DIGITAL SCOUT SPS 2023
DIGITAL SCOUT SPS 2023
DIGITAL SCOUT SPS 2023
Erfolgreiche ePaper selbst erstellen
Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.
DER KOMPASS ZU IHREM MESSEEVENT <strong>2023</strong> – POWERED BY WORLD OF INDUSTRIES<br />
www.vereinigte-fachverlage.de<br />
14. bis 16. 11. <strong>2023</strong><br />
täglich von 9.00 bis 18.00 Uhr<br />
FÖRDERTECHNIK<br />
MATERIALFLUSS<br />
LOGISTIK<br />
FLUIDTECHNIK
Halle 1, Stand 1-424<br />
True quality from<br />
Erfolg in Bewegung<br />
orientalmotor.eu/de<br />
Oriental Motor ist ein weltweit führender<br />
Hersteller von Präzisions-Kleinmotorensystemen.<br />
Unser 1885 in Japan gegründetes<br />
Unternehmen steht für Qualität und stellt<br />
sicher, dass jedes unserer 50.000 Produkte<br />
die Anforderungen der Industrie auf der<br />
ganzen Welt erfüllt. In partnerschaftlicher<br />
Zusammenarbeit mit unseren Kunden liefert<br />
Oriental Motor jede gewünschte Menge<br />
schnell und effizient, damit großartige Ideen<br />
zum Leben erweckt werden können. Nutzen<br />
Sie die Kraft echter Qualität aus Japan<br />
und bringen Sie Ihren Erfolg in Bewegung.
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
GRUSSWORT<br />
Liebe Leserinnen und Leser,<br />
in Kürze öffnet die <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong> wieder ihre Tore in Nürnberg und<br />
begrüßt die nationale und internationale Welt der smarten,<br />
digitalen Automation gebündelt an einem Ort. In insgesamt<br />
16 Messehallen präsentieren vom 14. bis zum 16. November<br />
Key Player und Start-ups, Hidden Champions sowie renommierte<br />
Unternehmen der Automatisierungsbranche ihre Produkte und<br />
Lösungen für die Herausforderungen von heute und morgen.<br />
Freuen Sie sich zudem über alle Veranstaltungstage hinweg<br />
auf ein breitgefächertes Rahmenprogramm auf den insgesamt<br />
drei Messeforen in den Hallen 3, 6 und 8: informationsreiche<br />
Fachvorträge, innovationsstarke Produktvorstellungen sowie<br />
praxisorientierte Podiumsdiskussionen. Erstklassige Referenten<br />
aus den unterschiedlichsten Bereichen thematisieren topaktuelle<br />
Themen der Automatisierungsbranche. Nutzen Sie die Gelegenheit<br />
Ihr Wissen zu vertiefen, originelle Lösungsansätze zu entdecken<br />
sowie neue Kontakte zu knüpfen.<br />
Wie auch im vergangenen Jahr bietet die ergänzende digitale<br />
Plattform „<strong>SPS</strong> on air“ zusätzlich die Möglichkeit, Einblicke in<br />
aktuelle Branchenthemen zu gewinnen, Anbieter relevanter<br />
Lösungen direkt zu kontaktieren oder sich mit anderen Teilnehmenden<br />
aus aller Welt zu vernetzen. Darüber hinaus wird das<br />
gesamte Vortragsprogramm der Technology Stage powered by<br />
ZVEI/VDMA auf der „<strong>SPS</strong> on air“ live gestreamt und ist auch nach<br />
der Veranstaltung noch bis Ende des Jahres on demand verfügbar.<br />
Ich wünsche Ihnen, dass<br />
Sie die <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong> in vollen<br />
Zügen genießen, sich<br />
inspirieren lassen und mit<br />
vielen neuen Ideen und<br />
bereichernden Erfahrungen<br />
nach Hause gehen.<br />
45 mm<br />
NEU<br />
optoNCDT 1900<br />
Mehr Präzision.<br />
Laser-Wegsensoren für<br />
Advanced Automation<br />
• Einmaliges Sensorkonzept:<br />
Kompakt, schnell & genau<br />
• Ideal für hochauflösende und<br />
dynamische Messungen<br />
• Advanced Surface Compensation<br />
zur schnellen Messung auf<br />
wechselnden Oberflächen<br />
• Einfache Montage & Inbetriebnahme<br />
• Höchste Fremdlichtbeständigkeit<br />
seiner Klasse<br />
< 0,4 μm<br />
10 kHz<br />
Ihre Sylke Schulz-Metzner<br />
Vice President <strong>SPS</strong><br />
IMPRESSUM<br />
Robotik<br />
Schweißprozesse<br />
Verlag<br />
Vereinigte Fachverlage GmbH<br />
Lise-Meitner-Straße 2, 55129 Mainz<br />
Geschäftsführer: Dr. Olaf Theisen, Matthias Niewiem<br />
Verlagsleiter: Dr. Michael Werner<br />
www.vereinigte-fachverlage.de<br />
Handelsregister-Nr.: HRB 2270, Amtsgericht Mainz<br />
Umsatzsteuer-ID: DE149063659<br />
Ein Unternehmen der Cahensly Medien<br />
Redaktion<br />
Chefredakteure:<br />
Dipl.-Ing. (FH) Winfried Bauer, Miles Meier,<br />
Dipl.-Ing. (FH) Nicole Steinicke<br />
(verantwortlich für den redaktionellen Inhalt)<br />
Redakteure:<br />
Dipl.-Geogr. Martina Laun,<br />
B.A. Melina Hosseinli (Vol.),<br />
Dipl.-Ing. Guido Matthes,<br />
Dipl.-Ing. (FH) Inga Ronsdorf,<br />
Dipl.-Ing. Manfred Weber,<br />
Vanessa Sendrowski,<br />
Felix Berthold, M.A.<br />
Redaktionsassistenz:<br />
Melanie Lerch, Petra Weidt<br />
Koordination<br />
Dipl.-Ing. (FH) Winfried Bauer<br />
Gestaltung<br />
Conny Grothe, Sonja Daniel,<br />
Anette Fröder,<br />
Elektronik-Produktion<br />
Besuchen Sie uns<br />
<strong>SPS</strong> | Nürnberg | Halle 7A | Stand 130<br />
Kontaktieren Sie unsere<br />
Applikationsingenieure:<br />
Tel. +49 8542 1680<br />
micro-epsilon.de/opto
12<br />
33<br />
46<br />
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
03 Grußwort zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
03 Impressum<br />
06 Fachmesse Smart Production Solutions<br />
08 Warum Machine Vision für die Produktion<br />
unverzichtbar ist<br />
10 Effizienz und Resilienz steigern mit<br />
Manufacturing-X<br />
12 Leistungsstarke Sensorik senkt Kosten und<br />
steigert Qualität<br />
15 Produktinnovationen zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
20 Energiemonitoring: einfach, flexibel und skalierbar<br />
24 Bürstenmotor bewegt Minilabor im All<br />
30 Dehnungssensoren: Große Kräfte smart messen<br />
33 Produktinnovationen zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
46 Funktionale Sicherheit bei Automated<br />
Guided Vehicles<br />
50 Mit Verbindungstechnik die Nachhaltigkeit fördern<br />
52 Delfine als Vorbild für neuen Positionssensor<br />
54 Produktinnovationen zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
TITELBILD<br />
Foto: Pilz GmbH & Co. KG, Ostfildern<br />
4 <strong>DIGITAL</strong> <strong>SCOUT</strong> Ihr Kompass zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong>
Ab sofort<br />
erhältlich!<br />
Das Handbuch zur Schwingungs-<br />
Zustandsüberwachung<br />
von Maschinen und Anlagen<br />
Condition<br />
Monitoring Praxis<br />
Das ultimative Know-How für die Instandhaltung.<br />
Aus der Praxis – für die Praxis!<br />
Bestellen Sie Condition Monitoring Praxis in unserem Shop<br />
für nur 46 Euro unter: shop.vereinigte-fachverlage.de<br />
Condition_Monitoring_Praxis_2022_05.indd 3 10.05.2022 15:08:06<br />
<strong>SPS</strong> Nürnberg<br />
14.– 16. November <strong>2023</strong><br />
Halle 1, Stand 224<br />
Es geht noch kleiner<br />
Unglücklicherweise können wir Ihnen unsere kleinsten DC-Motoren nicht zeigen. Sie sind schlicht<br />
zu winzig für Werbeanzeigen. Finden Sie jetzt die passende Grösse für sich: shop.maxongroup.de<br />
Precision Drive Systems
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
INTERNATIONALER ERFOLG<br />
Nach dem Erfolg der Schwesterveranstaltungen<br />
in Italien und China,<br />
soll die <strong>SPS</strong> im Jahr 2024 erstmals in<br />
den USA vertreten sein. Im Rahmen<br />
der ITMS wird die Marke <strong>SPS</strong> als<br />
„Automation Sector powered by<br />
<strong>SPS</strong> – Smart Production Solutions“<br />
auftreten. Ab 2025 soll alle zwei<br />
Jahre eine eigenständige Fachmesse<br />
in Atlanta abgehalten werden.<br />
FACHMESSE SMART PRODUCTION SOLUTIONS<br />
WENN SICH ALLES UM DIE<br />
<strong>DIGITAL</strong>ISIERTE INDUSTRIE DREHT<br />
Die 32. Ausgabe der Fachmesse <strong>SPS</strong> bietet auch dieses Jahr ein umfassendes Programm<br />
rund um digitale und smarte Automatisierungstechnik. Vom 14. bis 16. November <strong>2023</strong><br />
können Besucher in Nürnberg insgesamt 1.300 Aussteller in 16 Messehallen entdecken –<br />
gezeigt werden Lösungen vom einfachen Sensor bis hin zu intelligenten Systemen.<br />
Automatisierungsaufgaben erfordern Innovation und Entwicklung.<br />
Genau diesen Leitsatz verkörpert auch die<br />
diesjährige <strong>SPS</strong>-Fachmesse. Besucher erwartet ein breites<br />
Spektrum an Ausstellern. Unter ihnen internationale<br />
Firmen, sowie kleinere Unternehmen und Start-Ups. Die <strong>SPS</strong> gliedert<br />
sich in acht Themenschwerpunkte. Darunter zählen die Fachbereiche<br />
elektrische Antriebstechnik, mechanische Infrastruktur,<br />
Sensorik & Systemlösung, Industrielle Kommunikation, Software<br />
& IT in der Fertigung, Interfacetechnik, Steuerungstechnik und<br />
Mensch-Maschine Interface, welche auf drei Geländeteile verbreitet<br />
vorzufinden sind. Allerdings rücken auch Themen wie<br />
Künstliche Intelligenz und IT-Security weiter in den Vordergrund.<br />
Dabei wird ein besonderer Schwerpunkt auf fokussierte Besucherführung<br />
sowie fachlichen und persönlichen Austausch gelegt.<br />
Für dieses umfangreiche Programm wird die Ausstellungsfläche<br />
von 14 auf insgesamt 16 Messehallen erweitert. So stehen im Vergleich<br />
zur <strong>SPS</strong> 2022 zwei weitere Hallen zur Verfügung.<br />
INNOVATION BRAUCHT WACHSTUM<br />
Neben der Inbetriebnahme von zwei zusätzlichen Messehallen<br />
zeigen sich im Kontrast zum Vorjahr neben wachsenden Buchungszahlen<br />
eine hohe Wiederbuchungsrate. Hierbei sei die<br />
große Nachfrage der Grund des erweiterten Messegeländes. Der<br />
Fokus auf Wachstum lässt sich dieses Jahr also nicht nur in den<br />
Ausstellungen finden: Mit rund 1.300 gebuchten Ausstellern liegt<br />
die Automationsmesse über dem Erwartungsniveau aus 2022.<br />
Auch die Anzahl internationaler Besucher sollen, mit einem An-<br />
teil von rund 29 Prozent im vergangenen Jahr, wieder umfangreich<br />
vertreten sein. „Nach dem erfolgreichen Restart im vergangenen<br />
Jahr hat sich das Interesse an der <strong>SPS</strong> weiterhin verstärkt<br />
und die Rückmeldungen liegen bereits deutlich über Vorjahresniveau<br />
zum gleichen Zeitpunkt. Zudem sind wir derzeit mit vielen<br />
weiteren Unternehmen in Kontakt, was uns sehr positiv<br />
stimmt und darauf hindeutet, dass sich die <strong>SPS</strong> wieder in Richtung<br />
Vor-Corona-Niveau entwickelt,“ so Sylke Schulz-Metzner,<br />
Vice President <strong>SPS</strong> bei Mesago Messe Frankfurt.<br />
<strong>DIGITAL</strong>ES KONZEPT „<strong>SPS</strong> ON AIR“ HAT SICH<br />
BEWÄHRT UND BLEIBT BESTEHEN<br />
Auch in diesem Jahr wird weiterhin das digitale Konzept „<strong>SPS</strong> on<br />
air“ in Begleitung zu dem Rahmenprogramm angeboten. Dabei<br />
können sich Besucher bereits ab September digital an der Messe<br />
beteiligen. „<strong>SPS</strong> on air“ erlaubt Interessenten sich über Angebote<br />
zu informieren, Termine zu vereinbaren und Kontakte zu knüpfen.<br />
Auch das digitale Pre-Heat Event findet wieder statt. Dieses<br />
bietet Besuchern am 08. November <strong>2023</strong> die Option erste Eindrücke<br />
zu erlangen und die verschiedenen Angebote der Aussteller<br />
kennenzulernen. Zuletzt seien 2022 vor allem die Fachbeiträge<br />
und Podiumsdiskussionen aus dem Messeforum gewinnbringend<br />
gewesen, sodass auch diese beibehalten werden.<br />
Bilder: Mesago Messe Frankfurt GmbH / Arturo Rivas Gonzalez<br />
www.sps-messe.de<br />
6 <strong>DIGITAL</strong> <strong>SCOUT</strong> Ihr Kompass zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong>
<strong>SPS</strong><br />
COMPAMED // PRODUCTRONICA<br />
<strong>SPS</strong> Nürnberg<br />
14. - 16. November <strong>2023</strong><br />
Halle 10.0 | Stand 310<br />
COMPAMED Düsseldorf<br />
13. - 16. November <strong>2023</strong><br />
Halle 8a | Stand F20<br />
PRODUCTRONICA München<br />
14. - 17. November <strong>2023</strong><br />
Halle B.3 | Stand 250<br />
www.binder-connector.de
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
WARUM MACHINE VISION FÜR DIE PRODUKTION UNVERZICHTBAR IST<br />
DAS ADAPTIVE AUGE<br />
Sie lesen Barcodes, messen Füllstände, positionieren Robotergreifer und überprüfen<br />
die Montage – Machine-Vision-Systeme sind in der Fertigungsautomatisierung in<br />
vielen Unternehmen mittlerweile ein ‚must have‘. Warum sind sie für die adaptive<br />
Fertigung besonders prädestiniert und welchen Mehrwert hat die Anwenderseite<br />
davon? Das erfahren Sie im Interview mit Nikolai Feurer, Experte für Verpackungstechnik<br />
bei B&R, und Andreas Waldl, Produktmanager Vision Systems.<br />
Herr Waldl, welche Rolle spielt ein Vision System als Baustein<br />
in der adaptiven Maschine?<br />
ANDREAS WALDL: Eine Maschine, die sich automatisch an<br />
kontinuierlich ändernde Produkte und Anforderungen anpassen<br />
kann, muss eine „sehende Maschine“ sein. Als Auge dient dabei<br />
das Vision System, das wir bei B&R konsequent in die Steuerungstechnik<br />
integriert haben.<br />
Herr Feurer, hätten Sie dafür ein Beispiel aus der Praxis?<br />
NIKOLAI FEURER: Nehmen wir als Beispiel eine Abfüllanlage<br />
für Shampoo-Flaschen unterschiedlicher Form und Größe. Die<br />
leeren Flaschen werden ungeordnet auf einem Förderband zugeführt.<br />
Zur Befüllung ist im Vorfeld ein Aufrichten der Flaschen<br />
notwendig, hierzu kommen in der Regel Pick-and-Place-Roboter<br />
zum Einsatz. Um die Flasche greifen zu können, benötigt die<br />
Steuerung in Echtzeit Informationen darüber, wo sich die<br />
Flasche gerade befindet und wie sie ausgerichtet ist. Außerdem<br />
werden Informationen zu den Abmessungen benötigt, um die<br />
Flaschen zwischen zwei Shuttles wie in unserem Transportsystem<br />
AcopoStrak zu klemmen. All diese Prozesse sind auf die<br />
Daten des Machine Vision Systems angewiesen und müssen im<br />
Bereich weniger Mikrosekunden synchronisiert ablaufen.<br />
Und hier kommt die tiefe Integration des Vision Systems von<br />
B&R in den Automatisierungsverbund zum Tragen?<br />
WALDL: Exakt. Bei einer adaptiven Fertigung muss die Bilderkennung<br />
mit der Besonderheit umgehen, dass sich das zu erkennende<br />
Produkt im Extremfall von Losgröße 1 mit jedem Takt<br />
ändert. Je schneller sich die Beleuchtung an das jeweilige Produkt<br />
anpasst, umso höher ist die Taktgeschwindigkeit. Aufgrund der<br />
tiefen Integration in die Automatisierungslösung kann sich das<br />
B&R Vision System, vor allem die Beleuchtung, zur Laufzeit flexibel<br />
an Änderungen anpassen – ohne Einbußen bei der Erkennungsqualität.<br />
Die Beleuchtung mit maximaler Homogenität<br />
und Intensität, die bereits in 150 Nanosekunden erreicht wird,<br />
sorgt dafür, dass alle Erkennungsprozesse bei höchstmöglicher<br />
Taktgeschwindigkeit mit reproduzierbaren Ergebnissen ablaufen.<br />
Der Knackpunkt liegt also in der schnellen automatischen<br />
Anpassungsfähigkeit des kompletten Erkennungsprozesses<br />
pro Produkttakt bei konstanter Erkennungsqualität?<br />
FEURER: Unsere Vision-Lösung ist vollständig in das B&R-<br />
System integriert, wodurch sich eine mikrosekundengenaue<br />
Kommunikation mit Steuerungen, Antrieben, Sicherheitstechnik<br />
und Industrie-PCs aus unserem Portfolio umsetzen lässt. Jetzt<br />
kann sich die Kamera mit der Achse synchronisieren oder eine<br />
Motorposition als Trigger nutzen. Besonders für hochdynamische<br />
Anwendungen sind damit zielgenaue Aufnahmen möglich,<br />
ohne die Ausbringung durch Halteperioden zu senken.<br />
WALDL: Voraussetzung für eine zuverlässige Erkennung ist die<br />
produktindividuelle Beleuchtung, die sich an die jeweils erforderliche<br />
Situation anpasst. Dafür bieten wir eine in der Industrie<br />
einmalige Auswahl an externen Beleuchtungssystemen.<br />
Bietet das B&R Vision System weitere Vorteile über den<br />
eigentlichen Erkennungsprozess hinaus?<br />
WALDL: Durchaus. Ein Kunde entscheidet sich für eine adaptive<br />
Anlagenlösung, weil sie die Herstellung individualisierter<br />
Produkte unter den wirtschaftlichen Rahmenbedingungen einer<br />
Massenfertigung ermöglicht. Zentrale Überlegung ist daher<br />
letzten Endes, wie wirtschaftlich die gewählte Vision-Lösung ist.<br />
Wir reden also über den Beitrag einer Vision-Lösung zur<br />
Gesamtanlageneffektivität (OEE) und über die Kosten, die ihr<br />
Betrieb über den kompletten Lifecycle verursacht – also die<br />
Total Cost of Ownership (TCO).<br />
8 <strong>DIGITAL</strong> <strong>SCOUT</strong> Ihr Kompass zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong>
WIR BRAUCHEN DYNAMIK<br />
Auch wenn uns der gesunde Menschenverstand<br />
sagt, dass nicht immer alles<br />
sofort verfügbar und individuell auf die<br />
persönlichen Bedürfnisse abgestimmt<br />
sein muss, ist der Bedarf hoch. Wir<br />
brauchen daher Maschinen, die sich<br />
an die Produkte anpassen und nicht<br />
umgekehrt. Sie ermöglichen die<br />
individuelle Masssenproduktion, mit<br />
der Hersteller personalisierte Aufträge<br />
direkt von der Produktionslinie bis zum<br />
Verbraucher anbieten können und zwar<br />
in Losgröße 1: die adaptive Maschine.<br />
NICOLE STEINICKE,<br />
Chefredakteurin Industrielle Automation<br />
Welche Vorteile bietet denn eine Vision-Lösung in Hinsicht auf die<br />
Gesamtanlageneffektivität (OEE) in der adaptiven Maschine?<br />
WALDL: Zum einen sparen sie Material und Energie für Ausschuss, der sonst aufgrund<br />
schlechter oder fehlender Synchronisation bei hochfrequenten Produktwechseln<br />
anfallen würde. Auch Fehlfunktionen durch Fremdlichteinfluss oder optische Störeinflüsse<br />
lassen sich mit dem B&R Vision System eliminieren und damit die Gesamtausbringung<br />
steigern. Aber insgesamt ist es die Tatsache, dass die adaptive Anlage eine<br />
breite Produktvarianz bei höchsten Taktraten mit maximaler Zuverlässigkeit erkennt.<br />
Wie wirkt sich das in der Praxis aus?<br />
WALDL: Das fängt beim Engineering an. Es ist viel einfacher und weniger fehleranfällig,<br />
wenn das Entwicklungsteam in einem gemeinsamen Tool wie unserem Automation<br />
Studio arbeitet, anstatt mit zwei oder mehr unterschiedlichen Werkzeugen. Zudem<br />
erleichtert die Einbindung das Plug-and-play. Unsere Vision-Sensoren sind ab Werk<br />
noch mit keinen Funktionen, wie Erkennung von Mustern oder Barcodes ausgerüstet.<br />
Erst wenn der Vision-Sensor mit der Maschine verbunden wird, bekommt er von der<br />
Steuerung automatisch alle benötigten Funktionen und Parameter aufgespielt. Und<br />
wenn der Betreiber die Kamera oder die Beleuchtung austauschen muss, erfolgt auch<br />
die Neuparametrierung per Plug-and-play.<br />
Ist die Integration denn immer noch etwas Besonderes für die Vision-Welt?<br />
WALDL: Ja, das ist es nach wie vor. Traditionell ist ein Vision System eine Art „Insel“<br />
mit eigener Programmierung. Es ist nicht als gleichberechtigter Teilnehmer in die<br />
Gesamtautomatisierung integriert, sondern gibt lediglich über eine Standardschnittstelle<br />
Daten auf den Bus. Solche Lösungen sind daher nicht aus einem Guss und bieten<br />
unter dem Strich oft nur durchschnittliche Performance, denn die Regelkreise mit<br />
der verbundenen Steuerung werden nicht optimiert. Für den Anwender bedeutet das<br />
höhere Kosten durch den zusätzlichen Aufwand.<br />
Bilder: Aufmacher B&R, Porträt Vereinigte Fachverlage<br />
www.br-automation.com<br />
UNTERNEHMEN<br />
B&R Industrial Automation GmbH<br />
B&R Straße 1, A-5142 Eggelsberg<br />
Tel. +43 7748 6586 0<br />
E-Mail: office@br-automation.com<br />
KLEINER, SCHNELLER,<br />
SMARTER<br />
Ethernet Connectivity für die<br />
industrielle Transformation<br />
Ethernet übernimmt in immer mehr<br />
Bereichen den Job des universellen<br />
Kommunikationsprotokolls. Damit<br />
wird die Vision eines einheitlichen<br />
Protokollstandards für die Kommunikation<br />
von der Cloud bis an jeden<br />
Sensor möglich – damit wird das IIoT<br />
immer mehr Realität. Doch keine<br />
industrielle Transformation mit Ethernet<br />
ohne die passende Infrastruktur.<br />
www.HARTING.com/industrial-ethernet
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
EFFIZIENZ UND RESILIENZ STEIGERN MIT MANUFACTURING-X<br />
MEHR DATENRAUM ENTLANG<br />
DER SUPPLY CHAIN<br />
Die branchenübergreifende Initiative Manufacturing-X soll einen geschützten<br />
Datenraum für komplette Lieferketten schaffen. Der durchgängige Datenfluss mit<br />
Echtzeitinformation besitzt enormes Potenzial für mehr Effizienz und Robustheit in<br />
den Abläufen. Organisatorisch und rechtlich wurden schon wichtige Weichen gestellt.<br />
Die weltumspannende Lieferkette als ebenso effiziente<br />
wie problemlose Standardlösung wird seit der Corona-<br />
Pandemie und dem russischen Angriffskrieg gegen die<br />
Ukraine zwar kritischer betrachtet und punktuell verkürzt,<br />
doch gibt es zur internationalen arbeitsteiligen Ökonomie<br />
keine realistische Alternative. Neben den politischen Umfeldfaktoren<br />
hängt die Robustheit einer Lieferkette vor allem von der<br />
Verfügbarkeit und dem freien Fluss der Informationen über die<br />
eingebundenen Produktions- und Logistikprozesse ab. Dem<br />
ständigen Echtzeitaustausch von Daten stehen heute jedoch<br />
noch viele Datensilos und Kommunikationsschranken im Weg.<br />
Sie verhindern, dass etwa Daten über aktuelle Bestände oder absehbaren<br />
Nachschubbedarf frei verfügbar sind, statt nur punktuell<br />
bekannt zu sein. Es gibt bislang weder die Standards noch die<br />
Infrastruktur, die für eine echte Durchgängigkeit nötig wären.<br />
DATENRAUM-EVOLUTION<br />
Hier setzt die vom Bundeswirtschaftsministerium geförderte Initiative<br />
Manufacturing-X an. Sie knüpft an die ältere Initiative<br />
Gaia-X an, die einen vertrauenswürdigen Datenraum mit abgesicherter<br />
interoperabler Punkt-zu-Punkt-Kommunikation und<br />
durchgängiger Semantik umsetzt sowie den Eclipse Data Space<br />
Connector (EDC) mitbringt. Er verwendet getrennte Kanäle für<br />
die Nutz-Daten („Data Plane“) auf der einen und für die Kontrolle<br />
und Abwicklung der Kommunikation („Control Plane“) auf der<br />
anderen Seite. Im nächsten Schritt wird Catena-X jetzt zur Blaupause<br />
für Manufacturing-X, das statt einer Branche die gesamte<br />
verarbeitende Industrie verknüpfen soll. Um die damit verbundene<br />
erheblich größere Komplexität zu bewältigen, wird sich der<br />
Fokus von der Wertschöpfungskette (Catena-X) zum Lebenszyklus<br />
(Manufacturing-X) verschieben.<br />
Bewährte Standards der Industrie 4.0 werden sowohl im Rahmen<br />
von Catena-X als auch von Manufacturing-X genutzt. Eine<br />
wichtige Rolle spielt hier die Verwaltungsschale. Als IEC-Norm<br />
63278-1 definiert, standardisiert sie die digitalen Abbilder von<br />
physischen Assets. Sie besteht aus domänenspezifischen Teilmodellen,<br />
die sich ihrerseits aus Dateien, Merkmalslisten oder<br />
spezifischen beschreibenden Merkmalen zusammensetzen.<br />
Diese werden von Experten für die jeweiligen Bereiche definiert.<br />
Die International Digital Twin Association (IDTA) übernimmt<br />
die Koordination dieser Arbeiten sowie die kostenlose Bereitstellung<br />
in Form standardisierter Vorlagen (Templates) in einem<br />
Github-Repository. Als ein Teilmodell in diesem Rahmen<br />
ist der Digital Product Passport (DPP) gedacht. Die EU fordert<br />
ihn ab 2024, zunächst in mehreren Schlüsselindustrien, zur<br />
10 <strong>DIGITAL</strong> <strong>SCOUT</strong> Ihr Kompass zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong>
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
standardisierten Bereitstellung von Daten zu einzelnen Produkten.<br />
In diesem „Ausweis“ sind Informationen über Echtheit,<br />
Herkunft, Lieferkette und Produktion hinterlegt; er ermöglicht<br />
Rückverfolgbarkeit und soll auch zur Entstehung nachhaltiger<br />
Wirtschaftskreisläufe beitragen.<br />
IDENTIFIZIERUNG UND LOKALISIERUNG<br />
Einem ähnlichen Prinzip folgt der Identification Link als Baustein<br />
von Manufacturing-X. An seiner Entwicklung und Normung<br />
als IEC 61406 war Pepperl+Fuchs als Gründungsmitglied des<br />
Digital-Data-Chain-Konsortiums (DDCC) maßgeblich beteiligt.<br />
Die Informationen über konkrete Objekte stammen überwiegend<br />
aus den Feldebenen von Produktion und Logistik, wo die Komponenten<br />
hergestellt werden und verschiedene Stationen durchlaufen,<br />
kurz dem Shop-Floor. Von zentraler Bedeutung sind hier besonders<br />
Daten zu Anwesenheit, Identität, Lage sowie Position der<br />
Materialien, Betriebsmittel und (Vor-)Produkte. Diese Daten<br />
werden als nutzbare Messwerte von modernen, netzwerkfähigen<br />
Sensoren bereitgestellt, die im Idealfall direkt mit allen beteiligten<br />
Ebenen kommunizieren.<br />
Eine durchgängige und normierte virtuelle Repräsentanz physischer<br />
Assets (Rohstoffe, Halbfertigwaren und Endprodukte) in<br />
Form der Verwaltungsschale ist die Voraussetzung für die Teilnahme<br />
an den Prozessen der Industrie 4.0 und wesentliche<br />
Grundlage für Manufacturing-X. Für die Zuordnung des physischen<br />
Gegenstands zu seiner Verwaltungsschale wird ein eindeutiger<br />
Identifikator benötigt. Hier kommt der beschriebene Identification<br />
Link zum Einsatz. Eine durchgängige Lokalisierung des<br />
Gegenstandes im industriellen Umfeld auf seinem Weg durch die<br />
Lieferkette wird mit omlox möglich. Dieser offene Standard kombiniert<br />
mit Plug-and-Play-Interoperabilität zahlreiche drahtlose<br />
Technologien wie UWB, Wi-Fi, GPS, 5G, RFID und Bluetooth und<br />
ermöglicht eine durchgängige Lokalisierung. So kann etwa ein<br />
omlox-fähiges RFID-Schreib-/Lesegerät an Bord eines Transportfahrzeugs<br />
einzelne Güter beim Beladen identifizieren; während<br />
des Transports werden dann Status und Aufenthaltsort via<br />
LTE oder 5G drahtlos übertragen. Damit lässt sich zum Beispiel<br />
eine Verzögerung automatisch erkennen, die Planung und Steuerung<br />
der nachgelagerten Vorgänge kann ohne Zeitverzug auf die<br />
veränderte Situation reagieren.<br />
RICHTLINIENDRUCK UND<br />
FÖRDERVERLOCKUNG<br />
Die Bereitstellung der Verwaltungsschale zum Produkt wird<br />
praktisch für alle Komponenten und alle Hersteller zur Notwendigkeit<br />
werden. Neben dem industriellen Megatrend und den<br />
Vorgaben des Digital Product Passport entsteht zusätzlicher<br />
Druck durch Gesetze und EU-Richtlinien etwa zur Nachhaltigkeitsberichterstattung<br />
(CSRD) oder zur Lieferkettenkontrolle.<br />
Ohne eine effiziente Kommunikationsinfrastruktur zwischen den<br />
Geschäftspartnern lassen sich die kumulierten Anforderungen<br />
kaum erfüllen. Mit einer Verwaltungsschale für jedes Asset wird<br />
die Sache erheblich vereinfacht.<br />
Die Erstellung der Verwaltungsschalen wird somit zu einer<br />
Pflichtaufgabe aller Komponenten-Hersteller. Die Digital Twin<br />
Infrastructure der Pepperl+Fuchs-Tochter Neoception ist eine<br />
effiziente und bereits bewährte Lösung dafür. Sie nutzt existierende<br />
Datenstrukturen zur automatisierten Erstellung von standardkonformen<br />
Verwaltungsschalen.<br />
Bild: Pepper+Fuchs<br />
www.pepperl-fuchs.com<br />
UNTERNEHMEN<br />
Pepperl+Fuchs SE<br />
Lilienthalstraße 200<br />
68307 Mannheim<br />
Tel. 0621 776-0<br />
E-Mail: fa-info@de.pepperl-fuchs.com<br />
AUTOR<br />
Benedikt Rauscher,<br />
Leiter globale IoT / Industrie 4.0 Projekte,<br />
Pepperl+Fuchs SE, Mannheim<br />
Elektrische<br />
Verbindungstechnik<br />
aus einer Hand<br />
Vom einzelnen Kabel bis zum Komplettsystem: Seit mehr als<br />
40 Jahren sorgen Lösungen von HELUKABEL weltweit dafür,<br />
dass Energie und Daten dort ankommen, wo sie gebraucht<br />
werden. Vertrauen auch Sie dem Experten!<br />
helukabel.com<br />
<strong>SPS</strong> - smart production solutions <strong>2023</strong><br />
BESUCHEN SIE UNS! Halle 2, Stand 230/231
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
LEISTUNGSSTARKE SENSORIK SENKT KOSTEN UND STEIGERT QUALITÄT<br />
DAMIT SICH DER ROBOTER<br />
ZURECHTFINDET<br />
Beim Einsatz von Robotern in industriellen Produktionsprozessen spielen<br />
Sensoren eine zentrale Rolle. Die Sensoren ermöglichen, dass Roboter ihre<br />
Umgebung wahrnehmen und sich im Raum orientieren können.<br />
Dadurch sind Roboter in der Lage, Arbeitsschritte präzise auszuführen.<br />
Wir stellen Ihnen ein Produktportfolio mit unterschiedlichen Messprinzipien<br />
vor, welches in zahlreiche Robotikanwendungen eingebunden ist.<br />
Sensoren nehmen entscheidenden Einfluss auf die Effizienz<br />
und Genauigkeit in robotergesteuerten Produktionsprozessen.<br />
Sie tragen dazu bei, dass Roboter Aufgaben<br />
wie Montage, Inspektion und Qualitätskontrolle schnell<br />
und zuverlässig durchführen können, da sie dem Roboter als<br />
Sinnesorgane dienen. Der Einsatz von Robotern reduziert Produktionskosten<br />
sowie Ausschuss und erhöht die Produktqualität.<br />
Sensorspezialist Micro-Epsilon unterstützt mit seinem breiten<br />
Sensorportfolio vielzählige Herstellungsprozesse.<br />
KALIBRIEREN VON ROBOTERACHSEN<br />
Bereits beim Kalibrieren von Roboterachsen werden Sensoren<br />
von Micro-Epsilon eingesetzt. Um eine vollautomatische und<br />
selbstständige Kalibrierung von Roboterzellen zu erreichen,<br />
werden Laserscanner ScanControl und Laser-Triangulationssensoren<br />
OptoNCDT verwendet. Der Einsatz dieser optischen<br />
Sensoren ermöglicht die permanente Überwachung und Wiederherstellung<br />
des Produktionsprozesses per Knopfdruck. Die<br />
Sensoren werden direkt am Roboter platziert und messen auf<br />
eine Platte mit Referenztargets. Dieses System wird zusammen<br />
mit einer speziellen Software des Unternehmens Teconsult betrieben.<br />
In die Software lassen sich verschiedene Sensoren von<br />
Micro-Epsilon direkt einbinden. Außerdem können mit der Lösung<br />
automatisierte Messungen, Prüfungen oder Korrekturen<br />
der Roboterkinematik, des Robotergreifers und der Peripherie<br />
der Roboterzelle erfolgen. Die Sensorik wird permanent in die<br />
Roboterzelle integriert oder als portables Service-Tool genutzt.<br />
12 <strong>DIGITAL</strong> <strong>SCOUT</strong> Ihr Kompass zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong>
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
MESSPRINZIP LASER-TRIANGULATIONS-<br />
SENSOREN<br />
Das Messprinzip der Laser-Triangulation basiert auf einer<br />
einfachen geometrischen Beziehung: Eine Laserdiode<br />
emittiert einen Laserstrahl, der auf das Messobjekt<br />
gerichtet ist. Die reflektierte Strahlung wird über eine<br />
Optik auf einer CCD-/CMOS-Zeile abgebildet. Der<br />
Abstand zum Messobjekt wird über eine Dreiecksbeziehung<br />
zwischen Laserdiode, Messpunkt auf dem Objekt<br />
und Abbild auf der CCD-Zeile bestimmt. Die Messauflösung<br />
erreicht dabei den Bruchteil eines Mikrometers.<br />
AUTOMATISCHE INSPEKTION VON<br />
EISENBAHNLASCHEN<br />
Mills CNC, Anbieter für Werkzeugmaschinen, setzt Lasersensoren<br />
der Reihe OptoNCDT zur automatischen Vermessung von<br />
großen, warmgewalzten Eisenbahnlaschen aus Stahl ein. Die<br />
Eisenbahnlaschen verbinden zwei Schienen miteinander und<br />
müssen dafür möglichst gerade und eben sein. In einer für die<br />
Messaufgabe entwickelten Messzelle werden sowohl die Durchbiegung<br />
als auch ein möglicher Verzug der Laschen ermittelt.<br />
Für diese Messaufgabe ist der Lasersensor mit einem großen<br />
Messbereich von 750 mm auf einem Roboter montiert. Der Roboter<br />
führt den Sensor über die Laschen und ermittelt über die<br />
Abstandswerte die Ebenheit. Dank kompakter Sensorbauform<br />
und direkter Datenausgabe ohne externen Controller ist eine<br />
einfache Einbindung an Roboter möglich.<br />
3D-SCAN VOR DEM LASERAUFTRAGS-<br />
SCHWEISSEN<br />
Beim Laserauftragsschweißen wird auf der Bauteiloberfläche<br />
ein Schmelzbad erzeugt und durch das Zuführen eines pulverförmigen<br />
Zusatzwerkstoffs entsteht eine porenfreie Schicht.<br />
Kernaufgabe der Sensoren ist dabei, Freiformen zu erfassen so<br />
01 Um eine vollautomatische und selbstständige Kalibrierung von<br />
Roboterzellen zu erreichen, werden Laserscanner und Laser-Triangulationssensoren<br />
verwendet<br />
wie Formabweichungen vor der Laserbearbeitung zu erkennen.<br />
Dazu scannt ein Laserscanner der Reihe ScanControl die Bauteile<br />
ab. Sofern es die Bauteilgeometrie erfordert, erfolgt dies<br />
aus mehreren Richtungen. Unabhängig von den Reflexionseigenschaften<br />
des Materials liefert der Sensor stets zuverlässige<br />
Messwerte. Die Rohdaten werden direkt an eine kundenseitige<br />
Software übertragen, zu einem 3D-Modell zusammengefügt<br />
und schließlich für die Bahnplanung des Laser-Schweißkopfes<br />
verwendet. Anschließend lässt sich die Düse im richtigen Abstand<br />
zur Oberfläche platzieren und über die errechnete Bahn<br />
führen. Das Resultat ist eine neue, gleichmäßige und vollflächige<br />
Oberfläche. Im Gegensatz zu einer Kameralösung ermöglichen<br />
es Laser-Profilscanner, ein 3D-Modell zu erstellen, und<br />
sie sind oberflächenunabhängig bezüglich des Kontrastes. Auch<br />
die höhere Präzision sowie die vielfältigen Integrations- und<br />
Verarbeitungsmöglichkeiten der gewonnenen Messdaten bieten<br />
bei dieser Anwendung deutliche Vorteile. Im Vergleich zum<br />
taktilen Messen ist zudem die erforderliche Taktzeit durch das<br />
berührungslose Vermessen erheblich geringer.<br />
ASitrifft IIoT.<br />
AS-Interface Gateway<br />
Halle 7A Stand411<br />
14.–16.11.<strong>2023</strong><br />
Mehr Informationenunter<br />
pepperl-fuchs.com/pr-gateway<br />
IntegrierteRESTAPI und umfangreicherWebserver<br />
ebnenden Weg<br />
zu Industrie4.0.
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
setzt ist. Das Ergebnis, wie in diesem Fall Spalt und Bündigkeit,<br />
wird direkt im Sensorkopf generiert und an die <strong>SPS</strong> ausgegeben.<br />
02 Kernaufgabe der Sensoren beim Laserschweißen ist es, Freiformen<br />
zu erfassen sowie Formabweichungen vor der Laserbearbeitung zu<br />
erkennen<br />
DRUCKKOPFPOSITIONIERUNG<br />
BEIM BETONDRUCK<br />
Laser-Profil-Scanner von Micro-Epsilon können beim Betondruck<br />
zur Prozessregelung eingesetzt werden. Die kompakten<br />
und leichten Scanner lassen sich direkt an einem Roboter montieren<br />
und messen den Betonstrang unmittelbar nach dem Auftrag.<br />
Dank großer Messbereiche sowie der integrierten Signalberechnung<br />
und Auswertung wird der komplette Strang schnell<br />
und präzise vermessen und das bewertete Messsignal direkt an<br />
die Steuerung übertragen.<br />
EXAKTE SCHEIBENMONTAGE<br />
In der Automobilindustrie gibt es Messaufgaben, bei denen die<br />
gleichzeitige Erfassung mehrerer Messwerte oder die dreidimensionale<br />
Erfassung von Messobjekten bei kurzen Taktzeiten<br />
notwendig ist. Beispielsweise wird bei der Scheibenmontage ein<br />
Laserliniensensor ScanControl eingesetzt, der detaillierte Abstandswerte<br />
in allen Ebenen erfasst. Bei der Montage sitzt der<br />
Sensor an dem Roboter, der die Scheibe am Fahrzeug einpasst.<br />
Wird die Scheibe aufgesetzt, erfasst der Scanner das komplette<br />
Profil der Scheibe und deren Umfeld, wodurch auf einen Schuss<br />
und damit in kürzester Zeit alle notwendigen Werte ermittelt<br />
werden. Es lässt sich bestimmen, ob die Scheibe gerade und<br />
mittig platziert ist und ob sie in allen Ebenen passgenau einge-<br />
PRÜFUNG VON KLEBERAUPEN<br />
Eine weitere Messaufgabe betrifft den Klebeauftrag, der schon<br />
vor dem Einpassen der Scheibe erfolgte und ebenfalls durch<br />
einen Laserscanner geprüft wird. Dazu wird der Scanner direkt<br />
an dem Roboter montiert, der die Kleberaupe aufträgt. Hierbei<br />
fährt der Sensor über die Stellen, auf die der Kleber bereits aufgebracht<br />
wurde. Es wird ein 3D-Abbild der Kleberaupe erstellt, welches<br />
Aufschluss darüber gibt, ob die Menge des Klebers ausreicht,<br />
ob der Auftrag lückenlos erfolgt ist und ob die Kleberaupe an der<br />
richtigen Stelle angebracht wurde. Alle erfassten Messwerte werden<br />
separat gespeichert. Sollte zu einem späteren Zeitpunkt ein<br />
Fehler im Prozess auftreten, kann zur Fehleranalyse auf diese<br />
Messwerte zurückgegriffen werden.<br />
STÄRKEN DER OPTISCHEN SENSOREN<br />
Die Stärken der Laserscanner ScanControl und Laser-Triangulationssensoren<br />
OptoNCDT liegen in ihrer kompakten Bauweise,<br />
wodurch sie auch bei wenig Platz gut in die roboterbasierte Applikation<br />
integriert werden können. Dank robuster Verkabelung sind<br />
die Sensoren für die extremen Dreh- und Torsionsbewegungen<br />
am Roboterarm geeignet. Sie besitzen zudem eine integrierte,<br />
hochempfindliche Empfangsmatrix, die es ermöglicht, auf fast<br />
allen industriellen Materialien zu messen und dies weitestgehend<br />
unabhängig von der Oberflächenreflexion.<br />
Die Echtzeit-Qualitätskontrolle ermöglicht ein sofortiges Eingreifen<br />
in die Produktionssteuerung. Zur Auswahl stehen Sensoren<br />
mit roter Laserdiode oder mit der patentierten Blue-Laser-<br />
Technologie, die in der Regel dann eingesetzt wird, wenn das<br />
rote Laserlicht an seine Grenzen stößt. Dies ist beispielsweise<br />
bei organischen Materialien, Holz, semitransparenten Materialien<br />
oder glühenden Metallen der Fall. Das blaue Laserlicht lässt<br />
sich auf bestimmten Oberflächen schärfer fokussieren und ermöglicht<br />
auch dort hochpräzise Messergebnisse.<br />
Für Anwendungen, bei denen raue Umgebungsbedingungen<br />
herrschen, bietet Micro-Epsilon spezielles Zubehör an, das die<br />
Sensoren schützt. So ist etwa für Schweißapplikationen ein spezielles<br />
Gehäuse erhältlich, dessen Schutzscheiben austauschbar<br />
sind. Eine zusätzliche Druckluftspülung schützt die optischen<br />
Komponenten vor Staubablagerungen.<br />
Bilder: Micro-Epsilon<br />
www.micro-epsilon.de<br />
MESSPRINZIP LASERSCANNER<br />
Der Laser-Profil-Scanner greift auf das Triangulationsprinzip<br />
zur zweidimensionalen Profilerfassung zurück.<br />
Er sendet einen Laserstrahl aus, der zu einer Laserlinie<br />
aufgeweitet wird. Diese trifft auf das Messobjekt.<br />
Das Laserlicht wird von der Oberfläche des Messobjekts<br />
reflektiert und auf einer hochempfindlichen Empfangsmatrix<br />
im Sensor abgebildet. Der Controller berechnet<br />
aus diesem Matrixbild neben den Abstandsinformationen<br />
(z-Achse) auch die Position entlang der Laserlinie (x-Achse).<br />
Diese Messwerte werden dann in einem sensorfesten,<br />
zweidimensionalen Koordinatensystem ausgegeben. Bei<br />
bewegten Objekten oder bei Traversierung des Sensors<br />
können somit auch 3D-Messwerte ermittelt werden.<br />
UNTERNEHMEN<br />
Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG<br />
Königbacher Str. 15,<br />
94496 Ortenburg,<br />
Telefon: 08542 168-0<br />
ZUSATZINHALTE IM NETZ<br />
bit.ly/Laser-Scanner_zur_Prozesssteuerung<br />
14 <strong>DIGITAL</strong> <strong>SCOUT</strong> Ihr Kompass zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong>
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
ABB: NACHHALTIGKEIT UND <strong>DIGITAL</strong>ISIERUNG IM FOKUS<br />
Mit den Geschäftseinheiten Motion und Elektrifizierung setzt ABB an seinem Stand auf der<br />
<strong>SPS</strong> den Fokus auf die Themen Nachhaltigkeit und Digitalisierung. Lösungen wie Synchron-<br />
Reluktanzmotoren senken beispielsweise den Energieverbrauch im Prozess um bis zu<br />
25 Prozent. Auch für das intelligente Management aller Energieströme liefert das Unternehmen<br />
Lösungen. Der ABB Ability Energy und Asset Manager unterstützt Anwender beim<br />
Erkennen und Verstehen von Ineffizienzen, Schwachstellen und Zusammenhängen. Er<br />
ermöglicht die Erfassung, Analyse und Visualisierung des Energieflusses einzelner Anlagen<br />
und ganzer Standorte. Für eine nachhaltige Produktion ist es zudem wichtig, auf elektrische<br />
Energie umzustellen und in erneuerbare Energiequellen zu investieren. Für CO2-neutrales elektrisches Heizen bietet ABB<br />
effiziente thyristorbasierte Powercontroller. Für die umfassende Dekarbonisierung der Industrie ist die wachsende Wasserstoffwirtschaft<br />
entscheidend. Mit zuverlässiger DC-Technologie ist ABB Technologie- und Integrationspartner für die Produktion<br />
von grünem Wasserstoff mittels Elektrolyse. Auch profitieren nachhaltige Gleichstromnetze vom neuen Halbleiter-Leistungsschalter<br />
Sace Infinitus, der laut Hersteller eine 100-mal höhere Lebensdauer als herkömmliche Unterbrecher hat.<br />
www.abb.com<br />
PROPRIETÄRE<br />
SYSTEME ADÉ<br />
Mit EcoStruxure Automation<br />
Expert hat Schneider Electric<br />
einen neuen Weg eingeschlagen.<br />
Basierend auf der Norm<br />
IEC61499 ist es Nutzern des<br />
Softwaretools möglich,<br />
hardwareunabhängig und<br />
softwarezentriert zu automatisieren.<br />
In einer von der<br />
Hardware abstrahierten<br />
Softwareschicht stehen<br />
vorgefertigte und wiederverwendbare<br />
Funktionsblöcke<br />
zur Verfügung, in denen<br />
bestimmte, unterschiedlich<br />
komplexe Anwendungen<br />
gekapselt sind. Diese Funktionsblöcke<br />
beinhalten den<br />
Steuerungsteil, die Visualisierung,<br />
die I/O-Anbindung<br />
sowie die Dokumentation<br />
einer Anwendung. Durch das<br />
Ziehen einer einfachen,<br />
grafischen Verbindungslinie<br />
können diese Funktionsblöcke<br />
dann zu nahezu beliebig<br />
komplexen System zusammengeschaltet<br />
werden. Das<br />
Engineering von Anlagen und<br />
Systemen ist auf diese Weise<br />
deutlich leichter, weniger<br />
fehleranfällig und geht<br />
schneller.<br />
www.se.com<br />
Ihr Kompass zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong> <strong>DIGITAL</strong> <strong>SCOUT</strong> 15
FLEXIBLE KABELEINFÜHRUNG BEI SCHALTSCHRÄNKEN<br />
Damit Anlagenbauer ihre Kabel über die modularen<br />
Elemente im Sockel des Schaltschranks einfach und<br />
flexibel einführen und sicher verbauen können, bietet<br />
Rittal spezielle Profile zur Kabeleinführung mit einem<br />
elastischen Klemmprofil aus PU-Schaum. Das Profil<br />
wird in diesem Fall an den Bodenblechen aufgesteckt.<br />
Neben den Schaumstoffprofilen bieten die Zubehör-<br />
Elemente von Rittal auch die Möglichkeit, Tüllen zu verwenden, die in ein Kabeleinführungsblech<br />
gesteckt werden. Der nötige IP-Schutz ist dabei immer sichergestellt.<br />
www.rittal.de<br />
BLUETOOTH MESH MIT BIS ZU<br />
50 TEILNEHMERN REALISIERBAR<br />
Die Umsetzung von Industrie-4.0-Anwendungen ist<br />
häufig mit einer umfassenden Verkabelung verbunden.<br />
Mit neuen Bluetooth-Komponenten von IFM lässt<br />
sich dieser Zusatzaufwand per Bluetooth Mesh<br />
einsparen. Über den IO-Link Bluetooth-Adapter<br />
EIO344 und die Bluetooth-Basisstation EIO404 können Sensordaten drahtlos für<br />
IIoT-Anwendungen zur bereitgestellt werden, ohne in die Steuerungstechnik<br />
eingreifen zu müssen. Der Bluetooth-Adapter wird zwischen IO-Link Sensor und<br />
bestehender Leitung in das System integriert und überträgt die Daten via Bluetooth<br />
an die Basisstation. Der Y-Weg zur Anbindung an das IIoT wird damit drahtlos.<br />
www.ifm.com<br />
HYGIENE-DRUCKMITTLERSYSTEM MIT<br />
IO-LINK UND SCHALTERFUNKTION<br />
Für Sterilprozesse in intelligenten Anlagensystemen<br />
hat Wika ein neues Druckmittlersystem mit IO-Link<br />
entwickelt. Typ DSSA11SA ist auch mit Schalterfunktion<br />
und Vor-Ort-Statusanzeige verfügbar. Das<br />
kompakte, 3-A- und EHEDG-zugelassene Druckmittlersystem<br />
wird über eine TriClamp-Verbindung adaptiert. Sein Hygienic Design<br />
erfüllt die Anforderungen von CIP- und SIP-Prozessen. Die IO-Link-Ausführung<br />
ermöglicht eine Integration in digitalisierte Strukturen und eine Remote-Konfiguration<br />
des Geräts. Sie verfügt auch über eine Diagnosefunktion, die dem<br />
Anwender einen permanenten Überblick über den Gerätezustand gibt, was die<br />
Wartung erleichtert. Eine 360°-LED-Anzeige mit den Ampelfarben liefert eine<br />
rasche Statusinformation vor Ort.<br />
www.wika.de<br />
KOMPAKTES I/O-SYSTEM MIT NEUER<br />
IIOT-SPANNUNGSVERSORGUNG<br />
Turck erneuert die Spannungsversorgungen seines<br />
kompakten I/O-Systems Excom mit zwei Varianten für<br />
IIoT-Daten. Das PSM24-3G.1 versorgt die Systeme in<br />
Zone 2/22 mit Spannung, während das PSM24-N.1 die<br />
Systeme im sicheren Bereich (N-System) versorgt.<br />
Dabei bleibt die Kompatibilität zu den bisherigen Spannungsmodulen gewahrt.<br />
Auch Versorgungsredundanzen können kombiniert aus alten und neuen Modulen<br />
aufgebaut werden. Die zusätzlichen IIoT-Daten der neuen Module werden über die<br />
Ethernet-Gateway-Module kommuniziert. Mit den neuen Spannungsversorgungsmodulen<br />
stellt Turck die Einsatzfähigkeit des I/O-Systems auf lange Zeit sicher.<br />
www.turck.de
This is<br />
not only<br />
a drive.<br />
Mehr erfahren<br />
KeDrive D3<br />
<strong>SPS</strong> Nürnberg<br />
14.- 16.11.<strong>2023</strong><br />
Halle 7<br />
Stand 470<br />
Es ist auch ein Energiemanagementsystem<br />
für industrielle<br />
Anwendungen, um den Konflikt<br />
zwischen immer höherem<br />
Energiebedarf und instabilen<br />
Stromnetzen erfolgreich zu<br />
bewältigen. Laden Sie hier eine<br />
Erfolgsgeschichte aus der<br />
Kunststoffindustrie herunter:<br />
Die adaptive Maschine<br />
Ihr Wettbewerbsvorteil<br />
Aktuelle<br />
Herausforderungen<br />
Individuelle<br />
Konsumwünsche<br />
Höhere<br />
Variantenvielfalt<br />
Kurze Produktlebenszyklen<br />
Adaptive<br />
Maschinenlösungen<br />
Produktion<br />
auf Bestellung<br />
Formatwechsel<br />
ohne Stillstandszeiten<br />
Einfache Neukonfiguration<br />
mit digitalem Zwilling<br />
In einer Welt der kleinen Losgrößen, kurzen<br />
Lebenszyklen und des Online-Handels bleiben Sie<br />
mit der adaptiven Fertigung profitabel – der ersten<br />
Maschine, die sich dem Produkt anpasst. B&R<br />
ermöglicht die Umsetzung der adaptiven Fertigung<br />
bereits heute – mit einer perfekt abgestimmten<br />
Gesamtlösung aus intelligentem mechatronischen<br />
Produkttransport, Robotik, Machine Vision und<br />
digitalen Zwillingen.<br />
br-automation.com/adaptive<br />
B&R | A member of the ABB Group
Jahre Leidenschaft<br />
für Technologie<br />
und Innovation<br />
3011439069<br />
All Electric Society Park<br />
Zukunft erleben, entdecken, erforschen<br />
In diesem Technologiepark wird die nachhaltige Welt von morgen gezeigt mit den Technologien von heute.<br />
Wie zuverlässig sind regenerative Energiequellen? Woher kommt die Energie, wenn die Sonne nicht scheint<br />
und der Wind nicht weht? Warum gibt es verschiedene Arten, ein Elektroauto zu laden? Und wie kommt<br />
der grüne Strom eigentlich in das Auto, in ein Gebäude oder in die Produktion?<br />
Antworten auf diese und weitere Fragen gibt der All Electric Society Park von Phoenix Contact in Blomberg.<br />
Der interaktive Park zeigt, wie Energie gewonnen, gespeichert und verteilt wird, wie der Energieeinsatz<br />
optimiert wird und wie all diese Bereiche zusammenhängen.<br />
Mehr Informationen unter phoenixcontact.com/aespark
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
EIN KLEINER SCHRITT MIT GROSSER WIRKUNG<br />
ENERGIEMONITORING: EINFACH,<br />
FLEXIBEL UND SKALIERBAR<br />
Energiekosten sind ein zentrales Thema für fast alle Unternehmen.<br />
Nachhaltige Energieeinsparungen sind aber nur möglich, wenn die<br />
Ursachen für unnötig hohe Verbräuche bekannt sind. ipf electronic zeigt,<br />
wie sich ein effizientes Energiemonitoring möglichst einfach, schnell und<br />
ohne hohe Anfangs- und Folgekosten umsetzen lässt.<br />
In einer ganzen Reihe an Industrieanwendungen wird auf vielfältige<br />
Weise Energie benötigt, sei es zur Produktion von Wärme<br />
oder Kälte, für die Bereitstellung von Druckluft oder diverser<br />
flüssiger Medien oder für die Erzeugung und den Einsatz von<br />
technischen Gasen. Die potenziellen Einsatzbereiche für die unverzichtbare<br />
Energie sind derart vielfältig, dass selbst eine annähernd<br />
lückenlose Aufzählung hier schier unmöglich ist. Die<br />
meisten Industrieanwendungen haben aber eines gemein: Sie<br />
liefern in irgendeiner Form Messdaten.<br />
WERTVOLLE INFORMATIONEN FÜR<br />
NACHHALTIGE KOSTENSENKUNG<br />
Solche Zahlen und Werte, unter Umständen verknüpft beziehungsweise<br />
ergänzt mit weiteren Informationen, zum Beispiel zu korrelierenden<br />
Arbeitsabläufen sowie Prozessen, liefern den Schlüssel<br />
für ein durchgängiges Energiemonitoring mit vielen Analysemöglichkeiten.<br />
Je granularer die Messdaten gewonnen werden,<br />
desto hilfreicher und wertvoller sind die Informationen, die sich<br />
hieraus für nachhaltige Energieeinsparungen ableiten lassen.<br />
AUFWENDIGE IMPLEMENTIERUNG<br />
UND MEHRKOSTEN<br />
Voraussetzung hierfür ist ein modulares und variabel einsetzbares<br />
System als zentrale Schnittstelle, über die die Daten mit Blick auf<br />
gezielte Maßnahmen für Kosteneinsparungen aufgenommen, zusammengeführt,<br />
weiterverarbeitet und analysiert werden können.<br />
Viele Systeme für ein Energiemonitoring sind jedoch in der<br />
Handhabung zu unflexibel, überdies hinsichtlich der Schnittstellen<br />
zu verschiedenen Sensorlösungen als Datenlieferanten nur<br />
mit hohem Aufwand zu implementieren und führen, einmal ganz<br />
abgesehen von den hohen Initialinvestitionen, beispielsweise<br />
durch Softwarelizenzgebühren, notwendigen Cloudanbindungen<br />
oder Wartungsverträge, zu regelmäßigen Mehrkosten.<br />
GATEWAYS ALS HERSTELLERUNABHÄNGIGE<br />
PLATTFORM<br />
ipf electronic setzt daher im Sinne einer soliden Kalkulation ganz<br />
bewusst auf ein System für das Energiemonitoring, das unter an-<br />
20 <strong>DIGITAL</strong> <strong>SCOUT</strong> Ihr Kompass zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong>
ANZEIGE<br />
derem auf Open Source Software<br />
und einer herstellerunabhängigen<br />
Plattform basiert, die nach der Implementierung<br />
keinerlei Mehroder<br />
Zusatzkosten verursacht und<br />
zu allen derzeit im Markt verfügbaren<br />
Hardware- und IT-Systemen kompatibel<br />
ist.<br />
Zentrale Systemkomponenten sind die<br />
Implementierung der<br />
Gateways auf Maschinenebene,<br />
zum Beispiel durch den<br />
direkten Anschluss an eine<br />
Steuerung, oder aber durch<br />
Anbindung an entsprechende,<br />
auf Anlagenebene<br />
installierte Sensorik<br />
leistungsstarken Gateways BY000002 und BY000003 mit ARM-<br />
Prozessor. Sowohl das leicht einzurichtende Betriebssystem als<br />
auch der Webclient zur Verarbeitung, Bereitstellung und Visualisierung<br />
der Messdaten über ein Dashboard befinden sich bereits<br />
„onboard“.<br />
Die Gateways zur Erfassung von Energieströmen ermöglichen<br />
eine hohe Einsatzflexibilität und Skalierbarkeit ohne aufwendige<br />
Umbauten. So lässt sich sowohl ein kontinuierliches Monitoring<br />
auf Anlagenebene als auch eine vernetzte fabrikweite Lösung implementieren,<br />
die jederzeit erweiterbar ist.<br />
HOHE KONNEKTIVITÄT UND EINFACHE<br />
NETZWERKINTEGRATION<br />
So können bis zu sechs digitale und vier analoge Sensoren direkt<br />
an ein Gateway angeschlossen werden. Alternativ hierzu besteht<br />
die Option, Sensoren zum Beispiel über Modbus (32 Geräte via<br />
Modbus RTU / 200 Geräte via Modbus TCP) anzubinden. Mit<br />
dem Modul AB000003 sind die Gateways außerdem zur Erfassung<br />
von bis zu acht zusätzlichen analogen Eingangssignalen erweiterbar.<br />
Des Weiteren stellen die Geräte Schnittstellen wie<br />
100 MbE / GbE, CAN, RS485 sowie USB 2.0 Host und USB 2.0 Device<br />
bereit. Vielseitig und flexibel sind die Gateways auch mit<br />
Blick auf die firmeninterne Netzwerkintegration durch die Unterstützung<br />
zahlreicher Protokolle: Modbus, CAN, Cloud of Things,<br />
OPC U/A, DB/SQL und MQTT.<br />
Die kontinuierlich erfassten Daten und Messwerte werden im<br />
großen internen Ringspeicher der Gateways oder über USB 2.0<br />
Device-Schnittstelle auf ein externes Speichermedium abgelegt.<br />
Darüber hinaus lassen sich die Messwerte auf einen lokalen Server<br />
übertragen oder über eine sichere VPN-Verbindung in einer<br />
Cloud abspeichern.<br />
EXTREM VIELSEITIGES, LEISTUNGSFÄHIGES<br />
DASHBOARD<br />
Die übersichtliche Visualisierung aller Messwerte auf einem PC<br />
oder Mobilgerät erfolgt über das Dashboard, einer plattformübergreifenden<br />
Open Source Anwendung (Grafana) zur grafischen<br />
Darstellung von Daten aus verschiedensten Quellen. Das<br />
interaktive, individuell konfigurierbare und sehr leistungsfähige<br />
Dashboard bietet hierzu überaus vielfältige Optionen zur Datenvisualisierung<br />
(beispielsweise Tachometer-, Säulen- oder Kurven-Diagramme,<br />
Heatmaps, Histogramme, etc.). Auch die einfache<br />
Auswahl individueller Detailansichten mit vergrößerten<br />
Darstellungen und somit höherer Auflösung, zum Beispiel von<br />
Zeitachsen und so weiter, ist hierbei möglich.<br />
Einmal konfigurierte Dashboards lassen sich in ein kompaktes<br />
JaveScript-Datenformat exportieren, auf andere Gateways übertragen<br />
und mit der Visualisierungssoftware öffnen. Eine plattform<br />
unabhängige VNC-Verbindung ermöglicht außerdem eine<br />
teamweite Zusammenarbeit. Das System von ipf electronic präsentiert<br />
sich somit auch im Hinblick auf einen reibungslosen<br />
Datenaustausch ohne Medienbrüche als offene, praktikable und<br />
einfach zu handhabende Lösung.<br />
ZAHLREICHE SENSOREN FÜR DEZENTRALE<br />
VERBRAUCHSMESSUNGEN<br />
Flankierend zu den Gateways offeriert ipf electronic eine ganze<br />
Reihe an unterschiedlichen Lösungen für dezentrale Verbrauchsmessungen<br />
aus einer Hand. Hierzu gehören zum Beispiel Sensoren<br />
der Baureihen SM89/SM90, SL92/SL87 und YT3 für die<br />
Durchfluss-, Volumen- und Temperaturmessung von elektrisch<br />
leitfähigen Flüssigkeiten sowie technischen Gasen wie Erdgas,<br />
Messumformer der Reihe NZ für Wechselstrom mit integriertem<br />
Stromwandler, Drucksensoren der Baureihe DW3 zur Erfassung<br />
von gasförmigen und flüssigen Medien, sowie Füllstandsensoren<br />
der Reihe FK für flüssige und pastöse Medien. Das Angebot in<br />
diesen Bereichen wird von ipf electronic zudem kontinuierlich<br />
ausgebaut.<br />
LÖSUNG AUCH FÜR DAS CONDITION<br />
MONITORING<br />
Über das Energiemonitoring hinaus, erfüllen die neuen Gateways<br />
von ipf electronic außerdem sämtliche Voraussetzungen für<br />
ein gezieltes Condition Monitoring, ebenfalls ohne aufwendige<br />
Umbauten sowie hohe Investitions- und Folgekosten. Für eine<br />
permanente Zustandsüberwachung von Maschinen, Anlagen<br />
und Prozessen werden die von Sensoren und Aktoren gesammelten<br />
Daten auf den Gateways gespeichert und können, optional<br />
angereichert mit weiteren Daten von speicherprogrammierbaren<br />
Steuerungen (<strong>SPS</strong>) und Servern (BMD, MDE, etc.), über das<br />
Dashboard visualisiert und analysiert werden. Je nach Anforderungen<br />
lassen sich zudem über das Betriebssystem der Gateways<br />
Schwellen- oder Grenzwerte festlegen, zum Beispiel zur Überwachung<br />
von Temperaturverläufen, Füllständen, etc. Bei Erreichen<br />
eines zuvor definierten Wertes kann eine automatische Benachrichtigung<br />
beispielsweise als E-Mail oder SMS generiert werden.<br />
Bilder: ipf electronic<br />
www.ipf.de<br />
UNTERNEHMEN<br />
ipf electronic GmbH<br />
Rosmarter Allee 14<br />
58762 Altena<br />
Tel. 02351 9365-0<br />
E-Mail: info@ipf.de<br />
Ihr Kompass zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong> <strong>DIGITAL</strong> <strong>SCOUT</strong> 21
DIE NEXTGEN-INITIATIVE<br />
Neue Maßstäbe<br />
für die Sensortechnik<br />
Exakt nach Ihren Vorgaben gefertigt<br />
100% kompatibel zu Vorgängermodellen<br />
NEU<br />
Einbau-<br />
Motoren<br />
für<br />
Einbau-<br />
Transport-<br />
Motoren<br />
Roboter<br />
für<br />
Transport-<br />
Roboter<br />
Kom pakt<br />
Maßgeschneidert<br />
Energieeffizient<br />
Kom pakt<br />
Maßgeschneidert<br />
Energieeffizient<br />
Neue Mess- & Signalverarbeitungs-<br />
technologien für IXARC Drehgeber &<br />
TILTIX Neigungssensoren<br />
Mehr Präzision und Genauigkeit<br />
Höhere Auflösung und weniger<br />
Energieverbrauch – dank TMR-Technologie<br />
Programmierbar –<br />
kompatibel mit dem UBIFAST-Tool<br />
GN 3971, GN 3975<br />
Kegelrad- und<br />
Schneckengetriebe<br />
Einfach online bestellen:<br />
Testen Sie unseren Webshop –<br />
ab Losgröße 1!<br />
∙ Hohe Drehmomentübertragung<br />
∙ Robust und langlebig, da im<br />
Aluminium-Gehäuse gekapselt<br />
∙ Wartungsfrei<br />
∙ Vielseitig einsetzbar<br />
Anwendungsbeispiele,<br />
CAD-Daten und Bestellung.<br />
Einfach QR-Code scannen.<br />
Besuchen Sie uns auf der<br />
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong> in Nürnberg!<br />
Überzeugen Sie sich:<br />
<strong>SPS</strong> in Nürnberg<br />
14. - 16. September <strong>2023</strong><br />
Halle 4A, Stand 510<br />
Halle 4A / Stand 300<br />
ganternorm.com<br />
02162/374-125<br />
support@ groschopp.de
SINCE 1974<br />
MADE TO MEASURE PRESSURE<br />
keller-druck.com/custom-solutions
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
BÜRSTENMOTOR<br />
BEWEGT MINILABOR<br />
IM ALL<br />
Forschung im Weltraum ist teuer.<br />
Um Kosten zu sparen, werden mithilfe<br />
von kompakten Satelliten mehrere<br />
Experimente gleichzeitig ins All<br />
befördert. Der begrenzte Bauraum<br />
erfordert jedoch eine durchdachte<br />
Miniaturisierung. Kleinstmotoren<br />
können hier punkten.<br />
Bemannte Raumfahrt-Missionen sind teuer und viele Parameter<br />
müssen, gerade für Langzeitflüge wie zum Mars,<br />
vorher untersucht werden. Hier bieten kompakte Satelliten<br />
wie die sogenannten Cubesats Möglichkeiten für eine<br />
preiswerte Grundlagenforschung, da viele Experimente gleichzeitig<br />
ins All befördert werden können. Die geringe Baugröße erfordert<br />
aber eine durchdachte Miniaturisierung, so wie beim Biolabor<br />
des Bammsat-Teams der Universitäten Cranfield und Exeter.<br />
In Zusammenarbeit mit dem Deutschen Zentrum für Luft- und<br />
Raumfahrt (DLR), der schwedischen SNA und der ESA zur Erforschung<br />
der kosmischen Strahlung werden im Minilabor unter-<br />
Dipl.-Ing. (BA) Andreas Seegen, Leiter Marketing, Faulhaber, Schönaich;<br />
Ellen-Christine Reiff, M.A, Redaktionsbüro Stutensee<br />
schiedliche Proben über einen Faulhaber-Kleinstmotor in einem<br />
Revolvermagazin vorgehalten und nach Wunsch bewegt.<br />
QUADERFÖRMIGEN MODULE<br />
Die Würfelsatelliten der Cubesat-Serie basieren auf standardisierten<br />
quaderförmigen Modulen für Kleinsatelliten mit geringem<br />
Startgewicht und entsprechend niedrigen Startkosten. Sie sind<br />
seit 2004 im Einsatz und bilden eine Art Niedrigpreissegment in<br />
der Raumfahrt. Der kleinste Würfel wird als 1U (one unit – eine<br />
Einheit) bezeichnet und misst rund 11 × 10 × 10 cm bei einer Masse<br />
von maximal 1,33 kg. Die skalierbaren Würfelsatelliten können<br />
als Vielfaches der Einzelgröße gebaut werden, bei einem 3U<br />
Cubesat sind es dann 34 × 10 × 10 cm und 4 kg Gewicht. Für einen<br />
Raketenstart werden mehrere Cubesats, auch in unterschiedlichen<br />
Größen zusammengefügt; die Nutzlast wird so optimal<br />
24 <strong>DIGITAL</strong> <strong>SCOUT</strong> Ihr Kompass zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong>
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
01 Das Bio-Minilabor<br />
des Bammsat-Teams hat<br />
bereits seinen ersten<br />
Probeflug in die<br />
Stratosphäre erfolgreich<br />
überstanden<br />
DIE SKALIERBAREN<br />
KLEINST SATELLITEN MACHEN<br />
VERSUCHE IM WELTRAUM<br />
INZWISCHEN ERSCHWINGLICH<br />
ausgeschöpft und die Transportkosten geteilt. „Die Folgen von<br />
Schwerelosigkeit und kosmischer Strahlenbelastung lassen sich<br />
auf der Erde nur bedingt und unvollständig untersuchen“, erläutert<br />
Aqeel Shamsul, der das Bammsat-Projekt an der englischen<br />
Cranfield University leitet. „Experimente im All stellen uns vor<br />
besondere Herausforderungen und sind an den ziemlich teuren<br />
Raketentransport einschließlich Astronautenzeit und Logistik geknüpft.<br />
Das wiederum schränkt die Möglichkeiten für die Forschung<br />
an biologischen Systemen unter Weltraumbedingungen<br />
stark ein.“ Ein Minilabor in einem 3U-Gehäuse brachte die<br />
Lösung. Als Versuchstier für die Experimente dient Caenorhabditis<br />
elegans, ein nur einen Millimeter langer Fadenwurm, der normalerweise<br />
im Erdboden gemäßigter Klimazonen lebt. Rund<br />
83 Prozent seiner Gene sind mit menschlichen Genen vergleichbar,<br />
daher ist er ideal geeignet zur Erforschung zahlreicher Weltraumfaktoren<br />
wie zum Beispiel den Einfluss der Strahlung auf<br />
die DNS von Lebewesen. Da er auch auf der Erde häufig für Studien<br />
in Bereichen wie Alterungsforschung, Muskelphysiologie<br />
und Radiobiologie verwendet wird, sind zudem ausreichend<br />
Daten für vergleichende Studien vorhanden. Im All reagieren<br />
die Zellen des Fadenwurms auf Schwerelosigkeit und Strahlenbelastung<br />
weitgehend ähnlich wie menschliche Zellen; die gewonnenen<br />
Daten sind daher leicht übertragbar.<br />
CLEVERE RAUMAUFTEILUNG<br />
Um möglichst viele Experimente pro Start ausführen zu können,<br />
war eine durchdachte Raumaufteilung essenziell. Zentrales Element<br />
des kleinen Weltraumlabors ist ein Revolvermagazin; eine<br />
drehbare, runde Scheibe mit mehreren Kammern, in denen die<br />
biologischen Proben untergebracht sind. Die Probenbehälter<br />
haben Ein- und Ausflussöffnungen, durch die kleinste Flüssigkeitsmengen<br />
zugeführt oder entnommen werden können, um<br />
die Würmer mit Nahrung zu versorgen oder sie von ihren Ausscheidungen<br />
zu befreien. Zudem lassen sich unterschiedliche<br />
Stoffe wie pharmazeutische Substanzen zuführen, um deren<br />
Wirkung unter Weltraumbedingungen zu untersuchen.<br />
Durch Drehung der Scheibe können die einzelnen Probe-<br />
Kammern vor die Linse eines Mikroskops bewegt werden. Über<br />
Spektrometer können die Wissenschaftler dann biochemische<br />
Der Leistungsstarke<br />
SD4M mit Drei-Level-Technologie<br />
<strong>SPS</strong> | Nürnberg | 14.-16.11.<br />
Halle 4 | Stand 230<br />
Frequenzumrichter für Hochgeschwindigkeitsanwendungen<br />
bis 2.000 Hz bzw. im Leistungsbereich bis 470 kVA<br />
Kundenspezifische<br />
Lösungen möglich<br />
www.sieb-meyer.de<br />
Ihr Kompass zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong> <strong>DIGITAL</strong> <strong>SCOUT</strong> 25
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
03 Der bürstenkommutierte<br />
DC-Motor<br />
fährt die Probenkammern<br />
exakt in die gewünschte<br />
Position<br />
02 Die biologischen<br />
Proben sind in einem<br />
Revolvermagazin mit<br />
mehreren Kammern<br />
untergebracht<br />
Eigenschaften des Kammerinhalts unter anderem über den Brechungsindex<br />
bestimmen, zum Beispiel den Anteil von Proteinen.<br />
So lassen sich zahlreiche unterschiedliche Versuche auf einem<br />
Flug durchführen. Dabei ist das Forschungsobjekt nicht festgelegt,<br />
außer dem Fadenwurm sind auch andere kleine Versuchsorganismen<br />
wie Mikrobenkulturen möglich. Die Untersuchungsdaten<br />
sammelt ein Bordcomputer und überträgt sie zur Erde.<br />
ROBUSTER BÜRSTENMOTOR<br />
„Bei diesem Projekt kam es nicht zuletzt darauf an, mit möglichst<br />
wenig Gewicht und Raum auszukommen“, erzählt Aqeel Shamsul.<br />
„Nur so konnten wir das Modul in den 3U Cubesat einpassen und<br />
wirtschaftliche Startkosten sichern. Eines der wichtigen Elemente<br />
war hier der Antrieb der Probenscheibe. Er muss nicht nur sehr<br />
klein und sehr leicht sein, sondern gleichzeitig ein hohes Drehmoment<br />
liefern und während der geplanten Einsatzzeit von mehreren<br />
Monaten bis zu einem Jahr sehr präzise arbeiten.“<br />
Der ursprünglich vorgesehene Schrittmotor des Bammsat-<br />
Teams wurde in Zusammenarbeit mit den Experten der britische<br />
Faulhaber-Tochter EMS verworfen. Die Kleinstantriebsspezialisten<br />
brachten eine andere Lösung ins Spiel: Für die<br />
besonderen Anforderungen der Anwendung erwies sich ein<br />
bürstenkommutierter DC-Motor der Serie SR mit 22 mm<br />
Durchmesser als besser geeignet. Ein Encoder des Typs IEH3-<br />
4096 liefert die nötige Auflösung für die fein abgestimmte Steuerung;<br />
ein Untersetzungs-Planetengetriebe der Ausführung<br />
20/1R sorgt für die Maximierung des Drehmoments und verbessert<br />
dabei die Positionsauflösung weiter. So ist sichergestellt,<br />
dass die Probenkammern immer exakt in die gewünschte Position<br />
fahren und die Versuche wie geplant durchgeführt werden<br />
können. Die gesamte Antriebeinheit ist mechanisch so robust<br />
aufgebaut, dass die Vibrationen und Beschleunigungskräfte<br />
beim Start keine Auswirkungen auf die Funktion haben.<br />
PROBEFLUG BESTANDEN<br />
Den ersten Probeflug hat das Minilabor im Herbst 2022 bestanden.<br />
Am 21. Oktober wurde es in Nordschweden mit einem preiswerten<br />
Höhen-Ballon in die Stratosphäre befördert. Dort blieb es fünf<br />
Stunden, während alle Bordsysteme ihre Testläufe unter weltraumähnlichen<br />
Bedingungen absolvierten. Am Fallschirm landete das<br />
Würfel-Modul nach erfolgreicher Experimentalphase unversehrt<br />
in Finnland. Der erste Raketenstart ist für 2024 geplant. „Ich<br />
glaube, dass wir mit unserer Technologie einiges zur Weiterentwicklung<br />
der bemannten Raumfahrt beitragen können“, fasst<br />
Aqeel Shamsul zusammen. „Mit unserem Minilabor eröffnen<br />
sich ganz neue und vor allem finanzierbare Möglichkeiten, ausgiebige<br />
Versuchsreihen im Bereich Biochemie unter Weltraumbedingungen<br />
durchzuführen.“<br />
Bilder: Aufmacher + 03 Faulhaber, sonstige Bammsat<br />
www.faulhaber.com<br />
26 <strong>DIGITAL</strong> <strong>SCOUT</strong> Ihr Kompass zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong>
perfecting your<br />
performance<br />
» EMG ELDRO ® – seit 90 Jahren am Markt<br />
» Über 2 Millionen gebaute Einheiten<br />
» Tausende zufriedene Kunden weltweit<br />
EMG ELDRO ® – Elektrohydraulische Aktuatoren<br />
Erfolgskonzept aus der industriellen Bremstechnik<br />
» Failsafe – Rückstellung durch C-Feder<br />
bei Störung oder Stromausfall<br />
» Kräfte bis 7 kN bei 50 – 200 mm Hubweg<br />
» Stellzeiten variabel einstellbar durch<br />
Drosselventile<br />
» Plug & play – nur elektrischer Anschluss<br />
nötig<br />
» Erhältlich auch mit Ex-Schutz sowie mit<br />
gängigen Zertifikaten CE / UKCA / CSA /<br />
UL / EAC<br />
» Positionsrückmeldung durch innenoder<br />
außenliegende Endlagenschalter<br />
» Anschlussmasse nach DIN-Industriestandard<br />
Rückstellkraft:<br />
200 bis 3000 N<br />
Hubwege:<br />
50 bis 200 mm<br />
Hubkraft:<br />
200 bis 6300 N<br />
Sprechen Sie uns an! Erfahren Sie mehr<br />
über den ELDRO ® Aktuator für Ihre<br />
Anwendung.<br />
emg.elexis.group<br />
EMG Automation GmbH<br />
Tel.: +49 2762 612-318<br />
eldro@emg-automation.com
ALLIOLiGHT TUBE<br />
LED-Systemleuchten<br />
Erleben Sie innovative<br />
Kabeleinführungssysteme<br />
live auf der sps in Nürnberg.<br />
Ihr kostenloses Ticket gibt’s hier:<br />
Die ALLIOLiGHT Systemleuchten<br />
bieten effektive Beleuchtung in<br />
Schaltschränken für Industrie und<br />
IT-Anwendungen.<br />
Jetzt anfragen:<br />
icotek.com/<br />
alliolight<br />
IP67<br />
www.icotek.com<br />
Passt perfekt.<br />
Einfaches Design-In & optimale Performance<br />
Drehgeber EN580E für die Fabrikautomation<br />
Ob präzise Positionierung in Winkelsekunden oder dynamische Drehzahlregelung<br />
in Mikrosekunden: Der EN580E passt immer. Mit einer Vielzahl<br />
von Bauformen, Schnittstellen und Anschlussmöglichkeiten ist<br />
er einfach zu integrieren. Der bewegliche M12-Stecker sorgt für zusätzliche<br />
Flexibilität. Darüber hinaus verfügt der EN580E eine zertifi zierte BiSS<br />
C-Schnittstelle. Standardvarianten sind innerhalb von 48h lieferbar.<br />
Besuchen Sie uns auf der <strong>SPS</strong> in Nürnberg<br />
14.– 16.11.23 • Halle 4A, Stand 345 & 351<br />
Direkt kostenloses Ticket sichern!<br />
Erfahren Sie mehr: www.baumer.com/essential-line<br />
IHR<br />
LÖSUNGS-<br />
PARTNER<br />
Unser Antrieb für Ihre Technologieführerschaft<br />
Mit unseren individuellen und nachhaltigen elektrischen Antriebslösungen verhelfen<br />
wir Ihnen zur Technologieführerschaft.<br />
Erleben Sie unser gesamtes Produktportfolio auf der sps smart production solutions<br />
vom 14.11.-16.11.<strong>2023</strong> in Nürnberg, Halle 4, Stand 210.<br />
AMKmotion GmbH + Co KG Gaußstraße 37- 39 73230 Kirchheim unter Teck www.amk-motion.com
| AT12-23G |<br />
Freie Wahl<br />
in Breite,<br />
Länge,<br />
Spitzenkraft<br />
Die neue AL8000-Linearmotor-Serie<br />
Mehr erfahren<br />
Keine Grenzen in Sicht<br />
Vision kann mehr.<br />
Der Linearservomotor AL80xx:<br />
für hochdynamische Positionierungen<br />
flexibles Portfolio mit drei Motorbaubreiten,<br />
variabler Spulenanzahl und verschiedenen Magnetplattenlängen<br />
optimiert für Applikationen im Spannungsbereich 400 V AC<br />
Motion-Designer-Integration zur Auslegung und Auswahl<br />
des passenden Antriebs und Zubehörs<br />
Hell<br />
Schnell<br />
Integriert<br />
Flexibel<br />
Synchronisiert<br />
Scannen und direkt<br />
zur passgenauen<br />
Linearmotor-Lösung<br />
B&R bietet ein einzigartiges Vision-System bestehend<br />
aus Kameras, Objektiven, Beleuchtung und Software.<br />
Alle Komponenten sind nahtlos in das B&R-Automatisierungssystem<br />
integriert. Durch kompromisslose<br />
Leistungsstärke und Skalierbarkeit entstehen noch nie<br />
dagewesene Fähigkeiten für Maschinen und Anlagen.<br />
br-automation.com<br />
Halle 7, Stand 406<br />
B&R | A member of the ABB Group
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
GROSSE KRÄFTE SMART MESSEN<br />
Dehnungssensoren sind eine intelligente<br />
Alternative zu Kraftsensoren, besonders<br />
bei großen Kräften. Sie sind deutlich<br />
leichter in Maschinen und Anlagen zu<br />
integrieren und von Blechbearbeitung<br />
bis Thermopressen vielseitig<br />
einsetzbar. Wo bringen die<br />
smarten Kraftmesser den<br />
größten Nutzen und wie lassen<br />
sich große Kräfte intelligent und<br />
einfach messen?<br />
Kräfte misst man mit einem Kraftsensor, ist doch klar.<br />
Oder? Tatsächlich ist das nicht so offensichtlich, wie es<br />
auf den ersten Blick scheint. Denn Dehnungssensoren<br />
können in vielen Fällen eine intelligente Alternative zur<br />
konventionellen Kraftmessung sein. Gerade bei großen Kräften<br />
sind sie oft die kosteneffizientere und leichter integrierbare Alternative.<br />
Im Folgenden erklären wir, wie Dehnungsmessung funktioniert,<br />
in welchen Bereichen sie eine interessante Alternative zu<br />
Kraftsensoren sind und wo die Vorteile liegen.<br />
KRAFTMESSUNG MIT KRAFTSENSOREN<br />
Kraftmessung ist in vielen industriellen Anwendungen eine gängige<br />
Methode, um Maschinen und Anlagen zu überwachen.<br />
Kraftsensoren messen den Pressdruck in der Blechbearbeitung,<br />
die Belastung der Lager an Förderanlagen, die Kräfte zwischen<br />
Walzen und vieles mehr. Für zahlreiche Anwendungen sind<br />
Kraftsensoren die richtige Lösung. Bei höheren Kräften ab<br />
10.000 N, die auch größere und teurere Kraftsensoren erfordern,<br />
können aber Dehnungssensoren aus verschiedenen Gründen die<br />
bessere Wahl sein.<br />
DEHNUNGSMESSUNG ALS ALTERNATIVE –<br />
WIE FUNKTIONIERT DAS?<br />
Im Gegensatz zu Kraftsensoren, die man direkt in den Kraftfluss<br />
installieren muss, sind Dehnungssensoren einfach an<br />
Stefan Brönnimann, Business Unit Leiter<br />
Kraft-/Dehnungssensoren bei Baumer<br />
dem beanspruchten Maschinenteil montiert. Ein Dehnungssensor<br />
ermittelt also nicht die direkt einwirkende Kraft,<br />
sondern erfasst die Verformungen, die bei der Belastung einer<br />
Maschinenstruktur auftreten. Dabei misst er die Dehnung zwischen<br />
den Aufschraubflächen. Aus dieser Dehnung kann die<br />
Kraft abgeleitet werden, da die beiden Größen proportional<br />
zueinander sind. Bei großen Kräften verschaffen die kompakten<br />
und schnell installierten Dehnungssensoren Anwendern<br />
enorme Vorteile. Die aufschraubbaren Dehnungssensoren von<br />
Baumer sind einfach zu montieren und können kleinste Dehnungen<br />
im Mikrometerbereich abgreifen. Sie werden mit Standardschrauben<br />
fest auf dem Bauteil fixiert und sind nach der<br />
Installation sofort einsatzbereit.<br />
ZAHLREICHE EINSATZMÖGLICHKEITEN<br />
Wo können Dehnungssensoren wie der DST53/76 konventionelle<br />
Kraftsensoren ersetzen oder Kraftmessung erst ermöglichen?<br />
Die Anwendungsmöglichkeiten gehen weit über den Werkzeugmaschinen-<br />
und Anlagenbau hinaus und erstrecken sich über<br />
zahlreiche Branchen und Applikationsbereiche. Dehnungssensoren<br />
liefern beispielsweise bei der Regelung der Haltekraft, der<br />
Prozessüberwachung oder der Blechdickenmessung schnell aussagekräftige<br />
Messergebnisse. Dank der miniaturisierten Bauform<br />
ermöglicht der Baumer DST20 die Messung von großen Kräften<br />
selbst bei limitierten Platzverhältnissen. Hier einige Beispiele,<br />
bei denen mit Dehnungssensoren von Baumer Kräfte smart und<br />
präzise gemessen werden:<br />
Der Biegeprozess kann mit Dehnungssensoren überwacht und<br />
zu Qualitätszwecken protokolliert werden.<br />
Die Stanzkraft überwachen Dehnungssensoren, um frühzeitig<br />
eine Abnutzung der Form- und Stanzwerkzeuge zu erkennen.<br />
Beliebte Anwendungen sind Thermopressen oder Stanz- und<br />
Prägemaschinen.<br />
30 <strong>DIGITAL</strong> <strong>SCOUT</strong> Ihr Kompass zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong>
01<br />
01 Dehnungssensoren erfassen die<br />
Verformungen, die bei der Belastung<br />
einer Maschinenstruktur auftreten.<br />
Dabei messen sie die Dehnung<br />
zwischen den Aufschraubflächen und<br />
leiten daraus die Kraft ab<br />
02 Dehnungssensoren sind eine<br />
intelligente Alternative zur<br />
konventionellen Kraftmessung mit<br />
Kraftsensoren; der kompakte DST20<br />
(Mitte unten) findet sogar bei sehr<br />
beengtem Bauraum Platz<br />
Zuhause in der Welt<br />
anspruchsvoller<br />
Bewegung.<br />
Antriebsregler<br />
Getriebe<br />
02<br />
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
Nürnberg<br />
In Fügeprozessen überwachen Dehnungssensoren kontinuierlich die Kraft, damit die<br />
erstellte Verbindung die hohen Anforderungen an Stabilität und Langlebigkeit erfüllt.<br />
Die Anpresskraft stellen Dehnungssensoren fest, zum Beispiel an Schweißzangen<br />
für Roboter beim Aluminiumschweißen.<br />
Zur Werkzeugüberwachung eignen sich die aufgezeichneten Messdaten des Dehnungssensors.<br />
Hieran lassen sich Abnutzungen von Komponenten erkennen oder<br />
Maximalbelastungen auslesen.<br />
In Haltevorrichtungen überwachen Dehnungssensoren die Kraft, mit der das Material<br />
fixiert wird. Somit kann es mit maximaler Geschwindigkeit bewegt werden,<br />
ohne dass es verrutscht oder Abdrücke darauf entstehen.<br />
Die Lastüberwachung können Dehnungssensoren übernehmen, etwa an führerlosen<br />
Gabelstaplern. Sie zeigen an, ob sich die Ladung während der Fahrt ändert.<br />
DEHNUNGSSENSOREN LIEFERN<br />
NICHT NUR PRÄZISE MESSDATEN,<br />
SONDERN SIND DANK IO-LINK<br />
AUCH FLEXIBEL EINSETZBAR<br />
Durch Überwachung der Bauteilbelastung vermeiden Dehnungssensoren frühzeitige<br />
Ausfälle wegen Überbeanspruchung von Maschinenkomponenten.<br />
Den optimalen Pressdruck können Dehnungssensoren messen. Eine Anwendung<br />
sind Wurst-Abfüllmaschinen. Mithilfe von Dehnungssensoren werden die Verschlussclips<br />
exakt so stark verpresst, dass sie dichthalten, aber die Wursthaut nicht<br />
verletzen.<br />
Für die Schwingungsdämpfung, etwa bei großen Autobetonpumpen, liefern robuste<br />
Dehnungssensoren das Basissignal.<br />
Bei der automatischen Blechdickenmessung werden mit den hochempfindlichen<br />
Dehnungssensoren Abweichungen der Blechdicke detektiert und kompensiert. Der<br />
Sensor erkennt exakt den Touch-Down-Punkt, also den Moment, wenn der Werkzeugstempel<br />
das Blech berührt und die Biegekraft ansteigt. Das stellt jederzeit die<br />
höchstmögliche Winkelgenauigkeit des Werkstückes sicher.<br />
Motoren<br />
14.-16. NOV<br />
Halle 3A<br />
Stand 446<br />
Getriebemotoren<br />
Wir sind STÖBER.<br />
Empathisch.<br />
Engagiert.<br />
Familiär.<br />
www.stober.com
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
03 Die Einsatzmöglichkeiten von<br />
Dehnungssensoren sind grenzenlos und<br />
reichen von der Gewichtsmessung für<br />
Baufahrzeuge über die Schwingungsdämpfung,<br />
Blechdickenmessung sowie<br />
der Regelung der Haltekraft und<br />
Kraftüberwachung im Fügeprozess<br />
DIE VORTEILE DER DEHNUNGSMESSUNG<br />
GEGENÜBER EINER KRAFTMESSUNG<br />
Dehnungssensoren können bei höheren Kraftbereichen und großen<br />
Konstruktionen die bessere Wahl sein als Kraftsensoren. Als<br />
wichtigste Vorteile haben sich im Praxisalltag diese Punkte herausgestellt:<br />
Keine aufwendige Bauteilanpassung: Bei der direkten Kraftmessung<br />
muss der Sensor dort sitzen, wo die Kraft einwirkt. Um<br />
den Sensor zu integrieren, muss das Bauteil daher aufwendig angepasst<br />
werden. Ein aufschraubbarer Dehnungssensor dagegen<br />
lässt sich deutlich einfacher integrieren und ist schneller einsatzbereit.<br />
Warum? Die Kraft wird nicht direkt im Kraftfluss gemessen,<br />
sondern aus der Oberflächendehnung des beanspruchten<br />
Maschinenteils ermittelt. Der Dehnungssensor wird einfach ohne<br />
weiteren Umbau auf der Oberfläche des entsprechenden Bauteils<br />
im Kraftnebenfluss aufgeschraubt.<br />
Schneller einsatzbereit: Weil ein Dehnungssensor einfach an der<br />
passenden Stelle aufgeschraubt wird, ist er schneller einsatzbereit<br />
als ein Kraftsensor, der immer Konstruktionsaufwand erfordert.<br />
Ein einziger Sensor für unterschiedliche Bereiche: Dehnungssensoren<br />
decken aufgrund des Messprinzips mit nur einem Sensor<br />
unterschiedliche Kraftbereiche ab. Man kann – anders als bei<br />
Kraftsensoren – mit dem gleichen Dehnungssensor die Presskraft<br />
bei kleinen und großen Pressen messen, obwohl die Kräfte der<br />
verschiedenen Pressen deutlich variieren.<br />
Geringere Kosten bei gleicher Leistung: Die Messwerte von<br />
Baumer-Dehnungssensoren sind so genau wie die von Kraftsensoren.<br />
Zugleich können die Kosten von Dehnungssensoren je<br />
nach Größe des entsprechenden Kraftsensors deutlich geringer<br />
ausfallen. Ab Messwerten von 20 kN wird der Sensorkörper des<br />
Kraftsensors größer als ein Dehnungssensor. Bei beispielsweise<br />
400 kN ist das mechanische Teil um ein Mehrfaches teurer als ein<br />
Dehnungssensor. Dehnungssensoren sind aufgrund des geringeren<br />
Materialaufwands darum auch ressourcenschonender.<br />
Langlebigkeit: Baumer Dehnungssensoren sind wie Kraftsensoren<br />
dauerfest.<br />
Einfache Funktionstests möglich: Bei bestehenden Maschinen<br />
oder neuen Projekten können einfach erste Funktionstests<br />
durchgeführt werden für die spätere Serienintegration.<br />
SMARTE DEHNUNGSSENSOREN,<br />
EGAL OB <strong>DIGITAL</strong> ODER ANALOG<br />
Dehnungssensoren liefern nicht nur präzise Messdaten, sondern<br />
sind aufgrund der IO-Link Schnittstelle sehr flexibel einsetzbar<br />
und bieten weitere anwenderfreundliche Zusatznutzen. Dazu<br />
zählt zum Beispiel die Steuerungsanbindung digital direkt über<br />
IO-Link. Zudem kann das Messsignal optimal auf die Messaufgabe<br />
skaliert werden. Auch lässt sich eine hohe Maschinenperformance<br />
durch Zusatzfunktionen wie Maximalwertspeicher,<br />
Sample & Hold, Filter oder Signal-Komparatoren erreichen. Die<br />
Inbetriebnahme und Parametrierung ist mit der intuitiv zu bedienenden<br />
PC-basierten Software „Baumer Sensor Suite“ sehr<br />
komfortabel und auslesbare Zusatzdaten ermöglichen eine<br />
schnelle Diagnose und Zustandsüberwachungen.<br />
Bilder: Baumer<br />
www.baumer.com/c/311<br />
32 <strong>DIGITAL</strong> <strong>SCOUT</strong> Ihr Kompass zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong>
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
AKTUATOR INTEGRIERT, SCHNELL MONTIERT<br />
Die rotierenden Aktuatoren der DGII-Serie von<br />
Oriental Motor kombinieren einen Hohlwellen-<br />
Rundtisch mit einem Schrittmotor. Durch das<br />
innovative Design mit integriertem Aktuator<br />
lassen sie sich laut Hersteller einfacher und<br />
schneller montieren als vergleichbare Eigenkonstruktionen.<br />
Ein weiterer Vorteil ist die<br />
unkomplizierte Verdrahtung: Dank des eingebauten<br />
batterielosen Absolutwertgebers sind<br />
keine Referenzsensoren erforderlich. Der Drehtisch DGII besitzt eine hohe<br />
Steifigkeit und ist ausgelegt für Drehmomente bis max. 50 Nm, Drehzahlen bis<br />
1.800 Grad/s sowie Lastmomente bis 100 Nm und Traglasten bis 4.000 N. Der<br />
Hersteller liefert den DGII mit Hohlwellen-Durchmessern zwischen 33 mm und<br />
100 mm und Rahmengrößen zwischen 60 mm und 200 mm. Serienmäßig<br />
stehen folgende Schnittstellen zur Verfügung: EtherCAT, EtherNet/IP, Profinet<br />
sowie Modbus RTU.<br />
www.orientalmotor.de<br />
Mobile Safety HMI – ein<br />
Gerät für den kompletten<br />
Maschinenpark<br />
HOCHAUFLÖSENDE PROFINET-ABSOLUT-DREHGEBER<br />
Turck erweitert sein Drehgeber-Portfolio um<br />
Encoder mit Profinet-Schnittstelle für Echtzeit-<br />
Applikationen, vor allem in den Bereichen<br />
Logistik, Food & Beverage und Maschinenbau.<br />
Die Drehgeber der Baureihen REM (Multiturn)<br />
und RES (Singleturn) setzen auf das aktuelle<br />
Profinet-Encoder-Profil (Version 4.2) und bieten<br />
Auflösungen von 19 Bit für die Singleturn- und<br />
bis zu 24 Bit für die Multiturn-Geräte.<br />
Alle Encoder unterstützen Profinet-Features<br />
wie Media Redundancy Protocol (MRP), Link Layer Discovery Protocol (LLDP) und<br />
Simple Network Management Protocol (SNMP). Mit dem Isochrone Realtime-<br />
Modus (IRT) und minimalen Taktzyklen von bis zu 250 Mikrosekunden gewährleisten<br />
die Drehgeber auch in sehr dynamischen Applikationen eine präzise und<br />
nahezu verzögerungsfreie Kommunikation. Dank ihrer Präzision ermöglichen<br />
die Drehgeber eine hochgenaue Positionierung und Geschwindigkeitsregelung,<br />
wie sie beispielsweise zur Multi-Achsen-Positionierung erforderlich ist.<br />
Die einfache Integration in Profinet-Netzwerke ermöglicht eine schnelle<br />
Inbetriebnahme.<br />
www.turck.com<br />
NACHHALTIGE MOTORTECHNOLOGIE WELTWEIT GEFRAGT<br />
SEW-Eurodrive lieferte <strong>2023</strong> den zweimillionsten<br />
DRN..-Motor an einen Kunden in<br />
Deutschland aus – weltweit sind es sogar<br />
schon zehn Millionen Stück. Die Gesamtzahl<br />
dieser IE3-Motoren sorgen für eine<br />
erhebliche Reduzierung der benötigten<br />
elektrischen Primärenergie: Das Unternehmen<br />
schätzt die Energieeinsparungen auf<br />
mehr als 50.000 GWh im Vergleich zur<br />
alten Motorbaureihe, unter Annahme von<br />
Voll-Last bei 100 % Nennleistung und einer Jahresbetriebszeit von 8.760 h. Dies<br />
entspricht 33 Mio. t CO 2<br />
. Antriebslösungen mit DR2C..-Synchronmotoren von<br />
SEW-Eurodrive erfüllen die höchste normativ definierte Effizienzklasse IE5 für<br />
drehzahlvariable Elektromotoren und sind für den reinen Umrichterbetrieb<br />
vorgesehen. Sie erreichen Wirkungsgrade bis 91 %. Im Laufe des Jahres wird das<br />
Portfolio um weitere Motorbaugrößen und höhere Leistungen bis 11 kW<br />
erweitert – mit Wirkungsgraden bis 94,5 %.<br />
www.sew-eurodrive.de<br />
mobil und sicher bedienen (kabellos)<br />
individuell und kostengünstig<br />
(Standard-Mediengerät,<br />
Betriebssystem nach Wunsch)<br />
induktives Laden<br />
Not-Halt, dreistufiger Zustimmtaster<br />
als Basisausführung, erweiterbar<br />
zertifizierte Wireless Safetyfunktionen<br />
SIL 3, PL e<br />
flexible Gehäuselösungen<br />
(Farbe, Form, Design etc.)<br />
Safety-<strong>SPS</strong> mit Zugang direkt<br />
in den Safety-BUS<br />
Komplettlösungen (Safety PLC,<br />
Safety Drives, Safety I/O Module)<br />
ACD Antriebstechnik GmbH<br />
Engelberg 2 | 88480 Achstetten<br />
+49 7392 708-500<br />
info@acd-antriebstechnik.de<br />
www.acd-gruppe.de/antriebstechnik<br />
Der direkte Link zu<br />
Mobile Safety HMI<br />
Nürnberg 14. bis 16.11.<strong>2023</strong><br />
Halle 4 | Stand 549
Funktionale Sicherheit<br />
– Wireless Safety<br />
Bidirektionales sicherheitsgerichtetes<br />
Funksystem<br />
Zielsicher.<br />
Infrarotkameras. Pyrometer. Zubehör. Software.<br />
Berührungslose Temperaturmessung<br />
von -50 °C bis +3000 °C.<br />
Besuchen Sie uns: www.optris.com<br />
Tel: +49 30 500 197-0<br />
Unsere kostengünstigen kurzwelligen und langwelligen<br />
Infrarotkameras mit einem umfangreichen Softwarepaket<br />
sind ideal für industrielle Temperaturmessungen.<br />
Wir bieten technischen Support, um Sie schnell zur<br />
besten Temperaturmesslösung zu führen.<br />
Funk-Sicherheitssystem<br />
UH 6900<br />
SAFEMASTER W<br />
Übertragung von Not-Halt und<br />
Steuerfunktionen<br />
Für Sicherheitsanwendungen bis<br />
PL e / Kat. 4<br />
Große Reichweite bis zu 800 m<br />
Zweikanalige Sicherheitseingänge<br />
und -ausgänge<br />
14. - 16. Nov. <strong>2023</strong><br />
Halle 5, Stand 131<br />
PL e<br />
SIL 3<br />
800 m<br />
www.dold.com<br />
Halle 9 | Stand 331<br />
when temperature matters<br />
E. Dold & Söhne GmbH & Co. KG<br />
78120 Furtwangen | Tel. 07723 6540 | dold-relays@dold.com
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
FELDBUS-ZYKLUSZEIT BIS ZU 250 MIKROSEKUNDEN<br />
Baumüller stellt als Produktneuheit auf der <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong> u. a. die antriebsintegrierte<br />
Steuerung „b maXX PLC di“ (drive-integrated) vor. In den Servoantrieben der neuen<br />
„b maXX 6000“-Familie übernimmt sie skalierbare Steuerungsaufgaben – bis hin zu<br />
hochperformanten synchronen Mehrachsanwendungen. Die antriebsintegrierte PLC<br />
entlastet, verkleinert bzw. ersetzt die zentrale <strong>SPS</strong>, da sie sich auch als Ethercat-Master<br />
zur Steuerung weiterer Servoumrichter einsetzen lässt. Mit einer minimalen Feldbus-<br />
Zykluszeit bis zu 250 µs ist die integrierte Steuerung laut eigenen Angaben eine der<br />
derzeit schnellsten antriebsintegrierten PLCs auf dem Markt. Über digitale Eingänge<br />
reagiert die „b maXX PLC di“ in Echtzeit auf wichtige Ereignisse, beispielsweise Messtaster.<br />
Die Steuerung arbeitet effizienter und sicherer, insbesondere in Umgebungen, in denen schnelle Reaktionszeiten erforderlich<br />
sind. Über Schnittstellen wie OPC UA, MQTT, Ethercat und Ethernet bringt die Steuerung die Konnektivität für den Aufbau flexibler<br />
und modularer Strukturen mit. Damit ist sie optimal für künftige Anforderungen im Automatisierungs- und IoT-Umfeld vorbereitet.<br />
www.baumueller.com<br />
FÜR DIE HALBLEITER-<br />
INSPEKTION<br />
Driving the world<br />
Energiekonzepte –<br />
sicher und effizient<br />
Der 6-Achs-Manipulator von<br />
Steinmeyer Mechatronik kombiniert<br />
einen Kreuztisch mit einem<br />
Tripod und erzielt dadurch laut<br />
Hersteller ein Höchstmaß an<br />
Präzision, Steifigkeit und Kompaktheit.<br />
Vor dem Vermessen<br />
bzw. Bearbeiten müssen Wafer<br />
und Optiken mikrometergenau<br />
ausgerichtet werden. Das<br />
erfordert kompakte Positionierlösungen,<br />
die kleine Stellwege<br />
von wenigen Millimetern<br />
beziehungsweise Grad zuverlässig<br />
und hochgenau realisieren.<br />
Die kartesische XY-Verstellung<br />
realisiert Verfahrwege von<br />
± 15 mm, die Vertikalachse des<br />
Tripods ist für Hübe von ± 10 mm<br />
ausgelegt. Die rotatorischen<br />
Achsen Rx und Ry ermöglichen<br />
Kippungen um ± 2 °, die Drehung<br />
um die vertikale Rz beträgt 360 °.<br />
Dank der Wiederholgenauigkeit<br />
von ± 2,5 µm bzw. ± 0,005 °<br />
lassen sich präzise Alignment-<br />
Ergebnisse erzielen – und dies<br />
bei Lasten bis 15 kg. Der Manipulator<br />
verfügt über eine<br />
zentrale Durchlichtöffnung<br />
von 250 mm und kann für das<br />
Ausrichten von Wafern und<br />
Optiken bis 300 mm/12“ eingesetzt<br />
werden. Ausführungen für<br />
den Reinraum sind erhältlich.<br />
www.steinmeyer-mechatronik.de<br />
Effizient und sicher unterwegs –<br />
in der Industrie und im öffentlichen Raum<br />
• Die kontaktlose Energieübertragung MOVITRANS® spot mit Suchund<br />
Lademodus ermöglicht energie-effiziente Ladekonzepte.<br />
• Die intelligente Sicherheitsfunktion SAFS – Safe AC Field Stop –<br />
realisiert bei Bedarf ein fehlersicher abgeschaltetes Magnetfeld.<br />
Leistungsfähige und sichere Infrastruktur – auch im Personenumfeld.<br />
www.sew-eurodrive.de/movitrans
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
AUFLÖSUNG BEI EINBAUGEBERN<br />
UM FAKTOR 16 ERHÖHT<br />
ultrawendig<br />
360°<br />
Besuchen<br />
Sie uns auf der<br />
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
in Nürnberg.<br />
Halle 7A,<br />
Stand 7A-546<br />
cube<br />
Neuer, ultrawendiger Ultraschallsensor:<br />
in 5 Abstrahlrichtungen montierbar<br />
dank drehbarem Sensorkopf und<br />
QuickLock-Montagehalterung!<br />
› 3 Tastweiten: von 65 mm bis 5 m<br />
› Komfortable QuickLock-<br />
Montagehalterung<br />
› IO-Link-Schnittstelle<br />
› Ausgangsstufen:<br />
› 1 Push-Pull-Schaltausgang<br />
› 1 Analogausgang + 2 Push-Pull-<br />
Schaltausgänge (umschaltbar)<br />
Lenord+Bauer<br />
erweitert seine<br />
MiniCoder um<br />
eine Variante mit<br />
MHSSI-Schnittstelle<br />
(Mitsubishi<br />
High Speed Serial<br />
Interface), die<br />
eine Auflösung<br />
bis 67.108.864<br />
Positionen pro<br />
Umdrehung<br />
(26 Bit) bietet.Die<br />
Verwendung von<br />
MHSSI ermöglicht<br />
im Vergleich<br />
zur klassischen 1 Vss-Schnittstelle die direkte Einbindung der lagerlosen<br />
Einbaugeber in CNC-Systeme von Mitsubishi. Eine zusätzliche Signalwandler-<br />
Box sowie Stecker entfallen und die Verkabelung wird vereinfacht. Bei den<br />
neuen digitalen MiniCODERn wurde die Auflösung gegenüber der ersten<br />
Generation um das 16-Fache erhöht. Diese steht bis zu einer maximalen<br />
Drehzahl von 100.000 min -1 zur Verfügung. Beim Einsatz in Hochgeschwindigkeitsspindeln<br />
kann eine bessere Oberflächenqualität durch die gesteigerte<br />
Regelgüte erzielt werden. Die Signalwandlung erlaubt zudem eine präzise<br />
Positionierung im Bereich weniger Winkelsekunden. Die MiniCODER erfassen<br />
neben der Drehzahl und der Position auch die Temperatur am b-seitigen Lager.<br />
Dies ermöglicht die Zustandsüberwachung des Lagers im Warmlauf- sowie<br />
Spindelbetrieb unter Last. Die zusätzliche Übertragung von Warn- und<br />
Fehlermeldungen über das digitale MHSSI-Protokoll unterstützt beim Condition<br />
Monitoring. Als Maßverkörperung kommen drehzahlfeste Messzahnräder<br />
zum Einsatz.<br />
www.lenord.com<br />
ENERGIEMANAGEMENTGERÄTE MIT NEUEN FEATURES<br />
Die aktiven<br />
Energiemanagementgeräte<br />
der<br />
Pxt-Familie von<br />
Michael Koch<br />
bringen neue<br />
Features mit: die<br />
Zulassung nach<br />
den Normen von<br />
UL und CSA sowie<br />
die Überwachung<br />
der Speicherkapazität<br />
im<br />
laufenden Betrieb.<br />
Die parametrisierbare<br />
Funktion<br />
der laufenden<br />
Kapazitätsüberwachung<br />
von Elektrolyt- und Doppelschichtkondensatoren bringt Warnmeldungen<br />
beim Erreichen eines zuvor definierten minimalen Kapazitätswertes.<br />
Dies geschieht entweder per LED-Anzeige am Gerät, über einen festgelegten<br />
digitalen Ausgang oder eine definierte Meldung über einen der Kommunikationswege<br />
des Geräts, etwa über Feldbus. Damit wird über die Einsatzdauer hinweg<br />
gewährleistet, dass die nutzbare Energiemenge der Pxt-Geräte für die bestimmte<br />
Anwendung stets ausreicht oder im Sinne der Predictive Maintenance frühzeitig<br />
gewartet wird.<br />
www.bremsenergie.de<br />
microsonic.de/cube
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
LÖSUNGEN FINDEN, WERTE SCHAFFEN<br />
DREHGEBER<br />
Hochauflösende Drehgeber<br />
Game Changer<br />
HTx36 Drehgeber-Familie<br />
• CANBus, analog, inkremental<br />
• Single-/Multiturn (bis zu 16/43 Bit)<br />
• „True-Power-on“ (energy harvesting)<br />
• Freie Wahl der Inkremente<br />
(von 1 bis 16384)<br />
• Bis zu IP67 wellenseitig<br />
• Doppelt kugelgelagerte Welle<br />
• Made in Germany<br />
www.megatron.de<br />
Solutions for your industry – We create value together:<br />
Unter diesem Leitmotiv präsentiert sich Sick auf der<br />
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong> als innovativer Lösungsanbieter und kompetenter<br />
Wertschöpfungspartner mit Know-how in vielen<br />
Schlüsselindustrien. Das Spektrum reicht von smarten<br />
Sensoren und Sensorsystemen für die Fabrikautomation,<br />
Intralogistik und Sicherheitstechnik über Vision-Lösungen<br />
rund um die Fertigung und Montage von Hochvoltspeichern<br />
für Elektrofahrzeuge bis hin zu smarten Services für<br />
die Druckluftüberwachung und deren Integration in<br />
Energiemanagementsysteme. Sein Lösungsangebot hat<br />
das Unternehmen in sechs Cluster gegliedert, die sich am<br />
Messestand wiederfinden: Automotive und Electronics,<br />
Consumer und Logistics, Industrial Robots, Machines und<br />
Motion, Mobile Platforms und Transparency. Damit möchte<br />
Sick Besucher am Stand gezielt informieren und auf ihre<br />
individuellen Herausforderungen eingehen.<br />
www.sick.com<br />
MEHRSTUFIGER LEISTUNGSWANDLER<br />
Innoscience Technology präsentiert zusammen mit der Berner<br />
Fachhochschule (BFH) einen mehrstufigen Leistungswandler<br />
für 850 VDC-Anwendungen. Für die Referenzdemo kommen<br />
650 V-InnoGaN-HEMT-Leistungsbausteine von Innoscience in<br />
einer Multilevel-Topologie zum Einsatz. Mögliche 850 VDC-Anwendungen<br />
sind Motortreiber für die Elektromobilität, Solarund<br />
Industrie-Wechselrichter, EV-Schnellladegeräte und<br />
zukünftige EV-Antriebsstränge. Der dreistufige ANPC-Wandler<br />
(Active Neutral Point Clamped) basiert auf dem INN650D080BS<br />
von Innoscience, einem 650V/80mΩ-HEMT im 8 × 8 mm<br />
DFN-Gehäuse.<br />
www.innoscience.com | www.bfh.ch<br />
ANTRIEBE FÜR ELEKTROFAHRZEUGE<br />
YOUR SENSOR<br />
SPECIALIST<br />
Füllstandsensoren<br />
Strömungssensoren<br />
Induktive Sensoren<br />
für extreme<br />
Umweltbedingungen<br />
ABM Greiffenberger bietet Motoren für Nebenaggregate in<br />
Lkws sowie Fahrantriebe an, die in Elektrofahrzeugen zum<br />
Einsatz kommen. Bei den AC-Antrieben mit Gehäuse wurde<br />
die Kühlung für längere Dauerleistungen optimiert. Weil<br />
der Antrieb quer zur Fahrtrichtung an der Differentialachse<br />
eingebaut wird, haben die Entwickler die Ringrippen des<br />
Antriebs für eine optimale Luftkühlung angepasst. Damit<br />
eignen sich diese Motoren für Fahrten mit hohen Lastspitzen<br />
und hoher Dauerleistung. Selbst raue und schmutzige<br />
Umgebungsbedingungen beeinträchtigen den zuverlässigen<br />
Betrieb der On- und Off-Road-Fahrzeuge nicht. Je nach<br />
Motorenbaugröße werden Spitzenleistungen von 20, 50<br />
und 90 kW und Drehmomente von 45, 130 und 260 Nm<br />
erreicht. Sensoren überwachen die Motortemperatur und<br />
erfassen die Drehzahl. Drehzahl und Drehmoment regelt<br />
eine externe AC-Steuerung. Auf Wunsch liefert ABM einen<br />
applikationsspezifisch parametrierten Controller als als<br />
Plug-and-play-Lösung und baut optional eine elektromechanische<br />
Haltebremse an. Die Antriebe eignen sich laut<br />
Unternehmen für alle Einsatzbereiche in der E-Mobilität.<br />
www.abm-antriebe.de<br />
Induktive<br />
Sensoren<br />
Prozess-<br />
Sensoren<br />
• Extreme Temperaturen – 60 °C...+250 °C<br />
• Wasserdicht und hochdruckreinigungsfest<br />
IP 68 / IP 69<br />
• ATEX / IECEx<br />
• Offshore Sensoren seewasserfest bis 300 m<br />
• Kundenspezifische Anpassungen<br />
EGE-Elektronik<br />
Spezial-Sensoren GmbH<br />
Ravensberg 34 • 24214 Gettorf<br />
T 04346-41580 F 04346-5658<br />
info@ege-elektronik.com<br />
ege-elektronik.com<br />
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
Halle 7A<br />
Stand<br />
7A-111
DRUCKSCHALTER VAKUUMSCHALTER<br />
DIFFERENZ-DRUCKSCHALTER DRUCKSENSOREN<br />
ELEKTRONISCHE DRUCKSCHALTER<br />
MEHR ERFAHREN<br />
www.layher-ag.de<br />
Flexible Technologie<br />
leicht<br />
kompakt<br />
dicht<br />
Verschlussschraube zur Vermeidung von unwirtschaftlichem Druckluft-Verlust. Für Anschlussmaß<br />
ISO 16030. Mit montiertem O-Ring, erhältlich schon ab M 3. Entwickelt<br />
speziell für die Anforderungen in der Pneumatik.<br />
HN P | VERSCHLUSSSCHRAUBE<br />
Unsere Lösung für<br />
dichte Systeme<br />
It’s our turn.<br />
vertrieb@heinrichs.de | +49 6762 9305-323<br />
heinrichs.de<br />
heinrichs_D_HN_P_210x105_2C_AS_OP_November.indd 1 16.01.23 12:50<br />
iC-RZ Series<br />
Absolute Positionsencoder-ICs für Funktionale Sicherheit<br />
• Autonome und redundante Abtastung mit 2 Kanälen<br />
• Sicherheitskanal mit CRC-überwachter Konfiguration, OEM- und<br />
Anwenderdaten, Signalüberwachung, Temperaturmessung,<br />
Multiturn-Eingang (SSI) und serieller Datenausgabe (BiSS, SSI, SPI)<br />
• Für sichere Motorfeedback Singleturn- und Multiturn-Drehgeber<br />
• BiSS Safety Protokoll kompatibel<br />
Tel.: 06135 / 92 92-30 00<br />
www.ichaus.de/product/ic-rz-series/<br />
<strong>SPS</strong> - Smart Production Solutions<br />
Nürnberg, 14.–16.11.<strong>2023</strong>, 4A - 146
www.ProcessSensing.com<br />
Michell | Dew Point Instruments<br />
Aii | Oxygen Sensors<br />
Rotronic | Humidity Instruments<br />
Rotronic | Monitoring System<br />
LDetek | Trace Impurity Analyzers<br />
Dynament | Gas Safety Sensors<br />
Ntron | Oxygen Analyzers<br />
SST | Oxygen Sensors<br />
14. - 16.11.<strong>2023</strong><br />
<strong>SPS</strong><br />
Halle 4 | Stand 248<br />
SAUBER<br />
GEMACHT!<br />
harmonicdrive.de<br />
Mit dem neuen Edelstahlaktuator für<br />
Hygienebereiche der Baureihe HHA haben<br />
Keime und Bakterien keine Chance:<br />
Verlässliche Präzision in höchster Reinheit.<br />
Anz_HygieneDesignAktuator_210x105.indd 1 06.10.23 10:15<br />
Your Global Automation Partner<br />
Halle 7, Stand 250<br />
Hand in Hand bis in die Cloud<br />
Profitieren Sie von digitaler Wertschöpfung zwischen Shop Floor und<br />
Cloud – mit Turcks durchgängiger IIoT-Architektur aus einer Hand.<br />
MEHR ERFAHREN<br />
www.turck.de/s2c
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
SENSORLOSES BREMSENMONITORING<br />
Roboterarme müssen bei Not- oder Sicherheitshalt schnellstmöglich zum Stillstand<br />
kommen und dürfen nach Abschalten des Stroms oder bei Stromausfall nicht unkontrolliert<br />
absinken. Für die nötige Sicherheit sorgen schlanke, leichtbauende Roboterbremsen<br />
von Mayr Antriebstechnik. Denn mit der Roba-Servostop-Baureihe hat das<br />
Unternehmen Federdruckbremsen für Servomotoren entwickelt, die speziell an die<br />
hohen Anforderungen der Robotik angepasst sind. Für die Sicherheit von Mensch und<br />
Maschine sind auch zuverlässige Monitoring-Lösungen wichtig. Bislang waren Servobremsen<br />
aufgrund der kleinen Luftspalte oder aber ihrer Einbausituation gar nicht<br />
überwachbar. Mayr Antriebstechnik bietet mit dem Roba-Brake-Checker eine intelligente<br />
Lösung für sensorloses Bremsenmonitoring. Die drehmomentmessende Wellenkupplung<br />
Roba-Drive-Checker macht durch permanente Zustandsüberwachung Kenngrößen und Auffälligkeiten im Prozess schnell und<br />
zuverlässig sichtbar. Dank des M8-Netzwerkanschlusses ist die Integration in Fernwartungssysteme auf einfachste Weise möglich.<br />
Dies sind wichtige Vorteile, nicht nur für die vorausschauende Wartung, sondern auch um Instandhaltungskosten zu senken und<br />
technische Defekte und Stillstandszeiten zu reduzieren. Der Roba-Drive-Checker ist nicht nur unempfindlich gegen äußere Störungen,<br />
sondern bietet dank seiner robusten Bauweise mit IP6X-Zertifizierung auch eine hohe Funktionssicherheit.<br />
www.mayr.com<br />
<strong>DIGITAL</strong>ER ZWILLING<br />
ERLEICHTERT DIE<br />
VERKABELUNG<br />
Kabel im Feld sind häufig zu<br />
kurz oder zu lang ausgelegt.<br />
Abhilfe schafft die Software<br />
Eplan Harness proD, über die<br />
sich ein digitaler Zwilling der<br />
gesamten Maschinenverkabelung<br />
erstellen lässt. Der digitale<br />
Zwilling kann als 3D-Baugruppe<br />
in der mechanischen<br />
Konstruktion verwendet oder<br />
EXPERIENCE<br />
THE FUTURE TODAY<br />
DIE NEUE ÄRA IN DER ANTRIEBSTECHNIK.<br />
mit den ergänzten Kabelinformationen<br />
in das elektrotechnische<br />
Projekt übertragen<br />
werden. In Eplan Harness proD<br />
abgebildet, ist diese eindeutige<br />
Produktdatenquelle sowohl<br />
für die Fertigung als auch für<br />
Montage und Service nutzbar –<br />
in Kombination von Elektrotechnik<br />
und Mechanik. Die<br />
gemeinsame Artikeldatenbank<br />
der Eplan-Systeme sichert eine<br />
eindeutige Datenquelle.<br />
Kabelwege lassen sich<br />
so systemgestützt planen und<br />
routen. Dabei arbeiten die<br />
Konstrukteure mit jeweils<br />
eigener Sicht auf die Maschine.<br />
Änderungen, zum Beispiel bei<br />
der Erstellung eines Prototyps,<br />
können mit wenigen Mausklicks<br />
am PC erledigt werden.<br />
Das reale Pendant in der<br />
Fertigung respektive Werkstatt<br />
wird nicht benötigt.<br />
www.eplan.de<br />
www.rw-kupplungen.de
NACHHALTIGKEIT UND <strong>DIGITAL</strong>ISIERUNG IM FOKUS<br />
Mit den Geschäftseinheiten Motion und Elektrifizierung<br />
setzt ABB an seinem Stand auf der <strong>SPS</strong> den<br />
Fokus auf die Themen Nachhaltigkeit und Digitalisierung.<br />
Lösungen wie Synchron-Reluktanzmotoren<br />
senken beispielsweise den Energieverbrauch im<br />
Prozess um bis zu 25 Prozent. Auch für das intelligente<br />
Management aller Energieströme liefert ABB<br />
Lösungen. Der ABB Ability Energy und Asset Manager<br />
unterstützt Anwender beim Erkennen und Verstehen von Ineffizienzen, Schwachstellen<br />
und Zusammenhängen. Er ermöglicht die Erfassung, Analyse und Visualisierung<br />
des Energieflusses einzelner Anlagen und ganzer Standorte. Für eine nachhaltige<br />
Produktion ist es zudem wichtig, auf elektrische Energie umzustellen und in erneuerbare<br />
Energiequellen zu investieren. Für CO2-neutrales elektrisches Heizen bietet ABB<br />
effiziente thyristorbasierte Powercontroller. Für die umfassende Dekarbonisierung der<br />
Industrie ist die wachsende Wasserstoffwirtschaft entscheidend. Mit zuverlässiger<br />
DC-Technologie ist ABB Technologie- und Integrationspartner für die Produktion von<br />
grünem Wasserstoff mittels Elektrolyse. Auch profitieren nachhaltige Gleichstromnetze<br />
von dem neuen Sace Infinitus, einem Halbleiter-Leistungsschalter von ABB mit<br />
100-mal höherer Lebensdauer als herkömmliche Unterbrecher.<br />
www.abb.com<br />
STECKBARE GLASFASERVERBINDUNG<br />
Um steckbare Glasfaserverbindungen<br />
zu vereinfachen, hat Lapp die<br />
neuen feldkonfektionierbaren Epic<br />
Data FFC-LC-Steckverbinder und<br />
Epic Data FFC-SC-Steckverbinder<br />
für GOF-Lichtwellenleiter entwickelt.<br />
Diese sind für unterschiedliche<br />
Faserkategorien (OM3/OM4 und OS2), Schliffarten (APC, UPC oder PC) und<br />
Varianten erhältlich. Die Lucent Connector (LC) und Subscriber Connector (SC)<br />
Steckverbinder verfügen über ein Fibre-Fast-Connect-System (FFC), das die<br />
Konfektion von GOF-Lichtwellenleitern einfach, schnell und flexibel ermöglicht.<br />
Dank eines Brechungsindex-Gels sind konstante und sehr gute optische Werte<br />
sichergestellt. Die feldkonfektionierbaren LC- und SC-Steckverbinder sind ab Werk<br />
vorbereitet, getestet und einsatzbereit für die Montage vor Ort. Seriennummern<br />
auf den einzelnen Steckverbindern sorgen für lückenlose Rückverfolgbarkeit.<br />
Zudem können die Steckverbinder bis zu dreimal konfektioniert werden.<br />
www.lapp.com<br />
NIE WIEDER<br />
UNERWARTETE<br />
AUSFALLZEITEN<br />
Schäden erkennen, bevor sie auftreten: Mit<br />
dem innovativen Condition Monitoring<br />
System „eye“ schaffen Sie technische Klarheit<br />
und behalten die Wärmeentwicklung,<br />
Vibration und den Ölzustand Ihres Getriebes<br />
im Auge.<br />
Die enthaltene Ölfilterung bietet Ihnen zudem<br />
die Möglichkeit das vorhandene Getriebeöl<br />
über mehrere Zyklen hinweg zu nutzen. Somit<br />
sparen Sie nicht nur Nerven, sondern auch<br />
Kosten und senken das Risiko kostenintensiver<br />
Ausfallzeiten auf ein Minimum.<br />
PLATZSPARENDE UND VIELSEITIGE ENERGIEKETTE<br />
Die Energiekette Uniflex Advanced 1775<br />
von Tsubaki Kabelschlepp ist ein leichter,<br />
leiser Allrounder. Die vierteiligen Kettenglieder<br />
sind so konzipiert, dass die Einzelteile<br />
mit minimalem Lagervolumen auskommen.<br />
Angewendet wird sie in der Automobilproduktion,<br />
im Bereich Portale und Achsen, in der<br />
Intralogistik, im Materialfluss und -handling,<br />
bei Kranen, im Werkzeugmaschinenbau, in<br />
der Holzindustrie, der Agrartechnik und bei<br />
Nutzfahrzeugen. Die Energiekette ermöglicht<br />
eine einfache Leitungsbelegung: Die Verbindungsbügel lassen sich sehr schnell<br />
öffnen und wieder schließen. Dazu sind jeweils nur zwei Handgriffe und ein<br />
Schraubendreher notwendig. Die UA1775 ist für die Bauarten 020 (geschlossener<br />
Rahmen), 030 (mit außen aufklappbaren und lösbaren Bügeln) und 040 (mit innen<br />
aufklappbaren, lösbaren Bügeln) in Baubreiten zwischen 100 und 400 mm verfügbar.<br />
In Kombination mit dem Trennstegsystem TS3 ergeben sich im Werkzeugmaschinenbau<br />
und bei gleitenden Anwendungen mehr Einsatzbereiche. Das Trennstegsystem<br />
ist im Querschnitt komplett verschiebbar. Es kann auch einzeln als TS0<br />
fixierbar oder als TS1 mit durchgehender Höhenunterteilung eingesetzt werden.<br />
www.kabelschlepp.de<br />
BESUCHEN SIE UNS<br />
HALLE 3 · STAND 364
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
BENUTZERFREUNDLICHE UND INTUITIVE<br />
3D-MESSSOFTWARE<br />
Ein Upgrade an seiner 3D-Messsoftware-Plattform hat<br />
Creaform mit VXelements 11 vorgestellt. Neu sind der<br />
Aufbau des VXinspect-Moduls, erweiterte Qualitätskontrollen<br />
und Interoperabilität mit Robotik-Systemen. Das Modul<br />
für Abmessungsprüfungen wurde in zwei Teile aufgegliedert:<br />
VXinspect Analysis und VXinspect Quality Control.<br />
Das erstere ist eine intuitive Prüfsoftware, die Designs<br />
und Ursachenanalysen rund um die Maßhaltigkeit in der<br />
Fertigung vereinfacht. Zweiteres ist eine 3D-Prüfsoftware für<br />
die erweiterte<br />
Qualitätskontrolle<br />
in<br />
späteren<br />
Produktionsphasen.<br />
Das Scan-zu-<br />
CAD-Modul<br />
für Reverse<br />
Engineering<br />
und ergänzende Fertigungsabläufe der Software, VXmodel,<br />
ist jetzt mit Fusion 360 kompatibel. Außerdem wurde die<br />
Interoperabilität zwischen VXscan-R, dem Softwaremodul<br />
mit digitaler Zwillingsumgebung, und neuen Robotermodellen<br />
erweitert. Zudem wurden die Anwendungsmodule der<br />
Plattform benutzerfreundlicher, ergonomischer und<br />
intuitiver gestaltet.<br />
www.creaform3d.com<br />
AUSGEKLÜGELTE SENSORLÖSUNGEN<br />
AUS DER TOOLBOX<br />
Prädestiniert für die<br />
Fabrik- und Prozessautomation:<br />
Baumer<br />
präsentiert Neuerungen<br />
aus der Sensor<br />
Solution Toolbox,<br />
darunter einen<br />
Multi-Code-Leser,<br />
Präzisions-Laserdistanzsensoren<br />
und<br />
lagerlose Drehgeber.<br />
Der Multicode-Leser<br />
IDC200 ist kompakt gebaut und in wenigen Sekunden per<br />
USB-C-Kabel einsatzbereit. Neu bei Lichtschranken und<br />
Lichttastern ist die O330-Reihe und weitere Ultraschall- und<br />
Induktivsensoren komplettieren die aktuelle Baumer Sensor<br />
Solution Toolbox für die Montagetechnik. Auch zur Qualitätsinspektion<br />
bietet Baumer eine Auswahl an Sensoren und<br />
Kameras – etwa die Präzisions-Laserdistanzsensoren OM20 und<br />
OM30 sowie neue OX-Profilsensoren. Diese Produkte sollen<br />
Messgenauigkeiten von 1,0 µm erreichen. EB200E bezeichnet<br />
die nächste Generation an kompakten, lagerlosen Drehgebern<br />
mit IO-Link, die sich für Anwendungen wie Drehzahlmessung,<br />
-überwachung und Winkelposition parametrieren lassen.<br />
Lösung für raue Umgebungen ist der ebenfalls neue, kontaktlose<br />
Drehgeber EB360.<br />
www.baumer.com<br />
NEUE STARKE LÖSUNGEN<br />
FÜR ZAHNSTANGENANTRIEBE<br />
Erweitertes Sortiment für montierte Ritzel: Das neue PM2<br />
JETZT MEHR ERFAHREN:<br />
WWW.NEUGART.COM/DE-DE/<br />
NEU<br />
• Ideal für leistungsstarke Ritzel-Zahnstangenantriebe<br />
• Für mehr Vorschubkraft und höchste Positioniergenauigkeit<br />
• Werksseitig montiert an Getriebe mit Flansch-Abtriebswelle<br />
• Erweiterte Auswahl für die perfekte Getriebe-Ritzel-Kombination<br />
Besuchen Sie uns!<br />
Nürnberg<br />
14.–16.06.<strong>2023</strong><br />
Halle 4 | Stand 280<br />
KONTAKT:<br />
Neugart GmbH<br />
Keltenstr. 16 | 77971 Kippenheim<br />
Tel.: +49 7825 847-0<br />
Email: sales@neugart.com | www.neugart.com/de-de/
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
CHATBOT-TECHNOLOGIE FÜR DAS TWINCAT-ENGINEERING<br />
Für die Engineeringumgebung TwinCat<br />
XAE hat Beckhoff den TwinCat Chat<br />
Client entwickelt. Damit lassen sich Large<br />
Language Models (LLMs) wie ChatGPT<br />
komfortabel für die Entwicklung eines<br />
TwinCat-Projekts nutzen. Anwender sind<br />
produktiver in der Steuerungsprogrammierung<br />
und eröffnet Optimierungspotenzial<br />
für den Direkt-Support. Der TwinCat Chat Client ermöglicht ein KI-unterstütztes<br />
Engineering und automatisiert damit beispielsweise das Erstellen oder Ergänzen von<br />
Codes für Funktionsbausteine, optimiert diese sowie deren -Dokumentation und<br />
-Umstrukturierung. Dieser im TwinCat XAE implementierte Client verbindet die<br />
Host-Cloud der jeweiligen LLM, bietet ein User-Interface und stellt über das Automation-Interface<br />
die Kommunikation zur PLC-Entwicklungsumgebung bereit.<br />
www.beckhoff.com<br />
KOSTENFREIES<br />
PRODUKTMUSTER<br />
ANFORDERN<br />
FLEXIBLE ENERGIEFÜHRUNG FÜR ENGSTE BAURÄUME<br />
Speziell für wenig beanspruchte und<br />
flache Leitungspakete hat Igus jetzt die<br />
Snapchain 2.0 entwickelt. Die Energieführung<br />
besteht aus nur einem Seitenband,<br />
auf dem sich die Leitungen mithilfe von<br />
Kabelbindern fixieren lassen. Dank<br />
100 Prozent Rezyklat ist sie zudem eine<br />
nachhaltige Lösung. Es handelt sich um<br />
eine Weiterentwicklung der Snapchain,<br />
die das Unternehmen vor 20 Jahren<br />
eingeführt hat und die sich seither<br />
tausendfach als Energieführung für engste Bauräume weltweit bewährt hat. „Wir<br />
möchten unseren Kunden noch mehr Flexibilität in der Konfektionierung der Kette<br />
geben. Daher haben wir das Design so verändert, dass sich die Leitungen nun ganz<br />
einfach mit handelsüblichen Kabelbindern fixieren lassen“, erklärt Kira Weller, Produktmanagerin<br />
E-Ketten bei Igus. Dazu wird der Kabelbinder einfach in das Seitenteil<br />
eingesteckt, um das Leitungspaket herumgeführt und zugeschlossen. Eine weitere<br />
Besonderheit der Snapchain 2.0 ist ihr Material: Sie besteht serienmäßig aus dem<br />
Recycling-Werkstoff Igumid CG, der zu 100 Prozent aus recycelten Energieketten<br />
stammt. Im Rahmen des Chainge-Programms nimmt das Unternehmen seit 2019<br />
ausgediente Energieketten herstellerunabhängig zurück. Das Material wird anschließend<br />
sortenrein sortiert, gereinigt und in einem Prozess auf Neuwarenqualität aufbereitet.<br />
Es ist die zweite Kettenserie, die Igus standardmäßig aus recyceltem Material<br />
herstellt. Nach ihrem Lebensende kann sie ebenfalls vollständig recycelt werden.<br />
www.igus.de<br />
PROFILE ZUR KABELEINFÜHRUNG<br />
BEI SCHALTSCHRÄNKEN<br />
Damit Anlagenbauer ihre Kabel über die modularen<br />
Elemente im Sockel des Schaltschranks<br />
einfach und flexibel einführen und sicher<br />
verbauen können, bietet Rittal spezielle Profile<br />
zur Kabeleinführung mit einem elastischen<br />
Klemmprofil aus PU-Schaum. Wichtigster Aspekt<br />
ist dabei, dass die Schutzart des Schaltschranks immer sicher eingehalten wird. Das<br />
Profil wird an den Bodenblechen aufgesteckt. So kann der Anwender beim Einbau<br />
der Montageplatte in einer vorgezogenen Einbaustellung die Kabel ohne größere<br />
Biegeradien direkt auf eine Kabelabfangschiene führen. Damit erfolgt eine optimale<br />
Anpassung zwischen Kabeleinführung und Montageplatte und alles sitzt an der<br />
richtigen Stelle. Neben den Schaumstoffprofilen bieten die Zubehör-Elemente von<br />
Rittal auch die Möglichkeit, Tüllen zu verwenden, die in ein Kabeleinführungsblech<br />
gesteckt werden. Hier sorgen unterschiedlich große Einführungen für die optimale<br />
Abdichtung verschiedener Kabeldurchmesser.<br />
www.rittal.de<br />
Bis zu 30 % weniger<br />
Montagezeit bei der<br />
Installation im Feld<br />
ermöglicht einen<br />
effizienten Gerätewechsel.<br />
Han ® Push-In erweitert die größte<br />
Vielfalt an Anschlusstechniken für<br />
Industrie-Steckverbinder.<br />
■ Bis zu 30 % weniger Montagezeit<br />
durch direktes Einführen des Leiters in<br />
die Kontaktkammer<br />
■ Einfache Handhabung durch werkzeuglosen<br />
Anschluss<br />
■ Kosteneinsparungen im Vergleich zu<br />
alternativen Anschlusstechniken<br />
■ Maximale Flexibilität - geeignet für<br />
Aderendhülsen, Litzen- und Massivdrähte<br />
■ Steckkompatibiltät mit baugleichen<br />
Produkten mit anderen Anschlusstechniken<br />
One Range. No Limits:<br />
www.HARTING.com/push-in
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
MINIMALER PLATZBEDARF<br />
UND STARK BEIM HUB<br />
Das neue Telescopic System TLS von<br />
Rollon überzeugt durch effiziente Raumnutzung.<br />
Die 2- und 3-stufigen Systeme<br />
mit Zahnstangen- und Zahnriemen-Antrieb<br />
ermöglichen auch bei begrenztem<br />
Bauraum Hübe bis 3.000 mm. Damit<br />
ist das teleskopische Linearachssystem<br />
für Lasten bis 450 kg eine Lösung für<br />
Anwendungen, bei denen der Verfahrweg<br />
der Achse den Abstand zwischen<br />
Maschine und Decke oder Wand<br />
übersteigt. Es besteht aus Aluminium-<br />
Strangpressprofilen in Verbindung<br />
mit hochsteifen Kugelumlaufführungen und Zahnstangenantrieb.<br />
Abriebfeste Polyurethan-Zahnriemen dienen zur<br />
Synchronisierung der einzelnen Stufen. TLS ist sowohl für<br />
den vertikalen als auch für den horizontalen Einbau geeignet.<br />
Während zum Beispiel bei einem Hub von 1.200 mm die<br />
Einbaulänge mit einer herkömmlichen Achse aus dem<br />
Plus-System (SC160) 2.000 mm beträgt, sind es beim<br />
TLS280 lediglich 1.095 mm. Das System lässt sich nahtlos<br />
in Konfigurationen mit mehreren Achsen integrieren. Bei<br />
den 3-stufigen Varianten erfolgt die Synchronisierung der<br />
Stufen ausschließlich über Zahnriemen. Das prädestiniert<br />
sie für den Einsatz in hochdynamischen Anwendungen,<br />
etwa zur Beladung von Pressenwerkzeugen. Sind hingegen<br />
hohe Massen gefordert, empfehlen sich 2-stufige Systeme.<br />
www.rollon.de<br />
PLATZSPARENDE VERDRAHTUNG<br />
IN KLEINEN VERTEILERKÄSTEN<br />
Mit den Klippon-Connect-Reihenklemmen mit seitlichem<br />
Push-in-Anschluss hat Weidmüller eine neuartige Lösung<br />
zur effizienten und sicheren Verdrahtung in engen Verteilerkästen<br />
entwickelt. Die Klemmen kombinieren die Vorteile der<br />
Schraubanschlusstechnologie mit der einfachen Bedienung via<br />
Push-in-Technologie. Auf diesem Wege ist eine werkzeuglose,<br />
übersichtliche Verdrahtung<br />
ohne ausladenden<br />
Biegeradius realisierbar.<br />
Die seitliche Einführung<br />
der Leiter in die<br />
Klemme reduziert die<br />
Einbauhöhe und erhöht<br />
die Anschlusssicherheit,<br />
ohne dass das Kabel<br />
gebogen werden muss.<br />
Aufgrund der Übersichtlichkeit<br />
der<br />
seitlichen Leitereinführung<br />
sind die<br />
Reihenklemmen auch<br />
im verdrahteten Zustand für Testsysteme zugänglich. Gleichzeitig<br />
bietet der Push-in-Anschluss eine vibrationssichere,<br />
gasdichte und dauerhaft zuverlässige Verbindung. Muss der<br />
Leiter wieder gelöst werden, genügt ein Druck auf den Pusher.<br />
Außerdem sind Markierungen und Funktionsbereiche auch<br />
im verdrahteten Zustand klar erkennbar.<br />
www.weidmueller.com<br />
ALLIOLiGHT ALLIO<br />
LED-Systemleuchten<br />
Erleben Sie innovative<br />
Kabeleinführungssysteme<br />
live auf der sps in Nürnberg.<br />
Ihr kostenloses Ticket gibt’s hier:<br />
Die ALLIOLiGHT Systemleuchten<br />
bieten effektive Beleuchtung in<br />
Schaltschränken für Industrie und<br />
IT-Anwendungen.<br />
Jetzt anfragen:<br />
icotek.com/<br />
allio<br />
www.icotek.com<br />
AZ_210 x 75 Gummi.qxp_Layout 1 28.02.23 08:48 Seite 2<br />
PERFEKTION NACH WUNSCH UND MASS:<br />
GUMMIFORMTEILE GUMMITEILEPROGRAMM<br />
GUMMI-METALLVERBINDUNGEN<br />
MEHR ERFAHREN<br />
www.layher-ag.de<br />
Flexible Technologie
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
We direct drive your motion technology<br />
Geringes C<br />
Geringes Cogging. Hochdynamisch. Verschleißfrei.<br />
Eisenbehaftete Motoren<br />
Torque Motoren<br />
Der Technologieführer im Bereich Linear- und Torquemotoren mit<br />
über 25 Jahren Erfahrung.<br />
Besuchen Sie uns auf der <strong>SPS</strong> in Nürnberg!<br />
14.-16.11. <strong>2023</strong>, Halle 4, Stand 241<br />
Eisenlose Motoren<br />
Eisenlose Vakuum Motoren<br />
Elsenheimerstraße 59 | 80687 München | Tel. 089 381537 400 | info@tecnotion.de | www.tecnotion.de<br />
Clever. Schmal.<br />
Steckbar.<br />
Überspannungsschutzsystem<br />
M-LB-4000<br />
Halle7AStand 411<br />
14.–16.11.<strong>2023</strong><br />
pepperl-fuchs.com/surge<br />
Leistungsstarker Schutzfür Anlagen,<br />
Menschen,Prozesseund Umwelt.<br />
CodeMeter – Eine Symphonie von<br />
Software-Monetarisierungs-Tools<br />
• Komponieren Sie Ihren eigenen Code<br />
• Orchestrieren Sie Ihre Lizenzstrategie<br />
• Stimmen Sie Ihren IP-Schutz genau ab<br />
• Verbreiten Sie Ihr gestaltetes Werk<br />
Klingt einfach, oder?<br />
Und das ist es auch<br />
mit CodeMeter<br />
Halle 12<br />
Stand B01D<br />
Halle 6<br />
Stand 428<br />
Treffen Sie uns!<br />
+49 721 931720<br />
sales@wibu.com<br />
www.wibu.com
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
FUNKTIONALE SICHERHEIT<br />
BEI AUTOMATED GUIDED VEHICLES<br />
FÜR JEDE ANFORDERUNG<br />
DAS PASSENDE KONZEPT<br />
Um Abläufe effizienter zu gestalten und die Flexibilität zu erhöhen, übernehmen AGVs<br />
und AMRs zunehmend Transportaufgaben in der Produktion, Logistik und im Dienstleistungssektor.<br />
Zur Erfüllung der Anforderungen hinsichtlich kurzer Durchlaufzeiten,<br />
hoher Flexibilität und geringer Lagerbestände sind intelligente Gesamtlösungen<br />
gefragt, in denen Sicherheitskonzepte einen integralen Bestandteil bilden.<br />
Bei Automated Guided Vehicles (AGV) – auch fahrerlose<br />
Transportsysteme (FTS) genannt – handelt es sich um innerbetriebliche<br />
flurgebundene Fördersysteme mit automatisch<br />
gesteuerten Fahrzeugen, deren primäre Aufgabe<br />
der Materialtransport ist. Die AGVs lassen sich auf verschiedene<br />
Arten betreiben, zum Beispiel auf Schienen, Rädern oder einem<br />
magnetischen Leitsystem. Die Fahrzeuge sind mit Sensoren<br />
und Kameras ausgestattet, damit sie ihre Umgebung erkennen<br />
und Hindernissen ausweichen. Ihre Steuerung erfolgt über eine<br />
zentrale Software, die den Transportauftrag an das AGV sendet<br />
und die Beförderung überwacht. Automated Guided Vehicles,<br />
die innerhalb und außerhalb von Gebäuden eingesetzt werden,<br />
bestehen im Wesentlichen aus einem oder mehreren Fahrzeugen,<br />
einer Leitsteuerung, Einrichtungen zur Standortbestimmung,<br />
Lageerfassung und Datenübertragung sowie der Infrastruktur<br />
und peripheren Einrichtungen.<br />
SICHERHEITSRELEVANTE STEUERUNGSTEILE<br />
BIS PL D GEMÄSS EN ISO 13849-1<br />
Zur Erledigung seiner Aufgaben benötigt ein AGV eine fest definierte<br />
Route. Hindernisse werden durch die Sensorik erkannt,<br />
ihnen aber nicht ausgewichen. Im Gegensatz dazu sind Autonomous<br />
Mobile Robots (AMR) in der Lage, durch die Unterstützung<br />
von KI-Methoden (Künstliche Intelligenz) situative Entscheidungen<br />
zu treffen. Aufgrund der zuvor erlernten KI und<br />
geeigneter Sensorik, die ihre Umgebung aufnimmt, sowie durch<br />
die Übermittlung von Rohdaten, können AMR navigieren und<br />
das Hindernis somit umfahren.<br />
Die sicherheitstechnischen Anforderungen zur Absicherung<br />
von AGVs lassen sich aus der C-Norm EN ISO 3691-4 ableiten,<br />
die in der Ausgabe aus dem Jahr <strong>2023</strong> aktualisiert wurde. Lidar-<br />
Systeme (Light imaging, detection and ranging) zur Personener-<br />
46 <strong>DIGITAL</strong> <strong>SCOUT</strong> Ihr Kompass zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong>
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
kennung – beispielsweise Laserscanner – müssen so ausgelegt<br />
sein, dass sie das Fahrzeug anhalten, bevor es zum Kontakt zwischen<br />
den festen Teilen des Flurförderzeugs oder der Last und<br />
einer stehenden Person kommt. Zu diesem Zweck ist die gesamte<br />
Breite des AGV samt seiner Ladung zu berücksichtigen. Gemäß<br />
EN ISO 3691-4 müssen sicherheitsrelevante Steuerungsteile – wie<br />
Personenerkennungssysteme – bis zu Performance Level d nach<br />
der Norm EN ISO 13849-1 konzipiert sein.<br />
UNTERSCHIEDLICHE MÖGLICHKEITEN DER<br />
SICHERHEITSGERICHTETEN KOMMUNIKATION<br />
Die Schutzfeldgröße des Scanners ist in Abhängigkeit von der<br />
tatsächlichen Geschwindigkeit des Flurförderzeugs zu steuern,<br />
wobei gilt: Je schneller das AGV fährt, desto größer bemisst sich<br />
der Anhalteweg und folglich auch die Schutzfeldlänge des Scanners.<br />
In vielen Fällen reicht es aus, den Fahrbereich des AGV mit<br />
zwei Scannern abzusichern. Bedingt durch die Fahrtrichtung<br />
wird jedoch immer nur ein Scanner von der lokalen Sicherheitssteuerung<br />
ausgewertet. Dazu können unterschiedliche technische<br />
Lösungen zum Einsatz kommen.<br />
Eine komfortable Möglichkeit besteht darin, die sicherheitsrelevanten<br />
Informationen über ein standardisiertes Safety-Protokoll<br />
– zum Beispiel Profisafe – auszutauschen. Je nach der zur<br />
Verfügung stehenden Datenbreite lassen sich die einzelnen<br />
Feldsätze des Scanners so feingranular sowie geschwindigkeitsabhängig<br />
ansteuern. Alternativ können die sicherheitsrelevanten<br />
Signale über lokale I/O-Module zwischen der Sicherheitssteuerung<br />
und dem Scanner kommuniziert werden. In diesem<br />
Fall erfolgt die Erfassung der Geschwindigkeitssignale über Encoder,<br />
deren Weiterverarbeitung im konfigurierbaren Sicherheitssystem<br />
PSRmodular von Phoenix Contact stattfindet. Mit<br />
speziellen AGV-Funktionsbausteinen gibt es die Möglichkeit,<br />
eine Differenzgeschwindigkeit aus zwei Encoder-Signalen zu<br />
ermitteln, die sich beispielsweise bei einer Kurvenfahrt ergibt.<br />
Auf diese Weise lassen sich unter Beachtung der baulichen Gegebenheiten<br />
– etwa bei beengten Fahrtrassen – die optimalen<br />
Bewegungsprofile konfigurieren.<br />
BETRIEB GRÖSSERER FLOTTEN MIT<br />
HÖHERER VERFÜGBARKEIT<br />
Das Wireless-Ethernet-Produktportfolio von<br />
Phoenix Contact ist für verschiedene AGV-Systeme<br />
ausgelegt. Es erfüllt die weltweit unterschiedlichen<br />
Anforderungen hinsichtlich der Robustheit und Zuverlässigkeit<br />
mit dem Ziel einer reibungslosen Kommunikation<br />
der Flurförderzeuge zu überlagerten Systemen. Die<br />
FL WLAN Basic Library unterstützt die Ankopplung der<br />
WLAN-Module an eine PLCnext-Steuerung über die<br />
REST-Funktion. So lässt sich zum Beispiel die Signalstärke<br />
jederzeit überwachen, und Ausleuchtungslücken<br />
werden identifiziert. Durch die Einführung der Zukunftstechnologien<br />
5G und WLAN 6 ergeben sich neue<br />
Optionen in Bezug auf die Datenübertragung von AGVs.<br />
Eine höhere Bandbreite und deterministisches Verhalten<br />
ermöglichen größere Flotten mit höherer Verfügbarkeit.<br />
Darüber hinaus lässt sich die Fahrzeugintelligenz<br />
in die Edge oder Cloud verlagern.<br />
SAFETY BRIDGE TECHNOLOGY FÜR<br />
DEN EINSATZ IN DARK WAREHOUSES<br />
AGV werden oftmals im Verbund in Dark Warehouses genutzt.<br />
Hierbei handelt es sich um nahezu vollständig automatisierte<br />
Lager- und Logistikzentren, die praktisch ohne Bedienpersonal<br />
auskommen. Sofern die AGVs keine lokalen Personenerkennungsmaßnahmen<br />
aufweisen, sind Schutzumhausungen vorzusehen,<br />
wobei der Zugangsbereich durch beweglich trennende<br />
Schutzeinrichtungen mit Verriegelungen abgesichert wird. Darüber<br />
hinaus wirken sich globale Not-Halt-Signale von den Bedienstellen<br />
auf jedes einzelne Flurförderzeug aus.<br />
Sicherheitsauswertung SCR P<br />
Die smarte Lösung für Maschinensicherheit<br />
Und wie sieht das SCR P in Ihrem<br />
Schaltschrank aus?<br />
BERNSTEIN Produkte sorgen am Frachtterminal<br />
eines großen deutschen Flughafens für<br />
Arbeitssicherheit und erleichtern die Fehlersuche<br />
bei einer Störung enorm.<br />
Hier erfahren Sie alle Details zum Foto.<br />
BERNSTEIN AG | Hans-Bernstein-Straße 1 | 32457 Porta Westfalica<br />
www.bernstein.eu/smart-safety-system
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
Laserscanner<br />
02<br />
Encoder<br />
Fahrantrieb<br />
01 Dark Warehouse als nahezu vollständig automatisiertes<br />
Lager- und Logistikzentrum fast ohne Bedienpersonal<br />
02 Sicherheitskonzept des lokalen AGV<br />
01<br />
DAS SPEZIALGEBIET DER<br />
FUNKTIONALEN SICHERHEIT<br />
WANDELT SICH KONTINUIERLICH<br />
FUNKBASIERTE ÜBERTRAGUNG ZUR<br />
REDUZIERUNG DER INBETRIEBNAHMEZEIT<br />
Phoenix Contact bietet zur Elektrifizierung und Automatisierung<br />
von AGV ein innovatives, aufeinander abgestimmtes Produktund<br />
Lösungsportfolio. Zu diesem Zweck wird ein AGV unter den<br />
Aspekten Control, Communication, Safety, Navigation, Electrification<br />
und Energy betrachtet. Auf Basis des offenen und flexiblen<br />
Ecosystems PLCnext Technology lassen sich diese Facetten zu<br />
einem System kombinieren, welches Vorteile im Engineering<br />
sowie der Inbetriebnahme und dem Betrieb der Flurförderzeuge<br />
zur Verfügung stellt. Als Beispiel sei der Aspekt der Communication<br />
genannt. Das Funkmodul FL WLAN 1100 mit IP54-Eigenschaften<br />
ist einfach auf dem AGV montierbar und umfasst eine<br />
REST-Schnittstelle. Über dieses Interface kann die PLCnext-<br />
Steuerung die WLAN-Parameter während der Inbetriebnahme<br />
des AGVs auf das Funkmodul schreiben, was den Zeitaufwand<br />
deutlich reduziert. Als weiteres Communication-Gerät ermöglicht<br />
der neue NearFi-Koppler auf der Grundlage einer 100-MBit-<br />
Ethernet-Übertragung in Full Duplex eine störungsfreie AGV-<br />
Maschinenkopplung im 60-GHz-Frequenzband.<br />
Bilder: Phoenix Contact<br />
www.phoenixcontact.de<br />
Für die sicherheitsgerichtete Kommunikation in diesem Umfeld<br />
eignet sich insbesondere die Safety Bridge Technology (SBT) von<br />
Phoenix Contact. Ein lauffähiges SBT-System setzt sich aus sicheren<br />
Ein- und Ausgangsmodulen sowie den sogenannten Logikmodulen<br />
(LPSDO) zusammen. Das Logikmodul fungiert als<br />
zentraler Bestandteil der Safety-Bridge-Installation. Es generiert<br />
und kontrolliert das sicherheitsgerichtete SBT-Übertragungsprotokoll<br />
und bearbeitet die logischen Verknüpfungen der parametrierten<br />
Sicherheitslogik. Die sicheren Signale, die mit den Safety-Bridge-I/O-Modulen<br />
aufgenommen und ausgegeben werden,<br />
lassen sich über fast alle Automatisierungsnetzwerke sowie<br />
sämtliche gängigen Steuerungstypen weiterleiten. Die Kommunikation<br />
zwischen den Logikmodulen oder zu den Ein- und Ausgangsmodulen<br />
kann dabei ebenfalls über den Funkstandard<br />
WLAN erfolgen.<br />
Für die Dark-Warehouse-Applikationen wird die AGV-Flotte in<br />
verschiedene Gruppen unterteilt. Die SBT-Logikmodule (SBT#1-4)<br />
überwachen jeweils eine Gruppe von maximal 15 Flurförderzeugen.<br />
Übergeordnet steuert ein SBT-Logikmodul (SBT #0) den<br />
sicherheitsgerichteten Datenaustausch zwischen den Gruppen.<br />
Auf der Gegenseite empfängt jedes AGV die übergeordneten Not-<br />
Halt-Signale zur Weiterleitung an die lokale Sicherheitssteuerung<br />
PSRmodular des AGVs.<br />
UNTERNEHMEN<br />
Phoenix Contact GmbH & Co. KG<br />
Flachsmarktstr. 8, 32825 Blomberg<br />
AUTOREN<br />
Carsten Gregorius, Manager Strategic<br />
Product Marketing Safety, und Özkan<br />
Öztürk, Manager System Design AGV,<br />
beide Phoenix Contact Electronics GmbH,<br />
Bad Pyrmont<br />
48 <strong>DIGITAL</strong> <strong>SCOUT</strong> Ihr Kompass zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong>
Dual Encoder KCI 120Dplus<br />
Roboter hochgenau bewegen<br />
Der neue Dual Encoder KCI 120Dplus von HEIDENHAIN<br />
verbindet Motorfeedback und Positionsmessung in<br />
einem kompakten Drehgeber. Damit können beide Funktionen<br />
an allen Achsen eines Roboters genutzt werden.<br />
Ungenauigkeiten wie das Umkehrspiel des Getriebes<br />
oder Rückwirkungen aus der Applikation werden<br />
kompensiert – entscheidend für dynamische und hochbewegliche<br />
Roboter. So macht der KCI 120Dplus aus<br />
einem klassischen Gelenkarmroboter ein hochgenaues<br />
Fertigungssystem und einen sicheren Cobot.<br />
<strong>SPS</strong><br />
14.11.-16.11.23<br />
Halle 7<br />
Stand 494<br />
robotics.heidenhain.com<br />
DR. JOHANNES HEIDENHAIN GmbH<br />
www.heidenhain.com
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
MIT VERBINDUNGSTECHNIK<br />
DIE NACHHALTIGKEIT FÖRDERN<br />
GREEN TECHNOLOGY<br />
Nachhaltigkeit ist heute eines der wichtigsten Themen in<br />
der industriellen Fertigung. Das betrifft nicht nur die<br />
verwendeten Prozesse, sondern auch die Produktmaterialien.<br />
Dazu zählt auch die elektrische Verbindungstechnik.<br />
Funktioniert sie fehlerfrei, hilft sie mit wichtigen<br />
Ressourcen wie Energie und Zeit schonend umzugehen.<br />
Steckverbinder spielen eine wichtige Rolle bei der Gestaltung<br />
von nachhaltigen Prozessen. Dabei ist nicht nur die<br />
Funktion des schnellen Verbindens oder Trennens einer<br />
Maschine oder eines Anbaugerätes interessant. Moderne<br />
Steckverbinder unterstützen den Mitarbeitenden in der Fertigung<br />
dabei, eine sichere und fehlerfreie Verbindung herzustellen.<br />
Das ist insbesondere bei modernen modularen Anlagen von Bedeutung,<br />
bei denen eine Rekonfiguration häufig vorgenommen<br />
wird. Eine fehlerfreie Verbindung trägt dazu bei, mit wichtigen<br />
Ressourcen wie Energie und Zeit schonend umzugehen.<br />
DURCHGÄNGIGES KONZEPT FÜR<br />
MODULARE MASCHINEN UND ANLAGEN<br />
Eine der wichtigsten Zusatzfunktionen eines Steckverbinders ist<br />
die Signalisierung des Steckzustands. Der Steckzustand enthält,<br />
abhängig von der Anwendung und dem Steckverbinder, verschiedene<br />
Parameter. Dabei beantwortet der Steckzustand unter anderem<br />
folgende Fragen: Ist der Steckverbinder auf den richtigen Gegenstecker<br />
gesteckt? Ist er vollständig elektrisch verbunden? Ist<br />
der Steckverbinder vollständig mechanisch verriegelt? Ist er elektrisch<br />
überlastet und liegen die Umweltparameter wie Temperatur,<br />
Feuchtigkeit, etc. im zugelassenen Bereich?<br />
01 Smarte Steckverbinder (SmEC): Der Steckzustand wird dem<br />
Mitarbeitenden zum Beispiel anhand eines Leuchtrings signalisiert,<br />
sodass direkt erkennbar ist, ob ein Fehler vorhanden ist<br />
Der Steckzustand wird dem Mitarbeitenden anhand einer LED,<br />
eines Leuchtrings oder auch akustisch signalisiert. Im einfachsten<br />
Fall reicht dabei eine rot/grün Anzeige aus, damit der Maschinenbediener<br />
erkennt, ob ein Fehler vorhanden ist. Moderne<br />
FullColor-LEDs mit zusätzlichen Blinkmustern oder Animationen<br />
zeigen weitere Zustände an, wie das Anliegen einer Spannung.<br />
Neben der optischen oder akustischen Signalisierung<br />
übermittelt eine digitale Schnittstelle die Informationen auch<br />
deutlich detaillierter an einen Leitstand. Der SmEC (Smart Electrical<br />
Connector) überträgt die Daten per MQTT oder OPC-UA<br />
PubSub. Die Daten liegen in einem JSON-Format vor und können<br />
von einer beliebigen Steuerung empfangen und weiterverarbeitet<br />
werden. Die Asset Administration Shell stellt unter anderem<br />
auch die Live-Daten des Steckverbinders als digitalen Zwilling<br />
zur Verfügung.<br />
DATEN INKLUSIVE CO 2<br />
-FUSSABDRUCK<br />
Neben der Signalisierung des Steckzustands verhindert der<br />
SmEC mithilfe der integrierten Verriegelung aktiv das ungewollte<br />
Trennen des Steckverbinders. Dies stellt sicher, dass die Komponenten<br />
nicht beschädigt werden und für Menschen keine Gefahr<br />
entsteht. Der Steckverbinder lässt sich erst trennen, nachdem er<br />
spannungsfrei ist und die aktive Verriegelung gelöst wurde. Dazu<br />
hat der SmEC eine Spannungs- und Strommessung integriert, die<br />
auch die angeschlossene Maschine überwacht. So lässt sich anhand<br />
der Energieverbrauchsdaten der aktuelle CO 2<br />
-Fußabdruck<br />
berechnen.<br />
DATEN-DIODE SCHÜTZT VOR SABOTAGE<br />
Eine Daten-Diode schützt die Mess einrichtung (zum Beispiel den<br />
SmEC) vor Sabotage, da sie die Daten signale in nur eine Richtung<br />
zulässt. Damit können die Daten aus einem geschützten Netzwerk<br />
in ein ungeschütztes Netzwerk gesendet werden. Das geschützte<br />
Netzwerk ist dabei sicher vor Angriffen. Zu diesem Zweck hat<br />
Harting eine Daten-Diode für einen Steckverbinder entwickelt. Mit<br />
einer Datenrate von bis zu 1 Gbit/s werden die üblichen IoT-Protokolle<br />
wie OPC-UA oder Modbus-TCP übertragen. Die Integration<br />
einer echten Hardware-Datendiode, welche aus der Laser-Diode<br />
auf der Senderseite und einer Photo-Diode auf der Empfängerseite<br />
besteht, macht ein Rückfließen der Daten unmöglich.<br />
50 <strong>DIGITAL</strong> <strong>SCOUT</strong> Ihr Kompass zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong>
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
02 Der Smart ix ist<br />
ein kleiner 10 poliger<br />
Steckverbinder, in den<br />
ein Mikrocontroller<br />
integriert ist, der<br />
zuverlässig identifiziert,<br />
ob ein Steckverbinder<br />
korrekt gesteckt ist<br />
SMARTE STECKVERBINDER MIT IDENTIFIKATIONS-FUNKTION<br />
Um zu ermitteln, ob ein Steckverbinder am richtigen Gegenstecker gesteckt ist,<br />
muss eine Identifikation des Steckverbinders möglich sein. Dies wird im einfachsten<br />
Fall mit zusätzlichen elektrischen Kontakten als Kodierungspins gelöst. Anders<br />
als bei der mechanischen Kodierung, stellt die Maschinensteuerung so fest, welches<br />
Anbaugerät nun eingesteckt ist. Insbesondere bei großen flexiblen Anlagen<br />
stößt dieses Verfahren aber bald an seine Grenzen. Außerdem werden unnötig<br />
viele Kontakte für eine elektrische Kodierung mit Kodierungspins verbraucht.<br />
Eine geeignetere Variante ist die Identifizierung des Steckverbinders mithilfe eines<br />
Bussystems und eines kleinen Mikrocontrollers oder alternativ auch per NFC<br />
(Near Field Communication). Damit bekommt jeder Steckverbinder eine eindeutige<br />
ID, die einem entsprechenden Bauteil (zum Beispiel Anbaugerät) zugeordnet ist.<br />
Dass diese Methode auch bei sehr kleinen Steckverbindern funktioniert, ist am<br />
Smart ix zu sehen. Der Smart ix ist ein kleiner 10 poliger Steckverbinder, in den ein<br />
Mikrocontroller integriert ist. Mithilfe des Mikrocontrollers ist eine genaue Identifizierung<br />
möglich. Die ID wird in der Geräte-/Maschinensteuerung dazu verwendet,<br />
einen Link zu der angeschlossenen Komponente herzustellen. So können<br />
auch einfache Komponente wie Lampen, Türkontakte oder analoge Sensoren identifiziert<br />
werden. Die Steuerung signalisiert dem Anwender, ob die Komponenten am<br />
richtigen Port eingesteckt sind.<br />
KONZEPT FÜR VEREINFACHTE INSTANDSETZUNGSPROZESSE<br />
In der Fertigung kommt es häufig zu ungewollten Stillstandzeiten, weil das nötige<br />
Fachpersonal gerade nicht vor Ort ist. Beispielsweise kann eine defekte Sicherung<br />
nur von einer entsprechend ausgebildeten Person gewechselt werden. Da sich die<br />
Sicherung im Schaltschrank befindet, haben andere Personen keinen Zugang. Eine<br />
Möglichkeit, die Sicherung von außen zugänglich zu machen, ist die Integration in<br />
einen Steckverbinder, zum Beispiel beim Han Protect. Da der Steckverbinder zum<br />
Wechseln der Sicherung getrennt werden muss, ist die Arbeit auch für einfach<br />
unterwiesene Personen möglich, insbesondere wenn es sich um Kleinspannung<br />
handelt. Das beschleunigt die Instandsetzungsprozesse, verringert die Stillstandzeiten<br />
und wirkt sich nachhaltig auf die Ressourcen aus. Harting bietet damit einige<br />
Lösungen im Bereich der Steckverbinder an, die die Nachhaltigkeit in der industriellen<br />
Fertigung verbessern. Die hier vorgestellten Konzepte zu smarten Steckverbindern<br />
werden in einem Technologie demonstrator auf der <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong> in Nürnberg<br />
zu sehen sein.<br />
Bilder: Aufmacher www.freund-foto.de – stock.adobe.com, sonstige Harting<br />
www.harting.com<br />
UNTERNEHMEN<br />
Harting Stiftung & Co. KG<br />
Marienwerderstraße 3, 32339 Espelkamp<br />
Telefon: 05772 47-0, E-Mail: de@harting.com<br />
AUTOR<br />
Markus Friesen, Innovation Scientist,<br />
Harting Technologiegruppe<br />
NEU<br />
One fi ts all –<br />
Sicherheitsschalter CTS<br />
Transpondercodierter Sicherheitsschalter<br />
mit Zuhaltung<br />
Hohe Zuhaltekraft von F max 3900 N bei<br />
kompakter Bauweise<br />
Nachrüstbare Fluchtentriegelung<br />
Schwimmend gelagerter Betätiger:<br />
toleriert Vibrationen und Versatz<br />
Flexible Montagemöglichkeiten: für<br />
Schiebe- oder Schwenktüren optimal<br />
geeignet<br />
Industrie 4.0-ready: in Kombination mit<br />
einem EUCHNER IO-Link Gateway<br />
Höchste Sicherheit gemäß<br />
EN ISO 13849-1 Kat. 4 / PL e und<br />
EN ISO 14119<br />
<strong>SPS</strong> Nürnberg<br />
14. – 16.11.<strong>2023</strong> · Halle 7 / Stand 280<br />
www.euchner.de
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
HYDRAULISCHE SPANNELEMENTE<br />
DELFINE ALS VORBILD FÜR<br />
NEUEN POSITIONSSENSOR<br />
Ultraschall-Sensorüberwachung<br />
eines Schwenkspanners<br />
Das Echo-Ortungssystem von Delfinen hat sich<br />
Balluff bei seinem neuen Ultraschall-<br />
Positionssensor zum Vorbild genommen. Mit der<br />
neuartigen Lösung lassen sich hydraulische<br />
Spannelemente genau überwachen.<br />
Spannvorgang und Spannzustand werden von<br />
nur einem Sensor erfasst. Der Sensor gibt dazu<br />
Ultraschallwellen in die Hydraulikflüssigkeit von<br />
Kurzhub-Spannelementen wie<br />
Schwenkspannern oder Blockzylindern.<br />
Mit seinem neuen Ultraschall-Positionssensor hat der<br />
Sensor- und Automatisierungsspezialist Balluff eine<br />
Lösung zur Kontrolle hydraulischer Spannelemente<br />
entwickelt. Vorbild für die Technologie ist das Echo-<br />
Ortungssystem von Delfinen.<br />
„Unser BFD-Sensor ergänzt unser umfangreiches Portfolio der<br />
Positionsmessung und schließt mit Blick auf Kurzhubzylinder zugleich<br />
eine wichtige Lücke“, sagt Christian Seyfried, Produktmanager<br />
bei Balluff. „Vor allem Hersteller der entsprechenden Kom-<br />
ponenten profitieren davon – aber ebenso Maschinenhersteller<br />
und Fertigungsunternehmen, die eine Komplettlösung zur Positionskontrolle<br />
benötigen.“<br />
DELFINE MACHEN ES VOR<br />
Ultraschall-Sensoren ermitteln Abstände, indem sie die Zeit einer<br />
Ultraschallwelle zwischen Senden und Empfangen messen.<br />
Der Sensor gibt Ultraschallwellen in die Hydraulikflüssigkeit von<br />
Kurzhub-Spannelementen wie Schwenkspannern oder Blockzylindern.<br />
Das Vorbild für die Technologie findet sich direkt in der<br />
Natur – und zwar bei Delfinen. Diese senden ebenfalls Ultraschallwellen<br />
ins Wasser und können sich damit ein räumliches<br />
Bild ihrer Umgebung machen, Beute finden und Feinde rechtzeitig<br />
erkennen.<br />
Der Sensor von Balluff nutzt Ultraschallwellen, um direkt, kontinuierlich<br />
und schnell den jeweiligen Spannvorgang und auch<br />
den Spannzustand zu erfassen. Durch die Erfassung beider Werte<br />
in einem Sensor erfüllt die Lösung die steigenden Anforderungen<br />
an die Maschinensicherheit.<br />
Mögliche Abweichungen in der Ölversorgung, Gussfehler, Konturdifferenzen<br />
oder verformte Werkstücke können somit frühzeitig<br />
erkannt werden. Wartungsmaßnahmen erfolgen schnell. Weil<br />
der gesamte Spannvorgang überwacht wird, kann der Kunde zudem<br />
Druckschwankungen der Hydraulikeinheit, Defekte im<br />
Schwenkmechanismus oder beschädigte Dichtungen rechtzeitig<br />
erkennen und beheben.<br />
52 <strong>DIGITAL</strong> <strong>SCOUT</strong> Ihr Kompass zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong>
BEREIT FÜR PLUG-AND-PLAY<br />
HOCHPRÄZISES MESSSYSTEM<br />
ERKENNT SELBST KLEINSTE<br />
TOLERANZABWEICHUNGEN<br />
Balluffs Ultraschall-Positionssensor überzeugt mit einer leistungsstarken<br />
Messung über den gesamten Messbereich<br />
(0…80 mm), einer hohen Wiederholgenauigkeit von ± 50 µm<br />
und einer Linearitätsabweichung von ± 250 µm. Dank einer<br />
kompakten Bauform kann er unkompliziert in den Bearbeitungstisch<br />
integriert werden. Eine hohe Druckbeständigkeit bis<br />
350 bar, die Schutzart IP67 und eine Betriebstemperatur von<br />
0…85 °C ermöglichen die Nutzung in den meisten hydraulischen<br />
Spannelementen. Zudem bietet der Sensor die Positionskontrolle<br />
und Steuerung von Hydraulikventilen und kommt<br />
auch bei der Überwachung von Werkstückspannungen in der<br />
Metallbearbeitung und in Fertigungslinien mit hohem Automatisierungsgrad<br />
zum Einsatz.<br />
Das Messsystem passt sich kontinuierlich dem jeweiligen Hydrauliköl<br />
sowie Druck- und Temperaturschwankungen an. Zusätzlich<br />
zu einem kleinen Formfaktor und standardisierten,<br />
Schnittstellen, die beliebig konfiguriert werden können, erlaubt<br />
dies Plug-and-play-Anwendungen in unterschiedlichen Medien.<br />
Das ermöglichte einen zuverlässigen Betrieb, ganz ohne Kalibrierung.<br />
CONDITION MONITORING<br />
Im IO-Link-Betrieb liefert der Sensor weitere wichtige Zustandsdaten<br />
zur Signalqualität oder Gerätetemperatur und erfasst<br />
kritische Veränderungen wie Luft oder Partikel im Hydrauliksystem.<br />
„Das Messsystem arbeitet hochpräzise und erkennt<br />
selbst kleinste Toleranzabweichungen der gespannten Rohteile“,<br />
sagt Seyfried. „Die Positionsdaten der Spanner werden den<br />
einzelnen Werkstücken automatisiert zugeordnet. Das ermöglicht<br />
eine effektive Qualitätssicherung.“ Mit induktiven Kopplern<br />
(BIC), Analog-Digital-Hubs oder IO-Link-Wireless-Komponenten<br />
stehen zudem Lösungen für eine drahtlose Einbindung<br />
zur Verfügung.<br />
Bilder: Balluff<br />
www.balluff.com<br />
POINTIERT<br />
SPANNVORGANG UND SPANNZUSTAND MIT<br />
NUR EINEM SENSOR ERFASSEN<br />
ERHÖHT DIE MASCHINENSICHERHEIT DURCH<br />
KONTINUIERLICHE ÜBERWACHUNG<br />
ERLAUBT PLUG-AND-PLAY-ANWENDUNGEN<br />
OHNE KALIBRIERUNG<br />
Prozesse verbessern ist wie Klettern.<br />
Mit einem starken Partner meistert<br />
man jede Herausforderung.<br />
So wie sich Sportler auf ihr Team verlassen, können sich<br />
unsere Kunden auf uns als Partner verlassen. Gemeinsam<br />
meistern wir die Herausforderungen für ein gemeinsames<br />
Ziel: die Optimierung von Fertigungsprozessen im Hinblick<br />
auf Wirtschalichkeit, Sicherheit und Umweltschutz.<br />
Lassen Sie uns gemeinsam besser werden.<br />
Erfahren Sie mehr unter<br />
www.de.endress.com
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
AUTOMATISIERUNGSLÖSUNGEN<br />
FÜR DIE PRAXIS<br />
Für Schunk stehen<br />
praxisorientierte,<br />
anwenderfreundliche<br />
Automatisierungslösungen<br />
und effiziente<br />
Ansätze für die<br />
Produktion von<br />
morgen generell<br />
im Zentrum. Dies<br />
unterstreicht das Unternehmen auch auf der <strong>SPS</strong> und präsentiert<br />
sich als starker Partner für die Herausforderungen der<br />
modernen Fertigung. Mit smarten Komponenten, digitalen<br />
Services und umfassendem Applikationswissen hilft Schunk<br />
Anwendern dabei, Produktionsprozesse flexibler, effizienter<br />
und nachhaltiger zu gestalten. Das gilt auch für die smarten<br />
Greiferbaureihen EGU und EGK, die u.a. auf der Messe zu<br />
sehen sein werden. Sie sollen neue Maßstäbe in Sachen<br />
Flexibilität, Schnittstellenvielfalt und Prozess-sicherheit<br />
setzen. Denn die Greifer bieten unterschiedliche Greifmodi<br />
für unterschiedliche Handhabungsaufgaben. Eine neue<br />
gemeinsame Elektronik- und Softwareplattform macht dieses<br />
intelligente Feature möglich. Weil bestehende Greifmethoden<br />
stetig optimiert und ergänzt werden, profitieren Kunden auch<br />
in Zukunft über Software-Updates von den Erweiterungen.<br />
<strong>SPS</strong>: Halle 3A, Stand 111<br />
www.schunk.com<br />
Leuchtend zuverlässig<br />
Kapazitive Grenzstandmessung in kompakter Bauform<br />
Für flüssige oder feste bzw. pulverförmige<br />
Messstoffe geeignet<br />
In CIP- und SIP-Prozessen einsetzbar<br />
Umfangreiche Zulassungen für den hygienischen,<br />
bahntechnischen oder explosionsgeschützten<br />
Bereich und Schiffbau<br />
Einzigartige Autokalibrierung<br />
Kapazitiver Grenzstandmelder<br />
JUMO ZELOS C01 LS<br />
www.jumo.net<br />
Sichern Sie sich Ihr Ticket<br />
und besuchen Sie uns.<br />
WEGE ZU MEHR NACHHALTIGKEIT IN DER INDUSTRIE<br />
ABB zeigt auf der <strong>SPS</strong> Wege zur zukunftsfähigen Industrie. Mit den Geschäftseinheiten Motion<br />
und Elektrifizierung setzt der Technologiekonzern dabei den Fokus auf die Schlüsselthemen<br />
Nachhaltigkeit und Digitalisierung, die für den Fortschritt der industriellen Produktion entscheidend<br />
sind. „Mit Produkten, Lösungen und Best Practices zeigen wir den Besuchern Wege<br />
auf, wie wir den Wandel der Industrie unterstützen und zu einem nachhaltigen Erfolg des<br />
Geschäftsmodells unserer Kunden beitragen“, so Volker Lindenau, Lead Motion Manager Germany and Central Europe bei ABB.<br />
Elektrifizierung, effiziente Antriebstechnik und intelligente digitale Systeme für den Verbrauch und alle Energieflüsse reduzieren<br />
den Energie- und Ressourcenverbrauch und gleichzeitig die Treibhausgasemissionen. Technologien wie Frequenzumrichter und<br />
neueste Motordesigns der Effizienzklassen IE4 und IE5 sowie smarte Komponenten für die Mittel- und Niederspannung von ABB<br />
bieten enorme Chancen für eine Welt, die nach größerer Energieeffizienz strebt.<br />
<strong>SPS</strong>: Halle 4, Stand 420<br />
www.abb.de<br />
ENERGIEMANAGEMENT-SOFTWARE MIT VIELFÄLTIGEN SCHNITTSTELLEN<br />
Auf der <strong>SPS</strong> zeigt econ solutions seine Energiemanagement-Software econ4 mit<br />
vielfältigen Schnittstellen. Die Software ist offen für die herstellerunabhängige<br />
Anbindung von Hardware (Stromzähler, Sensoren u.ä.) und die Integration sämtlicher<br />
Datenquellen, z. B. aus MDE-/BDE- oder ERP-Systemen. Über die OPC-UA-Schnittstelle<br />
lassen sich Energie- und Produktionsdaten auch aus Maschinen direkt übernehmen. So<br />
können verarbeitende Unternehmen die Energie- und Kosteneffizienz ihrer Fertigungsprozesse<br />
maximieren und CO 2<br />
-Emissionen reduzieren. Alle Datenpunkte lassen sich in<br />
beliebige Hierarchiestrukturen einbinden und zu Kennzahlen kombinieren. Neben den Standardberichten liefert econ4 auch<br />
Spezial- sowie Kosten- und CO 2<br />
-Berichte für das Controlling und das Nachhaltigkeitsreporting. Die intuitive Bedienbarkeit von<br />
econ4 sorgt für eine schnelle und nachhaltige Steigerung der Energieeffizienz und für die Verbesserung der CO 2<br />
-Bilanz.<br />
<strong>SPS</strong>: Halle 6, Stand 240<br />
www.econ-solutions.de<br />
54 <strong>DIGITAL</strong> <strong>SCOUT</strong> Ihr Kompass zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong>
Montiert mit einem Click<br />
Die Kabeldurchführung zum Einrasten<br />
Erleben Sie innovative<br />
Kabeleinführungssysteme<br />
live auf der sps in Nürnberg.<br />
Ihr kostenloses Ticket gibt’s hier:<br />
Die Kabeldurchführung KEL-DPZ-CLICK kann<br />
direkt von der Frontseite eingerastet oder<br />
mit einer Gegenmutter verschraubt werden.<br />
Sie bietet eine hohe Packungsdichte sowie<br />
automatische Abdichtung und Zugentlastung.<br />
IP65<br />
IP68<br />
www.icotek.com<br />
Besuchen Sie uns<br />
Nürnberg, 14. bis 16. November <strong>2023</strong><br />
Halle 7A, Stand 506<br />
LÖSUNGEN FÜR<br />
SAFETY-<br />
ANWENDUNGEN<br />
Redundant und 100% zukunftssicher: PROFIsafe Drehgeber.<br />
Unterstützt die neuen PROFINET Features dank aktuellstem Encoderprofil<br />
V4.2, PROFINET v2.4.1, PROFIsafe Profil v2.6.1 und PROFIdrive<br />
Profil v4. Anpassungen sind durch integrierten Webserver schnell und<br />
einfach einzuspielen. Hohe Auflösung von Singleturn 24 bit non safe /<br />
16 bit safe und Multiturn 12 bit safe.<br />
kuebler.com/profisafe<br />
Your Global Automation Partner<br />
Halle 7, Stand 250<br />
Hand in Hand bis in die Cloud<br />
MEHR ERFAHREN<br />
Profitieren Sie von digitaler Wertschöpfung zwischen Shop Floor und<br />
Cloud – mit Turcks durchgängiger IIoT-Architektur aus einer Hand.<br />
www.turck.de/s2c
DIE NEUE GENERATION:<br />
INKREMENTALE DREHGEBER<br />
Inkrementalgeber –<br />
jetzt noch besser<br />
Exakt nach Ihren Vorgaben gefertigt<br />
100% kompatibel zu Vorgängermodellen<br />
Höhere Auflösung und weniger<br />
Energieverbrauch –<br />
dank TMR-Technologie<br />
Programmierbar –<br />
kompatibel mit dem UBIFAST-Tool<br />
Einfach online bestellen:<br />
Testen Sie unseren Webshop –<br />
ab Losgröße 1!<br />
www.posital.com<br />
Besuchen Sie uns auf der<br />
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong> in Nürnberg!<br />
Halle 4A / Stand 300
MEHR LEISTUNG UND MODULARITÄT<br />
Sumitomo Drive<br />
Technologies präsentiert<br />
auf der <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong> die<br />
neue Generation seiner<br />
ECY-Wellgetriebe-Serie.<br />
Das Unternehmen<br />
verpasst seiner ECY-<br />
Serie ein Facelift mit<br />
höherem Drehmoment<br />
sowie einen Plug-and-play-Antrieb für den Motoranschluss.<br />
Bei der ECY-Serie handelt es sich um hochpräzise<br />
Wellgetriebe. Eingesetzt werden sie etwa für<br />
die Oberflächenbearbeitung in der Zahntechnik oder in<br />
Cobots. Durch ihre internen Zylinderrollenlager verfügen<br />
die Getriebe über eine hohe Steifigkeit und bieten eine<br />
höhere Leistung auf geringerem Bauraum. Die Drehmomentdichte<br />
wurde bei der neuen Generation noch<br />
einmal erhöht. Dafür wurde bei gleichem Getriebeprinzip<br />
und gleichen Außenabmaßen die interne Struktur<br />
weiterentwickelt. Bei Nenn- und Beschleunigungsmoment<br />
sowie Not-Aus-Drehmoment liefern die neuen<br />
ECY 203 und ECY 205-Getriebe 30 % mehr Leistung –<br />
gegenüber den Vorgängermodellen. Je nach Baugröße<br />
beträgt die maximale Antriebsdrehzahl bis zu 8.500 U/m -1 .<br />
Die ECY-Getriebe sind vollständig abgedichtet und<br />
besitzen eine Hohlwelle mit einem Innendurchmesser von<br />
bis zu 25,5 mm, um Kabel oder Medien durchzuführen.<br />
Erhältlich ist die neue Getriebegeneration in zwei Ausführungen<br />
mit Beschleunigungsdrehmomenten bis zu<br />
107 Nm bei kompakten Außendurchmessern von 84 mm.<br />
www.sumitomodrive.com<br />
FÜR GROSSE<br />
MESSABSTÄNDE<br />
Der neue Long-Range-Lasersensor<br />
optoNCDT 1760-1000<br />
von Micro-Epsilon ist für genaue<br />
und schnelle Messungen aus<br />
größerer Entfernung konzipiert.<br />
Der Sensor besitzt einen Messbereich<br />
von 1.000 mm und<br />
erlaubt schnelle Messungen bis<br />
7,5 kHz. Durch den Grundabstand<br />
von 1.000 mm sind damit<br />
Messungen über Entfernungen<br />
von bis zu 2 m möglich. Parametriert<br />
wird der Sensor über das<br />
bedienerfreundliche Webinterface,<br />
worüber sich auch Messwerte<br />
und Videosignale anzeigen<br />
lassen. Die Echtzeit-Oberflächenkompensation<br />
ermittelt den<br />
Reflexionsgrad des Messobjektes<br />
während der laufenden Belichtung<br />
und regelt diese in Echtzeit.<br />
www.micro-epsilon.de<br />
GEHÄUSE<br />
für IoT<br />
Vernetzt bis ins<br />
kleinste Datail.<br />
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
So entstehen Lösungen!<br />
Infos unter: www.bopla.de<br />
sps smart production solutions<br />
14.11. - 18.11.<strong>2023</strong> · Nürnberg, Deutschland<br />
Halle 8, Stand 331<br />
ÜBER EINE MILLION WINDKRAFTLAGER<br />
Anfang des Jahres hat Schaeffler das einmillionste Lager nach seinem Wind-Power-Standard<br />
gefertigt und ausgeliefert. Der global tätige Automobil- und Industriezulieferer bietet seit<br />
rund 40 Jahren zuverlässige Lagerlösungen für On- und Offshore-Windkraftanlagen. Die<br />
Wälzlager finden sich nach eigenen Angaben in jeder zweiten bis dritten Windkraftanlage<br />
weltweit. Um den hohen Anforderungen an die Zuverlässigkeit von Anlagen und deren<br />
Komponenten gerecht zu werden, hat das Unternehmen bereits vor über 10 Jahren einen<br />
Wind-Power-Standard eingeführt. Mit diesem Standard für Produkte und Prozesse werden<br />
höchste Qualitätsmaßstäbe für diese Lager sichergestellt, wie sie beispielsweise auch in der<br />
Automobilindustrie oder in der Luft- und Raumfahrt umgesetzt werden. Mit dem Großlagerprüfstand „Astraios“ bietet Schaeffler<br />
für Rotorlager umfassende Testmöglich keiten. Durch eine 100%ige Ultraschall- und Schleifbrandprüfung (siehe Bild) der nach dem<br />
Wind-Power-Standard gefertigten Lager werden Materialfehler noch vor der Auslieferung erkannt bzw. ausgeschlossen. Möglichen<br />
Lagerschäden und einer Beeinträchtigung der Lebensdauer wird so vorgebeugt<br />
www.schaeffler.com<br />
Besser geschützt<br />
EAS ® -compact ® —<br />
die perfekte Sicherheitskupplung<br />
für zuverlässigen Überlastschutz<br />
Besuchen Sie uns auf der <strong>SPS</strong>: Halle 4, Stand 278<br />
www.mayr.com<br />
Ihr Kompass zur <strong>SPS</strong> <strong>2023</strong> <strong>DIGITAL</strong> <strong>SCOUT</strong> 57
Magazin<br />
Neuheiten, Trends und Anwendungen aus Industrie 4.0<br />
Ausgabe 2 | <strong>2023</strong><br />
BIG PICTURE RUND<br />
UM PROFINET<br />
Das Konzept für die Digitalisierungswelle<br />
Cloud<br />
Bild: olly/Adobe Stock / PNO<br />
OPC UA<br />
Security<br />
vPLC<br />
5G<br />
SRCI<br />
omlox<br />
APL<br />
Edge<br />
TSN<br />
MTP<br />
MTP BEWÄHRT SICH<br />
IN DER PRAXIS<br />
ZUKUNFTSSICHER MIT<br />
ZWEI-DRAHT-LÖSUNG<br />
IO-LINK IN GETRÄNKE-<br />
ABFÜLLANLAGEN
Die neue PROFINET Ecosystem Plattform:<br />
Treffpunkt für Technologiebegeisterte<br />
Mit der neuen PROFINET-Webseite – www.profinet.com –<br />
und dem dazugehörigen PROFINET Community Forum<br />
wird eine virtuelle Plattform für all diejenigen geschaffen,<br />
die an der Zukunft der PROFINET-Technologie aktiv<br />
mitwirken möchten.<br />
Im Zeitalter der Digitalisierung wird die Vernetzung von Maschinen<br />
und Anlagen immer wichtiger. Für die an diesem Prozess beteiligten<br />
Fachleute ist ein schneller Zugriff auf die richtigen Informationen<br />
und Werkzeuge unerlässlich. Hier setzt die neue PROFINET<br />
Ecosystem Plattform an: Sie schafft einen virtuellen Raum, in dem<br />
Entwickler, Produktmanager und Technologiebegeisterte Wissen,<br />
Ideen und Lösungen rund um PROFINET austauschen können.<br />
Wissenszentrale für Entwickler<br />
und Produktmanager<br />
Die Plattform vereint die neue PROFINET-Webseite und das PROFI-<br />
NET-Forum zu einem umfassenden Informationszentrum. Sie<br />
bietet eine Fülle von technischem Wissen rund um alle PROFI-<br />
NET-Themen. Informationen zu den neuesten Technologien, Implementierungen<br />
und Zertifizierung sowie zu allen relevanten<br />
Aspekten von PROFINET sind hier verfügbar.<br />
Ein ausführlicher FAQ-Bereich und umfangreiche technische Informationen<br />
erleichtern Einsteigern und Experten den Umgang mit<br />
PROFINET. Sie dienen als Wegweiser für die nahtlose Integration<br />
der Technologie in bestehende Systeme und die erfolgreiche Umsetzung<br />
neuer Projekte.<br />
Um den Anforderungen der Industrie gerecht zu werden, wird PRO-<br />
FINET kontinuierlich weiterentwickelt. Die neue Plattform erleichtert<br />
daher den Einstieg in die verschiedenen PROFINET-Themen wie<br />
beispielsweise Profile, Echtzeit- und Connectivity-Technologien und<br />
den direkten Austausch mit dem Netzwerk, um eine reibungslose Integration<br />
und Interoperabilität der Lösungen zu gewährleisten.<br />
Ein Schwerpunkt liegt hierbei auf der Implementierung von PROFI-<br />
NET in Geräte und Systeme. Interessierte erhalten Anleitungen<br />
zur Vorbereitung ihrer Geräte für die Kommunikation mit<br />
PROFINET, einschließlich Stack-Integration, Testen und Zertifizierung<br />
sowie bewährten Verfahren.<br />
Forum für Kollaboration und<br />
direkten Austausch<br />
Bild: istock.com<br />
Das Herzstück der Plattform bildet das PROFINET-Forum, ein Ort<br />
für technische Diskussionen und Zusammenarbeit. Hier treffen sich<br />
Technologieexperten aus aller Welt, um technische Aspekte rund<br />
um PROFINET zu diskutieren. Diese interdisziplinäre Zusammenarbeit<br />
fördert den Wissenstransfer und die Schaffung kollaborativer<br />
Lösungen in der Fertigungs- und Prozessautomatisierung.<br />
Die Offenheit des Ecoystems ermöglicht es jedem, sich der wachsenden<br />
Community anzuschließen, Informationen zu erhalten und<br />
Wissen beizusteuern. Die breite Palette von Themen erfordert die<br />
Kooperation verschiedener Fachdisziplinen, damit die Zukunft von<br />
PROFINET gemeinsam gestaltet werden kann.<br />
Die PROFINET Ecosystem Plattform ist ein wegweisendes Projekt,<br />
das die Digitalisierung der Industrie mit wertvollen Informationen<br />
vorantreiben wird. Sie schafft Raum für Wissensaustausch,<br />
Zusammenarbeit und Innovation, den Entwickler, Produktmanager<br />
und technisch versierte Fachleute nutzen können, um die<br />
Grenzen der industriellen Vernetzung zu überwinden.<br />
Sie möchten die Zukunft von PROFINET aktiv mitgestalten?<br />
www.profinet.com<br />
2 PI-Magazin 2/<strong>2023</strong>
EDITORIAL<br />
von Xaver Schmidt<br />
„Gemeinsam<br />
PI-Technologien<br />
vorantreiben“<br />
INHALT<br />
4 Titelthema: Big Picture rund<br />
um PROFINET<br />
6 MTP bewährt sich in der Praxis<br />
Die PNO/PI ist immer in Bewegung – das ist<br />
Anspruch und auch Auswirkung einer aktiven<br />
Community. Dies gilt diesmal nicht nur aus<br />
Sicht der Technologie, sondern auch in Bezug<br />
auf die Organisation. Nicht nur ich wurde neu<br />
in den Vorstand gewählt, auch Prof. Dr. Felix<br />
Hackelöer von der TH Köln/Gummersbach<br />
und Harald Müller (Endress+Hauser) sind seit<br />
dem Frühjahr neu im Vorstand der PNO. Mit<br />
dem wiedergewählten Frank Moritz (SICK)<br />
wollen wir mit Ihnen die sicherlich „spannenden“<br />
Herausforderungen angehen.<br />
Aber auch technologisch haben wir viel zu<br />
bieten. Denn die Automatisierungswelt verändert<br />
sich, wie ein Blick auf unser Technologieportfolio<br />
zeigt. Dies ist mit omlox, TSN,<br />
MTP oder Ethernet-APL in den vergangenen<br />
Jahren stark gewachsen. Dies liegt nicht zuletzt<br />
daran, dass sich die starren Strukturen in<br />
der Automatisierung auflösen und dadurch<br />
neue Use Cases entstehen, für die wir schon<br />
heute und in Zukunft Lösungen bereitstellen.<br />
PI bietet ein gemeinsames Dach, um all<br />
diese Technologien voranzutreiben, diese<br />
in die Praxis und in die internationale Standardisierung<br />
zu überführen. Dies gelingt mit<br />
klassischer Grundlagenarbeit in den Working<br />
Groups, der Offenheit für neue Technologien<br />
und einem hohen Qualitätsanspruch.<br />
für den Aufbau sicherer Netzwerke oder der<br />
Umgang mit Security-Anforderungen.<br />
Daher ist es wichtig, optimale Rahmenbedingungen<br />
für unsere vielen aktiven Arbeitsgruppen<br />
zu schaffen. Schließlich ist die<br />
PI-Community die wichtigste Basis für die<br />
Entwicklung und Verbreitung der PI-Technologien.<br />
Sie bringt sich in allen Phasen des<br />
Entstehungsprozesses ein. Im Laufe des Entwicklungsprozesses<br />
wird sich bei Anwendern<br />
und Herstellern immer wieder rückversichert,<br />
was eigentlich wichtig, nötig, umsetzbar und<br />
auch einfach anwendbar ist. Derzeit untersuchen<br />
wir z. B. in verschiedenen Proof-of-Concepts,<br />
wie sich Security in PROFINET integrieren<br />
lässt. Dabei ist es hilfreich, nicht nur offen<br />
in Bezug auf technologische Schnittstellen zu<br />
bleiben, sondern über den unternehmenseigenen<br />
Tellerrand zu schauen und aktiv in<br />
Kooperationen mit anderen Organisationen<br />
und Gremien mitzuarbeiten.<br />
Mittlerweile arbeiten über 600 Leute in den<br />
Working Groups, in den Testlaboren oder bei<br />
Plugfesten mit und sind damit der Schlüssel,<br />
um weiterhin solides Wachstum der PI-Technologien<br />
zu garantieren. Dafür sage ich an<br />
dieser Stelle ein herzliches Dankeschön an<br />
die Community für diese Mitarbeit!<br />
8 PI ist neuer Host des MTP-Konzepts<br />
9 PROFINET – neue Testumgebungen<br />
für virtuelle PLCs<br />
10 Zukunftssicher mit Zwei-Draht-Lösung<br />
für die Fertigungsindustrie<br />
12 IO-Link in Getränke-Abfüllanlagen<br />
14 Synchrone Kommunikation und<br />
Simulation mit PROFIdrive<br />
16 omlox in Logistik und Fertigung<br />
18 TSN-Testwerkzeuge für Realtime-Linux<br />
Um eine hohe Qualität zu erhalten, sind<br />
umfangreiche Testverfahren nötig sowie die<br />
anschließende Zertifizierung und die internationale<br />
Standardisierung. Gerade diese Punkte<br />
sind entscheidend für unseren gemeinsamen<br />
Erfolg. Wir kümmern uns nicht nur um<br />
das große Ganze, sondern auch um die vielen<br />
Details, damit die Kommunikation vom<br />
Stecker bis zur Abbildung in der Cloud sicher<br />
funktioniert. Viele Anwender schätzen es<br />
sehr, dass auch das dazugehörige Ökosystem<br />
stimmt, wie etwa die internationale Standardisierung,<br />
die Qualitätssicherung, Richtlinien<br />
Ihr<br />
Xaver Schmidt, Chairman von<br />
PI (PROFIBUS & PROFINET International)<br />
Das PI-Magazin informiert seit fast 25 Jahren<br />
über Trends und Innovationen rund um die PI-<br />
Technologien. Nun ist es Zeit,<br />
neu nachzudenken und dafür<br />
bitten wir um Ihre Meinung –<br />
profibus.de/umfrage<br />
20 Transparente Prozesse mit PROFINET<br />
21 Einfache Roboterprogrammierung<br />
22 Integrierte Signalleuchten und HMI<br />
23 PI auf der sps <strong>2023</strong><br />
23 Produktnews / Impressum<br />
PI-Magazin 2/<strong>2023</strong><br />
3
Bild: Jairo Díaz/Adobe Stock<br />
Cloud<br />
Security<br />
OPC UA<br />
SRCI<br />
Edge<br />
5G<br />
omlox<br />
APL<br />
PROFINET<br />
TSN<br />
Das Konzept für die Digitalisierungswelle<br />
BIG PICTURE<br />
RUND UM PROFINET<br />
PROFINET – CAN FD/CANopen<br />
PROFIBUS – CAN/CANopen<br />
PROFIBUS – DeviceNet<br />
Edge-Anwendungen, flexiblere Netzwerkstrukturen, höhere Security-Anforderungen<br />
– Anwender müssen sich mit neuen Herausforderungen auseinandersetzen.<br />
PI sorgt mit bewährten und neuen Technologien für ein<br />
stimmiges Gesamtkonzept.<br />
14. - 16. Nov. <strong>2023</strong><br />
Halle 5, Stand 131<br />
58,7 Millionen PROFINET-Knoten (allein von<br />
2022 auf <strong>2023</strong> gab es eine Steigerung von<br />
23 Prozent) sind eine hervorragende Basis für<br />
eine zukunftssichere Kommunikations-Architektur.<br />
Nun geht es darum, neue Technologien,<br />
wie omlox, Ethernet-APL, MTP oder TSN, zu<br />
integrieren und zu einem Gesamtbild zusammenzufügen.<br />
Diese lassen sich dann für die<br />
Optimierung von Anlagen und Produktionen<br />
nutzen. In der Vergangenheit hat sich gezeigt,<br />
dass der Austausch und die Zusammenarbeit<br />
mit der Industrie und anderen Organisationen<br />
(z. B. dem ZVEI, der VDMA, ODVA, Namur<br />
oder eClass), dabei sehr hilfreich ist, wie der<br />
erfolgreiche Abschluss der Arbeiten rund um<br />
Ethernet-APL gezeigt hat.<br />
ERFOLGSFAKTOR: GEMEINSAM<br />
NACH LÖSUNGEN SUCHEN<br />
Ethernet-APL ist jedoch nicht das einzige<br />
Projekt, an dem gearbeitet wurde, wie die<br />
folgenden Beispiele zeigen. Asset-Informationen<br />
sind die Basis für Industrie 4.0-Anwendungen,<br />
dafür müssen alle Geräte incl. Hard-<br />
und Firmware erfasst und maschinenlesbar<br />
sein. Mit der Abbildung von Geräteinformationen<br />
sowohl der PROFINET-Assets (I&M) als<br />
auch der Nicht-PROFINET-Assets (Asset Management<br />
Record) wurde die entscheidende<br />
Grundlage dafür gelegt. Für den Nutzer<br />
bringt diese konsequente Anwendung des<br />
PROFINET-Standards einen enormen Vorteil,<br />
wie schnelle Abnahmen und ein zuverlässiger<br />
Betrieb mit klarer Erfassung der Assets.<br />
Ein anderes Arbeitsgebiet: Durch die Anbindung<br />
von Sensoren und Aktoren über IO-Link<br />
werden viel mehr Daten als noch vor einigen<br />
Jahren erzeugt, die neue Möglichkeiten für<br />
Langzeitanalysen und über die Auslastung<br />
bieten. Diese müssen nicht zwingend in einer<br />
<strong>SPS</strong> ausgewertet werden, sondern werden<br />
häufig in Edge/Cloud-Anwendungen<br />
weiterverarbeitet. Hier helfen standardisierte<br />
OPC UA- und JSON-Abbildungen, um dem<br />
Anwender das Leben zu erleichtern.<br />
Das Datenvolumen, etwa durch Messgeräte<br />
zur Qualitätsdatenerfassung oder für Firm-<br />
4 PI-Magazin 2/<strong>2023</strong>
wareupdates, führt zu weiteren Herausforderungen.<br />
So können die vielen Daten ein<br />
Netzwerk stressen, da das Standard-Ethernet<br />
(TCP/IP) sehr große Datenpakete enthält<br />
und nicht echtzeitfähig ist. Die Lösung im IE-<br />
EE-Standard heißt TSN (Time Sensitive Networking),<br />
das von PNO/PI vorangetrieben<br />
wurde (kürzlich wurde die Spezifikation<br />
PROFINET over TSN fertiggestellt). Damit ist<br />
u.a. die konvergente und robuste Nutzung<br />
eines gemeinsamen Ethernet-Netzwerks für<br />
IT- und OT-Anwendungen möglich. Vorteile<br />
sind eine höhere Bandbreite, Deterministik,<br />
flexible Netzwerkkonfiguration und große<br />
Chipvielfalt.<br />
Um höherwertige Informationen aus dem<br />
Feld in die IT-Welt zu bringen, benötigt man<br />
OPC UA, über das man auf Daten und Informationsmodelle<br />
objektorientiert zugreifen<br />
kann. Allerdings braucht es auch hier<br />
entsprechende Standards, um Struktur in<br />
die Daten zu bringen, bzw. um einheitliche<br />
Daten über die gesamte Anlage zu erhalten.<br />
Die Erarbeitung von entsprechenden<br />
Companion-Spezifikationen (z. B. OPC UA<br />
for PROFINET) sorgt für eine klare einheitliche<br />
Struktur, damit ein eindeutiger Zugriff<br />
möglich ist. Von Vorteil ist, dass die Abbildung<br />
relativ einfach ist, da Datenstrukturen<br />
schon immer im Rahmen von PROFINET definiert<br />
sind. Nun war nur noch ein Mapping<br />
notwendig. Inzwischen wurden viele weitere<br />
Abbildungen von PROFINET-Daten, z. B.<br />
PROFIenergy oder PROFIdrive, entwickelt,<br />
die in der Praxis angewendet werden.<br />
SPANNENDE AUFGABEN FÜR<br />
DIE PI-COMMUNITY<br />
Für die sichere Übertragung der Daten und<br />
für die Integration von Objektmodellierungen,<br />
neuen Funktionen und Protokollen, ist<br />
viel Detailarbeit nötig. Gut, dass sich in der<br />
PI-Community engagierte Mitstreiter dieser<br />
Themen annehmen. So bietet der PROFINET-<br />
Community Stack den Technologieherstellern<br />
die Chance, schneller auf Marktanforderungen<br />
etwa rund um TSN zu reagieren. Alle<br />
Hersteller entwickeln den einheitlichen Kern<br />
des Protokoll-Stacks gemeinsam und pflegen<br />
diesen. Auch das Thema Security wird<br />
engagiert durch die verschiedenen Working-<br />
Groups spezifiziert und für die Zertifizierung<br />
vorbereitet. Die PNO/PI unterstützt hier z. B.<br />
mit Tooling für die GSD-Signierung und Erstellung<br />
von Zertifikaten.<br />
Es werden weiter spannende Themen auf<br />
die PI-Community zukommen, etwa wie<br />
Edge-Gateway-Architekturen mit PROFINET-<br />
Anbindung funktionieren oder wie virtuelle<br />
PLCs sicher und zuverlässig mit PI-Technologien<br />
zusammenarbeiten. Gerade der letzte<br />
Punkt ist entscheidend. Jede neue Technologie<br />
muss zu einem stimmigen Gesamtbild<br />
zusammengefügt werden. Nur so kann ein<br />
durchgängiges und vor allem auch handhabbares<br />
Technologieportfolio entstehen.<br />
Neben der einfachen Handhabung zeigt<br />
sich hier ein weiterer Vorteil von PI – wir sind<br />
nicht nur Profis für Netzwerke, sondern auch<br />
für die Kommunikation untereinander und<br />
können innovative Technologien schnell vorantreiben<br />
und umsetzen.<br />
Xaver Schmidt, Chairman von<br />
PI (PROFIBUS & PROFINET International)<br />
#succeed<br />
CATCHING THE MACHINE VIBES<br />
with smart sensors<br />
And this is just the beginning<br />
PI-Magazin 2/<strong>2023</strong><br />
5
Volle Kraft<br />
auch unter<br />
anspruchsvollen<br />
Bedingungen<br />
Schneller auf den Markt<br />
MTP BEWÄHRT SICH<br />
IN DER PRAXIS<br />
Die modulare Produktion verspricht mehr Flexibilität und Effizienz. Doch erst<br />
mit Module Type Packages (MTP) ist auch aus Automatisierungssicht eine praxisnahe<br />
Umsetzung möglich, wie der Einsatz bei Merck eindrucksvoll zeigt<br />
Sorgfältig konstruiert und entwickelt<br />
für industrielle Anwendungen liefert<br />
der TRITON bei hochdynamischen<br />
Anwendungen unbeschränkte<br />
Performance.<br />
Der<br />
TRITON<br />
von profichip ®<br />
• DDR4-ECC Controller<br />
• CODESYS-kompatibel<br />
• PCIexpress Schnittstellen<br />
• Integrierter Secure Core<br />
• Rückwandbus-Master (SliceBus 2.0)<br />
• Feldbus- und Ethernetschnittstelle<br />
mit Support/Software für gängige<br />
Industrieprotokolle<br />
6 PI-Magazin www.de.triton-chip.eu<br />
2/<strong>2023</strong><br />
Die Forderung nach mehr Flexibilität in der<br />
Produktion ist schnell gestellt, in der Praxis<br />
hapert es jedoch häufig an der Umsetzung.<br />
Auch die Pharma-, Fein- und Spezialchemie<br />
weiß seit langem, dass sie schneller mit qualifizierten<br />
und zugelassenen Produkten auf<br />
den Markt kommen muss, ohne an der Qualität<br />
Abstriche zu machen. Die Herausforderung:<br />
Bei den sehr effizienten Großanlagen<br />
zieht jede kleine Änderung einen gewaltigen<br />
Aufwand nach sich, und zwar sowohl aus Apparate-<br />
als auch aus Automatisierungssicht,<br />
ganz zu schweigen von den regulatorischen<br />
Anforderungen. Dagegen können kleinere<br />
Batchanlagen mit geringeren Mengen meist<br />
nicht am optimalen Punkt gefahren werden.<br />
Die modulare Anlagentechnik bietet hier<br />
einen Ausweg, da sie die Effizienz von großen<br />
Anlagen mit der Flexibilität der kleineren<br />
Batchanlagen verbinden. Die Vorteile<br />
sind immens: Aufgrund der genaueren<br />
Prozesskontrolle verbessern sich Ausbeute<br />
und Qualität. Selbst kleine Batchgrößen<br />
werden dadurch ökonomisch interessant.<br />
Gibt es Änderungen am Produkt, werden<br />
die Module einfach neu angeordnet. Zudem<br />
lässt sich die Zahl der Einheiten parallel<br />
zum Marktwachstum anpassen, was wiederum<br />
die Investitionsrisiken minimiert.<br />
Mit der Aggregation und Kontextualisierung<br />
von Daten durch den gesamten Produktlebenszyklus<br />
sind außerdem kontinuierliche<br />
Verbesserungen der Verfahren und<br />
Anlagen möglich. Und schlussendlich ist<br />
die modulare Anlagentechnik auch im Hinblick<br />
auf die CO 2 -Reduzierung interessant,<br />
da durch einen gezielteren Rohstoffeinsatz<br />
nicht nur weniger Abfall entsteht, sondern<br />
auch weniger Energie (bis zu 30 Prozent)<br />
benötigt wird.<br />
Beim Darmstädter Unternehmen Merck beschäftigt<br />
man sich seit mehr als fünf Jahren<br />
mit der modularen Produktion. „Wir haben<br />
mit Laboranlagen bei Merck Electronics angefangen,<br />
mit denen bis zu drei Tonnen pro<br />
Jahr hergestellt werden können“, erinnert sich<br />
Heiko Christ, Process Developmet Engineer<br />
bei Merck, „Rasch folgte die erste Pilotanlage,<br />
inzwischen werden unter anderem Dünnfilmdestillation,<br />
Dosieranlagen und Membranfiltrationen<br />
modular betrieben. Heute<br />
betrachten wir die gesamte Wertschöpfungskette<br />
und beziehen Zulieferer und den Kunden<br />
in diese Entwicklung mit ein.“<br />
MÄRKTE VERÄNDERN SICH,<br />
UNTERNEHMEN ABER AUCH<br />
Ein Wandel, der ein Umdenken in der Automatisierung,<br />
in der Anlagentechnik und<br />
nicht zuletzt in den Köpfen fordert. „Für eine<br />
kontinuierliche Produktion mit modularer<br />
Anlagentechnik benötigt man unter anderem<br />
entsprechende Prozess-Designs, die auf<br />
das entsprechende Verfahren zugeschnitten<br />
werden“, erklärt Christ. Die Apparatetechnik,<br />
in der eine konsistente und hohe Produktqualität<br />
produziert wird, steht bereits<br />
zur Verfügung. Für viele Prozessschritte gibt<br />
es inzwischen spezialisierte Module, mit denen<br />
sich je nach Kampagnengröße flexible,<br />
kundenspezifische Produkte erzeugen lassen.<br />
„Für uns hat dies den Vorteil, dass wir für<br />
jeden Schritt die jeweils beste Technologie<br />
wählen können. Sollte sich irgendwann ein<br />
Schritt ändern, ist es kein Problem, das Modul<br />
zu tauschen“, so Christ.<br />
Soweit die Apparateseite, wie sieht es aber<br />
nun mit der Modularisierung der Software<br />
aus? Denn ohne einen hohen Automationsgrad<br />
der rezepturgesteuerten Module,
MTP<br />
die unabhängig vom Leitsystem arbeiten,<br />
ist der modulare Ansatz nicht denkbar. Und<br />
hier kommt MTP (Module Type Package)<br />
ins Spiel. MTP beschreibt eine Standard-<br />
Schnittstelle von Prozessmodulen bzw.<br />
Package Units zur effizienten Integration in<br />
Automatisierungssysteme.<br />
Inzwischen sind Elemente wie Mensch-Maschinen-Schnittstelle<br />
(HMI), Prozessüberwachung<br />
und -steuerung sowie erste Konzepte<br />
zur Alarmierung in modularen Anlagen in<br />
der Richtlinie VDI/VDE/NAMUR 2658 spezifiziert.<br />
Weitere Aspekte der MTP-Technologie,<br />
wie Wartung & Diagnose, Safety & Security,<br />
werden zukünftig in gemeinsamen Arbeitsgruppen<br />
von NAMUR, ZVEI und PNO/PI spezifiziert<br />
und der internationalen Standardisierung<br />
in der IEC zugeführt.<br />
So wie die Apparate über Rohrleitungen angeschlossen<br />
sind, werden die MTPs jeder einzelnen<br />
PEAs (Process Equipment Assembly)<br />
in ein POL (Process Orchestration Layer) orchestriert.<br />
Dabei spielt die Art der Steuerung<br />
keine Rolle mehr, solange sie mit MTPs umgehen<br />
kann. „Das Engineering und die Konfiguration<br />
sind nicht nur sehr einfach, sondern<br />
es wird gleichzeitig eine Datenarchivierung<br />
und Rezepturfahrweise mitgeliefert“, so die<br />
Erfahrung von Christ.<br />
FLEXIBILITÄT IN ALLEN<br />
DIMENSIONEN<br />
Inzwischen sind bei Merck über 100 Module,<br />
etwa für die Synthese und Formulierung, für<br />
die Aufreinigung oder die Analyse, über MTP<br />
angebunden, darunter Kryostate, Rührtanks,<br />
Bild: Desizned/Shutterstock<br />
Reaktoren, Waagen und Dosierpumpen. Die<br />
mit MTP ausgestatteten Module stehen im<br />
Laborgebäude bereit und werden von den<br />
Anwendern aktiv genutzt. Interessanter Nebeneffekt:<br />
Auch die Arbeitsweise eines Laboranten<br />
bei Merck hat sich verändert. Bei<br />
der Entwicklung werden bereits Module und<br />
Unit Operations verwendet, die dann unter<br />
Umständen genau so in der Produktion eingesetzt<br />
werden können. Dies gilt auch für Rezepte,<br />
die in der Prozessentwicklung erstellt<br />
werden. Dies vereinfacht das Upscaling von<br />
der Entwicklung in die Produktion erheblich.<br />
SCHNELLER ZUM<br />
OPTIMALEN PROZESS<br />
Das Handling mit den MTPs erleichtert und<br />
beschleunigt die Arbeit dank der kompatiblen<br />
Schnittstellen. „Selbst Anpassungen im<br />
Entwicklungsprozess sind viel schneller und<br />
leichter möglich als früher“, erklärt Christ,<br />
der ein paar Zahlen nennt.<br />
Für bekannte Prozesse dauert das modulare<br />
Setup in der Regel nur einen Tag. Prozessoptimierungen,<br />
zum Beispiel um die Ausbeute<br />
zu optimieren, benötigen noch mal etwa<br />
fünf Tage. Dies ist ein Bruchteil der Zeit, die<br />
bisher für eine herkömmliche Produktentwicklung<br />
nötig war. „Sollte sich ein solches<br />
Produkt wirklich als Blockbuster erweisen,<br />
ist ein einfaches Upscaling (numbering up)<br />
möglich“, ist Christ überzeugt.<br />
Fortsetzung auf Seite 8<br />
Wandel gestalten.<br />
Gestern. Heute. Morgen.<br />
Seit 60 Jahren setzen wir Sensor People technologische<br />
Maßstäbe in der industriellen Automation. So machen wir<br />
unsere Kunden in einer sich ständig wandelnden Industrie<br />
dauerhaft erfolgreich. Von Beginn an waren wir Vorreiter und<br />
arbeiten an der Standardisierung der Industriekommunikation.<br />
Wir bieten Sensoren, die Daten, zum Beispiel durch IO-Link<br />
oder über OPC UA, an die Steuerung liefern oder der Cloud<br />
und Edge-Devices zur Verfügung stellen.<br />
www.leuze.de<br />
PI-Magazin 2/<strong>2023</strong> 7
Industrie-, Signalund<br />
Systemleuchten<br />
Clevere Ideen für<br />
innovative Applikationen<br />
Signalleuchten<br />
mit<br />
Serie SL-x-TRIO IOLINK<br />
Made in Germany<br />
Fortsetzung von Seite 7<br />
Auch aus Qualitätssicht hat sich die modulare<br />
Produktion bewährt. Bisher wurden die<br />
Daten von einzelnen Produktionen nicht<br />
miteinander verglichen. Nun ist durch MTP<br />
eine größere Datendurchgängigkeit und<br />
damit eine bessere Analyse möglich. Ein<br />
Datenanalyseteam kann auf Basis solcher Daten<br />
optimale Anlagenparameter ermitteln.<br />
Dies ist vor allem für zukünftige neue Produkte<br />
interessant. So lässt sich mit diesen Daten zunächst<br />
ein digitaler Zwilling erstellen, womit<br />
ein rein digitales Abbild der physischen Anlage<br />
möglich ist. Dies reduziert Testläufe und<br />
Materialienverbräuche erheblich. Der nächste<br />
Schritt ist der Einsatz der MTP-Technologie in<br />
der Produktion, auch unter Ex-Bedingungen.<br />
So soll die erste modulare automatisiete Produktion<br />
mit MTP bei Merck noch in diesem<br />
Jahr live gehen. Die GMP-Qualifizierung wird<br />
für Anfang 2024 erwartet. Merck ist gedanklich<br />
aber bereits einen Schritt weiter: „Wir<br />
denken über ein Bluefield-Konzept nach, also<br />
ein Gebäude, das alle Medien, Versorgungen<br />
und digitale Schnittstellen bereitstellt“, so<br />
Christ abschließend.<br />
Sabine Mühlenkamp<br />
PI ist neuer Host des MTP-Konzepts<br />
ANLAGEN GEHEN FLEXIBLER UND<br />
SCHNELLER AN DEN START<br />
Serie SL-x-TRIO Corner IOLINK<br />
Serie SL-x-TRIO-R IOLINK<br />
Aus Sicht der Automatisierung ist<br />
die schnelle und flexible Einbindung<br />
von Prozessmodulen und Package<br />
Units in vorhandene Automatisierungsstrukturen<br />
der Prozessindustrie<br />
immer noch herausfordernd.<br />
Das MTP-Konzept, das von der NA-<br />
MUR auf den Weg gebracht wurde<br />
und nun von PNO/PI gehostet wird,<br />
schafft Abhilfe. Dr. Felix Hanisch,<br />
Vorsitzender des NAMUR-Vorstands,<br />
ist überzeugt, dass das Konzept nun<br />
den Weg in die Industrie findet.<br />
Dr. Felix Hanisch, NAMUR<br />
Serie SL-x-TRIO-RT IOLINK<br />
■ Signalleuchten mit konfigurierbaren<br />
Farbwerten und Blink-/Flashmodus<br />
■ Dimmung 0 –100 %<br />
■ Integrierter Summer mit konfigurierbarer<br />
Tonhöhe und Puls-/Pausenzeiten<br />
■ Eigendiagnose Signal-LEDs, Summer,<br />
Temperatur, Betriebsstunden mit Fehlereventausgabe<br />
SCHREMPP electronic GmbH<br />
Wiesenstraße 5 | 65843 Sulzbach<br />
T +49 6196 802399-0<br />
www.schrempp-electronic.de<br />
8 PI-Magazin 2/<strong>2023</strong><br />
Technische Modifikationen und Änderungen möglich.<br />
Herr Dr. Hanisch, wie fühlt es sich an, dass<br />
MTP nun aus der NAMUR entlassen und<br />
in die Hände der PNO/PI gelegt wurde?<br />
Die NAMUR ist stark darin, neue Konzepte zu<br />
entwickeln und technische Anwenderbedarfe<br />
zu bündeln und zu formulieren, wie in unseren<br />
NAMUR-Empfehlungen dokumentiert.<br />
Wir sind weniger stark darin und haben auch<br />
schlicht nicht die Ressourcen, ein komplexes<br />
technisches Konzept über den Lebenszyklus<br />
operativ zu pflegen. Diesen Status hat MTP<br />
jetzt erreicht. Dafür haben wir eine Host-Organisation<br />
gesucht und mit der PNO/PI einen<br />
tollen Partner gefunden.<br />
Welche Bedeutung hat MTP für die<br />
Prozessindustrie?<br />
Ich glaube, dass MTP sich in ein paar Jahren<br />
wirklich als „game changer“ herausstellen<br />
wird. Es erlaubt, komplexe Funktionalitäten zu<br />
kapseln. So kann ich Prozesswissen in einem<br />
MTP abbilden, was beim Thema Demografie<br />
hilft. Automatisierungslösungen werden<br />
hardware-unabhängig und Anlagen deutlich<br />
flexibler, günstiger und schneller fertig.<br />
Wie ist die Resonanz aus der<br />
Chemiebranche?<br />
Im Juni haben wir mit der Kommission für Anlagensicherheit<br />
des Bundesumweltministeriums<br />
die Firma Merck in Darmstadt besucht.<br />
Dort konnten wir besichtigen, wie neue Produktionskonzepte<br />
– bereits mit MTP automatisiert!<br />
– im Abzug entwickelt, im Technikum<br />
aus einer Modulbibliothek zusammengestellt<br />
und dann in den Produktionsbetrieb<br />
nebenan transferiert wurden. Meines Erachtens<br />
ist Merck hier Vorreiter, aber andere werden<br />
folgen. Das wird jetzt zügig zu weiteren<br />
Adaptionen in unserer Branche führen.
PROFINET-Zertifizierung<br />
NEUE TESTUMGEBUNGEN<br />
FÜR VIRTUELLE PLCs<br />
Mit virtuellen PLCs entstehen neue Automatisierungslösungen. Damit<br />
sich Anwender weiterhin darauf verlassen können, dass der Anschluss an<br />
PROFINET-Netzwerke reibungslos funktioniert, wurde nun eine Arbeitsgruppe<br />
bei PI gegründet.<br />
Virtuelle PLCs haben eine ganze Reihe an<br />
Vorteilen, wie die skalierbare Rechenleistung<br />
und Speicherausbau, Multi-Instanz-Fähigkeit,<br />
Hardware-Unabhängigkeit und Verwaltung<br />
der PLC-Instanzen in einer IT-Umgebung.<br />
Dazu werden ein PLC-Runtime-System und<br />
eine entsprechende Umgebung z. B. in einem<br />
Rechenzentrum bzw. HCI-System (Hyper-Converged<br />
Intrastructure) installiert und gehostet.<br />
Damit ist aber nicht mehr von der derzeit<br />
bekannten Hardware-/Softwareumgebung<br />
auszugehen. Diese wird nun typischerweise<br />
erst in der finalen Anlage durch den Kunden<br />
definiert, betrieben und gewartet.<br />
Die Anbindung der vielfältigen IO-Geräte,<br />
Ventilstationen, Antriebe etc. im Feld geschieht<br />
weiterhin über die bewährte PROFI-<br />
NET-Feldbus-Kommunikation bzw. über Geräte<br />
mit PROFINET, PROFIsafe etc.. Um deren<br />
Interoperabilität in einem PROFINET-Netzwerk<br />
sicherzustellen, hat sich das PI-Zertifizierungssystem<br />
mit definierten Prozessen<br />
und Tests sowohl für Devices als auch Controller,<br />
die größtenteils automatisiert sind,<br />
bewährt. Dadurch wird die Qualität gewährleistet,<br />
welche die Grundlage für die Erfolgsstory<br />
von PROFINET ist und auf die sich die<br />
Anwender verlassen können.<br />
Allerdings wurden diese Tests bisher an definierter<br />
Hardware und Firmware der Geräte<br />
durchgeführt. Bei virtuellen PLCs ist diese<br />
feste Bündelung nicht mehr gegeben. Außerdem<br />
können mehrere Instanzen von virtuellen<br />
PLCs auf einer Hardware parallel laufen,<br />
ein weiteres Novum für den Test. Um ein<br />
Konzept für den PROFINET-Zertifizierungstest<br />
virtueller PLCs zu erstellen, wurde daher<br />
die neue Arbeitsgruppe „AdHoc/PG Konzept<br />
Zertifizierung vPLC“ innerhalb von PI gegründet.<br />
Für die Mitarbeit an diesem wichtigen<br />
Thema konnten sowohl Technologie-Provider<br />
als auch Endanwender und PROFINET-<br />
Experten gewonnen werden.<br />
In dem Arbeitskreis werden Referenzarchitekturen<br />
beleuchtet und basierend darauf die<br />
Herausforderungen für das Testsystem ermittelt.<br />
Ein weiteres Ziel ist es, große Teile der<br />
bereits vorhanden Controller-Tests wieder<br />
zu verwenden. Außerdem sollen eventuelle<br />
Rückwirkungen auf die PROFINET-Spezifikation<br />
frühzeitig erkannt und bewertet werden.<br />
Raik Zachmann, Leiter der<br />
PI Working Group „PROFINET-Zertifizierung“<br />
Unterwegs: sicher und schnell<br />
Zuhause: in der Experts-League<br />
Ins Steuerungssystem integriert: PROFIsafe und PROFINET ® .<br />
Mehr als 50 Jahre Erfahrung in der Automatisierung<br />
verbinden sich mit der Interoperabilität<br />
von PROFIsafe und PROFINET ® – zuverlässig<br />
und zertifiziert.<br />
Wir sind wieder dabei und<br />
freuen uns auf Ihren Besuch<br />
sps | 14.-16. November <strong>2023</strong><br />
Nürnberg, Deutschland | Stand 7-380 und 6-302<br />
energy.industry.maritime.<br />
www.bachmann.info<br />
PI-Magazin 2/<strong>2023</strong><br />
9
Zwei-Draht-Lösung für die Fertigungsindustrie<br />
EINE ZUKUNFTSSICHERE LÖSUNG<br />
Bild: iStock.com<br />
Der flexible Anschluss von Geräten im Feld war für die Prozessindustrie bis<br />
zum vergangenen Jahr häufig aufwändig. Nun steht hierfür mit Ethernet-APL<br />
eine zukunftssichere Lösung zur Verfügung. Es bietet sich an, dieses Konzept<br />
auch für Anwendungen in der Fertigungsindustrie zu übernehmen.<br />
Die Digitalisierung in der Prozessindustrie<br />
ging viele Jahre nur mühsam voran. So war<br />
es lange Zeit nicht möglich, ergänzende<br />
Tools, z. B. zur Optimierung eines Prozesses,<br />
in Leitsysteme zu integrieren. Vielmehr<br />
musste bei Änderungen erst ein aufwändiger<br />
Engineeringprozess in Gang gesetzt<br />
oder entsprechende zusätzliche Schnittstellen<br />
geschaffen werden. Mit Ethernet-APL ist<br />
nun der ungehinderte Zugriff auf sämtliche<br />
Prozess- und Gerätedaten bis hinunter zu jedem<br />
einzelnen Feldgerät möglich, selbst in<br />
explosionsgeschützten Bereichen. Ethernet-<br />
APL ist ein Physical Layer für unterschiedliche<br />
Protokolle, wie PROFINET. So kann PROFINET<br />
für die Prozesssteuerung verwendet werden,<br />
während über OPC-UA zusätzlich Diagnose-<br />
Daten oder andere Informationen, z. B. für<br />
Langfrist-Analysen, bereitgestellt werden.<br />
HERAUSFORDERUNGEN<br />
RUND UM SPE<br />
Die Fertigungsindustrie steht derzeit vor ähnlichen<br />
Diskussionen rund um die Anbindung<br />
von Geräten auf dem letzten Meter. Single-<br />
Pair-Ethernet (SPE) bedeutet weniger Verkabelung<br />
als Industrial Ethernet, da Energie<br />
und Daten über dasselbe Kabel transportiert<br />
werden können. Dies bedeutet eine schnellere<br />
Inbetriebnahme von Geräten mit integrierter<br />
Spannungsversorgung. Dadurch wären<br />
zudem neue Verdrahtungslösungen und<br />
kompaktere Sensoren und Aktoren möglich.<br />
Von der höheren Flexibilität durch das dünnere<br />
Kabel würden z. B. Roboteranwendungen und<br />
Kräne profitieren, aber auch intelligente Gebäudenetzwerke<br />
oder IoT-Anwendungen. Zudem<br />
benötigt man weniger Kupferkabel. Das<br />
Netzwerkdesign ist einfacher, es sind längere<br />
Leitungen möglich und es ist ein nahtloser Datenzugriff<br />
über alle Ebenen möglich.<br />
Allerdings umfasst die Single Pair Ethernet-<br />
Technologie verschiedene Standards, die unterschiedliche<br />
Datenraten und Kabellängen<br />
5-7: Session /<br />
Presentation /<br />
Application Layer<br />
4: Transport Layer<br />
3: Network Layer<br />
2: Data Link Layer<br />
1: Physical Layer<br />
Ethernet / IP, Hart-IP, OPC UA, PROFINET, http, …<br />
Fast-Ethernet<br />
Gigabit<br />
WiFi<br />
TCP<br />
IP<br />
Ethernet<br />
…<br />
unterstützen und somit für verschiedene<br />
Anwendungen geeignet sind. Zudem adressieren<br />
Anbieter von Sensoren und Aktoren<br />
mit ihren Komponenten in aller Regel mehrere<br />
Zielbranchen. Aufgrund der technischen<br />
Randbedingungen der anvisierten Zielmärkte<br />
und der Implementierungsmöglichkeiten<br />
wurden verschiedene Sub-Standards<br />
entwickelt, die sich vor allem hinsichtlich<br />
Datenrate und möglicher Leitungslänge unterscheiden.<br />
Außerdem stehen verschiedene<br />
Leistungsklassen für die Stromversorgung<br />
zur Verfügung.<br />
Die Folge: In Zukunft müsste man unterschiedliche<br />
Geräte für die diversen Anwendungen<br />
entwickeln, prüfen, zulassen, produzieren und<br />
aufs Lager legen. Weder Hersteller noch Anwender<br />
begrüßen eine solche Entwicklung.<br />
AN EINEM STRANG ZIEHEN<br />
Das Ethernet-APL-Projekt hat eindrucksvoll<br />
gezeigt, wie Hersteller und Anwender in kurzer<br />
Zeit eine standardisierte Technologie zur<br />
Marktreife gebracht haben. Es liegt nahe, diese<br />
Vorgehensweise auch auf SPE zu übertragen.<br />
Derzeit wird daher an einem neuen Standard<br />
IEEE802.3dg 100BASE-T1L gearbeitet mit einer<br />
maximalen Kabellänge von 500 Meter. Dieser<br />
wird alle Anwendungen der Fertigungsindustrie<br />
unterstützen. Mit dem Auto-Neogotiation<br />
Support für 10BASE-T1L wird die Rückwärtkompatibilität<br />
sichergestellt.<br />
SPE<br />
10Base-T1L<br />
APL<br />
10Base-T1L<br />
Higher layers<br />
operate<br />
independent<br />
of the physical<br />
layer<br />
APL or SPE is<br />
one of many<br />
physical layers<br />
Physikalische Schicht für die 2-Draht-Ethernet-Kommunikation auf Basis von 10Base-T1L mit oder<br />
ohne Stromversorgung.<br />
Grafik: PI<br />
10 PI-Magazin 2/<strong>2023</strong>
Neben der Datenübertragung über Ethernet<br />
werden die Endgeräte über PoDL (Power over<br />
Data Line) mit Strom versorgt. Das spart Platz,<br />
da weniger Leitungen und Steckverbinder<br />
benötigt werden, zudem gelingt der Gerätetausch<br />
unkompliziert und schneller. Gleichzeitig<br />
ist eine protokollneutrale einheitliche<br />
Geräte- und Schalterimplementierung möglich.<br />
Komponenten und Schaltungen in den<br />
Geräten können vereinheitlicht werden.<br />
Ein gemeinsames Vorgehen bei Entwicklungen<br />
rund um Ethernet SPE bietet enorme<br />
Vorteile. Geräte, die zuerst im PA-Umfeld, d.h.<br />
mit Ethernet-APL, entwickelt wurden, ließen<br />
sich mit geringen Umstellungsaufwand<br />
auch in der Fertigungsautomatisierung oder<br />
in hybriden Industrien, wie in der Verpackungsindustrie<br />
einsetzen. Einige Hersteller<br />
haben bereits die Sensoren und Aktoren mit<br />
10BASE-T1L für den Betrieb an der PoDL<br />
Power Class 10 mit 30V DC-Versorgung vorbereitet.<br />
Somit ist ein schneller Markteintritt<br />
möglich, wenn die entsprechenden Switches<br />
zur Verfügung stehen. Die Zusammenarbeit<br />
zwischen Switch-Hersteller und Sensor-/<br />
Aktor-Hersteller wurde ebenfalls gestartet.<br />
KONZEPT ZUR SCHNELLEREN<br />
UMSETZUNG<br />
Nun geht es um die Entwicklung eines organisationsübergreifenden<br />
Konzepts für den<br />
Einsatz von PoDL unter Berücksichtigung der<br />
Speed (M…GBit/s) Ethernet Type<br />
2,5/5/10 GBit/s<br />
… BASE-T1<br />
1 GBit/s<br />
1000 BASE-T1<br />
100 MBit/s<br />
100 BASE-T1<br />
10 MBit/s<br />
100 BASE-T1S<br />
10 MBit/s<br />
100 BASE-T1L<br />
Ethernet-APL basiert auf dem Single-Pair-Ethernet (SPE)-Standard IEEE802.3cg.<br />
Doch es gibt weitere Standards.<br />
Leistungsklassen 10, 11, 12. Die Ausarbeitung<br />
einer State Maschine zur Umsetzung ist bereits<br />
herstellerübergreifend erfolgt. Erste<br />
Ergebnisse werden in Ende <strong>2023</strong> veröffentlicht<br />
und sollen entsprechend in der SPE<br />
PROFINET-Spezifikation eingearbeitet werden.<br />
Außerdem wird noch ein SPE-Switch benötigt,<br />
der die Stromversorgung sowohl für SPE-Feldgeräte<br />
mit integriertem PoDL-Chip als auch für<br />
SPE-Feldgeräte ohne integrierten PoDL-Chip<br />
(dafür aber mit Unterstützung der PoDL-Klassen<br />
10, 11, und 12) unterstützt. Hierfür muss<br />
ein Mechanismus für den automatischen und<br />
manuellen Stromversorgungsbetrieb implementiert<br />
werden. Erste Proof-of-Konzepte sind<br />
bereits erfolgreich abgeschlossen. Ergänzend<br />
sitzen bereits namhafte Switch-Hersteller an<br />
einem Tisch, um auch hier eine gemeinsame<br />
Lösung zu entwickeln und die Technologie<br />
voranzutreiben.<br />
Cable Type<br />
Shielded<br />
Unshielded<br />
Ethernet-APL based on 10BASE-1TL with provisions<br />
for process Industries defined in IEC Standards<br />
10 15 40 100 1000<br />
Cable Length (m)<br />
RICHTIGE AUFGABE FÜR PI<br />
Damit Installation und Anwendung möglichst<br />
einfach und vom Anwender akzeptiert werden,<br />
sind jedoch noch weitere – häufig unterschätzte<br />
– Arbeiten nötig. So müssen Richtlinien<br />
für die Installation und Konstruktion auf<br />
den Weg gebracht werden. Dazu gehören Topologien,<br />
Kabeltypen, Anschlüsse, technische<br />
Parameter, usw. aber auch Konformitätstest,<br />
um die Interoperabilität zu gewährleisten. Im<br />
Laufe des Prozesses folgen die Spezifikationen<br />
von Diagnose und Konfiguration, die Zertifizierung<br />
der Geräte sowie die Erstellung von<br />
Guidelines in Bezug auf Installation, Inbetriebnahme<br />
und Validierung. Alles Schritte, mit denen<br />
PI als Standardisierungsorganisation viel<br />
Erfahrung hat und bereits seit Jahrzehnten<br />
erfolgreich umsetzt.<br />
Harald Müller, Xaver Schmidt, Vorstände<br />
der PROFIBUS Nutzerorganisation e.V.<br />
Grafik: Endress+Hauser<br />
netFIELD App PROFINET Tap<br />
Wertschöpfung durch passiven Abgriff der Geräteprozessdaten<br />
aus PROFINET-Netzwerken<br />
Die App analysiert in Echtzeit den Datenstrom eines PROFINETgesteuerten<br />
Netzwerkes und überträgt die herausgefilterten<br />
Prozessdaten der PROFINET-Geräte via IIoT-Protokoll MQTT<br />
an den MQTT-Broker.<br />
→ Kontinuierliche oder Intervallbasierte Abtastung<br />
von PROFINET-Netzwerken<br />
→ Dateneingabe-Protokoll: PROFINET<br />
→ Datenausgabe-Protokoll: MQTT<br />
→<br />
Produkt Information<br />
info@hilscher.com / www.hilscher.com<br />
PI-Magazin 2/<strong>2023</strong><br />
11
IO-Link in Getränke-Abfüllanlagen<br />
ALLES AUF KLEINSTEM RAUM<br />
Bild: Elopak<br />
alle Komponenten in der Anlage perfekt<br />
aufeinander abgestimmt werden. Und dies<br />
geschieht auf engstem Raum, gerade mal<br />
elf Meter lang und vier Meter hoch misst<br />
eine typische Elopak-Anlage. Darin befinden<br />
sich verschiedenste Module, die vom<br />
Auffalten der Kartons über das Füllen bis<br />
zum Verschließen sowie der Stickstoffbeaufschlagung<br />
und die Sterilisierung alle<br />
Prozesse abbilden. IO-Link spielt beim Anschluss<br />
der dafür notwendigen Sensoren<br />
eine wichtige Rolle.<br />
Horst Klesse, Manager Hardware, Electrics<br />
& Controls bei Elopak GmbH am Standort<br />
Mönchengladbach, fand die Idee von IO-Link<br />
schon früh spannend. Vor allem die Möglichkeit,<br />
Kabel und Anschlüsse auf dem engen<br />
Raum einer Abfüllanlage zu reduzieren, war<br />
für ihn ein wichtiges Argument. Daher setzte<br />
man vor fünf Jahren bei der E-PS120 A, einer<br />
Anlage, die sowohl Low Acid- (z. B. Milch)<br />
oder High Acid-Produkte (z. B. Säfte) verarbeiten<br />
kann, bereits auf den IO-Link-Standard.<br />
Damals war das Angebot von IO-Link-fähigen<br />
Sensoren allerdings noch begrenzt. Zum<br />
Hintergrund: In einer komplexen Abfüllanlage<br />
kommt manchmal nur ein einziger Sensor<br />
eines Typs zum Einsatz. Und da eine solche<br />
Abfüllanlage auch nur in geringer Stückzahl<br />
pro Jahr hergestellt wird, lohnt sich die Entwicklung<br />
eines Sensors mit IO-Link für deren<br />
Sensorhersteller häufig nicht. In den vergangenen<br />
fünf Jahren hat IO-Link jedoch einen<br />
erheblichen Aufschwung erhalten.<br />
FLEXIBILITÄT IN<br />
JEDER BEZIEHUNG<br />
Abfüllanlagen für Getränke sind wahre Spezialisten auf kleinstem Raum. So<br />
müssen sie viele Technologien beherrschen, wie dosieren, abfüllen, verschließen<br />
und versiegeln, und dabei noch CIP-, FIP- oder SIP-fähig sein. Ohne die<br />
Hilfe von vielen Sensoren wäre dies nicht möglich. IO-Link reduziert dabei den<br />
Aufwand für deren Installation erheblich.<br />
Es sind nicht nur die unterschiedlichen Kartongrößen<br />
oder die verschiedenen Produkte,<br />
etwa Säfte oder Milchprodukte, die eine<br />
Abfüllanlage herausfordern. Eine Abfüllung<br />
geschieht meist auch in einer atemraubenden<br />
Geschwindigkeit. So lassen sich in den<br />
Anlagen von Elopak GmbH bis zu 12.000<br />
Getränkekartons pro Stunde sauber und<br />
hygienisch einwandfrei abfüllen. Damit der<br />
Prozess nicht ins Stocken gerät, müssen<br />
Die Anzahl an Sensoren in einer Abfüllanlage ist<br />
hoch, die Verkabelung entsprechend aufwändig.<br />
Mit IO-Link lässt sich die Inbetriebnahmezeit um<br />
mehr als 50 Prozent verkürzen.<br />
Inzwischen entwickelte Elopak GmbH eine<br />
neue Plattform und damit einen neuen Typ<br />
an Abfüllanlage. Die Anlage ist flexibler als<br />
das Vorgängermodell, sie kann verschiedene<br />
Kartongrößen, etwa 1 oder 2 Liter-Kartons<br />
befüllen, und die Abfüllgeschwindigkeit lässt<br />
sich variieren. Damit lag der Entwicklungsschwerpunkt<br />
auf dem Thema Modularität,<br />
mit einer entscheidenden Einschränkung:<br />
Die Anlage sollte trotz der größeren Flexibilität<br />
von außen nicht größer sein als die bisherige.<br />
„Wir wollten eine höhere Modularität<br />
der Baugruppen in Bezug auf die Spezifikation<br />
der Maschine, ohne ein neues Design<br />
zu schaffen“, fasst es Klesse zusammen. „Damit<br />
sollten schnelle und einfache Umbauten<br />
möglich sein, etwa wenn Kunden spezielle<br />
Anforderungen haben.“ Gleichzeitig wollte<br />
man sich auch für zukünftige Funktionen,<br />
wie die vorausschauende und vorbeugende<br />
12 PI-Magazin 2/<strong>2023</strong>
Wartung, wappnen. All dies benötigt jedoch<br />
Platz im sowieso schon engen Schaltschrank<br />
der Anlage. Hinzu kam, dass diesmal Standardkabel<br />
verwendet werden sollten, damit<br />
man auch in Bezug auf die Längen von vorgefertigten<br />
Kabeln flexibel bleibt.<br />
ENGES RAUMANGEBOT<br />
SORGT FÜR UMDENKEN<br />
Die Umsetzung bereitete einiges Kopfzerbrechen.<br />
Eigentlich wollte man diesmal IO-<br />
Link in der gesamten Maschine einsetzen.<br />
Aber wegen des engen Raumangebots hatte<br />
man Bedenken, da die bisher verwendeten<br />
Mastermodule sehr groß waren. Außerdem<br />
mussten nach wie vor Geräte ohne IO-Link-<br />
Anbindung integriert werden.<br />
Auch der Anschluss des neuen Ventilkopfs<br />
mit IO-Link an den Prozessknoten war herausfordernd.<br />
Dazu muss man wissen, dass<br />
in dem Prozessknoten mit seinen 34 Ventilköpfen<br />
alle Medien- und Produktströme<br />
zusammen laufen Bei der Ansteuerung<br />
des Ventilkopfs kam es zu Problemen bei<br />
der Kommunikation zwischen Feldgerät<br />
und dem IO-Link-Master. Insbesondere für<br />
die Software-Ingenieure war der Aufwand<br />
für Programmierung und Inbetriebnahme<br />
hoch. Am Ende gelang es zwar, über Upgrades<br />
auf beiden Seiten (Master und Gerät)<br />
die gewünschte Funktionalität zu erhalten,<br />
dennoch so richtig zufrieden war man bei<br />
Elopak nicht. Eine weitere Herausforderung<br />
war die unpraktische Handhabung der<br />
Stromkabel der Master-Module. „Wir mussten<br />
die Module sehr nahe beieinander platzieren.<br />
Allerdings waren die Kabel zu steif, so<br />
dass sie sich nicht leicht anschließen ließen“,<br />
erklärt Klesse die Problematik.<br />
MODULE MACHEN SICH KLEIN<br />
Die Wende kam mit einem Besuch auf der<br />
<strong>SPS</strong> 2019, dort fand man fand kleine kompakte<br />
IO-Link-Master-Module sowie einen<br />
IP67 8-Port Ethernet/IP-Switch von Turck.<br />
Diese IO-Link-Master-Module besitzen<br />
zwar nur 4 Class A-Ports, zeichnen sich aber<br />
durch kleinere Stecker und damit dünnere<br />
Leitungen aus. „Von großem Vorteil war,<br />
dass die Module für IO-Link, multi-analoge<br />
und digitale IO‘s alle in Bezug auf Form,<br />
Größe und Anschlusspunkte gleich waren.<br />
Wir bleiben also flexibel und können damit<br />
auch mal zum Beispiel einen einfachen<br />
Temperatursensor ohne IO-Link installieren.<br />
Außerdem können wir nun Module<br />
zusammenfassen“, so Klesse.<br />
Die Vorteile sind immens. Mit IO-Link lässt<br />
sich die Inbetriebnahmezeit um mehr als 50<br />
Prozent verkürzen. Alle Parameter lassen sich<br />
über eine Software einstellen. Außerdem<br />
können in der neuen Anlage viele Arbeiten<br />
an vorgefertigten Baugruppen vom Lieferanten<br />
selbst durchgeführt werden, einschließlich<br />
aller Tests und Einstellungen.<br />
AUSBLICK<br />
Bei der Entwicklung von IO-Link-fähigen<br />
Sensoren sieht Klesse weiter Luft nach<br />
oben, obwohl sich die Zahl der Sensoren<br />
mit IO-Link in den vergangenen Jahren<br />
erhöht hat. „Wir haben in der Anlage neue<br />
Schutztürschalter mit LED-Anzeige im Einsatz.<br />
Hier wird der Status der Tür am Handgriff<br />
farblich angezeigt. Es wäre ein Traum,<br />
dieser wäre IO-Link-fähig“, nennt Klesse ein<br />
Beispiel. In der Anlage gibt es etwa 20 Türen<br />
dieser Art. Im Augenblick behilft sich<br />
Elopak damit, dass kleine Schaltschränke<br />
mit je einer IO-Station für je vier Türen mit<br />
einer Verkabelung in der Seitenwand entwickelt<br />
wurden. „Mit IO-Link wäre die Anbindung<br />
viel eleganter zu lösen gewesen“,<br />
ist Klesse überzeugt. Im Übrigen würde<br />
sich mit IO-Link nicht nur die Verbindung<br />
zwischen Feldgeräten und Schaltschränken<br />
um mehr als die Hälfte reduzieren,<br />
sondern auch die Einsätze und Nachfragen<br />
seitens der Servicetechniker. Umso wichtiger<br />
sei – so Klesse abschließend – dass<br />
die IO-Link-Community bei ihren jetzigen<br />
Standards bleibe und die Qualität weiterhin<br />
hochhalte.<br />
Sabine Mühlenkamp<br />
Shapingthe Future.<br />
Ethernet-APL Rail Field<br />
Switch –die neueste<br />
FieldConnex®-Innovation<br />
Dererste Switch weltweit,<br />
derEthernetins Feld der<br />
Prozessanlagebringt.<br />
Mehr Informationen unter<br />
pepperl-fuchs.com/tr-APL<br />
PI-Magazin 2/<strong>2023</strong><br />
13
Bild: PNO<br />
Im Demomodell auf dem PI-Gemeinschaftsstand auf der <strong>SPS</strong><br />
arbeiten nicht nur Antriebe von elf Herstellern reibungslos<br />
zusammen, sondern es wird auch der Mehrwert der PROFIdrive-<br />
Standardisierung für die Simulation gezeigt.<br />
Synchrone Kommunikation und Simulation mit PROFIdrive<br />
DEMOMODELL ZEIGT, WIE ES GEHT!<br />
Das Applikationsprofil PROFIdrive normiert hersteller- und technologieunabhängig<br />
das Zugriffsverfahren auf Antriebsdaten elektrischer Antriebe. Mit<br />
PROFINET über IRT (Isochronous Real-Time) lassen sich so perfekt komplexe<br />
Motion-Applikationen umsetzen, wie ein Messemodell auf der <strong>SPS</strong> zeigt.<br />
PROFIdrive ist das Standardprofil für die Antriebstechnik<br />
in Verbindung mit dem Kommunikationssystem<br />
PROFINET. Um einen<br />
echten Mehrwert in der Praxis zu erhalten,<br />
ist es notwendig, unterschiedliche Hersteller<br />
unter einen Hut zu bekommen. Ein neues<br />
Demomodell auf dem PI-Gemeinschaftsstand<br />
auf der <strong>SPS</strong> zeigt, wie das funktioniert.<br />
Dort arbeiten nicht nur Antriebe verschiedener<br />
Hersteller reibungslos zusammen, zusätzlich<br />
wird auch der Mehrwert der PROFIdrive-<br />
Standardisierung für die Simulation gezeigt.<br />
Die Verwendung offener, in Applikationsklassen<br />
(engl. Application Class, AC) unterteilter<br />
"Antriebsprofile" ist ein bewährter Weg, Antriebe<br />
und Steuerungen unterschiedlicher<br />
Hersteller über Kommunikationssysteme<br />
durchgängig und einfach zu verbinden.<br />
Zum Hintergrund: Die Einbindung von Antrieben<br />
in Automatisierungslösungen ist<br />
stark von der Antriebsanwendung abhängig.<br />
Aus diesem Grund definiert das PROFIdrive-Profil<br />
sechs unterschiedliche Applikationsklassen<br />
(AC1 .. AC6), die den gesamten<br />
Bereich der Antriebsanwendung abdecken.<br />
Das Messemodell basiert auf der synchronen<br />
Kommunikation über PROFINET IRT<br />
mit dem Zusatz des PROFIdrive-Profils Application<br />
Class 4 (AC4). Die Anwendungsklasse<br />
4 ist typischerweise für komplexe,<br />
synchronisierte Bewegungsaufgaben in<br />
einer mehrachsigen Produktionsmaschine<br />
notwendig. Sie definiert eine Schnittstelle<br />
zwischen der Drehzahlsollwertschnittstelle<br />
und der Lage-Istwert-Schnittstelle, wobei<br />
die Regelung der Drehzahl auf dem Antrieb<br />
und die Lage auf der Steuerung geregelt<br />
wird. Die Bewegung für mehrere Achsen<br />
wird zentral geregelt, z. B. durch eine<br />
<strong>SPS</strong>. Der Lageregelkreis wird mit Hilfe des<br />
Busses geschlossen. Zur Synchronisation<br />
der Takte für die Lageregelung in der Steuerung<br />
und für die Drehzahlregelung in den<br />
Antrieben ist eine Taktsynchronisation erforderlich.<br />
PROFINET über IRT stellt hierzu<br />
die notwendigen Synchronisationsmechanismen<br />
zur Verfügung, die Gerätefirmware<br />
kümmert sich um die Datenversorgung<br />
des PROFIdrive-Profils.<br />
Im Messemodell wird das reibungslose Zusammenspiel<br />
von Antriebsprodukten elf unterschiedlicher<br />
Hersteller in einer Maschine<br />
demonstriert. Dabei stellen die integrierten<br />
Produkte nur einen kleinen Ausschnitt der<br />
großen Vielfalt an Antrieben dar, die PROFI-<br />
NET IRT und das Antriebsprofil PROFIdrive<br />
Applikationsklasse 4 unterstützen. Insbesondere<br />
in Zeiten immer noch angespannter<br />
Lieferketten kann es für den Endkunden<br />
ein enormer Vorteil sein, auf unterschiedliche<br />
Hersteller zurückzugreifen. Die Standardisierung<br />
bietet dem Endkunden also<br />
zusätzliche Optionen bei der Auswahl des<br />
passenden Antriebs.<br />
IM GLEICHTAKT<br />
Das Modell besteht aus zwei separaten Modulen.<br />
Im ersten Modul werden acht Servo-<br />
Antriebe von sieben unterschiedlichen<br />
Herstellern taktsynchron gesteuert. Unter<br />
Stroboskop-Beleuchtung ergeben die auf<br />
den Walzen aufgedruckten Buchstaben ein<br />
Wort. Dies belegt visuell, dass die Walzen<br />
synchron laufen. Im zweiten Maschinenmodul<br />
werden drei Kreisscheiben in Gleichlauf<br />
gebracht. Sie werden jeweils von einem<br />
Servo-Antrieb in Rotation versetzt. Die Kreisscheiben<br />
haben Löcher, durch die kurzzeitig<br />
14 PI-Magazin 2/<strong>2023</strong>
ein LED-Licht zu sehen ist – aber eben nur, wenn sich die Scheiben im<br />
winkelsynchronen Gleichlauf befinden. Der Messeaufbau zeigt damit<br />
eindrucksvoll, dass PROFINET IRT in Kombination mit PROFIdrive einwandfrei<br />
funktioniert.<br />
KOMFORTABLE INBETRIEBNAHME<br />
Die Standardisierung von PROFINET mit PROFIdrive-Profil bietet noch<br />
zusätzliche Vorteile. Diese werden mit einer Dialogstation neben dem<br />
Messemodell gezeigt. Dazu gehört die besonders einfache und komfortable<br />
Inbetriebnahme der Antriebe. Die Applikation für die Automatisierung<br />
wird im Engineeringframework TIA Portal mit Hilfe von Technologieobjekten<br />
erstellt, die die herstellerunabhängigen PROFIdrive-Daten<br />
nutzen. Mithilfe dieser Technologieobjekte lassen sich selbst komplexe<br />
Kinematiken einfach umsetzen und der Antrieb anschließend in Betrieb<br />
nehmen. Ohne PROFIdrive wäre die Applikation gebunden an den Antriebshersteller.<br />
Das Zusammenspiel vieler Achsen müsste durch den<br />
Anwender mühsam entwickelt und aufwendig getestet werden.<br />
AUMA SERVICE<br />
CORALINK<br />
Expert care for your actuators<br />
VERFÜGBARKEIT<br />
MAXIMIEREN<br />
<strong>DIGITAL</strong>ER ZWILLING SPART KOSTEN<br />
Neben der stark steigenden Auswahl an Antriebsprodukten mit PROFIdrive<br />
besteht eine wachsende Nachfrage nach Simulation der Maschine.<br />
Und hier liegt ein weiterer Mehrwert für den Anwender im<br />
digitalen Zwilling. Die herstellerübergreifende Standardisierung von<br />
PROFINET mit PROFIdrive gestattet eine einfache Integration des Antriebs<br />
in das Simulationsmodell der Maschine. Basis dieses digitalen<br />
Zwillings ist das Zustandsmodell des Antriebs im PROFIdrive-Profil.<br />
Besonders beeindruckend ist die Simulation des Verhaltens vor der<br />
Inbetriebnahme. Hierbei lässt sich die Kommunikation der PLC mit<br />
dem Antrieb schon vor der realen Inbetriebnahme testen. Probleme<br />
wie falsche Abläufe oder sogar Kollisionen können frühzeitig erkennt<br />
werden, ohne dass ein Prototyp oder gar die reale Maschine beschädigt<br />
wird. Dadurch kann man unabhängig von der Verfügbarkeit einer<br />
Komponente schon am Modell eine Lösung finden, testen und<br />
optimieren. Qualität und Effizienz bei der Inbetriebsetzung werden<br />
enorm gesteigert. Und auf Grund der PROFIdrive-Integration können<br />
die Antriebe in der Simulationsplattform SIMIT für die virtuelle Inbetriebnahme<br />
direkt verwendet werden.<br />
Fazit: PI-Technologien erlauben die einfache und komfortable Inbetriebnahme<br />
von Antrieben unterschiedlicher Hersteller. Dabei profitieren<br />
Anwender besonders von der virtuellen Inbetriebnahme vor<br />
dem Bau der realen Maschine, da sich damit die Qualität und Effizienz<br />
steigern lässt. Neben der Integration von PROFIsafe erweitert vor allem<br />
die große Antriebsvielfalt mit PROFINET IRT und PROFIdrive das<br />
Anwendungsspektrum für Hersteller und Anwender. Maschinenbauer<br />
können bereits heute aus den PROFINET-IRT-Antriebsfamilien von<br />
rund 60 verschiedenen Herstellern auswählen (Stand: September<br />
<strong>2023</strong>). Dies ermöglicht nicht nur den bestmöglichen Antrieb für die<br />
gewünschte Applikation, sondern es steht für den Fall der Fälle unkompliziert<br />
ein Ersatz zur Verfügung.<br />
Thomas Blisnjuk, Siemens AG<br />
AUMA CORALINK<br />
Erfahren Sie mehr über<br />
unser digitales Ökosystem<br />
coralink.auma.com<br />
PI-Magazin 2/<strong>2023</strong><br />
15
Mit omlox wider den Arbeitskräftemangel<br />
ORTUNGSDATEN IN LOGISTIK UND<br />
FERTIGUNG<br />
Die Logistik- und Fertigungsbranche<br />
ist seit langem eine wesentliche<br />
Säule des globalen Handels und des<br />
Wirtschaftswachstums. Beide Branchen<br />
stehen allerdings vor großen<br />
Herausforderungen, wovon eine der<br />
zunehmende Fachkräftemangel ist.<br />
Die konsequente Nutzung von Ortungsdaten<br />
– auf Basis des offenen<br />
Ortungsstandard omlox – kann hier<br />
Abhilfe schaffen.<br />
Einblick in die omlox-Architektur<br />
Aber warum sind Ortungsdaten so wichtig<br />
und warum fällt es Unternehmen oft schwer,<br />
Transparenz über die tatsächlichen Arbeitsabläufe<br />
in den Unternehmen zu erhalten.<br />
Tägliche Praxis ist das Suchen nach „Dingen“,<br />
die Beschaffung von Transport- oder Betriebsmitteln,<br />
obwohl die vorhandenen nicht ausgelastet sind, oder<br />
das Bunkern von Ersatzteilen oder Vorprodukten, obwohl ein schneller<br />
Nachschub über Lieferanten gewährleistet werden könnte.<br />
In diesem Kontext liefern Ortungsdaten von Waren, Rohstoffen, Maschinen<br />
oder sonstigen Betriebsmitteln Transparenz und ermöglichen<br />
einen effizienten Einsatz von Ressourcen, was insbesondere die Arbeitszeit<br />
der vorhandenen Mitarbeiter umfasst. „Finden statt Suchen“,<br />
die Vermeidung von unnötigen Umlagerungsprozessen, der Einsatz<br />
von automatischen Transportmitteln oder gar die Nutzung von Fernsteuerung<br />
von Transportmitteln sorgen für Entlastung.<br />
Um Dinge zu orten, nutzen die meisten Leser im Alltag satellitengestützte<br />
Ortungsdienste wie beispielsweise GPS. Ortung innerhalb<br />
von Gebäuden stellt allerdings auch heute noch eine gewisse Herausforderung<br />
dar, da es eine Vielzahl an technischen Möglichkeiten<br />
gibt und nicht jede Technologie auf jeden Anwendungsfall oder die<br />
räumlichen Gegebenheiten passt. Gängige Verfahren zur Ortung<br />
in Gebäuden sind beispielsweise die Funktechnologien Bluetooth<br />
(BLE), WiFi, Ultrawide-Band (UWB), Radio Frequency Identifier (RFID)<br />
oder kameragestützte Verfahren. Die Vielzahl der Möglichkeiten und<br />
Hersteller schreckt Unternehmen oft ab und behindert einen flächendeckenden<br />
Einsatz.<br />
16 PI-Magazin 2/<strong>2023</strong><br />
ENGINEERING TECHNOLOGY
Genau hier schafft der Ortungsstandard<br />
omlox Abhilfe, ermöglicht er doch eine<br />
technologie- und herstellerneutrale Nutzung<br />
von Ortungsdaten.<br />
NAHTLOSE ORTUNG<br />
MIT OMLOX<br />
Der omlox-Standard beschreibt zwei Kernelemente:<br />
Eine Ortungs-Middleware („omlox hub“),<br />
die Ortungsdaten von verschiedenen<br />
Technologien und Anbietern aggregiert<br />
und über standarisierte APIs an Geschäftsanwendungen<br />
bereitstellt (z. B. die Warenwirtschaft<br />
[ERP], Lagerverwaltung [WMS],<br />
Produktionsplanung/-durchführung [PPS/<br />
MES], Transport-Planungssystem [TMS]).<br />
Durch das Zusammenführen von Ortungsdaten<br />
wird eine nahtlose Ortung möglich:<br />
innerhalb von Gebäuden und außerhalb, in<br />
2D oder mit Höheninformationen. Darüber<br />
hinaus stellt ein omlox hub räumliche Basis-<br />
Funktionen bereit, wie die Berechnung, ob<br />
ein Objekt sich in einem Bereich befindet<br />
(„Geo-Fencing“) oder ob sich zwei Objekte<br />
zu nahe kommen („Collision“).<br />
Das zweite Element, das der omlox Standard<br />
beschreibt, ist ein interoperables Ultrabreitbandsystem<br />
(omlox core zone). Die<br />
Ultrawide-Band-Technologie ermöglicht<br />
eine sehr präzise, robuste und schnelle Ortung<br />
von bewegten Objekten. Innerhalb<br />
einer core zone können UWB-Geräte verschiedener<br />
Hersteller geortet werden oder<br />
sich sogar selbstständig verorten.<br />
Alle anderen Ortungstechnologien (zonen)<br />
werden in Verbänden wie der Bluetooth SIG<br />
oder Wi-Fi Alliance definiert und von omlox<br />
integriert.<br />
<strong>DIGITAL</strong>E DIENSTE =<br />
ATTRAKTIVE ARBEIT SPLÄTZE<br />
Mit omlox werden effizientere Arbeitsabläufe<br />
ermöglicht, Suchzeiten reduziert<br />
und Bestandslisten automatisiert geführt.<br />
Auf Basis der standardisierten APIs werden<br />
auch neuartige digitale Dienste möglich<br />
und universell einsetzbar, wie mobile<br />
Anwendungen in der Produktion oder<br />
Augmented-Reality-Anwendungen in der<br />
Lagerverwaltung.<br />
Bild: omlox<br />
Die tägliche Suche nach „Dingen“, die Beschaffung von Transport- oder Betriebsmitteln oder das<br />
Bunkern von Ersatzteilen ist häufig mühsam. omlox schafft hier Abhilfe.<br />
Da über den omlox-Standard alle Dinge in<br />
der Produktion oder Lage ortbar sind, werden<br />
auch neue Formen der Tele-Arbeit unterstützt,<br />
wie die Fernsteuerung von Gabelstaplern<br />
oder LKWs auf Firmengeländen.<br />
All diese Facetten steigern die Attraktivität<br />
der Arbeitsplätze in diesen Umfeldern und<br />
helfen im Ringen um die knappen Fachkräfte.<br />
Dr. Matthias Jöst, Flowcate<br />
ASi-5<br />
AUTOMATISIERUNG<br />
NEU GEDACHT.<br />
IHR WEG IN<br />
DIE <strong>DIGITAL</strong>E<br />
ZUKUNFT.<br />
14.11. – 16.11.<strong>2023</strong> Nürnberg<br />
Halle 7, Stand 200 + 201<br />
www.bihl-wiedemann.de<br />
PI-Magazin 2/<strong>2023</strong> 17
Das Betriebssystem Linux wird bereits in vielen Automatisierungsgeräten<br />
eingesetzt und erfährt großen Zuspruch. Die neuesten Linux-Versionen umfassen<br />
inzwischen auch Mechanismen für TSN (Time Sensitive Networks). Mit<br />
der nun vorgestellten Testumgebung lassen sich diese Implementierungen<br />
umfassend qualifizieren.<br />
Mittlerweile beinhalten die neusten Kernel-<br />
Versionen den Einsatz von Ethernet-TSN-<br />
Mechanismen in Linux. Das hat erhebliche<br />
Vorteile für die Gerätehersteller, die ohne<br />
spezielle Hard- oder Software eine neutrale<br />
TSN-Lösung entwickeln können. Nun stellt<br />
sich die Frage wie sich Hardware unter Linux<br />
einheitlich testen lässt, um eine einfache<br />
und performante Integration in Automatisierungsgeräte-<br />
und Systeme zu ermöglichen.<br />
Mit einer nun vorgestellten Testumgebung<br />
lassen sich Implementierungen qualifizieren,<br />
sodass eine einfache und robuste Nutzung<br />
von TSN in Linux-basierten Geräten für jeden<br />
Hersteller möglich ist. Das leistet einen wesentlichen<br />
Beitrag zur Verbreitung von Time<br />
Sensitive Networks, auch in der industriellen<br />
Automatisierungstechnik.<br />
TSN-FÄHIGE NETZWERKCHIPS<br />
Die Verantwortung für die TSN-Implementierung<br />
unter Linux liegt nicht allein bei den<br />
Linux erweist sich als exzellente Technologie für Time<br />
Sensitive Networks: Open-Source-Testwerkzeuge ermöglichen<br />
die Erprobung für Chip- und Gerätehersteller.<br />
TSN-Testwerkzeuge für Realtime-Linux<br />
EINFACHE QUALIFIZIERUNG<br />
VON TSN-LÖSUNGEN<br />
Geräteherstellern, sondern auch bei den<br />
Chipherstellern. Damit sind die Performance<br />
und Qualität eines Automatisierungsgeräts<br />
nur so gut, wie die zugrundeliegende TSN-<br />
Hardware und -Software. Dieser Sachverhalt<br />
führt heute dazu, dass die Gerätehersteller<br />
vielfach ihre eigenen Netzwerktreiber<br />
schreiben, um die geforderte Qualität sicherzustellen.<br />
Zum Teil erweist sich die Hardware<br />
ebenfalls als spezifisch und ist beispielsweise<br />
durch FPGAs (Field Programmable<br />
Gate Arrays) umgesetzt. Solche herstellerspezifischen<br />
Lösungen sind kostspielig und<br />
erschweren zusätzlich den Wechsel der<br />
zugrundeliegenden Hardware im Lebenszyklus<br />
eines Produkts. Daher besteht aus<br />
Sicht der Gerätehersteller ein hohes Interesse<br />
daran, die Hardware und Treiber der<br />
Chiphersteller unabhängig zu qualifizieren,<br />
bevor Geräte entwickelt und eine Hardware<br />
sowie Applikation aufgesetzt werden. Gleiches<br />
gilt für die Chiphersteller, die ihre TSN-<br />
Lösungen ohne konkrete Automatisierungsanwendungen<br />
testen möchten.<br />
Bild: PopTika@shutterstock.com<br />
Da inzwischen sämtliche erforderlichen TSN-<br />
Basisfunktionen in Linux mit der notwendigen<br />
Echtzeiterweiterung PREEMPT_RT eingebunden<br />
sind, ergab sich der Wunsch nach<br />
einer unabhängigen Testumgebung für TSN.<br />
Vor diesem Hintergrund hat Phoenix Contact<br />
gemeinsam mit dem Chiphersteller Intel und<br />
dem Linux-Experten Linutronix entsprechende<br />
Testwerkzeuge entwickelt und auf verbreiteten<br />
TSN-fähigen Netzwerkchips erprobt. Auf<br />
diese Weise konnten Chipsätze für die relevanten<br />
TSN-Produkte qualifiziert werden.<br />
DURCHFÜHRUNG<br />
HOCHGENAUER MESSUNGEN<br />
Zur unabhängigen Qualifikation der TSN-<br />
Lösung eines Chipherstellers werden die<br />
Industrial Middleware wie PROFINET oder<br />
OPC UA und die Applikation durch eine Emulation<br />
ersetzt, welche die darunterliegende<br />
Hardware und deren Netzwerktreiber nutzt.<br />
Die Emulation verhält sich wie ein Automatisierungsgerät<br />
und wird nach erfolgreichen<br />
Prüfungen später gegen die Middleware<br />
und Geräteapplikation des Herstellers ausgetauscht.<br />
Die Emulation setzt sich aus den<br />
folgenden Teilen zusammen:<br />
Referenz: Dieses Testwerkzeug emuliert<br />
sowohl die zyklische Echtzeitkommunikation<br />
ebenso wie die azyklische Netzwerkkommunikation.<br />
Beides lässt sich in<br />
weiten Bereichen in einer Datei konfigurieren.<br />
So können zum Beispiel kürzeste<br />
Zykluszeiten im Mikrosekundenbereich<br />
eingestellt werden, aber auch die Paketgrößen<br />
und deren Anzahl. Der Referenzteil<br />
kontrolliert ebenfalls empfangene<br />
Pakete und misst die Laufzeiten von Applikation<br />
zu Applikation. Zudem belastet<br />
die Referenzapplikation die CPU mit dem<br />
speziellen Tool „Hackbench“. Sämtliche Ergebnisse<br />
werden protokolliert.<br />
Test: Dieses Tool empfängt die zyklische<br />
und azyklische Kommunikation des Referenzteils<br />
und sendet sie zurück. Bestimmte<br />
Werte werden auch protokolliert.<br />
Sowohl die Referenz als auch die Testapplikation<br />
sind über das Netzwerk durch TSN-<br />
Mechanismen aufeinander synchronisiert.<br />
Auf diese Weise lassen sich hochgenaue<br />
Messungen von Laufzeiten und Abweichungen<br />
durchführen.<br />
18 PI-Magazin 2/<strong>2023</strong>
Aufgrund der engen Zusammenarbeit zwischen<br />
Phoenix Contact als Steuerungs- und<br />
Gerätehersteller mit dem großen, weltweit<br />
verbreiteten Chiphersteller Intel konnte bereits<br />
entwicklungsbegleitend geprüft werden,<br />
ob die Testwerkzeuge korrekt arbeiten<br />
und sich die Implementierung von TSN-Hardware<br />
und -Software fehlerfrei gestaltet. Ferner<br />
ermöglichten die TSN-Testwerkzeuge<br />
Leistungsmessungen im Mikrosekundenbereich<br />
sowie Optimierungen. Damit hat die<br />
Testumgebung ihre Leistungsfähigkeit unter<br />
Beweis gestellt.<br />
OFFENLEGUNG ALS<br />
OPEN SOURCE<br />
Es ist geplant, die Testbench als Open-Source-<br />
Projekt allgemein verfügbar zu machen. Die<br />
Veröffentlichung soll im Rahmen einer möglichst<br />
freien Lizenz wie BSD-2 erfolgen. Hierdurch<br />
soll eine breite Akzeptanz gewährleistet<br />
werden.<br />
Für ein erfolgreiches Open-Source Projekt ist<br />
ebenfalls ein sogenannter „Maintainer“ unerlässlich.<br />
Dessen Aufgabe ist es, Weiterentwicklungen<br />
und Verbesserungen, die von der<br />
Community im Rahmen von sog. „Contributions“<br />
gemacht werden, in eine konsolidierte<br />
Entwicklungslinie (Mainline) zu integrieren,<br />
damit die Entwicklung nicht „zerfasert“.<br />
Zuletzt bietet eine Open-Source-Projekt<br />
auch Forschungseinrichtungen eine gute<br />
Möglichkeit mit TSN zu experimentieren.<br />
Dadurch ergibt sich für alle Beteiligten ein<br />
signifikanter Mehrwert. Das bildet wiederum<br />
die Grundlage für einen fairen Wettbewerb<br />
hinsichtlich der besten Lösung auf der<br />
Basis reproduzierbarer Kriterien.<br />
Schlussendlich bieten quelloffene TSN-<br />
Testwerkzeuge Raum für zukünftige Erweiterungen.<br />
Beispielsweise lassen sich die<br />
Security-Verschlüsselung der TSN-basierten<br />
Kommunikation oder erweiterte Testverfahren<br />
integrieren. Auch eine Weiterentwicklung<br />
der TSN-Standards kann so einfach<br />
berücksichtigt werden. Die PNO/PI wird<br />
berichten, wenn die Testwerkzeuge als<br />
Open-Source verfügbar sind. Dies wird in<br />
Kürze erwartet.<br />
Fazit: Quelloffene Testwerkzeuge für Geräte-<br />
und Chiphersteller bieten zahlreiche<br />
Chancen und Möglichkeiten, das Potenzial<br />
von Realtime-Linux und TSN zu heben. Dies<br />
fördert die Verbreitung und Qualität von TSN<br />
in Geräten aller Hersteller. Hierdurch wird<br />
die Zukunftstechnologie TSN schneller und<br />
besser für alle Anwender verfügbar, wodurch<br />
auch in der industriellen Automatisierungstechnik<br />
neue, innovative Anwendungsszenarien<br />
etabliert werden können.<br />
Gunnar Lessmann,<br />
Phoenix Contact Electronics<br />
© kras99, © d3images - Fotolia<br />
Für die TSN-Testwerkzeuge soll die Rolle<br />
des Maintainers bei der Firma Linutronix<br />
liegen. Die Unternehmen Phoenix Contact,<br />
Siemens und Intel unterstützen die bei<br />
der Maintenance anfallenden Aufwände.<br />
Die PNO/PI tritt hier als zentraler Vermittler<br />
auf. Dies bedeutet aber nicht, dass die<br />
Testwerkzeuge nur von den beteiligten<br />
Unternehmen oder im Rahmen von PI-<br />
Technologien genutzt werden können. Die<br />
Testbench wird für alle Interessengruppen<br />
unabhängig nutzbar sein.<br />
Eine Offenlegung soll dazu beitragen, dass<br />
möglichst viele Chiphersteller ihre bestehenden<br />
und geplanten TSN-Lösungen für<br />
Linux qualifizieren, so dass die Portierung<br />
von TSN-Gerätesoftware noch einfacher<br />
und zuverlässiger wird. Ferner können Gerätehersteller<br />
die Lösungen der Chiphersteller<br />
vor dem Einsatz auf Eignung prüfen.<br />
Vielseitiger Netzwerker – nahtlos, schnell, direkt<br />
PROFIBUS/PROFINET von 58 bis 110 mm<br />
Eine BUS-Welt, alle Drehgeber-Familien<br />
_ Industriestandart 58 mm<br />
_ Funktional sicher 58 mm und 75 mm<br />
_ für große Hohlwellen bis 50 mm<br />
_ M 12 Steckverbinder<br />
_ Anwendungen: Lager- und Logistik,<br />
Metallbearbeitung, erneuerbaren Energien,<br />
Verpackungsindustrie…<br />
www.tr-electronic.de<br />
PI-Magazin 2/<strong>2023</strong><br />
19
PROFINET<br />
Conformance Class B<br />
DC 24 V-Stromverteilung mit Anbindung an PROFINET<br />
TRANSPARENTE PROZESSE<br />
VIA KOMMUNIKATION<br />
Medienredundanz: MRP-Client<br />
PROFINET-<br />
INFRASTRUKTUR<br />
IN BESTFORM<br />
mit den Helmholz managed Switches<br />
Verbinden Sie zeit- und kostensparend<br />
bis zu 16 Netzwerkteilnehmer.<br />
Die managed Switche unterstützen<br />
PROFINET nach Conformance Class B<br />
und bieten Übertragungssicherheit<br />
durch Ringredundanz als MRP-Client.<br />
- Varianten mit 4/8/16-Ports<br />
- Priorisierung von PROFINET-Telegrammen<br />
- Nachbarschaftserkennung / Topologie<br />
- Gerätetausch ohne Programmiergerät<br />
- Einfache Konfiguration und Diagnose<br />
Mehr über unsere<br />
Automatisierungslösungen<br />
erfahren Sie unter:<br />
www.helmholz.de<br />
Der Trend zur Automatisierung manueller<br />
Prozesse hält weiter an. Dies<br />
führt zu neuen Anforderungen an die<br />
DC 24 V-Stromversorgung. Insbesondere<br />
Maschinen- und Anlagenbauer<br />
setzen hier vermehrt auf transparente<br />
Prozesse via PROFINET.<br />
Neben der steigenden Anzahl an Maschinen<br />
nimmt auch die Menge der darin verbauten<br />
Sensoren und Aktoren mit dem wachsenden<br />
Grad der Automatisierung zu. Dabei zählen<br />
zwei Dinge: stabile Produktionsprozesse und<br />
eine hohe Verfügbarkeit der Anlagen. Dafür<br />
müssen Veränderungen in der DC 24 V-<br />
Stromversorgung sofort bemerkt, die Ursache<br />
ausgewertet und das Problem zeitnah behoben<br />
werden. Bei einem international tätigen<br />
Kunden der E-T-A ist ein Absicherungs- und<br />
Stromverteilungssystem in fahrerlosen Transportsystemen<br />
im Einsatz. Der Ausfall der Steuerspannung<br />
würde hier zu einem sofortigen<br />
Stillstand des Transportsystems führen. Um<br />
das zu vermeiden, ist eine kontinuierliche Erfassung<br />
der Messdaten notwendig. Mithilfe<br />
von PROFINET werden die Messwerte durchgängig<br />
an die Steuerung kommuniziert und<br />
stehen dort für detaillierte Diagnosen zur<br />
Verfügung. Diese Transparenz verhindert das<br />
ungewollte Stehenbleiben des AGV und sorgt<br />
für einen sicheren Betrieb.<br />
PROFINET spielt auch im Absicherungs- und<br />
Stromverteilungssystem REX für die DC 24 V-<br />
Steuerspannung der Firma E-T-A eine wichtige<br />
Rolle. Das Bussystem stellt die Kommunikation<br />
zwischen der Feldebene und dem Anwender<br />
sicher und gewährleistet den Zugriff<br />
auf die gewünschten Daten an jedem Ort<br />
und zu jeder Zeit. Ebenfalls können die Geräte<br />
mit geringem Aufwand in die Feldbusebene<br />
durch Programmiertools, wie das TIA-Portal<br />
von Siemens, implementiert werden. Das<br />
Herzstück des REX-Systems ist der Buscontroller<br />
CPC12. Mithilfe seiner Doppelkopf-Technologie<br />
erfasst dieser sowohl die Messwerte<br />
des 3-phasigen Schaltnetzteils als auch die<br />
Bild: E-T-A<br />
PROFINET sorgt für Verteilung der Messdaten.<br />
Statusinformationen und relevanten Daten<br />
der angeschlossenen elektronischen Sicherungsautomaten.<br />
Diese Daten leitet er an die<br />
übergeordnete Steuerung weiter. Zusätzlich<br />
ist über eine weitere Ethernet-Schnittstelle<br />
des Buscontrollers der Zugriff auf das System<br />
mit Hilfe eines integrierten Webservers möglich.<br />
Beim Auslösen eines der Sicherungsautomaten<br />
kann der Anwender diesen per<br />
Fernzugriff über die Steuerung schnell wieder<br />
in Betrieb nehmen. Auch die Ursache für die<br />
Auslösung wird angezeigt und trägt zu einer<br />
schnellen Fehleridentifikation bei. Das verringert<br />
Stillstandzeiten und erhöht die Maschinenverfügbarkeit.<br />
Insbesondere aufgrund der<br />
Mobilität eines fahrerlosen Transportsystems<br />
spielt der Fernzugriff eine große Rolle und<br />
erleichtert den zuverlässigen Betrieb auch in<br />
großflächigen Anwendungsgebieten.<br />
Modular aufgebaute Absicherungs- und<br />
Stromverteilungssysteme tragen zu einer<br />
besseren Übersichtlichkeit bei und benötigen<br />
weniger Platz im Schaltschrank. Die<br />
Kompaktheit des Systems ist für den Kunden<br />
von besonderer Bedeutung, da der zur Verfügung<br />
stehende Platz bei einem AGV sehr<br />
begrenzt ist. Der Trend geht hin zu kompakten<br />
Sicherungssystemen, die modular aufgebaut<br />
sind und nur eine geringe Bauhöhe<br />
und -breite haben. Da auch die Verkabelung<br />
aufgrund von Biegeradien und der Zusammenführung<br />
in Kabelkanälen viel Platz im<br />
Schaltschrank einnimmt, sind Einsparungen<br />
auch hier sehr wichtig.<br />
Lena Mößel,<br />
E-T-A Elektrotechnische Apparate<br />
20 PI-Magazin 2/<strong>2023</strong>
Neue Spezifikation der Roboterschnittstelle SCRI<br />
EINFACHE ROBOTERPROGRAMMIERUNG<br />
Die Entwicklung der Roboterschnittstelle SRCI (Standard Robot Command Interface)<br />
schreitet mit großen Schritten voran. Inzwischen wurde eine neue Version<br />
der Spezifikation veröffentlicht. Damit steht einer flexiblen und schnellen<br />
Anwendung von Robotern nichts mehr im Weg.<br />
Industrie 4.0 verlangt nach einer konsequenten<br />
Standardisierung. Eine Vision, von der<br />
man zumindest bei Industrierobotern bis vor<br />
kurzem noch weit entfernt war. PI brachte daher<br />
vor rund zwei Jahren einen offenen Standard<br />
für eine Schnittstelle zwischen Robotern<br />
und Steuerungen ins Spiel. Das Standard<br />
Robot Command Interface (SRCI) ist unabhängig<br />
vom zugrunde liegenden Kommunikationssystem<br />
und ermöglicht herstellerübergreifend<br />
die Steuerung von Robotersystemen<br />
aus dem Anwenderprogramm der <strong>SPS</strong>.<br />
Seitdem geht die Entwicklung rasant weiter.<br />
Zum einen sind neue Mitglieder dazu<br />
gekommen, so dass sich mittlerweile 27 Unternehmen<br />
den Weg der Standardisierung<br />
mitgehen. Zum anderen wurde inzwischen<br />
die Version 1.3 der SRCI-Spezifikation veröffentlicht.<br />
Aktuell befinden sich bereits neun<br />
Roboterhersteller in der Implementierung<br />
des SRCI. Vier weitere haben ihre jeweilige<br />
Interpreter-Software bereits veröffentlicht,<br />
mit beeindruckenden Ergebnissen: Beim<br />
Kundeneinsatz zeigte sich schnell, dass man<br />
weniger Detailkenntnisse über den Roboterhersteller,<br />
die Handhabung und Funktionsumfang<br />
des Roboterhandbediengeräts benötigte.<br />
Auch das Erlernen der individuellen<br />
Programm-Syntax entfiel. Herstellereigene<br />
Entwicklungsumgebungen und Programmiertools<br />
waren ebenfalls nicht mehr nötig.<br />
Für Anwender bietet das SRCI damit die<br />
Möglichkeit, Roboterprogramme komplett<br />
in der <strong>SPS</strong> zu schreiben. Das Erlernen spezifischer<br />
Programmiersprachen für Robotersysteme<br />
und die Programmierung auf der<br />
Roboterseite ist somit nicht mehr zwingend<br />
notwendig. Der Vorteil für <strong>SPS</strong>- und Roboterhersteller<br />
ist zudem, dass nur eine Bibliothek<br />
implementiert werden muss, um die<br />
Interoperabilität zwischen verschiedenen<br />
Herstellern zu erreichen.<br />
Anwendungen zeigten zudem, dass sich erhebliche<br />
Kosten einsparen ließen. Bei erstmaliger<br />
Verwendung eines neuen Roboterherstellers<br />
entfielen die diversen Programmier- und<br />
Bedienerschulungen, das Einarbeiten in die<br />
jeweilige Entwicklungsumgebung und Syntaxvorgaben<br />
und die Entwicklungsarbeit für<br />
firmeninterne Standards und Schnittstellen.<br />
Hier schätzte ein Anwender, dass sich die Kosten<br />
um bis zu 80 Prozent reduzieren lassen.<br />
Weiteres Potential besteht in der Arbeitsteilung:<br />
Eine Fachkraft für Roboterapplikationen<br />
entwickelt vorab ein Konzept für den späteren<br />
Roboterablauf und ermittelt den Umfang<br />
der notwendigen Tätigkeiten. Die Inbetriebnehmer<br />
übernehmen die Integration des Roboters<br />
und die Umsetzung des ausgearbeiteten<br />
Konzeptes, wie die Inbetriebnahme des<br />
Roboters, die Vermessung evtl. notwendiger<br />
TCP’s und Koordinatensysteme, das Teachen<br />
der Roboterpositionen sowie die Erstellung<br />
und Parametrierung der Roboterbahnen.<br />
Der Arbeitsaufwand für den <strong>SPS</strong>-Programmierer<br />
reduziert sich dadurch um schätzungsweise<br />
25 Prozent und die Durchlaufzeiten<br />
um 20 Prozent. Die Arbeit geht nun<br />
weiter. Daher findet im November erneut ein<br />
‚Get together for Robotics‘ von PI statt, um<br />
unter anderem die organisationsübergreifende<br />
Standardisierung in der Roboterprogrammierung<br />
weltweit voranzutreiben.<br />
Markus Leopold, Mitglied in der<br />
PI-Working Group „Profile for Robot Systems”<br />
Volles Programm<br />
für PROFINET<br />
Your Global Automation Partner<br />
Profitieren Sie von Turcks umfangreichem Portfolio für PROFINET mit Systemredundanz S2 und PROFIsafe – auch im Ex-Bereich<br />
PROFINET-I/O-Systeme, modular oder als Block-I/O, in den Schutzarten IP20 und IP67, sowie PROFIsafe-Hybridmodul in IP67<br />
CODESYS-PROFINET-Steuerungen, als HMI mit PROFINET Controller, als IP67-<strong>SPS</strong> mit PROFINET Controller und Device oder als<br />
modulares I/O-Systeme in IP20 und IP67 mit PROFINET Device<br />
www.turck.de/pn<br />
PI-Magazin 2/<strong>2023</strong> 21
Integrierte Signalleuchte und HMI<br />
INTELLIGENTER<br />
FUNKTIONSGRIFF<br />
IO-Link besitzt eine ganze Reihe an Vorteilen, die sich vor allem in<br />
der täglichen Praxis zeigen. Das Beispiel eines Bediengriffs zeigt, wie<br />
sich mit IO-Link HMI- und Signalisierungskonzepte unkompliziert anpassen<br />
lassen und intelligente Diagnose integrieren lässt.<br />
In intelligenten Funktionsgriffen sind verschiedene<br />
Bedientasten, Rückmelde-LEDs,<br />
optionale Signal-Flächen und Summer integriert.<br />
Die Funktionsgriffe können über<br />
IO-Link vielfältig konfiguriert und an die Applikation<br />
während des Betriebes angepasst<br />
und somit leicht in das Bedienerkonzept<br />
eingebunden werden. Damit lassen sich<br />
die unterschiedlichsten Applikationen abdecken,<br />
womit sich die Variantenvielfalt in<br />
Konstruktion, Einkauf und Lager erheblich<br />
reduziert. Dafür sind die Funktionsgriffe aus<br />
einem speziellen Pressprofil konstruiert, in<br />
das komplexe Elektronikeinheiten integriert<br />
wurden.<br />
Für eine Kommunikation über IO-Link genügt<br />
ein industrieübliches dreiadriges Standardkabel.<br />
Die einheitliche Standardschnittstelle<br />
ist schnell in die Feldbus-Welt integrierbar.<br />
Selbst komplexe Devices lassen sich einfach<br />
mit der dazugehörigen Konfigurationsdatei<br />
(IODD) einbinden.<br />
IO-Link unterstützt unterschiedliche Steuerungshersteller.<br />
Besonders interessant dabei:<br />
Auch ohne teure geschirmte Verkabelung<br />
gewährleistet die digitale Kommunikation<br />
Störsicherheit. IO-Link-Bediengeräte lassen<br />
sich außerdem an der Maschine sehr nahe<br />
am Bediener positionieren, da dreiadrige<br />
Sensor-Aktor-Verkabelung und kompakte<br />
Geräte-Abmaße weniger Einschränkungen<br />
(keine Parallelverdrahtung) bei der Installation<br />
verursachen.<br />
ZUSÄTZLICHE FUNKTIONEN<br />
ZUR SELBSTDIAGNOSE<br />
In bestehenden Anlagen identifizieren und<br />
konfigurieren IO-Link-Funktionsgriffe sich<br />
selbst automatisch über den IO-Link-Master.<br />
Zusammen mit der M8-Verbindungstechnik<br />
vereinfacht dies die Installation und den<br />
Austausch von Komponenten. Die Reduzierung<br />
von Ausfallzeiten bei Reparatur von<br />
Maschinen und Anlagen ist ein weiterer<br />
In die Funktionsgriffe<br />
sind Rückmelde-LEDs<br />
integriert,<br />
die sich separat über<br />
IO-Link ansteuern lassen.<br />
Vorteil. Zudem benötigen die Signal- und<br />
Meldeeinheiten mit IO-Link-Konfiguration<br />
weniger <strong>SPS</strong>-CPU-Rechenleistung aufgrund<br />
der Verarbeitung von Blink- und Flashfunktionen<br />
im IO-Link-Device.<br />
Die Funktionsgriffe stellen außerdem zusätzliche<br />
Funktionen zur Selbstdiagnose bereit.<br />
Die Selbstdiagnose umfasst die kontinuierliche<br />
Überwachung der Signalflächen-LEDs,<br />
Überwachung der Funktion des Summers,<br />
Übertemperatur und dessen Protokollierung.<br />
Im Fehlerfall wird über IO-Link ein Fehlerevent<br />
ausgegeben, das in der übergeordneten<br />
Steuerung berücksichtigt werden kann.<br />
Ein Betriebsstundenzähler und Fehlereventzähler<br />
ergänzen die jederzeit über IO-Link<br />
abrufbare Diagnose. Dies ermöglicht neue,<br />
vorausschauende Reparatur- und Instandhaltungskonzepte.<br />
Wolfram Schrempp,<br />
Schrempp electronic<br />
Besuchen Sie uns<br />
Nürnberg, 14. bis 16. November <strong>2023</strong><br />
22 PI-Magazin Halle 2/<strong>2023</strong> 7A, Stand 506<br />
IO-LINK – TÜRÖFFNER<br />
FÜR INDUSTRIE 4.0<br />
PASSENDE LÖSUNGEN<br />
FÜR IHRE ANWENDUNG<br />
IO-Link steht für Einfachheit, Kostenreduktion und<br />
als Einstieg für zukünftige Industrie 4.0 Konzepte. Drehgeber,<br />
Seilzuggeber, LCD-Touch Anzeigen für Ihre Anwendung.<br />
kuebler.com/io-link
<strong>SPS</strong> <strong>2023</strong><br />
PI-TECHNOLOGIEN<br />
IM SPOTLIGHT<br />
PI freut sich auf Ihren Besuch auf der <strong>SPS</strong> in Halle 5, Stand<br />
210. Dort präsentiert PI die neuesten Technologien und<br />
Innovationen im Bereich der industriellen Automation.<br />
Nürnberg<br />
14. – 16.11. 23<br />
Bild: PNO<br />
Auf dem diesjährigen Messestand – mit über<br />
100 Mitausstellern – bekommen Besucher<br />
Einblicke in die kontinuierliche Entwicklung<br />
der PI-Technologien, einschließlich aufregender<br />
Technologieupdates. Kurzum: die<br />
Zukunft der industriellen Automation!<br />
Neben der Factory Automation-Wand, auf<br />
der die große Vielfalt der Hersteller und Gerätetypen<br />
präsentiert wird, zeigt die Industrie<br />
4.0-Wand mithilfe einer Security-Demo,<br />
wie PROFINET-Security funktioniert. Damit<br />
wird Security auch auf OT-Level möglich.<br />
Die PROFINET over TSN-Demo bildet ein<br />
weiteres Highlight auf der Industrie 4.0-<br />
Wand. Weiterhin wird die OPC UA Safety-Demo<br />
ausgestellt und demonstriert eindrücklich,<br />
wie sich auch bei flexiblen Anlagen mit<br />
wechselnden Steuerungen eine Safety-Kommunikation<br />
einfach aufbauen lässt.<br />
PROFIdrive wird über einen Live-Showcase<br />
präsentiert. Elf Antriebe verschiedener Hersteller<br />
demonstrieren eindrucksvoll das perfekte<br />
Zusammenspiel in einer anspruchsvollen An-<br />
triebsapplikation. Ein Digitalisierungssystem<br />
zeigt nicht nur die Virtualisierung von Planung,<br />
Inbetriebsetzung und Betrieb, sondern<br />
das enorme Potenzial einer gemeinsamen<br />
leistungsstarken Profilplattform.<br />
IO-Link hat dank seiner Offenheit in der<br />
ganzen Welt bereits eine sehr große Akzeptanz<br />
gefunden. Die integrale Realisierung<br />
funktionaler Sicherheit wird mehr<br />
und mehr zum Standard in der Automatisierung.<br />
Mit IO-Link Safety trägt die IO-<br />
Link-Community diesem Trend Rechnung.<br />
Gezeigt wird dies in einer Demoanlage mit<br />
IO-Link Safety-Geräten von sieben Herstellern.<br />
Darüber hinaus gibt es auf der IO-Link<br />
Multivendor-Wand viele weitere innovative<br />
IO-Link-Produkte zu entdecken.<br />
Die Ortungstechnologie omlox zeigt in diesem<br />
Jahr eine Weltpremiere: Zusammen mit<br />
omlox-Partnern werden erstmalig Ende-zu-<br />
Ende Hard- und Softwarelösungen basierend<br />
auf der neuen omlox V2-Spezifikation<br />
live demonstriert.<br />
Mit der Fertigstellung der Spezifikationen<br />
und Guidelines stehen für PROFINET over<br />
APL alle Tore für den Einsatz in der Prozessautomatisierung<br />
offen. Die Process Automation<br />
Live-Demo bietet einen Überblick über<br />
die am Markt verfügbaren Produkte im Bereich<br />
PROFINET für die Prozessautomatisierung.<br />
Diese wurden nun um eine Reihe von<br />
PROFINET-Produkten mit einem Ethernet-<br />
APL-Physical Layer ergänzt. Besuchern bietet<br />
sich darüber hinaus die Gelegenheit einer interaktiven<br />
Bedienung der auf PROFINET und<br />
PROFIBUS PA basierenden Anlagenstruktur.<br />
Nicht zuletzt zeigt die beeindruckende<br />
Multivendor-Live-Demo mit der jüngst ins<br />
PI-Portfolio aufgenommenen Technologie<br />
MTP, wie sich komplexe Produktionssysteme<br />
modular aufbauen und flexibel umkonfigurieren<br />
lassen.<br />
Weitere Informationen über die Aussteller<br />
sowie zum Erwerb von Besuchertickets finden<br />
Sie unter: https://www.profibus.com/<br />
trainingevents/sps-<strong>2023</strong><br />
PRODUKTNEWS<br />
Safemotion-Standard mit PROFIsafe<br />
Kedrive D3 ist das leistungsstarke Mehrachs-Antriebssystem von<br />
Keba für sichere Bewegungen nach SIL3, PLe Kat. 4. Das zertifizierte<br />
PROFIsafe-Profil gewährleistet die sichere Datenübertragung, z. B.<br />
mit dem Telegramm 30. Die antriebsintegrierte programmierbare<br />
Sicherheitssteuerung erlaubt die flexible kundenseitige Anpassung<br />
der Überwachungsfunktionen. PROFINET IRT und PROFIdrive-<br />
Profile für drehzahl- oder lagegeregelte<br />
Betriebsarten sind die<br />
Basis für taktsynchrone Mehrachsanwendungen,<br />
wie in der<br />
Werkzeug- oder Verpackungsmaschine<br />
mit Kedrive D3.<br />
www.keba.com<br />
IMPRESSUM<br />
Das PI-Magazin ist eine Publi ka tion der PROFIBUS Nutzerorganisation e.V.<br />
Karl s ruhe und wird durch die Anzeigen folgender Mitglieder finanziert:<br />
AUMA Riester GmbH & Co. KG, Bachmann electronic GmbH, Balluff GmbH,<br />
Bihl+Wiedemann GmbH, esd electronics gmbh, E-T-A Elektronische<br />
Apparate GmbH, Helmholz GmbH & Co. KG, Hilscher Gesellschaft für System-<br />
Automation mbH, Fritz Kübler GmbH, Leuze electronic GmbH + Co. KG,<br />
Pepperl + Fuchs SE, Schrempp electronic GmbH, Hans Turck GmbH & Co. KG,<br />
Siemens AG, TR-Electronic GmbH, YASKAWA Europe GmbH<br />
Herausgeber:<br />
PROFIBUS Nutzerorganisation e.V., Ohiostr. 8, 76149 Karls ruhe<br />
Fon: +49 721 986197-0, Fax: +49 721 986197-11<br />
E-Mail: germany@profibus.com, www.profibus.com<br />
Verantwortlich: Dr. Peter Wenzel<br />
Realisierung: Barbara Weber<br />
Redaktion: Dipl.-Ing. Sabine Mühlenkamp, www.muehlenkamp.net<br />
Layout und Grafik: Michael Mayer, www.donner-mayer.com<br />
Anzeigenberatung und -verkauf:<br />
Frauke Lorenz Werbeberatung und Projektmanagement<br />
Am Zellerbruch 32, 63533 Mainhausen, Fon: +49 157 85288280<br />
E-Mail: info@fraukelorenz.de, www.fraukelorenz.de<br />
Auflage: 94.000 Exemplare<br />
PI-Magazin 2/<strong>2023</strong><br />
23
PROFINET UND OPC UA. ZWEI STANDARDS. EIN NETZWERK.<br />
Fit für die Digitalisierung<br />
von OT bis IT<br />
Operational Technology (OT) und Information Technology (IT) wachsen zusammen.<br />
Kombiniert bieten beide Welten ein enormes Potential zur Optimierung von Anlagenperformance,<br />
Flexibilität und Time-to-Market. Durchgehende Digitalisierung ist<br />
hier der Schlüssel – ob für Greenfield- oder Brownfield-Anlagen. Deshalb verbinden wir<br />
die Vorteile zweier Ethernet-Standards: PROFINET und OPC UA.<br />
Auf der Feldebene sichert PROFINET Ihnen bewährte Echtzeitfähigkeit, Zuverlässigkeit<br />
und Nachhaltigkeit. Ab der Steuerungsebene sorgt OPC UA für Standardisierung und<br />
Datensemantik zur IT und im Feld. Und mit Time Sensitive Networking (TSN),<br />
dem neuen Fundament, sind Sie in jeder Hinsicht bereit für die Zukunft.<br />
Wir schaffen die Basis für Ihre Bestform.<br />
siemens.de/ot-it-2gether