Industrielle Automation 2/2017
Industrielle Automation 2/2017
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 />
DerneueB2B Onlineshop–Entdecken Sie dieneuesten Features!<br />
Wunschlieferung<br />
Artikel, sofern in der Filiale verfügbar, innerhalb der<br />
nächsten zwei Stunden oder optional zum Wunschtermin<br />
liefern lassen.<br />
Alternative Verpackungseinheit<br />
Sie sehen auf einen Blick die verschiedenen Verpackungseinheiten<br />
und können so Ihre Bestellmenge<br />
noch einfacher Ihren Wünschen anpassen.<br />
Artikelliste hochladen<br />
Artikellisten schnell und einfach hochladen und in<br />
den Warenkorb legen.<br />
Verfügbarer Artikelbestand<br />
Sehen Sie auf einen Blick auf der Produktdetailseite<br />
wie viele Artikel noch vorhanden sind.<br />
Verbesserte Suchfunktion<br />
Das neue Filtertool und unsere innovative<br />
Voice Search helfen Ihnen, Ihren Bedarf noch<br />
schneller zu finden.<br />
www.multivac.com
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>
Besuchen Sie uns:<br />
Hannover Messe<br />
Halle 11, Stand C56<br />
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Egal, welche Parameter, Normen oder Richtlinien Sie benötigen, wir liefern<br />
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und entwickeln wir kontinuierlich neue Produkte und Gerätekombinationen.<br />
Vertrauen auch Sie unserer langjährigen Erfahrung und unserem umfassenden<br />
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 />
DFFA-A10222-00<br />
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 />
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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>
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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 />
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24.–28.04.<strong>2017</strong> | Hannover<br />
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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 />
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LET’S TALK ABOUT<br />
success 4.0<br />
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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 />
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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 />
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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 />
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Weitere Infomationen<br />
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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 />
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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 />
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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 />
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Hannover Messe <strong>2017</strong><br />
Halle 8 | D05:<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 />
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Prüf‐ und Lichtsysteme<br />
auch als Speziallösungen<br />
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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 />
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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 />
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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 />
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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 />
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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 />
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MES, APS, Smart Data Analytics auf einer I4.0-Plattform<br />
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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 />
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Konnektivität im IoT<br />
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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 />
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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 />
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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 />
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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 />
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liefern die grundlegenden Daten für die digitale<br />
Vernetzung von Anlagen und Produktionsprozessen<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 />
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Robust.<br />
Könnte es sein, dass Sie sich auch für besonders schnelle, leichte,<br />
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IR-Sensor entwickelt, weil er bis<br />
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02 Der Vision Sensor findet seinen Einsatz in der<br />
Vollständigkeitskontrolle, bei Rotationsprüfungen,<br />
zur Anwesenheitskontrolle u.v.a.m.<br />
Innovative Infrared<br />
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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 />
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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 />
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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 />
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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 />
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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 />
Halle 8<br />
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 />
- webbasiertes statistisches Wissensmanagement<br />
- prozessübergreifende Qualitätsmerkmale<br />
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Control<br />
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SENSOR+TEST<br />
Halle 1 Stand 353<br />
www.qualitäts-cloud.de<br />
Ihre Qualitäts-Cloud<br />
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 />
BE PART OF IT<br />
SUMMERof <strong>2017</strong><br />
ENGINEERING<br />
>> MACHEN SIE IHR UNTERNEHMEN ZUM STAR<br />
DER MULTIMEDIALEN LIVE-ROADSHOW <strong>2017</strong><br />
>> INDUSTRIE 4.0 –<br />
SOLUTIONS AND APPLICATIONS!<br />
SUMMERof <strong>2017</strong><br />
ENGINEERING<br />
Nehmen Sie schon heute<br />
Ihre Zielgruppe mit auf die Reise<br />
in die Technologische Zukunft<br />
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 />
Tel.: 06131/992-345, E-Mail: d.schaar@vfmz.de<br />
(verantwortlich für den redaktionellen Inhalt)<br />
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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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Anzeigen<br />
Oliver Jennen, Tel.: 06131/992-262,<br />
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INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/<strong>2017</strong> 75
KOMPONENTEN UND SOFTWARE<br />
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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 />
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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 />
www.additive-origin.de/17<br />
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 />
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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 />
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Für die QS<br />
Prüf‐ und Lichtsysteme<br />
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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 />
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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 />
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LEARNING<br />
Clusterbildung, Regressionen, Klassifikationen<br />
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von Daten — erstellen Sie mit MATLAB<br />
prädiktive Modelle und binden Sie diese in<br />
Produktionsumgebungen ein.<br />
mathworks.de/machinelearning<br />
@2016 The MathWorks, Inc