENE<br />

eks Engel erweitert Vertriebsaktivitäten<br />

mit Ingeniuerbüro Beyer<br />

Balluff und MPDV beschließen Kooperation<br />

Im April <strong>2015</strong> unterzeichneten Florian Hermle, Geschäftsführer<br />

der Balluff GmbH mit Sitz in Neuhausen a.d.F. und Prof.<br />

Dr.-Ing. Jürgen Kletti, Geschäftsführer der Mosbacher MPDV<br />

Mikrolab GmbH, eine Kooperationsvereinbarung. Ziel ist die<br />

gegenseitige Unterstützung bei der Vermarktung von Mold-<br />

ID von Balluff und dem Manufacturing Execution System<br />

(MES) Hydra von MPDV. Mit seinem Produkt bietet Balluff eine<br />

einfache Einstiegslösung zur Überwachung der teuren Spritzgießformen<br />

– bei einem relativ geringen Investitionsvolumen.<br />

Durch die Kooperation wachsen beide Systeme zu einer<br />

flexiblen Lösung zusammen: Vom Einstiegsprodukt über eine<br />

einfache Anbindung an das MES bis hin zur vollständigen<br />

Integration.<br />

www.balluff.de<br />

Der Lichtwellenleiterspezialist eks Engel hat mit dem Ingenieurbüro<br />

Beyer einen weiteren Vertriebspartner gewonnen.<br />

Der Value-added-Distributor aus dem fränkischen Langensendelbach<br />

hat sich auf komplette Lösungen für die Messung und<br />

Verteilung von Energie sowie die Automatisierungs- und<br />

Steuerungstechnologie spezialisiert. Mit dem Produktprogramm<br />

von eks Engel, das sowohl aktive Geräte wie Industrial-<br />

Ethernet-Switches und Feldbussysteme als auch passive Komponenten<br />

wie industriegerechte Spleißboxen umfasst, kann<br />

das Ingenieurbüro zusätzlich maßgeschneiderte Lösungen für<br />

die optische Datenkommunikation<br />

realisieren. Damit ist eks Engel jetzt<br />

in der Lage, auch Kunden im Raum<br />

zwischen Erfurt, Würzburg, Bayreuth<br />

und Passau einen Rundumservice<br />

vor Ort zu bieten. „Die<br />

Partnerschaft mit dem Ingenieurbüro<br />

Beyer ist ein wichtiger Schritt<br />

auf dem Weg, unsere Vertriebsaktivitäten<br />

in Deutschland zu<br />

dezentralisieren, also noch näher<br />

am Kunden zu sein“,<br />

erklärt der Geschäftsführer<br />

Ralph Engel (Bild).<br />

www.eks-engel.de<br />

Regionale MSR-Spezialmesse Südost<br />

Der Veranstalter Meorga organisiert für den 16. September<br />

<strong>2015</strong> in Landshut eine regionale Spezialmesse für Prozessleitsysteme,<br />

Mess-, Regel- und Steuerungstechnik. Rund 150 Fachfirmen<br />

der MSR- und Automatisierungstechnik präsentierten<br />

Geräte und Systeme sowie ganzheitliche Lösungen und Trends<br />

im Bereich der Automatisierung. Die Messe wendet sich an<br />

Fachleute und Entscheidungsträger, die für die Optimierung<br />

von Geschäfts- und Produktionsprozessen verantwortlich sind.<br />

Der Eintritt zur Messe sowie die Teilnahme an den technisch<br />

fundierten Workshops sind für Besucher kostenlos. Kleine<br />

Speisen und Getränke sind inklusive. Die Messe findet am<br />

Mittwoch, 16. September <strong>2015</strong>, von 8:00 bis 16:00 Uhr in der<br />

Sparkassen-Arena, Niedermayerstr. 100 in 84036 Landshut<br />

statt. Detaillierte Informationen erhalten Sie über die Website<br />

des Veranstalters.<br />

www.meorga.de<br />

Schulungscenter verstärkt Support<br />

von Vision & Control<br />

Der Machine Vision-Anbieter Vision & Control, Suhl, hat Anfang<br />

Mai die Vision Academy übernommen. Das Schulungs- und Trainingscenter<br />

in Erfurt bleibt mit seinen bisherigen Angeboten bestehen.<br />

Das Team der Vision Academy wird zusätzlich den Support<br />

von Vision & Control mit seinem Know-how verstärken. Damit<br />

sollen die Kunden des Unternehmens zukünftig bei der Auswahl<br />

der geeigneten Bildverarbeitungskomponenten bis hin zum Projektabschluss<br />

besser beraten werden. Zum erweiterten Beratungsangebot<br />

gehören auch Lösungs- und Innovationsworkshops.<br />

Darüber hinaus unterstützen die Experten durch Machbarkeitsuntersuchungen<br />

und begleiten den Kunden im Projekt. Ebenfalls<br />

angeboten werden Produktschulungen, Grundlagen- und Einführungskurse<br />

sowie modulare Themen- und Expertenschulungen.<br />

www.vision-control.com<br />

6 INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong>


34. Motek: Prozess-Vernetzung in der Praxis<br />

In Kombination der beiden Fachmessen Motek – Internationale<br />

Fachmesse für Produktions- und Montageautomatisierung<br />

sowie Bondexpo – Internationale Fachmesse für Klebtechnologien<br />

sowie des stark wachsenden Peripherie-Segments Verbindungs-<br />

und Fügetechnik, erhalten Anwender prozessgerechte<br />

Detail- und System-/Komplettlösungen aus einer Hand, oder<br />

aus kompatiblen Subsystemen verschiedener Hersteller. Ergänzt,<br />

durch ein breites Angebot an Komponenten, Baugruppen<br />

und Subsystemen, ist eine sehr hohe Integrationsfähigkeit<br />

gewährleistet, entsprechend der Strategie 4.0. Bereits heute<br />

arbeiten zahlreiche Zulieferer und Hersteller von Industrieprodukten<br />

innerhalb vernetzter Strukturen. Dennoch ist der Informationsbedarf<br />

rund um MAP, CIM und Industrie 4.0 groß. Antworten<br />

auf viele Fragen erhalten Sie auf der Messe Motek von<br />

rund 850 Ausstellern. Die Motek und Bondexpo <strong>2015</strong> finden<br />

vom 5. - 8. Oktober in der Landesmesse Stuttgart statt; erwartet<br />

werden mehr als 35 000 Fachbesucher aus über 100 Ländern.<br />

www.schall-messen.de<br />

Prozessautomatisierer vorsichtig optimistisch<br />

Die deutschen Unternehmen der Messtechnik und Prozessautomatisierung<br />

haben 2014 mit 2,2 % mehr Umsatz und damit<br />

19,4 Mrd. EUR abgeschlossen. Die Auftragseingänge legten um<br />

4,3 % zu. Wachstumstreiber waren Indien, der Mittlere Osten<br />

und Südostasien. Für <strong>2015</strong> ist die Prognose vorsichtig optimistisch.<br />

Die Geschäfte mit den Bereichen Pharma, Chemie im<br />

Ausland und Nahrungs- und Genussmittel laufen gut. „Bei anhaltend<br />

niedrigem Ölpreis erwarten wir allerdings, dass die<br />

Geschäfte im Öl- und Gasbereich schwieriger werden“, sagt<br />

Hans-Georg Kumpfmüller, Vorsitzender des Fachbereichs.<br />

„Wenn die größte Branche der Prozessindustrie schwächelt,<br />

dann hat dies auch Auswirkungen auf die Prozessautomation,<br />

z. B. im Systemgeschäft. Instrumentierung und Prozessanalytik<br />

laufen derzeit besser.“ (Quelle: ZVEI-Fachverband <strong>Automation</strong>)<br />

www.zvei.org<br />

Molex übernimmt Soligie, Inc.<br />

Molex Incorporated, ein weltweit tätiger Hersteller kompletter<br />

Verbindungslösungen hat die Übernahme bestimmter Aktiva<br />

der Soligie, Inc. bekanntgegeben. Soligie ist Spezialist für gedruckte<br />

und flexible Elektronikschaltungen für Anwendungen<br />

in den Bereichen Medizin-, Militär- und industrielle Technik,<br />

Beleuchtung und Verbraucherelektronik. Das Produktangebot<br />

des Unternehmens reicht von Sensorsystemen oder Wearables<br />

für die Medizin bis hin zu LED-Beleuchtungen, speziellen<br />

RFID-Etiketten und Geräten, auf denen das Internet der Dinge<br />

(IoT) aufbaut. Damit ergänzt Molex sein Lösungsangebot im<br />

Bereich der gedruckten Schaltungen, das u. a. Membranschaltfolien,<br />

Polymer-Dickschichtschaltungen, Kupfer-Flexschaltungen<br />

und Leiterplattenmodule beinhaltet<br />

„Wir brauchen die Kompetenz<br />

der Menschen. Denn Vernetzung<br />

beginnt in den Köpfen der<br />

Mitarbeiter. Smarte Fabriken<br />

steuern sich nicht von alleine“<br />

ZVEI-Präsident,<br />

Dipl.-Ing. Michael Ziesemer<br />

anlässlich der<br />

Hannover Messe <strong>2015</strong><br />

Endress+Hauser überzeugt mit<br />

Werten, Prinzipien und Kompetenz<br />

„Wenn wir alle unberechenbaren äußeren Einflüsse in Betracht<br />

ziehen, dürfen wir mit unserem Ergebnis zufrieden sein, selbst<br />

wenn wir nicht alle unsere Ziele erreicht haben“, leitet Matthias<br />

Altendorf (im Bild li.), CEO der Endress+Hauser Gruppe, die<br />

Bilanzmedienkonferenz in Basel ein (Mai). Mit Einflüssen meint<br />

Altendorf u. a. die Aufgabe des Mindestkurses des Schweizer<br />

Franken, die Krise in der Ukraine und Russland, die angespannte<br />

Situation im Nahen Osten und auch der rapide Verfall des Ölpreises.<br />

Endress+Hauser konnte sich trotz dieser Widrigkeiten<br />

behaupten und präsentiert seit dem Krisenjahr 2009 nun im<br />

fünften Jahr in Folge positive Zahlen bei Umsatz, Gewinn und<br />

Beschäftigung. „Unser Nettoumsatz ist im vergangenen Jahr um<br />

11 % auf 2 Mrd. EUR gestiegen, mit einem Ergebnis nach Steuern<br />

von 192 Mio. EUR. Zum ersten Mal in der Geschichte haben wir<br />

mehr als die Hälfte des Umsatzes außerhalb von Europa generiert“,<br />

betonte der Firmenchef. Endress+Hauser wächst in Amerika,<br />

Asien, Afrika und Nahost, überproportional. Betrachtet<br />

man die Branchen, so weist die Lebensmittelindustrie den<br />

höchsten Zuwachs aus, vor der Chemischen Industrie. Überdurchschnittlich<br />

gewachsen ist die Firmengruppe mit Automatisierungslösungen.<br />

Insgesamt sieht man sich gut gerüstet,<br />

den Herausforderungen der Zukunft zu begegnen. Das belegen<br />

auch die 259 Erfindungen, die 2014 zum Patent angemeldet wurden.<br />

Die Ziele für dieses Jahr: Man will den Umsatz <strong>2015</strong> um<br />

knapp 10 % auf 2,2 Mrd. EUR steigern, 179 Mio. EUR investieren<br />

und 600 Stellen schaffen (2014: 12 435 Beschäftigte). Die Eigenkapitalquote<br />

soll über 71 % klettern. (ni)<br />

www.endress.com<br />

www.molex.de<br />

INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong> 7


SZENE I STATEMENT<br />

Klaus Härtl ist Fachbereichsleiter Elektronik-<br />

Entwicklung bei der Bertrandt AG in Ehningen<br />

Die unabdingbare Vernetzung<br />

Klaus Härtl<br />

Automatisiertes Fahren, Industrie 4.0, smart grid, smart home,<br />

alters bezogene Assistenzsysteme (AAL) – eine Vielzahl an Begriffen,<br />

die uns aus unterschiedlichen Branchen tagtäglich begegnen. Das<br />

Zeitalter der Digitalisierung, das IOT (Internet of Things), ist allgegenwärtig.<br />

Dabei versuchen die Marktakteure, von bereits vorhandenem<br />

Wissen aus unterschiedlichen Branchen zu profitieren.<br />

Die Zielsetzungen und Erwartungs haltungen<br />

sind vielfältig: Flexibilisierung<br />

von Prozessen, Effizienzoptimierung, Prävention<br />

hinsichtlich Fehler- & Ausfallwahrscheinlichkeiten,<br />

Energie effizienz, Komfort,<br />

Sicherheit etc. Daraus ergeben sich vielschichtige<br />

neue Services und Geschäftsansätze.<br />

Neue technische Disziplinen, die<br />

bisher im angestammten eigenen Produktbzw.<br />

Kernbereich nicht gegenwärtig oder<br />

relevant waren, bringen neue Player als<br />

Lösungsanbieter ins Spiel.<br />

Offene Denkweise ist gefordert<br />

Künftig verfügbare Maschinen-, Fertigungs-,<br />

Nutzer- und Verhaltensdaten optimieren<br />

die Benutzerfreundlichkeit (Usability) und<br />

ermöglichen bedarfsgerechte, zusätzliche<br />

Services. Vieles ist denkbar, fordert aber<br />

auch eine neue Offenheit, Daten Dritten<br />

verfügbar zu machen. Dies wird im Sinne<br />

von „Wem gehören die Daten?“ oder “Wie<br />

kann ich mein Wissen (IP, intellectual<br />

property) schützen?“ diskutiert. Der Datenschutz<br />

und die Datensicherheit sind also<br />

essentielle Fragestellungen im IOT.<br />

Verschlüsselungs- und Sicherheitselemente<br />

in zum Teil mehrstufiger Form sind erforderlich,<br />

um Zugriffe zu regeln. Eine Anonymisierung<br />

von Nutzerdaten ist nötig, um nur<br />

die wirklich für die Anwendung relevanten<br />

Informationen zu extrahieren. Auch das<br />

Handling von extremen Datenmengen, die<br />

beispielsweise in Serverfarmen gesammelt<br />

werden, ist eine Herausforderung.<br />

Technische Anforderungen<br />

diverser Branchen ähneln sich<br />

Trotz der aus Produktsicht grundsätzlichen<br />

Unterschiede der einzelnen Branchen sind<br />

die technisch zu lösenden Aufgaben unter<br />

dem Fokus der Vernetzung annähernd<br />

gleich. Fehlersichere Systeme mit einem<br />

hohen Maß an künstlicher Intelligenz und<br />

ausgefeilten Beurteilungs- und Lernalgorithmen<br />

sind maßgebliche Faktoren, die<br />

richtigen autonomen Ent scheidungen<br />

in Bruchteilen von Sekunden zu treffen.<br />

Übergreifende Standards hinsichtlich<br />

Funktion, Interaktion und Systemsicherheit<br />

haben eine hohe Bedeutung, um die<br />

allumfassende Vernetzung zu ermöglichen,<br />

die vermutlich nicht mehr an Branchengrenzen<br />

endet. Insbesondere im mobilen<br />

Umfeld werden Datenkomprimierungs-<br />

Verfahren benötigt, die möglichst kleine,<br />

effiziente Informations-Datenpakete<br />

schnüren und handeln können. Dies<br />

ermöglicht gerade im Bereich des automatisierten<br />

Fahrens, die Mengen an<br />

erzeugten Daten über „Luftschnittstellen“<br />

mit den heute gegebenen Übertragungsverfahren<br />

und -protokollen – zum Beispiel<br />

UMTS, LTE, WLAN – in der erforderlichen<br />

Performance darzustellen.<br />

Intelligente Mobilität<br />

Die Einbindung und das Zusammenwachsen<br />

von Branchen und technischen<br />

Anforderungen lassen sich bereits sehr gut<br />

an modernen Fahrzeugen erkennen. Der<br />

typische Nutzer von Mobil-Devices möchte<br />

keine Unterschiede in seinen Nutzungsgewohnheiten,<br />

unberücksichtigt der<br />

technischen Herausforderungen, Qualitätsanforderungen<br />

oder Entwicklungszyklen<br />

der Hersteller und Branchen.<br />

Das autonome Fahren ist die technische<br />

„Krönung“ des heute Möglichen und<br />

Angestrebten. In der Landtechnik werden<br />

Teilaspekte dieser Technologien schon<br />

erfolgreich eingesetzt, etwa bei autonomen<br />

Fahrzeugen und Maschinen, angedockt an<br />

ein Leitfahrzeug, inklusive Online-<br />

Erfassung aller relevanten Betriebs-,<br />

Bewirtschaftungs- und Ertrags parameter<br />

sowie die Berücksichtigung von Einflussgrößen<br />

wie Bodenbeschaffenheit und<br />

Witterungsbedingungen.<br />

Die Herausforderung der Pkw-Hersteller<br />

liegt vor allem darin, dass Fahrzeuge in<br />

8 INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong>


STATEMENT I SZENE<br />

öffentlichen Bereichen und in anderen<br />

Geschwindigkeitskategorien einer deutlich<br />

höheren Vielschichtigkeit an Einflussfaktoren<br />

und daraus resultierender Datenmengen<br />

sowie einer Vielzahl unterschiedlicher<br />

Nutzer und Nutzer gewohnheiten<br />

unterliegen. Auch sind gesetzliche Rahmenbedingungen<br />

noch nicht geschaffen<br />

beziehungsweise verabschiedet.<br />

Eine wirkliche Nutzbarkeit der Technologie<br />

wird auch eine Frage des Volumens von im<br />

Markt befindlichen Fahrzeugen sein, die<br />

mit diesen Technologien ausgestattet sind.<br />

Jedes dieser Fahrzeuge ist quasi ein<br />

fahrender Sensor und Datenlieferant.<br />

Statistisch valide Informationen werden<br />

erst mit einer Menge dieser „mobilen<br />

Infrastruktur“ möglich.<br />

Autonomes Fahren trifft<br />

Industrie 4.0.<br />

In den klassischen Industriebereichen<br />

zeigen sich viele vergleichbare Ansätze.<br />

Wenn auch mehrheitlich im stationären<br />

Bereich, wie der Fertigung oder<br />

Logistik, so ist auch hier die zunehmende<br />

intelligente Vernetzung der Systeme „der“<br />

Innovationstreiber in der Automatisierungstechnik.<br />

Es erfordert sicherlich<br />

differenzierte Lösungen je nach Anwendungsbereich.<br />

Die grundsätzlichen Fragen<br />

stellen sich aber hier wie dort. Hochkomplexe<br />

Fertigungsprozesse mit<br />

maximaler Varianz aus dem Blickwinkel<br />

der Produkt-/Fertigungslinien, Fertigungsprozesse<br />

und -volumen, Energieeffizienz<br />

und situativer Einflussfaktoren sind<br />

Themen, die die Branche bewegen. Dies<br />

erfordert eine maximale Intelligenz der<br />

Systeme.<br />

Beispiel aus der Praxis<br />

In Hafenanlagen kommen heute bereits<br />

adaptive, autonome, führerlose Systeme<br />

zum Einsatz, die sich ihrem Umfeld und<br />

der aktuellen Situation anpassen – und<br />

sich selbst überwachen beziehungsweise<br />

diagnostizieren. Personen und Objekte<br />

in Gefahren bereichen zuverlässig zu<br />

detektieren und resultierend daraus<br />

automatisch Prozess-Entscheidungen<br />

zu treffen, sind am Entstehen.<br />

Intelligenz und Vernetzung<br />

in jedem Fall?<br />

Die intelligente Vernetzung von Systemen<br />

und des Umfelds ist eine Anforderung<br />

unserer Zeit. Eine Machbarkeit ist grundsätzlich<br />

darstellbar. Triebfeder sind neue<br />

technische Möglichkeiten in teils mehrdimensionaler<br />

Ausprägung mit vielfältigem<br />

Nutzen in unterschiedlichen Geschäfts- und<br />

Lebensbereichen. Die Entwicklung und Beherrschung,<br />

aber auch Bezahlbarkeit neuer<br />

Technologien ist die Herausforderung an<br />

die Hersteller – ohne eine mögliche Überforderung<br />

der Anwender aus dem Auge zu<br />

verlieren. Auch die technischen Voraussetzungen<br />

bergen noch Hürden und erfordern<br />

gemeinsame Anstrengungen. Branchenübergreifende<br />

Dialoge und Synergien für<br />

adaptierbare Problemlösungsansätze sind<br />

bisher nur in geringer Ausprägung erkennbar.<br />

Vieles gründet auf ein breites Spektrum<br />

an nutzbaren Daten. Der Umgang mit der<br />

Datennutzung stellt dabei eine der wesentlichen<br />

Aufgaben der Zukunft dar.<br />

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„Valensina“ und „Hitchcock“ gehört<br />

die Valensina-Gruppe zu den bekanntesten<br />

Fruchtsaft-Herstellern in Deutschland. Anlagenstillstände<br />

kann sich das Unternehmen<br />

folglich nicht leisten. Die Logistikkette in<br />

der Saftproduktion ist von der Ernte bis zur<br />

Ladentheke eng getaktet, das Pressen und<br />

die Abfüllung spielen dabei naturgemäß<br />

eine Schlüsselrolle. Um eine optimale Frische<br />

und maximale Mindesthaltbarkeitsdaten<br />

zu gewährleisten, gelangen bei der<br />

Firma Valensina die unterschiedlichen<br />

Gebinde in der Regel ohne Umwege und<br />

Wolfgang Seidl ist Geschäftsführer bei der<br />

Seidl PR & Marketing GmbH in Essen<br />

Zwischenlagerung von Mönchengladbach-<br />

Giesenkirchen aus direkt in die Kühlregale<br />

des Handels, spätestens 24 Stunden nach<br />

Eingang der Bestellung. Ein kleineres Pufferlager<br />

im benachbarten Korschenbroich<br />

dient dabei dem Ausgleich von Produktions-<br />

und Nachfragespitzen. Das Ziel ist<br />

die Reduktion von Lagerzeiten, um eine<br />

größtmögliche Frische zu gewährleisten.<br />

Hygiene als oberstes Gebot<br />

In fünf Anlagen können im Werk Mönchengladbach<br />

täglich bis zu 500 000 l Fruchtsaft<br />

abgefüllt werden. Die dreimal wöchentlich<br />

frisch gepressten Säfte werden vorrangig in<br />

das europäische Ausland exportiert, die<br />

täglich abgefüllten und gekühlten Direktsäfte<br />

finden ihren Weg meist in deutsche<br />

Supermärkte. Die besonders schonende<br />

Pasteurisation und permanente Kühlung<br />

des Saftes bieten ein frisches Geschmackserlebnis.<br />

In der gesamten Produktion spielt<br />

Hygiene die wichtigste Rolle, auch weil diese<br />

Einfluss auf die Mindesthalt barkeit hat.<br />

So betreibt der Saftproduzent neben zwei<br />

konventionellen Anlagen drei praktisch sterile<br />

Ultra Clean-Anlagen.<br />

Die hohen hygienischen Anforderungen<br />

stellen die in der Anlage verbauten Sensoren<br />

auf eine harte Probe. Auf den Ultra<br />

Clean-Systemen produziert Valensina ohne<br />

Unterbrechung von Sonntagabend bis Mittwochmorgen,<br />

dann werden die Anlagen<br />

mit chlorhaltigen Reinigungsmitteln und<br />

Schaumdüsen bei einem Arbeitsdruck von<br />

25 bar gesäubert. Die Reinigung der konventionellen<br />

Anlagen erfolgt täglich. Das<br />

sind unwirtliche Bedingungen für induktive<br />

und optische Sensoren, die mit hoher Präzision<br />

Informationen zuverlässig erfassen<br />

und übermitteln sollen, hier aber Chemie<br />

und Feuchtigkeit ausgesetzt sind.<br />

Minimierung von Stillstandzeiten<br />

Zum Einsatz kommen Sensoren unterschiedlicher<br />

Hersteller – in der rauen und<br />

nassen Produktionsumgebung vor allem<br />

die der höheren Schutzarten mit spezieller<br />

Ausstattung für die Lebensmittelindustrie.<br />

Geräte wie die AO001 Reflexlichttaster des<br />

10 INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong>


SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

Anbieters Autosen verfügen u. a. über Edelstahlgehäuse<br />

nach der Schutzart IP 68 / IP 69K, doppelte<br />

Dichtungen und eine plan eingelassene<br />

Frontscheibe aus widerstandsfähigem, splitterfreiem<br />

Kunststoff, die eine rückstandsfreie Reinigung<br />

erlaubt. Die robuste Ausstattung verringert<br />

das Risiko von Defekten, ganz ausschließen lassen<br />

sie sich jedoch nicht. „In der Produktionsumgebung<br />

sind Sensoren Verschleißteile, die im Fall<br />

des Falles schnell und problemlos austauschbar<br />

sein müssen, um Stillstandzeiten auf ein Minimum<br />

zu reduzieren“, so Ernst Peter Froitzheim,<br />

Tech nischer Leiter der FSP Frischsaft Frische<br />

Produktions GmbH als Betreiber der Valensina-<br />

Produktionsanlagen. Bei den Ersatzteilen greift<br />

der Industriemeister immer häufiger auf Autosen-<br />

Produkte zurück, die er online bestellen kann und<br />

die aufgrund kurzer Lieferfristen ein eigenes<br />

Ersatzteil lager fast überflüssig machen. „Das ist<br />

unkomplizierter und schneller als über den Großhandel“,<br />

so Froitzheim, der auch die Wirtschaftlichkeit<br />

im Blick hat. Auf rund die Hälfte des<br />

üblichen Preises schätzt er die Einsparung durch<br />

die Umstellung auf den Anbieter, der auf den<br />

klassischen Vertrieb und Handelsprovisionen verzichtet<br />

und die Kostenvorteile an seine Kunden<br />

weitergibt. Knapp 15 % der Sensoren hat Froitzheim<br />

mittlerweile ersetzt, jeweils komplett mit<br />

Stecker und Verkabelung. An der Schnittstelle<br />

zwischen Herstellern und Anwendern hat sich<br />

Autosen als Anbieter positioniert, der unter eigenem<br />

Label eine Auswahl induktiver und optischer<br />

Sensoren etablierter Hersteller anbietet. Der Sensorikspezialist<br />

wählt aus der Vielfalt an Sensoren<br />

sinnvolle Bauarten aus, testet und kontrolliert<br />

diese. Bevor sie ausgeliefert werden, erfolgt immer<br />

eine Stückprüfung. Nur wer die Qualitätsanforderungen<br />

erfüllt, bekommt das Autosen-Gütesiegel<br />

und wird unter dem eigenen Namen<br />

vertrieben. Das Sortiment deckt die gängigen<br />

Einsatzbereiche ab, wobei der Fokus auf der<br />

Positions erkennung liegt.<br />

Optimierung durch Automatisierung<br />

In den vergangenen Jahrzehnten hat Va lensina in<br />

die Produktionsanlagen investiert, 2004 schließlich<br />

wurde die Produktion komplett auf den<br />

vollautomatischen Betrieb umgestellt, was die<br />

Wirtschaftlichkeit und Effizienz verbessert. Da<br />

Bedienungsfehler praktisch ausgeschlossen sind,<br />

konnten durch die Automatisierung Optimierungspotenziale<br />

geschaffen werden. So wurden<br />

die manuell bedienten Klappenventile durch<br />

automatische geschaltete, doppelt geführte ersetzt,<br />

durch die Saft und Reinigungsflüssigkeit<br />

voneinander getrennt laufen, ohne sich zu vermischen.<br />

Sämtliche Anlagenzustände werden permanent<br />

erfasst und kontrolliert, alle Arbeitsgänge<br />

automatisch gesteuert und dokumentiert.<br />

Für jeden dieser Prozessschritte werden Sensoren<br />

benötigt. Froitzheim schätzt ihre Zahl auf<br />

einen hohen dreistelligen Betrag, rund 70 bis 80 %<br />

02 Die Sensoren eignen sich auch für raue<br />

Industrieumgebungen und erfüllen gleichzeitig<br />

die hygienischen Anforderungen<br />

01 Die robusten Sensoren sind unter anderem<br />

für das Erfassen und Kontrollieren der Anlagenzustände<br />

und für die Steuerung der Arbeitsgänge<br />

verantwortlich<br />

davon in Standard anwendungen wie im Verpackungs-<br />

und Kommissionier-Bereich. Hier<br />

kommen einfachere Geräte mit Kunststoffgehäusen<br />

zum Einsatz, die dieselben Funktionalitäten<br />

bieten wie ihre robusteren Pendants,<br />

jedoch nochmals wirtschaftlicher sind. Auch<br />

hier plant der Saftproduzent die weitere Umstellung<br />

auf den Online-Anbieter.<br />

Unter dem Strich reduzieren sich die<br />

logistischen und finanziellen Aufwendungen<br />

für die Sensorik durch die Online- Beschaffung<br />

erheblich. Bei Einsparungen von bis zu 50 % pro<br />

Sensor und mehreren hundert Geräten im täglichen<br />

Einsatz kann Valensina ohne Abstriche<br />

bei der Lebensdauer Kostenvorteile realisieren,<br />

zumal mittelfristig das eigene Ersatzteillager<br />

kleiner ausfallen kann. Der Beschaffungsprozess<br />

ist einfach und setzt aufgrund einer intuitiven<br />

Bedienung keine besondere Fachkenntnis<br />

voraus. Zudem ist „die Kompatibilität uneingeschränkt<br />

gewährleistet“, so ein erstes Fazit des<br />

Technischen Leiters, der selbst eine 2014 in Betrieb<br />

genommene Ultra Clean-Abfüllmaschine<br />

aus italienischer Fertigung mittlerweile mit den<br />

grün schimmernden Sensoren ausgestattet hat.<br />

Fotos: Valensina GmbH, Autosen<br />

www.autosen.com<br />

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INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong> 11<br />

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SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

Bildverarbeitung leicht gemacht<br />

Machine-Vision-Anwendungen ohne Programmierkenntnisse entwickeln<br />

Maximilian Lückenhaus<br />

Die Erstellung von Machine-<br />

Vision-Anwendungen war bisher<br />

zeitaufwändig, komplex und<br />

erforderte fundierte Programmierkenntnisse.<br />

Mit einer neuen<br />

Bildverarbeitungs-Software<br />

können Anwender zukünftig<br />

professionelle Applikationen für<br />

die industrielle Bildverarbeitung<br />

deutlich komfortabler entwickeln.<br />

Wie bei der Software-Entwicklung<br />

üblich, ist auch die Erstellung von<br />

Machine-Vision-Applikationen ein aufwändiger<br />

Prozess, der umfassende Programmierkenntnisse<br />

voraussetzt. Unternehmen,<br />

Dr. Maximilian Lückenhaus ist Director<br />

Marketing + Sales bei der MVTec Software<br />

GmbH in München<br />

die entsprechende Anwendungen einsetzen,<br />

benötigen daher Experten, die mit Quellcodes,<br />

Programmiersprachen und speziellen<br />

Software-Entwicklungswerkzeugen vertraut<br />

sind – und zudem über fundiertes<br />

Bildverarbeitungswissen verfügen. Um das<br />

Thema Bildverarbeitung einem breiteren<br />

Nutzerkreis wie etwa Entwicklungsingenieuren<br />

zugänglich zu machen und für neue<br />

Anwendungsszenarien zu erschließen, bedarf<br />

es einer Lösung, welche die Prozesse<br />

der Applikationsentwicklung vereinfacht.<br />

MVTec, Anbieter von Standard-Software<br />

für die industrielle Bildverarbeitung,<br />

bringt in diesem Jahr eine PC-basierte<br />

Komplettlösung auf den Markt, mit der<br />

sich Machine-Vision-Anwendungen ohne<br />

tiefgreifende Programmiererfahrung und<br />

Bildverarbeitungswissen erzeugen lassen.<br />

Die Entwicklungs- und Konfigurationsumgebung<br />

enthält umfassende Tools für die<br />

Erstellung kompletter MV-Applikationen<br />

samt grafischem User Interface, integrierter<br />

SPS-Kommunikation und einem auf<br />

Industriestandards basierenden Bildeinzug.<br />

Zentrales Element der Software<br />

namens Merlic ist eine bildzentrierte<br />

Benutzeroberfläche, die den User intuitiv<br />

durch die Anwendung führt. Wie bei<br />

einem What-you-see-is-what-you-get-Editor<br />

(Wysiwyg) kann sich der Entwickler auf<br />

die bildliche Darstellung anstatt auf komplexe<br />

Codes, Befehlszeilen oder Parameterlisten<br />

konzentrieren.<br />

Übersichtliche, bildzentrierte<br />

Benutzeroberfläche<br />

Die Oberfläche ist klar strukturiert und auf<br />

die wesentlichen Inhalte reduziert. Das zu<br />

verarbeitende Bild wird in der Mitte der<br />

Programmansicht angezeigt. Die Werkzeug-<br />

Bibliothek bietet Standard-Vision-Tools<br />

wie Aufnahme, Kalibrierung, Ausrichtung,<br />

Messen, Zählen, Prüfen, Lesen, Positionsbestimmung<br />

und Fehlererkennung. Die<br />

Bibliothek lässt sich auch flexibel mit individuellen,<br />

benutzerdefinierten Tools erweitern.<br />

Jedes Werkzeug verfügt über eine<br />

eigene grafische Darstellung im Arbeitsbereich,<br />

über die jeder Schritt der Vision-<br />

Anwendung bei der Navigation betrachtet<br />

werden kann. Dank des bildzentrierten<br />

Designs lässt sich die Anwendung direkt<br />

über die bildliche Darstellung mit dem<br />

grafischen Editor konfigurieren. So muss<br />

der Entwickler keine einzige Code-Zeile<br />

schreiben.<br />

12 INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong>


Intuitive Nutzung spart<br />

Entwicklungszeit<br />

Zusätzlich erleichtert wird die Bedienung<br />

durch das so genannte „easyTouch“-Konzept,<br />

das den Benutzer intuitiv zur Lösung<br />

führt: Durch einfaches Bewegen des Mauszeigers<br />

über ein Bild lassen sich z. B. zu<br />

identifizierende Objekte erkennen, markieren<br />

und mit einem Mausklick auswählen.<br />

So müssen keine komplexen Parameter<br />

konfiguriert werden, was enorm Zeit bei<br />

der Entwicklung einspart. Zudem wird<br />

der Erstellungsprozess durch weitere Leistungsmerkmale<br />

beschleunigt. Dazu zählen<br />

beispielsweise der integrierte Front-End–<br />

GUI-Designer und die Unterstützung mehrerer<br />

Kameras. Die Lösung bildet damit das<br />

ideale Werkzeug, um eine komplette Bildverarbeitungslösung<br />

schnell und einfach<br />

zusammenzustellen – inklusive nahtloser<br />

Integration in Automatisierungslösungen<br />

und Gestaltung der Benutzeroberfläche für<br />

den Anwender.<br />

Für neue Nutzergruppen<br />

Die gute Usability und die intuitive Nutzerführung<br />

erschließen die vielfältigen Möglichkeiten<br />

der industriellen Bildverarbeitung<br />

einer breiteren Zielgruppe. Waren<br />

bisher ausschließlich professionelle Entwickler<br />

mit der Erstellung von Machine-<br />

Vision-Anwendungen betraut, können nun<br />

auch Mitarbeiter aus anderen Abteilungen<br />

entsprechende Aufgaben übernehmen.<br />

Dazu zählen beispielsweise Ingenieure unterschiedlicher<br />

Fachrichtungen, die zwar<br />

über allgemeine Programmierkenntnisse,<br />

nicht aber über spezielles Bildverarbeitungs-Know-how<br />

verfügen. Und sogar<br />

Quereinsteiger, die weder Erfahrung im<br />

Programmieren noch in der industriellen<br />

Bildverarbeitung haben, können nun sehr<br />

einfach professionelle Machine-Vision-<br />

Applikationen erstellen.<br />

So ist mithilfe der Entwicklungsumgebung<br />

jeder Mitarbeiter mit gewissen Basiskenntnissen<br />

in der Lage, Routine-Aufgaben der<br />

Bildverarbeitung zu übernehmen. Dies entlastet<br />

die Machine-Vision-Experten, die<br />

sich so auf komplexe Herausforderungen<br />

konzentrieren können. Die Profi-Entwickler<br />

profitieren aber auch direkt von der neuen<br />

Plattform: Sie können damit ihre Entwicklungsprozesse<br />

signifikant beschleunigen<br />

und kleinere Projekte mit deutlich weniger<br />

Aufwand umsetzen. Beispielsweise lassen<br />

sich einfache Prüfvorgänge zur Qualitätssicherung<br />

oder Vollständigkeitskontrolle<br />

unkompliziert und schnell realisieren. Auch<br />

zeitfressende Aufgaben wie das Erstellen<br />

einer ansprechenden Frontend-GUI können<br />

die Entwickler zukünftig mit nur wenigen<br />

Klicks bewältigen.<br />

Wettbewerbsvorteil sichern<br />

Unternehmen sind heute gezwungen, ihre<br />

Produktivität und Effizienz in allen Bereichen<br />

zu steigern, um wettbewerbsfähig zu<br />

bleiben. Sie benötigen daher professionelle<br />

Lösungen, mit denen sie Prozesse vereinfachen<br />

und beschleunigen können. Dies gilt<br />

auch für die Erstellung von Machine-Vision-<br />

Applikationen, die in immer mehr Szenarien<br />

der industriellen <strong>Automation</strong> eine wichtige<br />

Rolle spielen. Hierfür stellt MVTec eine<br />

nutzerfreundliche Plattform zur Verfügung,<br />

die auch Mitarbeiter mit geringen Kenntnissen<br />

in Programmierung und industrieller<br />

Bildverarbeitung zuverlässig unterstützt.<br />

Bei der Konzeption von Merlic hat das<br />

Unternehmen seine Erfahrung aus der Entwicklung<br />

professioneller Machine-Vision-<br />

Anwendungen auf Basis von Standard-<br />

Software einfließen lassen. Anwenderfirmen<br />

sollen von einer schnelleren Time-to-Market<br />

und einem entscheidenden Wettbewerbsvorteil<br />

profitieren.<br />

www.mvtec.com<br />

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Die shuntbasierten Messmodule der IPC-Reihe sind<br />

galvanisch getrennt und können je nach eingesetztem<br />

Shunt Strombereiche von 20 A bis mehrere<br />

tausend Ampere mit einer Auflösung von 12 – 16<br />

Bit (Abtastraten von 50 – 300 kHz) messen.<br />

IPC-Varianten:<br />

_ auf das PWM-Signal triggerbare Stromerfassung<br />

_ Möglichkeit der externen Spannungsversorgung<br />

_ erhöhte Spannungsfestigkeit bis 5 kV<br />

Auch die Prüfung elektronischer Bauteile lässt sich mittels<br />

industrieller Bildverarbeitung automatisieren<br />

Isabellenhütte Heusler GmbH & Co. KG<br />

Eibacher Weg 3–5·35683 Dillenburg<br />

Telefon 02771 934-0·Fax 02771 23030<br />

isascale@isabellenhuette.de·www.isabellenhuette.de


SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

Kontrolle aus sicherem Abstand<br />

Lichtlaufzeitsensoren bei schwierigen Verhältnissen – eine Alternative?<br />

Michael Kiss<br />

Sollen Objekte aus größerer Entfernung<br />

detektiert werden und sind<br />

sie zudem auch noch dunkel oder<br />

oder reflektierend, stoßen manche<br />

Sensoren an ihre Grenzen. In solchen<br />

Fällen stellt das Sensorprinzip der<br />

Lichtlaufzeitmessung eine gute<br />

Alternative zu üblichen Lichttastern<br />

mit Hintergrundausblendung dar.<br />

Äußerlich sehen die Lichtlaufzeitsensoren<br />

aus der Kompaktbaureihe F 55 von<br />

SensoPart den Reflexionslichttastern derselben<br />

Reihe zum Verwechseln ähnlich.<br />

Doch die Funktionsprinzipien unterscheiden<br />

sich grundlegend: Während Lichttaster<br />

mit Hintergrundausblendung den Abstand<br />

zum Objekt nach dem Triangulationsprinzip<br />

ermitteln, misst der Time-of-Flight-Sensor<br />

die Laufzeit von Laserpulsen; aus der Zeitdifferenz<br />

zwischen Aussendung und Empfang<br />

des vom Tastgut reflektierten Lichts ermittelt<br />

er rechnerisch den Objektabstand.<br />

Ein wesentlicher Vorteil des Lichtlaufzeitverfahrens<br />

ist die im Vergleich zu üblichen<br />

Lichttastern deutlich höhere Reichbzw.<br />

Tastweite, die bis zu 5 m auf weiße<br />

und 3 m auf schwarze Objekte beträgt<br />

– konventionelle Lichttaster derselben Baugröße<br />

erreichen Tastweiten von etwa 1 m.<br />

Für einen Sensor im Kompaktformat<br />

(50 × 50 × 23 mm 3 ) sind dies beachtliche<br />

Werte, wie sie sonst nur mit deutlich<br />

größeren Bauformen oder höheren Laserschutzklassen<br />

realisierbar wären. Trotz der<br />

hohen Reich- beziehungsweise Tastweiten<br />

erfüllen die Lichtlaufzeitsensoren die<br />

Laserschutzklasse 1, wodurch eine gefahrlose<br />

Handhabung gegeben ist.<br />

Darüber hinaus bietet das Lichtlaufzeitverfahren<br />

prinzipbedingt eine sehr hohe<br />

Prozesssicherheit auch bei schwierigen<br />

Lichtverhältnissen, zudem ist die Detektions -<br />

M.Sc./Dipl.-Ing. (FH) Michael Kiss,<br />

Produktmanager für optoelektronische<br />

Sensoren, SensoPart Industriesensorik<br />

GmbH in Gottenheim<br />

sicherheit praktisch unabhängig von der<br />

Farbe und Oberflächenbeschaffenheit der<br />

Objekte. Mit Lichtlaufzeitsensoren lassen<br />

sich somit beliebige Materialien und Oberflächen<br />

von Tiefschwarz bis Hochglänzend<br />

zuverlässig detektieren; auch bei Fremdlicht<br />

und kritischen Hintergründen wie<br />

z. B. Reflektorwesten, Signallampen, reflektierende<br />

Metallstreben oder nassen, spiegelnden<br />

Böden liefert die Lichtlaufzeitmessung<br />

stets ein eindeutiges Empfängersignal.<br />

Einige Anwendungsbeispiele sollen nun<br />

die Einsatzmöglichkeiten von Lichtlaufzeitsensoren<br />

verdeutlichen.<br />

Abwicklungskontrolle von Coils<br />

Ein Lichtlaufzeitsensor mit Analogausgang<br />

FT 55-RLAP von Sensopart misst den Abstand<br />

zur Oberfläche des Coils und gibt<br />

diesen in Form eines analogen Signals aus.<br />

Zusätzlich zum Analogausgang verfügt der<br />

Sensor über einen Schaltausgang, dessen<br />

Schaltfenster sich auf ei nen beliebigen<br />

Abstandsbereich legen lässt; auf diese<br />

Weise kann bei einem bestimmten gemessenen<br />

Abstandswert die Information über<br />

einen bevorstehenden Rollenwechsel an<br />

die Steuerung ausgegeben werden.<br />

Häufig wird in Abwicklungsprozessen<br />

auch die Position einer Tänzerrolle geprüft<br />

und geregelt, um konstante Abwicklungsgeschwindigkeiten<br />

des Bahnmaterials sicherzustellen.<br />

Die Position der Tänzerrolle<br />

hängt dabei von der Zugkraft beziehungsweise<br />

Abrollgeschwindigkeit und damit<br />

vom verbliebenen Durchmesser des Bahnmaterials<br />

ab. Die große Reichweite und die<br />

oberflächenunabhängige Detektion des<br />

Sensors erlaubt es, auch große Coil- oder<br />

Spulendurchmesser aus sicherere Entfernung<br />

präzise zu bestimmen, selbst bei teilweise<br />

rostbehafteten Metall- oder dunklen<br />

Textil- und Papieroberflächen.<br />

Positionierung in der<br />

Automobilfertigung<br />

Ein typisches Einsatzfeld für Lichtlaufzeitsensoren<br />

sind Positionieraufgaben, zum<br />

Beispiel in der Automobilproduktion. Auch<br />

hierbei ist wieder die mögliche größere<br />

Entfernung zum Prozess wichtig – beispielsweise<br />

bei der Positionierung von Montagerobotern<br />

mit ihren weit ausdrehenden<br />

Armen. Zum Einsatz kommt auch bei dieser<br />

Anwendung die Sensorversion mit Analogausgang,<br />

die für eine sichere und präzise<br />

Annäherung an das Tastgut oder an die<br />

14 INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong>


Auch Objekte mit spiegelnder<br />

oder dunkler Oberfläche erkennt der<br />

Lichtlaufzeitsensor sicher und zuverlässig<br />

korrekte Abladeposition sorgt. Eine weitere<br />

Anwendung im Automobilbereich ist die<br />

Positionskontrolle von Komponenten und<br />

Baugruppen: Hier überprüft ein am Rand<br />

eines Förderbands installierter Sensor – in<br />

diesem Fall die Version mit Schaltausgang<br />

FT 55-RLHP –, ob sich die Schaltknüppel<br />

eines Getriebes in vorderer oder hinterer<br />

Position befinden. Entscheidend ist hier die<br />

zuverlässige Unterdrückung von Reflexionen<br />

aus dem Hintergrund sowie die zuverlässige<br />

Detektion des Objekts mit gekrümmter,<br />

spiegelnder Oberfläche. Ebenfalls<br />

von Bedeutung ist in dieser Anwendung<br />

die präzise Wiederholgenauigkeit des<br />

Sensors im Millimeterbereich.<br />

Auch andere „schwierige“ Objekte, zum<br />

Beispiel solche mit sehr dunkler oder inhomogener<br />

Oberfläche – wie etwa schwarzen<br />

Autoreifen – lassen sich mit einem Lichtlaufzeitsensor<br />

sicher erfassen. Aufgrund<br />

der hohen Schaltfrequenz des Sensors von<br />

bis zu 500 Hz sind selbst bei hohen Bandgeschwindigkeiten<br />

zuverlässige Auswertungen<br />

möglich.<br />

Fachbelegungskontrolle<br />

im Hochregallager<br />

Um runde, spiegelnde Objekte geht es<br />

auch bei dieser Anwendung, in der ebenfalls<br />

ein Lichtlaufzeitsensor mit Schaltausgang<br />

(FT 55-RLHP) zum Einsatz kommt. In<br />

die Fächer eines Hochregallagers werden<br />

Flaschen aus verschiedenfarbigem Glas<br />

eingelagert; ein in ca. 2 m Entfernung am<br />

Regal montierter Sensor überwacht die<br />

Fachbelegung und meldet, wenn das<br />

Lagerfach vollständig aufgefüllt wurde.<br />

Das starke Fremdlicht durch die Lagerhallen<br />

beleuchtung und die spiegelnden<br />

Metallstreben der Regalkonstruktion irritieren<br />

den Sensor nicht, ebenso wenig die<br />

gekrümmten Oberflächen der Flaschen.<br />

Abgesehen von der mangelnden Tastweite<br />

erreicht ein klassischer Lichttaster mit<br />

Hintergrundausblendung in solchen Fällen<br />

nicht die erforderliche Schaltsicherheit,<br />

da zu wenig Licht zum Sensor remittiert<br />

wird; für den Time-of-Flight-Sensor<br />

ist die Remission hingegen vollkommen<br />

ausreichend.<br />

Eine weitere Anwendung in der Lagerund<br />

Fördertechnik ist die Steuerung von<br />

fahrerlosen Transportfahrzeugen zur Positionierung<br />

und Kollisionsvermeidung.<br />

Auch hier arbeitet die analoge Sensorvariante<br />

trotz starken Fremdlichteinfalls stets<br />

zuverlässig und sendet präzise Abstandsinformationen<br />

an die Steuerung, um das<br />

Transportfahrzeug und sein Transportgut<br />

sicher zur ausgewählten Abladeposition zu<br />

steuern.<br />

Eine sinnvolle Alternative<br />

Generell lässt sich sagen, dass Lichtlaufzeitsensoren<br />

auf Objekten und Materialien,<br />

mit denen klassische Lichttaster und<br />

Abstandssensoren überfordert sind, häufig<br />

sehr gute Ergebnisse liefern. Dies gilt nicht<br />

nur für spiegelnde oder dunkle Objekte<br />

aus Metall, Glas od er Kunststoff, sondern<br />

auch für matte Gummioberflächen oder<br />

sägeraues, gemasertes Holz. Auch bei der<br />

Füllstandkontrolle nichttransparenter<br />

Flüssigkeiten und Granulate bewährt sich<br />

das Funktionsprinzip der Lichtlaufzeitmessung.<br />

Wenn eine hohe Prozesssicherheit<br />

auf schwierigen Objekten bei großen<br />

Abständen und schwierigen Lichtverhältnissen<br />

verlangt wird, ist der Einsatz der<br />

kompakten Lichtlaufzeitsensoren von<br />

SensoPart eine sinnvolle Alternative.<br />

www.sensopart.com<br />

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SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

So einfach<br />

Automatisierung mit Bildverarbeitung verbessert Prozesse in Richtung Industrie 4.0<br />

Stefan Waizmann<br />

Bildverarbeitung ist kompliziert!<br />

Was vor einigen Jahren vielleicht<br />

noch zutraf, gilt heute nicht mehr.<br />

Kameras & Co. sind längst einfach<br />

zu bedienen und geben dem<br />

Anwender die nötigen Freiheiten,<br />

seine Applikation optimal zu<br />

realisieren. Wie unproblematisch<br />

das geht, erfahren Sie bei uns.<br />

Stefan Waizmann, Head of Product Management,<br />

Framos GmbH, Taufkirchen<br />

Trotz der Vielfalt der Anwendungen bestehen<br />

im Wesentlichen alle Bildverarbeitungssysteme<br />

aus Kamera, Objektiv, Beleuchtung,<br />

Leitungen, Verarbeitungseinheit<br />

sowie Steuerelektronik zur Synchronisation<br />

und Interaktion mit der Produktionsanlage.<br />

Für die Entwicklung solcher Systeme hat<br />

sich ein mehrstufiger Ansatz mit folgenden<br />

fünf Projektphasen bewährt: Grobspezifikation,<br />

Machbarkeitsstudie, Detailspezifikation,<br />

Systemimplementierung und Anlagenintegration.<br />

Da es sich bei der industriellen<br />

Bildverarbeitung um eine komplexe Hochtechnologie<br />

handelt, ist es entscheidend,<br />

möglichst frühzeitig den richtigen Entwicklungspartner<br />

und den geeigneten technologischen<br />

Ansatz zu wählen. Daher stellen<br />

wir drei typische Systemarten mit Fokus auf<br />

ihre Hardware, Software sowie ihren Entwicklungsprozess<br />

vor und vergleichen sie.<br />

Klassischerweise besteht ein Bildverarbeitungssystem<br />

aus einer industriellen<br />

Kamera, Objektiv, Beleuchtung, Recheneinheit<br />

und Verkabelung. Die Software wird<br />

von erfahrenen Entwicklerteams programmiert<br />

und bietet damit größte Flexibilität in<br />

der Auswahl von Hardware und Software­<br />

Bild oben : Mit diesen Komponenten lässt sich<br />

Bildverarbeitung einfach realisieren<br />

Bibliotheken. Allerdings bedeutet dies zumeist<br />

enorm hohen Entwicklungsaufwand,<br />

der obendrein schwer abzuschätzen ist.<br />

Kommt es auf das maximale Ausreizen der<br />

Rechenleistung von Computern an oder<br />

muss eine ganz spezielle Algorithmik entwickelt<br />

werden, empfiehlt es sich jedoch<br />

nach wie vor dieser klassische Ansatz.<br />

Ein neuerer Systemansatz setzt weiterhin<br />

auf klassische Hardware zur Bildaufnahme<br />

und Verarbeitung, bedient sich jedoch bei<br />

der Bildanalyse neuartigen Methoden der<br />

Künstlichen Intelligenz, den so genannten<br />

selbstlernenden Algorithmen. Diese beschleunigen<br />

speziell die Entwicklung von<br />

Prüfsystemen für natürliche Materialien<br />

und Objekte, die aufgrund ihrer hohen Varianz<br />

nur schwer mit regelbasierten Ansätzen<br />

zu analysieren sind.<br />

Das dritte Konzept zeichnet sich durch<br />

den Einsatz von Smart Cameras mit graphischer<br />

drag‘n drop Programmierung aus und<br />

ermöglicht damit auch in Bildverarbeitung<br />

16 INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong>


SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

wenig erfahrenen Entwicklern, schnell und<br />

risikoarm komplexe Systeme umzusetzen.<br />

Dadurch reduziert sich oft der Entwicklungs-,<br />

Test- und Dokumentationsaufwand<br />

auf einen Bruchteil gegenüber der klassischen<br />

Programmierung in höheren Sprachen<br />

wie C++.<br />

Erfolgsfaktoren in Projekten<br />

Angenommen, Sie haben bereits eine konkrete<br />

Idee, welchen Schritt des Produktionsprozesses<br />

Sie automatisieren möchten,<br />

dann geben wir Ihnen einen Überblick<br />

zur typischen und erfolgversprechenden<br />

Vorgehensweise:<br />

Zunächst einmal sollten Sie Klarheit über<br />

die Zielsetzung gewinnen. Dazu gehören<br />

auch der erwartete kommerzielle Nutzen,<br />

die Investitionsbereitschaft sowie die harten<br />

technischen Einschränkungen, wie verfügbarer<br />

Bauraum, maximale Stillstandsdauer<br />

der Produktion bei der finalen Systemintegration<br />

usw. Der nächste wesentliche<br />

Punkt ist die Verfügbarkeit von Kompetenzträgern<br />

im eigenen Haus, zum Beispiel für<br />

die Steuerung der Produktionsanlage.<br />

Bereits bei der groben Spezifikation der<br />

Anforderungen an das Zielsystem ist es<br />

sehr ratsam, einen kompetenten Partner<br />

zu involvieren, denn in dieser Phase müssen<br />

bereits die wichtigsten Fragen gestellt<br />

werden, wie:<br />

n Um welche Art der Anwendung handelt<br />

es sich?<br />

n Welche Eigenschaften haben die Objekte,<br />

die analysiert werden müssen (Größe der<br />

Objekte, Größe der zu erkennenden<br />

Elemente, Geschwindigkeit, usw.)<br />

n Welche Anforderungen gibt es bezüglich<br />

der Systemperipherie (maximaler Bauraum,<br />

Steuerelektronik und Kommunikationsbusse,<br />

usw.)?<br />

n Welche Entwicklungsumfänge sollen intern,<br />

welche extern umgesetzt werden?<br />

Um eine möglichst unvoreingenommene<br />

Beratung zu erhalten, bieten sich hier insbesondere<br />

dedizierte Beratungsfirmen und<br />

technisch versierte Distributoren mit einem<br />

breiten Portfolio von Bildverarbeitungskomponenten<br />

an, da sie stets die aktuell<br />

verfügbaren Technologien und Produkte<br />

mit ihren Vor- und Nachteilen kennen.<br />

Einer der komplexesten Teile eines Bildverarbeitungssystems<br />

ist sein Algorithmus zur<br />

Bildanalyse. Bevor man daher die komplette<br />

Entwicklung des Systems angeht, verstehen<br />

alle Beteiligten das vorliegende Problem<br />

am besten, wenn man zuvor mit geeigneten<br />

algorithmischen Ansätzen die Machbarkeit<br />

prüft. Danach können das erreichbare Ziel<br />

und der finale Entwicklungs- und Integrationsaufwand<br />

und schließlich die kompletten<br />

Systemkosten abgeschätzt werden.<br />

Diesen Schritt sollte je nach Komplexität<br />

bereits ein geeignetes Unternehmen zur<br />

Systementwicklung und -integration übernehmen.<br />

Bei der Auswahl dieses s. g. Systemintegrators<br />

ist wichtig, dass er sich nicht<br />

nur mit Bildverarbeitungshardware und<br />

-software auskennt, sondern auch mit der<br />

Anbindung an ihre spezifische Anlagensteuerung.<br />

Lassen Sie sich von dem Berater<br />

oder Distributor Ihres Vertrauens eine<br />

Empfehlung geben.<br />

Auf Basis der Machbarkeitsstudie erstellt<br />

der Systemintegrator gemeinsam mit Ihnen<br />

die detaillierte Systemspezifikation, die in<br />

weiten Teilen gleichzeitig als Pflichtenheft<br />

für das Entwicklungs- und Integrationsprojekt<br />

dient. Achten Sie dabei darauf, dass<br />

darin auch die Systemtests als Abnahmekriterien<br />

für die Implementierungsphase spezifiziert<br />

sind. Nach Implementierung und<br />

erfolgreicher Abnahme startet der Projektteil,<br />

in dem Sie als Auftraggeber am meisten<br />

involviert sind, wenn es nämlich um die<br />

Integration in Ihre Produktionsanlage geht.<br />

Welches System eigentlich?<br />

Die Entscheidung über den geeigneten<br />

Ansatz führt primär über die Berücksichtigung<br />

der Anforderungen der Anwendung,<br />

der Verfügbarkeit von erfahrenen Entwicklern<br />

von Bildverarbeitungssystemen sowie<br />

der anvisierten Balance aus Entwicklungsversus<br />

Produktionskosten eines Systems.<br />

Die Antwort auf „Welches System verwende<br />

„Einer der komplexesten Teile eines Bildverarbeitungssystems<br />

ist sein Algorithmus zur Bildanalyse“<br />

ich für meine Automatisierung?“ reduziert<br />

sich somit auf folgende drei Strategien:<br />

Nur in besonderen Applikationen oder<br />

in Fällen in denen die Hardware an ihre<br />

Grenzen stösst, ist eine traditionelle Programierung<br />

heutzutage noch notwendig:<br />

Geht es um die Identifikation von Objekten<br />

mittels Texterkennung, Strich-Code<br />

oder 2-D-Code und um die Überprüfung<br />

von geometrischen oder farblichen Spezifikationen,<br />

dann sind Smart Cameras und<br />

Graphische Programmierung meist die<br />

bei Weitem günstigste, schnellste und zukunftssicherste<br />

Lösung. Gleiches gilt für<br />

die Untersuchung einfacher Oberflächen<br />

auf Defekte.<br />

Smart Cameras reduzieren die Zeit der<br />

Applikationsentwicklung und das damit verbundene<br />

wirtschaftliche Risiko dramatisch.<br />

Sollen Naturprodukte wie Obst, Gemüse,<br />

Fleischwaren, Backwaren oder ähnliches<br />

nach Form, Größe, Farbe oder Defekten<br />

klassifiziert werden, so liefern hochentwickelte<br />

Software-Werkzeuge mit selbst lernen<br />

den Algorithmen aus der Welt der<br />

Künstlichen Intelligenz eine sehr schnelle<br />

und zuverlässige Lösung. Dieser Ansatz<br />

ist auch optimal, wenn eine regelbasierte<br />

Überprüfung von sehr komplexen Bauteilen<br />

selbst mit Graphischer Programmierung<br />

zu aufwändig wäre. Auch hier kann<br />

die Künstliche Intelligenz defekte Teile<br />

nach einem Training mit Positiv-Beispielen<br />

zuverlässig erkennen.<br />

www.framos.de<br />

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sollten Sie das exklusive<br />

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INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong> 17


SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

PXI-Embedded-Controller und Chassis<br />

mit hoher Bandbreite<br />

NI hat den Controller PXIe-8880,<br />

der auf dem Intel Xeon-Prozessor<br />

basiert, und das Chassis PXIe-<br />

1085 vorgestellt, das die PCI-<br />

Express-Technologie der<br />

dritten Generation nutzt. Die<br />

Kombination aus Octa-Core-Prozessor Intel Xeon E5-2618L v3<br />

und einer Bandbreite von 24 GB/s im gesamten System ermöglicht<br />

eine hohe Leistung für rechenintensive Anwendungen und<br />

Anwendungen mit hoher Parallelität. Beispiele sind Wireless- und<br />

Halbleitertests oder die Prototypenerstellung von 5G-Netzwerken.<br />

Mit der Flexibilität der PXI-Plattform können Anwender Vorgängermodelle<br />

durch Embedded-Controller vom Typ PXIe-8880 ersetzen<br />

und somit die Leistung ihrer Mess- und Prüfsysteme um das<br />

Doppelte steigern. Der Controller verfügt über acht Kerne, einen<br />

DDR-4-Arbeitsspeicher von bis zu 24 GB und 24 Leitungen zur<br />

Backplane auf Basis der PCI-Express-Verbindung. Das Chassis<br />

verfügt mit 18 Steckplätzen über PCI-Express-Technologie mit<br />

acht Leitungen pro Steckplatz.<br />

ni.com/germany<br />

Quotienten-Pyrometer<br />

in kompakter Bauform<br />

Keller MSR stellt die neue Pyrometer-<br />

Serie CellaTemp PK von Quotienten-<br />

Pyrometer vor. Diese erfassen die<br />

Wärmestrahlung zur kontaktfreien Bestimmung der Temperatur<br />

in zwei Wellenlängenbereichen. Aus den gemessenen Strahlungsdichten<br />

wird der Quotient gebildet. Dieser verhält sich näherungsweise<br />

proportional zur Temperatur. Das Der Temperaturwert<br />

bleibt konstant, auch wenn die Infrarotstrahlung des Messobjektes<br />

zum Beispiel durch Staub, Dampf oder versschmutze<br />

Schaugläser vermindert wird. Daher werden Quotienten-Pyrometer<br />

bevorzugt für industrielle Anwendungen mit extremen Umgebungsund<br />

Messbedingungen zum Beispiel an Drehrohröfen in der<br />

Zementindustrie, in der Stahlindustrie in Walzstraßen oder in<br />

Gießereien zur Messung von flüssigen Metallen eingesetzt. Alle<br />

Ausführungen sind ohne Kühlung bis zu einer Temperatur von<br />

65 °C einsetzbar. Die Ausführung mit Pilotlicht wird für die Fokusabstände<br />

210 und 1 000 mm angeboten. Bei der Variante ohne<br />

Pilotlicht beträgt der Fokusabstand 1 500 mm. Der Messbereich<br />

beträgt 550 °C (600 °C mit Pilotlicht) bis 1 600 °C.<br />

www.keller-msr.de<br />

Scharfe Bilder in schnellen Prozessen<br />

Mit den Interfaces CoaXPress und Camera Link bedienen Highspeed-Kameras<br />

von ISVI High-End-Anwendungen wie AOI,<br />

Mikroskopie, Fabrikautomation, Robotik oder Biomechanik. Die<br />

12 MP-Kamera liefert 165 Bilder/s auf Basis des CMOS-Sensors<br />

CMV120000 von CMOSIS. Mit Unterstützung von Genicam und<br />

Features wie ROI, Binning, Gamma Control und manueller oder<br />

automatischer Weißbalance sind die Kameras in viele Anwendungen<br />

integrierbar. Die 25 MP-Kamera basiert auf dem Vita<br />

25-Sensor von ON Semi und gibt die Bilddaten mit einer Geschwindigkeit<br />

von 30 bzw. 72 Vollbildern/s aus. Der Sensor<br />

erlaubt eine minimale Belichtungszeit von 1µs. Die 29 Megapixel-Kamera<br />

mit dem CCD-Sensor KAI-29050 zeichnet sich<br />

durch minimales Bildrauschen aus. Das<br />

Camera Link-Base Interface erlaubt den<br />

Anschluss an alle gängigen Framegrabber.<br />

Den Vertrieb von ISVI im deutschsprachigen<br />

Raum hat Rauscher<br />

übernommen.<br />

www.rauscher.de<br />

Add-on schaltet Fehlerquelle bei<br />

Durchflussmessungen aus<br />

Das Ingenieurteam von SKI hat ein<br />

Add-on entwickelt, das die Fehlerquelle<br />

bei Durchflussmessungen<br />

mit Wirkdruckgebern ausschaltet. Bei<br />

allen Differenzdruck-Messumformern,<br />

die über eine Hart-Schnittstelle verfügen,<br />

ist das Zusatzgerät nachrüstbar.<br />

Es gleicht den Nullpunkt des Differenzdruck-Messumformers<br />

automatisch ab<br />

und zwar immer dann, wenn es prozessabhängig nötig ist. Dazu<br />

greift das Gerät in den jeweiligen Messumformer ein und nutzt<br />

dessen Fähigkeiten. Auf diese Weise werden Messfehler eliminiert,<br />

die durch den Einfluss von Temperatur- und Druckänderungen<br />

sowie Langzeitdrift entstehen. Außer einer 24-Volt-<br />

Spannungsversorgung bestehen keine Einsatzvoraussetzungen.<br />

Einmal installiert arbeitet das System wartungsfrei.<br />

www.ski-gmbh.com<br />

OEM-Taupunktmessumformer<br />

mit hoher Messgenauigkeit<br />

Drehgeber mit Feldbus-Schnittstellen<br />

PROFIBUS -PROFINET -PROFISAFE<br />

EtherCAT -CANopen Safety-SIL2<br />

www.twk.de n info@twk.de<br />

Der Taupunktmessumformer EE355 von E+E Elektronik<br />

ist ein OEM-Messumformer mit einem Messbereich von - 60<br />

bis + 60 °C Td bei einem Betriebsdruck bis 20 bar. Ein Autokalibrationsverfahren<br />

sorgt für eine Messgenauigkeit von ± 2 °C Td.<br />

Die Messwerte für Taupunkt, Frostpunkt oder ppm-Volumen-Konzentration<br />

werden auf einem analogen 4…20 mA und einem digitalen<br />

Modbus-RTU-Ausgang ausgegeben. Mit der Konfigurationssoftware<br />

und dem Modbus-USB-Konverter können die Skalierung des<br />

Analogausgangs und die Modbus-Einstellungen geändert werden.<br />

www.epluse.com<br />

18 INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong><br />

TWK.indd 1 10.06.<strong>2015</strong> 13:26:33


Hochauflösende Single-Chip-Encoder<br />

Mit den Encoder-Sensoren der IC-PT H-Serie kombiniert das<br />

Unternehmen iC-Haus eine verbesserte optische Abtastung mit<br />

einer interpolierenden Signalauswertung auf kleinstem Bauraum:<br />

zum Einsatz kommt ein flaches, nur 5 × 5 mm² großes optoQFN<br />

mit Planfenster. Durch die optimierte Phased-Array-Struktur<br />

der Fotochips genügt eine minimale Abtastfläche von nur<br />

1,9 × 3,1 mm, um beispielsweise<br />

10 000 Impulse von<br />

einer Codescheibe mit nur<br />

26 Millimeter Durchmesser<br />

zu erzeugen. Die Serie umfasst<br />

drei Baureihen für Maßverkörperungen<br />

im Durchmesser<br />

von 26, 33 und 39 Millimeter.<br />

Ergänzend steht mit iC-LTA<br />

ein gleich großes, funktionskompatibles<br />

aber strukturfreies Photoarray für Sonderausführungen<br />

zur Verfügung. Die Bausteine liefern jitter-arme Encoder-Quadratursignale<br />

mit Index über 4 mA-Push-Pull-Treiber<br />

in einfacher, doppelter und vierfacher Auflösung zur genauen<br />

Motorregelung. Gleichzeitig<br />

werden zur Kommutierung<br />

übliche Hall-Sensoren durch<br />

drei zusätzlich integrierte Abtastspuren<br />

ersetzt.<br />

www.ichaus.de<br />

FAL<br />

CON<br />

SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

Temperatur, Druck, Niveau und vieles<br />

mehr drahtlos erfassen<br />

Aufgrund langjähriger Erfahrung<br />

und Know-how in der Entwicklung<br />

von kabelgebundenen<br />

Lösungen für Messaufgaben aus<br />

den Bereichen der Temperatur-,<br />

Druck-, Level- und Kraftmesstechnik<br />

bietet das Unternehmen<br />

Müller Industrie-Elektronik<br />

auch umfangreiche Lösungen<br />

zur drahtlosen Übertragung von<br />

Messwerten mit modernster Funktechnologie (868,4 MHz für<br />

EU/915 MHz für USA). Bei den drahtlosen Messtechniklösungen<br />

spielt der Einsatz von modularen Elektronikbausteinen (Funkchip<br />

im SIM-Karten-Format) nach dem Baukastenprinzip (Modulare<br />

SIM-Karten Elektronik) eine wesentliche Rolle: In kürzester Zeit<br />

lassen sich ohne großen Entwicklungsaufwand messtechnische<br />

Aufgabenstellungen, je nach Anwendungsbedarf in entsprechender<br />

Gehäusebauform für nahezu alle Marktanforderungen und<br />

physikalischen Messgrößen<br />

Anzeige<br />

Jetzt anfordern:<br />

Mail: katalog@falcon.lighting<br />

Phone: +49 7132 99 16 90<br />

FALCON ILLUMINATION MV GMBHCOKG<br />

LED Beleuchtungs-Katalog<br />

realisieren. Und das sowohl<br />

für kabelgebundene sowie<br />

für drahtlose Lösungen mit<br />

Funkübertragung.<br />

www.mueller-ie.com<br />

Druckmessumformer vereint Präzision mit Leichtigkeit<br />

Der Druckmessumformer ATM.mini von STS Sensortechnik ist in einem Gehäuse von 17 × 35 mm verbaut,<br />

sodass er an kleinen und verwinkelten Bauteilen montiert werden kann. Der Transmitter verbindet damit<br />

Kompaktheit bei gleichzeitig hoher Messgenauigkeit. Bei einer Außentemperatur zwischen - 40 und<br />

125 °C und einem Druck von bis zu 70 bar beträgt sie 0.05 % FS. Beim Ausgangssignal können Anwender<br />

wählen, ob die Messwerte über ein Strom- oder Spannungssignal übertragen werden. Verfügbar ist eine<br />

Edelstahl-Version, die um Prozessanschlüsse und elektrische Anschlüsse ergänzt wird.<br />

www.stssensoren.de<br />

Falcon.indd 1 29.01.<strong>2015</strong> 12:12:46


SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

Autarker Datenlogger in drei Varianten<br />

Der Datenlogger Expert Logger von Delphin Technology verbindet<br />

moderne Kommunikationsschnittstellen mit ausgereifter<br />

Messtechnik. Das Gerät ist zur Markteinführung in drei Varianten<br />

erhältlich,welche die Verarbeitung von 16, 32 oder 46 analogen<br />

Eingangskanälen ermöglichen. Je nach Gerätevariante stehen bis<br />

zu acht Digital-Eingänge/-Ausgänge und eine SDI12-Schnittstelle<br />

zur Verfügung. Die Hauptanwendungsgebiete von Expert Logger<br />

liegen in der Produktprüfung,<br />

Umweltmesstechnik, Labordatenerfassung<br />

und im<br />

Bereich Forschung und<br />

Entwicklung. Alle Analog-<br />

Eingänge des Geräts sind<br />

galvanisch gegeneinander<br />

getrennt. Der 24-Bit-AD-<br />

Wandler sorgt für eine präzise und gleichzeitig schnelle Abtastung<br />

mit bis zu 50 Messungen/s und Kanal. Auf elektromechanische<br />

Bauteile die einem Verschleiß unterliegen wurde komplett<br />

verzichtet, sodass das Gerät wartungsfrei und geräuschlos<br />

arbeitet.<br />

www.delphin.de<br />

GigE-Zeilenkameras nutzen<br />

volle Geschwindigkeit<br />

GigE-Kameramodelle mit 2 und 4 k<br />

Auflösung ergänzen die Zeilenkamera-<br />

Familie Linea von Teledyne Dalsa im<br />

Sortiment von Stemmer. Mit Turbodrive-<br />

Technologie, welche die definierte Bandbreite vervielfacht,<br />

können die Kameras die volle Geschwindigkeit des CMOS-<br />

Sensors mit einer Zeilenrate bis 80 kHz ohne Qualitätsverlust<br />

nutzen. Alternativ kann der Burst-Modus die maximale Zeilenfrequenz<br />

des Sensors auch im GigE Vision-konformen Betrieb<br />

realisieren, indem er die Bilddaten mit höherer Geschwindigkeit<br />

in den internen Speicher erfasst und zwischen den Aufnahmeintervallen<br />

überträgt. Multiple ROIs sorgen für eine effiziente<br />

Datenverarbeitung, da nur die wirklich relevanten Bildbereiche<br />

erfasst werden. Das reduziert den Datentransfer und entlastet<br />

den Prozessor. Hohe Prozessflexibilität erlaubt der Cycling-<br />

Modus. Der Anwender kann dabei für jede Zeile verschiedene<br />

Einstellungen wählen und bis zu fünf verschiedene benutzergesteuerte<br />

Konfigurationen durchlaufen.<br />

www.stemmer-imaging.de<br />

Sauerstoffsensormodul für ppm-Bereich<br />

Pewatron hat ein Sauerstoffsensormodul lanciert, das für Anwendungen<br />

geeignet ist, bei denen Sauerstoff konzentrationen von unter<br />

1 000 ppm O 2<br />

gemessen werden. Das Schlüsselelement<br />

ist ein amperometrischer Halbleitersensor<br />

(Zirkonium) mit hoher Ausgabegenauigkeit,<br />

kurzer Reaktionszeit bei Veränderungen<br />

der Gaskonzentration und Robustheit gegen<br />

Druckschwankungen, Feuchtigkeit und andere<br />

Gase. Das Signal des Sensors ist linear und bewegt<br />

sich im Mikro-Ampere-Bereich. Das Sensor-<br />

modul ist eine signalverarbeitende Einheit, die den Spannungsausgang<br />

verstärkt und einen analogen, linearisierten Spannungsausgang<br />

(4 - 20 mA) bietet. Da die Gesamtstromaufnahme<br />

gering ist (< 2 W), ist das Modul für<br />

mobile Anwendungen geeignet. Der Sensor ist in<br />

ein Aluminium-Strömungsgehäuse gefasst, das<br />

die Analyse der Sauerstoffkonzentration anhand<br />

kleiner Proben ermöglicht.<br />

www.pewatron.com<br />

E I N L A D U N G<br />

Mittwoch, 16. Sept. <strong>2015</strong><br />

8:00 bis 16:00 Uhr<br />

Sparkassen-Arena<br />

Niedermayerstr. 100<br />

84036 Landshut<br />

Messtechnik Steuerungstechnik Regeltechnik Prozessleitsysteme Automatisierung<br />

Führende Fachfirmen der Branche präsentieren ihre Geräte und Systeme und zeigen neue Trends im<br />

Bereich der Automatisierung auf. Die Messe wendet sich an Fachleute und Entscheidungsträger die in ihren<br />

Unternehmen für die Automatisierung verantwortlich sind.<br />

Der Eintritt zur Messe und die Teilnahme an den Workshops ist für die Besucher kostenlos.<br />

MEORGA GmbH<br />

Sportplatzstraße 27<br />

66809 Nalbach<br />

Tel. 06838 / 8960035<br />

Fax 06838 / 983292<br />

www.meorga.de<br />

info@meorga.de<br />

Meorga.indd 1 12.06.<strong>2015</strong> 09:43:31<br />

20 INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong>


SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

Wärmebildkamera-System erkennt<br />

Defekte in Solaranlagen<br />

Flir Systems präsentiert der Solarindustrie eine neue Flir-C2-<br />

Wärmebildkamera im Taschenformat. Damit können Fachkräfte<br />

versteckte Wärmemuster auffinden und anhand des Wärmemusters<br />

erkennen, wo sich z. B. Energieverluste oder Anzeichen eines<br />

strukturellen Defekts befinden. Mit ihren Abmessungen von nur<br />

125 × 80 × 24 mm und einem Gewicht von 130 Gramm findet die<br />

Kamera bequem in jeder Hemdtasche Platz und ist somit bereit<br />

für den sofortigen Einsatz vor Ort. Mit der patentierten MSX-<br />

Echtzeit-Bildverbesserungsfunktion und mit ihrem brillanten,<br />

einfach zu bedienenden Touch-Screen<br />

mit automatischer Ausrichtung erzeugt die<br />

C2 Wärmebilder mit hochgenauen Details.<br />

Auch Oberflächenstrukturen und andere<br />

Eigenschaften sind ohne Beeinträchtigung<br />

des Wärmebilds deutlich erkennbar.<br />

Piezoelektrischer Dehnungsaufnehmer<br />

für Standschwingversuche<br />

Um die Haltbarkeit von Produkten zu prüfen,<br />

werden umfangreiche Belastungsuntersuchungen<br />

durchgeführt. Der piezoelektrische Dehnungssensor<br />

Modell 740B02 von PCB Piezotronics eignet sich<br />

aufgrund seines geringen Gewichtes von nur 0,5 g zur Erfassung<br />

der Materialbeanspruchungen auch an sehr kleinen und<br />

leichten Strukturen. Der Sensor ist wiederverwendbar und wird<br />

auf die Oberfläche der zu untersuchenden Struktur geklebt. Der<br />

Übertragungsfaktor beträgt 50 mV/µε im Frequenzbereich von<br />

0,5 … 100 000 Hz. Dank des ICP-Signalausgangs kann der Sensor<br />

über das integrierte, hochflexible Messkabel direkt an die Eingangsbuchsen<br />

bestehender Versorgungseinheiten oder entsprechender<br />

Messdatenerfassung angeschlossen werden.<br />

www.synotech.de<br />

www.flir.com<br />

Portables Prüfsystem misst Drehmoment,<br />

Drehwinkel und Vorspannkraft<br />

Schatz bietet das portable Prüfsystem Inspect pro an, das Drehmoment,<br />

Drehwinkel und Vorspannkraft misst. Das System bietet<br />

Optionen, Verbindungselemente zu prüfen, direkt nummerische<br />

Auswertungen durchzuführen und grafische Messverläufe<br />

anzuzeigen. Zudem verfügt es über ein Modulsystem, das der<br />

Anwender so zusammenstellen kann, wie er es in der Praxis<br />

benötigt. Zur Messung von Drehmoment und Drehwinkel lässt<br />

sich der neue Analyseschlüssel anschließen, der über die Drehbewegung<br />

referenzlos den Drehwinkel ermittelt. Der Schlüssel<br />

ist in diversen Größen verfügbar, sodass ein Drehmomentbereich<br />

von 3 bis 600 Nm abgedeckt<br />

wird. Die Vorspannkraft wird<br />

über einen Sensor gemessen,<br />

der sich mit seinen Flanschfüßen<br />

auf jeder Werkbank<br />

befestigen lässt.<br />

www.schatz.ag<br />

Grafisches Programmiersystem<br />

mit neuem Laufzeitsystem<br />

Das PC-basierte Mess- und Automatisierungssystem IbaLogic von<br />

Iba erscheint mittlerweile in der fünften Generation. Dabei stand<br />

der intuitive Umgang des PC-basierten Mess- und Automatisierungssystems<br />

im Fokus. Praktisch ohne Vorkenntnisse kann der<br />

Anwender mit der grafischen<br />

Oberfläche seine Lösungen<br />

entwickeln und sieht, dank<br />

animierter Konnektoren und<br />

dem eingebauten Multikanalschreiber<br />

IbaPDA-Express,<br />

sofort die Ergebnisse. Eine<br />

komplette Neuentwicklung<br />

bildet das Herz des Systems,<br />

das sogenannte Laufzeitsystem<br />

auf der Basis eines<br />

Programmable <strong>Automation</strong> Controllers (PAC). Zusätzlich wurde<br />

die bei modernen SPS-Systemen eingesetzte Architektur um<br />

typische Eigenschaften eines Messsystems erweitert. Typische<br />

Einsatzgebiete für ibaLogic sind die Online-Signal-Verarbeitung<br />

in Messsystemen, z. B. beim Condition Monitoring, die Realisierung<br />

von Prozessmodellen zur Optimierung der Produktion<br />

sowie die Kopplung von Systemen verschiedener Hersteller bei<br />

Modernisierungen. Ergänzt wird der Einsatz durch Umbauten<br />

und Erweiterungen von Automatisierungen sowie Kopplungen<br />

der Basisautomatisierung mit IT-Systemen der MES-Welt.<br />

www.iba-ag.com<br />

ströMungstechnik<br />

aus mEistErhand<br />

Wasseraufbereitung<br />

Energieerzeugung<br />

Maschinenbau<br />

Anlagenbau<br />

Verfahrenstechnik<br />

Prozessindustrie<br />

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INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong> 21<br />

Meister.indd 1 17.06.<strong>2015</strong> 07:46:03


Neue Dimensionen im Datenaustausch<br />

Wie Sie S5- und S7-Steuerungen in die Welt der OPC Unified Architecture intergrieren<br />

Rolf Kiefer<br />

Open Platform Communications Unified Architecture, kurz OPC UA, ist<br />

heute der Standard zur herstellerunabhängigen Kommunikation in der<br />

Automatisierungstechnik. Er gewinnt zunehmend an Bedeutung, wenn<br />

es darum geht, Maschinendaten von Steuerungen an übergeordnete<br />

Systeme zu übergeben. Wie aber kann man Prozessdaten aus Siemens-<br />

Simatic-Steuerungen auslesen und in die OPC UA-Kommunikation<br />

einbinden? Die Lösung dazu ist der OPC UA Server von IBH Softec.<br />

01 Der IBH Link UA ist ein kompaktes Gerät<br />

zur Hutschienenmontage und verfügt über<br />

drei Ethernet-Ports für die Maschinenebene<br />

und einen Ethernet Port für die Leitebene<br />

OPC UA hat sich in kurzer Zeit als zukunftsweisender<br />

Kommunikationsstandard<br />

in der Industrieautomatisierung<br />

erwiesen. Denn mit OPC UA wird die Industrie<br />

4.0–Anforderung nach Unabhängigkeit<br />

von der Hersteller-, Branchen- und<br />

Betriebssystemkommunikation erfüllt. Da<br />

OPC UA nicht nur Maschinendaten, also<br />

Dipl.-Ing. Rolf Kiefer ist Geschäftsführer der<br />

IBHsoftec GmbH in Beerfelden<br />

Prozesswerte und Messwerte übertragen,<br />

sondern sie auch semantisch beschreiben<br />

kann, gewinnt OPC UA eine immer größere<br />

Bedeutung, wenn es darum geht, Maschinendaten<br />

von Steuerungen an übergeordnete<br />

Systeme zu übergeben. Wie aber<br />

kann man nun Prozessdaten aus Siemens-<br />

Simatic-Steuerungen auslesen und in die<br />

OPC UA-Kommunikation einbinden? Die<br />

Lösung dazu ist der IBH Link UA.<br />

Siemens-Steuerungen der Step5- und<br />

Step7-Reihe sind standardmäßig nicht mit<br />

OPC-Schnittstellen ausgerüstet. Die Anbindung<br />

gelingt mit dem IBH Link UA. Er fungiert<br />

als OPC UA Server/Client-Baugruppe<br />

mit Firewall und eignet sich zur Anbindung<br />

von Steuerungen der Simatic-Reihe S5, S7-<br />

200, S7-300, S7-400, S7-1200 und S7-1500 in<br />

die OPC UA-Kommunikation. Dabei handelt<br />

es sich um ein kompaktes Gerät zur Hutschienenmontage<br />

mit vier Ethernet Ports<br />

und einer 24 V-Stromversorgung. Er wird<br />

mit dem Original Siemens Step7-Tool oder<br />

dem TIA Portal konfiguriert, sodass keine<br />

spezielle Software auf dem Programmiergerät<br />

installiert werden muss. Die Variablen-<br />

22 INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong>


INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION<br />

definitionen werden von der Programmiersoftware<br />

in den IBH Link UA über Ethernet<br />

übertragen. Die Definition der Variablenattribute<br />

(z. B. Schreibschutz oder Grenzwerte)<br />

erfolgt direkt im SPS-Projekt. Somit<br />

ist somit ein symbolischer Zugriff auf Variablen<br />

und Datenbaustein-Strukturen mög -<br />

lich. Im SPS-Programm kann man direkt<br />

SPS-Client-Funktionen aufrufen. Dies ermöglicht<br />

der SPS mit Steuerungen anderer<br />

Hersteller über OPC UA zu kommunizieren.<br />

Funktionsweise und<br />

Projektierung<br />

Bei der Projektierung geht man folgendermaßen<br />

vor:<br />

1. Zunächst legt der Anwender eine PC-<br />

Station an.<br />

2. Auf dem Steckplatz 1 wird der OPC-<br />

Server (SW8.2) eingefügt.<br />

3. Auf Steckplatz 2 wird nun noch die Ethernet-Anschaltung<br />

(IE Allgemein SW8.2)<br />

eingefügt .<br />

4. Nun kann die S7-Verbindung zu den jeweiligen<br />

Steuerungen hergestellt werden.<br />

5. In den Eigenschaften des OPC Servers<br />

lassen sich jetzt sehr einfach die Variablen<br />

konfigurieren.<br />

6. Anschließend transferiert man über Ethernet<br />

noch die Konfiguration in den IBH<br />

Link UA. Dieser kennt dann unmittelbar<br />

die Zugriffswege zu den Steuerungen und<br />

stellt den OPC-Clients die gewünschten<br />

Variablen zur Verfügung.<br />

Kommunikation mit den<br />

Steuerungen<br />

Der IBH Link UA besitzt drei Ethernet Ports<br />

für die Maschinenebene und einen Ethernet<br />

Port für die Leitebene – nur über Letzeres<br />

sind OPC-Zugriffe möglich. Die integrierte<br />

Firewall zwischen den beiden Ebenen<br />

verhindert mögliche Manipulation aus der<br />

Leitebene. Die Konfiguration der Ports erfolgt<br />

über einen gewöhnlichen Webbrowser.<br />

Die Kommunikation mit den Steuerungen<br />

erfolgt über TCP/IP. Besitzt eine Steuerung<br />

keinen Ethernet-Anschluss, kommen<br />

die Kommunikationsadapter IBH Link S7++<br />

oder IBH Link S5++ zum Einsatz.<br />

OPC Data Access – Zugriff auf<br />

Daten in Echtzeit<br />

OPC Data Access, auch als OPC DA bekannt,<br />

ist eine Gruppe von Standards, die<br />

Spezifikationen für die Übermittlung von<br />

OPC UA Server für S5- und S7-Steuerungen<br />

Der OPC UA Server erlaubt die komfortable Anbindung an MES-,<br />

ERP- und SAP-Systeme sowie Visualisierungen. Die Merkmale<br />

und Vorteile sind unter anderem:<br />

n OPC UA Client für S7-Steuerungen zur Anbindung von<br />

Fremdsystemen<br />

n vier Ethernet Ports mit Firewall --> saubere Trennung der Prozessund<br />

Leitebene<br />

n skalierbare Sicherheitsstufen durch Austausch digital signierter Zertifikate<br />

n S7-Steuerungen über S7 TCP/IP oder IBH Link S7++ ansprechbar<br />

n S5-Steuerungen schnell über IBH Link S5++ ansprechbar<br />

n komfortable Konfiguration mit dem IBH OPC Editor, Siemens Step7 o. dem TIA Portal<br />

n gleichzeitiges Verarbeiten von bis zu 31 Projekten<br />

n Administration per Webbrowser<br />

Echtzeit-Daten von datenbearbeitenden<br />

Geräten wie PLCs zu Anzeige- und Interface-Geräten<br />

wie Human-Machine-Interfaces<br />

(HMI) anbietet. Der IBH Link UA kann<br />

von mehreren OPC UA-Clients angesprochen<br />

werden. Damit steht eine Datenquelle<br />

von beliebigen OPC UA konformen Anwendungen,<br />

zum Beispiel SAP-, MES- und ERP-<br />

Systemen zur Verfügung.<br />

Historische Daten<br />

Während OPC Data Access Zugriff auf Daten<br />

in Echtzeit ermöglicht, unterstützt OPC<br />

Historical Data Access (OPC HDA) den Zugriff<br />

auf bereits gespeicherte Daten. Von<br />

einfachen Datalogging-Systemen bis zu<br />

komplexen Scada-Systemen können historische<br />

Daten auf genormte Weise abgefragt<br />

werden. Die Aktivierung der historischen<br />

Daten erfolgt über die Weboberfläche<br />

Sichere Kommunikation<br />

Der IBH Link UA verfügt über eine Zertifikatsverwaltung<br />

zur sicheren Kommunikation.<br />

Dazu wird eine entsprechende<br />

Softwareoberfläche geliefert, die in jedem<br />

beliebigen Webbrowser dargestellt werden<br />

kann. In dieser werden die Konfiguration<br />

der Sicherheitsstufen und die Verwaltung<br />

der Zertifikate vorgenommen. Hierbei wird<br />

auf den von der OPC Foundation definierten<br />

Mechanismen aufgesetzt. OPC UA<br />

Security beinhaltet Authentifizierung und<br />

Autorisierung, Verschlüsselung und Datenintegrität<br />

durch Signieren. Damit kann die<br />

Steuerung vor dem unkontrollierten Zugriff<br />

über ein übergeordnetes System geschützt<br />

werden.<br />

Austausch von Zertifikaten<br />

Eine weitere Sicherheitsstufe von OPC UA<br />

besteht in dem Austausch von Zertifikaten.<br />

Eine Kommunikation ist erst dann möglich,<br />

wenn sowohl Server als auch Client ein<br />

gültiges Zertifikat vom jeweiligen Partner<br />

zugewiesen wurde.<br />

OPC Client – Funktionen<br />

und Vorteile<br />

Der Vorteil der neuen Lösung von IBH-<br />

Softec ist, dass es sich um eine Server-/<br />

Client-Baugruppe handelt. Durch die OPC-<br />

Client-Funktion wird auch der Datenaustausch<br />

von Steuerungen untereinander<br />

möglich: zum Beispiel von der Siemens-<br />

Steuerung mit einer Beckhoff- oder Bosch-<br />

Steuerung mit integriertem OPC-Server.<br />

Dazu kann der Programmierer im SPS-<br />

Programm direkt SPS-Client-Funktionen<br />

aufrufen und somit aktiv vom SPS-Programm<br />

aus Variablen austauschen. Die<br />

erforderliche Kommunikation mit dem IBH<br />

Link UA erfolgt über Put/Get-Funktionen.<br />

Dem Anwender stehen entsprechende<br />

Handling-Bausteine im AWL-Quellcode<br />

zur Verfügung.<br />

In dem Gateway kann optional eine<br />

Micro SD Speicherkarte verwendet werden,<br />

auf der sich Daten lokal zwischenspeichern<br />

lassen. Im Fall eines Gerätetauschs bietet<br />

sie den Vorteil der schnelleren Neukonfiguration.<br />

Ein weiterer wichtiger Aspekt des<br />

kompakten Geräts ist, dass es sich um eine<br />

eigenständige Baugruppe handelt und<br />

somit kein Windows-PC benötigt wird.<br />

www.ibhsoftec.com<br />

INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong> 23


STEUERN UND ANTREIBEN<br />

Schutzgehäuse mit integriertem<br />

Drehgeber für robuste Anwendungen<br />

Das Schutzgehäuse SGWC aus dem Hause TWK wurde für robuste<br />

Anwendungen im Außenbereich gemeinsam mit einem Kunden<br />

entwickelt. Erfahrung im Tagebau und ein Feldtest über ein Jahr<br />

flossen in diese Entwicklung ein. Das Schutzgehäuse mit<br />

integriertem Drehgeber bietet bei den elektrischen Schnittstellen<br />

vielfältige Optionen. Dazu zählen u.a. Bussysteme wie Profibus,<br />

Profisafe, Canopen, Canopen Safety, Profinet, die SSI-Schnittstelle<br />

und analoge Signale. Unter dem rückseitigen Gehäusedeckel ist<br />

das Schalten von Abschlusswiderständen oder das Einschleifen<br />

von BUS-Diagnosegeräten möglich. Der elektrische Anschluss<br />

erfolgt über einen Industriesteckverbinder der Schutzart IP67.<br />

Das bis zu 10 mm starke Gehäuse aus Aluminium verfügt über<br />

eine hohe Schlag-, Schock- und Vibrationsfestigkeit. Für die<br />

Standardwelle mit dem Durchmesser<br />

12 mm sind axiale und<br />

radiale Belastungen bis zu 500 N<br />

zulässig. Der Arbeitstemperaturbereich<br />

erstreckt sich<br />

von - 40 bis + 85 °C.<br />

www.twk.de<br />

Neue Generation von Tischrobotern<br />

bietet technische Verbesserungen<br />

Unter der Bezeichnung TTA (Table Top Advanced)<br />

bringt die neue Generation von Tischrobotern aus<br />

dem Hause IAI Industrieroboter technische Verbesserungen<br />

mit sich. Insgesamt stehen acht<br />

Modellbaureihen mit Arbeitsbereichen<br />

zwischen 200 × 200 mm und 500 × 500 mm<br />

zur Verfügung. Die Z-Achse kann bei einem<br />

Hub von bis zu 150 mm auch Kamerasysteme<br />

für die Bildverarbeitung aufnehmen<br />

und eine Gesamtlast von bis zu 6 kg dabei bewegen.<br />

Weiterhin wurde auch noch eine optionale Rotationsachse in<br />

das vorhandene kartesische Positioniersystem integriert. Auch<br />

der Leistungsumfang der integrierten Steuerung wurde deutlich<br />

erhöht. Die Speicherkapazität ist nun auf bis zu 255 Programme<br />

erweitert, von denen 16 simultan ablaufen können. Auch bei<br />

der externen Kommunikation wurden zusätzliche optionale<br />

I/O-Signale vorgesehen, sodass bis zu 48 I/Os zur freien Verfügung<br />

stehen. Programmiert werden die Tischroboter weiterhin<br />

über einen PC oder mit einem Handprogrammiergerät.<br />

www.iai-gmbh.de<br />

Leistungsverstärker mit implementierter<br />

Leistungsbegrenzung<br />

Der PAM-195-P-S3 von W.E.St. ist ein Leistungsverstärker zur<br />

Ansteuerung von proportionalen Drossel- und Wegeventilen.<br />

Bei der S3-Version wurde eine Leistungsbegrenzung<br />

implementiert. Steigt der<br />

Eingangsdruck über einen vom Anwender<br />

eingestellten Wert an, wird die<br />

Ventilansteuerung über die Leistungskurve<br />

kontinuierlich verringert. Damit<br />

kann die Versorgungseinheit kleiner<br />

ausfallen und ist gegen Überlastung<br />

geschützt. Zusammen mit der Standardfunktionalität,<br />

der frei definierbaren<br />

Kennlinien-Linearisierung und der<br />

Leistungsbegrenzung kann die Verlustleistung<br />

auch in einfachen Systemen<br />

durch eine optimierte Systemauslegung<br />

reduziert werden.<br />

www.w-e-st.de<br />

Inserentenverzeichnis Heft 04/<strong>2015</strong><br />

<strong>Automation</strong>24, Essen9<br />

Delphin, Bergisch Gladbach5<br />

Escha, Halver31<br />

Falcon, Untereisesheim19<br />

iba AG, Fürth19<br />

InfraTec, Dresden3<br />

Isabellenhütte Heusler, Dillenburg13<br />

Keller AG, CH-Winterthur 2. US<br />

Kundisch, Villingen-Schwenningen37<br />

LEG, Viersen11<br />

Meister, Wiesen21<br />

Meorga, Nalbach20<br />

Optris, Berlin15<br />

Pflitsch, Hückeswagen35<br />

Schubert System Elektronik,<br />

Tuttlingen41<br />

Siemens, Nürnberg 4. US<br />

Skarke, Rimbach34<br />

SSV Software Systems, Hannover30<br />

Stego, Schwäbisch Hall29<br />

TWK, Düsseldorf18<br />

Vision & Control, Suhl40<br />

Beilage:<br />

Meorga, Nalbach (Teilbeilage)<br />

Mehr News rund um die Automatisierung:<br />

industrielle-automation.net<br />

Standby-Steuerung ermöglicht redundante <strong>Automation</strong>slösungen<br />

Mithilfe der Standby-Steuerung PCD3.M6880 für die PCD3 CPU<br />

Familie von Saia-Burgess Controls (SBC) lassen sich redundante<br />

<strong>Automation</strong>slösungen realisieren. Spezifische Segmente wie<br />

Tunnelautomation, Rechenzentren, Kläranlagen oder<br />

Fernwärme-/Fernkälteanlagen brauchen redundante<br />

Steuerungslösungen, die einen störungsfreien<br />

Betrieb garantieren. Fällt die aktive CPU<br />

aus, erfolgt eine unterbrechungsfreie Umschaltung<br />

auf die Stand-by-CPU. Die redundante<br />

Steuerungslösung basiert auf der modularen<br />

und robusten PCD3-Familie und nutzt Standardmodule.<br />

Datensynchronisation und Umschaltzeiten von<br />

weniger als 300 ms ermöglichen „Hot Standby“-Anwendungen mit<br />

unterbrechungsfreier CPU-Umschaltung. Die Ein-/Ausgänge<br />

(Prozess-Signale) werden über Ethernet Smart Remote IOs<br />

angebunden und gesteuert. Die programmierbaren RIO PCD3.<br />

T668 erlauben den Aufbau von intelligenten und dezentralen<br />

Knoten. Sie bieten Flexibilität und zusätzliche<br />

Sicherheit. Dank der guten Unterstützung im PG5<br />

Programmiertool soll laut Anbieter das Engineering<br />

einfach bleiben.<br />

www.saia-pcd.com<br />

24 INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong>


INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION<br />

Frühzeitig Fehler erkennen<br />

Warum eine ganzheitliche Zustandsanalyse industrieller Netzwerke und Bussysteme sinnvoll ist<br />

Gerhard Bäurle<br />

Im Zuge von „Industrie 4.0“ rückt<br />

der zunehmende Vernetzungsgrad<br />

immer weiter in den Fokus. Das<br />

Thema vorbeugende Instandhaltung<br />

von industriellen Netzwerken<br />

und Feldbussystemen wird jedoch<br />

häufig vernachlässigt. Dabei kann<br />

das Risiko von Maschinen- und<br />

Anlagenausfällen durch eine<br />

permanente Zustandsüberwachung<br />

minimiert und bereits die erste<br />

Busstörung vermieden werden.<br />

wiederholungen im definierten Bereich<br />

bleibt, leuchten alle LEDs grün und es wird<br />

kein Fehler gemeldet. „Daher gibt es in der<br />

Praxis oft den Trugschluss, dass alles in<br />

Ordnung ist, wenn die Kommunikation<br />

läuft“, berichtet Hans-Ludwig Göhringer<br />

von IVG Göhringer.<br />

Bei mechanischen Baugruppen wie Getrieben<br />

oder Pumpen ist das einfacher. Sie<br />

verschleißen linear oder analog zur Belastung.<br />

Falls die Lebensdauer nicht prognostizierbar<br />

ist, sind zumindest Erfahrungswerte<br />

vorhanden, anhand derer die Wartung<br />

geplant werden kann. „Der zweite<br />

Unsicherheitsfaktor ist die aufwändige<br />

Messtechnik und das Expertenwissen, das<br />

für eine umfassende Bus- und Telegrammanalyse<br />

benötigt wird“, so Hans-Ludwig<br />

Göhringer. Das Unternehmen hat sich ein<br />

umfassendes Know-how im Bereich der<br />

Feldbusinstandhaltung angeeignet und<br />

wird häufig als Troubleshooter zu Anlagenstillständen<br />

gerufen.<br />

Verschleißeffekte an der<br />

Feldbusinstallation<br />

Bei der Datenübertragung müssen die Signale<br />

von den Busteilnehmern eindeutig<br />

als „0“ oder „1“ erkannt werden. Die elektrische<br />

Übertragung erfolgt über eine ge-<br />

Zugegeben, die Wartung und Instandhaltung<br />

von Netzwerken und Bussystemen<br />

ist nicht trivial. Das liegt daran, dass die Alterung<br />

und der Verschleiß von Bussystemen<br />

nicht greifbar und nicht quantifizierbar<br />

sind. Spezielle Mechanismen wie die<br />

automatische Telegrammwiederholung<br />

gleichen Fehler in einem gewissen Umfang<br />

aus, ohne dass der Anwender etwas davon<br />

merkt. Solange die Anzahl der Telegrammschirmte<br />

Zweidrahtleitung als Spannungsdifferenzsignal.<br />

Dabei überträgt die erste<br />

Ader das originäre und die zweite das invertierte<br />

Signal. Im Idealfall liegt die Spannungsdifferenz<br />

bei mindestens 4,4 V, bei<br />

neuerer Profibushardware auch höher.<br />

Selbst wenn die Spannungsdifferenz auf<br />

0,8 V abfällt, werden die Telegramme in Installationen<br />

ohne Repeater noch einwandfrei<br />

empfangen. Das ergibt eine Reserve<br />

(auch Störabstand genannt) von 3,6 V bei<br />

korrekt installierten Systemen. „Dieser<br />

Störabstand bietet zwar enorme Reserven –<br />

aber neben der Alterung von Bauteilen wie<br />

Kondensatoren wirken über den gesamten<br />

Lebenszyklus immer wieder Feuchtigkeit,<br />

Temperaturschwankungen, Kühlmittel,<br />

Lösungsmitteldämpfe, Vibrationen und<br />

Wechselbiegebelastungen auf die Feldbusinstallation“,<br />

erläutert Hans-Ludwig Göhringer.<br />

Spätestens ab der Inbetriebnahme<br />

hinterlassen diese Einflüsse ihre Spuren in<br />

Form von Verschleißeffekten an der Businstallation.<br />

Ohne Instandhaltungsmaßnahmen<br />

ist der Störabstand früher oder<br />

später verbraucht und es kommt zu einem<br />

Dipl.-Ing. (FH) Gerhard Bäurle, Fachjournalist,<br />

für IVG Göhringer<br />

26 INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong>


INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION<br />

Anlagenstillstand. Beispiele für eine Alterung<br />

sind u. a. Oxidation von Kontaktoberflächen,<br />

Verschmutzung von Kontakten<br />

durch Staub, Öl, Kleber und Metallstaub<br />

sowie Kabelbrüche im Kabelschlepp.<br />

Analyse von Verbaufehlern<br />

gemäß PNO-Planungsrichtlinie<br />

Der Verschleiß ist nicht mess- oder prognostizierbar.<br />

Als geeignete Strategie hat sich<br />

die permanente Zustandsüberwachung bewährt.<br />

Bevor sie sinnvoll erfolgen kann,<br />

müssen die Verbaufehler beseitigt werden,<br />

z. B. im Rahmen einer Grundinspektion<br />

entsprechend der Planungsrichtlinie der<br />

PNO. Diese umfasst neben einer Sichtprüfung<br />

auch physikalische und logische Messungen,<br />

sodass erkannte Fehler behoben<br />

werden. Bei der Sichtprüfung geht es um<br />

die korrekte Verlegung der Busleitung und<br />

die Einhaltung der erforderlichen Abstände.<br />

Bei den physikalischen Messungen werden<br />

die elektrischen Eigenschaften hinsichtlich<br />

Kabelbrüchen, Kurzschlüssen und<br />

Leitungslängen geprüft. Diese Arbeiten<br />

sind nur bei einem Anlagenstillstand möglich,<br />

da dabei die Busverbindungen aufgetrennt<br />

werden müssen. Die EMV-Messungen<br />

und die logischen Messungen können<br />

dagegen im laufenden Betrieb stattfinden.<br />

Sie umfassen u. a. die korrekte Adressvergabe<br />

an die Busteilnehmer und den Telegrammverkehr.<br />

Dabei entsteht ein Abnahmeprotokoll,<br />

das als Nachweis für eine<br />

fehlerfreie Installation und für spätere Messungen<br />

als Referenz dient. Nach Umbauten<br />

oder Erweiterungen ist es sinnvoll, diese<br />

Abnahme zu wiederholen, um einen definierten<br />

Ausgangszustand zu haben.<br />

Busstörungen erkennen<br />

und signalisieren<br />

Die Systematik, dass durch spezielle Mechanismen<br />

wie die automatische Telegrammwiederholung<br />

Fehler in einem gewissen<br />

Umfang ausgeglichen werden, machen sich<br />

die Quicktester von IVG Göhringer zunutze.<br />

Die Diagnose-Module werden an einer beliebigen<br />

Stelle auf den Feldbus gesteckt und<br />

arbeiten dort rückwirkungsfrei. Sie messen<br />

keine physikalischen Größen, sondern<br />

zeichnen Fehler auf Protokollebene auf.<br />

Die Quicktester erkennen eine Verschlechterung<br />

der Buskommunikation durch typische<br />

Profibus-Fehler wie Fehltelegramme,<br />

Telegramm-Wiederholungen und Diagnosemeldungen.<br />

Solche Fehler werden per LED<br />

und über einen potenzialfreien Alarmkontakt<br />

signalisiert. Solange die Anzahl der<br />

Telegrammwiederholungen nicht überhandnimmt,<br />

läuft die Kommunikation ohne<br />

Einschränkung weiter. Der potenzialfreie<br />

Alarmkontakt der Diagnose-Stecker löst zur<br />

Anzeige eines Fehlers eine Warnleuchte<br />

oder eine Sirene aus. Zudem ist es möglich,<br />

den Alarmkontakt über die übergeordnete<br />

Steuerung auszuwerten. Neben dem Diagnose-Modul<br />

P-QT 10 für Profibus ist das<br />

C-QT 15 für CAN verfügbar.<br />

Durchführung einer<br />

routinemäßigen Busprüfung<br />

Um Ausfallkosten zu verhindern, sollte es<br />

das Ziel sein, schon die erste Busstörung zu<br />

vermeiden. Tritt das erste Fehltelegramm<br />

auf, so ist der richtige Zeitpunkt gekommen,<br />

um die Businstallation auf oxidierte Stellen<br />

abzusuchen und so Fehltelegramme zu<br />

provozieren. Dazu wird die Maschine in die<br />

Grundstellung gefahren, das Diagnose-<br />

Modul mit Hupe aufgesteckt und die kritischen<br />

Stellen durch Rütteln oder Abklopfen<br />

physisch belastet. Kommt es zu Fehltelegrammen,<br />

so spricht der Quicktester sofort<br />

an und die Hupe signalisiert die betreffende<br />

Stelle. Da die Maschine oder Anlage in<br />

Grundstellung ist, kann die schadhafte<br />

Komponente sofort ausgewechselt werden.<br />

Dieses Verfahren kann auch im jährlichen<br />

Turnus durchgeführt werden. Eine Schulung<br />

oder spezielle Feldbuskenntnisse sind<br />

nicht erforderlich.<br />

Vor allem in der Prozesstechnik sind das<br />

Ausräumen einer Anlage und der Wiederanlauf<br />

mit einem hohen Aufwand verbunden.<br />

„Trotzdem habe ich hin und wieder<br />

den Eindruck, dass es den Verantwortlichen<br />

an der notwendigen Sensibilität mangelt“,<br />

spricht Hans-Ludwig Göhringer aus seiner<br />

täglichen Erfahrung und ergänzt: „Ein augenscheinlich<br />

fehlerfrei arbeitendes Bussystem<br />

kann seinen Störabstand nahezu<br />

aufgebraucht haben und schon bei der<br />

nächsten Schwankung der Temperatur oder<br />

Luftfeuchtigkeit auf Störung gehen.“<br />

www.i-v-g.de<br />

01 Fehler in der<br />

CAN-Kommunikation<br />

werden über die integrierten<br />

Status-LEDs und über einen<br />

Alarmkontakt signalisiert<br />

02 Der P-QT 10 signalisiert kritische Zustände<br />

in der Profibus-Kommunikation wie Fehltelegramme<br />

optisch per LED und akustisch per Sirene<br />

Kurz & bündig: CAN-Bus Anlagen logisch überwachen<br />

Mithilfe des CAN Quicktester können Anlagenbetreiber auf einfache Art und Weise<br />

eine Überwachung ihres Bussystems durchführen: anstecken, Busstatus ablesen und<br />

bei Bedarf über das Gerät oder eine PC-Software die Fehlerkriterien für den Alarmausgang<br />

einstellen. Er wurde in Form eines D-Sub 9 Feldbussteckers konzipiert und<br />

wird via Plug & Play in die bestehende und laufende Anlage integriert. Dort erkennt<br />

er automatisch die Baudrate und beginnt selbstständig den gesamten Busverkehr<br />

zu analysieren. Als passiver Bus-Teilnehmer ermittelt er rückwirkungsfrei und<br />

kontinuierlich typische Kennwerte einer CAN-Kommunikation und vergleicht diese<br />

mit den eingestellten Triggerkriterien. Sobald mindestens eines der Triggerkriterien<br />

erfüllt ist, wird dieser Zustand über eine Status-LED oder mit einem potentialfreien<br />

Schaltausgang signalisiert. Zu den Einsatzgebieten zählen:<br />

n Erkennung von fehlerhaften Buszuständen<br />

n Ausfallüberwachung: Erkennung von Teilnehmerausfällen und Fehlfunktionen<br />

n Nachrichtentrigger: ID- und/oder Inhaltsanalyse für ereignisgesteuerte<br />

Alarmauslösung<br />

INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong> 27


INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION<br />

Stahl am laufenden Band<br />

Kontinuierliche Überwachung und Diagnose der Netzwerkinfrastruktur<br />

sorgt für reibungslosen Fertigungsprozess<br />

Stefanie Rinck<br />

In größeren herstellenden Unternehmen sind Anlagen rund um die Uhr<br />

im Einsatz, um eine kontinuierliche Produktion gewährleisten zu können.<br />

Lediglich für Reinigungs- und Wartungsarbeiten werden sie kurzzeitig<br />

ausgeschaltet. Ein Stahlwerk setzt bei seinen auf Profibus ausgelegten<br />

Anlagen auf modulare Automatisierungskomponenten. Sie ermöglichen<br />

nicht nur eine Dauerüberwachung der Anlagen, sondern stellen<br />

gleichzeitig auch höchste Verfügbarkeit im Fertigungsprozess sicher.<br />

Die Georgsmarienhütte bei Osnabrück ist<br />

einer der größten europäischen Anbieter<br />

für Edelbaustähle. Die Produk tionsstätte<br />

besteht aus einem Stahlwerk mit integriertem<br />

Warmwalzwerk für Stabstahl und<br />

Halbzeuge im Fertigungsbereich von 20 bis<br />

150 mm. Am Ende des Produktionsprozesses<br />

stehen die Richt- und Prüfanlagen sowie<br />

die Blankstahlfertigung.<br />

Schutz vor unerwartetem<br />

Maschinenstillstand<br />

Im Jahr 2001 wurde die Walzstraße modernisiert.<br />

Dabei wurden Feldbussysteme installiert<br />

– zunächst CAN-Bus inklusive einer<br />

Modbusplus-Kopplung. 2005 folgte die<br />

Umrüstung der ersten Anlage auf Profibus.<br />

Markus Köhne, Mitarbeiter der Fachabteilung<br />

für Automatisierungssysteme im<br />

Bereich Walzwerk, erklärt: „Die Walzstraße<br />

Stefanie Rinck, Marketing, Indu-Sol GmbH,<br />

Schmölln<br />

ist nur eine einzige Fertigungslinie. Aber<br />

hier gibt es natürlich mehrere SPS-Steuerungen<br />

beziehungsweise Einzelanlagen,<br />

die miteinander vernetzt sind.“ Trotz ihrer<br />

Robustheit werden die Anlagen nicht für<br />

eine bestimmte Lebensdauer und Leistungsfähigkeit<br />

ausgelegt, sondern so, dass flexibel<br />

auf zukünftige höhere Anforderungen<br />

reagiert werden kann. Wenn Umbauten<br />

anstehen, wird individuell entschieden, ob<br />

die Anlage im Ganzen mechanisch überholt<br />

wird oder nur elektrisch.<br />

Mit dem Einzug der Bussysteme kam<br />

auch der Gedanke an eine Überwachung<br />

auf. „Wir haben nach Möglichkeiten gesucht,<br />

das Bussystem in seiner Gesamtheit<br />

selber zu untersuchen und nicht nur zum<br />

Beispiel Kabel auf Durchgang zu prüfen“<br />

bemerkt Markus Köhne. „Dabei ist eine<br />

dauerhafte Überwachung besonders wichtig,<br />

da keine regelmäßigen Umbauten geplant<br />

sind und die Anlagen so lang wie möglich<br />

funktionieren sollen.“<br />

Zunächst kam der Profi-TM Professional<br />

der Indu-Sol GmbH zum Einsatz. Das Profi-<br />

bus-Messgerät ermöglicht die Messung der<br />

physikalischen und logischen Kommunikationsqualität<br />

im laufenden Betrieb. Für eine<br />

kontinuierliche Überwachung stieg man<br />

schließlich auf die Produkte der Inspektor-<br />

Familie um. Mit dem Profibus-Inspektor<br />

lässt sich permanent der Telegrammverkehr<br />

im Profibus unter laufenden Produktionsbedingungen<br />

überwachen. Das bringt<br />

dem Anlagenbetreiber den Vorteil, jederzeit<br />

den aktuellen Netzwerkzustand zu kennen<br />

und somit in der Lage zu sein, Gegenmaßnahmen<br />

einzuleiten, bevor es zu einem<br />

abrupten Stillstand kommt. Mit der Marktreife<br />

der Inblox-Baureihe von Indu-Sol<br />

switchte man bei dem Stahlanbieter auf<br />

dieses modulare System um. Markus Köhn<br />

e verdeutlicht: „Mit den Produkten können<br />

an einer Fertigungslinie mehrere Steuerungen<br />

und PB-Stränge über ein Gerät zusammengeführt<br />

und überwacht werden.“<br />

Erweiterungsmodule schaffen<br />

übersichtliche Netzwerkstruktur<br />

Mit dieser Produktreihe wurde von den<br />

Netzwerkspezialisten eine modulare Automatisierungskomponente<br />

entwickelt, die<br />

Repeaterfunktion und permanente Analyse<br />

für Profibus DP/Profibus PA miteinander<br />

vereint. Die Aneinanderreihung der Module<br />

ermöglicht bis zu 25 galvanisch voneinander<br />

getrennte Bus-Segmente. Zusätzlich ist<br />

jeder Segment-Abgang mit einer Diagnosefunktion<br />

ausgestattet.<br />

Ein „fertiges“ Inblox-Gerät besteht aus<br />

einem Kopfmodul und bis zu fünf Erweiterungsmodulen,<br />

die eine übersichtliche Netzwerkstruktur<br />

in Sternform ermöglichen.<br />

28 INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong>


INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION<br />

01 Bei der Georgsmarienhütte<br />

sind verschiedene Kombinationen<br />

der Inblox-Module im Einsatz,<br />

beispielsweise der E-Kopf sowie<br />

ein DP Diag+ Rep-Modul und das<br />

Alarmmodul<br />

02 Mit der Software Promanage<br />

lassen sich sowohl Profibus- als auch<br />

Ethernet-, Profinet-, CAN-Bus- und<br />

ASi-Bus-Netzwerke überwachen<br />

Je nach Modulausführung sind Telegrammanalysen<br />

ebenso realisierbar wie eine Überwachung<br />

der Signalqualität. Die Basis einer<br />

permanenten Profibus-Überwachung ist<br />

das intelligente E-Kopfmodul. Es verfügt<br />

über einen integrierten Webserver zur<br />

Anzeige der PB-Netzwerkqualität aller<br />

Segmente. Das erlaubt eine historische<br />

Auswertung von Telegrammfehlern und<br />

-wiederholungen, Neuanläufen von Teilnehmern<br />

oder Abweichungen von der typischen<br />

Pegelform. Zudem besitzt das E-Kopfmodul<br />

einen Netzwerkzugang, z. B. für das<br />

Anzeigen der Teilnehmermatrix, und diverse<br />

Optionen, um den Benutzer bei einer<br />

Verschlechterung des Netzwerkzustandes<br />

zu alarmieren. In Abhängigkeit der einzelnen<br />

Erweiterungsmodule ermöglicht das<br />

Gerät die Umsetzung neuer Anforderungen<br />

an die PB-Netzwerktopologie wie die einfache<br />

Anzeige über LED oder eine Fernabfrage.<br />

Wird wie bei dem Stahlanbieter das<br />

E-Kopfmodul mit dem Erweiterungsmodul<br />

DP Diag+Rep kombiniert, erfolgt zusätzlich<br />

zur logischen Diagnose auch eine physikalische<br />

Analyse durch die Bewertung der<br />

Bit-Form. Die gesammelten Daten werden<br />

über das Webinterface als Balkendiagramm<br />

oder Oszilloskopmitschnitt angezeigt. Auf<br />

diese Weise entsteht ein permanent ables -<br />

barer Q-Wert zur Aussage der Netzwerkgüte.<br />

Feldbus-Zustand stets abrufbar<br />

In Georgsmarienhütte kam es zu kleineren<br />

Störungen im Finalbetrieb, sodass ein Maschinenteil<br />

im Produktionsablauf immer<br />

wieder neu positioniert werden musste, bei<br />

dem aber direkt vor Ort ein PB-Geber verbaut<br />

ist. So entstand der Wunsch, zukünftig<br />

im Vorfeld einen Hinweis zu erhalten, wenn<br />

das Kabel beschädigt wird, um es beim<br />

nächsten geplanten Stillstand auszutauschen<br />

und nicht erst auf einen Ausfall zu<br />

warten. Mit Inblox erhalten die Mitarbeiter<br />

bereits bei Störungsandeutungen eine<br />

Alarmierung und können rechtzeitig reagieren.<br />

„In der Walzstraße sind momentan<br />

sieben solcher Geräte verbaut. Mit ihnen<br />

überwachen wir jeden Profibus-Strang“,<br />

erläutert Markus Köhne.<br />

Für die Zukunft ist geplant, die Inblox-<br />

Produktreihe in das Leitsystem einzubinden,<br />

damit auch andere Kollegen aus der<br />

Ferne draufschauen können und die entsprechenden<br />

Infos zur Verfügung haben,<br />

ohne vor Ort sein zu müssen. Geplant ist,<br />

in Richtung SNMP zu gehen, um auch die<br />

Server und Switche integrieren zu können.<br />

So unterstützt Promanage als Netzwerkmanagementsoftware<br />

eine zentrale, feldbusübergreifende<br />

Überwachung von mehreren<br />

Inspektoren bzw. Switchen. Sie wird auf<br />

einem zentralen Rechner installiert und<br />

sammelt Informationen zur Kommunikationsqualität<br />

in den einzelnen industriellen<br />

Netzwerken. Damit lässt sich zu jeder Zeit<br />

eine Aussage über den Zustand des überwachten<br />

Feldbusses treffen und frühzeitig<br />

Gegenmaßnahmen planen.<br />

www.indu-sol.com<br />

WELTWEITER SCHUTZ FÜR<br />

BEDROHTE ELEKTRONIK<br />

Gute Nachrichten für alle, die auf eine reibungslos und störungsfrei funktionierende<br />

Elektronik angewiesen sind: Als Spezialist für Thermal Management Lösungen<br />

schützen wir sensible Einbauten in Schaltschränken und anderen Anwendungen<br />

mit elektrischem und elektronischem „Innenleben“ umfassend und<br />

auf lange Sicht vor Hitze, Kälte und Feuchtigkeit.<br />

Lernen Sie jetzt unsere Elektronikschützer kennen!<br />

www.stego.de<br />

STEGO Elektrotechnik GmbH | Kolpingstraße 21 | 74523 Schwäbisch Hall


INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION<br />

Industrie-Box-PC für die LAN-, WLAN-, Bluetooth- und 3G-Nutzung<br />

Der Industrie-Box-PC Matrix-513 von Artila ist über den Distributor Acceed jetzt auch in Deutschland<br />

erhältlich. Zur Grundausstattung gehören das Betriebssystem Linux 2.6.38 und ein Bündel von Software-<br />

Utilities wie Web-Server, PHP-Server, Python und Java. Der Box-PC eignet sich für das Fernmanagement von<br />

Geräten und Modulen in z. B. der Fabrikautomation. Geringer Energieverbrauch und die Kommunikationsmöglichkeiten<br />

(LAN, WLAN, Bluetooth und G3) bieten Flexibilität im Einsatz. Über die beiden Mini-PCIe-<br />

Steckplätze lässt sich das Gerät mit den gewünschten Kommunikationsschnittstellen ausstatten; zusätzlich<br />

zu den beiden unabhängigen fest installierten 10/100-MBit-LAN-Anschlüssen. Neben den vier seriellen<br />

Schnittstellen RS-232/422/485 sind zwei isolierte Digitaleingänge und ein Relaisausgang vorhanden.Das<br />

Gehäuse mit dem Abmessungen 175 × 43 × 103 mm ist aus Metall gefertigt und besitzt zwei seitliche<br />

Montageösen. Die Versorgungsspannung kann im Bereich von 9 bis 48 V DC liegen. Die zulässige<br />

Umgebungstemperatur im Betrieb ist mit 0 bis 70 °C angegeben.<br />

www.acceed.com<br />

Funk-Alleskönner für Feuchte, Temperatur und CO 2<br />

-Gehalt<br />

Der digitale Jumo Wtrans E01 misst Feuchte, Temperatur und den CO 2<br />

-Gehalt und ist für anspruchsvollste<br />

Anwendungen im Bereich der Raumüberwachung konzipiert. Die Mehrpunkt CO 2<br />

- und Temperaturjustage<br />

führt zu einer ausgesprochen guten CO 2<br />

Messgenauigkeit über den gesamten Temperatureinsatzbereich.<br />

So ist das Gerät für den Einsatz in Landwirtschaft, Industrie, Lagerwirtschaft und im<br />

Außenbereich prädestiniert. Der Wtrans E01 verfügt über eine USB-Schnittstelle zum komfortablen<br />

Konfigurieren der einzelnen Paramater. Ein gut lesbares alphanumerisches Display zeigt alternierend<br />

alle gemessenen Werte an. Per Funk schickt der leistungsstarke Hochfrequenzschaltkreis dann alle<br />

Daten an den bis zu 300 m entfernten Empfänger. Für die Weiterverarbeitung stehen Relaiskontakte,<br />

Analogausgänge und eine digitale Modbus-Schnittstelle zum Auslesen von bis zu vier Wtrans<br />

E01-Sendern zur Verfügung.<br />

www.jumo.net<br />

Windsensor mit integriertem Ethernet<br />

Interface für den industriellen Bereich<br />

Der industrielle Windmesser TX20ETH des Herstellers Papouch<br />

ist mit einem integriertem Ethernet Interface ausgestattet und<br />

erlaubt die Erfassung der Windgeschwindigkeit bis max. 50 m/s in<br />

einer Auflösung von 0,1 m/s. Die Windrichtung wird in 16 Stufen<br />

erfasst. Das interne HTML-Webinterface wurde komplett neu<br />

überarbeitet und bietet nun übersichtlich alle Funktionen zur Inbetriebnahme und Konfiguration<br />

der Sensoren. Die Sensoren können mittels kostenfreier Software und Treibern, z. B. direkt über<br />

SMTP, SNMP, XML, Visual Basic, etc. angesprochen werden. Das Alarmmanagement erfolgt z. B. per<br />

Mail oder HTTP-Get/Post; ebenso lassen sich die Messwerte per Datenstreaming mit Zeitstempel<br />

automatisiert und zyklisch versenden. Die Einbindung in kundenspezifische Applikationen ist damit<br />

einfach und schnell zu realisieren. Die Sensoren sind über Hy-Line Systems erhältlich und werden<br />

ab Werk kalibriert und mit optionaler Hutschienenbefestigung voll industrietauglich ausgeliefert.<br />

www.hy-line.de/systems<br />

Visualisierungs-Plattform für das Energiemanagement 4.0<br />

Das Unternehmen In-integrierte Informationssysteme präsentiert seine neue Industrie-4.0-Plattform<br />

Sphinx Open für das Energiemanagement. Diese Lösung ermöglicht neben einer Symbiose von Gebäude-,<br />

Energie- und Umweltdaten für die Informationsgewinnung und Steuerung auch die realitätsnahe<br />

Visualisierung und frei konfigurierbare Dashboards ohne Programmieraufwand,<br />

auch auf Basis von 3-D-Modellen. Aufgrund einer rollenbasierten<br />

Informationsverarbeitung mit bi-direktionalem Interface kann die Plattform<br />

mithilfe verfügbarer Adapter an vorhandene Systeme und Datenbanken angebunden<br />

werden und kommunizieren. Darüber hinaus steht dem Anwender<br />

ein mobiler Zugang via SaaS-Funktion zur Verfügung.<br />

www.in-gmbh.de<br />

30 INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong><br />

SSV-Software.indd 1 26.06.<strong>2015</strong> 08:42:31


escha.net<br />

Stromverteilungssystem mit IO-Link<br />

und Plug&Play<br />

E-T-A Elektrotechnische Apparate präsentiert das Stromverteilungssystem<br />

ControlPlex Board IO-Link, das gemeinsam mit<br />

den elektronischen Sicherungsautomaten vom Typ ESX50D-S<br />

ein intelligentes Energieverteilungssystem für die 24 V-Steuerspannungsebene<br />

bildet. Es bietet maximal 16 Steckplätze, dabei<br />

erlauben die steckbaren, elektronischen Sicherungsautomaten<br />

Typ ESX50D-S mit integrierter Strombegrenzung und einer<br />

Abschaltkennlinie für alle Lastarten echtes „Plug & Play“ und<br />

„Hot-Plug“. Das Gesamtsystem ist dadurch beim Schaltschrankbau<br />

unkompliziert implementiert. Die permanente Schutzschalter-Funktion<br />

der ESX50D-S ist konstant gewährleistet.<br />

Hinzu kommen: die konsistente Datenhaltung von Geräteparametern,<br />

die Reduzierung des Verkabelungsaufwands sowie im<br />

Vergleich zu klassischen Bussystemen ein geringerer Aufwand<br />

beim Engineering. ControlPlex IO-<br />

Link bietet einen durchgängigen<br />

Datenkanal für alle zyklischen Prozessdaten<br />

(Ansteuerung, Status,<br />

Messwerte) sowie die azyklischen<br />

Daten für Parametrierung und Diagnose<br />

der gesamten DC 24 V-Ebene.<br />

Dies ist gerade im Hinblick auf<br />

zukünftige Anforderungen bezüglich<br />

Condition Monitoring und Energiemanagement<br />

im Maschinenbau ein<br />

wichtiger Aspekt.<br />

www.e-t-a.de<br />

Große Vielfalt<br />

kleiner Boxen<br />

I/O-Verteilerboxen<br />

M 8x1 schraubbar<br />

Ø 8mm snap<br />

Cabinet Condition Monitoring leicht<br />

gemacht – auch im Ex-Bereich<br />

Mit dem Schaltschrankwächter IMX18-<br />

CCM (Cabinet Condition Monitoring)<br />

stellt Turck ein neuartiges Multifunktionsgerät<br />

vor, das – auch nachträglich – in<br />

nahezu jeden Schaltschrank oder -kasten<br />

installiert werden kann und dort kontinuierlich<br />

den aktuellen Schutzgrad kontrolliert.<br />

Das Hutschienengerät meldet mit<br />

einem einfachen Schaltsignal nicht korrekt<br />

geschlossene Türen, ebenso wie Überschreiten<br />

der Grenzwerte von Temperatur und Innenraumfeuchte,<br />

an das Leitsystem. Der 18 mm breite IMX18-CCM verfügt über<br />

eine eigensichere 2-Leiter-Messumformerspeise-Schnittstelle<br />

und kann so auch im Ex-Bereich eingesetzt werden. Der simple<br />

Teach-In-Prozess ist direkt am Gerät ohne Computer oder<br />

zusätzliche Hilfsmittel durchführbar. Für weitere Diagnosemöglichkeiten,<br />

etwa um die absoluten Messwerte auszulesen, steht<br />

die standardisierte Hart-Schnittstelle zur Verfügung. Die Basisversion<br />

wird Anfang 2016 verfügbar sein. Danach folgt eine weitere<br />

Variante, die auch die Möglichkeit bietet, externe Sensoren<br />

anzuschließen.<br />

www.turck.com<br />

www.ate-magazine.com<br />

Passivverteiler<br />

Logikverteiler<br />

4-, 8-, 10-fach<br />

3-, 4-polig<br />

Festkabelanschluss<br />

PUR-Leitung<br />

oder<br />

M12x1- Anschluss<br />

IP 67<br />

kompakte Bauform<br />

variable Befestigungsmöglichkeiten


KOMPONENTEN UND SOFTWARE<br />

Zukunft wird real<br />

Ein volldigitales Schaltnetzteil im Umfeld von Industrie 4.0<br />

Produktionsprozesse werden zunehmend komplexer und somit steigen<br />

auch die Anforderungen an Produkte und Lösungen, die hierbei ihren<br />

Einsatz finden. Ein Beispiel ist ein volldigitales Schaltnetzteil. Es kann in<br />

seinem Verhalten quasi „programmiert“ werden. Warum dies so wichtig<br />

im Rahmen der sich verändernden Informations- und Kommunikationstechnik<br />

zu einem Internet der Dinge ist, lesen Sie hier.<br />

Die vierte industrielle Revolution steht für<br />

die zunehmende Datenaufnahme, -speicherung<br />

und -kommunikation zwischen Objekten,<br />

Menschen und intelligenten Fertigungsprozessen<br />

durch das Internet der Dinge.<br />

Produkte und Dienste werden über das<br />

Internet immer enger vernetzt, was neben<br />

den Vorteilen einer durchgängigen Datenkommunikation<br />

aber auch die Komplexität<br />

der Systeme erhöht. Schnell wird deutlich,<br />

dass diese Veränderung der industriellen<br />

Systemlandschaft eine große Herausforderung<br />

mit sich bringt. Vom großen Ganzen<br />

schauen wir dabei auf ein Detail und stellen<br />

uns die Frage, was kann ausgerechnet ein<br />

Schaltnetzteil zu dieser Zukunftsvision beitragen?<br />

Die Antwort liefert das Unternehmen<br />

Gebrüder Frei mit einem außergewöhnlichen,<br />

volldigitalen Schaltnetzteil mit<br />

480 Watt für das Drei-phasen-Netz.<br />

Alles in einem Netzteil<br />

Die Einstellbarkeit der Ausgangskennlinie<br />

erlaubt die Abbildung verschiedenster Anwendungsfälle<br />

– mit nur einem Produkt.<br />

Aktuell bietet das digitale Schaltnetzteil<br />

Konstantspannungs- oder Konstantstromausgang,<br />

bei Bedarf auch mit Power Boost.<br />

Während eine Applikation laut Anforderung<br />

möglicherweise einen Hicc-Up Modus<br />

benötigt, um bei Überlast abzuschalten, benötigen<br />

Antriebe die Bereitstellung eines<br />

Power-Boosts, zusätzliche Leistung aus<br />

dem Netzteil, um das Anlaufverhalten des<br />

Antriebs zu unterstützen. Vollumfänglich<br />

werden jedoch auch Anwendungen erfüllt,<br />

bei denen das Netzteil im Überlastfall stets<br />

einen konstanten Strom zu liefern hat, während<br />

die Ausgangs-Spannung einbricht.<br />

Man stelle sich vor: Konstantstromkennlinie,<br />

Hicc-Up oder bis zu 100 % Power-<br />

Boost für 2 Sekunden – alles in einem Netzteil.<br />

Von außen per Parameter einstellbar<br />

– durch den Hersteller oder den Anwender.<br />

Per Software-Code ist es darüber hinaus<br />

denkbar, sogar eine Verknüpfung des Ausgangsverhaltens<br />

mit zu realisieren: Nach<br />

fünf Zyklen bis max. 100 % Power-Boost<br />

soll der Schaltregler die nachgelagerte Last<br />

durch Umschalten auf den Hicc-Up Modus<br />

intelligent absichern.<br />

Flexibel einstellbare<br />

Signalisierung<br />

Die Integration durch Vernetzung im Sinne<br />

von Industrie 4.0 erfordert die Informationsübergabe.<br />

Auch diesem Anspruch wird das<br />

volldigitale Netzteil gerecht. Es verfügt über<br />

einen konfigurierbaren potenzialfreien<br />

Ausgang, wodurch mittels Parameter<br />

(durch den Anwender) oder durch Codierung<br />

über ein- und demselben Signal-Ausgang<br />

vielfältige Informationen nach außen<br />

gegeben werden können. LEDs ermöglichen<br />

zusätzlich die Visualisierung durch<br />

Leucht- und /oder Blinkfrequenzen.<br />

Die vielfältige Variabilität eines einzigen<br />

Signal-Ausgangs ermöglicht es dem Anwender,<br />

umgehend präventive Maßnahmen<br />

einzuleiten:<br />

n das Abschalten einzelner, nachgelagerter<br />

Lasten, sofern Überlast auftritt,<br />

n das Einschalten eines Klimagerätes, sofern<br />

gewisse Temperaturen des Netzteils<br />

gemeldet werden sowie<br />

n das Absetzen einer Warnung bei Phasenausfall,<br />

Spannungsdip etc.<br />

Ein weiterer Vorteil ist die integrierte Phasenausfallerkennung.<br />

Sie erspart den Kauf<br />

weiterer Komponenten und reduziert dadurch<br />

die Anzahl der Bauteile und den<br />

Verdrahtungsaufwand im Schaltschrank.<br />

Natürlich kann die integrierte Phasenausfallerkennung<br />

– wiederum durch Software<br />

– zu einem individuell angepassten Verhalten<br />

der Spannungsversorgung führen:<br />

n sofortiges Abschalten bei Phasenausfall,<br />

n sofortiges Abschalten bei Phasenausfall<br />

mit automatischem Anlauf bei wiederkehrender<br />

Phase,<br />

n Fortführung des Betriebs bei Phasenausfall<br />

sowie<br />

n Fortführung des Betriebs für eine gewisse<br />

Zeitspanne bei Phasenausfall.<br />

Der analytische Nutzen<br />

durch eine Schnittstelle<br />

Neben der flexibel einstellbaren Signalisierung<br />

kann per Schnittstelle die Auswertung<br />

von Betriebsdaten erfolgen, die im digitalen<br />

Netzteil automatisch vorliegen. Dabei können<br />

Temperaturen, Spannungen, Ströme,<br />

Status und Ereignisse, die ohnehin im digitalen<br />

Schaltnetzteil vorhanden sind, extern<br />

ausgewertet oder gar archiviert werden.<br />

Das Interface bietet einen enormen Nutzen<br />

in der Nachvollziehbarkeit, in der Diagnose<br />

oder bei der unmittelbaren Vernetzung des<br />

Schaltreglers mit anderen logischen Einheiten.<br />

Derzeit ist die Schnittstelle per USB<br />

32 INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong>


KOMPONENTEN UND SOFTWARE<br />

ausgeführt. Durch Einsatz eines universellen<br />

Sockels kann zum Beispiel auch Ethernet<br />

abgebildet werden.<br />

Interaktion mit der<br />

Spannungsversorgung<br />

Durch eine graphische Oberfläche lässt sich<br />

per Maus oder direkter Eingabe die Einstellung<br />

z. B. der Ausgangsspannung oder des<br />

Überstromverhaltens (Power-Boost) vornehmen.<br />

Der maximale Power-Boost muss<br />

nicht bei 20 A gewählt werden. Sind nachgelagerte<br />

Verbraucher für geringere Strombelastung<br />

ausgelegt, stellt der Nutzer in<br />

Eigenregie die Überstrombegrenzung beispielsweise<br />

auf 16 A ein. Bei einer (zu -<br />

ge geben noch visionären) Integration im<br />

Rahmen von Industrie 4.0 lassen sich über<br />

die Schnittstelle natürlich auch Vorgaben<br />

von außen an das Netzteil machen. So ist es<br />

ohne weiteres denkbar, je nach Anforderung<br />

und Situation die Spannung von extern kurzzeitig<br />

zu erhöhen oder die Ausgangskenn<br />

linie umzustellen. Das bedeutet für<br />

den Nutzer, dass er das Schaltnetzteil exakt<br />

so beeinflussen kann, wie es seine speziellen<br />

Einsatzbedingungen gerade erfordern.<br />

Hohe weltweite Netzabdeckung<br />

Zur Abrundung der vielfältigen Funktionen<br />

hat das Hutschienen-Netzteil einen sehr<br />

weiten Spannungseingangs-Bereich für ein<br />

Dreiphasen-Gerät (3 × 180 – 485 V AC). Es<br />

eignet sich somit für eine hohe weltweite<br />

02 Per Schnittstelle können Betriebsdaten<br />

wie Temperaturen, Spannungen, Ströme und<br />

Stati, die ohnehin im digitalen Schaltnetzteil<br />

vorhanden sind, extern ausgewertet werden<br />

Netzabdeckung, aber auch und gerade zum<br />

Einsatz in unsicheren Netzen. Spannungseinbrüche<br />

im Dreiphasen-Netz bis hinunter<br />

auf 200 V AC regelt das Schaltnetzteil<br />

komplett aus, ohne die Last am Ausgang zu<br />

beeinflussen. Das bedeutet: Eine etwaige<br />

USV-Lösung kann anders dimensioniert<br />

werden oder setzt deutlich später ein als bei<br />

ähnlichen Produkten. Das erhöht die Maschinensicherheit.<br />

Nebenbei sei erwähnt,<br />

dass das Schaltnetzteil mit einer einstellbaren<br />

Ausgangsspannung bis zu 28 V DC auch<br />

zur Ladung von Blei-Akkus geeignet ist.<br />

01 Alles in einem Netzteil:<br />

Konstantstromkennlinie,<br />

Hicc-Up sowie bis zu 100 %<br />

Power-Boost für 2 Sekunden<br />

Zusammenfassung<br />

Das volldigitale Schaltnetzteil ist durch<br />

Konfiguration enorm flexibel und wandlungsfähig<br />

einsetzbar. Es lässt sich mit<br />

seinem Eingangsbereich in unsicheren<br />

Dreiphasen-Netzen betreiben, reduziert die<br />

Teilevielfalt und erlaubt dem Anwender<br />

Industrie 4.0 schon jetzt aktiv in der<br />

System-Architektur vorzusehen. Weitere<br />

Infos oder Kontakt über den folgenden Link.<br />

www.frei.de<br />

IMPRESSUM<br />

erscheint <strong>2015</strong> im 28. Jahrgang, ISSN: 2194-1157<br />

Redaktion<br />

Chefredakteur: Dipl.-Ing. (FH) Dirk Schaar<br />

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

(verantwortlich für den redaktionellen Inhalt)<br />

Redaktion: Dipl.-Ing. (FH) Nicole Steinicke,<br />

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

Peter Becker B. A., E-Mail: p.becker@vfmz.de<br />

Alexandra Pisek M.A., E-Mail: a.pisek@vfmz.de<br />

Redaktionsassistenz: Ulla Winter,<br />

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

Eva Helmstetter, Gisela Kettenbach, Monika Schäfer<br />

(Redaktionsadresse siehe Verlag)<br />

Grafik und Layout<br />

Sonja Schirmer, Doris Buchenau, Anette Fröder,<br />

Conny Grothe, Melanie Lerch, Mario Wüst<br />

Chef vom Dienst<br />

Dipl.-Ing. (FH) Winfried Bauer<br />

Anzeigen<br />

Oliver Jennen, Tel.: 06131/992-262,<br />

E-Mail: o.jennen@vfmz.de<br />

Helge Rohmund, Anzeigenverwaltung<br />

Tel.: 06131/992-252, E-Mail: h.rohmund@vfmz.de<br />

Anzeigenpreisliste Nr. 27: gültig ab 1. Oktober 2014<br />

www.vereinigte-fachverlage.info<br />

Leserservice<br />

vertriebsunion meynen GmbH & Co. KG,<br />

Große Hub 10, 65344 Eltville, Tel.: 06123/9238-266<br />

Bitte teilen Sie uns Anschriften- und sonstige<br />

Änderungen Ihrer Bezugsdaten schriftlich mit<br />

(Fax: 06123/9238-267, E-Mail: vfv@vertriebsunion.de).<br />

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Jahresabonnement: Inland: € 62,- (inkl. Versandkosten)<br />

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Abonnements verlängern sich automatisch um ein<br />

weiteres Jahr, wenn sie nicht spätestens vier Wochen vor<br />

Ablauf des Bezugsjahres schriftlich gekündigt werden.<br />

Verlag<br />

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Lise-Meitner-Straße 2, 55129 Mainz<br />

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www.engineering-news.net<br />

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Die Zeitschrift sowie alle in ihr enthaltenen Beiträge und<br />

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etc.) und seiner Veröffentlichung in dieser Zeitschrift<br />

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zeitlich und inhaltlich unbeschränkte Nutzungsrecht auf<br />

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und Online-Dienstleistungen, CD-ROM, CD und<br />

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zur Feststellung der Verbreitung von<br />

Werbeträgern e. V. (IVW), Berlin.<br />

INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong> 33


KOMPONENTEN UND SOFTWARE<br />

Steckverbinder erreicht Quantensprung<br />

in der USB-Anschlusstechnik<br />

Der USB 3.1 Typ C Steckverbinder von W+P Products soll eine<br />

Datenübertragungsrate von 10 Gbit/s nach dem neuen USB 3.1<br />

Super Speed Plus Standard gewährleisten und damit doppelt so<br />

schnell wie bisher nach dem USB 3.0 Standard. Darüber hinaus<br />

unterstützt er sowohl den USB-Power-Delivery-Standard als<br />

auch den USB-Audio/Video-Standard. Das bedeutet, dass über<br />

das gleiche Stecksystem sowohl Leistung bis zu 100 Watt übertragen<br />

werden kann, als auch die Übertragung von Video-Daten<br />

im Ultra HD-Standard ermöglicht wird. Somit hat das USB 3.1<br />

System das Potenzial, in der Zukunft zum universellen Übertragungssystem<br />

zu werden. Um bereits jetzt für künftige Standards<br />

gerüstet zu sein, wurde der Typ C USB-Steckverbinder mit 4 Kontakten<br />

ausgestattet. Mit seinen<br />

kompakten Maßen eignet er<br />

sich unter anderem für Embedded<br />

Boards.<br />

www.wppro.com<br />

Installationsfreundlicher Abzweigkasten<br />

Mit dem Combi 407 erweitert Wiska seine Abzweigkästen-Familie.<br />

Mit den Außenabmessungen 95 × 95 × 60 mm reiht sich das neue<br />

Modell als zusätzliche Gehäusegröße zwischen den Abzweigkästen<br />

Combi 308 und 607 ein und bietet damit noch flexiblere<br />

Installationsmöglichkeiten. Weiteres Plus ist die Ausstattung mit<br />

sechs kombinierten Membran- und Gewindekabeleinführungen<br />

mit einem Durchmesser von 20 mm sowie einer mittigen M 20<br />

Membran- und Gewindekabeleinführungen mit zusätzlicher<br />

Ausbrechöffnung für M 25. Zudem befinden sich auf der<br />

Rückseite zwei weitere Membraneinführungen für eine saubere,<br />

dichte und einfache Montage an der Wand. Für eine einfache<br />

Verdrahtung steht ein erhöhter Klemmenträger mit Schraubklemmen<br />

bis zu einem Querschnitt von 4 mm² zur Verfügung.<br />

Die verschiedenen Möglichkeiten zur Kabeleinführung<br />

und die unverlierbaren Schnellverschluss-Deckelschrauben<br />

stellen eine<br />

schnelle und einfache Installation bei IP<br />

66/67 sicher.<br />

www.wiska.com<br />

Der intelligente Ersatzteilshop<br />

für Maschinenhersteller<br />

Der Serviceexperte Symmedia bietet Maschinenherstellern eine<br />

neue Lösung, um das margenstarke Servicegeschäft zu optimieren:<br />

der intelligente Ersatzteilshop symmedia SP/1 Parts. Die<br />

Software symmedia SP/1 mit den Funktionen Remote Service,<br />

Monitoring und Maintenance wurde um den Ersatzteilshop Parts<br />

ergänzt. Parts lässt sich an das ERP-System des Herstellers anbinden<br />

und individuell an interne Prozesse anpassen. In das Tool<br />

integriert Symmedia die Originalteilelisten und visualisiert sie<br />

auf Wunsch mit der führenden Standardkatalogsoftware Catalogcreator.<br />

Verfügbarkeit, Preise und Bestellstatus sind mit einem<br />

Klick abrufbar. Durch die direkte Vernetzung mit den Produktionsmaschinen<br />

erkennt Parts auf Basis gesammelter Maschinendaten<br />

automatisch den Bedarf, identifiziert<br />

benötigte Verschleißteile und stellt Bestellvorschläge<br />

in einem intelligenten<br />

Warenkorb zusammen – und zwar genau<br />

dann, wenn ein Austausch der Teile kurz<br />

bevorsteht.<br />

www.symmedia.de<br />

30 W-Bordnetzteil in<br />

Miniaturausführung<br />

Emtron Electronic hat die Netzteilserie<br />

30W IRM-30 von Mean Well ins Programm<br />

aufgenommen. Dabei handelt es<br />

sich um ein Print-Netzteil zum Auflöten<br />

auf Platinen von verschiedenartigen Elektronikgeräten oder <strong>Automation</strong>sanlagen.<br />

Die Serie IRM-30 arbeitet mit dem weiten Eingangsspannungsbereich<br />

von 85 ~ 264 V AC und bietet fünf Ausführungen<br />

mit unterschiedlichen Ausgangs-Gleich spannungen 5/12/15/24/48 V<br />

DC. Die Serie ist nach Schutzklasse II konzipiert (kein Schutzleiter).<br />

Mithilfe des geringen Ruhestromverbrauchs (< 0,1 W) im<br />

unbelasteten Zustand erfüllt sie die Stromsparforderung der<br />

gültigen Normen. Der Wirkungsgrad beträgt bis zu 90 % und der<br />

Betrieb ist zwischen - 30 und 70 °C bei Umluft möglich. Einsatzgebiete<br />

sind unter anderem in industrie-und elektromechanischen<br />

Geräten sowie Werkzeugen.<br />

www.emtron.de<br />

Befehls- und Meldegeräte mit<br />

blauer Dichtungsmembrane<br />

Skarke Ventilsysteme<br />

Auf der Rut 4<br />

64668 Rimbach-Mitlechtern<br />

Entlüftungsventile<br />

Für Industrie-, Fahrzeug- & Maschinenbau.<br />

Tel. 06253 - 80 62-0<br />

Fax 06253 - 80 62-22<br />

E-Mail info@skarke.de<br />

Web www.skarke.de<br />

Erstmals erweitert Schmersal sein Produktportfolio an Befehlsund<br />

Meldegeräten um Geräte mit blauer Dichtungsmembrane.<br />

Damit erfüllt das N-Programm die Forderung, Fremdkörper in<br />

Lebensmitteln durch optische Systeme aufspüren zu können. Blau<br />

wird eingesetzt, da kein Lebensmittel von Natur aus diese Farbe<br />

besitzt. Zudem wurden Druck-, Leucht-, Pilzschlag- oder Not-Halt-<br />

Pilzschlagtaster um eine blaue Variante ergänzt. Das N-Programm<br />

wurde für die Nahrungsmittelindustrie und andere hygienesensible<br />

Bereiche entwickelt. Die Produktfamilie entspricht den Grundsätzen<br />

des „Hygienic Design“, d. h. die Bediengeräte<br />

sind so konstruiert, dass sich keine<br />

Verunreinigungen absetzen können, weil<br />

keine Ecken und Kanten vorhanden sind.<br />

www.schmersal.com<br />

34 INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong><br />

Skarke.indd 1 05.05.2014 08:36:10


KOMPONENTEN UND SOFTWARE<br />

Neue Steckverbinder-Varianten im Hygienic Design<br />

Escha hat sein Portfolio mit Food&Beverage-Steckverbindern im Hygienic<br />

Design erweitert. Neben den M8x1- und M12x1-Anschluss- und<br />

Verbindungsleitungen mit 3 oder 4 Pins sowie geradem oder gewinkeltem<br />

Griffkörper sind nun neue Varianten erhältlich. Die PVC-<br />

Leitungsqualitäten P00 und P01 eignen sich für weniger anspruchsvolle<br />

Applikationen. Die LED-Versionen für M8x1 (2 LEDs) und<br />

M12x1 (2 oder 3 LEDs) gibt es in gewinkelter Bauform. Die 5-poligen<br />

Varianten werden nur in der M12x1-Bauform angeboten. Dafür wurde<br />

die Geometrie des Steckverbinders geändert, um die schmal auslaufende<br />

Kontur des Griffkörpers an den größeren Leitungsdurchmesser anzupassen.<br />

www.escha.net<br />

Stromwandler mit außergewöhnlicher Genauigkeit<br />

LEM erweitert das Programm an hochgenauen Stromwandlern mit dem Angebot seiner IT xx5-Serie<br />

für kontaktlose und galvanisch getrennte Nominalstrommessungen von DC-, AC- und Impulsströmen<br />

zwischen 60 und 600 A. Die Produktlinie besteht aus vier neuen Modellen: IT 65-S, IT 205-S,<br />

IT 405-S und IT 605-S. Der erweiterte Betriebstemperaturbereich von - 40 bis + 85 °C ermöglicht den<br />

Einsatz in einer größeren Bandbreite von Anwendungen wie hochpräzisen Stromversorgungen, medizinischen<br />

Geräten, Kalibriersystemen, präzisen und hochstabilen Umrichtern, Leistungsanalysatoren<br />

und Zählern. Die Stromwandler bieten ein Höchstmaß an Genauigkeit mit einer Linearität von<br />

besser als 12 ppm und einen niedrigen Offset über der Temperatur zwischen 36 und 400 ppm (je<br />

nach Modell). Dank eines präzisen und gleichmäßigen Wicklungsprozesses<br />

beträgt die Reaktionszeit auf di/dt Signalsprünge weniger<br />

als 0,5 µs. Die IT xx5 Reihe lässt sich problemlos in alten Installationen<br />

bei gleichen kompakten Abmessungen für den jeweiligen<br />

Strombereich nachrüsten.<br />

www.lem.com<br />

Aluminiumkabel und -leitungen<br />

für jede industrielle Applikation<br />

Stabil und<br />

flexibel<br />

muss er sein!<br />

Der Spezialist für industrielle<br />

Kabelverschraubungen und<br />

Kabelkanäle<br />

Sahra Kablo bietet hochwertige elektrische Verbindungstechnik<br />

für den industriellen Sektor an. Die aus Aluminium<br />

gefertigten Kabel, Leitungen und Leiter finden ihren Einsatz in der Stromversorgung, im Anlagenbau<br />

und der Bauwirtschaft sowie im Bereich der erneuerbaren Energien wie Photovoltaik und Windenergie.<br />

Trotz der sich rasch verändernden Marktbedingungen, ist das Unternehmen in der Lage massgeschneidete<br />

Kabellösungen je nach Kundenapplikation und Wunsch zu fertigen. Das Portfolio umfasst<br />

unter anderem flexible Aluminium-Kabel, Antennenkabel, gebündelte Aluminiumleitungen, Erdverlegungskabel<br />

und Aluminium-Freileitungsdrähte.<br />

www.sahrakablo.com<br />

Erhöhte Lichtstärke und flexibleres Anbringen<br />

Die Schaltschrankleuchten-Serie LED 025 von Stego leuchtet<br />

ab sofort heller. Die Lichtstärke wurde von 290 auf 400 lm erhöht,<br />

um die Sichtverhältnisse in Schränken und Gehäusen zu verbessern<br />

und so die Arbeit darin zu erleichtern. Außerdem können die Leuchten<br />

mit einer neuen Clipbefestigung sehr flexibel angebracht werden. Die Leuchten<br />

werden dabei in Cliphalterungen eingerastet und können darin beliebig gedreht werden. Es gibt sie<br />

aber auch weiterhin mit Magnet- oder Schraubbefestigung. Die Leuchten sind mit Spannungen AC<br />

100 bis 240 V oder DC 24 bis 48 V erhältlich. Sie haben ein integriertes Netzteil, eine Durchgangsverdrahtung<br />

und können durch Steckkontakte schnell angeschlossen werden. Es gibt sie mit Ein-/Ausschalter<br />

oder Bewegungsmelder.<br />

www.stego.de<br />

Gitter-Kanal<br />

Stabilität in Form gebracht<br />

www.pflitsch.de


BEDIENEN UND BEOBACHTEN I TITEL<br />

Einfache Integration und<br />

hohe Benutzerfreundlichkeit<br />

Human Machine Interfaces für virtualisierte Prozesse<br />

Die Virtualisierung von Rechnersystemen<br />

gewinnt in der Prozessautomation<br />

zunehmend an<br />

Bedeutung. Mit ihr können<br />

Rechnersysteme mittels weniger<br />

zentraler Systeme konsolidiert und<br />

damit bei der Hardware Kosten<br />

gespart werden. Pepperl+Fuchs hat<br />

hierzu bereits etablierte Lösungen<br />

im Portfolio – die Vorteile und<br />

Chancen zeigt das Unternehmen<br />

in einem Interview auf.<br />

B<br />

ereits im Jahr 2007 hat der Hersteller<br />

elektronischer Sensoren und Komponenten<br />

den ersten VisuNet Remote Monitor<br />

auf den Markt gebracht. Seitdem hat das<br />

Unternehmen Pepperl+Fuchs die Entwicklung<br />

von schlanken Bedienstationen (Human<br />

Machine Interfaces) fortwährend vorangetrieben.<br />

Denn Virtualisierung bedeutet<br />

nicht nur, dass die Rechnersysteme mithilfe<br />

zentraler Systeme konsolidiert werden,<br />

sodass bei der Hardware Kosten eingespart<br />

werden können. Gleichzeitig kann durch<br />

ein zentrales Softwaremanagement der<br />

Verwaltungsaufwand minimiert werden.<br />

Bei der aktuellen Software-Version RM Shell<br />

4.0 legten die Entwickler den Fokus auf<br />

hohe Benutzerfreundlichkeit und Kompatibilität<br />

zu virtualisierten Prozessleitsystemen.<br />

Aber auch die Sicherheit der Software<br />

spielte während der Entwicklungsphase<br />

eine entscheidende Rolle. Welche Lösungen<br />

Pepperl+Fuchs gefunden hat und welche<br />

Chancen der Virtualisierung die neue Software<br />

bietet, erläutern Product Portfolio Manager<br />

Dr. Marc Seißler und Business Development<br />

Manager Louis Szabo im Interview.<br />

Wo sehen Sie die Chancen und Vorteile<br />

der Entwicklung hin zur Virtualisierung<br />

in der Prozessautomatisierung?<br />

Dr. Marc Seißler: Um Wartung oder<br />

Updates von Hardware, Betriebssystemen<br />

und Software zu vereinfachen, ist es<br />

sinnvoll, unterschiedliche Applikationen<br />

zur Prozessautomatisierung zentral auf<br />

einem Server laufen zu lassen. Früher<br />

entstanden jedoch Konflikte, wenn<br />

Applikationen z. B. zeitgleich auf dieselben<br />

Bibliotheken zugreifen mussten. Heute


TITEL I BEDIENEN UND BEOBACHTEN<br />

laufen komplett voneinander gekapselte<br />

virtuelle Maschinen (VM) auf einer<br />

virtuellen Zwischenschicht – dem<br />

sogenannten Hypervisor. Dieser teilt den<br />

VMs die Rechner-Ressourcen zu, verhindert<br />

Konflikte und gewährleistet so eine effizientere<br />

Nutzung der Hardware-Ressourcen.<br />

Selbst verschiedene Betriebssysteme<br />

können so auf einem Rechner problemlos<br />

nebeneinander laufen. Bei konsequenter<br />

Umsetzung, über alle Bereiche der Prozessautomatisierung<br />

hinweg, können durch<br />

Virtualisierung erhebliche Hardware-<br />

Kosten eingespart werden.<br />

Louis Szabo: Virtualisierung wurde bis<br />

2010 primär in klassischen Büroumgebungen<br />

eingesetzt. Erst in den letzten<br />

Jahren hat die Technologie ihren Einzug in<br />

die Prozessautomatisierung gefunden und<br />

wird heute selbst für die Online-Prozesssteuerung<br />

eingesetzt. Dennoch ist<br />

durchaus noch Raum für Wachstum<br />

vorhanden. Viele der Leitsystemhersteller<br />

erwarten, dass bereits 2018 die virtualisierten<br />

Client / Server-Architekturen<br />

85 Prozent ihres Geschäfts ausmachen<br />

werden. Die Chancen und das Potenzial<br />

dieser Technologie hat man bei<br />

Pepperl+Fuchs früh erkannt. Bereits im<br />

Jahr 2007 haben wir die erste netzwerkbasierte<br />

„Thin Client“-Lösung für den<br />

Ex-Bereich entwickelt und verfügen damit<br />

über die längste Erfahrung in diesem<br />

Bereich. Unsere Remote Monitore sind<br />

heute weltweit in der Prozessindustrie<br />

im Einsatz und mit der nächsten Version<br />

unserer Software RM Shell 4.0 machen<br />

wir einen weiteren Schritt in Richtung<br />

virtualisierte Zukunft.<br />

Was stand bei der Entwicklung von<br />

VisuNet RM Shell 4.0 im Fokus?<br />

Louis Szabo: Mit RM Shell 4.0 unterstützen<br />

wir natürlich die neuesten Versionen aller<br />

gängigen Remote-Protokoll-Systeme wie<br />

RDP, VNC oder Emerson DRDC. Neue<br />

Protokolle stellen dabei sicher, dass die<br />

Systeme in ihrer Funktionalität vollumfänglich<br />

nutzbar sind. Die Integration<br />

könnte dabei nicht einfacher sein: Man<br />

benötigt lediglich die IP-Adresse des<br />

vorhandenen Systems und kurzerhand<br />

wird eine direkte Verbindung zum<br />

Prozessleitsystemrechner hergestellt.<br />

Dr. Marc Seißler: Die Benutzerfreundlichkeit<br />

der Software steht dabei an erster<br />

Stelle. Wir wollten den Prozessingenieuren<br />

maximalen Bedienkomfort und ein<br />

Höchstmaß an Unterstützung bei der<br />

Systemeinrichtung bieten. Die Remote<br />

Monitore nutzen daher kein Betriebssystem<br />

mit Standard-Dialogen, die im Feld eher<br />

irreführend sind. Sie haben ihre eigene<br />

Benutzeroberfläche, die sogenannte Shell,<br />

die nur abbildet, was wirklich wichtig ist<br />

und die Integration so einfach macht wie<br />

nie zuvor. Um die Anwenderfreundlichkeit<br />

weiter zu erhöhen, besitzt die eigens<br />

entwickelte Benutzeroberfläche ein<br />

konsistentes Design für alle Protokolle.<br />

Außerdem ist die Software für die<br />

Touchscreen-Eingabe optimiert.<br />

Und wie steht es mit der Sicherheit?<br />

Louis Szabo: Sicherheit ist ein ganz<br />

entscheidender Punkt bei der Entwicklung.<br />

Wir bieten daher einen optionalen,<br />

ab gesicherten Web-Browser, der die<br />

Anwenderrechte je nach Vorgabe der<br />

Nutzer im Unternehmen einschränkt. Im<br />

Web-Client-Modus ist dabei der Zugang<br />

zur „Außenwelt“ nicht möglich, sondern<br />

nur auf vorgegebene Scada- oder<br />

MES-Webanwendungen. Zuverlässiger<br />

Schutz vor Cyber-Attacken und nicht<br />

autorisierten Zugriffen ist so gewährleistet.<br />

Dr. Marc Seißler: Hinzu kommt die<br />

Prozesssicherheit – hier ist eine stabile<br />

Verbindung zu den Prozessleitsystemrechnern<br />

sowie eine fehlerfreie Prozessbilddarstellung<br />

entscheidend. Die Software<br />

RM Shell 4.0 verfügt daher über wichtige<br />

Zusatzfunktionen. So können die Remote<br />

Monitore dank Auto-Connect-Funktion so<br />

konfiguriert werden, dass sie – ohne<br />

weiteren Eingriff der Benutzer – die<br />

Verbindung zu einem festgelegten<br />

Host-System aufbauen. Von da an wird<br />

die Verbindung beständig überwacht und<br />

es kann auf auftretende Störungen, z. B.<br />

Netzwerkstörungen oder Host-Server-<br />

Ausfälle, reagiert werden. Während<br />

temporär unterbrochene Verbindungen<br />

automatisiert wieder aufgebaut werden,<br />

können weiterhin Backup-Hosts definiert<br />

werden, zu denen sich ein Remote-<br />

Monitor verbinden soll. Man könnte also<br />

sagen: was auch passiert, die Software<br />

RM Shell 4.0 sorgt für eine sichere und<br />

zuverlässige Darstellung der Prozessleitsystem<br />

informationen im Feld.<br />

www.pepperl-fuchs.com<br />

01 Im Gespräch mit Product Portfolio<br />

Manager Dr. Marc Seißler und ...<br />

02 ... Business Development Manager<br />

Louis Szabo<br />

A Phoenix Mecano Company<br />

ERFOLGREICHE<br />

ÜBERGABE<br />

Nach nun über 10 erfolgreichen Jahren als<br />

Geschäftsführer der Kundisch GmbH & Co. KG,<br />

einem Unternehmen der schweizerischen<br />

Phoenix Mecano AG, hat Herr Hans Hartmann<br />

zum 01.04.<strong>2015</strong> die Verantwortung für das<br />

Unternehmen an seinen Nachfolger, Herrn<br />

Michael Brouwer übergeben.<br />

www.kundisch.de<br />

Hans Hartmann<br />

Michael Brouwer


STEUERN UND ANTREIBEN<br />

Stark im Aufwind<br />

Aktuelle Trends, Marktentwicklungen und Vorteile tragbarer Bedienterminals<br />

Marcel Roske<br />

Mit zunehmendem Automatisierungsgrad steigt auch der Bedarf an<br />

Schnittstellen für das Bedienen und Beobachten von Maschinen und<br />

Anlagen. Eine wesentliche Rolle spielen hierbei mobile Industrieterminals:<br />

hohe Grafikleistung, robustes Design, verschiedene Display- und Gerätegrößen<br />

sowie flexible Anschlussmöglichkeiten – Eigenschaften, die mobile<br />

Bediengeräte heute erfüllen müssen.<br />

Automatisierte Prozesse helfen Unternehmen,<br />

nicht nur mehr Produkte in<br />

kürzerer Zeit herzustellen, sondern auch<br />

den Ressourcenverbrauch zu optimieren<br />

und gleichzeitig Mitarbeiter vor gefährlichen<br />

Situationen zu schützen. Von den<br />

Anfängen der ersten automatischen Maschinen<br />

vor rund 60 Jahren bis hin zu den<br />

modernen, komplexen, vollautomatischen<br />

Fertigungs- und Logistiksystemen hat sich<br />

die Automatisierungstechnik enorm weiterentwickelt<br />

– zuerst im Hinblick auf Funktionalität<br />

und Leistung, dann immer mehr<br />

auch in Richtung Flexibilität, Standardisierung<br />

und Modularität.<br />

Parallel steigt mit dem Automatisierungsgrad<br />

aber auch der Bedarf an ergonomi­<br />

schen Schnittstellen für das Überwachen,<br />

Bedienen und Warten von Maschinen und<br />

Anlagen. Daher müssen auch die Bediengeräte<br />

nicht nur leistungsfähiger, sondern<br />

zugleich intuitiver und ergonomischer werden.<br />

Eine Schlüsselrolle übernehmen dabei<br />

die Geräte für mobiles Bedienen und Beobachten.<br />

Sie kommen vor allem in drei<br />

typischen Szenarien zum Einsatz: bei der<br />

Inbetriebnahme und beim Einrichten einer<br />

Maschine, bei der Fehlersuche und beim<br />

Beheben von Fehlern sowie beim sicheren<br />

Bedienen und Beobachten direkt an Maschinen<br />

und Anlagen – Situationen, in<br />

denen Mensch und Maschine besonders<br />

eng zusammenarbeiten, aber auch flexibel<br />

sein müssen.<br />

Flexibler Zugriff auf die<br />

Anlagentechnik<br />

Je nachdem, in welchem Szenario die mobilen<br />

Panels eingesetzt werden sollen, ergeben<br />

sich verschiedene Anforderungen an<br />

ihre Größe und Funktionalität. Drei wesentliche<br />

Kriterien müssen aber praktisch alle<br />

Systeme erfüllen: robust genug für den<br />

industriellen Einsatz, intuitive Bedienbarkeit<br />

und speziell beim maschinennahen<br />

Einsatz muss das mobile Panel auch ein<br />

sicheres Bedienen der Maschine oder Anlage<br />

ermöglichen.<br />

Ein Fallbeispiel aus der Intralogistik zeigt,<br />

dass mobile Panels in hochautomatisierten<br />

Lager und Logistikzentren nahezu unverzichtbar<br />

geworden sind. Sie erlauben<br />

Wartungs- oder Servicemitarbeitern sich<br />

frei in weitläufigen Anlagen bewegen und<br />

trotzdem überall auf die Anlagentechnik<br />

zugreifen zu können.<br />

Eine weitere typische Anwendung ist die<br />

Inbetriebnahme oder die Einrichtung von<br />

automatisierten Fertigungszellen oder<br />

­linien, z. B. in der Elektronik- oder Automobilfertigung.<br />

Gerade in diesen Fällen<br />

müssen sich die Mitarbeiter oft in Gefahrenbereichen<br />

aufhalten, etwa im Arbeitsbereich<br />

von Handling- oder Schweißrobotern. Da­<br />

Marcel Roske ist Marketing Manager<br />

Simatic HMI, Siemens AG, Nürnberg<br />

38 INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong>


STEUERN UND ANTREIBEN<br />

Heute lassen sich Anlagen drahtlos über<br />

mobile Panels mit Industrial Wireless LAN<br />

sicher bedienen, wie das Beispiel eines<br />

hochautomatisierten Lagers zeigt<br />

her liegt hier ein besonderes Augenmerk<br />

auf der einfachen und sicheren Einbindung<br />

der mobilen Panels in die Sicherheitsarchitektur<br />

der Maschine oder Anlage.<br />

Und schließlich sind mobile Bedienterminals<br />

die ideale Ergänzung zu mobilen<br />

Anlagenkomponenten wie fahrerlosen<br />

Transportsystemen, wo sie die Fehlersuche<br />

und -behebung erleichtern.<br />

Bessere Grafikleistung und<br />

gute Bedienbarkeit<br />

Siemens als Hersteller von Systemen für das<br />

industrielle Bedienen und Beobachten bietet<br />

seit 2003 die Geräteserie „Mobile Panels“<br />

an. Zunächst waren die Geräte ausschließlich<br />

als kabelgebundene Bediengeräte für<br />

Profibus und Profinet konzipiert, ab 2008<br />

ergänzten auch drahtlose ‚Mobile Panels‘<br />

die Produktfamilie des Bereichs Simatic<br />

HMI. Damals waren diese Geräte der Anlass,<br />

über die Zukunft kabelgebundener<br />

Panels zu diskutieren. Doch auch heute,<br />

rund sieben Jahre später, gehören nach wie<br />

vor Geräte mit Kabelverbindung bei der<br />

Automatisierungstechnik zum festen Programm<br />

vieler Hersteller.<br />

Daneben zeichnet sich ein Trend zu<br />

Panels mit größerer Displayfläche und verbesserter<br />

Grafikleistung ab, um auch komplexere<br />

Grafiken übersichtlich darstellen zu<br />

können. So sind mittlerweile Geräte mit<br />

Widescreen-Display und hochauflösenden<br />

Bildschirmen verfügbar, die den stationären<br />

Bediensystemen im Bereich Darstellungsqualität<br />

in nichts nachstehen. Parallel<br />

dazu gibt es nach wie vor einen erheblichen<br />

Anteil an Anwendungen, in denen eher die<br />

Handlichkeit des Geräts im Vordergrund<br />

steht. Beides zusammen führt dazu, dass<br />

die Variantenvielfalt bei mobilen Bediensystemen<br />

zunimmt.<br />

Industrie-Panel oder App?<br />

Dennoch stellt sich am Ende die Frage, ob<br />

spezielle Industrie-Panels für mobile Anwendungen<br />

überhaupt noch zeitgerecht<br />

sind – und in der Tat gibt es mittlerweile<br />

spezielle Apps, die das Bedienen und Beobachten<br />

von Maschinen und Anlagen über<br />

„normale“ mobile Geräte, wie Tablets oder<br />

Smartphones aus dem Konsumentenmarkt,<br />

ermöglichen. Das Unternehmen hat mit der<br />

Reihe der Simatic Apps ebenfalls solche<br />

Anwendungen entwickelt. Die App Simatic<br />

WinCC Sm@rtClient ermöglicht u. a. in<br />

Kombination mit der Option Simatic<br />

WinCC Sm@rtServer das mobile Fernbedienen<br />

und -beobachten von Simatic HMI<br />

Comfort Panels über Industrial Ethernet/<br />

Wachsende Absatzzahlen für mobile HMI-Lösungen<br />

Die zunehmende<br />

Bedeutung mobiler<br />

Bediensysteme spiegelt<br />

sich in den aktuellen<br />

Marktzahlen wider. In<br />

der Studie zum Weltmarkt<br />

für Bedienterminals<br />

vom Mai 2014<br />

prognostiziert das<br />

IHS-Institut, dass das<br />

Wachstum in diesem<br />

Segment primär von<br />

Systemen mit grafischer<br />

Benutzeroberfläche und<br />

mobilen Terminals getrieben werde. Die Zahl der verkauften mobilen Terminals<br />

steige demnach bis 2018 um rund 13 % pro Jahr. Gleichzeitig böten die Geräte,<br />

dank wachsender Stückzahlen, auch ein immer besseres Preis-/Leistungsverhältnis.<br />

Quelle: IHS Technology – Operator Terminals Report – Mai 2014<br />

WLAN. Laut Alexander Müller, Produktmanager<br />

für die Simatic Panels bei Siemens,<br />

sind Apps aber lediglich eine Ergänzung zu<br />

den Panels: „Es gibt zwei zentrale Aspekte,<br />

die die Panels auszeichnen. Das ist zum<br />

einen das robuste industrietaugliche Design<br />

der Hardware. Smartphones oder Tablets<br />

sind üblicherweise nicht für einen Einsatz<br />

in industriellen Umgebungen konzipiert.<br />

Das Gleiche gilt für die Kommunikation, in<br />

der Industriestandards wie Profinet nur von<br />

industrietauglichen Geräten unterstützt<br />

werden. Ein weiterer Aspekt betrifft alle<br />

Anwendungen, in denen das mobile Gerät<br />

für die sicherheitsgerichtete Bedienung<br />

genutzt wird. Das können Apps und Konsumentensysteme<br />

nicht leisten.“<br />

Mobile Panels wie die Simatic HMI Mobile<br />

Panels 2nd Generation erfüllen die Anforderungen<br />

für sichere Anwendungen nach SIL 3<br />

bzw. PL e (www.siemens.de/mobile-panels).<br />

Sie können aufgrund der Schutzart IP 65<br />

auch in staubigen oder feuchten Umgebungen<br />

eingesetzt werden und überstehen Stürze<br />

aus 1,2 m Höhe – Merkmale, die gerade im<br />

industriellen Umfeld unverzichtbar sind.<br />

Nach den 7- und 9-Zoll-Versionen der<br />

zweiten Panel-Generation arbeiten die Entwickler<br />

an weiteren Versionen, damit der<br />

Anwender für jede Aufgabenstellung das<br />

passende mobile Bediengerät nutzen kann.<br />

www.siemens.de<br />

INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong> 39


BEDIENEN UND BEOBACHTEN I SPECIAL<br />

Panel-PCs für sensible Bereiche<br />

Die Panel-PCs der SlimLine ES-Serie von TL Electronic mit einem<br />

IP65-geschützten Edelstahl-Gehäuse sind für den Einsatz in<br />

sensiblen Bereichen wie der Lebensmittelindustrie, Medizintechnik<br />

oder Pharmaindustrie konzipiert. Sie sind 61 bis 65 mm<br />

schlank, bereits für Vesa-Montage vorbereitet und werden durch<br />

hygienetaugliches Edelstahlzubehör ergänzt. Die leistungsstarke<br />

Intel Celeron-CPU N2930 mit viermal 1,83 GHz Taktfrequenz<br />

meistert zuverlässig jede Steuerungsaufgabe. Der energieeffiziente<br />

Prozessor mit maximal 7,5 W Verlustleistung arbeitet dabei<br />

komplett ohne Lüfter. Selbst die Kommunikationsschnittstellen<br />

für USB, RJ-45 für<br />

Gigabit Ethernet und RS-232 sowie für die<br />

externe 12 V Spannungsversorgung sind<br />

vollständig IP65-geschützt – Anschlusskabel<br />

inklusive. Die LED-Displays gibt es mit<br />

Diagonalen von 38,1 cm (15 Zoll) bis 54,6 cm<br />

(21,5 Zoll), Auflösungen bis brillanter Full-HD-Qualität und<br />

optional mit einem resistiven Touchscreen.<br />

www.tl-electronic.de<br />

Hutschienen-PC mit variabler Performance<br />

Mit seiner Ausstattung und hohen Performance steht der DIN-Rail<br />

Mounted Embedded PC Miro-3 für eine neue Generation von<br />

leistungsstarken Hutschienen PC, die mehrere Aufgaben gleichzeitig<br />

wahrnehmen können. Neben klassischen Eigenschaften wie<br />

lüfterloses Design, weites Temperaturspektrum für den laufenden<br />

Betrieb und kompakte Konstruktion verfügt er über eine skalierbare<br />

Leistung und eine reichhaltige I/O mit Schnittstellen.<br />

Verfügbar sind zahlreiche Versionen, die von energieeffizienten<br />

Intel Atom Prozessoren mit zwei Kernen bis zu sehr leistungsstarken<br />

Intel i7 CPU reichen. Für eine Kommunikation mit dem<br />

Netzwerk, IP Devices oder mit industriellen Maschinen stellt der<br />

Miro-3 fünf Ports für Ethernet, von denen einer für das Backbone<br />

und bis zu vier für die Verbindung mit Endgeräten genutzt werden<br />

können. Diese verfügen über eine integrierte Stromversorgung<br />

mittels Power-over-Ethernet (PoE), die eine zusätzliche Verkabelung<br />

für die Spannungsversorgung vermeidet. Darüber hinaus<br />

bietet der DIN-Rail Mounted Embedded PC serielle Ports in<br />

RS232/422/485 für die Steuerung und den Zugang zu digitaler<br />

Hardware und eine direkte Anbindung an externe Schaltkreise<br />

über acht Kanäle in DIO.<br />

www.ipc2u.de<br />

Panel-PC mit IP-Schutz und PoE<br />

Der resistive 8" Panelmaster 811 mit IP65 Frontschutz,<br />

ARM Cortex A9 Solo CPU, 1 GB DDR3<br />

RAM, 4 GB eMMC Speicher und PoE von ICO<br />

findet seinen Einsatz vor allem als Teil einer<br />

browserbasierten Visualisierungslösung in der<br />

Automatisierungstechnik. Der ARM-Prozessor<br />

aus der i.MX6-Serie wurde für Anwendungen<br />

mit geringem Stromverbrauch konzipiert. Vernetzbar<br />

ist der Panel mit dem eingebauten Gigabit-LAN-Port<br />

und einem über Mini-PCIe nachrüstbaren WLAN-Funkmodul.<br />

Der 8" Touchscreen bietet mit 800 × 600 Bildpunkten Platz für<br />

komplexe Benutzerschnittstellen, die mit einem Kontrastverhältnis<br />

von 500:1 auch in hellen Umgebungen gut ablesbar dargestellt<br />

werden. Eine Betriebstemperatur von bis zu 50 °C sowie Vesa<br />

75 Bohrungen erlauben die Montage an nahezu allen Maschinen.<br />

www.ico.de<br />

TFT LCD-Modulfamilie als optimierte<br />

HMI-Lösungen<br />

MSC Technologies stellt als Distributor von Evervision unter der<br />

Typbezeichnung VGG804821-6UFLWx eine neue Familie an<br />

12,7 cm (5") großen TFT LCD-Modulen vor. Die Displays sind für<br />

universelle Anwendungen geeignet, z. B. im industriellen Umfeld<br />

in HMI-Lösungen oder in der Gebäudeautomatisierung bei Zutrittskontrollsystemen.<br />

Auch ein Einsatz im Außenbereich ist<br />

möglich. Die Modulfamilie besteht aus einem TFT LCD Panel,<br />

einer Treiberschaltung und einem LED Backlight. Das Display<br />

weist eine WVGA-Auflösung von 800 × 480 Bildpunkten auf. Die<br />

Helligkeit beträgt 500 cd/m², das Kontrastverhältnis liegt bei 400:1.<br />

Die Farbpalette umfasst bis zu 16,7 Mio. Farben (8 Bit pro Farbe).<br />

Die implementierte Ultra Wide Viewing-Technologie vergrößert<br />

den Blickwinkel auf 150° horizontal<br />

und 140° vertikal. Die Evervision-Module<br />

sind mit resistivem<br />

Touch Panel oder auch mit integriertem<br />

IPCT (Improved Projected<br />

Capacitive Touch) Panel lieferbar.<br />

www.msc-technologies.eu<br />

Lüfterloser Industrie-PC für den<br />

universellen Einsatz<br />

the easy way of machine vision<br />

VISION SYSTEME BELEUCHTUNGEN<br />

WWW.VISION-CONTROL.COM<br />

OPTIKEN<br />

Der Embedded Rechner MXE-200/200i von Adlink mit dem<br />

sparsamen Quad-Core-SoC-Prozessor Intel Atom E3845/E3826<br />

ist nun Bestandteil der Produktpalette von Bressner Technology.<br />

Er ist für den Einsatz unter harschen Betriebsbedingungen in der<br />

industriellen <strong>Automation</strong> und Logistik, in Fahrzeugen und für<br />

M2M- und IoT-Anwendungen ausgelegt. Hitze und Kälte (- 20<br />

bis + 70 °C) sowie Beschleunigungen und Vibration (bis 100 G<br />

und 5 Grms) überstehen die Rechner ohne Einschränkung.<br />

Die kompakte Bauweise der Serie<br />

(120 × 10 × 55 mm) vereint Controller<br />

und IoT-Gateway-Funktionen in einem,<br />

sodass die Modelle platzsparend sind<br />

und die Betriebskosten reduzieren.<br />

www.bressner.de<br />

40 INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong><br />

Vision+Control.indd 1 18.06.<strong>2015</strong> 08:11:51


SPECIAL I BEDIENEN UND BEOBACHTEN<br />

HMI-Geräte<br />

erhalten globale<br />

Zulassungen<br />

Die Human Machine Interface<br />

(HMI)-Bediengeräte der<br />

Graphite-Serie von Red Lion<br />

Controls für den Einsatz in<br />

globalen ATEX-Zone-2/22 und<br />

IECEx-Zone-2-Umgebungen<br />

sind zertifiziert worden.<br />

Nachdem die Geräte 2014<br />

den Listed Status der Klasse I,<br />

Division 2 von Underwriters<br />

Laboratories (UL) erhalten<br />

hatten, bescheinigen diese<br />

Zulassungen nun einen<br />

sicheren Einsatz in industriellen<br />

Steuerungen an risikoreichen,<br />

explosionsgefährdeten<br />

Standorten. Die Touchscreen-<br />

Graphite-HMIs bieten leistungsstarke<br />

Überwachungsund<br />

Kontrolleinsatzmöglichkeiten.<br />

Die stabilen Aluminiumkonstruktionen,<br />

umfassendere<br />

Betriebstemperaturen und<br />

hohe Schock-/Vibrationstoleranzen<br />

ermöglichen den<br />

Anwendern, die Geräte in<br />

Absatzgebieten wie Öl und<br />

Visualisierung für Touchbediensysteme<br />

Die HM500-Serie aus dem Hause Panasonic bietet gute Performance in<br />

einem komplett metallischen Gehäuse. Als Basis dient ein ARM Cortex<br />

A8 Prozessor mit 600 Mhz bis 1 GHz Die Touch-Terminals sind mit einer<br />

Dual 100 Mbit Ethernet-Schnittstelle mit integriertem Switch ausgestattet<br />

und unterstützen die VNC-Technologie sowohl für Remote-VNC-<br />

Applikationen als auch Remote-Unterstützung. Die Serie besteht aus vier Modellen in den Größen<br />

4,3, 7, 10,4 und 13,4" mit TFT-Farbdisplay und LED-Hintergrundbeleuchtung. Alle Modelle lassen<br />

sich horizontal und vertikal montieren. Verwendet wurde die Visualisierungssoftware HMWin zur<br />

Programmierung von HMI-Anwendungen. Die Grafik-Engine basiert auf der SVG-Technologie. Die<br />

HMWin-Client/Server-Architektur entspricht den aktuellen Web-Techniken mit den erforderlichen<br />

Steuerungsmöglichkeiten. Die Remote-Steuerung ist über jeden Browser und jedes internetfähige<br />

Gerät zugänglich. Eine Sammlung an Symbolen und Objekten steht ebenso zur Auswahl wie<br />

verschiedene Funktionen, zum Beispiel E-Mail, RSS, PDF-Berichtssoftware.<br />

www.panasonic-electric-works.de<br />

Passt wie<br />

angegossen!<br />

Maßgeschneiderte Computer-Systeme.<br />

Gas, Mehl und Getreide, Bergbau,<br />

Chemikalien, Lackierung<br />

und Metallverarbeitung einzusetzen.<br />

Zudem erleichtert<br />

eine sofort betriebsbereite<br />

Erweiterungsmöglichkeit über<br />

modulare PID-Steuerung,<br />

E/A und Kommunikationsmodule<br />

in Verbindung mit der<br />

Crimson-Software die Konfiguration<br />

zur Vereinfachung<br />

der Integration.<br />

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Wir gestalten Human Machine Interfaces –<br />

Individual-Lösungen, die Sie begeistern…<br />

... mit Widescreen-Multitouch und 4k-Display<br />

inkl. integrierten haptischen Bedienelementen.<br />

... mit eigenem HMI-Framework für dynamisch<br />

skalierbare NC-Oberflächen im 16:9-Format.<br />

... mit Remote-Link für 100m abgesetzte Terminals<br />

und Smart-Devices für mobile Kommunikation.<br />

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RUBRIZIERUNGSEBENE I RUBRIZIERUNGSEBEBE 2<br />

xxx<br />

Ein Unternehmen<br />

mit Gefühl für<br />

Sensorik<br />

Bei der Verfügbarkeit sensorischer Informationen<br />

ist das Kraftübertragungsverhalten beweglicher<br />

Maschinen(-teile) in den Kontaktzonen zwischen<br />

festen Oberflächen oder an flüssig bzw. gasförmig<br />

umströmten Komponenten von großem Interesse.<br />

Flächiges und rückwirkungsfreies Erfühlen<br />

dynamischer Druck- bzw. Kraftverteilungen an<br />

beanspruchten Oberflächen setzt hohe Anwendungsbarrieren<br />

an konventionelle Messtechnik. Das Startup<br />

pd2m entwickelte eine robuste, sich nahtlos an<br />

Oberflächen schmiegende Sensorhaut für genau<br />

solche Aufgabenstellungen.<br />

Auf Basis piezoelektrischer Dünnfilm-Folien entwickelt das<br />

Unternehmen Messsysteme zur flächigen Erfassung dynamischer<br />

Druck- und Kraftverteilungen. Die elastischen Multi-Pixel-Folien<br />

sind resistent gegenüber enormen Stoßbelastungen und lassen<br />

sich auch an stark gekrümmte Oberflächen kleben. Die zugehörigen<br />

Miniaturmessprozessoren integrieren Energie versorgung und<br />

drahtlose Datenübertragung, sodass auch an rotierenden Objekten<br />

gemessen werden kann.<br />

Autor: xxx<br />

Die pd2m GmbH geht hervor aus einem 2014 an der TU Darmstadt<br />

initiierten Exist-Forschungstransfer. Den Grundstein für<br />

die Unternehmung legte 2010 Dr. Martin Dimitrov am Institut für<br />

Fluidsystemtechnik (FST). Dort gelang dem industrieerfahrenen<br />

Elektronikentwickler ein zuverlässiges und robustes Sensordesign<br />

auf Basis piezoelektrischer Polymerwandler. Daraus enstand der<br />

patentierte Oberflächenkraftsensor für die örtlich und zeitlich<br />

hochauflösende Messung von Kavitation an Bauteiloberflächen.<br />

Internationale Vorträge und Publikationen stießen auf große<br />

Resonanz – in unterschiedlichen Industriebereichen wurde das<br />

Anwendungspotenzial als solches erkannt. Mit Dr. Dennis Stapp,<br />

Philip Kieper und Deniz Ertogrul formte sich schließlich ein<br />

interdisziplinäres Gründungsteam, das sich der Industrialisierung<br />

dieser Technologie verschrieben hat.<br />

Im Laufe der Evolution hat sich in vielen Organsimen das Prinzip<br />

einer flachen, elastischen und drucksensitiven Haut als eine<br />

dominante sensorische Schnittstelle zur Umweltwahrnehmung<br />

und -interaktion durchgesetzt. Die piezoelektrischen Messsysteme<br />

von pd2m adressieren speziell die Anforderungen, um auch<br />

technischen Objekten das örtlich und zeitlich hochaufgelöste<br />

Fühlen von Oberflächenkräften zu erlauben. Dies eröffnet Potenziale<br />

für die Auslegung, Überwachung und Regelung von Prozessen<br />

bzw. Maschinen und Anlagen.<br />

Im Gegensatz zu verbreiteten keramischen oder kristallinen<br />

Piezo-Wandlern sind pd2m-Sensoren nicht sprödbrüchig. Sie<br />

erlauben ein folienartiges, elastisches Sensordesign ohne Gehäuse<br />

und mit beliebiger Formgebung. Dabei ist der Array-Gedanke<br />

(eine Mehrzahl an Messpunkten) bereits inhärentes Merkmal des<br />

Sensors. Anzahl und Auflösung können dabei innerhalb weiter<br />

Grenzen gewählt werden.<br />

Die Sensorfolien werden ergänzt durch die eigens entwickelten<br />

Multi-Kanal-Messprozessoren mit integrierter Energieversorgung.<br />

Konsequente Miniaturisierung bei gleichzeitiger Abdeckung der<br />

gesamten Prozesskette von der Signalverstärkung, Digitalisierung<br />

bis zum drahtlosen Datentransfer ermöglicht Anwendern dabei<br />

einen “Aufkleben-und-Losmessen”-Habitus, der großen Mehrwert<br />

bietet und in Anbetracht hochrestriktiver Aufgabenstellungen,<br />

etwa in rotierenden Anwendungen, unabdingbar ist.<br />

Die Messsysteme gibt es in verschiedenen Varianten zunächst<br />

mit dem Fokus auf hydro- und aerodynamische Anwendungen<br />

(z. B. Kavitationsmessung und Turbulenzscreening). Neben<br />

Standardausprägungen werden die Sensoren auch mit kundenspezifischer<br />

Auflösung und Geometrie hergestellt. Weiterer<br />

Schwerpunkt ist die Messung von Kontaktkraftverteilungen. In den<br />

kommenden Monaten sollen einige der noch als Research-Kit<br />

angebotenen Systeme in die Produktreife überführt werden.<br />

www.pd2m.de<br />

42 INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong> 1/<strong>2015</strong>


VORSCHAU<br />

IM NÄCHSTEN HEFT: 5/<strong>2015</strong><br />

ERSCHEINUNGSTERMIN: 25.09.<strong>2015</strong> • ANZEIGENSCHLUSS: 10.09.<strong>2015</strong><br />

01<br />

02<br />

03<br />

01 Ob Austauschbarkeit oder Individualität – bei der Bildverarbeitung<br />

hat der Nutzer die Wahl zwischen USB3-Kamera und einem Modell mit<br />

eigenem Treiberpaket; erfahren Sie mehr über die jeweiligen Vorteile.<br />

04<br />

02 Mithilfe elektromagnetischer Durchfluss- und radiometrischer<br />

Dichtemessung wird die auf dem Saugbagger beförderte Schlammmasse<br />

trotz starker Vibrationen erfasst und abgerechnet.<br />

03 Wie Temperatursensoren sowohl im Warm- als auch im Kaltbereich<br />

der Produktion den Schokoladengenuss sichern.<br />

Der direkte Weg<br />

im Internet:<br />

www.industrielle-automation.net<br />

zum E-Paper:<br />

www.engineering-news.net<br />

Redaktion:<br />

n.steinicke@vfmz.de<br />

AUTOMATION TECHNOLOGIES:<br />

www.en.engineering-news.net<br />

04 Mit Industrie-4.0-fähigen Sensoren bereits heute einen zusätzlichen<br />

Kommunikationskanal aufbauen und moderne Tablets und Smartphones<br />

als Benutzerschnittstelle einsetzen – das SmartBridge-Konzept macht es<br />

möglich<br />

(Änderungen aus aktuellem Anlass vorbehalten)<br />

INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/<strong>2015</strong> 43


Einfach, effizient und immer aktuell:<br />

der SIRIUS Systembaukasten

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