KEM Konstruktion 10.2019

MAGAZIN
PORTRÄT
Bild: Konradin Mediengruppe
„Der mit OPC UA over
TSN begonnene Weg
geht in die richtige
Richtung, da hierdurch
eine deterministische
Datenkommunikation
auf OPC-UA-Basis
möglich ist.“
Torsten Blankenburg, Vorstand
Technik, Sieb & Meyer AG, Lüneburg
dukten, Systemen und Maschinen. Klassischerweise
erfolgt dies bei Frequenzumrichtern über Feldbussysteme.
Welche Rolle spielt diesbezüglich OPC UA over
TSN – das sich nach neuesten Erkenntnissen durchaus
auch für die Antriebssynchronisation eignet?
Blankenburg: Der mit OPC UA over TSN begonnene
Weg geht in die richtige Richtung, da hierdurch eine deterministische
Datenkommunikation auf OPC-UA-Basis
möglich ist. Die Einführung des Industrial Ethernet hat ja
nicht zum gewünschten Ergebnis geführt, auf der Protokollebene
eine Harmonisierung zu erreichen. Letztendlich
ist das Gegenteil eingetreten und statt der vorher verwendeten
30 Feldbusse haben wir heute 50+ Ethernetbasierte
Feldbussysteme, die sich auf der Protokollseite
unterscheiden, die sich beim Handling der Echtzeit unterscheiden
und denen teilweise proprietäre Hardware zugrunde
liegt. Mit OPC UA over TSN versucht man jetzt
über die Protokollebene zu standardisieren. Zudem lässt
sich über das Time Sensitive Network die Echtzeitfähigkeit
über das klassische Ethernet-Kabel erreichen. Aber
da liegt noch ein langer Weg vor uns, um das Ganze zum
Beispiel auf der Protokollebene umzusetzen. Denn es
bleibt ja weiterhin die Herausforderung standardisierte
Datenmodelle für spezifische Geräteklassen zu definierten,
sodass ein herstellerunabhängiger Datenaustausch
ohne aufwendige Protokollanpassungen möglich ist.
KEM Konstruktion: Im Rahmen von Industrie 4.0
werden auch Frequenzumrichter „intelligenter“. Ist es
denkbar, dass Umrichter in absehbarer Zeit die Steuerungsebene
(SPS, PLC) überflüssig machen und
Steuerungsaufgaben dezentral übernehmen?
Blankenburg: Auch bei diesem Thema ist eine Betrachtung
spezifischer Anwendungsfelder notwendig. Letztendlich
ist das Thema ja nicht neu; schon vor zwanzig Jahren
haben wir mit der CNC-61 eine „Einachs-CNC-Steuerung“
auf den Markt gebracht. Das war im Grunde ein
Servoverstärker mit integriertem Steuerungsrechner und
damit die Vorstufe der heutigen Entwicklung. Aktuell hat
Sieb & Meyer seine Antriebsplattform SD3. Die zur Verfügung
stehende Rechenleistung kann zur Realisierung von
lokalen beziehungsweise dezentralen Steuerungsaufgaben
genutzt werden, sodass auf eine übergeordnete
SPS, zum Beispiel im Anwendungsbereich der Schraubtechnik,
verzichtet werden kann. Ein kompletter Verzicht
einer übergeordneten Steuerungsebene durch die ausschließliche
Nutzung dezentraler Steuerungskapazitäten
ist aus meiner Sicht vorerst aufgrund der damit verbundenen
Komplexität bei der Systemprojektierung und -wartung
jedoch in Frage zu stellen. Es geht am Ende um Zuverlässigkeit
und die Sicherstellung von Funktionalitäten.
Daraus ergibt sich, wo der Einsatz von Intelligenz Sinn
macht. Möglicherweise ist es also sinnhafter, Rechenleistung
zentral vorzuhalten, als sie direkt auf der Achse zu
platzieren, weil sich so Vorteile für das Gesamtsystem ergeben,
etwa in Bezug auf Latenzseiten oder hinsichtlich
Wartung und Überschaubarkeit des Gesamtsystems.
KEM Konstruktion: Sie haben Ihre Frequenzumrichter-Serie
SD2S um eine Stand-Alone-Version mit
Schutzart IP54 erweitert. Welche Gründe gibt es für
die Entwicklung und welche Vorteile hat der Anwender
davon?
Hohe Leistung, minimale Motorerwärmung: Der Frequenzumrichter SD2M
ist der Nachfolger des FC71
Bild: Sieb & Meyer
Blankenburg: Mit der neuen Frequenzumrichter-Serie
reagieren wir auf Kundenanforderungen. In der Regel ist
der Platz in Schaltschränken knapp und die bestehenden
Kapazitäten sind komplett ausgenutzt. Mit unserer neuen,
autarken SD2S-Ausführung bieten wir unseren Kunden
die Möglichkeit auf einen Schaltschrank zu verzichten
und ohne finanziellen und organisatorischen Aufwand zusätzliche
Frequenzumrichter in Betrieb zu nehmen. Das
Stand-Alone-Modell ist luftgekühlt und verfügt über eine
Netzspannung von 5kVA@3 x 400VAC. Damit bringen wir
die Antriebsverstärker an die Applikation heran. Und
durch die Schutzart IP54 wird die Lösung industrietauglich.
Das Antriebsystem haben wir speziell für Hochgeschwindigkeitsanwendungen
entwickelt – unter anderem
in der Werkzeugtechnik für das Präzisions-Innenschleifen.
50 K|E|M Konstruktion 10 2019