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Industrielle Automation 2/2017

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19239<br />

2<br />

www.industrielle-automation.net<br />

April <strong>2017</strong><br />

14<br />

Härtetest bestanden – Energieketten<br />

in der Steinbearbeitung<br />

12<br />

Hannover Messe <strong>2017</strong> – was<br />

Sie erwartet und was Sie nicht<br />

verpassen sollten<br />

20 22<br />

Schaltanlagenbau –<br />

wirtschaftlich, standardisiert<br />

und normgerecht<br />

Einheitliche Plattform erlaubt<br />

die Entwicklung durchgängiger<br />

Prozessmesstechnik


Manometer<br />

LEO 5<br />

mit LoRaWAN<br />

ISM<br />

Band<br />

Funk-<br />

Manometer<br />

Sender und<br />

Remote-Display<br />

GSM-2<br />

mit Pegelsonde<br />

Serie 36 XiW<br />

LoW PoWeR<br />

PReSSuRe SeNSoRS<br />

oPtimizeD foR<br />

InTERnET<br />

OF ThInGS<br />

Schnittstellen-<br />

Konverter<br />

K-114 BT<br />

für digitale + analoge<br />

Druckmessgeräte<br />

GSM-2 Box<br />

mit Drucktransmitter<br />

Serie 23 SY<br />

Manometer<br />

LEO 5<br />

mit Bluetooth<br />

classic<br />

RFID<br />

Datenlogger<br />

Serie 21 DC<br />

RFID<br />

Drucktransponder<br />

Serie 21 D<br />

Funk-<br />

Drucktransmitter<br />

mit Bluetooth<br />

smart<br />

KELLER unplugged!<br />

Das Internet der Dinge beginnt mit einem Sensor.<br />

Drucktransmitter und Pegelsonden mit digitalen Schnittstellen sind wie geschaffen für IoT-Lösungen.<br />

Niedrige Versorgungsspannungen und optimierter Stromverbrauch, ideal für batteriebetriebene Funk-Lösungen.<br />

Druckbereiche: 0,3…1000 bar / ATEX-Zertifizierung / Druck- und Temperaturinformationen<br />

D-Linie Drucktransmitter<br />

I 2 C-Interface bis 5mKabel<br />

1,8…3,6 V (optimiert für Knopfzellen)<br />

20 μW @1S/s und 1,8 V<br />

Gesamtfehlerband ±0,7 %FS @ -10…80 °C<br />

X-Linie Drucktransmitter<br />

RS485-Interface bis 1,4 km Kabel<br />

3,2…32 V (optimiert für 3,6 V Lithium-Zellen)<br />

100 μW @1S/min und 3,2 V<br />

Gesamtfehlerband ±0,1 %FS @ -10…80 °C<br />

keller-druck.com


EDITORIAL<br />

Vernetzt in<br />

die Zukunft<br />

Liebe Leserin, lieber Leser,<br />

prozessintegrierte Automatisierungslösungen sind heute aus einer<br />

modernen Produktion kaum noch wegzudenken – vor allem nicht im<br />

Hinblick auf die zunehmende Vernetzung bisher eigenständiger<br />

Systeme. Sie tragen wesentlich dazu bei, Fertigungs- und Unternehmensprozesse<br />

durchgängiger und effizienter zu gestalten. So ermöglichen sie<br />

beispielsweise die Kommunikation von Maschine zu Maschine. Geräte<br />

können untereinander koordinieren, welcher Arbeitsschritt in einer<br />

Prozesskette als nächstes ausgeführt werden muss und ob dafür alle<br />

Voraussetzungen erfüllt sind. Oder betrachten wir industrielle Bild -<br />

verarbeitungssysteme: Als integrierte Einheit in einer Fertigungslinie<br />

erkennen und spezifizieren sie Fehler und geben diese an eine über -<br />

geordnete Anlagensteuerung weiter. Eine Weiterverarbeitung fehlerhafter<br />

Produkte kann so vermieden werden und das spart bares Geld.<br />

Es gibt zahlreiche Beispiele vernetzter oder integrierter Systeme, die<br />

nicht nur gewinnbringend sind, sondern auch die Voraussetzungen für<br />

Industrie-4.0-konforme Prozesse schaffen. In unserer aktuellen Ausgabe<br />

der INDUSTRIELLEN AUTOMATION finden Sie viele solcher Beispiele,<br />

Produkte und Applikationen, die beste Voraussetzungen für zukünftige<br />

Anforderungen mitbringen. Dazu zählen unter anderem auch robuste<br />

und langzeitstabile Energieketten und Leitungen, Lösungen der<br />

Maschinen- und Anlagensicherheit sowie Prozesssensoren.<br />

Ganz unter dem Motto einer „Integrated Industry“<br />

steht auch die Hannover Messe <strong>2017</strong> (24.–28. April).<br />

Gemeinsam mit dem Partnerland Polen werden<br />

zahlreiche konkrete Anwendungsbeispiele aus dem<br />

Spektrum der vernetzten Industrie und Digitalisierung<br />

präsentiert. Auch darüber berichten wir in<br />

dieser Ausgabe – lassen Sie sich inspirieren von der<br />

Welt der „Integrated Industry“.<br />

Nicole Steinicke<br />

E-Mail: n.steinicke@vfmz.de


www.industrielle-automation.net<br />

April <strong>2017</strong><br />

INHALT<br />

EDITORIAL<br />

03 Vernetzt für die Zukunft<br />

SZENE<br />

05 News, Aktuelles und Termine<br />

08 HBM feiert 20. Geburtstag seines Werkes in Suzhou<br />

RFID-Implementierung in<br />

Produktionsprozesse leicht<br />

16gemacht<br />

SPECIAL: HANNOVER MESSE <strong>2017</strong><br />

12 Hannover Messe – Die Digitalisierung ist allgegenwärtig<br />

14 TITEL Energieketten trotzen den harten Bedingungen in Steinbearbeitungsanlagen<br />

16 Block-I/O-Module vereinfachen die direkte RFID-Implementierung<br />

20 Sammelschienensystem für die sichere Stromverteilung und -absicherung<br />

in Steuerungsanlagen<br />

22 Einheitliche Plattform für die Entwicklung von Prozessmesstechnik für Druck,<br />

Füllstand und Grenzstand<br />

24 Elektronische Schüsselsysteme für echten Schutz vor unbefugtem Zugriff<br />

auf die Maschine<br />

26 Intelligente Sensoren für die vernetzte Kommunikation von morgen<br />

28 Effiziente Klemmenleisten-Beschriftung optimiert den Fertigungsprozess<br />

SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

40 Kontaktlose Positionssensorik für zahlreiche Aufgaben in der Fertigung,<br />

Steuer- und Messtechnik<br />

42 Lichtschnittsensoren ermöglichen effiziente Qualitätskontrollen in der<br />

Teileinspektion<br />

44 Vision-Sensor deckt Standard- und Spezialanforderungen in nahezu allen<br />

Industriebereichen ab<br />

46 Wie optische 3D-Messtechnik Effizienz in den Entwicklungsprozess bringt<br />

Industrie 4.0:<br />

Sensoren für die vernetzte<br />

26Kommunikation von morgen<br />

STEUERN UND ANTREIBEN<br />

54 Maßgeschneiderte Steuerungsvarianten eröffnen neue Optimierungspotenziale<br />

56 Warum das AS-i Safety Profisafe Gateway mit Safe Link einen Quantensprung<br />

bedeutet<br />

INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION<br />

58 Absicherungssystem kombiniert Überstromschutz mit der<br />

Kommunikationsfähigkeit von IO-Link<br />

60 Optimierte Infrastruktur und neue Komponenten erlauben flexible<br />

Netzwerk-Topologie<br />

62 Neue Anwendungsarchitekturen in einer IIoT- und Industrie-4.0-basierten Welt<br />

64 Datenmanagementsystem hilft bei der Bereitstellung einer Datenbasis für<br />

Änderungen in der Produktionsanlage<br />

Hohe Anlagenverfügbarkeit<br />

durch intelligenten<br />

58Überstromschutz und IO-Link<br />

ANZEIGE<br />

19239<br />

2<br />

KOMPONENTEN UND SOFTWARE<br />

70 Safety Installationssysteme optimieren die Maschinensicherheit<br />

72 Mehrproduktanlagen sicher fahren und Bedienfehler frühzeitig vermeiden<br />

74 Cloud-Lösung erleichtert Risikobeurteilung von Maschinen gemäß<br />

EG-Maschinenrichtlinie<br />

76 Engineering-Plattform und Predictive Maintenance als vernetzte Einheit<br />

78 Wellrohranschlussverschraubung erfüllt höchste Schutzanforderungen<br />

14<br />

Härtetest bestanden – Energieketten<br />

in der Steinbearbeitung<br />

TITELBILD<br />

igus GmbH,<br />

Köln<br />

RUBRIKEN<br />

75 Impressum<br />

80 Inserentenverzeichnis<br />

82 SERIE StartING up : Ein Unternehmen für Kommunikation in Echtzeit<br />

83 Heftvorschau 3/<strong>2017</strong><br />

12<br />

Hannover Messe <strong>2017</strong> – was<br />

Sie erwartet und was Sie nicht<br />

verpassen sollten<br />

Schaltanlagenbau –<br />

wirtschaftlich, standardisiert<br />

20 und normgerecht 22<br />

Einheitliche Plattform erlaubt<br />

die Entwicklung durchgängiger<br />

Prozessmesstechnik


SZENE<br />

Messtechnik-Spezialisten fusionieren<br />

Der deutsche Messtechnik-Spezialist Althen und die niederländische<br />

Schwesterfirma Altheris treten ab sofort gemeinsam<br />

unter der Marke Althen Sensors & Controls auf. Damit hat die<br />

Althen-Gruppe nun sechs internationale Niederlassungen: in<br />

der DACH-Region, den Beneluxländern, Frankreich, Großbritannien,<br />

den USA und Hongkong. Das Sortiment erweitert<br />

sich hinsichtlich Kalibrierung, Reparatur, Entwicklung und<br />

Fertigung in den Bereichen Erfassung physikalischer Messgrößen,<br />

Man-Machine-Interfaces (MMI), Automatisierung,<br />

glasfaseroptischer Messtechnik und mit zusätzlichen Serviceangeboten.<br />

Zu den neuen MMI-Produkten gehören nun z. B.<br />

industrielle Joysticks.<br />

www.althen.de<br />

Messwerte<br />

sicher erfassen<br />

Besuchen Sie uns!<br />

Hannover Messe<br />

Halle 11 / Stand B57<br />

Escha intensiviert Partnerschaft<br />

mit Fortop<br />

Der Anschlusstechnik-Spezialist Escha will seine Zusammenarbeit<br />

mit seinem niederländischen Vertriebspartner Fortop<br />

ausbauen. Die Kooperation war vor einem Jahr aufgenommen<br />

worden. In dieser Zeit seien „wertvolle Projektansätze generiert“<br />

worden und das Geschäft mit Standard- und Sonderanschlusstechnik<br />

sei „hervorragend angelaufen.“ Neben einer<br />

breiteren Aufstellung in den Niederlanden will das deutsche<br />

Unternehmen nun auch in Belgien und Großbritannien auf<br />

die Logistik und Flächenpräsenz von Fortop zurückgreifen.<br />

Escha ist derzeit über sein Vertriebspartnernetz in 29 Ländern<br />

weltweit vertreten. Seine Fertigungsstätten befinden sich in<br />

Deutschland, Tschechien und China, Lizenzfertigungen werden<br />

in den USA und Mexiko durchgeführt.<br />

• Universelle Messwerterfassung mit hoher<br />

Datensicherheit passend für alle Sensortypen<br />

• Einfache Einbindung ins Intranet oder Remote<br />

in die Cloud<br />

• Vielseitige Feldbusanbindungen auch über<br />

OPC UA<br />

• Permanentes Monitoring und effiziente Datenanalyse<br />

mit nur einer Software<br />

Delphin Technology. Ihr Partner von der messtechnischen<br />

Standardanwendung bis zur individuellen<br />

Komplettlösung. Alles aus einer Hand.<br />

www.escha.net<br />

Intelligente Messtechnik<br />

www.delphin.de


SZENE<br />

Reflexiver Positionssensor ausgezeichnet<br />

Das Unternehmen iC-Haus ist für seinen reflexiven Positionssensor<br />

Encoder Blue mit dem Innovationspreis <strong>2017</strong> des Landes<br />

Rheinland-Pfalz ausgezeichnet worden. Dieses Mikrosystem<br />

vereint in einem 4 × 4 mm² kleinen Gehäuse ein spezifisches<br />

CMOS-Chip und eine ls Flip-Chip integrierte blaue LED-<br />

Lichtquelle für eine reflexive Abtastung einer Linear- oder<br />

Drehbewegung. Die erstmalige Verwendung von blauem Licht<br />

in einem linsenfreien Gehäuse bietet hohe Auflösungen für<br />

besonders flache inkrementelle und absolute Encoder in geregelten<br />

Elektromotoren. Die Kombination aus „blau, reflexiv<br />

und linsenfrei“ wirkt sich wesentlich auf die Encoder- und Antriebstechnik<br />

aus. In der Automatisierung wird er als Smart-<br />

Sensor eingesetzt und ist zudem in den technischen Ausführungen<br />

zu Patenten angemeldet. Eine Alleinstellung ergibt sich<br />

aus den erreichten Eigenschaften und Parametern bei der<br />

Signalqualität, Auflösung, Bauvolumen und Einsatztemperatur.<br />

www.ichaus.de<br />

Weidmüller-Gruppe feiert Spatenstich<br />

für neues Customer & Technology Center<br />

Im Februar feierte die Weidmüller-Gruppe den symbolischen<br />

ersten Spatenstich für das neue Customer & Technology Center<br />

(CTC) am Standort Detmold. Gemeinsam mit den Vorstandsmitgliedern<br />

der Weidmüller Gruppe stießen Christian Gläsel,<br />

Aufsichtsratsvorsitzender von Weidmüller, Detmolds Bürgermeister<br />

Rainer Heller und Markus Sommer (Vertreter der<br />

Köster GmbH) als Generalunternehmer für das Bauvorhaben<br />

den Spaten in die Erde und eröffnete somit symbolisch die<br />

Baustelle. „Das CTC ist eines der größten Investitionsprojekte<br />

in der Geschichte von Weidmüller und das größte Bauprojekt<br />

der Weidmüller-Gruppe hier am Standort Detmold. Nach der<br />

Fertigstellung wird es ein Leuchtturm für unsere Marke und<br />

unser Unternehmen sein“, verdeutlichte Finanzvorstand Jörg<br />

Timmermann bei der Begrüßung der Gäste. Die vorbereitenden<br />

Tiefbauarbeiten auf dem Baufeld hatten bereits im Dezember<br />

begonnen. Die geplante Fertigstellung des knapp 12 000 m 2<br />

großen Gebäudes, das Platz für über 400 Mitarbeiter bietet, ist<br />

für Ende 2018 vorgesehen.<br />

www.weidmueller.com<br />

B&R: Leistungsfähig durch effizientes<br />

Qualitätsmanagement<br />

Als eines der ersten Unternehmen Österreichs wurde B&R in<br />

einem Rezertifizierungsaudit des TÜV Austria nach ISO<br />

9001:2015 geprüft und zertifiziert. Damit erfüllt das Unternehmen<br />

die Anforderungen an ein Qualitätsmanagementsystem<br />

nach der neuen Revision der ISO 9001. B&R gewährleistet somit<br />

die Verfügbarkeit der Produkte und Dienstleistungen in der<br />

definierten Qualität. Im Audit auf Basis der neuen Revision 2015<br />

zeigte sich, dass die bestehenden Prozesse und Abläufe optimal<br />

an die neuen Anforderungen angepasst wurden. „Nach<br />

der ersten Analyse der Anforderungen der neuen Revision war<br />

für uns klar, dass wir diese bereits erfüllen. Themen wie der<br />

Umgang mit Chancen und Risiken oder Wissensmanagement<br />

waren bei B&R bereits etabliert und das Managementsystem<br />

dementsprechend konzeptionell ausgerichtet. Die erfolgreiche<br />

Zertifizierung nach der neuen ISO 9001:2015 bestätigt<br />

dies“, sagt Richard Ross, Head of Quality Management bei B&R.<br />

www.br-automation.com<br />

LEJ unterzeichnet Lizenzvereinbarung<br />

mit Carl Zeiss Microscopy<br />

Das Unternehmen LEJ (Leistungselektronik Jena) verkündet<br />

die Unterzeichnung einer Lizenzvereinbarung mit der Firma<br />

Carl Zeiss Microscopy. LEJ erhält eine Lizenz in Verbindung<br />

mit den Patenten US 6154282 A und CA 2280398 C, welche die<br />

LED-basierte Fluoreszenzanregung in der Mikroskopie zum<br />

Thema haben. Die Lizenz deckt die umfangreiche Palette LEDbasierter<br />

Lichtquellen ab, die damit für den Verkauf in den USA<br />

und Kanada freigegeben sind. Im Besonderen betrifft dies das<br />

Lampenhaus LH-LED 100, die 6-Kanal-Lichtquelle LQ-<br />

LED 180 sowie die 8-Kanal-LED-Lichtquelle LQ-LED-8c.<br />

Durch die Erteilung der Lizenz stehen die Lichtlösungen allen<br />

Anwendern aus der Mikroskopie zur Verfügung und erweitern<br />

die Möglichkeiten in Routine- und Forschungsanwendung der<br />

Fluoreszenzmikroskopie. Neben den Lösungen für die Mikroskopie<br />

entwickelt und fertigt LEJ wettbewerbsfähige Beleuchtungslösungen<br />

für die Medizintechnik, Analytik und Industrie.<br />

www.lej.de<br />

6 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


SZENE<br />

AMA-Miglieder erwarten weiterhin einen<br />

steigenden Umsatz<br />

Die deutsche Sensorik- und Messtechnik-Branche erwirtschaftete im vergangenen Jahr ein<br />

Umsatzplus von 4 % und investierte 2 % mehr. Die Exportquote wurde um 7 Prozentpunkte<br />

auf 36 % gesteigert, vor allem durch Wachstum im europäischen Ausland, wie der AMA<br />

Verband für Sensorik und Messtechnik nach einer Mitglieder-Befragung im Januar mitteilt.<br />

Annähernd 90 % der AMA-Mitglieder sehen in der Digitalisierung und der Vernetzung der<br />

industriellen Produktion gute Chancen für das eigene Unternehmen. 2016 wuchs die Sensorik<br />

und Messtechnik laut dem Verband in allen Bereichen. Damit konnte sich die Branche positiv<br />

von der Entwicklung des produzierenden Gewerbes absetzen, das im zurückliegenden Jahr<br />

nahezu stagnierte. Die AMA-Mitglieder prognostizieren für das laufende Jahr ein weiteres<br />

Umsatzwachstum von 5 %, planen 5 % mehr zu investieren und rechnen mit 3 % mehr Personal.<br />

www.ama-sensorik.de<br />

Regionale MSR-Spezialmesse in Hamburg<br />

Eine regionale Spezialmesse für Mess-, Steuerungs- und Regeltechnik, Prozessleitsysteme<br />

sowie Automatisierungstechnik findet am 14. Juni <strong>2017</strong> in<br />

der Messehalle in Hamburg-Schnelsen statt, organisiert vom Messeveranstalter<br />

Meorga. 150 Fachfirmen zeigen dort Geräte und Systeme, Engineering-<br />

und Serviceleistungen sowie neue Trends im Bereich der Automatisierung.<br />

Dazu gibt es 36 begleitende Fachvorträge. Der Eintritt zur Messe und die<br />

Teilnahme an den Fachvorträgen sind für die Besucher kostenlos.<br />

www.meorga.de<br />

OUR HEART BEATS<br />

– FOR INDUSTRY 4.0<br />

Die 4. industrielle Revolution verändert alles: Produkte, Prozesse, Geschäftsmodelle und vor allem unsere Sichtweisen.<br />

Sind Sie bereit für intelligente Fertigungssysteme, die flexibel auf neue Anforderungen reagieren? Erleben Sie jetzt Sensorsysteme<br />

und <strong>Automation</strong>slösungen, die auch Ihr Herz höher schlagen lassen. Live auf der Hannover Messe oder bei Ihnen vor Ort.<br />

Besuchen Sie uns auf der Hannover Messe, Halle 9, Stand F53 oder unter www.balluff.com


SZENE<br />

HBM feiert 20. Geburtstag<br />

seines Werkes in Suzhou<br />

In diesem Jahr feiert der<br />

Messtechnik-Spezialist HBM den<br />

20. Geburtstag seines Werkes in<br />

China. Die Eröffnung des<br />

Standortes in der alten Kaiserstadt<br />

Suzhou 1997 markierte einen<br />

Meilenstein für die Entwicklung<br />

des Unternehmens – kam doch zu<br />

den (auch heute noch bestehenden)<br />

Produktionsstandorten in Darmstadt<br />

und Marlboro (USA) ein dritter<br />

wichtiger Pfeiler für die<br />

internationale Ausrichtung hinzu.<br />

Das rund 700 Mitarbeiter starke Werk in<br />

Suzhou ist nicht nur eine moderne DIN<br />

ISO 9001-zertifizierte Produktionsstätte.<br />

Der Standort ist auch der Nukleus für die<br />

systematische Entwicklung des Absatzmarktes<br />

in China. Im globalen Technologiewettbewerb<br />

positionieren sich auch chinesische<br />

Unternehmen nicht mehr nur als<br />

Preisführer, sondern vermehrt über die Faktoren<br />

Qualität und Innovation. Und hier<br />

kommt vermehrt Qualitätsmesstechnik von<br />

HBM zum Einsatz.<br />

So konnten z. B. chinesische Hersteller<br />

von Abfüllmaschinen gewonnen werden,<br />

die u. a. auf die aseptischen Wägezellen von<br />

HBM setzen. Viele tausend LKW-Mautstationen<br />

in China messen in ihren Waagen mit<br />

Komponenten von HBM. Und auch die chinesischen<br />

Hochgeschwindigkeitszüge sind<br />

mit Messverstärkersystemen von HBM ausgestattet.<br />

Abfüllmengen präzise steuern<br />

Dank des Einsatzes digitaler Wägezellen<br />

von HBM ermöglicht der chinesische Maschinenhersteller<br />

Best Crown seinem Endkunden<br />

Shanghai Dairy Milk eine Kostenersparnis<br />

von mehreren Millionen Euro pro<br />

Jahr. Die Rechnung ist einfach: Durch<br />

präzisere Steuerung der Abfüllmengen in<br />

den Maschinen von Best Crown wird der<br />

Give-Away, also die Sicherheitsmarge für<br />

das garantierte Erreichen des auf der Packung<br />

angegebenen Füllgewichts, reduziert.<br />

Durch eine wachsende und immer anspruchsvollere<br />

Mittelschicht im eigenen<br />

Heimatmarkt sowie zahlreiche neue Exportmöglichkeiten<br />

ist Chinas Nahrungsmittelindustrie<br />

seit Jahren auf Wachstumskurs.<br />

Das Thema Effizienz und Sicherheit beim<br />

Abfüllen und Verpacken von Nahrungsmitteln<br />

steht dabei oben auf der Agenda – sowohl<br />

bei Endkunden als auch bei Maschinenherstellern.<br />

Tests für chinesische<br />

Hochgeschwindigkeitszüge<br />

Anhand verschiedener Prüfungen wollten<br />

Forscher der Jiaotong-Universität in Peking<br />

herausfinden, welches Messdatenerfassungsgerät<br />

am besten für die Überwachung<br />

und Analyse von Materialermüdung geeignet<br />

ist. Die Anwendung bestand darin, den<br />

potenziellen Ausfall kritischer mechanischer<br />

Bauteile wie Lenkung oder Achsen am<br />

neuen Hochgeschwindigkeitszug CHRIII<br />

zu ermitteln. CHRIII wird eine Höchstgeschwindigkeit<br />

von 350 km/h erreichen.<br />

Ziel ist die Ausstattung des Zugs mit einem<br />

Edaq-Messverstärkersystem gleich zu<br />

Beginn der Montage, um über die Betriebsdauer<br />

des Zuges Daten für eine kontinuierliche<br />

Zustandsüberwachung sammeln zu<br />

können. Die Gerätespezifikation forderte<br />

einwandfreies Funktionieren unabhängig<br />

von Wetter- und Einsatzbedingungen. In einem<br />

Vergleichstest von Geräten sechs verschiedener<br />

Hersteller konnte sich die HBM-<br />

Lösung letztendlich durchsetzen.<br />

Qualitätskontrollen in Zementmischanlagen<br />

optimieren<br />

Im Rahmen eines Entwicklungsprogramms<br />

zur Optimierung der Qualitätskontrolle in<br />

seinen Zementmischanlagen setzt XCMG,<br />

Chinas größtes Bauunternehmen, verschiedene<br />

Wägezellen von HBM ein. Bereits<br />

mehrere hundert Anlagen sind ausgestattet.<br />

In jeder Zementmischanlage wird eine<br />

Kombination aus zwölf S-förmigen Wägezellen,<br />

einer Wägezelle Z6 und sieben Wägezellen<br />

der Serie HLC installiert.<br />

Die aus Edelstahl gefertigte, laserverschweißte<br />

S-förmige Wägezelle der Genauigkeitsklasse<br />

C4 mit Schutzart IP68 bietet<br />

einen Wägebereich von 50 kg bis 5 t und<br />

sorgt so in jeder Anlage für durchgängige,<br />

optimale Qualitätskontrolle.<br />

www.hbm.com<br />

8 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


SZENE<br />

Kamera und Optik aus einer Hand<br />

Der deutsche Kamerahersteller Matrix Vision und Opto<br />

Engineering, italienischer Hersteller telezentrischer Optiken<br />

und Beleuchtungssysteme, haben eine Partnerschaft für die<br />

gemeinsame Vermarktung ihrer Produkte beschlossen. Opto<br />

Engineering übernimmt damit die digitalen Industriekameras<br />

von Matrix Vision in sein Portfolio. Im Gegenzug wird das<br />

Produktspektrum von Matrix Vision künftig durch Produkte<br />

des Partners, beispielsweise telezentrische Objektive, erweitert.<br />

Damit wollen die beiden Hersteller ihren Kunden eine auf die<br />

Anwendung abgestimmte Auswahl aus Optik und Kamera bis<br />

hin zur passenden industriellen Beleuchtung anbieten. Die<br />

technische Beratung und die Vertriebsunter stützung erfolgt so<br />

aus einer Hand.<br />

24. - 28. April <strong>2017</strong><br />

Halle 9<br />

Stand D28<br />

Besuchen Sie uns!<br />

3x schneller<br />

entwickeln.<br />

Erleben Sie .<br />

www.br-automation.com/mapp<br />

www.matrix-vision.de<br />

Hannover Messe: Die Zutaten für die Fabrik 4.0<br />

Damit Fabriken zu Smart Factories werden, braucht es einen Mix<br />

aus innovativer <strong>Automation</strong>stechnik, digitalen Zwillingen, Cobots<br />

und künstlicher Intelligenz. Wie diese Technologien zusammenspielen<br />

und der Schritt in die cyberphysische Zukunft gelingt, zeigen<br />

die Leitmessen Industrial <strong>Automation</strong> und Digital Factory. Beide<br />

Veranstaltungen werden unter dem Dach der Hannover Messe ausgerichtet.<br />

„Wer die Produktion der Zukunft im Zusammenhang<br />

kennenlernen will, der<br />

kommt nach Hannover“,<br />

sagt Arno Reich,<br />

Abteilungsleiter für die<br />

<strong>Automation</strong>sthemen<br />

der Hannover Messe.<br />

„Seit Jahren werden<br />

die neusten Entwicklungen<br />

rund um Industrie<br />

4.0 als erstes in<br />

den Hallen gezeigt.<br />

Die Themen, die das<br />

Messegeschehen in<br />

diesem Jahr maßgeblich<br />

bestimmen werden, sind digitale Zwillinge, Cobots und künstliche<br />

Intelligenz." Der Nutzen, der hieraus für das produzierende<br />

Gewerbe entstehen kann, ist enorm, denn Maschinen können z. B.<br />

in Zukunft den Produktionsprozess eigenständig optimieren und so<br />

für maximale Effizienz sorgen. Die ersten Schritte in diese neue<br />

Welt der Produktion können die Besucher vom 24. bis 28. April <strong>2017</strong><br />

in Hannover sehen.<br />

< Mehr Zeit für Innovationen<br />

< Höhere Softwarequalität<br />

< Niedrigere Wartungskosten<br />

< Reduzierte Investitionsrisiken<br />

< Höhere Maschinenverfügbarkeit<br />

www.br-automation.com/mapp<br />

www.hannovermesse.de


SZENE<br />

Sensor+Test <strong>2017</strong>: Vernetzte,<br />

mobile Messtechnik im Fokus<br />

Auf der internationalen Messtechnik-Leitmesse Sensor+Test<br />

vom 30. Mai bis 1. Juni <strong>2017</strong> in Nürnberg wird das Sonderthema<br />

„Vernetzte Messtechnik für mobile Anwendungen“ ganz oben<br />

auf der Agenda stehen. Die Spanne spektakulärer Präsentationen<br />

wird dabei von tragbaren Systemen zur Messung an Menschen<br />

über instrumentierte Kraftfahrzeuge und mobile Maschinen<br />

bis hin zur Luftfahrt reichen. Viele Anwendungen werden auf<br />

der Aktionsfläche live im Einsatz zu sehen sein – inklusive der<br />

dazugehörigen sicheren Datenübertragung an dem Messestand<br />

des jeweiligen Anbieters. Zudem wird eine Vielzahl von<br />

Ausstellern das Sonderthema auf ihren Messeständen adressieren.<br />

Auch auf dem Sonderforum können sich Besucher<br />

über neue Produkte und Entwicklungen aus dem Bereich der<br />

vernetzten, mobilen Messtechnik informieren. Das Vortrags-<br />

Forum steht am ersten Messetag ebenfalls im Zeichen<br />

des Sonderthemas. Dort erwarten die Besucher interessante<br />

Beiträge zu Fragestellungen wie Datensicherheit und weltweite<br />

Vernetzung, verteilte und lückenlose Datenerfassung, benutzerfreundliche<br />

Software für mobile Anwendungen, Vernetzung<br />

von Testaufgaben im IoT oder auch Datenmanagement<br />

mit Sensorik.<br />

www.sensor-test.com<br />

Eckelmann feiert 40. Firmenjubiläum<br />

Pünktlich zum 40-jährigen Firmenjubiläum ist beim Automatisierungsspezialisten<br />

Eckelmann in Wiesbaden der Generationenwechsel<br />

im Vorstand abgeschlossen worden. Neuer Vorstandssprecher<br />

ist Peter Frankenbach, der nun mit Marco<br />

Münchhof, Frank Uhlemann und Philipp Eckelmann dem<br />

Unternehmen vorsteht. Es begann am 1. Februar 1977 mit<br />

dem Ingenieurbüro des Gründers Gerd Eckelmann. Heute ist<br />

daraus ein mittelständisches Unternehmen geworden, dessen<br />

Automatisierungslösungen weltweit eingesetzt werden. Stand<br />

anfangs die Programmierung von Mikroprozessoren im Mittelpunkt,<br />

gestaltet das Unternehmen heute die Digitalisierung<br />

und Vernetzung der Industrie mit. Der Fokus liegt auf der<br />

Automatisierung von Werkzeugmaschinen, Kälteanlagen und<br />

Produktionsanlagen in den Branchen Pharma, Nahrungs- und<br />

Genussmittel sowie Stahl. Die Eckelmann AG und ihre Töchter<br />

in Deutschland, Tschechien und China beschäftigen derzeit<br />

450 Mitarbeiter. 2016 verzeichnete sie 60 Mio. EUR Umsatz.<br />

www.eckelmann.de<br />

Folgen Sie uns bei Twitter: twitter.com/inautomation<br />

Helukabel nimmt Werksneubau in Betrieb<br />

Helukabel hat die Erweiterung des Produktionswerkes in Windsbach<br />

abgeschlossen. Der Neubau bietet auf mehr als 9 000 m 2 Platz für<br />

zusätzliche Büro-, Labor- und Produktionsflächen. Ziel war es, die<br />

Forschungs- und Entwicklungskapazitäten am Standort Windsbach<br />

zu bündeln. Im neuen Technikum wurden zusätzliche Test- und Prüfeinrichtungen<br />

insbesondere für bewegte Applikationen sowie extreme<br />

Klimazonen angesiedelt. „Im neuen Technikum können wir auf<br />

sechs Schleppkettentestanlagen zurückgreifen und unsere Produkte<br />

auf Serienreife testen sowie praxisnah weiterentwickeln“, sagt Thomas<br />

Mann, Technischer Leiter im Werk Windsbach. Parallel dazu<br />

wurden neue Produktionsanlagen errichtet. Ziel ist neben der Erweiterung<br />

der Produktionskapazitäten auch die Optimierung der Materialflüsse.<br />

„Kürzere Wege sowie neu eingerichtete Besprechungszonen<br />

dienen der besseren Abstimmung untereinander und machen ein<br />

effizienteres Arbeiten möglich“, sagt Thomas Pikkemaat, Kaufmännischer<br />

Betriebsleiter und Produktmanager Antriebstechnik.<br />

www.helukabel.de<br />

10 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


SZENE<br />

Pfannenberg stärkt mit Schurrer Vertriebstätigkeit in Österreich<br />

Der Elektrotechnikspezialist Pfannenberg hat mit M. Schurrer einen Vertriebspartner in<br />

Österreich gewinnen können. Der Spezialist für den Import elektrotechnischer Spezialartikel<br />

unterstützt Pfannenberg ab sofort bei den Vertriebsaktivitäten im Geschäftsbereich<br />

Signaltechnologie. Dieser umfasst alle von Pfannenberg hergestellten akustischen,<br />

optischen und optisch-akustischen Signalgeräte sowie EX-Signalgeräte<br />

zum Informieren, Warnen und Alarmieren. „Wir freuen uns sehr darüber,<br />

Pfannenberg mit unserer Vertriebsexpertise in Österreich als Distributionspartner<br />

zur Seite stehen zu können“, so Ing. Reinhold Wolfsgruber von<br />

M. Schurrer. Schurrer wird den Vertrieb der Signalgeber, Blitzleuchten und<br />

Hindernisbefeuerung in Österreich vorantreiben. Pfannenberg bleibt wie<br />

bisher der Lieferant und Ansprechpartner für technische Klärung bis hin zu<br />

Lieferung und Rechnungsstellung.<br />

www.pfannenberg.com/de<br />

Multivac<br />

Deutschland jetzt<br />

selbstständig<br />

Multivac Deutschland, bisher als<br />

Vertriebs- und Serviceorganisation<br />

tätig, ist seit 1. Januar <strong>2017</strong><br />

eine eigenständige Tochtergesellschaft<br />

der internationalen<br />

Multivac Gruppe. Die Ausgründung<br />

ist Teil der strategischen<br />

Maßnahmen, mit denen Multivac<br />

aktuell seine Konzernstruktur<br />

optimiert. Die rechtliche<br />

Trennung von Vertriebs- und<br />

Servicegesellschaften sowie<br />

Produktionsgesellschaften hat<br />

jedoch, wie Geschäftsführer<br />

und CEO Hans-Joachim Boekstegers<br />

betont, „keinerlei Auswirkungen<br />

auf die Eigentümerverhältnisse<br />

oder die Personalsituation.“<br />

Geschäftsführer der<br />

neuen Gesellschaft ist Dr. Jens<br />

Müller. Er leitete seit 2013 als<br />

Vice President Sales & Operation<br />

den internationalen Vertrieb<br />

von Multivac in Zentraleuropa<br />

und freut sich auf eine weiterhin<br />

erfolgreiche Zusammenarbeit<br />

mit den Kunden. „Die<br />

Aus gründung erlaubt eine stärkere<br />

Fokussierung unseres<br />

Vertriebes durch die Strukturierung<br />

der entsprechenden Abläufe,<br />

die Einsparung von<br />

Schnittstellen und damit die<br />

Verkürzung der Wege. Die konsequente<br />

Ausrichtung an den<br />

Bedürfnissen unserer Kunden<br />

wird darüber hinaus eine Verbesserung<br />

unse rer Serviceleistungen<br />

zur Folge haben.“<br />

Eintauchenindie Businesswelt 2.0<br />

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HANNOVER MESSE <strong>2017</strong> I SPECIAL<br />

Hannover Messe – Die Digitalisierung<br />

ist allgegenwärtig<br />

Produkte bleiben künftig nach der Auslieferung<br />

mit dem Hersteller vernetzt und<br />

versorgen ihn permanent mit wertvollen<br />

Daten. So können Unternehmen zusätzliche<br />

internetbasierte Dienstleistungenentwickeln<br />

und auch außerhalb ihrer klassischen<br />

Branchengrenzen Märkte erobern.<br />

Im Energiebereich etwa zeigen „Prosumer“<br />

und virtuelle Kraftwerke die Möglichkeiten<br />

bei der Integration dezentraler Energieerzeugung<br />

auf. Ein anderes Beispiel ist die<br />

Zulieferbranche. Unternehmen präsentieren,<br />

dass sie mit den Mitteln der Digitalisierung<br />

Lösungen anbieten können, die<br />

schneller, innovativer und stärker individualisiert<br />

sind als bisher.<br />

Der Mensch als wesentliches<br />

Element<br />

Sie gilt als die Weltleitmesse der vernetzten Industrie, die Hannover Messe.<br />

Sie setzt daher mit ihrem Leitthema „Integrated Industry – Creating<br />

Value“ ihren Fokus auf Industrie-4.0-Technologien, die vom Sensor bis<br />

zum kollaborativen Roboter, von der virtuellen Produktentwicklung und<br />

Fabriksteuerung bis hin zu Datenaustausch und künstlicher Intelligenz<br />

reicht. Die Weltleitmesse der Industrie zeigt, wie Unternehmen die<br />

Potenziale der Digitalisierung erkennen und für sich nutzen können.<br />

Industrie 4.0, Integrated Energy, Digitaler<br />

Zwilling, Predictive Maintenance, Digital<br />

Energy, Smart Materials, vernetzte und<br />

kollaborative Roboter (Cobots) – Großkonzerne,<br />

aber besonders auch kleine Unternehmen<br />

sind heute mit einer Vielzahl von<br />

technologischen Möglichkeiten konfrontiert,<br />

deren Auswirkungen sie oft nur schwer<br />

einschätzen können. Hier setzt die Hannover<br />

Messe <strong>2017</strong> an. „Industrie 4.0 bedeutet<br />

nicht den abrupten Austausch aller Produktionsanlagen<br />

auf einen Schlag. Beispielsweise<br />

können neuartige Sensoren an bestehende<br />

Anlagen angedockt werden, um Daten<br />

zu erfassen, auszuwerten und daraus Verbesserungen<br />

im Produktionsprozess abzuleiten<br />

oder neue Geschäftsmodelle zu entwickeln“,<br />

sagt Dr. Jochen Köckler, Vorstand<br />

der Deutschen Messe AG. Die Messe wird<br />

damit zum Wegweiser für Besucher aus<br />

der produzierenden Industrie, die das Potenzial<br />

der Digitalisierung für ihr Unternehmen<br />

ausschöpfen und ihre Produktion<br />

Schritt für Schritt zur Fabrik 4.0 ausbauen<br />

wollen.<br />

Integrated Industry – mehr als<br />

die intelligente Fabrik<br />

Auch in Zeiten allgegenwärtiger Digitalisierung<br />

bleibt der Mensch ein wesentlicher<br />

Faktor für den Unternehmenserfolg. Daher<br />

bezieht sich „Integrated Industry – Creating<br />

Value“ auch auf die Mitarbeiter in der Produktion.<br />

Durch Industrie-4.0-Technologien<br />

werden die Tätigkeiten des Fabrikarbeiters<br />

spannender, abwechslungsreicher und seine<br />

Arbeitszeit damit noch „wertvoller“. Er ist<br />

zunehmend Problemlöser, Entscheider, Innovator<br />

und Treiber für mehr Wertschöpfung.<br />

Gleichzeitig wird er in der Lage sein,<br />

in einer agilen und flexiblen Fabrik mit<br />

Virtual Reality und Augmented Reality,<br />

Datenbrillen, Smartphones und Tablets<br />

umzugehen. All diese Werkzeuge der di ­<br />

gi talen Fabrik werden auf der Hannover<br />

Messe <strong>2017</strong> eine Rolle spielen.<br />

Partnerland <strong>2017</strong>: Polen<br />

Auf Indien und die USA folgt in diesem Jahr<br />

Polen: Im Partnerland <strong>2017</strong> ist die Vorfreude<br />

auf die Hannover Messe groß. Und das<br />

nicht nur, weil Deutschland wichtigster<br />

Handelspartner des Landes ist. Polens Industrie<br />

beeindruckt auf vielen Feldern mit<br />

Innovationen und Wachstum. Der Entwicklungsplan<br />

des Landes setzt u. a. auf Reindustrialisierung,<br />

Förderung innovativer Unternehmen<br />

und die Erschließung ausländischer<br />

Märkte. In Hannover breitet Polen<br />

seine gesamte technologische Palette aus –<br />

mit Schwerpunkten auf IT und Energie.<br />

„Die Hannover Messe ist der geeignete Ort,<br />

um die Stärke der polnischen Wirtschaft in<br />

den Mittelpunkt zu stellen und wirtschaftliche<br />

Beziehungen – besonders auch zwischen<br />

Deutschland und Polen – weiter zu intensivieren“,<br />

bekräftigt Dr. Jochen Köckler.<br />

Fotos: Deutsche Messe AG<br />

www.hannovermesse.de<br />

12 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


SPECIAL HANNOVER MESSE <strong>2017</strong> I TITEL<br />

Lichtgrau statt Schwarz<br />

Energieketten trotzen den harten Bedingungen in Steinbearbeitungsanlagen<br />

Steinbearbeitungsmaschinen müssen äußerst robust sein, denn das<br />

abrasive Gemisch aus Steinmehl und Wasser setzt den Komponenten<br />

stark zu. Das betrifft auch die Energieketten. Wir stellen Ihnen Ketten<br />

und konfektionierte Leitungen vor, die für raue Anwendungen entwickelt<br />

wurden und widrigsten Bedingungen standhalten. Und dank ihrer<br />

lichtgrauen Gestaltungen fallen die Verunreinigungen aus Steinschlamm<br />

noch nicht einmal optisch auf.<br />

Wer auf direktem Wege von Augsburg<br />

nach Nürnberg reist, fährt durch den<br />

Altmühljura: ein Mittelgebirge, in dem es<br />

zur Zeit des Oberjura, also vor rund<br />

150 Millionen Jahren, Meereslagunen mit<br />

hohem Salzgehalt gab, die periodisch geflutet<br />

wurden. Dabei lagerte sich Kalk ab,<br />

der heute als Solnhofer Plattenkalk hoch<br />

geschätzt ist. Entsprechend viele Steinbrüche<br />

gibt es in der Gegend um Solnhofen,<br />

Eichstätt und Weißenburg und es ist nicht<br />

erstaunlich, dass sich hier auch Maschinenbau<br />

für die Steinverarbeitung etabliert<br />

hat. Dazu gehört die Löffler Engineering +<br />

Service GmbH in Langenaltheim, die vor<br />

allem Säge- und Kantenbearbeitungsanlagen<br />

entwickelt und fertigt. Seit 2011 ist<br />

Löffler Teil der Dr.Baumann-Unternehmensgruppe,<br />

unter deren Dach sowohl<br />

andere Unternehmen des Maschinenbaus<br />

als auch Zulieferer zum Beispiel der Metallbearbeitung<br />

tätig sind.<br />

Verschleißfördernde Mischung:<br />

Wasser und Steinstaub<br />

Die Löffler-Maschinen genießen bei Steinmetzen<br />

und in der steinverarbeitenden<br />

Industrie weltweit einen hervorragenden<br />

01 Der Werkzeugschlitten mit den<br />

einzelnen Arbeitsstationen für Fräsen,<br />

Schleifen und Polieren fährt komplett<br />

an dem zu bearbeitenden Stein vorbei<br />

Ruf, weil sie praxisgerecht konstruiert sind,<br />

zeitsparend arbeiten und auch unter extremen<br />

Umgebungsbedingungen eine sehr<br />

lange Lebensdauer haben.<br />

Welche Auswirkungen diese Bedingungen<br />

haben, sieht man den Maschinen auch an,<br />

wenn sie sich im Einsatz befinden. Denn<br />

unabhängig davon, in welcher Farbe Löffler<br />

eine Steinsäge, eine Kantenbearbeitungsanlage<br />

oder ein Mehrachs-Bearbeitungszentrum<br />

ausliefert: Schon nach wenigen<br />

Monaten haben die Anlagen eine einheitlich<br />

weiß-graue Färbung angenommen. Verantwortlich<br />

dafür sind die Rückstände des<br />

Gemisches aus Wasser und abrasivem<br />

Steinstaub, das sowohl den Verschleiß an<br />

Maschinenkomponenten fördert als auch<br />

starke Ablagerungen bildet, wenn es trocknet.<br />

Das gilt insbesondere für diejenigen Komponenten,<br />

die sich unterhalb des Bearbeitungsbereiches<br />

befinden und somit im Falle<br />

der Kantenbearbeitungsmaschinen (siehe<br />

Aufmacherbild) auch für die Energiekette.<br />

Markus Müller, Konstrukteur bei Löffler:<br />

„Die Maschine ist so aufgebaut, dass das<br />

Werkstück aufgespannt wird und dann eine<br />

in der Y-Achse bewegliche Arbeitsstation<br />

mit mehreren Werkzeugen für das Fräsen,<br />

Schleifen und Polieren die Bearbeitung<br />

übernimmt.“ Aufgabe der Energiekette ist<br />

dabei die Versorgung des Werkzeugschlittens<br />

mit Energie (bis zu 100 A), Signalen,<br />

Druckluft und Wasser. Sie erreicht – abhängig<br />

vom Kundenwunsch – Verfahrwege von<br />

bis zu zwölf Metern und verfährt im Rücklauf<br />

mit beachtlichen Geschwindigkeiten<br />

von bis zu 32 m/min.<br />

14 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


TITEL I SPECIAL HANNOVER MESSE <strong>2017</strong><br />

02 Die Aufteilung der Leitungen in der lichtgrauen Energiekette ist klar strukturiert<br />

Gegen Schleifabrieb, Schmutz<br />

und Feuchtigkeit gerüstet<br />

Die Löffler-Konstrukteure haben sich für eine<br />

Igus-Energiekette vom Typ E4.1 entschieden,<br />

die sich auch unter den ungünstigen,<br />

bezieht das Unternehmen als Meterware<br />

bei Igus. Die Leitungen kommen hingegen<br />

projektbezogen als „plug & play“-Lösung<br />

mit fertig konfektionierten, eigens für<br />

bewegliche Anwendungen entwickelten<br />

chainflex Leitungen zum Einsatz.<br />

Schleifabrieb, Schmutz und Feuchtigkeit beeinträchtigen<br />

die dauerhafte Funktion der Energiekette in keinster Weise.<br />

verschleißfördernden Bedingungen bestens<br />

bewährt. Schleifabrieb, Schmutz und<br />

Feuchtigkeit beeinträchtigen die dauerhafte<br />

Funktion der Kette nicht, denn das Kettensystem<br />

ist außerordentlich robust. Schließlich<br />

wurde es eigens für anspruchsvolle Anwendungen<br />

und hohe Belastungen entwickelt.<br />

Deshalb gehören hohe mechanische<br />

Belastbarkeit, ein stabiler doppelter Anschlag<br />

und Hintergriff für optimale Seitenstabilität<br />

zu ihren Konstruktionsmerkmalen.<br />

Zugleich ist das E4.1-System, das als eine<br />

der universellen Kette im breiten Igus-Programm<br />

gelten kann, auch sehr montagefreundlich.<br />

Die Kette lässt sich gut öffnen<br />

und ist von beiden Seiten zugänglich.<br />

Kette als Meterware,<br />

konfektionierte Leitungen<br />

Löffler verwendet die E4.1 in einer gleitenden<br />

Anwendung, bei der sich das Obertrum<br />

der Kette auf dem Untertrum ablegt. Diese<br />

Bei der Befüllung der Kette folgen die<br />

Monteure immer dem gleichen Prinzip.<br />

Markus Müller: „Igus hat uns anfangs einen<br />

Vorschlag für die Befüllung gemacht, an<br />

dem wir uns orientieren. So ist eine gleichmäßige<br />

Beladung der Kette gewährleistet<br />

und auch eine ansprechende Optik.“<br />

Auch die Optik kann flexibel<br />

angepasst werden<br />

Die Standardfarbe sämtlicher igus Energieketten<br />

ist schwarz. Aber wer eine Sonderfarbe<br />

beispielsweise passend zum Maschinenoder<br />

Corporate Design wünscht, der bekommt<br />

die Kette in jedem gewünschten<br />

RAL-Farbton. Bei Löffler ist diese Farbe<br />

lichtgrau, und warum das so ist, versteht<br />

sich fast von selbst: Die Maschinen nehmen<br />

im Laufe der Zeit im Arbeitsumfeld ohnehin<br />

eine lichtgraue Färbung an.<br />

Die Idee dazu hatte erstmals ein Kunde, der<br />

den Wunsch hatte, dass man weder an der<br />

03 Markus Müller, Konstrukteur bei Löffler<br />

(li.) mit Igus Vertriebsberater Werner Pecher<br />

Energiekette noch am Faltenbalg der Maschine<br />

den Schleifschlamm als störend<br />

wahrnimmt. Markus Müller: „Dieser Wunsch<br />

ließ sich erfüllen und er hat uns so eingeleuchtet,<br />

dass wir nur noch graue Energieketten<br />

und Faltenbälge einsetzen – es sei<br />

denn, der Kunde wünscht es anders.“ Für<br />

Igus sind derartige Wünsche nichts Ungewöhnliches.<br />

Zwar bestellt der Großteil<br />

der Kunden die Standardfarbe Schwarz.<br />

Aber gängig ist zum Beispiel auch eine<br />

schwarz-gelbe Ausführung (Bicolor-Kette)<br />

für Sicherheitsanwendungen.<br />

Fotos: Aufmacher Löffler Engineering + Service GmbH,<br />

sonstige igus GmbH<br />

www.igus.de<br />

INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong> 15


HANNOVER MESSE <strong>2017</strong> I SPECIAL<br />

Kombinierte Eigenschaften<br />

Block-I/O-Module vereinfachen die direkte RFID-Implementierung<br />

von HF- oder UHF-Schreibleseköpfen in Produktionsanlagen<br />

Die Implementierung von<br />

RFID-Applikationen in<br />

Produktionsprozessen ist heute<br />

an vielen Stellen oft noch zu<br />

kompliziert und zeitaufwändig<br />

und schreckt viele Anwender ab.<br />

Es gibt neue Ethernet-RFID-<br />

Interfaces, die eine Integration<br />

deutlich vereinfachen, ohne<br />

Programmieraufwand oder<br />

Funktionsbausteine. Die Codesysprogrammierbare<br />

Variante bringt<br />

Steuerungsfunktionen mit und<br />

kann so RFID-Daten filtern,<br />

vorverarbeiten und sogar direkt mit<br />

Steuerungsaktionen verknüpfen.<br />

Bernd Wieseler, Hans Turck GmbH & Co. KG,<br />

Mülheim an der Ruhr<br />

Rund um den Themenkomplex Industrie<br />

4.0 gibt es viele offene Fragen. Konsens<br />

herrscht aber bei der Frage nach dem Stellenwert<br />

der RFID-Technologie für die Produktion<br />

der Zukunft: Eine hoch automatisierte,<br />

hoch flexible und eng vernetzte<br />

Industrieproduktion benötigt effiziente<br />

Technologien zur Identifikation von Mitarbeitern,<br />

Systemen, Werkzeugen, Werkstücken<br />

und Produkten. RFID nimmt aufgrund<br />

seiner spezifischen Vorteile eine exponierte<br />

Position gegenüber alternativen<br />

Lösungen wie etwa der optischen Identifikation<br />

ein – und ist damit zweifelsohne eine<br />

der Kerntechnologien für Industrie 4.0.<br />

RFID-Interfaces vereinfachen<br />

die Integration<br />

Turck hat sich mit seinen jüngsten RFID-Interfaces<br />

der Aufgabe gestellt, die Integration<br />

deutlich zu vereinfachen. Bislang konnten<br />

die Anwender im Wesentlichen zwischen<br />

zwei Arten von RFID-Interfaces für Turcks<br />

modulare I/O-Systeme BL20 und BL67<br />

wählen: Einerseits die einfache Integration<br />

über RFID-S-Module (Simple), die Daten<br />

im Buszyklus übermitteln. Hier liegen die<br />

Datengrößen bei acht Byte pro Zyklus – ausreichend<br />

für eine UID, aber bei UHF-Kommunikation<br />

oder großen Datenträgern mit<br />

zwei Kilobyte benötigt das S-Modul lange<br />

Lesezeiten. Andererseits die sogenannten<br />

A-Scheiben (Advanced), die zwar größere<br />

Datenmengen über azyklische Buskommunikation<br />

verarbeiten können, aber in der<br />

Implementierung aufwändiger sind.<br />

RFID-Integration ohne<br />

Steuerungsbausteine<br />

Die neuen RFID-Interfaces basieren auf<br />

IP67-Block-I/O-Geräten der Baureihen<br />

TBEN-S und TBEN-L und verbinden die<br />

Vorteile der beiden bisherigen Alterna tiven:<br />

eine einfache Integration, kombiniert mit<br />

hoch performanter Kommunikation. Die<br />

Einrichtung in der Applikation erleichtern<br />

insbesondere die TBEN-S-RFID- Interfaces<br />

durch den Verzicht auf Steuerungsbausteine.<br />

Die kompakten Module kommunizieren<br />

mit zwei RFID-Schreibleseköpfen im<br />

HF- oder UHF-Frequenzband und binden<br />

zusätzliche vier Sensoren oder Aktoren<br />

über die integrierten universellen I/Os an.<br />

Der Clou ist, dass die RFID-Ports in der<br />

Steuerung einfach wie normale I/Os behandelt<br />

werden können. Der Unterschied liegt<br />

lediglich darin, dass statt des Analog- oder<br />

Digitalwerts eines Sensors nun auch gemappte<br />

Daten von Schreibleseköpfen verarbeitet<br />

werden können. Die Einrichtung des TBEN-<br />

S-Interfaces erfolgt über eine GSDML-Datei<br />

statt über eigene Steuerungsbausteine. Die<br />

Daten werden vom TBEN-S in einer vorbereiteten<br />

Tabelle (Mapping Table) über die<br />

16 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


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Hannover Messe<br />

Halle 11, Stand C56<br />

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und entwickeln wir kontinuierlich neue Produkte und Gerätekombinationen.<br />

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Know-how. www.wika.de


HANNOVER MESSE <strong>2017</strong> I SPECIAL<br />

01 Bei Applikationen mit vielen<br />

Schreibleseköpfen verringert sich der<br />

Verdrahtungsaufwand durch die mögliche<br />

Verkettung der RFID-Interfaces<br />

02 Die kompakten IP67-RFID-Interfaces<br />

verbinden hochperformante Kommunikationsfähigkeit<br />

mit einfacher<br />

Integrationsmöglichkeit<br />

Ethernet-Schnittstelle übermittelt und können<br />

von der Steuerung entsprechend weiterverarbeitet,<br />

also gefiltert oder an übergeordnete<br />

Systeme weitergereicht werden. Das<br />

Handling der HF- und UHF-Schreibleseköpfe<br />

über das TBEN-S-Modul ist weitestgehend<br />

identisch. Bei UHF-Schreibleseköpfen<br />

lassen sich zudem noch einige zusätzliche<br />

Parameter einstellen.<br />

Kompakte Block-I/Os<br />

in hoher Schutzart<br />

Die TBEN-S-Block-I/O-Geräte eignen sich<br />

aufgrund ihrer kompakten Bauform von lediglich<br />

32 mm Breite und der hohen Schutzart<br />

von IP67/IP69K optimal zur nachträglichen<br />

Installation in Produktionsanlagen.<br />

Der Anwender muss keinen zusätzlichen<br />

Schaltschrank einrichten, da die Module<br />

direkt im Feld montierbar sind – beispielsweise<br />

auf 40-mm-Aluminiumprofilen. An<br />

jedes Modul lassen sich bis zu zwei Schreibleseköpfe<br />

im HF- oder UHF-Frequenzband<br />

anschließen. Die Module untereinander<br />

können dank des integrierten Switches in<br />

Linientopologie verknüpft werden, was Verkabelungsaufwand<br />

spart. Darüber hinaus<br />

lassen sich bis zu 32 HF-Schreibleseköpfe<br />

über ihre RS485-Schnittstelle verknüpfen.<br />

Neben den Signalen der beiden Schreibleseköpfe<br />

bringt die Ethernet-Leitung auch<br />

bis zu vier Sensor- oder Aktorsignale zur<br />

Steuerung. Als Multiprotokoll-Geräte erkennen<br />

die Module selbstständig, ob auf<br />

der Ethernet-Leitung Profinet, Modbus TCP<br />

oder Ethernet/IP gesprochen wird, und<br />

stellen sich darauf ein. Auch der Anschluss<br />

der Sensoren oder Aktoren ist denkbar einfach:<br />

Die universell ausgeführten DXP-<br />

Anschlüsse stellen sich ebenfalls selbstständig<br />

auf Ein- oder Ausgang, je nachdem,<br />

ob ein Sensor oder Aktor angeschlossen<br />

ist. Eine Zuordnung von Funktionen über<br />

die Steuerung entfällt. Das Einbinden von<br />

Triggersignalen geht so noch schneller und<br />

auch Aktoren wie Signalleuchten lassen<br />

sich im Handumdrehen anbinden.<br />

Performance mit integriertem<br />

Webserver<br />

Trotzt ihrer Kompaktheit verfügen die<br />

TBEN-S-RFID-Interfaces über ausreichend<br />

Performance. Sie kommunizieren zyklisch<br />

bis zu 128 Byte Nutzdaten pro Kanal mit der<br />

SPS. Durch die Nutzung von Daten-Fragmenten<br />

im Daten-Interface U können auch<br />

größere Datenmengen als 128 Byte vom<br />

Modul verarbeitet werden. Dadurch lassen<br />

sich über 100 UHF-Datenträger erfassen<br />

oder HF-Datenträger mit acht Kilobyte<br />

schnell und komfortabel nutzen. Möglich<br />

wird das durch die direkte Übertragung der<br />

Daten in den Speicher des TBEN-S-Moduls<br />

(16 KByte pro Kanal).<br />

Der integrierte Webserver der TBEN-S-<br />

Module ermöglicht das Einrichten der Geräte<br />

mittels PC oder mobiler Geräte. Im<br />

Betrieb eignet sich der Webbrow ser optimal<br />

zur Diagnose und Wartung der angeschlossenen<br />

Komponenten und Systemdaten. Lediglich<br />

ein HTML5-fähiger Browser muss<br />

auf dem Gerät installiert sein. Obwohl das<br />

„S“ der TBEN-S eigentlich für „small“ steht –<br />

in den TBEN-S-2RFID-4DXP könnte es auch<br />

„simple“ bedeuten.<br />

Codesys 3 an Bord<br />

Der große Bruder des TBEN-S bringt etwas<br />

mehr Gewicht auf die Waage, hat dafür aber<br />

zusätzliche Intelligenz an Bord. Das TBEN-<br />

L-Interface bietet vier RFID-Ports, ebenfalls<br />

für HF- oder UHF-Reader, und acht universelle<br />

DXP-I/Os für Sensoren oder Aktoren.<br />

Das TBEN-L verfügt mit Codesys 3 über ein<br />

offenes System für Steuerungsaufgaben.<br />

Die gemappten RFID-Daten können somit<br />

schon auf dem Modul selbst vorverarbeitet<br />

und gefiltert werden. Zudem lassen sich<br />

Steuerungsaufgaben auf Basis der RFID-<br />

Informationen direkt auf dem Modul programmieren.<br />

Die acht universellen I/Os<br />

sind so direkt ansprechbar – ohne Umweg<br />

über eine zentrale Steuerung. Kleinere Maschinen<br />

mit Identifikationsaufgaben lassen<br />

sich damit sogar komplett autark steuern.<br />

Auch das TBEN-Lx-4RFID-8DXP-CDS ist<br />

auf eines der Ethernet-Protokolle Profinet,<br />

EtherNet/IP oder Modbus TCP einstellbar.<br />

Dies erfolgt allerdings nicht automatisch,<br />

sondern über die Konfiguration in der<br />

Codesys-Umgebung.<br />

Der nächste Schritt<br />

Das TBEN-L-RFID-Interface wird Turck in<br />

einer Version für Systemintegratoren auch<br />

mit Windows Embedded Compact 2013<br />

anbieten. Integratoren können damit u. a.<br />

in den Programmiersprachen Net, C++ oder<br />

C# Middleware-Funktionen auf dem Modul<br />

programmieren. Die Kommunikation zum<br />

übergeordneten System erfolgt dann nicht<br />

über ein industrielles Ethernet-Protokoll,<br />

sondern über TCP/IP. Abgesehen vom Betriebssystem<br />

wird das Modul über dieselben<br />

Leistungsdaten wie das Codesys-RFID-<br />

Modul verfügen. In diesem Zuge wird –<br />

ebenfalls für Integratoren –eine Version mit<br />

offenem Linux-Betriebssystem auf den<br />

Markt gebracht werden. Möglich wäre auf<br />

der TBEN-L-Plattform auch ein System mit<br />

einer OPC-UA-Schnittstelle, z. B. nach der<br />

AIM-Spezifikation für Ident-Geräte. Damit<br />

wäre dann der nächste Schritt in Richtung<br />

Industrie 4.0 zurückgelegt. OPC-UA gilt als<br />

Industrie-4.0-Blaupause zur Anbindung<br />

von Produktionsdaten an übergeordnete<br />

MES- und ERP-Systeme.<br />

Fotos: Turck<br />

www.turck.com<br />

18 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


Offen, virtuell und<br />

vernetzt arbeiten<br />

Digital Workflow im Totally Integrated<br />

<strong>Automation</strong> Portal<br />

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Das Totally Integrated <strong>Automation</strong> Portal (TIA Portal) erhöht durch<br />

digitale Arbeitsabläufe die Flexibilität von Maschinenbauern und<br />

Anlagenbetreibern. Mit flexiblen Cloud-Lösungen, der virtuellen<br />

Inbetriebnahme mit einem digitalen Zwilling und offenen Schnittstellen<br />

für eine höhere Konnektivität arbeiten Sie offen, virtuell<br />

und vernetzt. Das TIA Portal ist damit der perfekte Zugang zur<br />

Automatisierung im Digital Enterprise.<br />

siemens.de/tia-portal<br />

Hannover Messe<br />

24.–28. April <strong>2017</strong><br />

Halle 9<br />

siemens.de/hm17


HANNOVER MESSE <strong>2017</strong> I SPECIAL<br />

Kompakte Energieverteilung<br />

Sammelschienensystem für die sichere Stromverteilung und -absicherung in Steuerungsanlagen<br />

Durch die Standardisierung individueller Steuerungs- und Schaltanlagen<br />

können Kosten im Engineering und in der Fertigung eingespart werden.<br />

Erstmalig steht nun auch Herstellern von kleinen Steuerungsanlagen<br />

ein bauartgeprüftes System zur Stromverteilung zur Verfügung.<br />

Das halterlose Sammelschienensystem ist berührungsgeschützt und<br />

ermöglicht den sicheren Einsatz verschiedener Bauformen ohne<br />

Raumverlust – wirtschaftlich, standardisiert und normgerecht.<br />

melschienensystem mit hohem Sicherheitsstandard<br />

zur normgerechten Stromverteilung<br />

für kleine Steuerungsanlagen mit<br />

einem maximalen Strombedarf von 125 A.<br />

Der neue Technologieansatz eignet sich<br />

für kleine Schalt- und Steuerungsanlagen<br />

sowie für die direkte Integration in Anlagen<br />

und Maschinen. Nicht alle Hersteller von<br />

Steuerungsanlagen sehen den Aufbau nur<br />

noch in separat aufgestellten Schränken.<br />

Eine direkte Zuordnung zur Maschine ist<br />

erwünscht. Um dies zu realisieren, wird<br />

eine kompakte Bauweise des Systems unausweichlich.<br />

Kammschienentechnik bietet<br />

besseren Überblick<br />

Die Systemlösung liegt vom Anwendungsbereich<br />

noch unter der Produktreihe Mini-<br />

PLS. Der Bereich bis 125 A ist heute vorwie­<br />

Hohe Leistungsanforderungen und Sicherheitsstandards<br />

bei immer kleinerem<br />

Platzbedarf – das sind die Herausforderungen,<br />

die bei der Planung und dem Aufbau<br />

von Stromverteilungssystemen wichtig<br />

sind. Um die Sicherheit auch bei individuellen<br />

Steuerungs- und Schaltanlagen zu<br />

gewährleisten und dokumentieren zu können,<br />

ist eine Standardisierung mit einer geprüften<br />

Stromverteillösung unumgänglich. Diese<br />

Anforderungen betreffen auch kleinere<br />

Steuerungen, zu denen eine entsprechende<br />

Dokumentation über die sichere Ausführung<br />

zu liefern ist.<br />

Dass diese Standardisierung neben der<br />

Dokumentation noch Vorteile durch Aufwandsminimierung<br />

im Engineering und in<br />

der Montage mit sich bringt, macht für<br />

Schaltanlagenbauer die Umstellung zu<br />

standardisierten Systemen leichter. Mit Riline<br />

Compact bietet Rittal ein kompaktes Samgend<br />

von der konventionellen Verdrahtung<br />

sowie von der Kammschienentechnik geprägt.<br />

Gerade im Fehlerfall oder bei der<br />

Instandhaltung sind die großen Mengen an<br />

zuführenden und abgehenden Kabeln<br />

schwierig und zeitaufwendig in der Zuordnung.<br />

Die Kammschienentechnik dagegen<br />

ist übersichtlicher und eignet sich beim<br />

Aneinandersetzten komplett gleicher Geräte.<br />

Bei überschüssigen Kammschienenabgängen<br />

ist eine zusätzliche Abdeckung erforderlich.<br />

Die Kammschienentechnik ist jedoch auch<br />

hersteller- und bauformgebunden. Bei der<br />

Montage von unterschiedlichen Gerätetypen<br />

muss daher zwischenverdrahtet<br />

werden. Sammelschienensysteme kommen<br />

bisher selten bis überhaupt nicht zum<br />

Einsatz.<br />

Berührungsschutz in vollem<br />

Umfang<br />

Die Basis des Systems bildet ein rundherum<br />

berührungsgeschütztes Board inklusive der<br />

benötigten Sammelschienen. Dies unterstützt<br />

den immer stärker nachgefragten<br />

Sicherheitsgedanken, der in den Normen,<br />

z. B. der Maschinenrichtlinie oder der<br />

IEC 1439, immer höhere Beachtung findet.<br />

Bei der Front des Boards ist die Schutzfunktion<br />

mit berücksichtigt. Die Abdeckung<br />

mit durchgängigem Kontaktraster ermöglicht<br />

eine vollständige Überbaubarkeit des<br />

Systems. Eine beliebige Positionierung der<br />

Komponenten ohne Abnehmen des Schutzes<br />

ist möglich. Es sind keine zu setzenden Halter<br />

zu berücksichtigen. Gleichzeitig erfüllt die<br />

geschlitzte Abdeckung die Schutzanforderungen<br />

gegen das Berühren mit dem Finger<br />

nach IP2X. Das Board beinhaltet die Sammelschienen<br />

inklusive dem 4,5 mm Kontaktraster<br />

und erfüllt damit die Halterfunktion.<br />

Das Board selbst wird über die Adaptertechnik<br />

mit Energie versorgt, sowohl eingangsseitig<br />

als auch abgangsseitig. Die Einspeisung<br />

erfolgt werkzeuglos über einen<br />

Anschlussadapter, der mit Zugfedertechnik<br />

ausgestattet ist. In die geöffnete Federklemm<br />

technik lassen sich die Anschlussleitungen<br />

bequem einführen. Das Schließen der<br />

Klemmen erfolgt seitlich am Anschlussadapter<br />

durch Umlegen eines kleinen Hebels,<br />

ist aber auch frontal durch Drehen eines<br />

Sylvia Ann Jungbauer, Produktmanagement<br />

Power Distribution; Michael Schell, Leiter<br />

Produktmanagement Power Distribution; beide<br />

bei der Rittal GmbH & Co. KG in Herborn<br />

20 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


SPECIAL I HANNOVER MESSE <strong>2017</strong><br />

Schließmechanismus mit Schraubendreher<br />

möglich. Für eine sichere Verbindung wird<br />

die Anschlusstechnik normgerecht auf ihre<br />

maximalen Zugkräfte getestet. Das bietet<br />

den Vorteil des schnellen Anschlusses und<br />

der wartungsfreien Kontaktstelle.<br />

Einfacher Geräteaufbau dank<br />

universeller Komponenten<br />

Zum Aufbau von Schutz- und Schaltgeräten<br />

werden Riline Compact Geräteadapter verwendet.<br />

Es gibt eine Ausführung mit der<br />

Baubreite von 22,5 mm und zwei Varianten<br />

(Basic und Comfort) in 45 mm Baubreite.<br />

Letztere sind universell, stufenweise nach<br />

Stromstärke gegliedert, einsetzbar und für<br />

Geräte mit einer Stromstärke von bis zu<br />

45 A ausgelegt. Die Basic-Variante mit fester<br />

Hutschienenaufnahme ist für die schnelle<br />

Adaptierung von Einzelgeräten, z. B. Motorschutzschaltern,<br />

geeignet. Die Comfort-<br />

Ausführung hingegen hat eine variable Hutschiene,<br />

die auf das Gerät angepasst positioniert<br />

werden kann. Dies ist wichtig bei<br />

unterschiedlichen Abmaßen und Positionen<br />

der Hutschienenaufnahme der Geräte. Zudem<br />

werden durch das Hinzufügen einer<br />

zweiten Tragschiene bzw. eines Positionierstücks<br />

Gerätekombinationen wie Direktstarter<br />

oder Wendekombinationen gestützt<br />

und korrekt befestigt. Auf beide Varianten<br />

werden diverse Typen von Schutz- und<br />

Schaltgeräten aufgebaut und gleichzeitig<br />

mit elektrischer Energie versorgt. Das Kombinieren<br />

unterschiedlicher Fabrikate sowie<br />

der Aufbau von Geräten mit verschiedenen<br />

Abmaßen funktioniert problemlos.<br />

Auch der Geräteadapter mit der Baubreite<br />

von 22,5 mm ist eine universelle Komponente<br />

und lässt sich in vielen Anwendungen<br />

bis 16 A nutzen. Aufgebaut werden können<br />

z. B. Sicherungsautomaten und Relais. Die<br />

geringe Baubreite ermöglicht eine hohe<br />

Packungsdichte. Durch den im Adapter<br />

integrierten Sicherungshalter können bis zu<br />

01 Die Basis des Systems ist ein Board mit<br />

integrierten Leiterbahnen und einem<br />

durchgängigen Kontaktraster<br />

drei Phasen mit Class-CC-Sicherungen abgesichert<br />

werden. Die Sicherungen sind gut<br />

zugänglich nach dem Öffnen der seitlichen<br />

Einhausung und der Umbau vom 3-poligen<br />

Sicherungshalter auf einen 1- oder 2-poligen<br />

Vorschutz gelingt einfach.<br />

Vollständig überbaubares System<br />

02 Durch die schraubenlose Anschlusstechnik<br />

des Anschlussadapters sind die Leiter<br />

schnell angeschlossen<br />

Die Crossboard-Technologie definiert sich<br />

u. a. durch wartungsfreie Federklemmtechnik,<br />

vollständige Überbaubarkeit sowie die<br />

feste Kontaktierung von modular steckbaren<br />

Baugruppen unter Beibehaltung des<br />

Berührungsschutzes. Dies verringert den<br />

Planungs- und Durchführungsaufwand.<br />

Da die Sammelschienen im Board integriert<br />

sind, ist das System vollständig überbaubar.<br />

Das Bestimmen und Auslegen von<br />

Kurzschlussfestigkeiten mithilfe von Diagrammen<br />

entfällt. Die Systemlösung kann<br />

eine größere Anzahl an modularen Baugruppen<br />

auf einer geringeren Baubreite<br />

aufnehmen – im Vergleich zu Sammelschienensystemen,<br />

bei denen der Halter und<br />

dessen Platzeinheiten berücksichtigt werden<br />

müssen. Zudem weist das System ein<br />

kleines universelles Portfolio von Boards,<br />

Adaptertechnik und Zubehör auf. Im Sommer<br />

<strong>2017</strong> ergänzt Rittal weitere Komponenten,<br />

u. a. Funktionsmodule wie Motorsteuergeräte<br />

bis 9 A und Leistungsschaltgeräte für<br />

die Anwendung im IEC- und UL-Bereich.<br />

Die Motorsteuergeräte in drei Ausführungen<br />

sind platzsparend aufgebaut mit einer Baubreite<br />

von 22,5 mm. Sie funktionieren<br />

genauso als Direktstarter wie auch als<br />

Wendestarter-Kombination. Auch die Leistungsschaltgeräte<br />

besitzen mit nur 36 mm<br />

eine schmale Breite. Sie werden für getaktete<br />

Heizungsregelung genutzt.<br />

Auswahl via App-Konfigurator<br />

Um den Auswahlprozess noch simpler zu<br />

gestalten, gibt es zukünftig für Riline Compact<br />

den App-Konfigurator. Darüber können<br />

die Komponenten für die Board-Bestückung<br />

zusammengestellt und direkt auf dem<br />

Board gesetzt werden. Das Board bestückt<br />

sich als 3D-Modell gleichzeitig mit und<br />

visualisiert im laufenden Prozess seine<br />

Konfiguration. Die Auswahl des Boards erfolgt<br />

je nach benötigten Platzeinheiten<br />

nahezu von selbst. Über die App erhält der<br />

Anwender weiterhin seine Dokumentation,<br />

z. B. eine Stückliste seines Systems, das 3D-<br />

Modell sowie die dazugehörige Zeichnung.<br />

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INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong> 21


HANNOVER MESSE <strong>2017</strong> I SPECIAL<br />

Gewinde mit frontbündigem O-Ring ermöglicht<br />

eine hygienische Anbindung an<br />

den Prozess. Ein M24-Anschluss kann mit<br />

passendem Einschweißadapter direkt als<br />

Prozessanschluss verwendet werden.<br />

Mit Durchgängigkeit<br />

punkten<br />

Einheitliche Plattform für die Entwicklung von<br />

Prozessmesstechnik für Druck, Füllstand und Grenzstand<br />

Eine übergreifende Geräteplattform für die Entwicklung einer<br />

durchgängigen Feldinstrumentierung hat viele Vorteile. Auf der<br />

Herstellerseite erhöht sich die Sicherheit und auf Seiten der Anwender<br />

und Anlagenbetreiber reduzieren sich die Kosten für Planung, Beschaffung<br />

und Produktion. Ein Beispiel aus der Sensorik zeigt, dass neben<br />

Prozesssicherheit und Wirtschaftlichkeit auch einheitliche Prozessanschlüsse,<br />

die Erfüllung der Food Safety-Anforderungen und das Dokumenten-<br />

Management ihre Vorteile ausspielen.<br />

Die Geräte der neuen Entwicklungsplattform<br />

können die Möglichkeit aller gängigen<br />

hygienischen Prozessanschlüsse nutzen.<br />

Alle möglichen Anschlüsse sind EHEDG-,<br />

3A- und FDA-konform. Neben der flexiblen<br />

Wahl der Prozessanschlüsse lassen sich<br />

durch dieses einheitliche Adapterkonzept<br />

Grenzstand-, Druck und Füllstandsensoren<br />

Markus Bühler ist Marketing Manager Füllstand<br />

bei der Endress+Hauser GmbH + Co. KG in Weil<br />

am Rhein<br />

problemlos austauschen. Anlagenbetreiber<br />

können damit ihre Lagerbestände reduzieren,<br />

da durch die minimierte Variantenvielfalt<br />

ein gewisser Standardisierungsgrad erreicht<br />

wird. Zudem bietet die Plattform ein flexibles<br />

Wechseln des Messprinzips, was letztendlich<br />

auch zu Verkürzung einer Stillstandzeit<br />

der Anlagen führen oder diese sogar vermeiden<br />

kann.<br />

Neben einer breiten Auswahl an vollverschweißten<br />

Prozessanschlüssen bieten alle<br />

Sensoren der Entwicklungsplattform ein gemeinsames<br />

Adaptersystem: Das M24×1,5-<br />

Varianten für hygienesensible<br />

Bereiche<br />

Im sensiblen Umfeld der Lebensmittelindustrie<br />

sind die Anforderungen an Materialien,<br />

Konstruktion, Oberflächenbeschaffenheit<br />

und Verarbeitung der Schweißnähte<br />

enorm hoch. Aufschluss über die Einhaltung<br />

dieser Normen und hohen Ansprüche geben<br />

die FDA-, 3-A- und EHEDG-Zertifizierung<br />

für Sensoren und hygienische Prozessanschlüsse.<br />

Zudem müssen die produktberührenden<br />

Oberflächen eine möglichst<br />

geringe Rauigkeit aufweisen. Bei allen hygienischen<br />

Varianten der Endress+Hauser<br />

Geräteplattform für Druck, Füll- und Grenzstand<br />

sind dies maximal 0,76 μm. Hygienerelevante<br />

Risiken werden dadurch minimiert<br />

und die Produktsicherheit ist somit<br />

gewährleistet.<br />

Noch ein Hygienethema ist die Möglichkeit<br />

der Reinigung: die schnelle und gründliche<br />

Reinigung der Anlagen, wie im Lebensmittelumfeld<br />

üblich, verlangt eine gewisse<br />

Robustheit der Geräte. Mit der Schutzklasse<br />

IP69 werden Geräte reinigungsgerecht konstruiert,<br />

sodass eine Hochdruck- und Dampfstrahlreinigung<br />

möglich ist. Außerdem kann<br />

die Beständigkeit der Gehäuse gegenüber<br />

Reinigungsmitteln von Prüf laboren wie<br />

Ecolab geprüft und bescheinigt werden.<br />

Temperaturauslegung und Materialauswahl<br />

der Geräte sollte auf die im Lebensmittelumfeld<br />

üblichen CIP- und SIP-Prozesse zugeschnitten<br />

sein. Somit können hohe Temperaturen,<br />

aggressive und höher konzentrierte<br />

Reinigungsmedien bedenkenlos eingesetzt<br />

werden, ohne eine Gefahr vom<br />

sogenannten Lochfraß. So wird die<br />

Lebensdauer der Geräte erhöht und die<br />

Kosten pro Messstelle deutlich reduziert.<br />

Die Geräte der einheitlichen Plattform<br />

erfüllen alle diese Bedingungen.<br />

01<br />

22 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


Funktionsüberwachung und<br />

Dokumentenmanagement<br />

Sicherheit darf nicht nur in Richtung der<br />

Produktion betrachtet werden, sondern<br />

muss auch den Blick auf die Bedürfnisse<br />

des Betreibers richten. Zur vereinfachten<br />

Funktionsüberwachung der Messstellen<br />

tragen einheitliche Kontroll-LEDs bei. Mithilfe<br />

von drei Farb-LEDs kann zwischen<br />

Betrieb, Schaltzustand, Störung und Fehlverdrahtung<br />

unterschieden werden. Bei<br />

Vereinheitlichung der Messtechnik auf einer<br />

Plattform haben diese selbstverständlich<br />

alle bei gleicher Farbe auch die gleiche<br />

Bedeutung. Durch die LED-Anzeige am<br />

Sensor versichern sich Betreiber vor Ort mit<br />

einem Blick über die Funktionstüchtigkeit<br />

des Sensors.<br />

Auch das Dokumentenmanagement ist<br />

vereinheitlicht. Sensoren erhalten einen<br />

QR-Code auf dem Typenschild, der Qualität<br />

und Rückverfolgbarkeit sichert. Bereits<br />

während der Produktion dient dieser als<br />

Erkennung und hilft dabei, alle Geräte<br />

kundenspezifisch herzustellen. Durch das<br />

Abscannen des QR-Codes erhalten Betreiber<br />

mobilen Zugriff auf zugehörige Betriebsanleitungen,<br />

technische Informationen,<br />

Sicherheitsdokumentationen, Informationen<br />

zu Ersatzteilen, Seriennummernspezifische<br />

Informationen wie Zeugnisse, Zulassun -<br />

gen oder das kostenlose Endprüfprotokoll<br />

zu jedem Gerät, ergänzen ein sinnvolles<br />

Angebot.<br />

Geräte für Druck- und<br />

Grenzstandmessung<br />

Bislang umfasst die Entwicklungsplattform<br />

fünf Messgeräte, davon zwei für Druck- und<br />

drei für Grenzstandmessung. Cerabar PMP23<br />

ist ein kostengünstiger Druckmessumformer,<br />

universell einsetzbar für Lebensmittelund<br />

Getränkeapplikationen. Er misst Relativ-<br />

oder Absolutdruck mit 0,3 % Referenzgenauigkeit.<br />

Der Ceraphant PTP33 mit metallischer<br />

Messmembran misst ebenfalls<br />

Relativ- und Absolutdruck und zeichnet<br />

02<br />

sich durch verschiedene Signalausgänge<br />

(PNP und 4…20 mA) sowie ein Display mit<br />

Status-LEDs und Bedienmöglichkeit aus.<br />

Beide Messumformer arbeiten bei Prozesstemperaturen<br />

von - 10 bis + 100 °C und für<br />

eine Stunde auch bei + 135 °C.<br />

Die drei Grenzschalter finden Einsatz in<br />

Medien mit unterschiedlichen Eigenschaften.<br />

Der Liquipoint FTW23 eignet sich hierbei<br />

besonders für wasserbasierte Medien<br />

ohne Ansatzbildung bei Prozesstemperaturen<br />

von - 20 bis + 100 °C, für eine Stunde<br />

auch + 135 °C. Ein Funktionstest am Gehäuse<br />

ist während des Betriebs mittels eines Testmagnet<br />

möglich. Der Liquiphant FTL33 ist<br />

einer der kleinsten Vibroniksensoren am<br />

Markt und universell einsetzbar für Lebensmittel<br />

und Getränkeapplikationen. Er leistet<br />

kontinuierliche Selbstüberwachung des<br />

Geräts und schaltet zuverlässig unabhängig<br />

von den Medieneigenschaften in Prozessen<br />

von - 40 bis + 150 °C. Für wasser- und ölbasierte<br />

Medien, die sich pastös verhalten<br />

oder zum Ansatz neigen ist der Liquipoint<br />

FTW33 prädestiniert. Er ist frontbündig<br />

molchbar nutzt aktive Ansatzkompensation<br />

und misst bei Prozesstemperaturen zwischen<br />

- 20 und + 100 °C, kurzfristig für eine Stunde<br />

auch bei + 150 °C.<br />

Fotos: Endress+Hauser<br />

www.de.endress.com<br />

01 Alle Geräte der Entwicklungsplattform<br />

sind mit einheitlichen Flanschen zum vereinfachten<br />

Anschluss an den Prozess verfügbar<br />

02 Der Druckmessumformer Ceraphant<br />

PTP33 (li.) sowie der Grenzschalter Liquipoint<br />

FTW33 (re.) wurden auf einer Plattform<br />

entwickelt


HANNOVER MESSE <strong>2017</strong> I SPECIAL<br />

Normengerechte Betriebsarten<br />

Elektronische Schüsselsysteme für echten Schutz vor unbefugtem Zugriff auf die Maschine<br />

Betriebsartenwahlschalter, zum<br />

Beispiel Schlüsselschalter, sind an<br />

fast allen Maschinen vorhanden.<br />

Um jedoch einen echten Schutz<br />

vor unbefugtem Zugriff auf die<br />

Maschine auszuschließen, wird<br />

zukünftig vermehrt eine<br />

sicherheits technische Bewertung<br />

der Betriebsartenwahl gefordert<br />

sein. Welche Anforderungen<br />

damit verbunden sind und welche<br />

Vorteile elektronische Zugangs­<br />

Beschränkungen besitzen, erfahren<br />

Sie in folgendem Beitrag.<br />

Frank Kretzschmar, Gruppenleiter<br />

Marketing, Euchner<br />

GmbH + Co. KG, Leinfelden-<br />

Echterdingen<br />

Da beim Umschalten von einer Betriebsart<br />

in eine andere verschiedene sicherheitstechnische<br />

Einrichtungen – unter<br />

anderem Schutztüren, Zustimmschalter<br />

oder reduzierte Geschwindigkeiten – an der<br />

Maschine zu- und abgeschaltet werden,<br />

wird künftig vermehrt eine sicherheitstechnische<br />

Bewertung der Betriebsartenwahl<br />

gefordert. Einige Normen, zum Beispiel für<br />

Dreh- und Schleifmaschinen, verlangen<br />

diese bereits heute.<br />

Ein solches Umschalten zwischen unter<br />

schiedlichen Sicherheitseinrichtungen muss<br />

einen Performance-Level (PL) nach EN ISO<br />

13849-1 erfüllen. Die C-Normen für Drehmaschinen<br />

(EN ISO 23125) und Schleifmaschinen<br />

(EN ISO 16089) fordern hierfür<br />

bereits einen PL c. Dies gilt auch für die<br />

demnächst neu aufgelegte Norm für Fräsmaschinen<br />

(EN ISO 16090).<br />

Betriebsartenwahl nur durch<br />

befugte Personen<br />

Um einen Betriebsartenwahlschalter normativ<br />

beurteilen zu können, müssen seine<br />

Bestandteile betrachtet werden. Bei einem<br />

Schlüsselschalter ist dies zunächst der<br />

Schlüssel selbst. Er ist im Sinne der EN ISO<br />

13849-1 kein sicherheitsrelevantes Teil,<br />

denn für die Norm bedeutet Sicherheit den<br />

Schutz des Menschen vor der Maschine<br />

bzw. vor einem Unfall mit der Maschine<br />

(Safety oder Functional Safety). Ein Schlüssel<br />

verhindert lediglich den unberechtigten<br />

Zugriff auf die Maschine und dient zum<br />

Umschalten von einer Betriebsart in die<br />

andere. Dafür gibt es keinen eigenen Begriff<br />

und keine Norm. Allerdings werden künftige<br />

C-Normen für diese Form der Sicherheitstechnik<br />

den Begriff Security verwenden.<br />

Da die EN ISO 13849-1 für die Beurteilung<br />

der Security nicht zuständig ist, muss<br />

der Schlüssel nicht nach der Norm bewertet<br />

werden. Anhang I der Maschinenrichtlinie<br />

fordert jedoch, dass entweder ein Schlüsselschalter<br />

verwendet oder auf andere Weise<br />

der Zugang zur Betriebsartenwahl auf bestimmte<br />

Personen beschränkt werden muss.<br />

Damit muss auch der Schlüssel einem gewissen<br />

Sicherheitsniveau entsprechen.<br />

Bei klassischen Schlüsseln, die üblicherweise<br />

ständig an den Maschinen stecken, ist<br />

dies nicht gegeben, da sie praktisch jedem<br />

Zugang zur Betriebsartenwahl ermöglichen.<br />

Auch der Zugangsschutz per Passwort ist<br />

nicht wirklich sicher. Häufig klebt eine entsprechende<br />

Notiz direkt an der Maschine<br />

oder im Schaltschrank. Damit ist ein echter<br />

Schutz vor unbefugtem Zugriff auf die Maschine<br />

ausgeschlossen.<br />

Sicherheit dank elektronischer<br />

Zugangsbeschränkung<br />

Die sicherere Alternative ist eine elektronische<br />

Zugangsbeschränkung. Euchner bietet<br />

z. B. das Electronic-Key-System EKS an. Es<br />

ist ein auf Transpondertechnologie basierendes<br />

System aus einer Schreib-Lesestation<br />

und einem oder mehreren Schlüsseln mit<br />

programmierbarem Speicher. Es dient der<br />

elektronischen Zugriffsverwaltung beziehungsweise<br />

-kontrolle und bietet die Möglichkeit,<br />

weitere Informationen und Daten<br />

wie Prozessparameter oder Funktionen auf<br />

dem Schlüssel zu speichern und an die<br />

Steuerung zu übermitteln. Das EKS erfüllt<br />

alle normativen- und gesetzlichen Anforderungen<br />

für ein Zugangssystem zur Betriebsartenwahl.<br />

In der Ausführung FSA (For Safety<br />

Application) kann mit dem System auch<br />

ein Touchpanel als eine sichere Betriebsartenwahl<br />

realisiert werden – sogar mit PL e.<br />

Immer häufiger bilden Touchpanels die<br />

Schnittstelle zwischen Bediener und Maschinen<br />

sowie Anlagen. Sie erleichtern die<br />

Bedienung und gestatten die Integration<br />

weiterer Funktionen inklusive benutzerindividueller<br />

Darstellung. Damit liegt es<br />

nah, auch die Betriebsart einer Maschine<br />

ausschließlich über den Touchscreen auszuwählen.<br />

Da ein Touchpanel sicherheitstechnisch<br />

nicht bewertet werden kann,<br />

müssen andere Mechanismen greifen.<br />

Euchner hat ein Verfahren entwickelt, mit<br />

dem eine Betriebsartenwahl per Touchpanel<br />

möglich ist und das von der IFA (Institut für<br />

Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen<br />

Unfallversicherung) bestätigt wurde.<br />

Bei dem System initiiert das Einstecken<br />

des EKS-Schlüssels in die Schlüsselaufnahme<br />

des EKS FSA einen Impuls, der in der sicheren<br />

Steuerung einen vorgegebenen Ablauf<br />

startet. In der Folge wird eine Erwartungshaltung<br />

an das Touchpanel und an die SPS<br />

aufgebaut. Erfolgen innerhalb einer festgelegten<br />

Zeitspanne die richtigen Reaktionen<br />

24 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


SPECIAL I HANNOVER MESSE <strong>2017</strong><br />

der Steuerung, arbeiten beide Systeme korrekt.<br />

Zugleich wird über den Bus ein ausgewähltes<br />

Datenwort gesendet, das alle Bedingungen<br />

für ein sicheres Bussystem erfüllt.<br />

Dabei sind die Datenmuster für die<br />

diversen Zugangsstufen zur Betriebsartenwahl<br />

so gewählt, dass eine Verfälschung mit<br />

hoher Wahrscheinlichkeit erkannt wird.<br />

Die Norm fordert zudem eine zweimalige<br />

Parametereingabe mit unterschiedlichen<br />

Eingabemechanismen. Diese Methode ist<br />

von PCs bekannt: Hier folgt auf eine Eingabe<br />

häufig die Frage, ob die Aktion wirklich<br />

durchgeführt werden soll. Zusammen mit<br />

den Prüfmechanismen erfüllt ein Touchpanel<br />

dann den PL e.<br />

Sichere Betriebsartenwahl mit der Ausführung FSA und Touchpanel<br />

Manipulationssicheres System<br />

Durch die Verwendung des EKS wird eine<br />

hohe Qualität der Zugangsbeschränkung<br />

erreicht. So kann der Maschinenbetreiber<br />

im Falle eines Unfalls die berechtigte Verwendung<br />

eines Schlüssels nachweisen. Der<br />

Maschinenhersteller profitiert vom EKS<br />

durch die einfache Erfüllung der Forderung<br />

der Maschinenrichtlinie nach einer Beschränkung<br />

des Anwenderkreises. Zudem<br />

können vom Maschinenhersteller angebotene<br />

Schulungen auf dem Schlüssel des<br />

Betreibers dokumentiert werden. Das ist<br />

vor allem bei den neuen Betriebsarten<br />

„Automatikbetrieb mit manuellem Eingriff“<br />

sowie „Service“ notwendig. Sie wurden mit der<br />

Beschreibung der Betriebsartenwahl in den<br />

C-Normen eingeführt, da in beiden Betriebsarten<br />

die Arbeit an der Maschine besonders<br />

gefährlich ist und ein spezielles Risikobewusstsein<br />

voraussetzt. Dieses kann in<br />

Schulungen vermittelt werden.<br />

Gerade die Betriebsart „Service“, die den<br />

Aufbau und andere Servicearbeiten vorsieht<br />

und legalisiert, ist gefährlich. Deshalb<br />

sollte ein Endanwender diese Betriebsart<br />

nie wählen können. Elektronische Schlüsselsysteme<br />

empfehlen sich für diesen Einsatz,<br />

da sie kopiergeschützt und zudem<br />

manipulationssicherer sind als Passwörter<br />

oder mechanische Schlüssel.<br />

Die Regelungen der C-Normen werden sicherlich<br />

auf andere Maschinentypen übertragen<br />

werden. Der sicherheitstechnische<br />

Vorteil ist so groß, dass die Akzeptanz derzeit<br />

stark steigt. Insbesondere die Legalisierung<br />

der Betriebsart Service und die Möglichkeit,<br />

bei Automatikbetrieb manuelle Arbeiten<br />

durchführen zu können, sind sehr wichtig.<br />

www.euchner.de<br />

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HANNOVER MESSE <strong>2017</strong> I SPECIAL<br />

Industrie-4.0-konform<br />

Intelligente Sensoren für die vernetzte Kommunikation von morgen<br />

Die zunehmende Digitalisierung<br />

stellt an Sensoren ganz besondere<br />

Anforderungen. Wir stellen Ihnen<br />

intelligente Systeme und Konzepte<br />

vor, die sich schon heute in Zukunfts-<br />

Szenarien einsetzen lassen.<br />

In Industrie-4.0-Szenarien spielen Sensoren<br />

als Informationsquelle eine wesentliche<br />

Rolle. Sie liefern einen Großteil der Daten,<br />

die in horizontal und vertikal vernetzten<br />

Strukturen übertragen werden. Die Kommunikation<br />

erfolgt dabei in Industrie-4.0-<br />

konformer Weise zwischen Industrie-4.0-<br />

Komponenten. Als solche Komponenten<br />

werden die Geräte selbst („Assets“) in Verbindung<br />

mit ihrer sogenannten Verwaltungsschale<br />

betrachtet, die alle Daten der<br />

Komponente über ihren gesamten Lebenszyklus<br />

hinweg enthält und die Indus trie-<br />

4.0-konforme Schnittstelle bereithält. Da nur<br />

die Verwaltungsschale in der Indus trie-4.0-<br />

Welt in Erscheinung tritt, können zur Kommunikation<br />

zwischen dem Asset und der<br />

Verwaltungsschale auch nicht ethernetbasierte<br />

Lösungen eingesetzt werden. Zudem<br />

kann die Verwaltungsschale oder Teile<br />

davon auch außerhalb des Assets selbst<br />

realisiert sein.<br />

Neben der Kommunikationsfähigkeit von<br />

Sensoren müssen sie auch möglichst klein<br />

und in Schutzart IP 67 ausgeführt sein, damit<br />

sie sich auch an Positionen einsetzen lassen,<br />

die nur einen geringen Einbauraum zur<br />

Verfügung stellen. Außerdem müssen Sensoren<br />

kostengünstig und wirtschaf tlich<br />

sein, damit deren Einsatz auch in großen<br />

Stückzahlen rentabel bleibt.<br />

Kommunikation & Identifikation<br />

Die an Industrie-4.0-Sensoren gestellten<br />

Anforderungen beziehen sich auf die wesentliche<br />

Faktoren Kommunikationsfähigkeit,<br />

Identifizierbarkeit sowie das Datenmanagement.<br />

Dabei lassen sich die verschiedensten<br />

industriellen Sensoren anhand<br />

ihrer Schnittstellen in drei Klassen einteilen.<br />

Das sind zum einen komplexe Sensoren mit<br />

Ethernet-Schnittstelle, Sensoren mit integriertem<br />

parametrierbaren Controller und<br />

bidirektionaler Schnittstelle sowie einfache<br />

Sensoren, die lediglich Schalt- oder Analogsignale<br />

ausgeben.<br />

Einfache Sensoren, die nur über eine unidirektionale<br />

Schnittstelle verfügen, sollen<br />

hier nicht näher betrachtet werden, da diese<br />

keine eindeutige Identifikation ermöglichen<br />

und somit keine Industrie-4.0-Konformität<br />

erreicht wird. Auf komplexen Geräten mit<br />

Ethernet-Schnittstelle gestaltet sich die<br />

Ausführung als Industrie-4.0-Komponente<br />

relativ einfach. Voraussetzung ist jedoch<br />

eine ausreichende Rechenleistung sowie<br />

genügend Speicherplatz. Die Kommunikations-Schnittstelle<br />

kann Industrie-4.0-<br />

konform ausgeführt werden, beispielsweise<br />

durch einen auf dem Gerät implementierten<br />

OPC/UA-Server.<br />

Bei Sensoren mit integrierten Controllern<br />

sind unterschiedliche Parametrier-Schnittstellen<br />

und -Techniken gebräuchlich. Lösungen,<br />

die auf RS232- oder USB-Hardware<br />

aufsetzen und proprietäre Protokolle umsetzen<br />

sind wegen der fehlenden Standardisierung<br />

für Industrie 4.0 nicht einsetzbar.<br />

Hier bietet sich IO-Link als geeigneter<br />

Standard an. Das Protokoll nutzt die bereits<br />

etablierte drei-, vier- oder fünf-adrige Verdrahtung<br />

zur bidirektionalen Kommunikation<br />

und ist zusätzlich im sog. SIO-Modus<br />

komplett abwärtskompatibel zu binären<br />

24-V-Schaltsignalen. Sensoren, Aktoren, Anschaltmodule<br />

oder auch Steuerungen sind<br />

heute in vielen Varianten mit IO-Link-<br />

Funktionalität auf dem Markt verfügbar.<br />

Die IO-Link Community zählt mehr als<br />

150 namhafte Hersteller au s aller Welt.<br />

Die Identifikation von Sensoren oder<br />

Aktoren ist mit IO-Link anhand von Vendor-Id,<br />

Device-Id und Seriennummer eindeutig<br />

möglich. Bei allen anderen Sensoren<br />

mit bidirektionaler Schnittstelle oder einer<br />

Ethernet-Schnittstelle ist die eindeutige Identifikation<br />

des Sensors zum Beispiel an hand<br />

einer Hersteller-Kennung und der Seriennummer<br />

möglich. Für alle Typen von Sensoren<br />

müssen mehr oder weniger große Teile<br />

der Verwaltungsschale extern abgebildet<br />

werden. Datenblätter, CAD-Konstruktionsdaten,<br />

Zulassungen etc. müssen allein<br />

schon wegen der Dateigrößen auf zentralen<br />

Servern gehalten werden.<br />

Rund um das Datenmanagement<br />

Neben den reinen Messwerten stellen Sensoren<br />

eine ganze Reihe von zusätzlichen<br />

Daten bereit, die zum Teil für Industrie-4.0-<br />

Prozesse zwingend erforderlich sind.<br />

Identifikationsdaten: Dies sind Herstellerund<br />

Typ-Kennung sowie Seriennummer.<br />

Als Ergänzung ist meistens eine vom Anwender<br />

beschreibbare Kennung vorgesehen,<br />

in welcher z. B. der Einbauort in geeigneter<br />

Form eingetragen werden kann.<br />

Parameter: Von Sensoren werden Anpassungsfähigkeiten<br />

an sich ändernde Bedingungen<br />

gefordert. So ist es beispielsweise in<br />

Dipl.-Ing. Benedikt Rauscher, Leiter Globale IoT/<br />

I4.0 Projekte, Pepperl+Fuchs, Mannheim<br />

26 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


SPECIAL I HANNOVER MESSE <strong>2017</strong><br />

flexiblen Produktionsmaschinen erforderlich,<br />

dass Schaltschwellen von Sensoren bei<br />

Produktwechseln – insbesondere bei kleinen<br />

Losgrößen – schnell und automatisch angepasst<br />

werden können. Dazu müssen Parameter<br />

zu den Sensoren übertragen und zu<br />

Archivierungszwecken auch wieder aus<br />

diesen ausgelesen werden können.<br />

Statusdaten: Diese geben Auskunft über<br />

den Zustand, in dem sich ein Sensor befindet.<br />

Das können zusätzliche Temperaturwerte<br />

oder die Betriebsdauer sein, aber auch auf<br />

die Messung bezogene Qualitätswerte. Hier<br />

ist als Beispiel das Verhältnis von ausgesandtem<br />

zu empfangenem Signal zu nennen,<br />

welches Rückschlüsse über die Stabilität<br />

der Messwerte ermöglicht (sog. “Funktionsreserve“).<br />

Diese Daten werden typischerweise nicht<br />

auf der Steuerungsebene verarbeitet, da sie<br />

für die reine Sensor-Aufgabe nicht erforderlich<br />

sind. Vielmehr können solche Informationen<br />

in übergeordneten IT-Systemen<br />

für Anwendungen wie Bestandsverwaltung<br />

(„Asset Management“), zustandsbasierte<br />

Wartung („Condition based maintenance“)<br />

oder vorausschauende Wartung („predictive<br />

maintenance“) genutzt werden. Die Datenübertragung<br />

kann hier in vergleichsweise<br />

langsamen Taktzyklen von mehreren Sekunden<br />

oder rein eventbasiert erfolgen, da<br />

sich die Werte im Betrieb des Sensors nur<br />

langsam oder auch gar nicht ändern.<br />

Datenübertragung über<br />

cloud-basierte Plattformen<br />

Ein wichtiger Anwendungsbereich von Sensoren<br />

liegt in Regelkreisen, bei denen Sensoren<br />

Ist-Werte aufnehmen, um diese mit<br />

Soll-Werten zu vergleichen. Häufig bestehen<br />

dabei harte Echtzeit-Anforderungen. Denn<br />

um schnelle Prozesse zu regeln, müssen<br />

Sensorwerte im Mikro-/Millisekunden-Takt<br />

bereitgestellt werden. Gemäß der traditionellen<br />

Automatisierungs-Pyramide sind<br />

Sensoren als Feldgeräte daher entweder<br />

direkt oder indirekt über Feldbus-Anschaltmodule<br />

an Steuerungen angeschlossen,<br />

sodass jegliche Sensordaten auch nur auf<br />

der Steuerungsebene bereitstehen. Dort<br />

werden die Sensor-Signale von leistungsfähigen<br />

und modular aufgebauten Steuerungs-Systemen<br />

verarbeitet, für die auch<br />

komfortable Programmier-und Test-Umgebungen<br />

bereitstehen.<br />

Diese von Sensoren zusätzlich gelieferten<br />

Informationen müssen jedoch in hohen<br />

Datenvolumina sowie über längere Zeiträume<br />

hinweg verwaltet werden. Und dafür<br />

eignen sich die üblichen Steuerungs-Systeme<br />

nicht. Daher setzen Unternehmen<br />

01 Ultraschall-Sensor UC500<br />

mit Verwaltungsschale<br />

gerne auf cloud-basierte Plattformen, auf<br />

die IT-Systeme mit verschiedensten Anwendungen<br />

zugreifen können. Somit müssen die<br />

Sensordaten zur Cloud-Plattform geschickt<br />

werden, während parallel die zeitkritische<br />

Übertragung an die Steuerung erfolgt. In den<br />

meisten Fällen werden Gateways eingesetzt,<br />

um die unterschiedlichen Anforderungen<br />

zu trennen. Solche Geräte gibt es in verschiedenen<br />

Ausführungen. Häufig stellen sie<br />

meh rere IO-Link Ports zum Anschluss von<br />

IO-Link Sensoren bereit und kommunizieren<br />

mit der Steuerung über ein Feldbus-Protokoll<br />

wie Profinet, EtherCat oder Ethernet IP.<br />

Die Datenübertragung zur Cloud-Plattform<br />

erfolgt über dort übliche Protokolle wie<br />

MQTT, AMQP oder OPC/UA.<br />

Bilder: Aufmacher Fotolia, sonstige Pepperl+Fuchs<br />

www.pepperl+fuchs.com<br />

02 Abstandssensor OMT100 mit IO-Link<br />

Schnittstelle und Funktionsreserve-Signal<br />

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HANNOVER MESSE <strong>2017</strong> I SPECIAL<br />

Durchgängig automatisiert<br />

Effiziente Klemmenleisten-Beschriftung optimiert den Fertigungsprozess<br />

Auch im Schaltschrankbau sind<br />

Anlagenbauer bestrebt, manuelle<br />

Tätigkeiten zu automatisieren.<br />

Ein Teilbereich stellt hierbei die<br />

Beschriftung von Klemmen, Kabel<br />

und Leitungen dar. Wir stellen<br />

Ihnen ein Laserbeschriftungs-<br />

Konzept vor, das isoliert oder als<br />

integrierte Lösung eingesetzt<br />

werden kann und somit den<br />

Fertigungsprozess wirtschaftlich<br />

und zeitlich optimiert.<br />

Betrachtet man die Kosten, die für einen<br />

einfachen Verbindungspunkt im Schaltschrank<br />

anfallen, so resultieren 80 % des<br />

finanziellen Aufwands aus dem Prozess,<br />

während die Materialkosten meist eine<br />

untergeordnete Rolle spielen. Es lohnt sich<br />

also hier eine Optimierung anzustreben.<br />

Wichtig ist jedoch, dass nicht nur der Fertigungsbereich<br />

in die Überlegungen ein -<br />

be zogen werden muss. Dem Engineering<br />

und der Logistik kommt eine ebenso große<br />

Bedeutung zu.<br />

Fertigungstechnik im<br />

Schaltschrankbau stagniert<br />

Dennoch sind die Teilaspekte der Erstellung<br />

eines Schaltschranks zu betrachten, da<br />

sie den größten Kosten- und Zeitanteil beanspruchen.<br />

Das liegt u. a. daran, weil der<br />

Schaltschrankbau klassisch von eher werkstattorientierter<br />

und manueller Arbeit geprägt<br />

ist und auch heute noch sind wenig<br />

<strong>Automation</strong> und Materialfluss zu finden.<br />

Die im Schaltschrank installierten Komponenten<br />

und Lösungen entwickeln sich weiter,<br />

während vor allem im Produktionsbereich<br />

die vorherrschenden Prozesse gleich<br />

geblieben sind.<br />

Analyse der einzelnen Prozesse<br />

Die Abschätzung, welcher der vorliegenden<br />

Prozesse mit welchem Automatisierungsgrad<br />

auszustatten ist, hängt von einer Vielzahl<br />

verschiedener Faktoren ab. Dazu zählen<br />

die Fehleranfälligkeit, der Wertschöpfungsanteil,<br />

das Einsparpotenzial, die technische<br />

Machbarkeit, die Kosten für die Umsetzung<br />

der unterschiedlichen <strong>Automation</strong>sstufen<br />

sowie mögliche Nebeneffekte. Im ersten<br />

Schritt muss in jedem Fall analysiert werden,<br />

welche Potenziale sich im jeweiligen<br />

Prozess ausschöpfen lassen. In der Regel ist<br />

bei der Erstellung eines Schaltschranks der<br />

Arbeitsaufwand für Verdrahtung und Beschriftung<br />

am höchsten. Gleiches gilt für<br />

die Verteilung der Fehlerhäufigkeit in den<br />

verschiedenen Prozessen. Daraus lässt sich<br />

die Schlussfolgerung ziehen, dass sich die<br />

Optimierung insbesondere dieser beiden<br />

Teilschritte anbietet.<br />

Stand-alone-Lösung oder<br />

Teilmodul einer Fertigungslinie<br />

Die Auswahl des richtigen Ansatzes zur<br />

Optimierung der Beschriftung ergibt sich<br />

aus dem Durchsatzvolumen der zu kennzeichnenden<br />

Bauteile. Sie beschränkte sich<br />

bisher auf die Festlegung der verwendeten<br />

Technologie, nicht jedoch auf die produktionstechnische<br />

Ausgestaltung. Das bedeutet,<br />

dass am Markt zahlreiche Lösungen in<br />

Form von Beschriftungsgeräten und -produkten<br />

zur Verfügung steht. Diese sehen<br />

Der Prozess bestimmt die Kosten im<br />

Schaltschrankbau<br />

allerdings im besten Fall eine <strong>Automation</strong><br />

im Bereich der Herstellung des beschrifteten<br />

Materials vor. Das eigentliche Aufbringen<br />

der Kennzeichnung auf die Artikel geschieht<br />

fast ausschließlich manuell.<br />

Mit dem System CLX.TerminalMarking<br />

(Bild unten) stellt Phoenix Contact nun einen<br />

ersten Lösungsansatz zur effizienten, durchgängig<br />

automatisierten Beschriftung zur<br />

Verfügung. Zu diesem Zweck wird ein ausgewähltes<br />

Produktprogramm von Reihenklemmen<br />

aus dem eigenen Portfolio bereits<br />

vor der Montage mit einem speziellen Markierungsmaterial<br />

versehen. Die Komponenten<br />

lassen sich dann entweder direkt vor<br />

dem Aufbringen auf die Tragschiene oder<br />

als fertig montierte Klemmenleiste im Block<br />

kennzeichnen. Als Technologie kommt die<br />

Laserbeschriftung zur Anwendung. Die Bedruckung<br />

ist aufgrund der Kombination von<br />

Material und Technik kontrastreich sowie<br />

präzise hinsichtlich der Positionierung und<br />

Konturschärfe. Mit Blick auf die vielfältigen<br />

Einsatzgebiete erweist sie sich als genauso<br />

haltbar wie andere Material-Technologie-<br />

Verbindungen. Auf diese Weise lässt sich ein<br />

durchgängig automatisierter Fertigungsprozess<br />

realisieren, bei dem es sich entweder um<br />

eine Stand-Alone-Lösung handelt, die sich<br />

an die manuelle Montage der Komponenten<br />

anschließt. Außerdem ist der Ansatz als Teilmodul<br />

einer automatisierten Linienfertigung<br />

oder als Integrationsmodul denkbar.<br />

Bilder: Phoenix Contact<br />

www.phoenixcontact.de<br />

Christian Großmann, Senior Specialist Advanced<br />

Technologies in der Support Unit Manufacturing<br />

Solutions, Phoenix Contact GmbH & Co. KG in<br />

Blomberg<br />

28 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


EMVA Business<br />

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HANNOVER MESSE <strong>2017</strong> I SPECIAL<br />

Hochpräzise, schnell und robust<br />

Innovative Highend-Messtechnik setzt neue Maßstäbe<br />

Um in der Messtechnik präzise Werte, Genauigkeit, Synchronisierung und<br />

Langzeit-Messgenauigkeit zu erreichen, waren in der systemintegrierten<br />

Automatisierung bisher Spezial-Geräte erforderlich, die einen nicht<br />

unwesentlichen Kostenfaktor darstellten. Ein Automatisierungsspezialist<br />

stellt nun mit einer neuen Generation EtherCAT-Messtechnikmodule<br />

eine durchgängige Lösung ohne Plattform- und Systembrüche für die<br />

vorhandene PC- und EtherCAT-basierte Steuerungstechnik vor.<br />

Hochpräzise Messtechnik reduziert im<br />

Maschinen- und Anlagenbau den Einsatz<br />

von Rohstoffen und Produktionsenergie<br />

und bildet die Grundlage für Condition<br />

Monitoring und Predictive Maintenance.<br />

Dieser Forderung kommt das Unternehmen<br />

Beckhoff mit Sitz in Verl nach und hat eine<br />

neue Geräteserie für die Highend-Messtechnik<br />

entwickelt. Damit wird die hochpräzise,<br />

schnelle und robuste Messtechnik<br />

integraler Bestandteil von PC-based Control.<br />

Die EtherCAT-Messtechnikmodule sind<br />

direkt in das modulare EtherCAT-Klemmensystem<br />

integrierbar und mit dem umfassenden<br />

Portfolio von über 500 anderen<br />

EtherCAT-Klemmen kombinierbar. Das<br />

neue Metallgehäuse ist für messtechnische<br />

Anwendungen hinsichtlich Abschirmung<br />

und Kühlung optimiert. Zugleich bietet es<br />

auf der Interface-Ebene erhöhte Flexibilität,<br />

zum Beispiel für Lemo- oder BNC-Steckverbinder<br />

oder für das etablierte Push-In<br />

als schnell konfektionierbare Standardlösung.<br />

Die Messgenauigkeit von 100 ppm<br />

bei 23 °C, die exakte Synchronisierung < 1 μs<br />

sowie die hohe Abtastrate von bis zu<br />

50 000 Samples/s gewährleisten eine hohe<br />

Qualität der erfassten Daten.<br />

Einfache Integration in alle<br />

gängigen Messtechnik-Umfelder<br />

Mit den EtherCAT-Messtechnikmodulen<br />

sind Highend-Messtechnik und klassische<br />

Automatisierungstechnik in einem System<br />

kombinierbar: Ein I/O-System für den Anschluss<br />

aller gängiger Sensoren trifft mit<br />

TwinCAT auf eine zentrale Softwareplattform<br />

für Engineering und Steuerung. Die<br />

robusten Metallgehäuse enthalten ein<br />

flexib les Stecker-Frontend für alle messtechnischen<br />

Standardinterfaces und ermöglichen<br />

die einfache Integration in alle<br />

gängigen Messtechnik-Umfelder. Die neue<br />

Generation der Messtechnik-Hardware gewährleistet<br />

eine sehr hohe Qualität an<br />

Messdaten, u. a. durch die volle Ausnutzung<br />

der EtherCAT-Eigenschaften:<br />

n schnell: Abtastraten bis zu 50 000 Samples/s,<br />

je nach Interface<br />

n zeitpräzise: exakte Synchronisierung < 1 μs<br />

n wertpräzise: Messgenauigkeit von 100 ppm<br />

bei 23 °C<br />

n proaktiv: integrierte Anschluss- und Funktionsdiagnose<br />

in den einzelnen Modulen<br />

Elf Module mit unterschiedlichen<br />

Interfaces<br />

Die Highend-Messtechnik-Baureihe ergänzt<br />

das bestehende Messtechnik-Klemmenprogramm<br />

und umfasst zur Produkteinführung<br />

elf Module mit unterschiedlichen Interfaces<br />

und Eingangsbeschaltungen, unter anderem<br />

für Spannungsmessung 20 mV…30 V,<br />

Strommessung ± 20 mA, IEPE, Thermoelement,<br />

RTD (PT100/1000), DMS/Wägezelle<br />

mit Voll-/Halb- oder Viertelbrücke mit<br />

interner Ergänzung oder Potentiometer. Die<br />

Messbereiche der Eingangskanäle sind<br />

sowohl elektrisch als auch softwareseitig<br />

flexibel parametrierbar. Weitere Eigenschaften<br />

sind die integrierten Distributed-Clocks<br />

sowie „ExtendedRange“, mit dem dem Anwender<br />

der volle technische Messbereich<br />

zur Verfügung steht, der je nach Messbereich<br />

bis zu 107 Prozent des angege -<br />

benen nominellen Messbereichs beträgt.<br />

Optional sind die EtherCAT-Messtechnikmodule<br />

auch mit Werkskalibrierzertifikat<br />

erhältlich.<br />

Bilder: Aufmacher Fotolia, sonstige Beckhoff<br />

www.beckhoff.de<br />

30 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


Fit für Industrie 4.0 mit IO-Link-Mastern<br />

IFM Electronic stellt eine neue Generation von IO-Link-Mastern<br />

vor. Sie ist besonders robust und verfügt über zwei Ethernet-Ports<br />

mit Switch für Profinet. Zur Konfiguration der angeschlossenen<br />

Sensoren und Aktuatoren wird die Software LR Device eingesetzt.<br />

Sie findet alle IO-Link-Master im Ethernet-Netzwerk und erstellt<br />

eine Übersicht der gesamten Anlage. Zudem bietet die IO-Link-<br />

Anbindung der Sensoren die Möglichkeit, Sensordaten für<br />

übergeordnete ERP-Systeme zu verwenden. Dafür gibt es den<br />

Linerecorder, der eine bidirektionale Kommunikation zwischen<br />

unterschiedlichen Schnittstellen erlaubt. So ist eine Kommunikation<br />

zwischen ERP-Systemen auf<br />

der einen Seite und den Daten<br />

der Geräte aus der Feld-,<br />

Steuerungs- und Leitebene auf<br />

der anderen Seite möglich. Die<br />

Daten können mit dem System<br />

direkt in Richtung ERP-System<br />

übertragen werden, ohne dass<br />

die SPS zusätzlich belastet wird.<br />

www.ifm.com<br />

Trennstegsystem erleichtert Befüllung<br />

Eine besonders leicht befüllbare E-Kette ist die E4.1L von Igus, denn<br />

sie ist von allen Seiten leicht zu öffnen. So wird der gesamte Innenraum<br />

erreichbar. Mit einem neuartigen Trennstegsystem wird die<br />

individuelle Innenaufteilung der Energiekette vereinfacht. Damit<br />

können Böden über mehrere Ebenen eingeschoben werden. Ein<br />

Aufklappmechanismus der Öffnungsstege im Außen- und Innen<br />

radius ermöglicht eine schnelle Befüllung mit Leitungen und<br />

Schläuchen. Die verliersicheren Stege, die sich mit dem Schraubendreher<br />

öffnen lassen, sind um 115 ° aufschwenkbar und rasten in<br />

Endposition ein. Bei Bedarf lassen sie sich komplett entnehmen,<br />

wieder einlegen und durch Zudrücken verschließen. Abgerundete<br />

Kanten an den Öffnungs- und<br />

Trennstegen der Kette sorgen für<br />

eine lange Gebrauchsdauer der<br />

Schläuche und Leitungen. Eine<br />

Rasterung und Positionierskala<br />

erleichtern die E-Ketten-Aufteilung.<br />

www.igus.de<br />

Sicherheitssteuerungen für modulbasierte<br />

Anwendungen<br />

Die Sicherheitssteuerungen von Hima machen modulbasierte<br />

Anwendungen in der Prozessindustrie einfacher und flexibler. Die<br />

Lösungen verbinden funktionale Sicherheit und IT-Security, was<br />

eine essentielle Voraussetzung für den digitalen Wandel darstellt.<br />

Das Konzept der modularen <strong>Automation</strong> zeigt der Hersteller<br />

anhand einer Sicherheitssteuerung, die sich durch hohe Rechenleistung,<br />

vielfältige Geber-Schnittstellen und eine granulare<br />

Architektur auszeichnet. Die bis SIL 3 zertifizierte Steuerung spart<br />

Komponenten ein (z. B. sind keine intelligenten Bus-Ankopplungs-<br />

Module nötig), reduziert den Planungs- und Engineering-Aufwand<br />

und minimiert Fehlerquellen. Darüber hinaus vereinfacht sie<br />

Erweiterungen oder Änderungen im laufenden Betrieb.<br />

www.hima.de<br />

Automatisierungslösungen,<br />

die perfekt passen.<br />

Endress+Hauser ist der weltweite Hersteller mit dem kompletten<br />

Leistungsspektrum für die Prozessautomatisierung, von der vollumfänglichen<br />

Feldinstrumentierung bis hin zu Automatisierungslösungen<br />

und attraktivem Life Cycle Management. Dabei sind alle<br />

Geräte, Komponenten und Systeme exakt aufeinander abgestimmt und<br />

arbeiten perfekt zusammen. Auf der ganzen Welt betreuen wir seit<br />

Jahrzehnten Kunden aus allen Branchen der Verfahrenstechnik.<br />

Als solides, finanzkräftiges und global agierendes Familienunternehmen<br />

mit 60 Jahren Erfahrung in der Prozessautomatisierung steht<br />

Endress+Hauser für Fairness und Verlässlichkeit, für langfristige<br />

Geschäftsbeziehungen, höchste Qualität im gesamten Leistungsangebot<br />

sowie für Innovationskraft und Technologieführerschaft.<br />

Endress+Hauser<br />

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Colmarer Straße 6<br />

79576 Weil am Rhein<br />

info@de.endress.com<br />

www.de.endress.com<br />

24.–28.04.<strong>2017</strong> | Hannover<br />

www.hannovermesse.de<br />

Halle 11, Stand C43<br />

INDUSTRIELLE AUTOMATION 3/2016 31


Hannover Messe <strong>2017</strong><br />

Positioniersteuerungen für die automatische Inbetriebnahme hydraulischer Achsen<br />

Die Inbetriebnahme hydraulischer Achsen stellt den Anwender<br />

immer wieder vor eine große Herausforderung. Vorparametrierte<br />

Systeme, wie es sie bei elektrischen Antrieben gibt, sind in der<br />

Hydraulik schwierig zu realisieren. Die Positioniersteuerungen<br />

der Serie POS-323 von W.E.St. bieten die Funktion der automatischen<br />

Inbetriebnahme und ermöglichen somit ein schnelles und<br />

unkompliziertes Vorgehen bei der Parametrierung. Die automatisch<br />

durchgeführten Messungen ermitteln die Daten zur Sensorskalierung,<br />

zur Nullpunktdrift oder der positiven Überdeckung,<br />

der maximalen Geschwindigkeit und der dynamischen Kenndaten<br />

zur Reglereinstellung. Nach ca. drei Minuten<br />

sind die Messungen abgeschlossen und der<br />

Zylinderantrieb arbeitet robust. Die zusätzlichen<br />

Möglichkeiten des Universellen-Hydraulik-<br />

Controllers UHC-326-P-PFN bieten neben den<br />

Standardeinstellungen noch den Einstieg in die<br />

erweiterte Regelungstechnik für hochdynamische<br />

und hochgenaue hydraulische Achsen.<br />

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

Füllstands-Lösungen für OEM-typische<br />

Messaufgaben<br />

Wika hat sein Portfolio für industrielle Füllstandsmesstechnik um<br />

neue Niveaumesswertgeber, Schwimmerschalter und optoelektronische<br />

Schalter erweitert. Sie ergänzen das Segment, zu dem<br />

auch Pegelsonden und ein programmierbarer Füllstandsschalter<br />

mit Display gehören. Die Auswahl an Sensoren mit hydrostatischer<br />

und Reedketten-Messtechnik sowie Magnet- und optoelektronischen<br />

Füllstandsschaltern ermöglicht<br />

Produktlösungen für OEM-typische<br />

Messaufgaben. Ein modulares Konzept<br />

stellt sicher, dass die Geräte nur mit<br />

den tatsächlich benötigten Features<br />

ausgestattet sind. Das Produktionsverfahren<br />

ist für die Bedürfnisse der<br />

OEM-Kunden optimiert worden.<br />

www.wika.de<br />

Ultraschallsensor mit<br />

IO-Link-Schnittstelle<br />

Mit dem neuen Sks-Ultraschallsensor mit IO-Link-<br />

Schnittstelle hat Microsonic seine „kleinste“<br />

Familie erweitert. Die Sensoren sind mit einem<br />

quaderförmigen Miniaturgehäuse ausgestattet.<br />

Sie stehen mit einem Analog- oder einem Schaltausgang,<br />

wahlweise in pnp- oder npn-Schalttechnik,<br />

sowie auch mit IO-Link Schnittstelle zur Verfügung. Die<br />

Produktfamilie profitiert von der neu entwickelten Temperaturkompensation.<br />

Die Sensoren erreichen dank der Kompensation<br />

der Schallgeschwindigkeit bereits nach 45 Sekunden ihren optimalen<br />

Arbeitspunkt bei einer Betriebstemperatur von - 25 bis + 70 °C. Die<br />

Genauigkeit verbessert sich bereits kurz nach dem Einschalten der<br />

Versorungsspannung und im laufenden Betrieb. Die Sensoren<br />

decken einen Messbereich von 20 bis 250 mm ab.<br />

www.microsonic.com<br />

industrial automation<br />

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Besuchen Sie uns:<br />

HANNOVER MESSE<br />

Rittal: Halle 11, Stand E06<br />

Cideon und Eplan: Halle 6, Stand K31<br />

success<br />

LET’S TALK ABOUT<br />

success 4.0<br />

e


Sicherheitskonzept für Netzwerkschutz in der Industrie 4.0<br />

Rohde & Schwarz Cybersecurity präsentiert ein<br />

mehrstufiges Sicherheitskonzept für den Netzwerkschutz<br />

in der Industrie 4.0. Das Angebot<br />

umfasst zum einen die Lösung R&S Industrial<br />

Network Analytics, bestehend aus der IP Probe<br />

R&S Net Sensor und der Analyseplattform R&S<br />

Net Reporter, welche in Echtzeit Informationen<br />

über den Zustand eines Netzwerkes liefert.<br />

Damit werden frühzeitig Probleme erkannt, die<br />

aus infizierten Maschinensteuerungen, Fehlkonfigurationen<br />

oder potenziellen Cyber-Angriffen resultieren<br />

können. Zum anderen lassen sich auf Basis der Analyse mit den<br />

Gateprotect Firewalls der Specialized Line die notwendigen<br />

Schutzmaßnahmen einrichten und Angreifer sicher abwehren.<br />

Die Firewalls wurden für komplexe industrielle Umgebungen mit<br />

hohem Schutzbedarf konzipiert und unterstützen Scada-Protokolle<br />

wie IEC 60870-5-104, Modbus oder DNP 3. Sowohl<br />

die Specialized Line als auch der R&S Net Sensor<br />

arbeiten mit der „Deep Packet Inspection“-Technologie<br />

(DPI): Sie versetzt beide Lösungen in die Lage,<br />

Datenströme auf Inhaltsebene zu dekodieren und<br />

klassifizieren. Auf Grundlage dessen kann ein sehr<br />

feingranulares Regelwerk eingerichtet und<br />

dementsprechend nicht erlaubter Datenverkehr<br />

vollständig abgeblockt werden. Dieses sogenannte<br />

Whitelisting stellt sicher, dass Industrienetzwerke<br />

nur von autorisierten Personen mit definierten Befehlen angesteuert<br />

werden können. Die DPI-Engine R&S Pace 2 kann um branchenspezifische<br />

Kommunikationsprotokolle erweitert und passgenau<br />

in die Prozessnetzwerke integriert werden.<br />

www.cybersecurity.rohde-schwarz.com<br />

Magneto-induktive Sensoren<br />

Magneto-induktive Sensoren vereinen die Vorteile von induktiven<br />

Sensoren und Magnetsensoren. Die Sensoren der Reihe Mainsensor<br />

basieren auf einem Messprinzip, das von Micro-Epsilon entwickelt<br />

wurde. Hierbei misst der Sensor mit hoher Dynamik den Abstand<br />

zu einem Magneten, der am Messobjekt befestigt wird. Die Bewegung<br />

des Magneten bewirkt eine Veränderung des magnetischen Flusses<br />

im Sensorelement und diese Veränderung wird durch die Sensorspule<br />

erfasst. Es ergibt sich ein linearer Zusammenhang zwischen<br />

Abstand und Ausgangssignal. Magneto-induktive Sensoren bringen<br />

gegenüber induktiven Sensoren den Vorteil einer gleichbleibend<br />

hohen Empfindlichkeit ein, die auch<br />

am Messbereichsende und im<br />

bündigen Einbau in nicht ferromagnetische<br />

Materialien erhalten bleibt. Sie<br />

dienen zudem als Ersatz für Schalter<br />

und Näherungssensoren, wenn<br />

lineare Messungen erforderlich sind.<br />

www.micro-epsilon.de<br />

Kabelkanäle nach Industrie 4.0 realisieren<br />

In der Version <strong>2017</strong> des Kanal-<br />

Planungstools Easyroute von<br />

Pflitsch sind alle Komponenten<br />

der Systeme Industrie-, PIK- und<br />

Gitter-Kanal enthalten, sodass<br />

der Anwender geschlossene und<br />

offene Kabelkanäle am Bildschirm<br />

kombinieren kann – mit<br />

allen Formteilen, Abgängen,<br />

Ausbrüchen und Anbindungen an Schaltschränke, Gehäuse oder<br />

Anlagenkomponenten. So ermöglicht das Tool eine Produktion nach<br />

Industrie-4.0-Maßstäben bei bis zur Hälfte verkürzten Durchlaufzeiten.<br />

Die Planungsdaten lassen sich über eine Step-Datei ins<br />

CAD-System laden und weiterverarbeiten. Auf der Datenbasis<br />

werden Stück- und Bestelllisten für das Angebot erstellt und die<br />

Fertigungsdaten generiert, aus denen der Anbieter die benötigten<br />

Komponenten realisiert und zu Kanalbaugruppen vormontiert.<br />

www.pflitsch.de<br />

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Herausforderungen<br />

und Lösungen.<br />

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Lassen Sie uns auf der diesjährigen Weltleitmesse der Industrie über<br />

Ihr Business reden. Kompetent und mit dem Nutzen, den Sie sich wünschen.<br />

Entdecken Sie gemeinsam mit uns neue Lösungen und spannende Highlights.<br />

success 4.0<br />

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Hannover Messe <strong>2017</strong><br />

Roboterarme in konkreten Anwendungen<br />

Auf der Hannover Messe <strong>2017</strong> präsentiert Universal Robots<br />

Komplettlösungen seiner Vertriebspartner mit seinen Produkten<br />

aus dem Bereich der kollaborativen Robotik. Die vier Integrationspartner<br />

Müller Maschinenbau, Faude, IIS UG und Lorenscheit<br />

geben Einblicke in die Anwendungsmöglichkeiten für die<br />

Roboterarme UR3, UR5 und UR10. Dabei handelt es sich um<br />

Applikationen aus den Bereichen Etikettierung, Pick and Place<br />

und Montage. Messebesucher können am Stand auch eine<br />

Machbarkeitsanalyse ihrer Anwendung inklusive Live-Programmierung<br />

erhalten. Eine weitere Neuheit, die vorgestellt wird, ist<br />

die kostenfreie Online-Schulungsplattform „Universal Robots<br />

Academy“, mit der sich die Inbetriebnahme und die Programmierung<br />

der Cobots erlernen<br />

lässt. Im März bezog die<br />

Universal Robots GmbH,<br />

die Landesgesellschaft für<br />

den deutschsprachigen<br />

Raum, darüber hinaus<br />

neue Räumlichkeiten in<br />

München mit eigenem<br />

Schulungszentrum.<br />

www.universal-robots.com<br />

Logikmodule zur Automatisierung in<br />

rauen Umgebungen<br />

Hochintegrierte, programmierbare<br />

Lo gikmodule sind die<br />

Modelle der Serie WCU von<br />

Weidmüller. Sie ermöglichen die<br />

einfache, dezentrale Automatisierung<br />

in Appli kationen bei hohen<br />

Umgebungsanforderungen und<br />

einem begrenzten Platzange bot.<br />

Sie überstehen Vibrationen bis 5 g<br />

und Schocks bis 10 g. Der Betriebstemperaturbereich liegt zwischen<br />

- 40 und + 70 °C. Die Modelle WCU 501 und WCU 650 haben mehrere<br />

integrierte analoge und digitale I/Os und Power-Ausgänge sowie<br />

einen PWM-Ausgang. Die vollvergossenen Module überwachen,<br />

steuern und regeln Prozesse auch bei extremen Bedingungen. Eine<br />

grafische Programmierung gestattet das flexible Verschalten der<br />

analogen und digitalen Eingänge sowie der Power-Ausgänge. Alle<br />

WCU-Logikmodule verfügen über vordefinierte Funktionsblöcke,<br />

von Grundrechenarten bis hin zum Zeitgeber. Die WCU-Software<br />

steht auf der Weidmüller-Homepage kostenlos zum Download bereit.<br />

www.weidmueller.com<br />

<br />

Verschlüsselungslösung für Industrie 4.0<br />

Mit der modularen, skalierbaren Schutztechnologie Codemeter<br />

von Wibu können Hersteller intelligenter Geräte neue Geschäftsmodelle<br />

sofort nutzen. Sie bietet sichere Schlüssel- und Lizenzspeicher<br />

in mehreren Bauformen, die EMV-zertifiziert sind und<br />

auch unter extremen Temperaturen arbeiten. Die Version<br />

Codemeter Embedded 2.0 erweitert die Lizenzmanagementund<br />

Schutzfunktionen. Ebenfalls unterstützt sie Plattformen und<br />

Betriebssysteme wie Intel x86, PPC, ARM, Windows, Linux,<br />

Android, VxWorks und QNX. Hardware und Aktivierungsdateien<br />

speichern sicher kryptographische Schlüssel, Trust-Lists sowie<br />

Konfigurationsdaten und sind in das ANSI-C-basierte OPC UA SDK<br />

integriert. Auch können Aktivierungsdateien an Trusted Platform<br />

Modules von Drittanbietern gebunden werden. Das SDK kann<br />

leicht angepasst werden, entspricht den Anforderungen von<br />

Embedded-Systemen sowie Steuerungen und ist kompatibel<br />

zu den Codemeter-Varianten für PCs, intelligente Geräte und<br />

Mikrocontroller.<br />

Variabel und individuell anpassbar<br />

Das SIKA ModulSensor System<br />

Ein Baukastensystem mit Sensoren zur Messung von Temperatur, Druck,<br />

Feuchte, Strömung oder Füllstand. Individuell auf Kundenanforderungen<br />

anpassbar.<br />

Kostenoptimierte Grenzwertschalter, Transmitter mit HART-Signal, Wireless-<br />

Transmitter oder vollausgestattete Sensoren mit Display und HART-Signal<br />

Zuverlässig und Robust durch ihre Prozessanschlüsse aus Edelstahl sowie ihr<br />

Gehäuse aus glasfaserverstärktem Kunststoff<br />

Quality by tradition<br />

Weitere Infomationen<br />

finden Sie unter:<br />

www.sika.net<br />

www.sika.net<br />

www.wibu.com


Feuchteprüfung vor Ort<br />

Michell Instruments hat eine neue Methode zur Verifizierung der<br />

Genauigkeit des Optipeak TDL600 Feuchte in Erdgas-Analysators<br />

entwickelt. Hierbei kommt im direkten Feldeinsatz anstelle von<br />

Methan als Kalibriergas eine einfacher verfügbare Prüfgasflasche<br />

mit zertifiziertem Stickstoff zur Anwendung. Da Analysator auf<br />

Basis der Laser-Absorptions-Spektroskopie für einen definierten<br />

Hintergrundgastyp konfiguriert sind – in diesem Fall Erdgas –<br />

wird als repräsentatives Prüfgas Methan mit einer zertifizierten<br />

Feuchtekonzentration benötigt.<br />

Zertifizierte Prüfgasflaschen mit<br />

Methan sind nicht in allen<br />

Regionen der Welt leicht<br />

verfügbar und der Versand eines<br />

brennbaren Hochdruckgases<br />

gestaltet sich schwierig. Zur<br />

Lösung dieser Problemstellung<br />

hat Michell Instruments als<br />

Grundfunktionalität des TDL600<br />

Analysators einen einfachen<br />

Überprüfungsmodus entwickelt.<br />

Sollte kein zertifiziertes Methan<br />

als Kalibriergas vorhanden sein,<br />

kann der Anwender ein zweites<br />

Spektroskopie-Profil für Stickstoff als Hintergrundgas auswählen.<br />

Die Verifizierung erfolgt dann mit einer Prüfgasflasche mit zertifizierter<br />

Feuchtekonzentration in Stickstoff. Die Überprüfung des<br />

Analysators ist aussagekräftig, da nur das Spektrum für die<br />

Prüfung geändert wird, alle anderen Funktionalitäten bleiben<br />

gleich. Stickstoff ist weltweit gut erhältlich und zudem als inertes<br />

Gas leichter und sicherer auch international zu versenden.<br />

Das leistungsfähigste<br />

Handheld-Oszilloskop<br />

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Der ¸ScopeRider bietet die Leistung eines Laboroszilloskops<br />

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❙ 500 kSample Speichertiefe<br />

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Panel-Technologie für einfache Wartung<br />

B&R erweitert seine <strong>Automation</strong> Panels um eine neue Serie mit<br />

Widescreen-Varianten von 7" WVGA bis 24" Full HD. Die <strong>Automation</strong><br />

Panels 1000 können einfach und flexibel montiert werden.<br />

Sie sind schlank im Design und mit Single- oder Multitouch<br />

erhältlich. Bei Anbau einer PC-Einheit werden die <strong>Automation</strong><br />

Panels zum vollwertigen Panel-PC mit skalierbarer Rechenleistung.<br />

Die zentrale Komponente besteht aus dem Panel selbst.<br />

Durch den modularen SDL-/DVI-Receiver wird es zu einem<br />

reinen Bedienterminal. Wird die digitale Signalübertragungstechnologie<br />

SDL3 verwendet, können sogar bis zu 100 m zwischen<br />

Bedienterminal und Industrie-PC liegen. Zur Verkabelung werden<br />

herkömmliche Ethernet-Kabel verwendet. Panel-PCs stehen in<br />

skalierbarer Ausführung von Intel Atom<br />

bis Core i7 zur Verfügung. Der modulare<br />

Aufbau von Panel, SDL-/<br />

SDL3-Anschaltung und<br />

PC-Einheit reduziert den<br />

Wartungsaufwand deutlich.<br />

Bei einem Upgrade muss<br />

nicht der gesamte<br />

Panel-PC getauscht<br />

werden.<br />

Investieren Sie<br />

2 Minuten, und Sie<br />

werden begeistert sein.<br />

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Hannover Messe <strong>2017</strong><br />

Kompakte SPS für fast alle Industrieanwendungen<br />

Die neue SPS-Serie AS300 von Delta deckt einen Großteil der <strong>Automation</strong>sanwendungen ab. Sie<br />

ermöglicht eine einfache Programmierung für Bereiche wie die Fertigung elektrischer Bauteile,<br />

Aufkleber, Lebensmittelverpackung und Textilmaschinen. Die AS300 ist eine kompakte Mittelklasse-<br />

SPS ohne Rückwandplatine. Die von Delta entwickelten 32-Bit SoC-CPUs bieten eine verbesserte<br />

Geschwindigkeit und unterstützen bis zu 32 Erweiterungsmodule. Die Serie unterstützt bis zu 1 024 I/Os.<br />

Die Antwortzeit beträgt 1 ms, bei LD-Instruktionszeit 25 ns und MOV-Instruktionszeit 0,15 μs. Das<br />

Gerät ermöglicht eine akkurate Positionierungssteuerung für maximal acht Achsen über ein CANopen-<br />

Bewegungsnetzwerk und maximal sechs Achsen über<br />

Impulssteuerung (200 kHz). Die Programmiersoftware<br />

ISPSoft V3.0 bietet eine schnelle Hardware- und Netzwerkkonfiguration<br />

mit eingebauten Funktionsblöcken für<br />

diverse Industriesektoren. Die SPS unterstützt EtherNet/IP<br />

und verschiedene Feldbusse für industrielle Anwendungen.<br />

www.deltaww.com<br />

Verbindung zwischen Automatisierung und IT<br />

Das Echocollect-Gateway in der Version 7.10 von Softing Industrial unterstützt jetzt auch das<br />

Message Queue Telemetry Transport-Protokoll (MQTT). Prozessdaten aus Anlagen und Maschinen<br />

können damit sicher in Cloud-Lösungen integriert werden. Als industrietaugliches Gateway bietet<br />

es eine skalierbare Lösung zur Integration von Prozessdaten auch aus komplexen Anlagen bzw. aus<br />

mehreren Maschinen. Daneben können Daten auch über den integrierten OPC UA-Server für ERP-,<br />

MES- oder Scada-Anwendungen zur Verfügung gestellt werden. Zu den Funktionalitäten gehören<br />

zudem eine bidirektionale Daten-bankanbindung, Symbolimport aus<br />

Steuerungen sowie eine lokale Datenprotokollierung zur Rückverfolgbarkeit.<br />

Die Konfigurationssoftware Netcon inklusive der neuen<br />

Firmware 7.10 ist ab April als Download auf der Softing-Webseite<br />

verfügbar. Die MQTT Publisher-Funktion ist separat lizensierbar.<br />

www.softing.com<br />

Elefantenrüssel und<br />

Oktopus-Tentakel<br />

als Vorbilder<br />

Zwei kollaborative Leichtbauroboter<br />

mit pneumatischen<br />

Antrieben und einen Greifer,<br />

die Vorbildern aus der Natur<br />

nachempfunden sind, hat das<br />

Bionic Learning Network von<br />

Festo entwickelt. Der Bionic<br />

Cobot ist vom menschlichen<br />

Arm inspiriert und macht sich<br />

den Wirkmechanismus vom<br />

Bizeps- und Trizepsmuskel<br />

zunutze. Dadurch kann er sehr<br />

feinfühlige Bewegungen<br />

ausführen. Beim Bionic<br />

Motion Robot sind Elefantenrüssel<br />

und Oktopus-Tentakel<br />

die Vorbilder. Er ahmt die<br />

fließenden Bewegungsabläufe<br />

mit seiner flexiblen pneumatischen<br />

Balgstruktur und Ventilund<br />

Regelungstechnik nach.<br />

Mit einer Außenhaut aus<br />

3D-Textilgestrick schöpft er das<br />

Kraftpotenzial der gesamten<br />

Kinematik aus. Ebenfalls vom<br />

Oktopus abgeleitet ist der<br />

Octopus Gripper aus einer<br />

pneumatisch ansteuerbaren<br />

Silikonstruktur. Wird sie mit<br />

Druckluft gefüllt, krümmt sich<br />

das Tentakel und kann sich<br />

formschlüssig um das Greifgut<br />

schlingen. An der Innenseite<br />

des Tentakels sind Saugnäpfe<br />

angebracht.<br />

www.festo.com<br />

CodeMeter ® für PC- und Embedded-Systeme<br />

Neue Chancen durch Lizenzierung<br />

■ Geschäftsmodelle flexibel umsetzen<br />

■ Technisch-präventiver Schutz<br />

■ Integrierbar in ERP und CRM<br />

Neu: CodeMeter Embedded 2.0<br />

■ Höhere Performance<br />

■ Unterstützung für SPI, TPM und OPC UA<br />

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Hannover Messe <strong>2017</strong><br />

Halle 8 | D05:<br />

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www.wibu.com<br />

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Sensorlösungen für Industrie 4.0 auf einen Blick<br />

Auf der Hannover Messe zeigt Sick den nächsten<br />

Schritt in Richtung Industrie 4.0. Anhand eines<br />

exemplarischen Wertschöpfungsablaufs werden<br />

Sensormerkmale dargestellt, die zu mehr Flexibilität<br />

für den Maschinenanwender beitragen sollen.<br />

Am Exponat werden im Kontext von Industrie 4.0<br />

relevante Herausforderungen und deren Lösung<br />

gezeigt. Die gezeigten Produkte sind aktiv<br />

kommunikationsfähig, sodass die Anbindung an<br />

die Datenwelt sichergestellt ist. Die erhobenen<br />

Daten werden durch einen Cloud-Anbieter<br />

zusammengefasst, ausgewertet und visualisiert. Große Datenmengen werden von intelligenter<br />

Sensorik erfasst und vorausgewertet, ehe sie an die Datenwelt<br />

Besser prüfen!<br />

Für die QS<br />

Prüf‐ und Lichtsysteme<br />

auch als Speziallösungen<br />

www.optometron.de<br />

abgegeben werden. Das sorgt für Transparenz in jedem<br />

Wertschöpfungsschritt. Zudem ist die Sensorik des Herstellers<br />

rückwärtskompatibel: Sie ist in bestehenden Automatisierungsarchitekturen<br />

einsetzbar, aber auch kommunikationsfähig mit<br />

höheren Ebenen.<br />

www.sick.de<br />

Connectivity – der Katalysator für Industrie 4.0<br />

Connectivity ist der Schlüssel für Durchgängigkeit: Neben der physischen Verknüpfung von<br />

Systemen als Grundvoraussetzung für den Datenaustausch kommt der Portierung bzw. Nutzbarmachung<br />

der gesammelten Daten eine wichtige Rolle zu. Für den Anwender steht weniger die Art<br />

der Umsetzung, als vielmehr die einfache und sichere Funktion<br />

im Fokus. Deshalb macht Danfoss Konnektivität zum zentralen<br />

Thema auf der Hannover Messe und zeigt seine Lösungen aus den<br />

Bereichen Industrie, Gebäude, Energie und Marine gegliedert<br />

unter den vier Säulen Connected Systems, Connected lntelligence,<br />

Connected Responsibility und Connected Innovation. So steht<br />

bspw. für Danfoss Drives Connectivity unter dem Aspekt der<br />

Technologieunabhängigkeit – die Frequenzumrichter als intelligente<br />

Antriebssteuerung sind in jede Automatisierungsumgebung<br />

integrierbar. Dies reicht von einfachen Standalone-Lösungen, bei<br />

denen der Antrieb die Steuerung ist, bis hin zu HighendAutomatisierungen<br />

der intelligenten Fabrik. Connected Innovation dient hier der Verbesserung der Prozesse<br />

einer Fabrik und der Energieeinsparung.<br />

www.danfoss.de<br />

Schnelle Lösungen für Antriebe, Export und <strong>Automation</strong><br />

Die Lapp Gruppe präsentiert zahlreiche Neuheiten, darunter diverse Ölflex Servo- und Motorleitungen.<br />

Ein Schwerpunkt liegt auf Leitungen mit UL-Zertifizierung nach nordamerikanischem Standard.<br />

Neuheiten gibt es auch im Etherline-Portfolio, den Datenleitungen für die Fabrikautomation. Hierzu<br />

zählen zwei Leitungen mit 10 GBit/s nach dem Cat.7-Standard. Eine Variante ist Profinet-konform<br />

und für bewegte Anwendungen mit Torsion geeignet. Sie hält bis zu 5 Mio. Zyklen mit Verdrillungen<br />

von ± 180 ° pro Meter aus. Die zweite Variante ist eine<br />

flexible Ethernet-Leitung, die 6,4 mm dick ist und sich<br />

für den Einbau in Schaltschränken eignet. Beim<br />

Unitronic-Sortiment gibt es ebenfalls Zuwachs: Eine<br />

neue CAN-Bus-Leitung ist gedacht für Aufbauten von<br />

Nutzfahrzeugen. Sie weist eine Temperaturbeständigkeit<br />

von - 40 bis + 105 °C auf und trotzt Öl, Benzin,<br />

Diesel, Schmierstoffen, UV-Licht sowie Wind und<br />

Wetter. Ein weiteres Highlight sind modulare Rechteckstecker mit Multirahmen EPIC MH, die<br />

beliebige Steckermodule für Energie, Signale und Daten aufnehmen. Durch die gemischte<br />

Bestückung ist das System flexibel und kompatibel mit dem Marktstandard.<br />

www.lappkabel.de<br />

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Hannovermesse!<br />

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Halle 17, Stand F63<br />

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Service aus einer Hand<br />

Bild: Shutterstock.de/Can Erdem Satma<br />

www.dias-infrared.de


Hannover Messe <strong>2017</strong><br />

Portable Hochtemperatur-Pyrometer<br />

Die portablen Pyrospot-Strahlungsthermometer der Serie 80 von<br />

Dias Infrared sind für Temperaturmessungen zwischen 200 und<br />

2 500 °C ausgelegt. Sie arbeiten bei kurzen Wellenlängen, um Messfehler<br />

durch einen niedrigen, ungenauen oder sich verändernden<br />

Emissionsgrad zu minimieren. Ein Farb-Videomodul ermöglicht<br />

zusammen mit 2,5"-TFT-Monitor eine komfortable Ausrichtung<br />

der Thermometer. Über vier Tasten können alle wichtigen Pyrometerparameter<br />

eingestellt werden. Über eine USB-Schnittstelle<br />

können die Daten zur<br />

Auswertung in einen<br />

PC übertragen werden.<br />

Ab sofort ist auch eine<br />

Wechseloptik für den<br />

Nahbereich und mit<br />

einem Messfelddurchmesser<br />

bis 0,8 mm<br />

erhältlich. Für<br />

besonders raue<br />

Umgebungen oder<br />

Messobjekte, die das<br />

Messfeld nicht vollständig ausfüllen, gibt es den Quotientenpyrometer<br />

Pyrospot DSR 80NV portable. Für eine berührungslose<br />

Temperaturmessung an Glasformen steht neben dem TFT-<br />

Bildschirm auch ein Laserpilotlicht zur Messfeldmarkierung zur<br />

Verfügung.<br />

www.dias-infrared.com<br />

Virtueller Zwilling steuert die Produktion<br />

Reale und virtuelle<br />

Produktion<br />

verschmelzen zu<br />

einem intelligenten<br />

Gesamtsystem –<br />

basierend auf<br />

dieser Idee hat das<br />

Fraunhofer-Institut<br />

für Produktionsanlagen<br />

und<br />

Konstruktionstechnik<br />

(IPK) ein<br />

Konzept für die Industrie 4.0 entwickelt. Die reale Produktionsstätte<br />

wird dabei auf digitaler Ebene nachgebildet. Dieser virtuelle<br />

Zwilling visualisiert die Produktionsanlage mit allen Maschinen<br />

und gibt auch die dynamischen Abläufe und das Verhalten der<br />

Systembestandteile während der Fertigung in Echtzeit wieder.<br />

So lässt sich der Fertigungsprozess detailliert beobachten. Die<br />

Produktionsplaner können sowohl den Herstellungsprozess im<br />

virtuellen Abbild analysieren als auch einzelne Schritte optimieren<br />

oder neu organisieren. Das System funktioniert dabei bidirektional,<br />

denn auch auf der virtuellen Ebene kann man Änderungen<br />

vornehmen, die sich sofort simulieren lassen. Auch die<br />

Änderungen in der realen Anlage können in den digitalen Zwilling<br />

eingespielt werden.<br />

www.ipk.fraunhofer.de<br />

Rundsteckverbinder für wachsende<br />

Anforderungen im Bahnbereich<br />

Ob Fernzug oder Straßenbahn – die Technik in Schienenfahrzeugen<br />

wird immer umfangreicher und komplexer. Immer mehr<br />

Systeme werden in Loks und Waggons untergebracht und müssen<br />

verkabelt werden. Betriebseigene Technik, aber auch Informationssysteme<br />

und Unterhaltungsmedien für Reisende sorgen stetig für<br />

ein höheres Datenaufkommen. Harting wird dieser Anforderung<br />

gerecht und präsentiert die neuen Varianten des M12-Pushpull.<br />

Bisher gab es die Steckverbinderlösung<br />

in einer<br />

geraden Ausführung in<br />

den Kodierungen A-, D-<br />

und X, wobei bisher nur<br />

die male-Varianten<br />

verfügbar waren. Harting<br />

vervollständigt diese<br />

Lösung mit neuen Gehäuseformen und den female-Pendants.<br />

Passend dazu wird es auch eine geräteseitige Flanschdose geben.<br />

Diese ist sowohl für den M12-Pushpull geeignet, aber auch<br />

rückwärtskompatibel zur Schraubverriegelung. Um die beengten<br />

Platzverhältnisse im Zug zu entschärfen, gibt es alle M12-Pushpull-<br />

Kodierungen auch in einer gewinkelten Gehäuseform. Durch den<br />

seitlichen Kabelabgang kann der Abstand der Gehäusetür zu dem<br />

oder den Switchen verringert werden.<br />

www.harting.com<br />

Drehzahlwächter mit neuem<br />

Analogausgang<br />

Sicheres Arbeiten bei geöffneter Schutztür, reduzierte Rüstzeiten<br />

und ein schnellerer Zugang zur Maschine nach Stillstandseinleitung<br />

sind Vorteile für den Anwender beim Einsatz des Pnoz s30 von<br />

Pilz. Der Drehzahlwächter ist für alle marktgängigen Antriebsund<br />

Motorfeedbacksysteme und Näherungsschalter geeignet.<br />

Der neue Analogausgang reicht die sicher gemessene Drehzahl<br />

als proportionales 0 bis 20- oder 4 bis 20-mA-Signal an die<br />

SPS-Steuerung weiter, wodurch<br />

die direkte Verwendung der<br />

Drehzahl zur Prozessüberwachung<br />

möglich ist. Die sicher<br />

überwachte Drehzahl kann direkt<br />

auf Bedien- und Beobachtungsgeräten<br />

angezeigt und nachverfolgt<br />

werden. Dabei zeigt der<br />

Drehzahlwächter auch Überund<br />

Unterschreitungen festgelegter<br />

Warnschwellwerte durch ein sicheres Ausgangssignal an.<br />

Außerdem greift die Wellenbruchüberwachung des Drehzahlwächters<br />

bereits bei einer Frequenz von 10 mHz gegenüber bisher<br />

70 mHz. Dies ermöglicht über die normalen Geschwindigkeiten<br />

hinaus auch die Überwachung sehr langsam laufender Drehzahl-<br />

Anwendungen.<br />

www.pilz.com<br />

38 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


Künstliche Intelligenz ergänzt Sensor- und Steuerungstechnik<br />

Omron zeigt mit der dritten Generation von Forpheus, wie die Sensor- und<br />

Steuerungstechnik mit künstlicher Intelligenz ergänzt werden kann. Forpheus ist<br />

ein intelligenter Tischtennisroboter, der 2016 sein erstes Match gespielt hat. Nun<br />

ist er noch klüger geworden. Omron hat ihm die Fähigkeiten verliehen, menschliches<br />

Verhalten zu interpretieren und vorauszusehen, zu lernen, zu denken, zu handeln,<br />

mit Menschen Kontakt aufzunehmen und mit ihnen zu kommunizieren. Diese<br />

Kombination ermöglicht es Forpheus auch, Menschen Unterricht zu erteilen. Die<br />

nächste Stufe der Mensch-Maschine-Interaktion baut auf integrierte Automatisierung<br />

und intelligente Datenlösungen. Omron entwickelt, produziert und patentiert<br />

solche Technologien aber nicht nur, sondern liefert mit der Automatisierungsplattform<br />

Sysmac auch die Architektur zu deren<br />

Besser prüfen!<br />

Für die QS<br />

Prüf‐ und Lichtsysteme<br />

auch als Speziallösungen<br />

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erfolgreicher Implementierung. Sysmac bietet<br />

die komplette Steuerung und Programmierung von Maschinen,<br />

integrierte Sicherheit, Bildverarbeitung sowie Hochgeschwindigkeits-,<br />

Bewegungs- und Robotiksteuerung und ist somit die Basis<br />

für eine umfassende Maschinenautomatisierung.<br />

www.omron.de<br />

©Victoria/Fotolia.com<br />

MES, APS, Smart Data Analytics auf einer I4.0-Plattform<br />

ptometron.indd 1 20.03.<strong>2017</strong> 09:19:48<br />

Bei Itac dreht sich alles um Industrie-4.0-fähige MES- und IoT-Lösungen. Vorgestellt wird ein Prototyp<br />

der um einen Smart-Data-Analytics-Service ergänzten iTac.MES.Suite. Dieser Service kommt bei der<br />

zukünftigen Implementierung von prozessspezifischen Predictive-Maintenance-Anwendungsszenarien<br />

zum Einsatz. Der Smart-Data-Analytics-Service ist auch Bestandteil der neuen itac.IoT.Platform – eine<br />

C<br />

Industrie-4.0-Plattform für KMU. Sie basiert auf IoT-Plattformen wie MS Azure, AWS und IBM Bluemix<br />

M<br />

und ermöglicht eine Kombination der Services dieser IoT-Plattformen mit den von iTac angebotenen<br />

Funktionalitäten. So können auch kleine und mittelständische Produktionsbetriebe die IoT-Plattform Y<br />

und deren Dienste – MES, APS, Predictive Maintenance, Analytics, Advanced Intelligence etc. – frei<br />

CM<br />

wählen und ohne eigene hausinterne IT-Infrastruktur nutzen.<br />

www.itacsoftware.de<br />

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Globale, hochsichere<br />

Konnektivität im IoT<br />

Das IoT-Edge-Gateway Dataeagle 7050<br />

von Schildknecht bietet eine hohe<br />

globale Konnektivität. Mit ihm können<br />

Daten aus der Steuerung in die Cloud<br />

übertragen werden. Mit der eSIM-<br />

Karte können Anlagen weltweit<br />

vernetzt werden. So können Daten von<br />

Maschinen in Echtzeit analysiert<br />

werden für die Fernwartung, Software-<br />

Updates mobiler Anlagen und die<br />

Fernüberwachung von Anlagen für<br />

die Vorhersage von Bauteilermüdung.<br />

Durch eine Vorverarbeitung der Daten<br />

in dem Gateway werden Daten komprimiert,<br />

sodass geringe Mobilfunkosten<br />

unabhängig vom Einsatzort zum Einheitstarif<br />

entstehen. Das Management<br />

der Geräte und der Daten erfolgt über<br />

ein Portal, von dem die Daten in das<br />

System des Kunden übertragen<br />

werden. Für die Datensicherheit steht<br />

eine Ende-zu-Ende-Verschlüsselung<br />

und eine TÜV-Zertifizierung.<br />

www.schildknecht.ag<br />

Nahezu unzerstörbare Drucksensoren<br />

Das Unternehmen STW hat durch Qualifizierungstests nachgewiesen,<br />

dass die Drucksensoren der M01-Familie praktisch<br />

nicht zu zerstören sind. Über insgesamt 282 Stunden wurden<br />

die Sensoren Vibrationen mit Frequenzen bis 2 000 Hz und<br />

Beschleunigungen von 18 g in drei Achsen bei gleichzeitig<br />

70 Temperaturzyklen zwischen - 40 und + 125 °C ausgesetzt.<br />

Allein der Testaufbau erforderte einen hohen Entwicklungsaufwand<br />

inklusive 3D-Modellierung und FEM-Simulationen.<br />

Während die Sensoren unbeschädigt aus dem Test hervorgingen,<br />

mussten sowohl Prüfstand als auch Zuleitungen<br />

und Stecker mehrmals repariert bzw. erneuert werden.<br />

Darüber hinaus bieten die Drucksensoren eine hohe<br />

Langzeitstabilität sowie die Möglichkeit, sich aus einem<br />

Baukasten zu bedienen und Druckbereich, Druckanschluss,<br />

elektrisches Signal und elektrischen Anschluss flexibel zu<br />

kombinieren. Ebenfalls stehen auch Varianten für die<br />

Messung von Wasserstoffdruck<br />

zur Verfügung. Zur<br />

Weiterverarbeitung der<br />

Sensordaten bietet das<br />

Unternehmen über seine<br />

Steuerungen und Telemetriemodule<br />

den Zugang zur<br />

offenen IoT-Plattform<br />

„machines.cloud“.<br />

www.sensor-technik.de<br />

K<br />

Der Strom, den die USV bereitstellt,<br />

kann im Fehlerfall einen herkömmlichen<br />

Schutzschalter nicht auslösen.<br />

Ohne die Weltneuheit EBU10-T<br />

kann dies zur kompletten Abschaltung<br />

der USV-Anlage führen!<br />

Ihr Nutzen:<br />

● Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit<br />

● Reduzierung der Gesamtkosten<br />

● Vereinfachung der Planung<br />

Infos unter: www.e-t-a.de/EBU10-T<br />

Besuchen Sie uns auf der<br />

Hannover-Messe<br />

vom 24.-28. April. <strong>2017</strong><br />

Halle 11, Stand A69<br />

www.e-t-a.de


SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

Intelligent und zukunftssicher<br />

Kontaktlose Positionssensorik für zahlreiche Aufgaben in der Fertigung, Steuer- und Messtechnik<br />

Das Angebot an Weg- und Winkelaufnehmern ist heute so vielseitig<br />

wie das Anwendungsspektrum. Je nach Anforderung der jeweiligen<br />

Messaufgabe spielen sie ihre Vorzüge hinsichtlich Robustheit, Geschwindigkeit,<br />

Genauigkeit und Kommunikationsfähigkeit aus. Ein Sensorikspezialist<br />

hat hierzu eine breite Expertise vorzuweisen und bietet ein umfassendes<br />

Portfolio an Sensoren an, von hochdynamischen Wegaufnehmern bis hin<br />

zu Single- und Multiturn-Drehgebern.<br />

Kontaktlose Positionssensorik hat sich in<br />

der Industrieautomation und in mobilen<br />

Anwendungen einen festen Platz erobert.<br />

Auch bei den robusten Weg- und Winkelaufnehmern,<br />

die oft nach magnetischen<br />

Prinzipien arbeiten, bleibt die Entwicklung<br />

nicht stehen. Der Sensorikspezialist Novotechnik<br />

hat sich in diesem Themenfeld<br />

einen Namen gemacht und bietet für nahezu<br />

jede Messaufgabe den passenden<br />

Sensor an. Zudem können viele der Produkte<br />

mittlerweile über IO-Link kommunizieren.<br />

Ihre Intelligenz wird so in vollem<br />

Umfang für den Automatisierungsverbund<br />

nutzbar.<br />

Positionserfassung an schnellen<br />

Bewegungseinheiten<br />

Für schnelle Positionieraufgaben ist der induktive<br />

Wegaufnehmer TF1 geeignet, der in<br />

Standardlängen von 100 bis 1 000 mm angeboten<br />

wird. Die Update-Rate des Messsystems<br />

erreicht 10 kHz, dies bedeutet einen<br />

Dipl.-Ing. Stefan Sester, Leiter technischer<br />

Vertrieb bei Novotechnik; Ellen-Christine Reiff,<br />

Redaktionsbüro Stutensee<br />

„Durchgängige Kommunikation<br />

bis in die Feldebene“<br />

Zeitverzug von 0,2 ms zwischen realer Position<br />

und dem zugehörigen Messwert. Mit<br />

einer optimierten Regeldynamik gibt es<br />

auch bei raschen Bewegungswechseln kein<br />

Überschwingen. Dabei arbeitet der Sensor<br />

mit einer Auflösung von bis zu 1 µm. Typische<br />

Anwendungen finden sich zum Beispiel<br />

bei Linearantrieben, Spritz- und Druckgussmaschinen,<br />

bei Pressen und Stanzen in der<br />

Blechbearbeitung, in Verpackungs- oder<br />

Holzbearbeitungsmaschinen oder bei der<br />

Positionserfassung an schnellen Bewegungseinheiten<br />

in Fertigungslinien.<br />

Dabei ist die Novopad-Technologie unempfindlich<br />

gegenüber Magnetfeldern, die<br />

z. B. von großen Motoren, Hydraulikventilen<br />

oder magnetisch aktivierten Spannvorrichtungen<br />

erzeugt werden, denn die Position<br />

wird nicht magnetisch, sondern induktiv<br />

erfasst. Ein weiterer Vorteil im Bereich der<br />

Metallverarbeitung ist, dass sich am nichtmagnetischen<br />

Geber keine Metallspäne<br />

ansammeln. Positionsgeber stehen sowohl<br />

geführt zur Ankopplung an Schubstangen<br />

zur Verfügung als auch ungeführt für eine<br />

mechanische Entkopplung. Durch den robusten<br />

Sensoraufbau beeinträchtigen selbst<br />

starke Vibrationen das Messergebnis nicht.<br />

Außerdem deckt der Sensor mit - 40 bis + 85 °C<br />

einen großen Temperaturbereich ab. Das<br />

Messsignal wird als analoges Strom-/Spannungssignal<br />

oder digital über SSI ausgegeben.<br />

Außerdem sind Kommunikationsschnittstellen<br />

gemäß IO-Link bzw. CANopen-<br />

Standard verfügbar; eine Ethernet-Schnittstelle<br />

wird folgen.<br />

Flexible Kommunikation dank<br />

IO-Link-Schnittstelle<br />

Zur einfachen Anbindung von Sensoren an<br />

Steuerungen wurde das standardisierte<br />

Kommunikationsprotokoll IO-Link definiert.<br />

In der Praxis bringt das mehrere Vorteile: Die<br />

Punkt-zu-Punkt-Verbindung bietet Feldbus-<br />

Funktionalität und ermöglicht die durchgängige<br />

Kommunikation der Steuerung bis in<br />

die Sensorebene. Speziell die Verdrahtung<br />

ist – verglichen mit Industrial Ethernet – einfacher<br />

und somit kostengünstig, da mit ungeschirmten,<br />

3-adrigen Leitungen sowie dem<br />

M12-Steckersystem gearbeitet werden kann.<br />

Bei der Inbetriebnahme kann der Anwender<br />

Parameter wie Nullpunkt oder<br />

Drehrichtung einfach verändern und somit<br />

die Variantenvielfalt verringern. Neben der<br />

reinen Positionsinformation lassen sich<br />

zudem weitere Informationen wie Statusbzw.<br />

Diagnosemeldungen austauschen.<br />

Fehler im Regelkreis sind schnell lokalisierbar,<br />

da die Einstellparameter zentral gespeichert<br />

sind. Ein Sensor kann in kurzer<br />

Zeit getauscht werden. Letztendlich bringt<br />

IO-Link damit eine Kostenreduktion, von<br />

der sich in Automatisierungstechnik und<br />

40 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


01<br />

02<br />

01 Der induktive Wegaufnehmer arbeitet<br />

berührungslos und bietet eine hohe<br />

mechanische und magnetische Robustheit<br />

02 Über eine IO-Link-Schnittstelle können<br />

die kontaktlosen Sensoren mit übergeordneten<br />

Steuerungen kommunizieren<br />

Maschinenbau gleichermaßen profitieren<br />

lässt. Diese Vorteile können Anwender inzwischen<br />

bei vielen Sensoren nutzen.<br />

Bilder: Aufmacher Fotolia, sonstige Novotechnik<br />

www.novotechnik.de<br />

Für alle denkbaren Aufgaben gerüstet<br />

Novotechnik bietet sowohl lineare Sensoren mit IO-Link-Schnittstelle – wie den<br />

beschriebenen hochdynamischen induktiven Wegaufnehmer – als auch rotative<br />

Sensoren, z. B. robuste Single- und Multiturngebern der Baureihen RSC-2800 und<br />

RSB-/RMB-3600, an. Die magnetischen Sensoren der Baureihe RSC-2800 kommen<br />

in vielen industriellen und mobilen Anwendungen zum Einsatz. Sie sind kompakt,<br />

einfach zu montieren und erfassen den Drehwinkel über volle 360 ° mit einer Auflösung<br />

von bis zu 14 Bit. Mit den Single- und Multiturngebern der Baureihe RSB-/<br />

RMB-3600 stehen sehr robuste ein- oder mehrkanalige Ausführungen im Vollmetallgehäuse<br />

mit nur 36,5 mm Durchmesser und langlebigen Kugellagern zur Verfügung.<br />

Weitere Sensoren mit IO-Link sind u.a. der absolute, magnetostriktive Wegaufnehmer<br />

TH1 in Stabform zur direkten Integration in Zylindern sowie der ebenfalls magnetostriktive<br />

Wegaufnehmer TP1 in Profilbauform.<br />

Gehen Sie auf die Überholspur.<br />

Electrical Engineering<br />

mit WSCAD.<br />

35.000 zufriedene Anwender arbeiten bereits<br />

mit der WSCAD SUITE - der integrierten<br />

CAD/CAE-Gesamtlösung für Elektrotechnik,<br />

Schaltschrankbau, Verfahrens- und Fluidtechnik,<br />

Gebäudeautomation und Elektroinstallation. Die<br />

Software ist turboschnell, überraschend günstig<br />

und wscaduniverse.com die derzeit größte<br />

E-CAD-Artikeldatenbank am Markt.<br />

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Engineering & <strong>Automation</strong> Forum <strong>2017</strong><br />

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Stabile Prozesse<br />

Lichtschnittsensoren ermöglichen effiziente<br />

Qualitätskontrollen in der Teileinspektion<br />

Um Ausschussmengen und Stillstandzeiten in der automatisierten<br />

Produktion zu verhindern, ist eine prozessintegrierte Qualitätsprüfung<br />

unabdingbar. Lichtschnittsensoren bieten hier effiziente Lösungsansätze.<br />

Sie liefern präzise Messergebnisse für eine direkte Auswertung – ohne<br />

komplexe Datenwolken oder externe Auswertungssoftware – und<br />

schließen die Lücke zwischen taktilen Sensorlösungen und aufwändigen<br />

3D-Messystemen.<br />

Die fortschreitende Digitalisierung und<br />

der Trend zu individualisierten Produkten<br />

erfordern in der Teileinspektion zunehmend<br />

flexible und möglichst automatisierte<br />

Prüfverfahren. Hier geht es primär darum<br />

festzustellen, ob Produktionsparameter innerhalb<br />

vorgegebener Grenzwerte liegen.<br />

Die Inspektion kann sowohl durch die Entnahme<br />

der zu kontrollierenden Teile aus<br />

dem Produktionsprozess (At-Line oder Off-<br />

Line, z. B. im Prüflabor) als auch kontinuierlich<br />

im Produktionsprozess selbst (In-Line)<br />

erfolgen. Die In-Line-Methode ermöglicht<br />

eine kontinuierliche Prozesssteuerung, da<br />

Resultate sofort verwertet werden können.<br />

Je besser und gleichbleibend die Qualität<br />

der produzierten Teile ist, desto weniger<br />

Nachbearbeitung ist notwendig. Zudem<br />

können Lieferfristen eingehalten werden.<br />

Ausschussmengen und Produktionsstillstandzeiten<br />

gehen gegen Null und Rücksendungen<br />

bzw. Ersatzlieferungen gehören der<br />

Vergangenheit an. Die Daten aus den Messungen<br />

helfen außerdem dabei, die Produktionsprozesse<br />

zu optimieren, um eine Null-<br />

Dr. Volker Engels ist Business Unit Manager<br />

Advanced Sensors; Andrea Memminger-Wäsch<br />

ist Senior Marketing Manager Sensor Solutions,<br />

beide bei der Baumer Electric AG, CH-Frauenfeld<br />

Fehler-Produktion schnellstmöglich zu erreichen.<br />

Die Qualitätskontrolle umfasst aber<br />

auch das Werkzeug. Wartungsintervalle können<br />

somit geplant und optimiert werden.<br />

Sensorkonzepte in der<br />

Teileinspektion<br />

Da der Kostendruck zunehmend einfache,<br />

flexible Lösungen zu attraktiven Preisen erfordert,<br />

bringt Baumer eine neue Generation<br />

der Poscon Lichtschnittsensoren auf den<br />

Markt. Die Sensoren stellen komplexe<br />

Funktionen bereit – z. B. eine Kanten- oder<br />

Höhenmessung – in einem einfach zu<br />

bedienenden Sensor, funktionieren ohne<br />

Reflektor und lassen sich aufgrund sichtbarer<br />

Laserline sowie einer optisch ausgerichteten<br />

Achse schnell in Betrieb nehmen.<br />

Nach der Installation müssen dank der<br />

vordefinierten Messfunktionen nur wenige<br />

Parameter eingestellt werden, ganz ohne<br />

externe Software. Die Messwerte werden in<br />

mm ausgegeben und können direkt in der<br />

Steuerung weiterverarbeitet werden. Dank<br />

der intelligenten Auswertung ermöglichen<br />

die Sensoren nicht nur die effiziente Vermessung<br />

von Formteilen oder die präzise<br />

Positionierung von Werkzeugen oder Robotern,<br />

sondern auch die Realisierung effizienter<br />

Check-&-Sort-Funktionalität auf Basis<br />

von Schwellwertvergleichen.<br />

Automatischer Abgleich mit<br />

Toleranz-Schwellenwerten<br />

Der Poscon 3D ist auf die Vermessung von<br />

Objektkanten, Breiten und Lücken spezialisiert<br />

und eignet sich u. a. für den Einsatz in<br />

der Materialzuführung oder der Endkontrolle.<br />

Die Vermessung erfolgt unabhängig von<br />

Farbe, Oberflächen und Höhenschlag. Die<br />

Sensoren können in Relation zur Standardmontage<br />

bis zu ± 30 ° in einem beliebigen<br />

Winkel geneigt montiert werden. Dies bietet<br />

Vorteile, wenn die Platzverhältnisse keine<br />

andere Montagemöglichkeit zulassen.<br />

Eingesetzt werden die Sensoren z. B. für<br />

die Bestimmung von Blechdicken in der<br />

In-Line-Qualitätskontrolle bei der Materialzuführung.<br />

Der Sensor ermöglicht den<br />

automatischen Abgleich mit Toleranz-<br />

Schwellenwerten, selbst bei schnellen<br />

Transportgeschwindigkeiten. Bleche, die<br />

den Spezifikationen nicht entsprechen,<br />

werden sofort identifiziert und aussortiert.<br />

Eine direkte Doppelblechkontrolle reduziert<br />

Produktions-Stillständen und verhindert<br />

Beschädigungen des Werkzeuges bei der<br />

weiteren Verarbeitung der Bleche.<br />

Dank spezifischer Algorithmen misst der<br />

Poscon 3D auch präzise auf sehr dunklen<br />

Oberflächen aus hoch absorbierenden Materialien.<br />

In der Materialzuführung führt der<br />

Sensor z. B. Toleranzprüfungen bei schwarzen<br />

Gummibändern mit Stahlgewebe ohne<br />

komplexe Programmierungen durch und<br />

ermöglicht eine schnelle Weiterverarbeitung<br />

dank direkter Auswertungen.<br />

Objekthöhen intelligent erfassen<br />

Für die Vermessung von Objekthöhen bietet<br />

der Poscon HM eine intelligente Höhenmessung<br />

mit fünf Kennzahlen ohne exakte<br />

Positionierung der Messobjekte – und das<br />

selbst auf sehr dunklen oder glänzenden<br />

42 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

Die Lichtschnittsensoren kommen u. a. bei der Vermessung von Gummidichtungen für die Automobilindustrie<br />

und bei der Durchmesserkontrolle von Stahlrohren zum Einsatz<br />

Oberflächen. In Kombination mit seiner<br />

Messgenauigkeit von bis zu 2 μm eignet er<br />

sich für Anwendungen in der At-Line- und<br />

Inline-Kontrolle.<br />

Ein Beispiel ist die Kontrolle von schwarzen<br />

Gummidichtungen für Seitenscheiben<br />

in der Automobilindustrie. Die Prüfung erfolgt<br />

stichprobenartig Off-Line an einem<br />

Prüfstand. Die Dichtungen werden in spezielle<br />

Halterungen an einem Messplatz montiert.<br />

Die Form und die Rundungen der<br />

Dichtung können variieren, dürfen jedoch<br />

spezielle Grenzwerte nicht überschreiten.<br />

Die Herausforderung für den Sensor liegt<br />

sowohl in der Form, als auch im schwarzen,<br />

lichtabsorbierenden Material. Leistungsfähige<br />

Algorithmen analysieren im Poscon<br />

HM bis zu 600 Höheninformationen pro<br />

Messung und ermitteln die maximale<br />

Objekthöhe unabhängig von der Lage des<br />

Objektes. Nur der Poscon HM erlaubt diese<br />

Messung und liefert Messergebnisse mit<br />

einer Messrate bis zu 1 540 Hz.<br />

Auch für die Kontrolle metallischer, glänzender<br />

Formteile ist der Poscon HM geeignet.<br />

Die Sensoren kontrollieren bspw. die<br />

korrekte Form einer Autotür durch Messun-<br />

gen an zahlreichen Prüfpunkten und können<br />

dafür auch nah nebeneinander montiert<br />

werden. Der Sensor liefert die Messwerte in<br />

mm und erlaubt damit eine sofortige OK-/<br />

Nicht-OK-Kontrolle für jeden Prüfpunkt.<br />

Dank der integrierten Auswertealgorithmen<br />

sind die Sensoren eine Alternative für<br />

viele Check-&-Sort-Applikationen. Der<br />

Sensor identifiziert im Mode „Delta“ fehlerhafte<br />

Produkte aufgrund einer abweichenden<br />

Form, z. B. bei der Kontrolle der<br />

Versiegelung von Joghurtbechern. Durch<br />

die Check-&-Sort-Funktion werden fehlerhafte<br />

Produkte direkt aussortiert. Die<br />

Inbetrieb nahme erfordert weder externe<br />

Software noch Programmier-Know-how.<br />

Nach der Auswahl der Funktion und des<br />

Modus muss nur noch der digitale Ausgang<br />

parametriert werden.<br />

Runde Objekte ohne Reflektor<br />

vermessen<br />

Der Poscon CM ermöglicht das Vermessen<br />

von Mittelpunkt, Durchmesser und Außenpositionen<br />

bei runden Objekten mit einem<br />

Außendurchmesser von 30 bis 130 mm.<br />

Ein Einsatzbereich des Sensors ist die<br />

End- bzw. Abnahmekontrolle von Stahlrohren.<br />

Der Sensor kontrolliert den Durchmesser<br />

der Rohre durch die Ermittlung<br />

absoluter Messwerte. Dies ermöglicht eine<br />

frühzeitige Nachjustierung der Werk zeuge,<br />

sobald die Messwerte außerhalb des Schwellenwertes<br />

liegen. Zudem liefern die Messwerte<br />

Informationen über die Abnutzung<br />

des Werkzeuges und somit Daten für eine<br />

vorausschauende Wartung.<br />

In der Materialzuführung werden bei<br />

runden Metallteilen statt eines Barcodes oft<br />

codierte Messringe eingesetzt, um das richtige<br />

Material für die Weiterverarbeitung zu<br />

identifizieren. Durch die Ermittlung von<br />

Außenpositionen und Mittelpunkt ist eine<br />

schnelle Prüfung der Objektorientierung<br />

direkt in der Produktion möglich. Der<br />

Höhen messsensor Poscon HM liefert somit<br />

eine zuverlässige Basis, um Ausschussraten<br />

zu minimieren und kostspielige Rückläufe<br />

zu vermeiden.<br />

Fotos: Baumer GmbH<br />

www.baumer.com<br />

Halle 9, Stand D76<br />

Sensorik 4.0:<br />

Smart Sensors.<br />

Ideas beyond limits.<br />

Industrie 4.0 beginnt im Sensor oder Feldgerät. Sie<br />

liefern die grundlegenden Daten für die digitale<br />

Vernetzung von Anlagen und Produktionsprozessen<br />

in einem „Internet der Dinge“. Mit seinen innovativen<br />

Sensor- und Interfacetechnologien ermöglicht<br />

Pepperl+Fuchs schon heute das intelligente Zusammenspiel<br />

von Prozess- und Produktionseinheiten.<br />

Lassen Sie sich inspirieren unter<br />

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SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

Vielseitig einsetzbar<br />

Vision-Sensor deckt Standard- und Spezialanforderungen<br />

in nahezu allen Industriebereichen ab<br />

Volker Aschenbrenner ist Marketingleiter<br />

bei der di-soric GmbH und Co. KG in Urbach<br />

Im Rahmen von Zähl-, Prüf- und Sortieraufgaben spielen Vision-Systeme<br />

eine wichtige Rolle. Da diese jedoch häufig kompliziert und aufwändig<br />

sind, hat ein Unternehmen aus Baden-Württemberg einen Vision-Sensor<br />

entwickelt, der besonders schnell und klein ist. Zudem verfügt er über<br />

eine intuitive sowie nutzerorientierte Bedien- und Tool-Software, die eine<br />

prozesssichere Verarbeitung der Bilddaten ermöglicht. Damit bietet das<br />

Gesamtpaket eine hohe Standardisierbarkeit für Industrieapplikationen.<br />

Der Einsatz von Bildverarbeitungssystemen<br />

als integrierter Bestandteil von<br />

Automatisierungslösungen hat in den vergangenen<br />

Jahren in allen Industriebereichen<br />

an Bedeutung gewonnen. Leistungsfähigere<br />

Prozessoren sowie Innovationen in<br />

der Mikroelektronik und Mikrooptik haben<br />

dazu geführt, dass heute für nahezu jede<br />

Anforderung geeignete Geräte oder Systeme<br />

zur Verfügung stehen.<br />

Welche Lösung die effizienteste ist, hängt<br />

von Art und Umfang der gestellten Anforderung<br />

ab. Die Klarheit und Bedienerfreundlichkeit<br />

der Software, die Anpassungsfähigkeit<br />

an die jeweilige Aufgabe, die<br />

Einfachheit von Teach-In-Verfahren sowie<br />

die Aufbereitung und Übermittlung der<br />

gewonnenen Daten an die Außenwelt machen<br />

den Unterschied und entscheiden<br />

darüber, wie universell der Vision-Sensor<br />

unterschiedlichste Prüf-, Mess- und Inspektionsaufgaben<br />

abdecken kann. Kurzum:<br />

Das Gesamtpaket entscheidet über die<br />

Standardisierbarkeit eines Vision-Sensors<br />

in einem Gesamtunternehmen und dessen<br />

vielfältigen Einzelaufgaben.<br />

Standardisierfähigkeit<br />

als Herausforderung<br />

Di-Soric hat über mehrere Jahre den Markt<br />

und insbesondere die Bandbreite der eigenen<br />

Vision-Sensor-Kunden sondiert. „Wir<br />

haben festgestellt, dass Anlagenhersteller<br />

und Automatisierer für einfache Zähl-, Prüfund<br />

Sortieraufgaben mitunter anspruchsvolle<br />

Vision-Systeme nutzen, die kompliziert,<br />

aufwändig und letztlich zu teuer sind.<br />

Andere Anwender erkennen, dass ein gewöhnlicher<br />

Vision-Sensor unter Umständen<br />

schnell an seine Grenzen stößt, wenn<br />

die Anlage z. B. ein Speed-up erfährt“, erklärt<br />

Jörg Gilles, Produktmanager Lights/Vision<br />

Sensors bei Di-Soric. „Die größte Herausforderung<br />

jedoch bestand in unserem Anspruch<br />

an ein Gerät, das sich in unterschiedlichsten<br />

Industrieapplika tionen als<br />

standardisierfähig erweist. Das nun mit<br />

dem CS 50 geschnürte Paket aus hoher<br />

Hardwareperformance, universeller, aber sehr<br />

robuster Optik sowie mächtigen Softwareund<br />

Interfacetechnologien wird unseren<br />

Ansprüchen gerecht“, erläutert Jörg Gilles.<br />

Das Urbacher Unternehmen sah einen Bedarf<br />

für einen kompakten und schnellen<br />

Vision-Sensor mit eigener Rechenleistung,<br />

der das Gros an Standard- und Spezialanforderungen<br />

in nahezu allen Industriebranchen<br />

abdecken kann. Die Idee zur<br />

Entwicklung des CS 50 war geboren.<br />

Hand in Hand mit der<br />

Steuerungsebene<br />

Als kleinstes Gerät seiner Klasse (Abmessungen<br />

24,4/44,5/44,5 mm) verfügt der<br />

Vision-Sensor über eine intuitiv handhabbare<br />

Bedien- und Tool-Software. Damit lassen<br />

sich Sensoreinstellungen sowie Teach-In-<br />

Verfahren einfach und ohne Bildverarbeitungsexperten<br />

vornehmen. Im CS 50 ist ein<br />

Webserver inte griert, ohne zusätzliche Software<br />

lassen sich laufende Vision-Jobs, Statistiken<br />

oder Reports über den Webbrowser<br />

des Bedienpanels bzw. über externe Rechner,<br />

Tablets oder das optional erhältliche<br />

HMI dar stellen.<br />

„Mit seiner hohen Prozessorleistung<br />

zählt der Vision-Sensor zu den schnellsten<br />

seiner Art. Darüber hinaus stellt er seine<br />

Messwerte und -ergebnisse als SPS-konforme<br />

Datenformate zur Verfügung, die auf<br />

Steuerungsebene sofort verarbeitet werden<br />

können“, ergänzt Jörg Gilles. Mit einem<br />

Arbeitsspeicher von 1,4 GB hat der Vision-<br />

Sensor ausreichend Kapazitäten für eine<br />

praktisch unbegrenzte Anzahl an Jobs an<br />

Bord. Leicht umsetzbar sind Aufgaben wie<br />

Qualitäts-, Anwesenheits-, Vollständigkeitskontrolle,<br />

Füllstands-, Deckel-, Etikettensitzprüfung,<br />

Lageerkennung und Positionierung.<br />

Einsatzfelder sind unter anderem<br />

Zuführ-, Verpackungs-, Etikettiermaschi­<br />

44 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


nen beziehungsweise Anlagen in der Elektronik-,<br />

Automotive-, Getränke-, Nahrungsmittel-<br />

und Pharmaindustrie.<br />

Rotationsmerkmale<br />

prozesssicher bestimmen<br />

Erhältlich ist der Vision-Sensor mit einer<br />

intuitiv bedien- und flexibel adaptierbaren<br />

Software. Zum Leistungsumfang zählen die<br />

Software-Tools Finden/Teileerkennung,<br />

Zählen, Anwesenheit, Messen und Logik.<br />

Diese enthalten wiederum zahlreiche Sub-<br />

Tools, mit denen sich Positions- und Rotationsmerkmale<br />

einfach und prozesssicher<br />

bestimmen lassen. Sämtliche Werte sind<br />

logisch verknüpfbar und explizit als Pixeloder<br />

Zahlenwert exportierbar.<br />

Mit dem Tool Finden/Teileerkennung detektiert<br />

der Vision-Sensor in kürzester Zeit<br />

gleichzeitig mehrere eingelernte form-,<br />

kanten- oder flächenbasierte Muster innerhalb<br />

eines aufgenommenen Bildes. Zählen<br />

ermittelt die Anzahl von identischen oder<br />

unterschiedlichen Teilen, zum Beispiel<br />

Schrauben auf einem Band, Objekte auf<br />

einem Werkstückträger, oder erfasst die<br />

Anzahl der Bohrungen eines Bauteils.<br />

Zählen agiert sowohl blob- als auch konturbasiert.<br />

Mit dem Tool Anwesenheit prüft<br />

der Vision-Sensor prozesssicher die Anoder<br />

Abwesenheit von Teilen. Messen führt<br />

pixelbasierte Höhen-, Breiten-, Radienoder<br />

Winkelmessungen durch. Am Ende<br />

schleust der CS 50 jene Teile aus, die nicht<br />

innerhalb der nutzerdefinierten Grenzen<br />

liegen. Logik stellt einfache, logische<br />

Verknüpfungen zwischen Einzelergebnissen<br />

her. Das boolsche Gesamtergebnis<br />

einer IO-/NIO-Prüfung kann dann, wie<br />

jede andere Messung auch, an die übergeordnete<br />

Steuerungsebene übergeben<br />

werden. Die Rechenaufgabe erledigt der<br />

integrierte Chip, das Ergebnis geht zum<br />

Beispiel in Form kompatibler SPS-Daten<br />

direkt an die Steuerung.<br />

01 Seine hohe Prozessorleistung macht den<br />

Vision-Sensor zu den schnellsten seiner Art<br />

Objekte in den richtigen<br />

Fokus rücken<br />

Blitzschnelles Fokussieren gelingt dem<br />

CS 50 mit einer Liquid-Lens ohne jegliche<br />

mechanische und damit verschleiß- und<br />

dejustage-anfällige Bauteile. „Mechanische<br />

Autofokussysteme mit mehreren Brennweiten<br />

bieten nur auf den ersten Blick<br />

mehr: Mit seiner Liquid-Lens ist der Vision-<br />

Sensor weniger anfällig und robust nach<br />

Schutzart IP67. Damit ist er für alle Einsatzgebiete<br />

gerüstet“, betont Jörg Gilles.<br />

Das Click-Zoom vereint jeweils zwei<br />

Brennweiten in einem Gehäuse, umschaltbar<br />

auf Tastenklick. Die beiden jeweils in<br />

den Lichtfarben rot und weiß angeboten ­<br />

en Hardwarevarianten vereinen entweder<br />

5/10-mm-, oder 16/32-mm-Brennweiten in<br />

hoher optischer Güte – ohne riskanten, weil<br />

verschmutzungsanfälligen Objektivtausch.<br />

Der Vision-Sensor ist mit vier wechselbaren<br />

Lichtfarben erhältlich, im Nahbereich<br />

kann auf eine Zusatzbeleuchtung verzichtet<br />

werden. Zudem ist er mit allen gängigen<br />

Schnittstellen wie Ethernet/IP, TCP/IP,<br />

Profinet, RS232 sowie Digi/IO ausgestattet.<br />

Mit Di-Soric Link ist ein einfaches Verlinken<br />

sowie das Setzen und Empfangen von Tool-<br />

Parametern problemlos möglich.<br />

www.di-soric.com<br />

Robust.<br />

Könnte es sein, dass Sie sich auch für besonders schnelle, leichte,<br />

exakte, individuelle und günstige Infratot-Thermometer und Infrarotkameras<br />

zur berührungslosen Temperaturmessung von –50 °C bis<br />

+3000 °C interessieren? Schauen Sie doch mal rein: www.optris.de<br />

Wie Sie es auch drehen und wenden: Wir<br />

haben den kleinsten und zugleich robustesten<br />

IR-Sensor entwickelt, weil er bis<br />

250 ºC Umgebungstemperatur aushält.<br />

24.–28.04.<strong>2017</strong><br />

Besuchen Sie<br />

uns in Halle 11,<br />

Stand A56<br />

02 Der Vision Sensor findet seinen Einsatz in der<br />

Vollständigkeitskontrolle, bei Rotationsprüfungen,<br />

zur Anwesenheitskontrolle u.v.a.m.<br />

Innovative Infrared<br />

Technology


SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

Bewegungsfreiräume nutzen<br />

Wie optische 3D-Messtechnik Effizienz in den Entwicklungsprozess bringt<br />

Die Entwicklungszyklen im<br />

Fahrzeugbau haben sich in den<br />

vergangenen Jahren stark verkürzt.<br />

Neue digitale Designwerkzeuge<br />

reduzieren die Entwicklungsphase<br />

und bringen Produkte schneller<br />

zur Marktreife. Das plastische<br />

Modellieren bleibt jedoch<br />

unverändert wichtig, sowohl<br />

im Design als auch in der<br />

Qualitätskontrolle. Moderne<br />

3D-Messtechnik wie die<br />

Streifenprojektion leistet hierzu<br />

einen wesentlichen Beitrag – exakt,<br />

effizient und anwenderfreundlich.<br />

Faraday Future ist ein noch junges Unternehmen<br />

mit Sitz in Kalifornien. 2014 wurde<br />

der Grundstein gelegt und die Zielvorgaben<br />

sind ambitioniert. Mit einer modularen<br />

Fahrzeugplattform sollen sich elektrische<br />

Fahrzeuge unterschiedlich konfigurieren<br />

lassen, angefangen von der Größe über<br />

Länge und Radstand bis hin zu Antrieb und<br />

Reichweite. Moderne Messtechnik darf daher<br />

in der Entwicklung nicht fehlen. Faraday<br />

Future setzt dabei in seinem Designstudio<br />

auf integrierte, optische Messtechnik, für<br />

die das Unternehmen Aicon 3D Systems mit<br />

der 3D-Arena die technologische Grundlage<br />

liefert. Darüber hinaus kommen der<br />

kabellose Messtaster MI.Probe zur Punktmessung<br />

sowie die Weißlichtscanner Stereo<br />

Scan und Smart Scan zur Digitalisierung im<br />

Innen- und Außenbereich des Fahrzeugs<br />

zum Einsatz. Damit konnte ein kalibrierter<br />

3D-Messplatz für Messungen, präzises Tracking<br />

und 3D-Scannen im gesamten Arbeitsvolumen<br />

eingerichtet werden. Eine große<br />

Arbeitserleichterung für die Fahrzeugdesigner:<br />

Sie profitieren von vollständiger Bewegungsfreiheit<br />

und einem ungestörten Blick<br />

auf ihre Produkte.<br />

Markierungsfreies Scannen:<br />

Aufbau und Vorteile<br />

Insgesamt sind sechzehn hochauflösende<br />

Spezialkameras an der Decke oberhalb des<br />

Scanbereichs montiert. Mit dieser Konfiguration<br />

kann ein vollständiges Fahrzeug<br />

erfasst werden. Die Kameras dienen als<br />

Positio nierungssystem. Sie fokussieren das<br />

Mess geschehen und bestimmen Lage und<br />

Orientierung des mobilen Scanners zum<br />

Mess objekt, während der Anwender das<br />

Objekt aus allen Richtungen scannt. Der<br />

Scanner ist mit Messmarken bestückt, sodass<br />

seine Position kontinuierlich bestimmt<br />

wird und seine Orientierung in einem einheitlichen<br />

Koordinatensystem vorliegt. Die<br />

Scanner-Punktewolken können somit einfach<br />

und zuverlässig zusammengeführt<br />

werden.<br />

In den Hallenboden ist ein Infrarot-empfindliches<br />

Referenzfeld eingelassen. Es ersetzt<br />

die runden Messmarken-Sticker, die<br />

bisher auf das Messobjekt aufgebracht<br />

Wibke Dose, Marketing AICON 3D Systems Part<br />

of Hexagon, Braunschweig – in Zusammenarbeit<br />

mit Faraday Future, Los Angeles.<br />

01 Weißlichtscanner Stereo Scan mit Referenzrahmen<br />

46 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


WWW.INFRATEC.DE<br />

werden mussten. Zur Digitalisierung eines<br />

Clay-Modells bräuchte man etwa 250 dieser<br />

Sticker, deren Anbringen und Abziehen die<br />

Oberfläche des Modells beschädigen können.<br />

Das markierungsfreie Scannen ist Alleinstellungsmerkmal<br />

der Aicon-3D-Arena und<br />

erlaubt ein wesentlich schnelleres und<br />

komfortableres Scannen als dies mit Referenzmarken<br />

möglich ist. Bei Faraday Future<br />

spart das neue Messsystem durchschnittlich<br />

drei Stunden pro Fahrzeugmodell-Scan,<br />

das heißt die Modelle sind schneller digitalisiert<br />

und somit auch schneller wieder bei<br />

den Designern, sodass eine zügige Weiterbearbeitung<br />

gewährleistet ist.<br />

Beim Messen einzelner Punkte mit der<br />

kabellosen MI.Probe werden die zu messenden<br />

Punkte einfach mit dem handgeführten<br />

Taster angesteuert. Das Kamerasystem<br />

visiert den Taster an und be -<br />

stimmt die 3D-Koordinaten der angetasteten<br />

Punkte. Neben der Messung von geometrischen<br />

Elementen kann man mit der MI.<br />

Probe auch Objekte ausrichten, dass heißt<br />

in das Koordinatensystem des CAD bringen.<br />

Das spart Zeit, Platz im Studio und<br />

Rechnerleistung.<br />

Sekundenschnelle Digitalisierung<br />

Streifenlichtscanner projizieren eine Sequenz<br />

von Streifenmustern auf das Messobjekt.<br />

Diese Projektion ist für jede Ansicht des<br />

Objekts verschieden. Die hochauflösenden<br />

Digitalkameras nehmen das projizierte<br />

Streifenmuster unter einem vordefinierten<br />

Betrachtungswinkel auf. Mit dieser Methode<br />

wird jede Biegung, Wölbung und jede<br />

Facette des Objekts erfasst und ein exaktes<br />

digitales 3D-Modell erstellt.<br />

Um ein 360 °-3D-Modell eines vollständigen<br />

Autos zu erhalten, werden die einzelnen<br />

Scans zu einem zusammenhängenden<br />

Modell verknüpft. Zuverlässige Referenzpunkte<br />

garantieren, dass alle Bilder präzise<br />

zusammen gefügt werden. Das Ergebnis ist<br />

zunächst eine Punktewolke, die durch spezialisierte<br />

Programme und abhängig von der<br />

Messauf gabe in ein ausgedünntes Dreiecksnetz<br />

(„Mesh“) überführt wird. Das exakte<br />

dreidimensionale Abbild des Objekts steht<br />

als Datensatz in verschiedensten Formaten<br />

zur Verfügung und lässt sich beliebig weiterverarbeiten.<br />

So wird das virtuelle Modell<br />

zum Beispiel mit den CAD-Vorgaben ab -<br />

ge glichen, Fertigungsentwicklungen lassen<br />

sich nachhalten und dokumentieren oder<br />

werden als Grundlage für Produktrenderings<br />

verwendet. Die Digitalisierung eines<br />

vollständigen Fahrzeugs dauert etwa zwei<br />

Stunden.<br />

Viele Automobil-Hersteller setzen heute<br />

Streifenlichtscanner als smarte und schnelle<br />

Lösung für Aufgaben der Qualitätskon -<br />

trolle von Schlüsselkomponenten ein. Bei<br />

Faraday Future hat die neue Technologie<br />

die Design-Entwicklung vorangetrieben<br />

und die Zusammenarbeit zwischen Designern<br />

und Ingenieuren schneller und<br />

unkomplizierter gemacht, die Prozesse optimiert<br />

sowie die Fertigungsgenauigkeit gesteigert.<br />

Bilder: Faraday Future<br />

www.aicon3d.de<br />

Besuchen Sie uns auf der HANNOVER MESSE<br />

24. – 28.04.17 | Hannover | Halle 17 | Stand E47<br />

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Von der Produktentwicklung bis<br />

zur Qualitätssicherung –<br />

Ihr Spezialist für Thermografie<br />

Gekühlte und ungekühlte High-End-<br />

Thermografiekameras zur Lösung<br />

komplexer Mess- und Prüfaufgaben<br />

Verschiedene Detektorformate von<br />

(640×480) bis zu (1.920×1.536) IR-Pixel<br />

Präzisions-Wechseloptiken ermöglichen das<br />

Untersuchen von Strukturen im µm-Bereich<br />

Modulares Design für die perfekte<br />

Anpassung der Thermografiesysteme<br />

an die Mess- und Prüfaufgabe<br />

Komplettlösungen inklusive Software<br />

und Zubehör für die Aktiv-Thermografie<br />

zur sicheren Lokalisierung von Defekten<br />

Umfassender Service vor und nach<br />

dem Kauf<br />

1.920<br />

×<br />

1.536<br />

Detektor<br />

10<br />

GigE<br />

25.000 Hz<br />

1,3 µm Trigger<br />

< 15<br />

mK<br />

02 Streifenlichtscanner projizieren eine Sequenz von Streifenmustern auf das Messobjekt<br />

Made in Germany


SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

Zertifizierte Genauigkeit<br />

Bei Produkten, die in der EU nach Länge verkauft werden, muss<br />

die Vermessung auf geeichten Maschinen erfolgen, basierend auf<br />

der Europäischen Messgeräterichtlinie 2014/32/EU. Sie definiert<br />

die Anforderungen an Messgeräte und Datenhaltung vor dem<br />

Hintergrund der Messgenauigkeit, der Sicherheit und Integrität der<br />

Messdaten. Durch diese Transparenz wird die Verfälschung oder<br />

Manipulation solcher Messwerte ausgeschlossen. Für Produzenten,<br />

die nach dieser Richtlinie fertigen und liefern, bietet Polytec das<br />

hochpräzise LSV-2000 MID an, das Längen- und Geschwindigkeitsmessungen<br />

mit Laserpräzision ermöglicht und dabei Richtungsänderungen<br />

und Stillstand erkennt. Es besteht aus einem Messkopf<br />

und einem MID-Controller in Form eines Industrie-Panel-PCs. Der<br />

PC beinhaltet die lokale, konfigurierbare Anzeige aller relevanten<br />

Daten. Messungen werden<br />

für 90 Tage gespeichert und<br />

stehen allzeit als Nachweis<br />

bereit. Der Zugriff auf die<br />

Messdaten erfolgt entweder<br />

über die Bedienoberfläche<br />

oder aber von außen über die<br />

Ethernet-Schnittstelle.<br />

Intelligente Wechselobjektive<br />

und höhere Auflösungen<br />

Leistungsstarke Wärmebildkameras für elektrische,<br />

mechanische und Gebäudeanwendungen<br />

sind die Modelle E75, E85 und E95 von Flir.<br />

Diese WLAN-fähigen Kameras helfen dabei,<br />

Hot-Spots und Gebäudemängel frühzeitig zu<br />

erkennen. Ihre Wechselobjektive werden von<br />

den Kameras automatisch erkannt und neu<br />

kalibriert. Zudem sind nun Laser-Entfernungsmessungen<br />

möglich, die einen präzisen Autofokus und damit eine höhere<br />

Temperaturmessgenauigkeit gewährleisten. Die Modelle E85 und<br />

E95 warten auch mit erhöhten Wärmedetektorauflösungen bis<br />

464 × 348 Pixeln auf und messen Temperaturen bis 1 500 °C. In<br />

Verbindung mit Flir-Tools sind es die ersten Exx-Kameras mit der<br />

Superauflösungstechnologie Ultramax. Die optimierte MSX-<br />

Technologie verwendet eine visuelle 5-MP-Kamera und sorgt so<br />

für optimierte Bildklarheit und Lesbarkeit. Hinzu kommt ein<br />

helleres und größeres Display für detailliertere Bilder.<br />

www.flir.de<br />

www.polytec.de<br />

Mulitfunktionaler Prozesskalibrator für<br />

die Vor-Ort-Kalibrierung<br />

Der Prozesskalibrator CPH7000 von Wika vereint die Messung von<br />

Druck, Temperatur, Strom, Spannung und Umgebungsbedingungen.<br />

Damit eignet er sich zur Prüfung und Kalibrierung von analogen<br />

Druckmessgeräten sowie Druck- und Prozesstransmittern. In<br />

der Ausführung mit integrierter Handpumpe für Prüfdrücke von<br />

- 0,85…+ 25 bar, integriertem Barometer und externem Umgebungsmodul<br />

ermöglicht der CPH7000 eine Vor-Ort-Kalibrierung<br />

mit nur einem Gerät. Mit seinem elektronischen<br />

Modul kann er alle gängigen Messmittel mit Strom und<br />

Spannung versorgen, Ausgangssignale messen, Sensorzustände<br />

simulieren und Druckschalter-Tests durchführen.<br />

Zudem lässt sich über einen Pt100-Fühler die<br />

Medientemperatur ermitteln. Ein Datenlogger speichert<br />

alle Messwerte automatisch. Diese können per Wika-<br />

Wireless-Funktion an ein Endgerät mit der Software<br />

Wika-Cal zur weiteren Verarbeitung übertragen werden.<br />

www.wika.de<br />

Exakte Temperaturmessung in der<br />

Glasproduktion<br />

Die speziell für die Glasindustrie konzipierte Wärmebildkamera<br />

Thermoimager TIM G7 von Micro-Epsilon wird zur Temperaturüberwachung<br />

bei der Herstellung, Veredelung und Weiterverarbeitung<br />

von Scheiben, Flaschen und weiteren Glasprodukten<br />

eingesetzt. Die Kamera verfügt über einen Temperaturmessbereich<br />

von 200 bis 1 500 °C und ist daher zur Überwachung verschiedener<br />

Produktionsschritte geeignet. Das Prozessinterface und die im<br />

Lieferumfang enthaltene TIMConnect-Software bieten umfangreiche<br />

Integrationsmöglichkeiten in vorhandene Steuerungen.<br />

Die Software bietet eine Zeilenkamera-Funktion, mit der das<br />

Temperaturquerprofil von bewegten Messobjekten zeilenweise<br />

erfasst wird. So wird z. B. die Verteilung von Erhitzungs- und Kältezonen<br />

überwacht und gegebenenfalls<br />

Heiz- oder Kühlelemente nachgeregelt.<br />

Bei Glas mit reflektierender Beschichtung<br />

lässt sich zusätzlich ein Referenzpyrometer<br />

einbinden, das zum Nachjustieren<br />

der Kamera eingesetzt wird.<br />

www.micro-epsilon.com<br />

Messverfahren<br />

Festelektrolyt-Potentiometrie<br />

NDIR-Sensoren<br />

Wärmeleitfähigkeit<br />

Elektrochemische Sensoren<br />

Keidel-Zellen<br />

Gasanalytik für die Prozessmesstechnik<br />

www.zirox.de<br />

ZIROX Sensoren und Elektronik GmbH | Am Koppelberg 21 | 17489 Greifswald | Tel.: +49(0)3834-83 09 00 | Fax: +49(0)3834-83 09 29 | E-Mail: info@zirox.de<br />

Zirox.indd 1 16.03.<strong>2017</strong> 13:07:33<br />

48 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

Druckmittler hält aggressiven Medien stand<br />

Der Druckmittler DD8050 wurde für Einsatzgebiete konzipiert, in<br />

denen extrem korrosive Eigenschaften vorherrschen, z. B. in der<br />

Öl- und Gasförderung. Er besteht daher wahlweise aus Hastelloy<br />

oder aus Edelstahl „in NACE MR-0175 konformer Güte“ und beide<br />

Materialien erfüllen die Anforderungen für den Kontakt mit<br />

aggressiven Medien wie Sauergas. Der Druckmittler sitzt zwischen<br />

Gerät und Prozess und verhindert so, dass das angeschlossene<br />

Messgerät mit dem Sauergas in Berührung kommt. Auch der obere<br />

Teil des Druckmittlers, an dem das nachgeschaltete Druckmessgerät<br />

befestigt wird, ist fest verschweißt. Die robusten<br />

Schweißnähte sichern das Druckmesssystem bis zu<br />

einem Nenndruck von PN 600 und einem<br />

Berstdruck bis 900 bar ab. Der Druckmittler ist<br />

geeignet für den Anbau an Druckmessgeräte mit<br />

Rohrfedermesssystem und Druckmessumformer.<br />

www.labom.com<br />

Kapazitive Sensoren mit IO-Link<br />

Turck präsentiert seine kapazitive Sensorserie BCT mit IO-Link-<br />

Schnittstelle. Über IO-Link lassen sich die Schalter etwa in Füllstandapplikationen<br />

einfacher parametrieren. Über FDT-Frameworks<br />

wie Pactware oder die Steuerung der Maschine kann der interne<br />

Prozesswert des Sensors bei unterschiedlichen Bedämpfungszuständen<br />

angezeigt werden. Das erleichtert das Einlernen des<br />

Sensors in schwierigen Applikationen und ermöglicht eine Diagnose<br />

der Verschmutzung des Sensors oder des Behälters. Alternativ sind<br />

die Sensoren, abhängig vom Modell, weiterhin per Teach-Tasten<br />

oder Teach-Leitung parametrierbar. Letzteres schützt darüber<br />

hinaus vor unbefugten Manipulationen im Betrieb. Der BCT mit<br />

IO-Link erlaubt eine vorausschauende Wartung. Per IO-Link-<br />

Event meldet der Sensor, wenn die Temperatur im Gehäuse den<br />

kritischen Wert überschreitet. Auch der Zustand der Spannungsversorgung<br />

wird überwacht und<br />

gemeldet. Der BCT erfüllt Schutzart<br />

IP 67 und ist in vier Varianten<br />

erhältlich: als M18-Variante mit<br />

5 mm Norm-Schaltabstand und als<br />

M30-Variante mit 10 mm.<br />

www.turck.de<br />

Robuste<br />

Drucktransmitter<br />

im Metallgehäuse<br />

www.analogmicro.de<br />

SENSOR +TEST •Halle 1•Stand 309<br />

Dynamische Schwingungsmessungund<br />

analyse<br />

AMG.indd 1 24.03.<strong>2017</strong> 10:23:32<br />

Mit dem High Speed Timer AT2 stellt Ifta eine Karte für die hochdynamische<br />

Impulsmessung und winkelbezogene Auswertung<br />

vor, die z. B. in der Motorindizierung, Untersuchung von Drehschwingungen<br />

an Antriebssträngen oder Überwachung von<br />

Torsionsschwingungen an Turbomaschinen zum Einsatz kommt.<br />

Vorteil der Karte ist, dass analoge Signale, z. B. von Abstandssensoren,<br />

direkt eingespeist und über Schwellwert-definierte<br />

Triggerzeitpunkte im Picosekundenbereich aufgelöst werden.<br />

Dadurch entfällt die externe Aufbereitungselektronik für analog<br />

eingehende Signale. Mithilfe dieser dynamischen Schwingungsmessung-<br />

und analyse wird die<br />

Langzeiterfassung 24/7 über Jahre<br />

hinweg möglich und bietet auf<br />

diese Weise Schutz für Maschinen<br />

und Anlagen.<br />

www.ifta.com<br />

Runde Objekte ohne Reflektor vermessen<br />

Der Lichtschnittsensor Poscon CM von Baumer ermöglicht die<br />

berührungslose, präzise und einfache Messung von Mittelpunkt,<br />

Durchmesser, höchster Position und Außenpositionen von runden<br />

Objekten mit Außendurchmessern bis 130 mm. Er benötigt weder<br />

externe Software noch einen Reflektor. Bereits kalibriert, ist er in<br />

wenigen Minuten einsatzbereit. Mit Laserklasse 1 Laserline ist er<br />

schnell ausgerichtet. Für die exakte Einstellung müssen nur noch<br />

wenige Parameter zur Optimierung der Messaufgabe eingestellt<br />

werden, die direkt in mm ausgegeben werden. Mit seiner kleinen<br />

Baugröße, seinem geringen Gewicht und der flexiblen Montage<br />

bis zu einem Winkel von ± 30 ° seitlich über dem Objekt eignet er<br />

sich auch für den Einbau in engen Räumen oder auf Roboterarmen.<br />

Anwendung findet er in den Bereichen Assembling und Handling,<br />

Verpackung, Holzverarbeitung, Glas- und Keramikverarbeitung,<br />

dem Spezialmaschinenbau oder in der Mess- und Prüftechnik.<br />

www.baumer.com


SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

Sensoren mit Steckertechnologie<br />

einfach digitalisieren<br />

Die Intelligenz digitaler Sensoren sitzt meist im Anschlussstecker<br />

oder im Sensorgehäuse. Ahlborn hat eigens für den Anschluss<br />

beliebiger Sensoren eine entsprechende Messtechnik entwickelt,<br />

die sich auf den Anschlussstecker konzentriert und eine einfache<br />

Digitalisierung entsprechender Sensorik bietet. Vorteile dieser<br />

Almemo-D7-Steckertechnologie sind die digitale Signalübertragung,<br />

beliebige Kabellängen und austauschbare Sensoren ohne Verlust<br />

von Kalibrierdaten.<br />

Der Sensor kann damit<br />

unabhängig vom Messgerät<br />

kalibriert werden. Darüber<br />

hinaus können individuelle<br />

Sensorparameter wie<br />

Skalierung, Dämpfung,<br />

Mittelwertbildung,<br />

Messrate oder auch längere Kommentare im Anschlussstecker<br />

gespeichert werden. Jeder Stecker bietet Platz für zehn Mess- und<br />

Rechenkanäle. Die Darstellungsbereiche im Messgerät können<br />

bei Verwendung der neuen Stecker auf 200 000 Digits erweitert<br />

werden. Über das Sensormenü erfolgt einerseits die Darstellung<br />

der Sensorparameter und anderseits die Konfiguration des Sensors,<br />

und zwar geräteunabhängig. Messgeräte wie der Touchscreen<br />

Datenlogger Almemo 710 sind mit der Almemo-D7-Steckertechnologie<br />

auf diese Weise für neue Applikationen beliebig<br />

erweiterbar.<br />

www.ahlborn.com<br />

Verhältnis Messweg zu Gehäuselänge<br />

optimiert<br />

Die induktiven Wegaufnehmer der Baureihe SM42 von AB Jödden<br />

arbeiten mit partieller Induktivitätsverteilung. Der NiFe-Kern<br />

wird axial durch den hohlen Spulenkörper eines mehrspuligen<br />

Wegaufnehmers geführt, um mehr Informationen über die<br />

Position des Kerns zu erhalten. Die interne Elektronik wandelt<br />

diese Informationen in ein wegproportionales, normiertes,<br />

analoges Ausgangssignal<br />

um. Dies führt<br />

zu einem optimierten<br />

Verhältnis zwischen<br />

Gehäuselänge und<br />

Messweg. So ist z. B.<br />

bei einer Gehäuselänge<br />

von 500 mm<br />

ein Messweg von<br />

360 mm möglich.<br />

Bei induktiven<br />

Halbbrücken sind<br />

bei gleicher Gehäuselänge<br />

bis 200 mm erreichbar. Der Messbereich kann programmiert<br />

werden. Die vergossene Bauweise des 25 mm dicken Edelstahlgehäuses<br />

ermöglicht einen Einsatz bei Schockbelastungen bis<br />

250 g SRS und Vibrationsbelastungen bis 20 g rms. Verfügbar sind<br />

auch mechanische Anbauten wie Kugelgelenke an Stößel und<br />

Gehäuse, Tasterversionen oder Schutzrohre.<br />

www.abjoedden.de<br />

UV-Photosensor zur Erfassung<br />

transparenter Objekte<br />

Halle 9 | Stand D58<br />

Drehgeber TRT/S3 mit PROFIsafe<br />

über PROFINET Schnittstelle<br />

www.twk.de<br />

Das Unternehmen Contrinex stellt den Optosensor mit UV-Licht<br />

TRU-C23 vor. Das photoelektrische System eignet sich, um<br />

transparente Objekte zu erfassen. Der Sensor arbeitet als Reflektor-<br />

System und bietet eine hohe Detektionssicherheit, um auch sehr<br />

dünne, transparente Objekte zuverlässig zu erkennen. Das Bauteil<br />

nutzt ultraviolettes Licht, das durch klares Glas oder Kunststoff<br />

absorbiert wird. Grundlage<br />

für die Messung bilden<br />

eine UV-LED, die polarisiertes<br />

Licht aussendet,<br />

sowie ein Reflektor.<br />

Insgesamt erreicht der<br />

Sensor einen Betriebsbereich<br />

von rund 1 000 mm.<br />

Außerdem lassen sich<br />

auch sehr kleine Objekte<br />

in unmittelbarer Nähe<br />

erkennen. Dazu nutzt der<br />

Sensor die sogenannte<br />

Autokollimation. Damit<br />

wird die oft störende<br />

Blindzone im Nahbereich<br />

vermieden. Applikationsbeispiele<br />

sind unter<br />

anderem die Erkennung transparenter Folien oder Behälter aus<br />

Klarglas oder -kunststoff für die Getränke- und Lebensmittelindustrie<br />

sowie die Kontrolle von Fläschchen oder Röhrchen in<br />

der Pharmaindustrie.<br />

www.contrinex.de<br />

50 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong><br />

TWK.indd 1 17.03.<strong>2017</strong> 10:49:25


SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

Strömungsmessumformer mit<br />

Modbus-Schnittstelle<br />

Der Strömungsumformer EE671 aus dem Hause E+E Elektronik ist<br />

für die Überwachung und Steuerung der Luftströmung in Heizund<br />

Lüftungssystemen bestimmt. Durch seine kompakte Bauform<br />

benötigt er nur wenig Platz. Je nach Anforderung ist der Stabfühler<br />

mit Kabel oder M12-Stecker erhältlich. Der mitgelieferte Montageflansch<br />

erleichtert den Einbau und ermöglicht ein präzises Positionieren<br />

des Umformers im Lüftungskanal. Der eingesetzte VTQ<br />

Strömungssensor ist dank Transfer-Molding-Technologie sehr<br />

robust und weist eine hohe Verschmutzungsresistenz auf.<br />

Dadurch liefert der Strömungsumformer auch in anspruchsvollen<br />

Umgebungen genaue und langzeitstabile Messergebnisse.<br />

Weitere Vorteile des Strömungsmessumformers sind die schnelle<br />

Ansprechzeit sowie eine geringe Winkelabhängigkeit. Neben der<br />

Modbus-Version ist der EE671 auch mit analogem Ausgangssignal<br />

(wahlweise 0...1 V, 0...5 V oder 0...10 V) erhältlich. Mithilfe eines<br />

Konfigurationskits können<br />

die Ausgangs-Skalierung und<br />

die Modbus-Parameter<br />

eingestellt werden. Auch eine<br />

kundenseitige Justage ist<br />

möglich.<br />

www.epluse.com<br />

Telezentrische Objektive<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

Objektgröße 50 - 300 mm<br />

UV, NIR, SWIR Versionen<br />

Feste und variable Blende<br />

Kundenspezifisch<br />

Telezentrische Kondensoren<br />

LED-Beleuchtung<br />

(R, G, B, IR)<br />

Dimmbar<br />

High Power LED<br />

Dauer- und Blitzbetrieb<br />

Rotierender Drehmomentsensor<br />

mit USB-Anschluss<br />

SILL OPTICS<br />

GmbH & Co. KG<br />

Tel. 09129 9023 0<br />

Fax: 09129 902323<br />

www.silloptics.de<br />

info@silloptics.de<br />

Ziel der neuen Generation rotierender Drehmomentsensoren von<br />

Lorenz Messtechnik ist es, die Drehmomentmesstechnik so einfach<br />

wie möglich zu machen. Durch einen schnell herstellbaren<br />

elektrischen Messaufbau kann sich der Anwender mehr auf die<br />

Messaufgabe konzentrieren. Im Sensor sind die Kalibrierdaten<br />

hinterlegt, die für die Konfiguration der Messsoftware ausgelesen<br />

werden. Der nach dem Plug-&-Play-Prinzip aufgebaute Sensoranschluss<br />

benötigt keine Benutzereinstellungen. Dadurch<br />

konnte das Bedienkonzept der mitgelieferten Software übersichtlich<br />

gestaltet werden. Für den fortgeschrittenen Anwender<br />

stehen Benutzereinstellungen bereit. Damit vorgenommene<br />

Einstellungen für weitere Messungen zur Verfügung stehen,<br />

werden sie automatisch gespeichert. Als Anzeige und Auswerteeinheit<br />

genügt ein Rechner mit USB-Anschluss, über den der<br />

Sensor versorgt werden kann. Die Winkeloder<br />

Drehzahlmessung wurde ebenfalls in<br />

die Messwertübertragung eingebunden.<br />

Am Sensorausgang stehen nicht mehr<br />

TTL-Signale zur Verfügung, sondern<br />

direkt die Drehzahl in 1/min oder<br />

der Drehwinkel in der Einheit Grad.<br />

Die Messrate beträgt bis zu<br />

2 500 Messungen/s.<br />

www.lorenz-messtechnik.de<br />

Sill-Optics_NEU.indd 1 27.03.<strong>2017</strong> 12:23:14<br />

im Internet:<br />

www.industrielle-automation.net


SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

Autonomer Datenlogger für analoge<br />

und digitale Messgrößen<br />

Goldammer, Hersteller von PC-Messtechnik-Hardware, präsentiert<br />

die Multichoice-Ethernet-Serie, die in der aktuellen Firmware um<br />

die Funktionalität der getriggerten Aufzeichnung auf ein geeignetes<br />

USB-Speichermedium erweitert wurde. Zur Verfügung stehen neben<br />

Schwellwert-Triggern für analoge Eingangsgrößen auch Triggermöglichkeiten<br />

digitaler Messgrößen, bspw. Zählerwerte oder TTL-<br />

Zustände. Die Aufzeichnung der Messwerte kann dabei wahlweise<br />

in den Formaten ASCII, DAT oder TDM erfolgen und mittels Preund<br />

Postwerten optimal an die Triggerereignisse angepasst werden.<br />

Dies ermöglicht die problemlose Weiterverarbeitung in den standardisierten<br />

Profilösungen wie Dasylab, Labview, FLexPro und Diadem.<br />

www.goldammer.de<br />

Aseptische Hygiene für hochsensible<br />

Prozesse<br />

Der Leitfähigkeitssensor Memosens CLS82D von Endress+Hauser<br />

ist ein konduktiver 4-Elektroden-Sensor. Er misst nicht nur äußerst<br />

sicher und präzise, sondern bietet außerdem ein zertifiziertes<br />

aseptisches Design für alle angebotenen Sensorbauformen, vom<br />

12 mm-Design mit PG-Verschraubung über Clamp-, Varivent- bis<br />

hin zu BioControl-Prozessadaptionen. Das Sensorelement ist aus<br />

Keramik und Platin gefertigt. Die Platinelektrodenstifte sind in<br />

den Keramikisolationskörper eingesintert. Durch dieses Verfahren<br />

entsteht eine dauerhafte spaltfreie Verbindung beider Materialien,<br />

die auch nach 1 000 Reinigungs- und Sterilisationszyklen noch<br />

geschlossen ist, da Platin und Keramik nahezu gleiche thermische<br />

Ausdehnungskoeffizienten haben. Das Platin-Keramik-Sensorelement<br />

ist mit dem Edelstahl-Schaft verklebt und der gesamte<br />

produktberührende Teil des Sensors hat eine Oberflächenrauigkeit<br />

von Ra < 0,38 µm. Somit wird eine Produktanhaftung, gerade bei<br />

höher viskosen Medien, unterbunden und die sichere Inline-<br />

Reinigung der Anlage gewährleistet.<br />

www.endress.com<br />

info@falcon-illumination.de<br />

+49 7132 99169-0<br />

LED-Leuchten<br />

Infrarotkameras für<br />

Hochtemperaturanwendungen<br />

Die beiden Infrarotkameras Optris PI 450 (Bild) und Optris PI 640<br />

sind nun ebenfalls für einen Temperatur-Messbereich bis zu<br />

1 500 °C kalibrierbar. Die beiden hochauflösenden Kameras<br />

können damit in Anwendungen<br />

integriert werden, die weit über die<br />

bisher möglichen 900 °C hinausgehen.<br />

Der neue, zusätzliche<br />

Messbereich hat mit 200 bis<br />

1 500 °C eine sehr gute Dynamik<br />

und erweitert die Einsatzmöglichkeiten<br />

dieser Kameramodelle. Die<br />

Systemgenauigkeit liegt in diesem<br />

Temperaturbereich bei ± 2 %.<br />

Ungekühlt können die Kameras in<br />

Umgebungen von 0 … 50 °C (PI 640)<br />

bzw. 70 °C (PI 450) eingesetzt<br />

werden, mit Kühlgehäuse sogar bis<br />

315 °C. Damit ist jetzt speziell in<br />

Wärmebehandlungs- und Hochtemperaturprozessen eine<br />

kontinuierliche Messung ohne Bereichsumschaltung möglich.<br />

Optris bietet mittlerweile fünf Kameras im Bereich LWIR<br />

(7,5 – 13 µm) mit Auflösungen ab 160 × 120 Pixel an.<br />

www.optris.de<br />

Zuverlässige Sensoren in der Windkraft<br />

Windenergieanlagen erfordern aufgrund starker Beanspruchung<br />

durch z. B. Schock- und Vibrationsbelastungen, Regen, Blitzeinschlag,<br />

einen hohen Verschmutzungsgrad sowie teilweise salzhaltige<br />

Atmosphäre den Einsatz besonders robuster und zuverlässiger<br />

Sensoren. Der Partner von Disynet ist globaler Entwickler und<br />

Hersteller von Sensoren und sensorbasierten Systemen, der<br />

Windkraft-Ingenieure sowohl bei der Entwicklung als auch beim<br />

späteren Betrieb von Windkraftanlagen unterstützt. Angeboten<br />

werden Vibrationssensoren für Getriebe-, Gehäuse-, Turmschwankungs-<br />

und Windrad-Rotorblätterüberwachung sowie zur<br />

Erkennung seismischer Aktivitäten. Hinzu kommen Drucksensoren<br />

zur Druckmessung bei Öl, Hydraulik, Filter und Getriebe sowie<br />

auch Miniatur-Drucksensoren zur Überwachung der Flügel.<br />

Darüber hinaus werden die Sensoren bspw. auch erfolgreich zur<br />

Überwachung von Elektromotoren, Lagern, Generatoren, Trafo-<br />

Wicklungen, Statorspulen eingesetzt. Abgerundet wird das<br />

Programm durch Sensoren für die Zustands- und Flüssigkeitsstandsüberwachung.<br />

www.disynet.de<br />

52 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong><br />

Falcon-3.indd 1 15.02.<strong>2017</strong> 10:46:16


SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

Temperatursensor in Package-Bauform<br />

für Temperaturen bis 250 °C<br />

Die maximale Einsatztemperatur der Platin-SMD-Chip-Temperatursensoren<br />

von Jumo lag bisher bei 150 °C. Neue Konstruktionsmerkmale<br />

in Verbindung mit einer innovativen Technologie zur<br />

Herstellung der Rundumlötkontakte machen beim SMD 0805<br />

jetzt einen Einsatz bei Temperaturen von bis zu 250 °C möglich.<br />

Die Platinstruktur des Messwiderstands wird durch eine<br />

eingebrannte Hochtemperatur-Glasschicht abgedeckt, sodass der<br />

Sensor gegen Umgebungseinflüsse geschützt und bis zu 250 °C<br />

stabil ist. Er kann damit auch in Heizern, Infrarot-Strahlern oder<br />

für kalorimetrische Messungen verwendet werden. Der Rundumkontakt<br />

besteht aus<br />

einer hochreinen und<br />

dichten Nickel-Gold-<br />

Sandwichschicht. Die<br />

Reflow-Lötbarkeit ist<br />

mit bleifreiem SAC-Lot<br />

ebenso wie mit hoch<br />

bleihaltigem Lot gegeben.<br />

Durch die hohe Qualität<br />

der Metallisierungsschichten,<br />

die frei von<br />

Phosphor oder anderen<br />

Verunreinigungen sind, bilden sich beim Löten saubere intermetallische<br />

Phasen. Zudem sind auch andere Verbindungstechniken<br />

wie Leitkleben möglich.<br />

Differenzdrucktransmitter<br />

im Legoformat<br />

www.amsys.de<br />

SENSOR + TEST • Halle 1 • Stand 340<br />

Amsys.indd 1 20.03.<strong>2017</strong> 09:13:38<br />

Lagerloser Drehgeber für den Einsatz<br />

in engsten Bauräumen<br />

Die lagerlosen Drehgeber RLA50 von Kübler mit einer Einbautiefe<br />

von minimal 16 mm können schnell und einfach in engsten<br />

Einbauräumen installiert werden. Dank berührungsloser Sensortechnologie<br />

weist das Messsystem eine hohe Schock- sowie<br />

Vibrationsfestigkeit auf. Die absolute Verschleißfreiheit gewährt<br />

eine lange Lebensdauer. Das stabile Gehäuse und die hohe<br />

Schutzart bis max. IP69k erlauben den Einsatz auch in rauer<br />

Industrieumgebung. Das Messsystem ermöglicht Auflösungen<br />

von bis zu 16 000 Messschritten pro Umdrehung. Variabilität<br />

bieten Gegentakt- oder RS422-Schnittstellen bei RLI20 bzw.<br />

RLI50. Drehzahlen sind bis 12 000 min -1 möglich. Die Installation<br />

erfolgt durch Aufschieben und Verschrauben des Ringes an der<br />

Welle und eine entsprechende Platzierung des Lesekopfs. Aber<br />

auch Lösungen zum Aufpressen sind verfügbar.<br />

www.jumo.net<br />

www.kuebler.com<br />

Connecting Global Competence<br />

LICHT AUF DEM<br />

NÄCHSTEN LEVEL<br />

LASER IN DER SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

AUF DER LASER WORLD OF PHOTONICS<br />

26.–29. JUNI <strong>2017</strong>, MESSE MÜNCHEN<br />

23. Weltleitmesse und Kongress für Komponenten, Systeme<br />

und Anwendungen der Photonik<br />

world-of-photonics.com/<br />

sensorik


STEUERN UND ANTREIBEN<br />

Individualität als Standard<br />

Maßgeschneiderte Steuerungsvarianten eröffnen neue funktionale sowie wirtschaftliche<br />

Optimierungspotenziale<br />

Um den heutigen Anforderungen an Bedieneinheiten gerecht zu werden,<br />

hat ein Spezialist für Automatisierungslösungen Funktion, Qualität und<br />

Wirtschaftlichkeit in Einklang gebracht. Das Ergebnis ist ein flexibel<br />

anpassbares All-in-one-Steuerungskonzept, das Steuerung, IO-Funktionen<br />

und Display als integrierte Einheit darstellt. Eine interessante Alternative<br />

also für den Serienmaschinenbau.<br />

Knapp jeder zweite Maschinenbauer<br />

rechnet mit einem steigenden Bedarf an<br />

Bediengeräten. Dies ist ein Ergebnis der<br />

Marktstudie „Maschinenbedienung 2016“,<br />

in der 349 Unternehmen aus dem Maschinenbau<br />

sowie Ingenieurbüros in Deutschland<br />

befragt wurden. Der Arbeitskreis Steuerungstechnik<br />

des VDMA Fachverbands<br />

Elektrische <strong>Automation</strong> hat die Studie konzeptionell<br />

unterstützt. Gaben bei der gleichen<br />

Studie im Jahr 2002 noch 23 % der Maschinenbauer<br />

an, 100 und mehr Bedienplätze<br />

jährlich auszustatten, waren es 2016 bereits<br />

39 Prozent. Dabei verwenden Maschinenbauer<br />

überwiegend Bedieneinheiten,<br />

die entweder ausschließlich mit Touchscreen<br />

ausgestattet sind oder bei denen<br />

Touchscreen und Tastatur kombiniert werden.<br />

Gleichzeitig ist gemäß der Studie ein<br />

Trend zu verzeichnen, dass Maschinenbauer<br />

die Bediengeräte von ihrem Ausrüster<br />

für Automatisierungstechnik möglichst<br />

„aus einer Hand“ erhalten möchten. Unter<br />

den Kaufentscheidungsgründen für ein<br />

Bediengerät rangiert dieses Argument an<br />

dritter Stelle hinter den technischen Anforderungen<br />

und der Qualität.<br />

Touch-Bediengeräte unter<br />

wirtschaftlichen Aspekten<br />

Wie lassen sich also funktionale Anforderungen,<br />

Qualität und Preis unter einen Hut<br />

bringen? Flexibel anpassbare All-in-One<br />

Steuerungskonzepte, die Steuerung, IO-<br />

Funktionen und Display integrieren, bieten<br />

hier eine interessante Alternative für den<br />

Serienmaschinenbau. Das zeigt sich z. B.<br />

am Bedienteil, das schätzungsweise maximal<br />

10 % des Maschinenpreises ausmachen<br />

darf. Bei herkömmlichen Architekturen aus<br />

modularer Steuerungstechnik und einem<br />

Panel-IPC (bzw. Touch-Panel mit separatem<br />

IPC) sind hier jedoch schnell die Budgets<br />

ausgereizt, dies gilt besonders für kleine und<br />

mittlere Serienmaschinen mit überschaubaren<br />

SPS-Aufgaben oder Motion-Anwendungen<br />

für Handling und Fördertechnik.<br />

An kleinen Anwendungen auf eine moderne<br />

Touch-Bedienung zu verzichten, stellt<br />

indes auch längst keine zukunftsfähige<br />

Option mehr dar, denn Maschinennutzer<br />

erwarten heute Touch-HMIs.<br />

Durch welche alternativen Konzepte lassen<br />

sich die Kosten für häufig verhältnismäßig<br />

teure Komponenten zum Bedienen und<br />

Beobachten an einfacheren Maschinen einsparen,<br />

zumal sich deren Instandhaltung<br />

und Wartung nicht selten recht aufwendig<br />

und kostenintensiv gestaltet? Man denke<br />

beispielsweise an Betriebssystem- und Software-Updates<br />

bei IPC-Technik oder auch<br />

Themen wie die langfristige Ersatzteilverfügbarkeit.<br />

Reine Embedded Systeme wie<br />

die E°EXC Steuerungen von Eckelmann mit<br />

eigenem Betriebssystem sind hier im Vorteil,<br />

denn sie sind unabhängig von kurzen<br />

Update-Zyklen der PC-Betriebssysteme.<br />

„Mehr passende Funktionalitäten in weniger<br />

Gehäusen“ ist eine sinnvolle Antwort darauf.<br />

Von dieser Strategie kann besonders<br />

der Serienmaschinenbau profitieren, was<br />

anhand der anwendungsoptimierbaren<br />

Kompaktsteuerung E°EXC 890 mit DVI-<br />

Schnittstelle gezeigt wird. Ein positiver<br />

Nebeneffekt einer Reduktion von elektronischen<br />

Komponenten ist zudem eine höhere<br />

Verfügbarkeit, da Systeme mit weniger<br />

Komponenten in der Regel deutlich robuster<br />

gegen Störungen sind. Wartungsarme Automatisierungskonzepte<br />

wirken sich auch<br />

günstig auf die Lebenszykluskosten aus,<br />

wenn man bedenkt, dass in Deutschland<br />

auf die Wartung und Inspektion von Werkzeugmaschinen<br />

allein rund 37 % der Betriebskosten<br />

über einen Zeitraum von 10 Jahren<br />

entfallen, gefolgt an zweiter Stellen von den<br />

Energiekosten mit 21 %.<br />

M.Sc. Nils Scholbrock ist Vertriebsingenieur<br />

Maschinenautomation bei der Eckelmann AG<br />

in Wiesbaden<br />

01 Elektronikfertigung<br />

bei Eckelmann in Wiesbaden<br />

54 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


STEUERN UND ANTREIBEN<br />

Hardware-Plattform – modular<br />

und funktional erweiterbar<br />

Da Maschinenbauer vermehrt kostengünstige<br />

und wartungsarme Lösungen für die<br />

Maschinenbedienung benötigen, wurde<br />

nun die Variante E°EXC 890 mit integrierter<br />

DVI-Schnittstelle entwickelt, an die ein Single-<br />

Touch-Panel mit 7 bis 10,2"-Bildschirmdiagonale<br />

angeschlossen werden kann. Das<br />

montagefreundliche Bedienpanel wird dabei<br />

in der Regel in die Schaltschranktür eingebaut.<br />

Damit wird die Steuerung vor allem<br />

interessant z. B. für reine SPS-Anwendungen<br />

oder Motion-Control-Anwendungen,<br />

an denen bislang aus Kostengründen auf<br />

einen Bedien-PC verzichtet werden musste.<br />

Mit dem HMI Projektierungswerkzeug<br />

von Eckelmann können Bedienmasken und<br />

Visualisierungen für die Steuerung erstellt<br />

werden, die ohne weitere Hardware auf<br />

dem angeschlossenen Displaypanel angezeigt<br />

werden. Hierfür stehen auch bewährte<br />

HMI-Komplettlösungen für Technologien<br />

wie das Schneiden bereit. Die SPS-Anwendung<br />

kann über eine umfangreiche IEC<br />

61131-3-konforme Entwicklungsumgebung<br />

projektiert und programmiert werden. Bezeichnen<br />

könnte man das Basissystem<br />

E°EXC 880 als eine Hardware-Innovationsplattform<br />

für applikationsoptimierte Kompaktsteuerung<br />

mit onboard-I/Os. Ob kompakte<br />

Motion-basierte Serienmaschine, SPS-<br />

Anwendungen oder kundenspezifische Steuerungslösungen<br />

– dank dem modularen und<br />

offenen System-Baukasten können in der<br />

Hardware-Entwicklung auf das leistungsstarke<br />

Basissystem mit einer zweiten Platine applikationsspezifische<br />

IO-Funktionen draufgepackt<br />

werden, die über den schnellen Systembus<br />

in das Embedded-System integriert<br />

sind. E°Darc C und E°Darc K Antriebsregler<br />

können komfortabel per Plug&Play eingebunden<br />

werden. Motion-Bausteine nach<br />

PLCopen machen die Programmierung von<br />

Achsbewegungen ebenfalls einfach.<br />

Die Versionen im Detail<br />

02 Die Controller der Serie E°EXC 890<br />

eignen sich vor allem für reine SPS- oder<br />

Motion-Control-Anwendungen<br />

Mit ihrer modularisierten Hardwareplattform E°EXC 890 mit<br />

DVI-Panel zeigt Eckelmann neue Wege in der Steuerungsausrüstung<br />

Elektronische Komponenten von Eckelmann<br />

werden wegen ihrer Langlebigkeit im<br />

Maschinenbau besonders geschätzt. Ein nach<br />

DIN EN ISO 9001 zertifiziertes Qualitätsmanagement<br />

in Entwicklung und Produktion<br />

stellt sicher, dass die in Wiesbaden entwickelten,<br />

gefertigten und getesteten Komponenten<br />

die hohen Qualitätsansprüche der<br />

Industrie erfüllen.<br />

Vor diesem Hintergrund geht der Wiesbadener<br />

Steuerungsausrüster Eckelmann AG<br />

bereits seit 2013 erfolgreich alternative Wege<br />

und entwickelt neben seiner bewährten<br />

E°EXC Standard-Controllerfamilie mit modularem<br />

IO-System auch All-in-one-Kompaktsteuerungen<br />

mit integrierten IO-Funktionen,<br />

die auf die spezifischen Anforderungen<br />

von Serienmaschinen abgestimmt<br />

werden können. Möglich wird dies durch<br />

eine Hardware-Plattform, die von den Entwicklern<br />

quasi wie ein Baukasten modular<br />

angepasst werden kann und funktional weitgehend<br />

skalierbar ist – von den verfügbaren<br />

IO-Funktionen bis zur individuellen Steckertechnik<br />

für eine sichere und schnelle Verdrahtung<br />

im Schaltschrank. Dadurch lassen<br />

sich gerade an Serienmaschinen die Montagekosten<br />

deutlich optimieren. So entstehen<br />

maßgeschneiderte Steuerungsvarianten für<br />

spezielle Kundenanwendungen oder einfachere<br />

Bearbeitungs- und Handlingaufgaben.<br />

Kompaktsteuerung mit<br />

DVI-Schnittstelle und Panel<br />

Die E°EXC 880 verfügt in der Basisversion<br />

bereits über eine große Anzahl an Onboard-<br />

Schnittstellen: 2 galvanisch getrennte CAN-<br />

Busse, 1 EtherCAT-Master, 1 Ethernet Schnittstelle,<br />

serielle Schnittstellen (1 × RS-232,<br />

1 × RS-422, 1 × RS-485/RS-422 umschaltbar),<br />

20 digitale Ein- und 16 digitale Ausgänge<br />

sowie 4 analoge Ein- und 4 analoge<br />

Ausgänge. In der Variante der E°EXC 890<br />

mit DVI-Schnittstelle wurden 16 digitale<br />

Eingänge und 10 digitale Ausgänge realisiert.<br />

EtherCAT und CANopen stehen als<br />

Bussysteme zur Verfügung, um z. B. die<br />

Antriebstechnik anzubinden. Die Projektierung<br />

kann komfortabel per Ethernet-Verbindung<br />

auf die Steuerung übertragen<br />

werden. Wie wandlungsfähig die Plattform<br />

ist, zeigt z. B. die Variante E°EXC 882. Entwickelt<br />

wurde sie für die Steuerungsausrüstung<br />

von kleineren CNC-Schneidmaschinen<br />

und ähnliche Anwendungen mit<br />

bis zu vier analogen Achsen und einem<br />

Ausgang zur Pulsweitenmodulation, die<br />

speziell für Emerging Marktes im Maschinenbau<br />

konzipiert ist.<br />

Zusammenfassung<br />

Die Vorteile einer Kompaktsteuerung mit<br />

applikationsoptimierten onboard-IOs liegen<br />

auf der Hand: Es müssen keine Module<br />

mehr zusammengesteckt werden und die<br />

Verkabelung wird deutlich vereinfacht. Und<br />

durch die Unterstützung von DVI können<br />

nun auch Bedienpanels direkt an die Steuerung<br />

angebunden werden, ohne weitere<br />

03 Die modulare Hardware-Plattform:<br />

All-in-one-Kompaktsteuerungen mit integrierten<br />

IO-Funktionen und Touch-Panel<br />

kosten- und wartungsintensive Komponenten<br />

wie einen Panel-IPC. Dies macht die<br />

Kompaktsteuerungen von Eckelmann vor<br />

allem für kleine und mittlere SPS- und<br />

Motion-Anwendungen an Serienmaschinen<br />

attraktiv.<br />

Fotos: Eckelmann AG<br />

www.eckelmann.de<br />

Literaturhinweise<br />

Ergebnisse der Marktstudie Maschinenbedienung<br />

2016 (25.05.2016).In: http://www.openautomation.de/<br />

detailseite/ergebnisse-der-marktstudie-maschinenbedienung-2016.html,<br />

abgerufen 13.02.<strong>2017</strong>.<br />

Ergebnisauszug aus der Marktstudie Maschinenbedienung<br />

2016 (April 2016). Online: http://www.<br />

marktstudien.org/pdf/ergebnisauszug-maschinenbedienung.pdf,<br />

abgerufen 15.02.<strong>2017</strong>.<br />

Verteilung der Betriebskosten bei Werkzeugmaschinen<br />

in Deutschland im Jahr 2010. https://de.statista.com/<br />

statistik/daten/studie/236805/umfrage/lebenszykluskosten-bei-werkzeugmaschinen.<br />

INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong> 55


STEUERN UND ANTREIBEN<br />

Längs und Quer<br />

Warum das AS-i Safety Profisafe Gateway mit Safe Link<br />

einen Quantensprung bedeutet<br />

In Anlagen mit streng hierarchisch<br />

aufgebauter Sicherheitstechnik<br />

spielt AS-i Safety seine Stärken<br />

schon seit langem aus – jetzt können<br />

auch die Freunde dezentraler<br />

Strukturen noch mehr als bisher<br />

davon profitieren: Mit dem AS-i<br />

Safety Profisafe Gateway mit<br />

integriertem Safe Link zur sicheren<br />

Querkommunikation.<br />

Peter Rosenberger ist freier Redakteur und schreibt<br />

für die Bihl+Wiedemann GmbH in Mannheim<br />

Es ist fast so etwas wie eine Glaubensfrage<br />

unter den Verantwort-lichen für die Anlagensicherheit:<br />

Der eine schwört auf zentrale<br />

Konzepte, der andere auf dezentrale<br />

Lösungen. Und obwohl die Welt der Technik<br />

als durch und durch rational gilt, spielt<br />

bei der Ausprägung solcher Präferenzen<br />

meist nicht nur der Kopf, sondern auch der<br />

Bauch eine entscheidende Rolle. Ein untrügliches<br />

Indiz dafür liefert zum Beispiel<br />

die Beobachtung, dass ein und dieselbe Tatsache<br />

von beiden Lagern als Argument für<br />

die Richtigkeit seiner jeweiligen Überzeugung<br />

betrachtet wird.<br />

Zentral oder dezentral?<br />

Bei einem zentralen Aufbau des Systems<br />

kontrolliert eine große fehlersichere Steuerung<br />

die gesamte Sicherheitstechnik der Anlage.<br />

Das komplette Sicherheitsprogramm<br />

befindet sich also an einer einzigen Stelle<br />

und lässt sich dort von einer Person jederzeit<br />

mühelos überwachen. In ebendieser streng<br />

hierarchischen Struktur sehen die Verfechter<br />

dieser Strategie einen eindeutigen Pluspunkt:<br />

Klarer, übersichtlicher und stringenter,<br />

so ihr festes Credo, könne man ein<br />

Sicherheitssystem doch gar nicht aufbauen.<br />

Ganz anders die Freunde dezentraler<br />

Lösungen: Sie sehen in demselben Ansatz<br />

ein Risiko: In der totalen Abhängigkeit sämtlicher<br />

Sicherheitskomponenten von einer<br />

Instanz liege kein Vorteil, sondern der entscheidende<br />

Schwachpunkt des zentralen<br />

Aufbaus. Denn wenn die Verbindung zur<br />

fehlersicheren Steuerung abbricht, steht in<br />

der Regel sofort die gesamte Anlage still.<br />

Keines der Aggregate kann in diesem Fall<br />

autark weiterarbeiten. Damit geht etwa bei<br />

einer Störung unter dem Strich erheblich<br />

mehr wertvolle Produktionsleistung verloren<br />

als unbedingt nötig.<br />

Beide Begründungen klingen nicht nur<br />

absolut schlüssig – sie sind es auch. De facto<br />

nämlich gibt es keine allgemeingültige Antwort<br />

auf die Frage nach dem „richtigen“<br />

Konzept. Aber es gibt ein entscheidendes<br />

Kriterium für die Wahl des zu favorisierenden<br />

Aufbaus: die Anlagengröße. Bei kleineren<br />

Anwendungen, die in der Praxis bis heute<br />

am häufigsten vorkommen, empfiehlt sich<br />

die zentrale Variante. Doch mit zunehmender<br />

Komplexität der Applikation gewinnen die<br />

Vorteile der dezentralen Strategie an Bedeutung.<br />

Dazu gehören neben der höheren Verfügbarkeit<br />

auch Kostenaspekte und die überlegene<br />

Flexibilität. Außerdem kehrt sich das<br />

Argument der Übersichtlichkeit weitgehend<br />

um: Denn die Konzentration der gesamten<br />

Logik in einem einzigen Programm kann<br />

das Sicherheitsmanagement deutlich erschweren.<br />

Beim dezentralen Aufbau dagegen<br />

lässt sich das alles in mehrere gut zu<br />

handhabende Programme aufteilen.<br />

Keine Konkurrenten,<br />

sondern Partner<br />

Dass AS-Interface keineswegs Konkurrent,<br />

sondern vielmehr ein starker Partner fehlersicherer<br />

Steuerungen ist, hat sich unter<br />

Sicherheitsexperten natürlich längst herumgesprochen.<br />

Schon ein simples Rechenexempel<br />

veranschaulicht das enorme Sparpotenzial,<br />

das sich beim Einsatz von AS-i<br />

Safety auf der Sensor-Aktuator-Ebene allein<br />

aus dem drastisch reduzierten Verdrahtungsaufwand<br />

ergibt: Zum Einsammeln<br />

der Daten von – sagen wir – 31 Sicherheits-<br />

56 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


STEUERN UND ANTREIBEN<br />

01 Zentrales Konzept: eine große fehlersichere Steuerung kontrolliert<br />

die gesamte Sicherheitstechnik der Anlage<br />

02 Dezentrales Konzept: Mit den AS-i Safety Profisafe Gateways<br />

mit Safe Link<br />

sensoren würde die herkömmliche Peripherie<br />

einer fehler-sicheren Steuerung<br />

mindestens viermal so viele, also 124 Drähte<br />

von der Schaltanlage ins Feld benötigen. Mit<br />

AS-i Safety at Work genügt für dieselbe Anwendung<br />

allein das typisch-gelbe Kabel.<br />

Für die Realisierung solch effizienter Lösungen<br />

in zentral organisierten Sicherheitskonzepten<br />

mit unterschiedlichen fehlersicheren<br />

Steuerungen gibt es im Portfolio<br />

von Bihl+Wiedemann schon seit vielen<br />

Jahren die richtigen Produkte: Die entsprechenden<br />

AS-i Safety Gateways, zum Beispiel<br />

die AS-i Safety Gateways zu Profisafe<br />

über Profinet oder Profibus, lassen sich so<br />

einfach wie ein ganz normaler Slave ins<br />

übergeordnete Netzwerk einbinden und<br />

liefern umfangreiche Diagnose- und Statusinformationen<br />

an die fehlersichere Steuerung,<br />

im Fall Profisafe also an die F-CPU<br />

von Siemens. In der sicheren Kommandozentrale<br />

liegen also jederzeit alle relevanten<br />

Daten vor, die den aktuellen Zustand der<br />

gesamten Anlage widerspiegeln.<br />

Mit den bisher gebräuchlichen AS-i Safety<br />

Gateways ist es möglich, bis zu zwei AS-i<br />

Kreise pro Gateway an die fehlersichere<br />

Steuerung anzubinden. Den Sicherheitsspezialisten<br />

von Bihl+Wiedemann erschien<br />

das mit Blick auf die Zukunft zu wenig. „Wie<br />

wir aus vielen Gesprächen mit Anwendern<br />

wissen, geht der Trend eindeutig hin zu<br />

immer komplexeren und verzweigteren Anlagen“,<br />

sagt Firmenchef Jochen Bihl. „Daraus<br />

haben wir für uns einen klaren Entwicklungsauftrag<br />

abgeleitet: Wir brauchen ein<br />

AS-i Safety Gateway, das in der Lage ist,<br />

die Sicherheitstechnik möglichst vieler<br />

Anlagenteile zu koppeln – selbst dann, wenn<br />

in diesen Segmenten unterschiedliche Feldbusse<br />

verwendet werden.“<br />

Über die Technologie dafür verfügten die<br />

Mannheimer bereits: Denn Safe Link, die<br />

sichere Kopplung von Bihl+Wiedemann,<br />

wurde vor ein paar Jahren genau für diesen<br />

Zweck entwickelt: um mehrere sichere AS-i-<br />

Netze auf besonders effiziente Art zu verbinden<br />

und sie in komplexe Anwendungen<br />

zu integrieren, in denen unterschiedliche<br />

Feldbusse zum Einsatz kommen können.<br />

Auf diesem Weg können bis zu 1 922 Slaves<br />

quer durch alle angeschlossenen AS-i-<br />

Netze auf direktem Weg miteinander kommunizieren,<br />

völlig unabhängig vom technologischen<br />

Gesamtkonzept der Anlage.<br />

Sie haben unmittelbaren Zugriff auf die<br />

Eingangs- und Ausgangsdaten aller beteiligten<br />

Maschinen.<br />

Der technologische<br />

Quantensprung<br />

Grundsätzlich könnte man die sicheren<br />

Verbindungen zwar auch über die F-CPU<br />

herstellen, wenn in allen Anlagenteilen Profisafe<br />

verwendet wird, aber Safe Link ist hier<br />

aus vielerlei Gründen die weitaus einfachere<br />

Alternative. Der Quantensprung für die Entwickler<br />

bestand nun darin, die bereits vorhandene<br />

Technologie auch in die AS-i<br />

Safety Gateways zu fehlersicheren Steuerungen<br />

zu integrieren. „Das hört sich vielleicht<br />

im ersten Moment nicht so kompliziert<br />

an“, meint Jochen Bihl. „In Wahrheit<br />

aber war es ein hartes Stück Arbeit, um<br />

beides in ein und dasselbe Gerät zu packen:<br />

die Voraussetzungen für das perfekte<br />

Zusammenspiel mit der F-CPU und die<br />

Fähigkeiten zur sicheren Kopplung mit<br />

anderen AS-i Netzen.“<br />

Erstmals gelungen ist das mit dem AS-i<br />

Safety Gateway zu CIP Safety über Sercos,<br />

das Bihl+Wiedemann im Herbst vergangenen<br />

Jahres präsentiert hat. Das Gerät selbst<br />

vereint zwei AS-i Master für zwei AS-i-<br />

Kreise – und es lässt sich dank Safe Link<br />

problemlos noch um fast 2 000 Ein- und<br />

Ausgänge erweitern. Darüber hinaus dringt<br />

es in für AS-Interface völlig neue Sphären<br />

vor: Mit seiner Hilfe nämlich kann man Antriebe<br />

über CIP Safety sicher steuern und<br />

über wachen – auf direktem Weg und ohne<br />

zusätzliche Sicherheits-SPS.<br />

Mit dem neuen AS-i Safety Gateway<br />

Profisafe über Profinet mit Safe Link von<br />

Bihl+Wiedemann können nun auch Systeme<br />

mit sicheren Antrieben von Siemens<br />

absolut flexibel miteinander vernetzt und<br />

mit einem dezentralen Konzept betrieben<br />

werden: Jeder Anlagenteil hat seine eigene<br />

kleine oder mittelgroße Steuerung, das<br />

Sicherheitsprogramm wird in vielen Fällen<br />

komplett im AS-i Gateway abgearbeitet.<br />

Die Kopplung der einzelnen Segmente erfolgt<br />

ganz einfach über Safe Link.<br />

Von einer höheren Warte aus kann man<br />

die neuen Highlights von dem Unternehmen<br />

Bihl+Wiedemann durchaus als Entwicklungen<br />

im Zuge des Megatrends Industrie<br />

4.0 betrachten. Denn die in diesem<br />

Zusammenhang immer wieder erwähnte<br />

Smart Factory zeichnet sich nicht zuletzt<br />

durch die universelle Vernetzung aller<br />

Anlagen aus. „Aber unsere neuen Produkte<br />

hätten wir auch entwickelt, wenn es Industrie<br />

4.0 nicht gäbe“, stellt Jochen Bihl klar.<br />

„Die wichtigsten Treiber unserer Innovationen<br />

sind immer noch die Rückmeldungen<br />

unserer Kunden: Sie sagen uns, was sie<br />

sich wünschen – und wir machen uns an<br />

die Arbeit.“<br />

www.bihl-wiedemann.de<br />

INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong> 57


INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION<br />

Stabile Fertigungsprozesse<br />

Absicherungssystem kombiniert Überstromschutz mit der Kommunikationsfähigkeit von IO-Link<br />

im Vorfeld wahrzunehmen und frühzeitig<br />

Gegenmaßnahmen einzuleiten.<br />

Diese Lösungsansätze sind nicht nur auf<br />

dem deutschen Markt möglich, sondern<br />

aufgrund der mittlerweile immer besser<br />

werdenden Infrastruktur im Bereich der<br />

Datenübertragung auch weltweit verfügbar.<br />

Dies erlaubt dem Maschinenbauer über<br />

Landesgrenzen hinweg auf Anlagen und<br />

Maschinen zuzugreifen, die Produktionsprozesse<br />

zu überwachen und bei Fehlentwicklungen<br />

zu intervenieren. Die Bereitstellung<br />

der notwendigen Maschinendaten<br />

erfolgt über Sensoren, die die Messdaten<br />

aufnehmen und an die Steuerungen weitergeben.<br />

Standardisierte Kommunikation<br />

mit IO-Link<br />

Die zunehmende Vernetzung von Maschinen und Anlagen, die<br />

Überwachung der Produktionsstandorte sowie der Vergleich<br />

deren Ergebnisse sind wichtig, um ein Unternehmen beurteilen zu<br />

können. Dabei spielen die Messbarkeit der Energieverbräuche<br />

sowie die Anlagenverfügbarkeit eine große Rolle. Die Erhöhung<br />

der Anlagentransparenz und die permanente Übertragung der<br />

Maschinenparameter helfen, Veränderungen im Produktionsablauf<br />

schnell zu erkennen und frühzeitig Maßnahmen einzuleiten.<br />

Die Anforderungen an den Maschinenbau<br />

haben sich aufgrund des steigenden<br />

Automatisierungsgrades in den letzten<br />

Jahren deutlich verändert. Hinzu kommt,<br />

dass die Erwartungen an einen effizienten<br />

und energetisch optimierten Anlagenbetrieb<br />

ebenfalls gestiegen sind. Um die hierfür<br />

erforderlichen Voraussetzungen zu schaffen,<br />

müssen Maschinen zuverlässige Daten<br />

liefern. Ein Beispiel sind die Verbrauchsdaten<br />

der unterschiedlichsten Energieformen<br />

wie elektrische Leistung oder Pressluft. Sie<br />

helfen die Kosten zur Produktion eines<br />

Werkstücks oder Spritzgussteils zu ermitteln<br />

und weltweit zu vergleichen. Ebenso<br />

fließt die Anlagenverfügbarkeit in diese<br />

Betrachtung mit ein. Jeder Maschinenstillstand<br />

führt zu einer verringerten Produktionsmenge.<br />

Ziel sollte es also sein, diese<br />

zu vermindern und ungeplante Stillstände<br />

zu vermeiden. Die Erhöhung der Anlagentransparenz<br />

und die permanente Übertragung<br />

der Maschinenparameter helfen,<br />

Ver änderungen im Produktionsablauf zeitnah<br />

zu erkennen. So erhält das Bedien- und<br />

Servicepersonal die Möglichkeit, Fehler<br />

Das IO-Link System bietet eine standardisierte<br />

Schnittstelle zwischen den Sensoren<br />

und Aktoren auf der einen sowie der Steuerungsebene<br />

auf der anderen Seite. Dieses<br />

System besteht aus mindestens einem IO-<br />

Link Master, der mit der Steuerungsebene<br />

und den angeschlossenen IO-Link Devices<br />

kommuniziert. Die IO-Link Devices erfassen<br />

Messdaten und leiten sie an den IO-<br />

Link Master weiter. Die Datenübertragung<br />

geschieht in zyklischer und azyklischer<br />

Form und ist bidirektional. Sie umfasst<br />

neben den eigentlichen Messwerten auch<br />

die Parameter der angeschlossenen IO-Link<br />

Devices. Die Parameter jedes IO-Link-Devices<br />

sind im IO-Link Master gespeichert,<br />

wodurch die Parametrierung und der Austausch<br />

von Sensoren sowie Aktoren vereinfacht<br />

werden. Die Parametrierung erfolgt<br />

automatisch nach dem Austausch des Gerätes<br />

sobald die Kommunikation mit dem<br />

IO-Link Master startet. Und dies verkürzt<br />

Reparatur- und somit Stillstandzeiten.<br />

Weiteres Entscheidungskriterium für IO-<br />

Link ist die Flexibilität des Systems. Der<br />

IO-Link Master und die IO-Link Devices<br />

sind für unterschiedlichsten Anwendungsgebiete<br />

verfügbar. Das Spektrum bewegt<br />

sich vom Einsatz im Schaltschrank mit IP20<br />

bis hin zu Anwendungen im Feld mit höheren<br />

Schutzarten wie IP65. Diese Durchgängigkeit<br />

vereinfacht die Planung und die<br />

spätere Betreuung während des Betriebs.<br />

Thomas Kramer ist Geschäftsfeldmanager<br />

<strong>Industrielle</strong> <strong>Automation</strong> bei der E-T-A Elektrotechnische<br />

Apparate GmbH in Altdorf<br />

58 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


You CAN get it...<br />

Hardware und Software<br />

für CAN-Bus-Anwendungen…<br />

Hohe Maschinenverfügbarkeit<br />

durch intelligente Absicherung<br />

Die DC-24-V-Absicherung beschränkt sich<br />

im Allgemeinen auf ein digitales Signal. Der<br />

Nutzer kann mithilfe einer Sammel- oder<br />

Einzelsignalisierung den Status des einzelnen<br />

Sicherungsautomaten abfragen. Dies<br />

bietet nur rudimentäre Informationen und<br />

belegt eine Vielzahl digitaler Eingänge an<br />

der verwendeten Steuerung. Informationen<br />

über den Grund einer Abschaltung oder gar<br />

Daten über den normalen Maschinenbetrieb<br />

erhält er dadurch nicht. Trotz der Vielzahl<br />

von Informationen der Sensoren und<br />

Aktoren befindet sich der Nutzer im Bereich<br />

der DC-24-V Stromversorgung im Blindflug.<br />

Mit dem neuen IO-Link Controller der<br />

Firma E-T-A steht die hohe Anlagentransparenz<br />

auch für den Bereich der Stromversorgung<br />

zur Verfügung. Das Einspeisemodul<br />

vom Typ EM12D-TIO kann bis zu 16 Lastkreise<br />

absichern und überwachen. Das bedeutet,<br />

dass die bis zu 16 angeschlossenen<br />

elektronischen Sicherungsautomaten vom<br />

Typ REX12D mit 40 A versorgt werden. Der<br />

IO-Link Controller übermittelt alle erfassten<br />

Daten an das IO-Link System. Somit erfolgt<br />

eine permanente Erfassung des Laststroms<br />

jedes einzelnen elektronischen Sicherungsautomaten<br />

und seines Status. Über die<br />

Visualisierung der angeschlossenen Steuerung<br />

kann der Nutzer einen Grenzwert für<br />

den Laststrom einstellen. Überschreitet der<br />

Laststrom diese Schwelle erfolgt eine<br />

Warnmeldung. So sind Veränderungen bei<br />

der Stromaufnahme schnell erkennbar und<br />

vorbeugende Wartungsmaßnahmen können<br />

zeitnah erfolgen. Dies erhöht die Maschinenzuverlässigkeit<br />

und die Anlagenverfügbarkeit.<br />

Verdrahtungskonzept mit viel<br />

Gestaltungsspielraum<br />

Das intelligente Absicherungssystem und das<br />

Schnittstellenmodul EM12D verbinden DC 24 V<br />

Überstromschutz mit der Kommunikationsfähigkeit<br />

eines IO-Link Systems<br />

Das Anreih- und Anschlusskonzept des<br />

elektrischen Sicherungsautomaten vom<br />

Typ REX12 ist einzigartig und sorgt für ein<br />

Höchstmaß an Flexibilität. Das Einspeisemodul<br />

versorgt die elektronischen Sicherungsautomaten<br />

und ist gleichzeitig<br />

Schnittstelle zum IO-Link Master. Die<br />

Anreihung der einzelnen Sicherungsautomaten<br />

erfolgt komfortabel durch einen Bügel<br />

an der Rückseite der Geräte und für die<br />

Stromverteilung ist kein zusätzliches Montagematerial<br />

notwendig.<br />

Das innovative Verdrahtungskonzeptes<br />

verzichtet bei der Stromverteilung der bis zu<br />

40 A zum Beispiel auf Versorgungsschienen.<br />

Dies erlaubt einen nachträglichen Gerätetausch<br />

oder die Erweiterung der Stromverteilung<br />

ohne Aufwand. Sollte ein Wechsel<br />

Der IO-Link Controller stellt die hohe Anlagentransparenz<br />

auch für den Bereich der Stromversorgung sicher.<br />

der Sicherungsautomaten notwendig sein,<br />

ermöglicht dies bereits das Öffnen der zwei<br />

benachbarten Rückwandbügel. Der Austausch<br />

erfolgt dann einfach durch das Herausziehen<br />

und den anschließenden Austausch<br />

des Gerätes.<br />

Das Absicherungskonzept REX12D verbindet<br />

die Vorteile eines Hutschienen gerätes<br />

mit den Vorzügen steckbarer Geräte. Die als<br />

ein- und zweikanalig ausgeführten Varianten<br />

bieten ein Höchstmaß an Flexibilität.<br />

Durch seine schmale Bauform von 12,5 mm<br />

für zwei Lastkreise sorgt der Sicherungsautomat<br />

für eine optimale Nutzung des<br />

Platzes im Schaltschrank. In Kombination<br />

mit der Anschlussmöglichkeit an des IO-<br />

Link bietet es ein Maximum an Transparenz<br />

und Zuverlässigkeit. Durch die Kombina tion<br />

aus Kommunikationsfähigkeit der einzelnen<br />

Geräte und deren Flexibilität bei der<br />

Anpassung an die Erfordernisse der Maschine<br />

entsteht ein komplettes Gesamtpaket.<br />

Dieses ist speziell auf die Anforderungen<br />

des Maschinenbaus abgestimmt.<br />

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INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION<br />

Vielseitige<br />

Funknetzwerke<br />

Optimierte Infrastruktur und neue Komponenten erlauben flexible Netzwerk-Topologie<br />

Dynamische Selbstorganisation und ein optimiertes Routing-Verfahren –<br />

mit diesen Eigenschaften präsentiert ein Hersteller seine zweite<br />

Generation eines Funksensornetzwerks. Und es hat noch viel mehr zu<br />

bieten. Der Beitrag zeigt das volle Potenzial auf, das vor allem in der<br />

Materialflusstechnik seine Stärken ausspielt.<br />

Wenn man die aktuellen Trends in der<br />

industriellen Automatisierungstechnik<br />

auf einen Nenner bringen soll, ist wohl<br />

die Flexibilität der beste Oberbegriff. Selbst<br />

das Großthema Industrie 4.0 lässt sich hier<br />

einordnen. Schließlich ist es doch Ziel einer<br />

Industrie-4.0-gerechten Fertigung, kleine<br />

Losgrößen bis herab zu Unikaten ebenso<br />

effizient zu fertigen wie bisher Großserienprodukte.<br />

Das heißt: Die automatisierte industrielle<br />

Fertigung wird flexibler. Ähnliches<br />

gilt für die Layouts von Arbeitsplätzen,<br />

beispielsweise in der Montage und<br />

in der Kommissionierung. Immer häufiger<br />

handelt es sich hier um modulare und auch<br />

mobile Einheiten, die einfach mehr Flexibilität<br />

ermöglichen als fest installierte, z. B.<br />

verkettete Arbeitsplätze.<br />

Datenübertragung per Funk<br />

Typisches Beispiel dafür sind die E-Kanban-<br />

Regale an den Montagestationen der Automobilproduktion.<br />

Hier melden Positionsschalter<br />

in Rollenbahnregalen, dass Nachschub<br />

erforderlich ist – und wenn man<br />

Schalter einsetzt, die ihre Signale per Funk<br />

senden, sind die Regale ohne Einschränkung<br />

mobil. Die Positionsschalter senden automatisch<br />

und in Echtzeit per Funk ein Signal<br />

an eine Kommunikationseinheit, die per<br />

WLAN einen Bestellvorgang im übergeordneten<br />

ERP-System auslösen kann. Alternativ<br />

sind auch berührungslos wirkende Funk-<br />

Lichttaster möglich.<br />

Auch Bediensysteme, über die etwa Material<br />

angefordert oder mit denen das Personal<br />

dessen Entnahme oder Bereitstellung<br />

quittiert, lassen sich in derartige Netzwerke<br />

integrieren. Solche Funksysteme kommen<br />

u. a. in Kommissionier- und Versandbahnhöfen<br />

sowie in Logistikzentren zum Einsatz.<br />

Andere Anwendungsfälle sind Fahrerlose<br />

Transportsysteme (FTS) und Mensch-Maschine-Schnittstellen,<br />

die von Flurförderzeugen<br />

aus bedient werden.<br />

Signale von 100 Funkschaltern<br />

empfangen<br />

Es wäre unwirtschaftlich, solche kleineren<br />

oder größeren Systeme als Punkt-zu-Punkt-<br />

Verbindungen zwischen Funkschalter und<br />

Auswerteeinheit zu realisieren. Deshalb hat<br />

der Steute-Geschäftsbereich Wireless ein<br />

Funksystem entwickelt, das netzwerkartig<br />

aufgebaut ist und in das mehrere hundert<br />

Funkschaltgeräte verschiedener Bauformen<br />

eingebunden sind.<br />

Die zentrale Funktion im sWave.Net-Funksensornetzwerk<br />

übernehmen Access Points,<br />

die wie ein Netzwerkrouter arbeiten. Sie<br />

empfangen die Signale der Funkschaltgeräte,<br />

bündeln sie und senden sie z. B. per Ethernet<br />

oder WiFi direkt an die kundenseitige IT-Plattform<br />

(ERP, Betriebsdatenerfassung/BDE,<br />

Condition Monitoring/CMS, Lagerverwaltung/<br />

LVS, …). Jeder Access Point kann die Signale<br />

von rund 100 Funkschaltern empfangen.<br />

Aktuell führt Steute die zweite Generation<br />

von sWave.Net im Markt ein, die sich u. a.<br />

durch eine vereinfachte Infrastruktur von<br />

der Vorgängergeneration unterscheidet.<br />

Der Anwender kann nun auf den bisher erforderlichen<br />

Applikationsserver verzichten,<br />

weil die Funksignale direkt von den Access<br />

Points an eine IP-Adresse und von dort an<br />

die kundenseitige IT-Infrastruktur versandt<br />

und verarbeitet werden können. Das Funksensornetzwerk<br />

ist weltweit einsetzbar und<br />

60 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION<br />

entspricht den Funkstandards in Europa,<br />

Nordamerika, Australien und Japan. Über<br />

ein Web-Portal können die Access Points<br />

auch in das IP-Netz integriert werden.<br />

Anpassung der Funktechnologie<br />

an die Umgebung<br />

Ebenfalls neu ist die dynamische Selbstorganisation<br />

der Funkschaltgeräte, die selbsttätig<br />

immer denjenigen Access Point adressieren,<br />

der funktechnisch am besten erreichbar<br />

ist. Im Falle von Störungen adressieren<br />

die Funkschaltgeräte weitere Access Points,<br />

bis das Signal übertragen wurde. Das sorgt<br />

für eine hohe Übertragungs sicherheit. Die<br />

Netzwerk-Topologie ist so flexibel gestaltet,<br />

dass neue Teilnehmer einfach integriert<br />

werden können. Das Kommunikationsprotokoll<br />

wurde ebenfalls optimiert: Es arbeitet<br />

nochmals stromsparender und schafft damit<br />

die Voraussetzung für lange Batteriestandzeiten.<br />

Neu bzw. verbessert sind auch die Access<br />

Points. Sie unterscheiden sich durch kompaktere<br />

Abmessungen und zusätzliche Funktionalitäten<br />

und Komfortmerkmale. So ist die<br />

Leistungsaufnahme mit maximal 2 W geringer,<br />

ein WLAN-Adapter wurde ins Gehäuse<br />

integriert, und die Eingangsspannung ist von<br />

12 bis 24 V DC variabel. Externe Antennen<br />

ermöglichen die optimale Anpassung der<br />

Funktechnologie an die Umgebung.<br />

Auch auf der Feldgeräte-Ebene gibt es<br />

neue Komponenten für sWave.Net – unter<br />

anderem einen Andon- oder Materialanforderungstaster.<br />

Über ihn kann der Bediener<br />

per Funk z. B. Bestellinformationen zur<br />

internen Logistiksteuerung übertragen, Informationen<br />

(über das Display) erhalten<br />

oder (über die Taster) Vorgänge quittieren.<br />

Einsatzmöglichkeiten in Logistik,<br />

Fertigung und Prozess<br />

Generell eignen sich derartige Funknetzwerke<br />

aufgrund ihrer spezifischen Eigen-<br />

01 Funk-Positionsschalter (im Bild) und<br />

Funksensoren sind inzwischen netzwerkfähig<br />

02 Beispiel für ein Funknetzwerk im<br />

Versandbereich eines Küchenherstellers<br />

schaften (Reichweite, Reaktionsgeschwindigkeit,<br />

…) insbesondere für Anwendungen<br />

in der Materialflusstechnik und artverwandte<br />

Einsatzfälle wie die genannten<br />

E-Kanban-Systeme zur Versorgung von<br />

Montageplätzen mit Kleinteilen. Zu den<br />

aktuellen Funknetzwerk-Projekten, die der<br />

Geschäftsbereich Wireless zurzeit ver -<br />

folgt, gehört eine Netzwerklösung für die<br />

Übergabestationen für Klein-FTS, die Pakete<br />

und andere Sendungen aufnehmen<br />

und zur inner be-trieblichen Destination<br />

bringen.<br />

Ebenfalls realisiert wurden ein Netzwerk<br />

von Funkbediensystemen im Versandbahnhof<br />

eines Küchenherstellers, mehrere<br />

E-Kanban-Lösungen sowie die Erkennung<br />

der Ver riegelungsposition von Werkstückträgern<br />

in der Automobilindustrie. Ein<br />

weiterer Anwendungsfall ist die Überwachung<br />

der Andockstationen in Logistikund<br />

Waren verteilzentren. Hier kann man<br />

sowohl die Stellung der Rolltore als auch<br />

zum Beispiel die Posi tion von Radkeilen<br />

03 Neueste Generation der Access Points<br />

und somit von Lkw an der Rampe erfassen.<br />

Nach Einschätzung von Steute werden die<br />

bislang bekannten Funkschaltgeräte, die<br />

per Punkt-zu-Punkt-Verbindung kommunizieren,<br />

ihre Berechtigung behalten und<br />

weiterhin dort zum Einsatz kommen, wo<br />

ihre Anzahl überschaubar bleibt. Auch bei<br />

besonderen Anforderungen wie etwa in<br />

sicherheitsgerichteten Systemen und unter<br />

Explosionsschutz-Bedingungen bleibt<br />

es (vorerst) bei den bekannten Lösungen.<br />

Aber die hohe Nachfrage nach Netzwerklösungen<br />

zeigt, dass hier ein Bedarf besteht<br />

und dass sich derartige Funknetzwerke<br />

in der Materialflusstechnik durchsetzen<br />

werden – weil sie die Flexibilität<br />

auf der „Shopfloor“-Ebene erhöhen und<br />

wertvolle Daten für die Produktions- und<br />

Logistiksteuerung sammeln und übermitteln.<br />

Bilder: Steute Schaltgeräte GmbH & Co. KG<br />

www.steute.com<br />

CE-CON.indd 1 27.03.<strong>2017</strong> 07:49:52<br />

INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong> 61


INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION<br />

An der Kante<br />

zur Cloud<br />

Neue Anwendungsarchitekturen in einer<br />

IIoT- und Industrie-4.0-basierten Welt<br />

sprechender Plattformen – in der Cloud<br />

er folgen. Sogar „echtzeitfähige“ Datenanalysen<br />

(Predictive Analytics) werden<br />

inzwischen als Cloud-Service angeboten.<br />

Zudem stehen auch entsprechende<br />

Service-Schnittstellen<br />

zur Datennutzung durch Anwendungen,<br />

wie Smartphone- Apps und MES/<br />

ERP, zur Verfügung. Inzwischen wird deutlich,<br />

dass dieses Konzept aus unterschiedlichen<br />

Gründen in vielen Anwendungsbereichen<br />

so nicht funktionieren wird. Weder<br />

selbstfahrende Autos, noch die Fertigungszellen<br />

einer Smart Factory werden zur vertikalen<br />

und horizontalen Vernetzung bzw.<br />

zur autonomen Entscheidungsfindung ausschließlich<br />

auf die Cloud setzen können.<br />

Noch nicht einmal eine einfache Zustandsüberwachung<br />

wird mittels Cloud-basierter<br />

Entscheidungsfindung vollumfänglich erfüllt.<br />

Erster Strategiewechsel<br />

vollzogen<br />

Die Strukturen in der industriellen Automatisierungswelt werden sich<br />

durch das Internet der Dinge und Industrie 4.0 völlig verändern. Allerdings<br />

ist zu erwarten, dass deutlich weniger Komponenten und Systeme direkt<br />

mit einer Cloud kommunizieren, als in vielen Prognosen vorhergesagt.<br />

Dafür entsteht durch das „Fog-Networking“ bzw. „Edge-Computing“ eine<br />

Sichtweise zur lokalen Integration unzähliger Datenpunkte.<br />

Zeitweise sah es ja so aus, als wäre in Zukunft<br />

jedes „Thing“ im Internet of Things<br />

(IoT) mit einer Internet-basierten Private/<br />

Public/Hybrid-Cloud verbunden. Die Kommunikationsverbindung<br />

zwischen Thing<br />

und Cloud kann relativ einfach und kosten-<br />

günstig direkt (zum Beispiel per LAN, Wi-Fi<br />

bzw. 2G / 3G / 4G) oder indirekt über ein<br />

zwischengeschaltetes IoT-Gateway erfolgen.<br />

Die gesamte Datenspeicherung, Datenverarbeitung<br />

und Informationsgewinnung<br />

sollte – zumindest aus Sicht der Anbieter ent-<br />

Im Industrial Internet of Things (IIoT), aber<br />

auch im Industrie-4.0-Umfeld erkennt man<br />

schon den veränderten Lösungsansatz:<br />

Zwischen Feldebene und Cloud entsteht<br />

unter dem Oberbegriff Fog- bzw. Edge-<br />

Computing eine serviceorientierte Zwischenschicht.<br />

Sie könnte sogar die gesamte<br />

Feldebene einer Smart Factory vollständig<br />

absor bieren. Das Ziel dabei ist, einzelne<br />

Systeme am Rand zur Cloud (at the edge),<br />

also im unmittelbaren Umfeld (Nebel = Fog),<br />

intelligenter zu machen, mit speziellen Fähigkeiten<br />

auszustatten und Sonderaufgaben<br />

ausführen zu lassen. Dadurch können die<br />

„Things im Nebel“ direkt oder über ein Edge-<br />

Gateway unter einander kommunizieren. Mit<br />

IBM hat sogar ein erster führender IoT-<br />

Cloud- Anbieter einen Strategiewechsel vollzogen:<br />

Die Watson-Analytics-Funktionen<br />

werden nicht mehr nur in der Wolke, sondern<br />

auch im Cisco-Edge-Router angeboten.<br />

Klaus-Dieter Walter ist CEO der SSV Software<br />

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62 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


Vielfalt statt hierarchischer<br />

Kommunikation<br />

Die gegenwärtigen Kommunikationsstrukturen<br />

im industriellen Umfeld lassen sich<br />

im Allgemeinen durch eine hierarchische<br />

Pyramidenstruktur beschreiben. Ganz unten<br />

die Feldebene, darüber eine Steuerungsebene<br />

und als Krönung des Ganzen in der<br />

Regel mehrere Leitebenen mit unterschiedlichen<br />

Aufgaben. In dieser Pyramide existieren<br />

jeweils ein Bottom-Up-Datenfluss und<br />

ein Top-Down-Informationsfluss. Die Datenerfassung<br />

beginnt in der untersten Ebene,<br />

die Informationsgewinnung erfolgt zentralistisch<br />

in den höheren Schichten. Anweisungen<br />

werden somit von oben nach unten<br />

kommuniziert. Da hätte es funktional gut<br />

ins Bild gepasst, oben auf die Pyramide<br />

noch eine Cloud-Anbindung drauf zusetzen<br />

und in der „Wolke“, z. B. Predictive Analytics-<br />

Entscheidungen zu fällen, Intralogistikprozesse<br />

zu steuern usw. Das gesamte Datensilo<br />

„Automatisierungspyramide“ wäre dann<br />

sogar noch fernsteuerbar.<br />

IIoT- bzw. Industrie-4.0-basierte Automatisierungslösungen<br />

werden mittelfristig<br />

aber dafür sorgen, dass die hierarchische<br />

Kommunikationspyramide verschwindet.<br />

Das dreidimensionale Referenzarchitekturmodell<br />

Industrie 4.0 (RAMI 4.0) lässt sich<br />

definitiv nicht mit der vorhandenen Py ramidenstruktur<br />

umsetzen. Es werden vielmehr<br />

Architekturen mit einzelnen Kommunikations-Domains<br />

entstehen, in denen auch<br />

weitreichende autonome Entscheidungen<br />

getroffen werden.<br />

Kommunikations-Domains<br />

ersetzen Pyramiden<br />

Die zukünftigen Kommunikationsbeziehungen<br />

einer IIoT- bzw. Industrie-4.0-basierten<br />

Smart Factory werden sich verändern. Die<br />

gesamte Automatisierungstechnik (Sensoren,<br />

Aktoren, Steuerungen usw.) ist in einer<br />

OT-Domain (OT = Operational Technology)<br />

zusammengefasst. In dieser Ebene gibt es<br />

verschiedene kommunikative Querverbindungen<br />

(D2D = Device-to- Device), zum Beispiel<br />

OPC UA Pub/Sub per MQTT oder IEEE<br />

TSN bzw. RFC 1006 bei älteren Steuerungen.<br />

Die zu einer Smart Factory gehörende MESund<br />

ERP-Software ist in der IT-Domain<br />

(IT = Information Techno logy) zu finden.<br />

Alle aus der Smart Factory-Sicht externen<br />

Komponenten und Systeme sind Bestandteile<br />

einer CT-Domain (CT = Cloud Technology).<br />

Hier findet man die Partner-ERP-<br />

Systeme einer bestimmten Wertschöpfungskette,<br />

Smartphone-Apps usw., aber auch<br />

in der Smart Factory hergestellte Produkte,<br />

die von Anwendern irgendwo auf der Welt<br />

genutzt werden. Sie liefern nun per Internet<br />

laufend Betriebs- und Zustandsdaten an<br />

das ERP-System des Smart Factory-Betreibers.<br />

Mit Hilfe dieser Daten lassen sich den<br />

Produktnutzern zusätzliche Services (sog.<br />

Smart Services, wie Opex-basierte Angebote<br />

und Wartungsverträge für eine vorausschauende<br />

Instandhaltung) anbieten.<br />

Zwischen den einzelnen Domains existieren<br />

zahlreiche Verbindungen. So sind<br />

einzelne Devices per D2B (Device-to-Business)<br />

bzw. D2C (Device-to-Cloud) direkt<br />

mit MES-, ERP- und Cloud-Anwendungen<br />

verbunden. Die ERP-Systeme zweier Unternehmen,<br />

die als Wertschöpfungskettenpartner<br />

zusammenarbeiten, sind in Zukunft<br />

per B2B-Datenverbindung (B2B = Businessto-Business)<br />

miteinander gekoppelt usw.<br />

Edge-Gateways: Bindeglied<br />

mit Sonderaufgaben<br />

Die gesamte OT-Domain einer Smart Factory<br />

bildet somit den „Fog“, also den Low-Level-<br />

Datennebel. Eine wichtige Rolle in diesem<br />

neuen Leitbild spielt die Baugruppe an der<br />

Grenze zwischen OT- und IT- beziehungsweise<br />

CT- Domain. Diesem als Edge-Gateway<br />

oder auch Edge-Router bezeichneten<br />

System kommen bisher nicht vorhandene<br />

Sonderaufgaben zu. Dazu einige Beispiele:<br />

n Sensordatenintegration: In einer OT-<br />

Domain wird es sehr viele Sensoren geben.<br />

Einige davon sind direkt an Steuerungen<br />

angebunden, um Ist-Werte an eine SPS-<br />

Software zu liefern. Andere dienen ausschließlich<br />

zur Maschinen- und Prozessüberwachung.<br />

Ein Edge-Gateway bildet<br />

das Bindeglied zwischen den Sensordaten<br />

und den Datennutzern. Zum Speichern<br />

der Sensordaten benötigt ein Edge-Gateway<br />

eine geeignete Datenbank für unstrukturierte<br />

Daten mit geeigneten Schnittstellen,<br />

um anderen Systemen den Zugriff auf<br />

diese Daten zu ermöglichen.<br />

n Vor-Ort-Analytics: Die in der Feldebene –<br />

also im „Fog“ – gewonnenen Daten können<br />

mit Hilfe mathematischer Vorhersagemodelle<br />

direkt einer Datenanalyse unterzogen<br />

werden, um beispielsweise automatisch<br />

Wartungstermine für einzelne<br />

mechatronische Baugruppen, Maschinen<br />

und Anlagen zu bestimmen. Der Zugriff<br />

auf diese Daten durch ERP und MES ist<br />

z. B. per OPC UA möglich.<br />

n Vertikale Integration: Maschinen sind in<br />

der zukünftigen Smart Factory nahezu<br />

direkt mit einer ERP-Software verbunden.<br />

Die dazwischengeschaltete Leitrechnerund<br />

MES-Softwareebene entfällt dann.<br />

Eine SPS meldet Produktionsrückmeldungen<br />

direkt ans ERP bzw. erhält von diesem<br />

Stücklisten, Rezepturen und Arbeitspläne.<br />

Auch lassen sich über die vielfältigen Möglichkeiten<br />

eines Edge-Gateways via Cloud-<br />

Verbindung IT-Security-Anforderungen<br />

wirkungsvoll und einfach umsetzen.<br />

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INDUSTRIELLE AUTOMATION 1/<strong>2017</strong> 63


INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION<br />

Versionsverwaltung<br />

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Datenbasis für Änderungen in der Produktionsanlage<br />

Um Optimierungen oder einen<br />

Umbau an einer Produktionsanlage<br />

vornehmen zu können, muss der<br />

aktuell gültige Softwarestand der<br />

Anlage bekannt sein. Voraussetzung<br />

dafür ist eine vollständige<br />

Änderungshistorie, die auch<br />

ungewollte Änderungen des<br />

Programms erfasst. Unterstützung<br />

dabei bietet ein Datenmanagement-<br />

System, das nicht nur eine<br />

lückenlose Datenbasis, sondern<br />

auch eine höhere Datensicherheit<br />

in Produktionsanlagen und<br />

Unternehmen gewährleistet.<br />

Je höher der Automatisierungsgrad in der<br />

Produktion, umso wichtiger ist eine genaue<br />

Abstimmung aller prozessbeteiligten Einheiten<br />

aufeinander. Diese Anforderung ist<br />

nicht nur für die Inbetriebnahme einer Anlage,<br />

sondern auch im laufenden Produktionsbetrieb<br />

von Bedeutung. Es sind immer<br />

wieder Optimierungen und Anpassungen<br />

des Produktionsprozesses erforderlich, um<br />

auf die wachsenden und wechselnden Zielgrößen<br />

hinsichtlich Produktvarianten, Effizienz<br />

und Produktqualität reagieren zu<br />

können. Daraus ergibt sich die Notwendigkeit,<br />

diese Optimierungen zu verfolgen und<br />

eine Dokumentation dieser Änderungen<br />

schnell und einfach aufrufen zu können.<br />

Nun ist nicht nur die letzte Änderung von<br />

Relevanz, sondern auch die direkte Nachverfolgung<br />

ab der Basisversion über alle<br />

zurückliegenden Systemanpassungen. Denn<br />

gerade im regulierten Umfeld sind eine<br />

exakte Änderungshistorie und die Dokumentation,<br />

auch von lang zurückliegenden<br />

Produktionsständen, unerlässlich. Um diese<br />

Anforderungen in der Praxis umzusetzen,<br />

Dr. Tim Weckerle, Software Production;<br />

Dr. Thorsten Sögding, Business Development,<br />

beide bei der Auvesy GmbH & Co. KG in Landau<br />

steht mit Versiondog von Auvesy ein Datenmanagementsystem<br />

zur Verfügung, mit<br />

dem herstellerübergreifend die Programme<br />

und Daten von SPS, NC, Visu, Roboter,<br />

Frequenzumrichter und anderen Automatisierungskomponenten<br />

versioniert und<br />

nachverfolgt werden können. Das System<br />

basiert auf drei Fundamenten, welche im<br />

Folgenden näher erläutert werden.<br />

Daten zentral ablegen<br />

und verwalten<br />

Eine wesentliche Grundaufgabe der Versionsverwaltung<br />

besteht darin, exakt eine<br />

gültige Version für einen Datensatz (im<br />

Sinne von NC-Programm, SPS-Programm<br />

oder Konfigurationsdatei) bereitzustellen.<br />

Dies bedeutet, dass es per se auch nur eine<br />

aktuell gültige Version geben kann. Doch<br />

was heißt das für die Instandhaltung in der<br />

automatisierten Produktion? Allein die alltäglichen<br />

Aufgaben im Sinne der Instandhaltung<br />

machen deutlich, dass eine durchgängige<br />

Bereitstellung einer eindeutig aktuell<br />

gültigen Version eines Datensatzes sich<br />

einigen Herausforderungen stellen muss,<br />

vor allem wenn die Tätigkeiten unter Zeitoder<br />

Ressourcendruck erfolgen. So sind<br />

z. B. in der Regel mehrere Kollegen aus der<br />

Instandhaltung und Projektierung an den<br />

Programmänderungen eines Produktionsprozesses<br />

beteiligt. Zudem ist nicht jede<br />

Änderung auf Anhieb ohne Nebeneffekte.<br />

Gerade um einen komplexen Produktionsablauf<br />

nicht zu beeinträchtigen, muss eine<br />

vermeintliche Optimierung validiert werden,<br />

bevor das geänderte Programm seine<br />

Freigabe erhält. Gegebenenfalls sind mehrere<br />

Änderungen und Optimierungen an<br />

einem Programm nötig, die aufgrund unterschiedlicher<br />

Zuständigkeiten auch von<br />

verschiedenen Entwicklern bearbeitet werden<br />

müssen.<br />

Somit wird deutlich: Mit manuellen und<br />

individuellen Versionierungs- und Verwaltungsmaßnamen<br />

der Daten lassen sich weder<br />

Durchgängigkeit noch Nachhaltigkeit<br />

erreichen. Das Versiondog-System greift<br />

genau hier unter die Arme: Die aktuell gültige<br />

Version eines Programmes wird als jene<br />

definiert, die zuletzt zentral auf dem Serversystem<br />

abgelegt wurde. Der Zugriff auf diese<br />

Version im zentralen Serverarchiv erfolgt<br />

durch einen Anforderungsvorgang, den<br />

sogenannten Check-Out. Optimierungen<br />

im Automatisierungsprogramm werden<br />

durch das Zurückspielen des neuen Standes<br />

auf den Server freigegeben (Check-In).<br />

Zudem wird die gleichzeitige Bearbeitung<br />

des Programms durch mehrere Anwender<br />

unterbunden. Dies wird durch die Möglichkeit<br />

der „exklusiven Bearbeitung“ eines<br />

Projektes sichergestellt. Die Projektdaten<br />

werden im Serverarchiv in ihrem ursprünglichen<br />

Datenformat und für den Notfall<br />

direkt zugänglich archiviert.<br />

Erstellen einer Änderungshistorie<br />

Zur Gewährleistung einer verlässlichen und<br />

lückenlosen Nachvollziehbarkeit der Änderungen<br />

am Produktionsprozess ist es erforderlich,<br />

dass für jede Anpassung eines Softwareprogrammes<br />

der Anlass, der Zeitpunkt<br />

und die Verantwortlichkeit dokumentiert<br />

werden. Versiondog übernimmt alle Verwaltungsschritte<br />

bis hin zur zentralen Ablage<br />

des geänderten Programms als aktuell gültige<br />

Version im zentralen Server archiv, und<br />

unterstützt den Anwender dabei, seine Änderungen<br />

am Projekt noch einmal zu überprüfen<br />

und zu dokumentieren.<br />

Genau hier kommen die smarten Vergleicher<br />

von Versiondog zum Einsatz. Sie<br />

adaptieren die Projektdarstellung in Abhängigkeit<br />

der verwalteten Automatisierungsprojekte.<br />

Der Anwender erhält so eine<br />

verlustfreie und wiedererkennbare Informationsdarstellung<br />

der Projektänderungen<br />

in gewohnter Form, nämlich genau in der<br />

Strukturierung und Darstellung, wie er es<br />

in der Entwicklungsumgebung des Herstellers<br />

gewohnt ist. Alle Unterschiede zweier<br />

Versionen werden dem Anwender im Detail<br />

– grafisch, tabellarisch oder textuell –<br />

dargestellt. Das System unterstützt die<br />

Dokumentation der Änderungen, bevor die<br />

bearbeitete Version über den Check-In-<br />

Vorgang als neue aktuelle Version freigegeben<br />

wird. Aus der Änderungshistorie<br />

können folgende Vorteile abgeleitet werden:<br />

Von der ersten gültigen bis zur aktuell<br />

gültigen Version stehen dem Anwender mit<br />

64 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION<br />

Das Datenmanagementsystem<br />

erstellt u. a. eine<br />

vollständige<br />

Änderungshistorie<br />

einer Produktionsanlage,<br />

in der<br />

auch ungewollte<br />

Änderungen des<br />

Programms<br />

enthalten sind<br />

Versionskommentar und Änderungszusammenfassung<br />

alle Datensätze zur Verfügung.<br />

Zudem existiert eine lückenlose<br />

Dokumentation, wer wann etwas geändert<br />

hat, was der Grund der Änderung war und<br />

wie die Änderung aussieht.<br />

Programme in Automatisierungsgeräten<br />

überwachen<br />

Um eine durchgängige Qualität und Produktivität<br />

der Fertigungsprozesse sicherzustellen,<br />

sollten alle prozessbeteiligten Module hinsichtlich<br />

ihrer Programme und Parametrierung<br />

auf dem aktuellsten Stand sind. Dazu<br />

muss eindeutig bekannt sein, was die aktuellste<br />

Version eines Programms ist und es<br />

muss gewährleistet werden, dass in den<br />

Automatisierungsgeräten die Programmversionen<br />

geladen sind, die gemäß der Vorgabe<br />

der aktuellsten Version laufen sollen.<br />

Mit Versiondog ist die erste Anforderung<br />

nach der aktuellsten Version bereits geklärt:<br />

Es ist die Version, die zentral im Serverarchiv<br />

abgelegt ist. Nun kann zu jedem Datensatz<br />

eine Überwachungsaufgabe (Job)<br />

hinterlegt werden, die zyklisch ausgeführt<br />

werden soll. So ließe sich z. B. täglich ein<br />

Job ausführen, der eine Überprüfung vornimmt,<br />

ob das Programm in der Steuerung<br />

immer noch der aktuellen Version im Serverarchiv<br />

entspricht. Bei einer Abweichung<br />

erfolgt eine Benachrichtigung via E-Mail.<br />

Die Überwachung der Programme im<br />

Automatisierungsgerät durch Versiondog<br />

führt zu folgender Überlegung: Wenn sichergestellt<br />

werden kann, dass alle Geräte den<br />

Projektstand und Parametersatz geladen<br />

haben, der nachvollziehbar auch der aktuellen<br />

Version entspricht, können Optimierungen<br />

aus der Analyse des Prozesses direkt in<br />

die Projektierung überführt werden, da zu<br />

jedem Automatisierungsgerät die aktuelle<br />

Version des Programms sowie die Konfigurationsdaten<br />

bekannt sind. Sollte eine Änderung<br />

in der Anlage entdeckt werden, kann<br />

aus der Versiondog-Meldung eine Reaktion<br />

ausgelöst werden: Es gilt zu überprüfen, was<br />

sich geändert hat und ob sich die Änderung<br />

als Optimierungsmaßnahme mit Wertschöpfung<br />

identifizieren lässt.<br />

Fotos: Aufmacher Fotolia, sonstiges Auvesy<br />

www.auvesy.de<br />

Optimieren Sie<br />

die Effizienz<br />

Ihrer Anlagen.<br />

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• Über Web-Browser von jedem PC, Tablet, Smartphone<br />

• Zentrale Geräte-/Benutzerverwaltung, Datenaufzeichnung<br />

und Alarmmanagement<br />

• Visualisieren von Anlagendaten in grafischen Bedienoberflächen<br />

• GPS-Standortbestimmung mit Kartenanzeige und Standortalarm<br />

• Anbindung von Feldgeräten über Modbus, Ethernet/IP, SNMP, E/A<br />

• Sichere Datenübertragung durch SSL/TLS-Technologie<br />

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Stand D32<br />

www.wachendorff-prozesstechnik.de/netbiter


INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION<br />

Modulares Gateway für DMX-Netzwerke<br />

Mit dem neuen DMX-Gateway-Modul von Kunbus lassen sich<br />

Netzwerke, die das Netzwerkprotokoll DMX nutzen, unkompliziert<br />

an alle gängigen Feldbus- und Industrial-Ethernet-Netzwerke<br />

anbinden. Das Gateway-Modul kann sowohl als Master als auch<br />

als Slave konfiguriert werden. Untergebracht im kompakten Kunststoffgehäuse<br />

werden die jeweiligen Gateway-Module per Plug & Play<br />

mit einem obenliegenden Steckverbinder miteinander verbunden<br />

und auf eine Hutschiene gesteckt. Das modulare Prinzip ermöglicht<br />

einen nahtlosen Informationsfluss zwischen den Netzen und hilft<br />

Systemintegratoren sowie Anlagenbetreibern, zwei industrielle<br />

Netzwerke mit geringem Aufwand zu verbinden. Neben dem DMX-<br />

Gateway-Modul gibt es passende Gateway-Module für alle gängigen<br />

industriellen Netzwerkprotokolle. Alle Gateway-Module können<br />

verwendet werden, um den ebenfalls von Kunbus entwickelten<br />

IPC namens Revolution Pi in ein DMX-Netzwerk zu integrieren.<br />

www.kunbus.de<br />

Profinet auf dem Weg zur Industrie 4.0<br />

Die Nutzerorganisation Profibus & Profinet International widmet<br />

sich intensiv dem Thema Industrie 4.0. Der Arbeitskreis I4.0@PI<br />

gleicht dafür Anforderungen an den Kommunikationsstandard<br />

mit Anwendern und Erfahrungsträgern ab. Ein Ziel des Arbeitskreises<br />

ist es, die Abbildung von Profinet auf TSN zu definieren.<br />

Bezüglich IPv6 spielen die Merkmale Autoadressierung und<br />

Namenskonzept eine zentrale Rolle. Das Team Semantics hat sich<br />

zum Ziel gesetzt, bestehende Profinet-Features im Standard zu<br />

integrieren, wobei die wichtigsten Definitionen bei den Standards<br />

eCl@ss und <strong>Automation</strong> ML<br />

auszuwählen sind. Bei Security<br />

werden anhand von Anforderungen<br />

und Use Cases benötigte<br />

Security-Features festgelegt. Die<br />

Möglichkeiten der Verwendung<br />

von OPC UA werden in<br />

Zusammenarbeit mit der OPC<br />

Foundation ermittelt. Die<br />

Lösungen dazu werden in White<br />

Papers und Konzepten formuliert,<br />

erste Veröffentlichungen<br />

erwartet die Organisation zur<br />

Hannover Messe <strong>2017</strong>.<br />

www.profibus.com<br />

Integrierte Sicherheitslösung via IO-Link<br />

Mit integrierten Sicherheitslösungen und eigenen Safety-Komponenten<br />

wird Balluff künftig Automatisierungs- und Sicherheitsansprüchen<br />

gleichermaßen gerecht. Safety over IO-Link ist zur Sensorebene<br />

hin offen: An das sichere E/A-Modul, den gelben Safety-Hub,<br />

lassen sich sowohl Balluff-Sicherheitskomponenten als auch Safety-<br />

Devices anderer Hersteller per M12-Standarkabel anschließen.<br />

Selbst Standardkomponenten wie einfache binäre Sensoren können<br />

über das E/A-Modul gebündelt werden. Dieses ist an einen IO-Link-<br />

Master angeschlossen, die sichere Kommunikation mit der<br />

Steuerungsebene erfolgt via Profisafe/Profinet. Sicherheitsrelevante<br />

Daten werden über ein Tunneling-Verfahren über den Master direkt<br />

an die Steuerung übermittelt. Sicherheitsanforderungen bis PLe/SIL3<br />

sind realisierbar. Die Parametrierung erfolgt über die Programmieroberfläche<br />

der Steuerung. Der transparente Systemaufbau<br />

spart Zeit bei der Verkabelung, reduziert den Platzbedarf<br />

im Schaltschrank und ermöglicht schlankere<br />

Anlagenkonzepte. Mit Safety over IO-Link lassen<br />

sich Applikationen jederzeit und schnell an<br />

geänderte Anforderungen anpassen.<br />

www.balluff.com<br />

Raspberry Pi für die Industrie<br />

Mass bietet mit dem Rasperry Pi RPi 07 einen lauffertigen, erweiterbaren<br />

Rechner mit 7" kapazitivem Multitouchdisplay und Metallgehäuse<br />

für raue Industrieumgebungen an. Damit kommt ein freistehendes<br />

All-in-one-Gerät oder ein Einbaupanel als Low Cost IPC<br />

auf den Markt. Hinter dem Display ist auf einer Montageplatte die<br />

kreditkartengroße CPU-Platine angeordnet. Deren ARM Cortex A53<br />

wird mit 1,2 GHz getaktet, enthält 1 GB RAM, eine Mikro-SD Card<br />

von 16 GB oder größer mit Betriebssystem und Anwendersoftware<br />

sowie den Schnittstellen 4x USB2.0 und 10/100 Ethernet. Zudem sind<br />

auf dem Board Anschlüsse für HDMI, CSI-Kamera, Video/Audio<br />

und Pfostenverbinder für z. B. RS232 oder CAN oder I2C oder 8 GPIO.<br />

Die Montageplatte bietet Platz für<br />

eine Erweiterungskarte und einen<br />

DC/DC-Wandler für 12 oder 24 V-<br />

Versorgungsspannung. Das Gerät<br />

kann frei stehend mit Standfuß<br />

oder Wandarm oder mit einer<br />

Befestigungsklammer zum Einbau<br />

in Fronttafeln geliefert werden.<br />

www.mass.de<br />

Qualität über die Cloud<br />

ADDITIVE Qualitäts-Cloud<br />

- sichere Private- und Enterprise-Cloud-Systeme<br />

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- kompatibel zu Ihrem Bedarf<br />

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Monitoring · Auswertung · Reporting<br />

www.qualitaets-cloud.de<br />

Sercos-III-Echtzeitprotokoll über TSN<br />

Sercos hat die Übertragung des Sercos-III-Echtzeitprotokolls über<br />

IEEE 802.1 TSN (Time-Sensitive Networks) via Sercos-TSN vorgestellt.<br />

Der Demonstrator wurde vom ISW der Universität Stuttgart<br />

mit Unterstützung von Industriepartnern realisiert. Er zeigt die<br />

Möglichkeiten, eine echtzeit- und multiprotokollfähige Netzwerkinfrastruktur<br />

auf Basis von TSN für die Automatisierungstechnik<br />

und darüber hinaus bereitzustellen. Zudem hat Sercos eine<br />

SoftMaster-Demo präsentiert, die höchste Geschwindigkeiten<br />

und Echtzeit mit Standard-Ethernet-Controller ermöglicht.<br />

Demonstrationsobjekt war eine PC-basierte Pick & Place-Robotics-<br />

Applikation unter Verwendung des SoftMasters auf einer Tenasys<br />

„Intime for Windows“-Echtzeitbetriebssystemplattform.<br />

www.sercos.de<br />

66 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong><br />

VereinigteFach_IA_ORI/Cloud.indd 1 28.03.17 09:00<br />

Additive-1.indd 1 30.03.<strong>2017</strong> 10:24:22


INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION<br />

Kompakte Servotechnik im Doppelpack<br />

Mit dem E Darc C08D ergänzt Ferrocontrol sein Portfolio an 2-Achs-Servoreglern um ein noch leistungsstärkeres<br />

Modell: Das Doppelachsmodul integriert zwei Endstufen und verfügt über 2 × 8 A Nennstrom. Das kompakte<br />

Design spart gegenüber Einzelachsreglern Feldbusschnittstellen und bietet ein einfaches Verkabelungskonzept.<br />

Das Modul basiert auf einem FPGA-Design, das durch quasianaloge Parallelverarbeitung Maßstäbe in Sachen<br />

Dynamik und Regelgüte setzt (Regeltaktfrequenz: 12 kHz). Eine standardmäßig implementierte sichere<br />

Impulssperre STO sorgt für eine zuverlässige Unterbrechung der Energieversorgung zum Antrieb.<br />

Der E Darc C08D eignet sich für den geregelten und gesteuerten Betrieb von Synchron- und Linearmotoren<br />

und kann mit drehmomentstarken Motoren betrieben werden. Als Geberschnittstellen<br />

bietet der Regler Resolver, Hiperface, EnDat, SinCos und Inkremental. Über eine EtherCAT- oder<br />

CANopen-Schnittstelle können die Antriebe einfach und flexibel angebunden werden.<br />

www.ferrocontrol.de<br />

Gateway macht Anlagen fit für Internet der Dinge<br />

www.boschrexroth.com<br />

Das IoT-Gateway von Bosch Rexroth verbindet Neu- und Bestandsmaschinen ohne<br />

Eingriff in die Automatisierungslogik mit dem Internet der Dinge. Es sammelt<br />

Sensor- und Prozessdaten und überträgt sie an übergeordnete IT-basierte Lösungen,<br />

z. B. MES, Cloud-Anwendungen, Systeme zur lokalen Überwachung von Maschinenzuständen<br />

oder der Analyse von Prozessdaten. Das modulare Softwarekonzept<br />

basiert auf Linux, Java Apps und offenen Schnittstellen. Die Konfigurierung und<br />

Handhabung erfolgen webbasiert und programmierfrei in drei Schritten. Die Hardware<br />

erfüllt die Anforderungen für ein i4.0-Upgrade. Die Software basiert auf Linux.<br />

Mit der integrierten Java Virtual Machine erfolgt das Deployment der Java-basierten<br />

Applikationen und korrespondierender Cloud-Dienste über ein OSGi-Framework.<br />

Das Gateway ist als Stand-alone-Lösung und als Starter Kit verfügbar.<br />

Marine<br />

approved<br />

Mehr Performance, weniger Komplexität<br />

u-remote ist das flexible I/O-System für Ihre Anlagen<br />

Let’s connect.<br />

Sie brauchen ein I/O-System, das Ihnen schnelles und flexibles Arbeiten ermöglicht. Eins, das Sie bei der zunehmenden Dezentralisierung<br />

von Anlagen nicht im Stich lässt. Das besonders kompakte u-remote-System, bestehend aus IP20- und IP67-Komponenten, eröffnet bei<br />

der Automatisierung maximale Vorteile und einen flexiblen Einsatz. Und das Beste: Mit Weidmüller als Partner haben Sie gleich eine<br />

Komplettlösung an der Hand.<br />

Erleben Sie u-remote mit Ethernet POWERLINK live auf der Hannover Messe in Halle 11, Stand B58!<br />

www.u-remote.net


INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION<br />

HMI zur Visualisierung und Bedienung<br />

von Maschinen und Anlagen<br />

Die WBGBC-HMIs von Wachendorff Prozesstechnik sind mit sehr<br />

leistungsfähigen Cortex-A8-Prozessoren mit 600 MHz ausgestattet<br />

und für kleine bis mittlere Anwendungen geeignet. Die Boot-Zeit<br />

beträgt lediglich 13,43 s. Die Datenverarbeitungsarchitektur der<br />

Bediengeräte gewährleistet einen optimalen Kommunikationsdatendurchsatz.<br />

Maschinen und Anlagenbetreiber können aufwendige<br />

Animationen und Mehrfach-Seitenumschaltungen ohne jede Verzögerung<br />

im Ablauf darstellen. Das brillante Display mit mehr als<br />

16 Mio. Farben sorgt für eine sehr gute Darstellung der Visualisierung.<br />

Die Bediengeräte sind in ihrem robusten Kunststoffgehäuse<br />

und Schutzart IP65 frontseitig für raue Industrieumgebungen<br />

ausgelegt. Die Schnittstellenausstattung reicht je nach Gerätetyp<br />

von Ethernet über RS232 bis hin<br />

zu RS485. Mehr als 250 Treiber<br />

und Protokolle gewährleisten die<br />

Kommunikation mit den gängigen<br />

Steuerungen und sonstigen<br />

Automatisierungsgeräten.<br />

www.wachendorff-prozesstechnik.de<br />

Panel PC mit Smart <strong>Automation</strong> im Visier<br />

Einen geräuscharmen Panel PC mit sechs I/O-Schnittstellen-<br />

Erweiterungen hat Portwell herausgebracht. Die Serie Javi an lüfterlosen<br />

Panel PCs erfüllt frontseitig Schutzart IP65 und rückseitig<br />

IP20. Alle Modelle sind mit einem resistiven Touch ausgestattet<br />

und können auch mit einem projektiven Multi-Touch ausgerüstet<br />

werden. Bei 10 W TDP, 2 MB Cache und 1,91 GHz Taktfrequenz<br />

liefert der Vier-Kern-Prozessor in Verbindung mit der Intel Gen 7<br />

3D-Grafik Engine das Dreifache an Maximalleistung und das<br />

Fünffache an Effizienz gegenüber der Vorgängergeneration.<br />

Zusätzlich zur höheren Rechen- und Grafikleistung bieten die<br />

Geräte alle Anschlüsse für Industrie-Applikationen. Die Panel PCs<br />

können in ein separates Embedded System und ein Touch Display<br />

aufgeteilt werden. So kann der Anwender zwischen Displaygrößen<br />

von 10,4 bis 19“<br />

wählen und diese über<br />

ein verstecktes Kabel mit<br />

der PC-Box verbinden.<br />

Die SDD/HDD kann<br />

ohne Werkzeug montiert<br />

werden.<br />

www.portwell.de<br />

Sichere Fernwartung von Maschinen<br />

und Anlagen<br />

Um die Industrial Security zu bewahren, bietet Baumüller eine<br />

sichere Lösung für die Fernwartung von Maschinen und Anlagen:<br />

Ubiquity. Sie besteht aus dem Control Center, eine Bediensoftware,<br />

die Fernwartungssysteme verwaltet, beobachtet und<br />

aktualisiert. Die Laufzeitumgebung ist auf Baumüller Bediengeräten<br />

installiert und kommt ohne zusätzliche Hardware aus.<br />

Zudem verfügt die Lösung über eine Server- und Infrastruktur,<br />

über die der Austausch von Daten, Zertifikaten und Schlüsseln<br />

stattfindet. Ubiquity setzt höchste Sicherheits-Standards mit dem<br />

Ziel um, die maximale Sicherheit und Vertraulichkeit der<br />

Kommunikation zu erhalten, indem automatisch Protokolle und<br />

Zertifikate genutzt werden. Eine Chat-Funktion ermöglicht den<br />

direkten Kontakt zum Kunden oder Supervisor. Dank eines<br />

integriertem Remote-Desktop-Service kann auf das Remote-<br />

System ohne die Installation von zusätzlichen RDP- oder<br />

VNC-Diensten zugegriffen werden. Ein<br />

File-Exchange-Dienst bietet die Möglichkeit,<br />

Dateien auszutauschen und diese,<br />

bei entsprechender Anbindung, direkt<br />

auf dem HMI angeschlossenen System<br />

zu übertragen.<br />

www.baumueller.de<br />

Gateway unterstützt neben OPC UA<br />

auch MQTT-Protokoll<br />

Mit der Unterstützung der Publisher-<br />

Funktionalität des MQTT-Protokolls in<br />

der neuen Firmware-Version 1.30 seines<br />

Datafeed uaGate SI schließt Softing eine<br />

Lücke zwischen Automatisierung und<br />

IT. Das Gateway zur Anbindung von<br />

Siemens S7-Steuerungen eignet sich<br />

jetzt auch zur sicheren Datenintegration<br />

in Cloud-basierte IoT- und Industrie-4.0-<br />

Anwendungen. Neben der MQTT-<br />

Publisher-Funktionalität können Daten<br />

über den integrierten OPC UA-Server in ERP-, MES- oder Scada-<br />

Anwendungen integriert werden. Benutzerauthentifizierung,<br />

Zertifikatshandling und SSL-Verschlüsselung bieten hierbei eine<br />

hohe Sicherheit. Das Gateway ist einfach über Web-Browser zu<br />

konfigurieren und unterstützt den Symbolimport aus Simatic<br />

Step 7- und TIA Portal-Projekten. Datafeed uaGate SI ist gleichermaßen<br />

für Neuanlagen und zur Nachrüstung in bestehenden<br />

Anlagen geeignet. Die neue Firmware-Version 1.30 ist per<br />

Download über die Softing-Webseite verfügbar. Bestandskunden<br />

können kostenfrei auf die neue Version updaten.<br />

www.industrial.softing.com<br />

Robuste und individuelle Industrie-Monitore<br />

Rundum staubdicht und gegen Strahlwasser geschützt sind individuelle Industrie-Displays von Gepro mit<br />

Schutzart IP68. Sie sind in Größen von 6 bis 80" und in diversen Designs erhältlich, z. B. mit PCT-Touch. Durch<br />

die hohe Lichtstärke und die Entspiegelung bieten sie eine gute Lesbarkeit auch bei einstrahlendem Sonnenlicht.<br />

Die 27 oder 45 mm tiefen Aluminiumgehäuse lassen sich an Vesa-Befestigungsmöglichkeiten ebenso<br />

montieren wie an kundenspezifische Befestigungen. Die Frontglasscheibe besteht aus Floatglas. Auf Wunsch<br />

kann Secure-Glas, Verbundsicherheitsglas, Glas mit Splitterschutzfolie, chemisch entspiegeltes Glas oder Glas<br />

mit Lotus-Effekt verwendet werden. Die Einheiten lassen sich auch mit einem lüfterlosen Panel-PC ausrüsten.<br />

www.gepro-gmbh.de<br />

68 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


CONTENT – MARKETING<br />

AT ITS BEST<br />

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der INDUSTRIE 4.0!<br />

Teilnehmer 2016:<br />

CREATING 4.0


KOMPONENTEN UND SOFTWARE<br />

Zum Schutz von Mensch und Maschine<br />

Safety Installationssysteme optimieren die Maschinensicherheit und bieten eine höhere Flexibilität<br />

Im Industrie-4.0-Zeitalter steigen die Anforderungen an Produktionssysteme<br />

und somit auch an die Maschinensicherheit. Um diesem Anspruch gerecht<br />

zu werden, hat ein Wuppertaler Unternehmen neue Safety Installations-<br />

Systeme entwickelt. Sie stellen umfangreiche Diagnosedaten zur Verfügung,<br />

verbessern die Fehlerdiagnose im Sinne von Predictive Maintenance und<br />

ermöglichen eine einfache sowie schnelle Verdrahtung von Sicherheits-<br />

Schaltgeräten in Reihenschaltung.<br />

Predictive Maintenance ist eines der Kernthemen<br />

von Industrie 4.0, denn Unternehmen<br />

erwarten von der vorausschauenden<br />

Wartung eine verbesserte Produktionsplanung,<br />

längere Laufzeit und höhere Verfügbarkeit<br />

der Maschine. Daher benötigen<br />

Anwender einer Maschine möglichst umfassende<br />

Diagnoseinformationen, um Unregelmäßigkeiten<br />

frühzeitig zu erkennen.<br />

Die Informationen sollen auch dazu dienen,<br />

bei Fehlern und Ausfällen schnell reagieren<br />

zu können und somit die Produktivität der<br />

Maschine oder Anlage zu erhalten.<br />

Eine weitere Kernanforderung an heutige<br />

Produktionssysteme ist eine hohe Flexibilität<br />

der eingesetzten Komponenten und<br />

Systeme. Denn immer häufiger werden Maschinen<br />

im Laufe ihrer Betriebsdauer erweitert,<br />

an veränderte Gegebenheiten angepasst,<br />

an andere Standorte verlagert oder<br />

in automatisierte Gesamtanlagen integriert.<br />

Deshalb gewinnt nicht nur die einfache<br />

Montage der mechanischen Komponenten,<br />

sondern auch des elektrotechnischen Systems<br />

zunehmend an Bedeutung. Gerade in<br />

diesem Bereich ist qualifiziertes Personal<br />

erforderlich und es gibt viele Fehlermöglichkeiten.<br />

Umso wichtiger ist eine effiziente<br />

und fehlerfreie Installation der elektrotechnischen<br />

Komponenten.<br />

Diese Trends erfordern neue Lösungen<br />

auch in puncto Maschinensicherheit – vor<br />

allem auch im Hinblick auf Diagnoseinformationen.<br />

Denn da die Sicherheitssysteme<br />

bei Unregelmäßigkeiten eine Abschaltung<br />

der Maschine bzw. einen Stopp der gefahrbringenden<br />

Bewegung veranlassen, sind<br />

die Auswirkungen auf die Verfügbarkeit der<br />

Anlage besonders groß.<br />

Sicherheitsschaltgeräte einfach<br />

und schnell verdrahten<br />

„Es besteht eine Nachfrage nach einfachen,<br />

fehlersicheren und kostenoptimierten Verdrahtungslösungen,<br />

die die Installation von<br />

Durch die Safety Installationssysteme<br />

werden Verdrahtungsfehler vermieden und<br />

der Verdrahtungsaufwand wird reduziert<br />

Sicherheitsschaltgeräten an Maschinen und<br />

Anlagen erleichtern“, erläutert Udo Weber,<br />

Produktmanager bei Schmersal. „Unter Berücksichtigung<br />

geänderter Marktanforderungen<br />

haben wir daher nicht nur eine<br />

neue Baureihe, sondern eine ganz neue Bauart<br />

von Komponenten für die Maschinensicherheit<br />

entwickelt.“<br />

Die Schmersal Safety Installationssysteme<br />

eignen sich für die Absicherung komplexer<br />

Maschinenanlagen sowie die einfache<br />

und schnelle Verdrahtung von Sicherheitsschaltgeräten<br />

in Reihenschaltung. Grundprinzip<br />

ist, dass der Maschinenbauer die<br />

Sicherheitsschaltgeräte nicht direkt mit der<br />

jeweiligen Sicherheitssteuerung bzw. dem<br />

zugehörigen Sicherheitsrelaisbaustein verbindet,<br />

sondern über Verteilermodule, die<br />

im Schaltschrank oder im Feld installiert<br />

werden. Dort werden die Signale gebündelt<br />

und an die Auswerteeinheit oder die Sicherheitssteuerung<br />

weitergeleitet.<br />

Im Prinzip funktionieren die Installationssysteme<br />

wie ein sicherheitsgerichtetes<br />

Bussystem – mit dem Unterschied, dass kein<br />

Dipl.-Pol. Silvia Blömker ist PR-Managerin<br />

bei der Schmersal GmbH & Co.KG in Wuppertal<br />

70 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


„Über das neue Safety Installationssystem<br />

lassen sich unterschiedliche elektronische<br />

Sicherheitsschaltgeräte gemischt in der<br />

jeweiligen Anwendung anschließen“<br />

Udo Weber, Produktmanager bei Schmersal<br />

spezielles Busprotokoll verwendet wird. Die<br />

Sicherheitsschaltgeräte werden einfach in<br />

Reihe geschaltet. Das reduziert den Verdrahtungsaufwand.<br />

„Ein Vorteil besteht darin, dass unterschiedliche<br />

elektronische Sicherheitsschaltgeräte<br />

wie Sicherheitssensoren und<br />

-zuhaltungen gemischt in der jeweiligen<br />

Anwendung anschließbar sind“, betont Udo<br />

Weber. „Das ist praxisgerecht, denn bei<br />

größeren Anlagen müssen unterschiedliche<br />

Maschinenbereiche häufig mit unterschiedlichen<br />

Sicherheitsschaltern abgesichert werden.“<br />

Außerdem bietet das System für<br />

Anwendungen mit ausschließlich elektronischen<br />

Sicherheitsschaltgeräten kostenoptimierte<br />

Varianten. Bei den Safety Installationssystemen<br />

ist zudem die Einzeldiagnose<br />

der angeschlossenen Sicherheitsschaltgeräte<br />

möglich. Somit ist für den Bediener genau<br />

erkennbar, welcher Schalter in der Reihe<br />

ein Signal ausgelöst hat. So können Störungen<br />

schneller beseitigt und Maschinenstillstände<br />

vermieden werden.<br />

Drei Module für unterschiedliche<br />

Anwendungen<br />

Für Anwendungen mit ausschließlich elektronischen<br />

Sicherheitsschaltgeräten stehen<br />

zwei Installationssysteme zur Verfügung:<br />

mit passivem Verteilermodul (PDM) und<br />

mit passiver Feldbox (PFB). Sie ermöglichen<br />

die gemischte Reihenschaltung von bis zu<br />

vier unterschiedlichen elektronischen Sicherheitsschaltgeräten<br />

je Modul. Dabei können<br />

mehrere Module zu größeren Systemen<br />

verschaltet werden.<br />

Das passive Verteilermodul PDM wurde<br />

für die Hutschienenmontage entwickelt. Die<br />

passive Feldbox PFB ist eine Plug-&-Play-<br />

Lösung in robuster IP67-Ausführung für<br />

den dezentralen Einsatz in zahlreichen Anwendungsbereichen.<br />

Dank dieser Lösung<br />

lassen sich die Systeme einfach ergänzen,<br />

etwa bei der Erweiterung von Maschinen.<br />

Mit den PDM- und PFB-Modulen lassen<br />

sich auch größere Sicherheitssysteme einfach<br />

verdrahten, weil Drahtquerschnitte bis<br />

1,5 mm² anschließbar sind und mit 10 A<br />

abgesichert werden. Dadurch wird auch bei<br />

längeren Geräteketten der Spannungsabfall<br />

verringert. Zudem bieten die beiden Lösungen<br />

eine Einzelabsicherung der Sicherheitsschaltgeräte<br />

durch einen Leitungsschutz<br />

mit selbstrückstellender Sicherung.<br />

Eine dritte und aktive Variante gibt es für<br />

Sicherheitsschalter und -sensoren: Bei der<br />

sicheren Reihenschaltung von elektromechanischen<br />

Sicherheitsschaltern mit Kontaktausgängen<br />

oder von Sicherheitssensoren<br />

mit elektronischen OSSD-Ausgängen übernimmt<br />

eine Sicherheitseingangserweiterung<br />

der SRB-E-Baureihe die aktive elektronische<br />

Signalauswertung.<br />

Umfangreiche Diagnosedaten<br />

Die passiven Installationssysteme gibt es optional<br />

in einer Variante mit einem „Seriellen<br />

Diagnose“ (SD)-Interface für die serielle<br />

Übertragung nicht-sicherer Daten. Sicherheitssensoren<br />

und -zuhaltungen in der Reihenschaltung,<br />

die mit SD-Interface ausgestattet<br />

sind, übertragen umfangreiche Diagnosedaten<br />

über das SD-Gateway und einen<br />

Feldbus an eine Steuerung. Bei der berührungslos<br />

wirkenden magnetischen Sicherheitszuhaltung<br />

MZM100-SD können das<br />

z. B. Diagnosedaten oder Fehlermeldungen<br />

sein, etwa „Querschluss an einem Sicherheitsausgang“.<br />

Udo Weber erläutert: „Da wo<br />

Anwender kein Bussystem auf der Sensor/Aktor-Ebene<br />

einsetzen möchten, bieten Systeme<br />

wie das SD-Interface eine einfache Installationslösung<br />

für die Reihenschaltung bei kleineren<br />

und mittleren Maschinen, die dennoch<br />

eine Reihe von Vorteilen beinhalten.“<br />

Fotos: Aufmacher Fotolia, sonstige Schmersal<br />

www.schmersal.com<br />

Alle<br />

genialen<br />

Ideen sind<br />

einfach<br />

Ab sofort auch die<br />

Kabeldurchführung: mit KDSClick!<br />

Die innovative Systemlösung beruht auf nur<br />

drei Grundkomponenten – Rahmen, Inlays<br />

und Dichtelemente – nach einfachem Baukastenprinzip.<br />

Mit wenigen Handgriffen<br />

lassen sich zahlreiche Varianten für unterschiedlichste<br />

Verkabelungsanforderungen<br />

konfigurieren. Weitere Vorteile: kurze Montagezeiten,<br />

maximale Flexibilität, Dichtigkeit<br />

nach IP66 und reduzierte Lagerhaltung.<br />

Also: Wann macht’s bei Ihnen Click?<br />

kdsclick.com


KOMPONENTEN UND SOFTWARE<br />

Sicherheit für Mensch und Anlage<br />

Mehrproduktanlagen sicher fahren und Bedienfehler frühzeitig vermeiden<br />

In verfahrenstechnischen Prozessen<br />

bieten Mehrproduktanlagen<br />

sowohl eine hohe Flexibilität als<br />

auch Effektivität. Gleichzeitig muss<br />

die Sicherheit in Bezug auf Technik,<br />

Organisation und Mensch<br />

gewährleistet werden. Wie dies im<br />

Rahmen der Implementierung<br />

eines neuen <strong>Automation</strong>skonzeptes<br />

gelingt, zeigt das Fallbeispiel eines<br />

Herstellers von organischen<br />

Peroxiden.<br />

Dr. Thomas Gmeinwieser, Expert Process Safety<br />

bei TÜV SÜD Process Safety in Hohenschäftlarn<br />

rausforderungen für die Herstellung diverser<br />

Produkte auf einer Anlage zu meistern.<br />

Auch die Mitarbeiter müssen sich auf die<br />

Aufgaben unter neuen Rahmenbedingungen<br />

und die damit verbundenen Anforderungen<br />

beim Bedienen der Anlage einstellen. Denn<br />

der Faktor Mensch und damit auch das Thema<br />

menschliches Versagen spielen beim<br />

Fahren von Mehrproduktanlagen eine nicht<br />

zu unterschätzende Rolle. Trotz des hohen<br />

<strong>Automation</strong>sgrades ist der Einfluss des Bedieners<br />

auf Kontroll- und Sicherheitseinrichtungen<br />

groß. Hinzu kommt: Es wird auf<br />

Anlagen produziert, die nicht immer im<br />

Detail auf jeden einzelnen Chargen prozess<br />

so abgestimmt sein können, wie dies bei<br />

Monoanlagen der Fall ist.<br />

Organische Peroxide sicher<br />

produzieren<br />

Wie nachhaltig das Implementieren eines<br />

neuen <strong>Automation</strong>skonzeptes gelingen kann,<br />

zeigt das Unternehmen United Initiators: In<br />

der Produktionsstätte Pullach wurde im<br />

Jahr 2001 ein Konzept umgesetzt, das bis<br />

heute sicher und erfolgreich in der Mehrproduktchemie<br />

zum Einsatz kommt. Wesentlicher<br />

Innovationstreiber war – neben<br />

dem wachsenden Wettbewerbsdruck – eine<br />

zum damaligen Zeitpunkt veraltete Prozessleittechnik.<br />

In den Mehrproduktanlagen<br />

Mehrproduktanlagen ermöglichen durch<br />

moderne Technologie und modulare<br />

Bauweisen eine einfache Planung und Inbetriebnahme<br />

sowie die automatisierte<br />

Produktion. Beim Entwickeln neuer <strong>Automation</strong>skonzepte<br />

geht es nicht nur darum,<br />

die konzeptionellen und technischen Hewerden<br />

organische Peroxide in unterschiedlichen<br />

Rezepturen hergestellt. Die Verbindungen<br />

werden primär als Polymerisationsinitiatoren,<br />

Härter und Verbinder für synthe<br />

tische Harze und Gummi verwendet.<br />

Organische Peroxide sind relativ instabile,<br />

temperaturempfindliche und brandfördernde<br />

Verbindungen. Manche davon sind<br />

zusätzlich explosionsgefährlich. Die großtechnische<br />

Herstellung erfordert daher eine<br />

besondere Sicherheitstechnik.<br />

Logistisch bestand die Herausforderung<br />

darin, zwei Produktionsgebäude mit acht Produktionszellen<br />

zusammenzuführen. Auch<br />

die Messwarten und Arbeitsplätze gehör ten<br />

dazu. Außerdem sollte das Steuern und<br />

Überwachen der Prozesse zentralisiert werden.<br />

Das Management entschied sich gegen<br />

ein Prozessleitsystem mit unterlagerter<br />

Sicherheitssteuerung. Stattdessen wurde<br />

ein übergeordnetes Scada-System mit dem<br />

sicherheitsgerichteten Leitsystem synchronisiert.<br />

Scada ist dabei mittels eines OPC-<br />

Servers mit der Sicherheitssteuerung verbunden.<br />

In der Speicherprogrammierbaren<br />

Steuerung (SPS) sind nicht nur die Produktionsprogramme,<br />

sondern auch die Rezepte<br />

permanent geladen. Das Auswählen dieser<br />

Programme und Rezepte läuft, genauso wie<br />

die Rohstoffzufuhr, automatisiert ab.<br />

Mit dem Ziel, den Faktor Mensch bei der<br />

zunehmend automatisierten Produktion<br />

nicht zu vernachlässigen, unterstützte<br />

TÜV Süd den Anlagenbetreiber beim Implementieren<br />

eines sogenannten Hand-<br />

Shake­ Verfahrens. Dieses verbindet Scada<br />

mit dem Sicherheitssystem und beruht<br />

beim Bedienen der Anlage auf dem Vier-<br />

Augen-Prinzip. Da sich bspw. die Produktionseinheiten<br />

bei der automatisierten<br />

Rohstoffzufuhr eine gemeinsame Quelle<br />

teilen, ist ein sicherer und lückenloser<br />

Datenaustausch notwendig. Dieser wird<br />

mit Safeethernet sichergestellt. Bei United<br />

Initiators wurde so das größte Automatisierungsprojekt<br />

der letzten Jahre umgesetzt.<br />

Das Sicherheits niveau entspricht<br />

dem in der EN 61508 aufgeführten Safety<br />

Integrity Level 3 (SIL 3).<br />

Der Faktor Mensch zählt auch<br />

in automatisierten Prozessen<br />

Charakteristisch für den Betrieb von Mehrproduktanlagen<br />

sind häufige Rezeptwechsel,<br />

stark variierende Prozessparameter und<br />

wechselnde Steuerungsaufgaben. Teil- oder<br />

vollständig automatisierte Anlagen dürfen<br />

nicht darüber hinwegtäuschen, dass der<br />

72 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


Einfluss des Bedieners nach wie vor groß ist.<br />

Analysen von Vorfällen in der Prozessindustrie<br />

kommen zu dem Ergebnis, dass 40 bis 60 % der<br />

untersuchten Ereignisse, zum Beispiel durchgehende<br />

Reaktionen oder Stoffaus tritte, auf<br />

menschliches Fehlverhalten zurückzuführen<br />

sind. Zwar lassen sich Bedienfehler meist klar<br />

identifizieren, die Ursachen liegen aber oft in der<br />

Summe mehrerer Faktoren. Dazu gehören neben<br />

menschlichem Fehlverhalten auch technische<br />

Probleme, Defekte oder falsche Entscheidungen<br />

des Managements. Kommt es im Zuge von wettbewerbsbedingten<br />

Kosten einsparungen zum<br />

Personalabbau, sind Mitarbeiter durch zusätzliche<br />

Aufgaben möglicherweise überfordert.<br />

Klar definierte Aufgaben für Mensch<br />

und Maschine<br />

Gerade bei hochgradig automatisierten Mehrproduktanlagen<br />

besteht die Gefahr, sich auf die Sicherheit<br />

und Zuverlässigkeit der ablaufenden<br />

Prozesse zu verlassen. Dies kann dazu führen,<br />

dass Bediener ihre Kon trollfunktion vernachlässigen.<br />

Im umgekehrten Fall wird zu häufig in die<br />

laufende Produktion eingegriffen. Dann ist das<br />

Vertrauen des Bedieners in die <strong>Automation</strong> zu<br />

gering. Um zu vermeiden, dass aus solchen Fehlinterpretationen<br />

neue Risiken entstehen, müssen<br />

die Aufgaben klar und sinnvoll festgelegt werden.<br />

Der Bediener sollte genau wissen, welche Steuerungen<br />

in seinen Aufgabenbereich fallen und<br />

welche die auto matisierte Anlage selbst übernimmt.<br />

Bei vorgenommenen Rezeptwechseln<br />

ändern sich die Prozessparameter und unter Umständen<br />

auch der <strong>Automation</strong>sgrad der Anlage.<br />

Hier ist der Bediener in seiner Kon trollfunktion<br />

gefragt. Dazu können neue Kennwerte und konfigurierte<br />

Alarme, aber auch Anweisungen für den<br />

Umgang mit reaktiven Stoffen gehören.<br />

Alarme richtig identifizieren<br />

Zur Vermeidung von Bedienfehlern ist ein klares<br />

Anlagen- und Prozessdesign notwendig. Rein<br />

technische Sicherheitslösungen reichen hier<br />

nicht aus. Mit Blick auf alle sicherheitsrelevanten<br />

Faktoren (Technik, Organisation und Mensch)<br />

lassen sich anlagen- und produktionsspezifische<br />

Systemeigenschaften identifizieren. Dies geschieht<br />

auf Grundlage der Regelwerksanforderungen und<br />

Aufgabenanalysen. Grundsätzlich ist es wichtig,<br />

den Mitarbeiter in das Gesamtsystem der Anlage<br />

einzubinden. Wenn Arbeitsabläufe weiterentwickelt<br />

bzw. verändert werden, müssen die Bediener<br />

darüber informiert sein. Denn die Änderungen<br />

im Betriebsablauf müssen verstanden<br />

und verinnerlicht werden.<br />

Im Falle eines Alarms ist es für Mitarbeiter<br />

wichtig, schnell beurteilen zu können, ob es sich<br />

um eine kritische Situation handelt oder nicht.<br />

Unmittelbare Maßnahmen müssen ergriffen<br />

werden, wenn die Betriebssicherheit gefährdet<br />

ist. Doch nicht jeder Alarm signalisiert Gefahr. So<br />

können auch verschmutzte Sensoren, zu eng<br />

gesetzte Prozessparameter oder nicht optimal<br />

laufende Regelkreise der Grund für einen Alarm<br />

sein. In Produktionsbetrieben sind mehrere hundert<br />

Alarme pro Tag keine Seltenheit. Moderne<br />

Prozessleitsysteme machen es einfach, isolierte<br />

Alarme zu konfigurieren. Im Zweifelsfall wird<br />

lieber ein Alarm zu viel als zu wenig ausgelöst.<br />

Aus diesem Grund ist es notwendig, zu priorisieren<br />

und kritische Alarme für das Bedienpersonal<br />

auf den ersten Blick leicht erkennbar zu<br />

gestalten.<br />

Fotos: Aufmacher Monty Rakusen/Getty Images,<br />

sonstige United Initiators<br />

www.tuev-sued.ch/process-safety<br />

bis<br />

IP65<br />

zertifiziert<br />

Kabeldurchführung<br />

Mit dem<br />

Stecker durch<br />

die Wand<br />

Die teilbare Kabeldurchführung<br />

KEL-U / KEL-ER für<br />

Leitungen mit Stecker.<br />

Garantieerhalt<br />

konfektionierter Leitungen<br />

schnelle Montage<br />

hohe Packungsdichte<br />

Zugentlastung gemäß<br />

DIN EN 62444<br />

bis<br />

IP65<br />

zertifiziert<br />

bis<br />

Auf dem Reaktor der Conti-Anlage ist das Rührgerät (RM 16) angebracht, in der Destillations anlage (K 11)<br />

wird ein Zwischenprodukt thermisch aufgetrennt<br />

www.icotek.com


KOMPONENTEN UND SOFTWARE<br />

Sicherheit hat oberste Priorität<br />

Cloud-Lösung erleichtert Risikobeurteilung von Maschinen gemäß EG-Maschinenrichtlinie<br />

Daten zu harmonisierten Normen, die der<br />

CE-Kennzeichnung zugrunde liegen. Darüber<br />

hinaus werden die An wender intuitiv<br />

durch den gesamten Prozess geführt.<br />

Gefährdungen systematisch<br />

identifizieren<br />

Damit die Sicherheit einer Maschine gewährleistet werden kann,<br />

muss ihr Lebenslauf lückenlos dokumentiert werden. Jedoch wird die<br />

damit verbundene Risikobeurteilung durch die Tatsache erschwert,<br />

dass Konstruktion, Herstellung und der spätere Betrieb meistens an<br />

verschiedenen Standorten stattfinden. Aus diesem Grund ist es in<br />

Zeiten von Industrie 4.0 naheliegend, diesen Bereich zu automatisieren.<br />

Moderne Cloud-Lösungen vereinfachen diesen Prozess.<br />

Hersteller von Produkten, die den frei -<br />

en Handelsverkehr im europäischen<br />

Wirtschaftsraum (EWR) nutzen möchten,<br />

müssen EU-Richtlinien beachten. Dies bedeutet,<br />

dass auch Hersteller von Maschinen<br />

verpflichtet sind, Mindestanforderungen in<br />

Bezug auf eine sichere Benutzung zu erfüllen.<br />

Folglich muss die Sicherheit einer Maschine<br />

durchgängig beurteilt und dokumentiert<br />

werden. Sie zieht sich wie ein roter Faden<br />

durch den gesamten Maschinen-Lebenszyklus.<br />

Dies erklärt, warum die Cloud im<br />

Bereich der Maschinensicherheit ihren<br />

festen Platz gefunden hat.<br />

Von der Risikobeurteilung<br />

bis zum CE-Kennzeichen<br />

Eine Risikobeurteilung ist gemäß EG-Maschinenrichtlinie<br />

2006/42/EG obligatorisch,<br />

um eine Konformitätserklärung abgeben<br />

zu können. Die Anforderungen aus der<br />

Maschinenrichtlinie beziehen sich auf ein<br />

hohes Niveau im Bereich Sicherheit und<br />

Gesundheitsschutz. Hersteller oder Betreiber<br />

von Anlagen und Maschinen sind verpflichtet,<br />

die zahlreichen Vorschriften einzuhalten.<br />

Wird die Maschine in München konstruiert,<br />

in Rumänien hergestellt und in Portugal in<br />

Betrieb genommen, stellt eine Software-<br />

Lösung eine große Hilfe in den einzelnen<br />

Phasen dar.<br />

Ce-Con Safety ist eine Software aus dem<br />

Hause Ce-Con. Diese Cloud-Lösung ermöglicht<br />

den Zugriff unterschiedlicher Benutzer<br />

auf denselben Datenbestand. Der Benutzer<br />

loggt sich über das Internet in die Software<br />

ein. Dies spart nicht nur Zeit und Geld, sondern<br />

bietet auch Sicherheit, denn im Sys -<br />

tem findet er alle aktuellen Richt linien und<br />

Ohne CE-Software müssen sich Hersteller<br />

oder Betreiber mit allen relevanten Richtlinien<br />

für die Erstellung der Konformitätserklärung<br />

im Detail beschäftigen. Hinzu<br />

kommt, dass es sich bei den Anforderungen,<br />

die in den Richtlinien an Produkte formuliert<br />

sind, um Mindestanforderungen handelt.<br />

Wie diese konkret umzusetzen sind,<br />

wird jedoch in Normen detailliert beschrieben.<br />

So gibt es zu jeder Richtlinie noch eine<br />

Liste, die möglicherweise relevante Normen<br />

enthält. Diese Liste wird mehrmals jährlich<br />

aktualisiert und im Amtsblatt der EG ve r-<br />

öffentlicht. Das Normenverzeichnis der EG-<br />

Maschinenrichtlinie beinhaltet allein etwa<br />

750 Normen.<br />

Zu Beginn des Prozesses werden die relevanten<br />

EG-Richtlinien ermittelt. Anwendbare<br />

harmonisierte Normen für die Maschine<br />

können in der Cloud-Lösung recherchiert<br />

werden. Im nächsten Schritt wird eine vorschriftsgemäße<br />

Risikobeurteilung im Dialog<br />

mit der Software durchgeführt. Gefährdungen,<br />

die an der Maschine existieren, werden<br />

systematisch identifiziert. Mögliche Schutzmaßnahmen<br />

werden unter Berücksichtigung<br />

des 3-Stufen-Verfahrens und des Restrisikos<br />

ermittelt. Vorlagen, Erläuterungen und<br />

Hintergrundinformationen erleichtern dem<br />

Anwender das Erstellen einer Konformitätserklärung.<br />

Auf Knopfdruck werden die geforderten<br />

Nachweisdokumente erstellt, die<br />

belegen, dass alle für den Prozess benötigten<br />

Angaben getätigt wurden.<br />

Anforderungen der<br />

EG-Konformitätserklärung<br />

Mit der EG-Konformitätserklärung erklärt<br />

der Hersteller, dass sein Produkt sämtliche<br />

Anforderungen der auf dieses Produkt anwendbaren<br />

EG-Richtlinien erfüllt. Doch welche<br />

Angaben sind dafür notwendig? Zu den<br />

Inhalten der EG-Konformitätserklärung für<br />

Maschinen gehören unter anderem die Firmenbezeichnung<br />

und Anschrift des Herstellers<br />

sowie Name und Anschrift der Person,<br />

Alexandra Langstrof ist freie Mitarbeiterin der<br />

CE-CON GmbH in Bremen<br />

74 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


KOMPONENTEN UND SOFTWARE<br />

die bevollmächtigt ist, die technischen Unterlagen<br />

zusammenzustellen. Darüber hinaus<br />

ist eine Beschreibung und Identifizierung<br />

der Maschine einschließlich allgemeiner<br />

Bezeichnung, Funktion, Modell, Typ, Seriennummer<br />

und Handelsbezeichnung notwendig.<br />

Auch muss er läutert werden, dass die<br />

Maschine den angewandten EU-Richtlinien<br />

und Normen entspricht. Anzugeben sind<br />

dabei die Referenzen laut Veröffentlichung<br />

im Amtsblatt der Europäischen Union. Optional<br />

sind hin gegen Angaben zu Fundstellen<br />

der angewandten harmonisierten Normen<br />

nach Artikel 7 Absatz 2 sowie zu Fundstellen<br />

der angewandten sonstigen technischen<br />

Normen und Spezifikationen. Abschließend<br />

dürfen Pflichtangaben wie Ort und Datum<br />

der Ausstellung der Konformitätser klärung<br />

sowie Unterschrift, Name und Funktion der<br />

Person, die zur Ausstellung dieser Erklä -<br />

rung im Namen des Herstellers oder seines<br />

Bevollmächtigten beauftragt wurde, nicht<br />

fehlen.<br />

Des Weiteren gilt es, folgende Punkte zu<br />

beachten: Wurde eine „benannte Stelle“<br />

konsultiert, die das in Anhang IX genannte<br />

EG-Baumusterprüfverfahren durchgeführt<br />

hat, so müssen Name, Anschrift und Kennnummer<br />

der benannten Stelle sowie die<br />

Nummer der EG-Baumusterscheinprüfbescheinigung<br />

angegeben werden. Wurde<br />

eine „benannte Stelle“ konsultiert, die das<br />

in Anhang X genannte umfassende Qualitätssicherungsgesetz<br />

genehmigt hat, dann<br />

gehören der Name, die Anschrift und die<br />

Kennnummer der benannten Stelle zu den<br />

notwendigen Angaben.<br />

CE-Zertifizierungspflicht<br />

in Europa<br />

Die CE-Zertifizierung ist für alle in Europa<br />

gehandelten Produkte vorgeschrieben, sofern<br />

die jeweils zugrunde liegenden Richtlinien<br />

dies fordern. Möchte demnach ein<br />

nicht in der EG ansässiges Unternehmen<br />

Produkte auf dem europäischen Markt in<br />

Verkehr bringen, ist es verpflichtet, die<br />

Anforderungen zu erfüllen und eine Konformitätserklärung<br />

auszustellen. Möchte<br />

ein in der EG ansässiges Unternehmen ein<br />

Produkt im Ausland erwerben und es zum<br />

Beispiel im eigenen Namen in der EG in<br />

Verkehr bringen, so hat das Unternehmen<br />

als Importeur für die Einhaltung jeglicher<br />

Rechtsvorschriften zu sorgen und muss dies<br />

mit der Unterzeichnung der EG-Erklärung<br />

quittieren.<br />

01 Detailliert beschriebene Normen geben<br />

Herstellern und Betreibern von Maschinen<br />

vor, wie die Anforderungen aus der<br />

Maschinenrichtlinie umzusetzen sind<br />

Risikobeurteilung leicht gemacht<br />

Mit Ce-Con Safety lässt sich die normgerechte<br />

Risikobeurteilung einfach und<br />

intuitiv erstellen. Das CE-Kennzeichnungsverfahren<br />

ist mit dieser Lösung sicher und<br />

innerhalb kurzer Zeit erfolgreich durchzuführen.<br />

Anhand von Direkthilfen, Video-<br />

Tutorials, Online-Handbuch und anderen<br />

Hilfestellungen wird dem Benutzer der<br />

Einstieg in das System erleichtert. „Wir<br />

unterstützen unsere Kunden über Online-<br />

Seminare bei den ersten Schritten. Zudem<br />

können wir durch unser Know-how im<br />

Bereich Maschinensicherheit und CE-<br />

Kennzeichnung inhaltlichen Rat geben“,<br />

sagt Jörg Handwerk, Gründer und Geschäftsführer<br />

von Ce-Con.<br />

www.ce-con.de<br />

02 Cloud-Lösung: Anwendbare harmonisierte<br />

Normen für die Maschine lassen sich bequem<br />

recherchieren und eine normgerechte Risikobeurteilung<br />

kann intuitiv erstellt werden<br />

IMPRESSUM<br />

erscheint <strong>2017</strong> im 30. Jahrgang, ISSN: 2194-1157<br />

Redaktion<br />

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

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

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

Alexandra Pisek M.A., Tel.: 06131/992-266,<br />

E-Mail: a.pisek@vfmz.de<br />

Redaktionsassistenz: Ulla Winter,<br />

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

Angelina Haas, Gisela Kettenbach, Melanie Lerch,<br />

Petra Weidt (Redaktionsadresse siehe Verlag)<br />

Gestaltung<br />

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

Mario Wüst<br />

Chef vom Dienst<br />

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INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong> 75


KOMPONENTEN UND SOFTWARE<br />

Systemausfälle vermeiden<br />

Engineering-Plattform und Predictive Maintenance als vernetzte Einheit<br />

Johanna Kiesel, Presseund<br />

Öffentlichkeitsarbeit,<br />

Aucotec AG, Hannover<br />

Anlagenausfälle sind zumeist mit hohen Wartungs-, Service- und<br />

Stillstandkosten verbunden. Damit es gar nicht erst soweit kommt, hat<br />

ein Software-Entwickler eine Systemplattform auf den Markt gebracht,<br />

die das Engineering intelligent mit einem Predictive-Maintenance-Tool<br />

vernetzt. Dieses bringt die Live-Daten aus der Anlage konsequent mit<br />

den im Engineering erarbeiteten Daten in Verbindung und macht so eine<br />

zuverlässige Vorhersage von Systemausfällen möglich.<br />

Ausfälle von Anlagen sind teuer. Unvorhergesehene<br />

Reparaturen im Anlagenbetrieb<br />

kosten viel zu viel Zeit, ungeplante<br />

Stillstandzeiten können immense Verluste<br />

verursachen. Auf dem Weg zu Industrie 4.0<br />

mit ihrem Plus an moderner, anspruchsvoller<br />

Anlagentechnik wächst die Bedeutung<br />

von effizienter und effektiver Wartung zur<br />

Sicherstellung des Betriebes noch erheblich.<br />

Vorausschauende Wartung, auch Predictive<br />

Maintenance (PdM) genannt, soll helfen,<br />

mögliche Systemausfälle durch rechtzeitige<br />

Vorhersagen zu vermeiden und damit verbundene<br />

Kosten weitestgehend zu minimieren.<br />

IT-basierte Verfahren mit hochsensiblen<br />

Analysetools erfassen nicht mehr nur<br />

Ist-Zustände, sondern erkennen auch an<br />

minimalen Veränderungen von Messgrößen<br />

Trends, die z. B. zu Ausfällen führen können.<br />

Dazu müssen ständig Millionen von Daten<br />

erfasst und analysiert werden.<br />

Von der manuellen Dateneingabe<br />

zur vernetzten Plattform<br />

Global Player haben bereits „Big Data“-Applikationen<br />

entwickelt. Doch keine davon<br />

nutzte bislang die Möglichkeiten eines modernen<br />

Engineeringsystems. Das bedeutet,<br />

dass das PdM händisch bzw. mithilfe von<br />

aufwändig zu füllenden Listen und diversen<br />

Interfaces mit den passenden Engineering-<br />

Informationen separat “gefüttert“ werden<br />

muss, damit es die Zustandsdaten, die es<br />

laufend aus dem Leitsystem erhält, richtig<br />

interpretieren kann. Da 50 000 Signale in<br />

einem Leitsystem keine Seltenheit sind, ist<br />

der Aufwand dafür enorm. Doch ohne dieses<br />

Engineering-Wissen kann das PdM nichts<br />

mit den gemessenen Live-Daten anfangen.<br />

Es muss verstehen, dass der Wert „x“ zu<br />

Signal „y“, z. B. einen bestimmten Druck an<br />

einem bestimmten Sensor bedeutet.<br />

Die Systemplattform Engineering Base<br />

(EB) des Software-Entwicklers Aucotec kann<br />

das Engineering intelligent mit einem<br />

PdM-Tool vernetzen. Seine Mehrschicht-<br />

Architektur und zentrale Datenhaltung<br />

machen das möglich. EB lässt sich dazu<br />

eng an Hochleistungs-Analyseanwendungen<br />

für PdM anbinden. Die Plattform kann<br />

abstrakte Objekte, sogenannte Interpretationen,<br />

z. B. Messtypen zur Druckmessung<br />

in einer Zuleitung, die unterhalb eines<br />

Sensors eingeordnet werden, darstellen.<br />

Ohne Datenbankbasierung wären derartige<br />

Informationen gar nicht abbildbar,<br />

in Stromlaufplänen oder P&IDs tauchen<br />

sie nicht auf.<br />

Damit fungiert EB als Quelle aller technischen<br />

Daten einer Anlage, auch aller be-<br />

76 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


KOMPONENTEN UND SOFTWARE<br />

grenzenden oder kritischen Werte, Dimensionierungen<br />

und Maßeinheiten sowie ihrer<br />

Übertragungscharakteristik. Diese Festlegungen<br />

lassen sich außerdem für die Leitsystemund<br />

PdM-Konfiguration nutzen. Dadurch ist<br />

das PdM-System in der Lage, die Live-Daten<br />

aus dem Leitsystem ohne zusätzlichen Aufwand<br />

eindeutig zu interpretieren. So ist EBs<br />

Anlagenmodell die „Single Source of Truth“<br />

für den PdM-Prozess.<br />

Datenübertragung: automatisiert<br />

oder auf Nachfrage<br />

Die Anbindung des Engineerings an das<br />

PdM wird in der Praxis bereits erfolgreich<br />

bei einem großen, global operierenden<br />

Maschinenbauer mit modernem Wartungskonzept<br />

eingesetzt. Er nutzt EB und SAPs<br />

PdM-System auf Basis der Hana-Technologie.<br />

Das Unternehmen erwartet dadurch<br />

eine Einsparung von rund 50 Prozent seiner<br />

weltweiten Wartungskosten. Aufgrund der<br />

flexiblen und performanten Datenbank von EB, deren Basis der<br />

weit verbreitete Microsoft SQL Server ist, sind Anbin dungen weiterer<br />

PdM-Werkzeuge jederzeit möglich.<br />

Nach allen Festlegungen im Engineering überträgt die Plattform<br />

an das PdM-System die Vorgabedaten wie Dimensionierungen und<br />

Einheiten für mögliche Signale, die textuellen Bedeutungen der<br />

Zustandswerte inklusive sprachlicher Übersetzungen, die Identifikationsdaten<br />

und Zusammenhänge zu Anlagen, Komponenten und<br />

Signalen sowie die Konfiguration des Übertragungsverhaltens. Das<br />

Leitsystem erhält eben ­falls passende Konfigurationsdaten aus EB.<br />

Sendet das Leitsystem Livedaten aus dem Betrieb ans PdM, so werden<br />

sie dort für die Auswertelogik aufbereitet. Mithilfe dieser Logik interpretiert<br />

das PdM-System die Livedaten aus der Anlage auf Basis<br />

der von EB definierten Engineeringdaten und kann seine Analyse<br />

vornehmen. Eine weitere Applikation zeigt dem PdM-Nutzer dann<br />

mögliche Maintenance-Fälle auf.<br />

Die Übertragung der Engineeringdaten an das PdM-System ist<br />

sowohl „on demand“ als auch zeitgesteuert automatisiert machbar.<br />

Dabei erhält der verantwortliche Ingenieur sofort und automatisch<br />

eine E-Mail zu jeder Datenübermittlung. Sie enthält eine Zusammenfassung<br />

und Details zu globalen Vorgabedaten, Anlagendaten<br />

aus EB-Projekten, Dimensionen (zum Beispiel Temperatur) und<br />

Übertragungseinheiten (z. B. °C).<br />

Die Übertragung der Daten läuft über den Web Communication<br />

Server von EB, sodass sie jederzeit – auch ohne geöffnete Applikationen<br />

– stattfinden kann. Damit ist stets absolute Datenaktualität<br />

gewährleistet.<br />

Die Engineering-Anbindung realisiert eine effiziente<br />

Predictive-Maintenance-Unterstützung<br />

die Sicherheit von Menschen gewährleistet sein muss, wie Bahnen,<br />

Fahrstühle oder Busse, profitieren im hohen Maße davon.<br />

EBs Anbindung des Engineerings an das PdM wird den Ansprüchen<br />

von Big Data gerecht. Sie spart große Aufwände, die nötig wären,<br />

wenn das PdM-System die Live daten aus der Anlage nicht konsistent<br />

mit den im Engineering erarbeiteten Daten in Verbindung<br />

bringen könnte. Derart professionalisierte Prozesse haben nichts<br />

mit fragwürdiger Hellseherei zu tun, sondern schaffen zuverlässige<br />

Vorhersagen auf Basis verlässlicher Engineeringdaten.<br />

Fotos: Aufmacher Fotolia, sonstige Aucotec<br />

www.aucotec.com<br />

Bringen Sie Ordnung in Ihre Datenpunkte!<br />

Origin - Die Software zur Analyse und<br />

Auswertung großer Datenmengen<br />

Control<br />

Halle 3 Stand 3524<br />

SENSOR+TEST<br />

Halle 1 Stand 353<br />

Den Ansprüchen von Big Data gerecht werden<br />

Anlagenbetreiber und ihre Kunden, die pünktliche Lieferung der<br />

bestmöglichen Qualität erwarten, gewinnen gleichermaßen durch<br />

verbesserte Anlagenverfügbarkeit und effizientere Wartungsprozesse.<br />

Teilweise schwer erreichbare beziehungsweise sehr verstreut stationierte<br />

Windkraftanlagen sind ein typisches Beispiel, wann PdM<br />

besonders wertvoll ist. Aber auch z. B. mobile „Anlagen“, bei denen<br />

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INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong> 77<br />

VereinigteFach_IA_ORI/Cloud.indd 2 28.03.17 09:01<br />

Additive-2.indd 1 30.03.<strong>2017</strong> 10:24:51


KOMPONENTEN UND SOFTWARE<br />

Kabelschutz leicht gemacht<br />

Universelle Wellrohranschlussverschraubung erfüllt höchste Schutzanforderungen<br />

Die Verschraubung erfüllt sämtliche<br />

IP-Schutzanforderungen und bietet eine<br />

sichere Verbindung und Befestigung<br />

Bedarfsfall lässt sich die Verschraubung mit<br />

einem handelsüblichen Schraubenzieher<br />

wieder öffnen und wiederholt verwenden.<br />

Die integrierte Rohrdichtung sichert dauerhaft<br />

höchste IP-Schutzeigenschaft auch unter<br />

anspruchsvollen Umgebungsbedingungen<br />

und dynamischer Belastung der Rohre. Die<br />

Verschraubung weist zudem eine hohe Witterungsbeständigkeit<br />

sowie Schlag- und Ausreißfestigkeit<br />

auf.<br />

Sensible Leitungen bestmöglich<br />

schützen<br />

Leitungen und Kabel in industriellen Anlagen sind unterschiedlichsten<br />

Umgebungsbedingungen ausgesetzt. Sie sollten deshalb bestmöglich<br />

geschützt werden, um Anlagenausfälle zu vermeiden. Eine neue Wellrohr-<br />

Anschlussverschraubung deckt sämtliche IP-Schutzanforderungen von<br />

IP66, 67, 68 und 69 ab und eignet sich somit für den Einsatz in vielseitigen<br />

Anwendungsbereichen.<br />

Waren bislang für die verschiedenen<br />

IP-Schutzklassen oft unterschiedliche<br />

Wellrohranschlüsse erforderlich, vereinfacht<br />

der Wellrohranschluss Fiplock One die<br />

Verbindungstechnik, indem er alle Schutzklassen-Anforderungen<br />

im industriellen<br />

Einsatz vereinigt.<br />

„Wir haben uns das Ziel gesteckt, die Produktauswahl<br />

zu vereinfachen, dadurch<br />

Fehlerquellen zu minimieren, Lagerkosten<br />

zu senken, aber auch den Handling-Aufwand<br />

zu reduzieren“, so Andy Girola, Managing<br />

Director International bei Fränkische<br />

Cable Management.<br />

Nina Veith ist Manager Market Research and<br />

Marketing bei der FRÄNKISCHE Industrial Pipes<br />

GmbH & Co. KG in Königsberg/Bayern<br />

Neben diesen Merkmalen bietet der Fip -<br />

lock-One-Fitting aus dem Fipsystems-<br />

Produktprogramm auch eine hohe Verbindungs<br />

sicherheit sowie brandschutztechnische<br />

Eigenschaften.<br />

Zuverlässig und dauerhaft dicht<br />

Die Wellrohranschlussverschraubung verbindet<br />

Wellrohre mit Fein- und Grobprofil<br />

von NW 07 bis NW 48 aus dem Produktprogramm<br />

von Fränkische Industrial Pipes<br />

zuverlässig und dauerhaft dicht. Die vormontierten<br />

sowie montagefertigen Verschraubungen<br />

bieten eine hohe Sicherheit<br />

in Montage und Anwendung. Die Fittinge<br />

aus speziell formuliertem Polyamid 6 lassen<br />

sich durch einfaches Einstoßen des Wellrohres<br />

in die Verschraubung verbinden. Im<br />

FIP-Wellrohre sind je nach Anforderung in<br />

unterschiedlichen Materialqualitäten erhältlich<br />

und bieten Lösungen für zahlreiche<br />

Herausforderung im Kabelschutz. So zählen<br />

auch die Hochtemperaturwellrohre<br />

Fipheat, die hochdynamischen Wellrohre<br />

Fipmotion und die teilbaren Wellrohre<br />

Fipsplit sowie diverse Verschraubungen<br />

und Zubehör zum Gesamtsortiment. Der<br />

Bereich Fipjack umfasst textile Schutzschläuche,<br />

Fipmetal Metallschutzschläuche<br />

und hinter Fipspecials verbergen sich<br />

Speziallösungen, die je nach Bedarf maßgeschneidert<br />

sind.<br />

Das Sortiment an Kabelschutzprodukten<br />

dient dem optimalen Schutz von sensiblen<br />

Leitungen in industriellen Anlagen über<br />

vielfältige Anwendungen in der Bahntechnik<br />

bis hin zum Schutz von Kabeln und<br />

Leitungen in hochdynamischen Anwendungen<br />

in der Robotik-Industrie. Weitere<br />

Einsatzmöglichkeiten finden sich in chemischen<br />

Prozessanlagen, wo höchste Chemikalienbeständigkeit<br />

und sehr hohe Temperaturanforderungen<br />

erfüllt werden müssen.<br />

Passende Produkte für Witterungs- und stark<br />

UV-belastete Anwendungsbereiche runden<br />

das Programm für die unterschiedlichsten<br />

Anforderungen ab.<br />

www.fipsystems.com<br />

78 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


KOMPONENTEN UND SOFTWARE<br />

Updates für maschinelles Lernen<br />

Neue Daten bereit zum Download<br />

Das Release <strong>2017</strong>a von Mathworks enthält neue Funktionen in<br />

Matlab und Simulink. Im Bereich Data Analytics, Machine Learning<br />

und Deep Learning erleichtern neue Tools die Skalierung und<br />

schnellere Ausführung von Algorithmen. Dies kann z. B. von<br />

Vorteil sein, wenn große Mengen an Bilddaten analysiert werden<br />

sollen, um Algorithmen zur Objekterkennung zu entwickeln.<br />

Mit dem Update können neuronale Netze vollständig selbst<br />

trainiert oder Transfer Learning mit vortrainierten Modellen<br />

verwendet werden. Das Training kann mit GPUs auf einem Multi-<br />

Core Computer oder durch Skalierung in der Cloud beschleunigt<br />

werden. Das Update umfasst darüber hinaus Frameworks zur<br />

Objekterkennung, die dabei behilflich sind, Objekte mit Deep<br />

Learning präziser zu lokalisieren und zu klassifizieren. Funktionen<br />

für maschinelles Lernen sind bereits in die Classification Learner<br />

App integriert. Ergänzt wird sie durch die Regression Learner App<br />

zum Trainieren von Regressionsmodellen mit überwachtem<br />

maschinellen Lernen. Ebenfalls<br />

neu ist die Automated Driving<br />

System Toolbox für den Entwurf,<br />

die Simulation und das Testen<br />

von fortgeschrittenen Fahrerassistenzsystemen<br />

und automatisierten<br />

Fahrsystemen.<br />

www.mathworks.de<br />

Anzeige<br />

Besser prüfen!<br />

Für die QS<br />

Prüf‐ und Lichtsysteme<br />

auch als Speziallösungen<br />

www.optometron.de<br />

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Tragsystem für den Einsatz von IPCs<br />

nach Richtlinie<br />

Die Konstruktion von Schaltschränken erfolgt zunehmend mit<br />

3D-gestützten Programmen, in denen vorgefertigte Stammdaten<br />

und Makros der Komponentenhersteller verwendet werden können.<br />

Um eine hohe Qualität und Zeitersparnis auch beim Engineering<br />

von Automatisierungssystemen im Maschinen- und Anlagenbau<br />

zu realisieren, bietet Bachmann ein Eplan Import in die Programmierumgebung<br />

und<br />

die überarbeiteten<br />

Versionen seiner<br />

Eplan Makro-Bibliothek<br />

und 3D-CAD-<br />

Daten zum Online-<br />

Download an. Das<br />

Unternehmen unterstützt<br />

zudem das<br />

E-CAD-Produkt<br />

WSCAD. Anwender<br />

greifen über das Portal<br />

wscaduniverse.com<br />

kostenlos auf die aktuellen Symbole für Schaltschrankaufbauten<br />

und Schaltpläne der Bachmann-Automatisierungskomponenten zu.<br />

www.bachmann.info<br />

Nachhaltiges Alarmmanagement<br />

Mit dem neuen Alarm-Statistik-Report stellt das B&R-Prozessleitsystem<br />

Aprol Alarme übersichtlich und transparent dar. Die Alarme<br />

werden intelligent gefiltert, dadurch lässt sich die Komplexität<br />

reduzieren. Das Programm unterstützt den Anwender dabei, Alarme<br />

effizient und zuverlässig abzuarbeiten. Der Alarm-Statistik-Report<br />

liefert Key-Performance-Indikatoren (KPI) gemäß den Anforderungen<br />

nach EEMUA 191, ANSI/ISA18.2 und IEC 62682. Mit dem<br />

Folgealarm-Report werden Folgealarme beliebiger Alarme<br />

wirksam identifiziert und können auf diese<br />

Weise minimiert werden. Die Reports<br />

stehen in einer webbasierten Lösung mit<br />

intuitiver Bedienoberfläche zur Verfügung.<br />

Außer einem Webbrowser ist keine<br />

Software nötig.<br />

Das Tragsystem CS-4000 next von Bernstein für<br />

gekapselte IPCs integriert Befehls- und Meldegeräte,<br />

Not-Halt-Geräte, Identifikationssysteme,<br />

Schlüsselschalter und Schnittstellen direkt in der<br />

Standsäule. Durch die Integration der Not-Halt-<br />

Funktion erfüllt es die Anforderungen der<br />

Maschinenrichtlinie 2006/42/EG. Mit der<br />

2-Kammer-Säule und einer innenliegenden<br />

Kabelführung hat es Schutzart IP65. Die Standsäule<br />

besteht aus einem natur-eloxierten<br />

Aluminium-Strangpressprofil und kann in der<br />

Länge angepasst werden. Zur Anbindung des<br />

IPCs stehen standardisierte Bauteile zur<br />

Verfügung. Vorbestückte, herstellerunabhängige<br />

Komponenten erleichtern die Inbetriebnahme.<br />

Auf Wunsch ist das System komplett verdrahtet<br />

als Plug-and-Play-Lösung erhältlich. Es eignet<br />

sich für den Einsatz an Produktionsstraßen, z. B.<br />

im Automobilbau, für die dezentrale Maschinenvisualisierung im<br />

Maschinen- und Anlagenbau sowie zur dezentralen Positionierung<br />

von Displays oder HMIs.<br />

www.bernstein.eu<br />

Schaltschrank-Kühlgeräte mit<br />

Echtzeit-Kommunikation<br />

Pfannenberg präsentiert kommunikationsfähige Schaltschrank-<br />

Kühlgeräte der X-Serie, die via Modbus Zustands-, Diagnose- und<br />

Alarmzustände als physische Parameter zur Verfügung stellen.<br />

Damit lassen sich diese Daten direkt zur Weiterverarbeitung und<br />

Visualisierung in die Maschinensteuerung einbinden. Die Kühlgeräte<br />

kommunizieren mit dem angeschlossenen GSM-Modul mit<br />

integrierter SIM-Karte. Es überträgt die empfangenen Daten in<br />

Echtzeit über eine M2M-Mobilfunk-Verbindung entweder direkt<br />

an die Steuerungstechnik des Anwenders oder in die Cloud. Durch<br />

die autarke Mobilfunk-Verbindung ist kein Eingriff in das IT-System<br />

des Betreibers notwendig. So ermöglicht es das System, Geräteparameter<br />

über einen Webbrowser abzurufen. Hierdurch lassen<br />

sich die Kühlgeräte effizienter überwachen und präventiv warten.<br />

www.pfannenberg.com/de<br />

www.br-automation.com<br />

INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong> 79


KOMPONENTEN UND SOFTWARE<br />

Bus- und Industrial-Ethernet-Leitungen<br />

für Industrie 4.0<br />

TKD hat sein Angebot an Bus- und Industrial-Ethernet-Leitungen<br />

neu strukturiert und gestrafft. Es reicht von Profibus über Multi- &<br />

Interbus, CAN, Devicenet, Foundation Fieldbus, ASI und Safety Bus<br />

bis zu EIB/KNX-Systemen. Für 4.0-Anwendungen bietet der<br />

Hersteller Profinet-Datenleitungen, Industrial-Ethernet- und<br />

Industrial-Ethercat-<br />

Kabel für echtzeitbasierte<br />

Einsätze und<br />

mit Übertragungsgeschwindigkeiten<br />

bis<br />

10 Gbit/s. Außerdem<br />

werden POF-Leitungen<br />

angeboten, die z. B.<br />

in Verbindung mit<br />

Profinet-Systemen<br />

in rauer Umgebung<br />

optische Signale übertragen<br />

können. Die Produktbezeichnungen wurden so überarbeitet,<br />

dass nun direkt ersichtlich ist, für welches Bussystem und welche<br />

Einsatzgebiete die Kabel ausgelegt sind. Zulassungen wie für<br />

UL/CSA oder Marine sind in den Datenblättern detailliert aufgeführt.<br />

Darüber hinaus kann nun durchgängig zwischen Varianten für<br />

Festverlegung, bedingt flexible, flexible und hochflexible Einsätze<br />

ausgewählt werden.<br />

www.tkd-kabel.de<br />

Mit maßgefertigten Y-Verteilern Signale<br />

bündeln und verteilen<br />

Mit den Y-Verteilern von EVG lassen sich Signale bündeln sowie<br />

schnell und unkompliziert verteilen. Auf Basis seines großen<br />

Lagerbestandes und breiten Sortiments an Steckverbindern und<br />

Kabeln produziert der<br />

Distributor maßgefertigte<br />

Anschlusslösungen u. a. für<br />

Hersteller von Industrieelektronik,<br />

Medizin- oder<br />

Automatisierungstechnik.<br />

Je nach Anforderung<br />

werden die Y-Verteiler mit<br />

individuellen Belegungen<br />

und Kabeln in jeder Länge<br />

konfiguriert. Die Platinen<br />

mit den anwendungsspezifischen Verbindungen werden in<br />

firmeneigenen Spritzgießanlagen umspritzt. Auf Wunsch können<br />

für die Y-Verteiler auch spezielle, vom Kunden beigestellte Kabel<br />

verarbeitet werden. Eine permanente Kennzeichnung oder<br />

Beschriftung der Kabel ist ebenfalls möglich. Die für den Y-Verteiler<br />

ausgewählten Steckverbinder können konfektioniert oder auch<br />

zur Optimierung von Form, Haptik und Zugentlastung umspritzt<br />

werden. Durch den eigenen Werkzeugbau kann das Unternehmen<br />

sowohl bei den Steckern als auch bei den Y-Verteilern spezielle,<br />

vom Standard abweichende Formen realisieren.<br />

www.evg.de<br />

Leicht abmantelbare Meterware und Y-Verteiler mit Kabelgang<br />

Mit <strong>Automation</strong> Line Easystrip ergänzt Escha sein Produktprogramm<br />

um M8x1- und M12x1-Anschlussleitungen, bei denen sich das Kabel<br />

ganz einfach bis zu einer Länge von 1,5 m abmanteln lässt. Die<br />

PUR/PP-Meterware S400 eignet sich trotz dieser Eigenschaft auch<br />

weiterhin für dynamische Anwendungen im Automatisierungsbereich.<br />

Zudem erfüllen die Steckverbinder mit S400-Leitung alle<br />

Eigenschaften, die von <strong>Automation</strong>-Line-Produkten mit Standardleitung<br />

zugesichert werden. Vor allem beim Verbauen von Leitungen<br />

in Schaltschränken müssen oft längere Leitungsabschnitte abgemantelt<br />

werden. Dazu werden passende Abmantelwerkzeuge angeboten,<br />

die sich für unterschiedliche Leitungslängen, -durchmesser und<br />

-typen eignen. Zunächst sind 3- bis 12-adrige Anschlussleitungen in<br />

ungeschirmter Ausführung erhältlich. Sie sind UL-zertifiziert und<br />

somit auch für den nordamerikanischen Markt qualifiziert.<br />

www.escha.net<br />

Inserentenverzeichnis Heft 02/<strong>2017</strong><br />

Additive, Friedrichsdorf62, 66, 77<br />

AMA Service, Wunstorf3<br />

Amsys, Mainz53<br />

Analog Microelectronics, Mainz49<br />

B&R Industrie-Elektronik,<br />

Bad Homburg9<br />

Balluff, Neuhausen7<br />

CE-CON, Bremen61<br />

Conrad Electronic, Hirschau11<br />

Conta-Clip, Hövelhof71<br />

Delphin, , Bergisch Gladbach5<br />

Deutsche Messe, Hannover25<br />

DIAS Infrared, Dresden37<br />

E-T-A, Altdorf39<br />

E+E Elektronik, A-Engerwitzdorf23<br />

EMVA, Hemsbach29<br />

Endress+Hauser, Weil am Rhein31<br />

Falcon Illumination, Untereisesheim52<br />

FuehlerSysteme, Nürnberg21<br />

Goldammer, Wolfsburg49<br />

Hitachi <strong>Automation</strong>, Düsseldorf13<br />

icotek Eschach73<br />

InfraTec, Dresden47<br />

Keller Druckmesstechnik,<br />

CH-Winterthur 2. US<br />

Messe München, München53<br />

Optometron, Ismaning37, 39, 79, 81<br />

Optris, Berlin45<br />

PEAK-System Technik, Darmstadt59<br />

Pepperl+Fuchs, Mannheim43<br />

Rittal, Herborn32 + 33<br />

Rohde & Schwarz, München35<br />

Siemens, Nürnberg19<br />

SIKA, Kaufungen34<br />

Sill Optics, Wendelstein51<br />

The Mathworks, Ismaning 4. US<br />

Turck, Mülheim27<br />

TWK, Düsseldorf50<br />

ViscoTec, , Töging51<br />

W.E.St., Niederkrüchten63<br />

W+P Products, Bünde81<br />

Wachendorff Prozesstechnik,<br />

Geisenheim65<br />

Weidmüller, Detmold67<br />

WIBU-Systems, Karlsruhe36<br />

WIKA, Klingenberg17<br />

WSCAD, Bergkirchen41<br />

Zirox, , Greifswald48<br />

Beilage: Meorga, Nalbach (Teilbeilage)<br />

PVC-freie Automatisierungsleitung bietet<br />

verbesserte Brandschutzeigenschaften<br />

Bei der Auswahl von flexiblen, industrietauglichen Automatisierungsleitungen<br />

standen Anwendern, die eine halogen- bzw. PVC-freie<br />

Lösung suchten, bisher nur PUR-Leitungen zur Verfügung. Mit<br />

Motionline Halex bietet Nexans jetzt eine Alternative, die flexibel,<br />

robust und schleppkettenfähig ist. Halex-Leitungen enthalten keine<br />

Halogene und sind – wie PUR-Leitungen – schwer entflammbar. Im<br />

Gegensatz zu PVC entwickeln sie im Brandfall keine extrem giftigen<br />

und reizenden Gase. Ihr Mantel erlaubt kleine Biegeradien (mind.<br />

2 Mio. Zyklen bei 10 xd), ist abriebfest und widersteht Ölen und<br />

Kühlschmierstoffen. Nexans bietet seine Leitungen als schleppkettenfähige<br />

Sensor-, Servo-, Bus- und<br />

Industrial-Ethernet-Leitung sowie als<br />

Energie- und Steuer-Leitung an und folgt<br />

damit dem aus dem Consumer-Bereich<br />

kommenden Trend, PVC aus Umweltschutzgründen<br />

nicht mehr einzusetzen.<br />

www.nexans.de<br />

80 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


KOMPONENTEN UND SOFTWARE<br />

Hoher Manipulationsschutz<br />

19"-Racks lüfterlos betreiben<br />

Mit dem Transponder-Sicherheitsschalter STR1 bietet Sick zusammen<br />

mit den Sicherheits-Steuerungen ein System für Anwendungen, bei<br />

denen ein hoher Manipulationsschutz gefordert ist. Je nach Codierungsstufe<br />

kann auf geforderte zusätzliche Montagemaßnahmen<br />

verzichtet werden. Der hohe Manipulationsschutz wird durch die<br />

verfügbaren Codierungsarten (universell, eindeutig und permanent)<br />

gewährleistet. Er hat überwachte Halbleiterausgänge, kann einzeln<br />

oder in Reihe sicher geschaltet werden und erfüllt Performance-<br />

Level PL E (EN ISO 13849). Er verfügt über ein Vistal-Gehäuse, das<br />

eine hohe mechanische Festigkeit bietet. Die elektromagnetische<br />

Verträglichkeit macht den Sicherheitsschalter robust und sorgt für<br />

eine hohe Maschinenverfügbarkeit. Drei große Betätiger, drei<br />

aktive Sensorflächen und unterschiedliche Montagerichtungen<br />

am Betätiger bieten zahlreiche<br />

Montagemöglichkeiten und<br />

machen den Sicherheitsschalter<br />

sowohl flexibel als auch einfach<br />

integrierbar.<br />

www.sick.com<br />

Stromwandler für Smart Cities<br />

Lichtstarke und robuste Leuchtmelder<br />

EAO hat die Baureihe 14 um einen neuen Leuchtmelder erweitert –<br />

z. B. für Anwendungen bei Fertigungsrobotern. Der Leuchtmelder<br />

bietet eine homogene LED-Ausleuchtung, einen montagefreundlichen<br />

PIT-Anschluss bei sehr geringer Einbautiefe von 9,5 mm<br />

und eine 180°-Rundum-Sichtbarkeit, selbst aus großer Distanz.<br />

Mit seiner hohen Frontschutzart von bis zu IP69K und der Schlagfestigkeit<br />

IK07 ist der Leuchtmelder für den Einsatz in rauen<br />

Umgebungen geeignet – im Innen- und Außenbereich sowie bei<br />

hoher Feuchtigkeit, Kälte oder Hitze. Damit bietet EAO kompakte<br />

und zuverlässige Befehlsund<br />

Meldegeräte für<br />

anspruchsvolle<br />

Anwendungen der<br />

Maschinenindustrie.<br />

www.eao.de<br />

Anzeige<br />

LEM aktualisiert seine Art-Rogowski-Stromwandler für die<br />

Messung von Wechselströmen bis 10 000 A um die Genauigkeitsklasse<br />

0.5 nach IEC 61869. Sie vervollständigen das Angebot an<br />

LEM-City-Lösungen für die Wechselstrommessung in zukünftigen<br />

Smart Cities, die innovative Lösungen zur Messung elektrischer<br />

Größen in Smart Grids und Anwendungen rund um Industrie 4.0<br />

umfassen. Zu diesen Anwendungen in intelligenten Stromnetzen<br />

zählen Generatoren, Mittelspannungs- und Niederspannungs-<br />

Umspannstationen und Stromzwischenzähler. In ihnen sorgen<br />

die Stromwandler für die Einspeisung verteilter erneuerbarer<br />

Energie. Für die aktualisierten Stromwandler sind keine zusätzlichen<br />

Bauelemente wie Widerstände oder Potentiometer nötig.<br />

Mit der „Perfect-Loop“-Technik bieten sie eine patentierte<br />

Spulenhalterung, um Ungenauigkeiten<br />

zu beseitigen, die durch die Position<br />

des Leiters im Inneren der Schleife<br />

entstehen. Hinzu kommt nun ein<br />

robuster Dreh- und Klickverschluss.<br />

www.lem.com<br />

Besser prüfen!<br />

Für die QS<br />

Prüf‐ und Lichtsysteme<br />

auch als Speziallösungen<br />

www.optometron.de<br />

Optometron.indd 1 20.03.<strong>2017</strong> 09:19:48<br />

Ein Kühlverfahren für elektronische Geräte, das es erlaubt,<br />

komplette 19"-Racks lüfterlos zu betreiben, hat Techit mit „Direct<br />

Case Thermal Coupling“ enwickelt. Die Einzelkomponenten<br />

arbeiten nicht nur<br />

komplett lüfter-,<br />

sondern auch<br />

flüssigkeitslos und<br />

sind somit auch<br />

staubunempfindlich<br />

und emissionsarm.<br />

Die in den<br />

Racks entstehende<br />

Wärmeenergie<br />

kann entweder<br />

direkt dem<br />

Gebäudeheizkreislauf<br />

zur Verfügung gestellt oder über Freikühlung an die Umgebung<br />

abgegeben werden. Basierend auf dieser Technologie stellt der<br />

Hersteller auch eine komplette 19"-IT-Infrastruktur vor, die<br />

SphereniumSmart-Ware. In einem 44HE-Rack sind hyperkonvergente<br />

Server untergebracht, die auch als Storage-System fungieren<br />

können. Mit bis zu 1 000 Xeon-Kernen bietet dieses Rack<br />

genügend Leistung für ein mittelständisches Unternehmen.<br />

Es ermöglicht sowohl einen lautlosen Betrieb als auch eine<br />

Leistungsaufnahme bis 4 kW.<br />

www.techit.de<br />

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W+P PRODUCTS GmbH<br />

Daimlerstr. 29 – 33<br />

32257 Bünde<br />

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W+P ist Ihr Partner für<br />

hochwertige Steckverbinderlösungen<br />

rund um die<br />

Leiterplatte.<br />

Wir bieten Ihnen unsere<br />

mehr als 20-jährige<br />

Erfahrung, zusammen mit<br />

einem vielfältigen Produktportfolio<br />

im Standardbereich<br />

und unserem reichen<br />

Erfahrungsschatz für<br />

maßgeschneiderte Applikationen.<br />

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wir auch für Sie die ideale<br />

Lösung!<br />

INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong> 81<br />

w+p_NEU.indd 1 29.03.<strong>2017</strong> 09:23:40


Ein Unternehmen<br />

für Kommunikation<br />

in Echtzeit<br />

Während sich die Digitalisierung in Produktionsprozessen<br />

bereits etabliert hat, werden Wartungs- und Service-<br />

Tätigkeiten häufig noch auf Papier dokumentiert und<br />

manuell weitergeleitet. Das Wiener Startup Tablet<br />

Solutions hat eine Tablet-basierte Lösung entwickelt,<br />

die Mitarbeitern vor Ort einen einfachen Zugriff auf<br />

zahlreiche Informationen wie Stücklisten, Versand-<br />

Papiere oder Checklisten erlaubt. Dies erhöht nicht<br />

nur die Produktivität, sondern ebnet auch den Weg<br />

in Richtung Industrie 4.0.<br />

Monteure und Servicetechniker profitieren von Workheld in ihrem<br />

Arbeitsalltag. Die Lösung vereinfacht u.a. die Zeiterfassung, die<br />

Mängeldokumentation sowie das Reporting und ermöglicht eine<br />

übersichtliche Projektplanung, sodass eine zielorientierte Auftrags -<br />

abwicklung gewährleistet wird.<br />

Durch die Digitalisierung aller Projektschritte, von der Auftragserfassung<br />

und -zuteilung bis zur Unterschrift des Kunden, trägt die<br />

Field-Management-Software Workheld maßgeblich zur digitalen<br />

Transformation von Industrieunternehmen bei. Übersichtliche<br />

Projektplanung, Funktionen zur Arbeitszeiterfassung und Schadensmanagement<br />

sowie ein automatisiertes Reporting sind die Kernfunktionen<br />

der Software. Beispielsweise können Aufträge direkt<br />

digital erfasst, weiterverarbeitet und in Echtzeit weitergeleitet<br />

werden. Damit steht Koordinatoren, Technikern vor Ort und dem<br />

Management eine ganzheitliche und wirtschaftliche Lösung für<br />

zahlreiche Kommunikations- und Organisations-Aufgaben zur<br />

Verfügung, die kleine und mittelständische Unternehmen dabei<br />

unterstützt, eine bislang manuell oder getrennt durchgeführte<br />

Informationsverarbeitung zu digitalisieren.<br />

Tablet Solutions wurde im Jahr 2015 mit Unternehmenssitz in Wien<br />

gegründet. Den Grundstein legte Benjamin Schwärzler, der sich aus<br />

seiner Zeit als Konstrukteur mit Bergen von unorganisierten Papierdokumenten<br />

und Bauplänen auf der Baustelle auseinandersetzen<br />

musste. Schon damals fiel ihm auf, dass eine derartige Arbeitsweise<br />

die Abwicklung von Projekten erschwerten und sämtliche Prozesse<br />

verlangsamten. Etwa zur gleichen Zeit kam das erste iPad auf den<br />

Markt – und Benjamin Schwärzler erkannte sofort das Potenzial der<br />

Tablet-Computer für Techniker vor Ort. Im Rahmen einer darauffolgenden<br />

Abschlussarbeit am Institut für Produktionsmanagement<br />

auf der Wirtschaftsuniversität Wien wurde der Anfang für eine<br />

Zusammenarbeit mit dem Unternehmen Doppelmayr Seilbahnen<br />

vorbereitet, die sich bis heute noch fortsetzt. Aktuell besteht das<br />

Team von Tablet Solutions aus acht Mitarbeitern.<br />

Auf der diesjährigen CeBIT in Hannover wurde die Software-<br />

Lösung Workheld gelauncht und das Team räumt der weiteren<br />

Entwicklung große Chancen ein. Neben neuen Features und Erweiterungen<br />

liegt der Fokus vor allem auf der Integration von Spracherkennung,<br />

um Workheld als eine der ersten Field-Management-<br />

Software-Lösungen mit Sprachsteuerung zu etablieren. Dabei setzt<br />

das Unternehmen auf künstliche Intelligenz, um Technikern in<br />

Zukunft die optimalen Antworten auf ihre Fragen zu liefern. Mit<br />

wenig Aufwand lassen sich auch Augmented Reality (AR) Devices<br />

wie die Microsoft Hololens oder den Bauhelm mit integrierter AR-<br />

Brille der Firma Daqri in die Plattform einbinden. Somit bietet<br />

Tablet Solutions eine zukunftsweisende Technologie für den Techniker<br />

von morgen.<br />

www.tabletsolutions.at<br />

82 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong>


VORSCHAU<br />

IM NÄCHSTEN HEFT: 3/<strong>2017</strong><br />

ERSCHEINUNGSTERMIN: 23. 05. <strong>2017</strong> • ANZEIGENSCHLUSS: 08. 05. <strong>2017</strong><br />

01<br />

02<br />

03<br />

01 Sensoren, Mess- und Prüfsysteme sowie vernetzte Messtechnik für<br />

mobile Anwendungen – das sind die Trendthemen der Messe Sensor+Test<br />

04<br />

Der direkte Weg<br />

Internet:<br />

www.industrielle-automation.net<br />

E-Paper:<br />

www.engineering-news.net<br />

Redaktion:<br />

n.steinicke@vfmz.de<br />

AUTOMATION TECHNOLOGIES:<br />

www.en.engineering-news.net<br />

02 Kalibrieren ist nicht gleich kalibrieren – worauf es dabei ankommt,<br />

zeigt ein Beispiel aus der Temperatur-Messgerätetechnik<br />

03 Schafft es ein Komplettlieferant der Prozessautomatisierung als<br />

Bindeglied zwischen Produzenten und Anlagenbauern zu fungieren,<br />

so setzt das Synergien frei, von denen alle Beteiligten profitieren<br />

04 Advanced Controller automatisieren nicht nur komplette<br />

Produktionsanlagen, sondern bringen auch Leistung, Flexibilität und<br />

Vernetzbarkeit in die Anwendung<br />

(Änderungen aus aktuellem Anlass vorbehalten)<br />

INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong> 83


MATLAB SPEAKS<br />

MACHINE<br />

LEARNING<br />

Clusterbildung, Regressionen, Klassifikationen<br />

und Deep Learning Algorithmen zur Analyse<br />

von Daten — erstellen Sie mit MATLAB<br />

prädiktive Modelle und binden Sie diese in<br />

Produktionsumgebungen ein.<br />

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@2016 The MathWorks, Inc

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