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Österreichs fortschrittliches Magazin für<br />

Fertigungs- und Prozessautomatisierung<br />

31. Oktober<br />

AUSTROMATISIERUNG■ at DAS FACHMAGAZIN<br />

B&R launcht mit »Aprol EnMon«<br />

eine einfach zu ergänzende, flexibel<br />

erweiterbare Stand-alone-Lösung für<br />

effizientes Energie-Monitoring als<br />

Basis eines ISO 50001-konformen<br />

Energie-Managements<br />

Energie-Überwachung<br />

aus der Box


„Auf diese Messe<br />

geh’ ich nicht mehr!“<br />

So lautet das Fazit eines Bekannten, den ich wenige<br />

Tage nach der diesjährigen »Vienna-tec« traf. „Ich bin<br />

in der D-Halle mehrmals im Kreis gelaufen – aber es<br />

war fast keiner da“, brachte der technische Leiter<br />

eines renommierten Wiener Produktionsunternehmens<br />

seine Enttäuschung auf den Punkt. Das Ausstelleraufkommen<br />

in Sachen Automatisierungstechnik<br />

im Rahmen der größten österreichischen Industriemesse<br />

fiel tatsächlich bescheiden aus. Und offensichtlich<br />

hat der zitierte Besucher die von ihm erwarteten<br />

Hersteller und Anbieter bzw. deren Exponate nicht<br />

vorgefunden. Jetzt kann man sagen, er hätte sich halt<br />

im Vorfeld besser informieren sollen – klar. Dann<br />

würde er allerdings ziemlich sicher zu jenen gehören,<br />

die der Messe spätestens heuer fern blieben. Dass es<br />

einen deutlichen Publikumsschwund gab, belegt die<br />

im offiziellen Abschlussbericht ausgewiesene Besucherzahl:<br />

27.286 bedeuten ein Minus von 10% im Vergleich<br />

zur Veranstaltung vor zwei Jahren, und damals<br />

gab es mit 30.280 Gezählten schon einen 12%igen<br />

Rückgang gegenüber der »Vienna-tec« in 2008. Wie<br />

viele der diesmal insgesamt Anwesenden die D-Halle<br />

und somit den Ausstellungsbereich der Automatisierungstechnik<br />

aufsuchten, braucht man eigentlich gar<br />

nicht mehr hinterfragen – denn der Andrang hielt<br />

sich augenscheinlich in Grenzen.<br />

Zurück zu meinem Bekannten: Darf er sich eigentlich<br />

von einer Fachmesse, die noch dazu mit dem eigenen<br />

Messetitel »automation austria« die Automatisierungstechnik<br />

explizit anpreist, nicht automatisch erwarten,<br />

dass er ein adäquates Angebot – sowohl was<br />

die Nomenklatur als auch die Dichte der ausstellenden<br />

Anbieter betrifft – vorfindet? Dass er die Chance<br />

hat, mit dem Gros des heimischen Anbietermarktes –<br />

und dazu gehören selbstverständlich die namhaften,<br />

»großen« Hersteller in den jeweiligen Branchensegmenten<br />

– in Kontakt treten zu können, und nicht<br />

bloß mit einigen wenigen?<br />

Wie immer, wenn etwas nicht richtig funktioniert –<br />

und das scheint bei der Kombination Messeplatz<br />

Wien und Messethema Automatisierung eindeutig<br />

der Fall zu sein – gibt es viele Meinungen und Ideen.<br />

So finden einige der potenziellen Aussteller die im<br />

Zweijahresrhythmus stattfindende, äußerst erfolgreiche<br />

»lupenreine« Automatisierungsfachmesse »Smart<br />

Automation« in Linz vollkommen ausreichend und<br />

sehen für einen dazu alternierenden Branchenauftritt<br />

in Wien keine Notwendigkeit. Andere wünschen sich<br />

eine »Smart Automation Vienna« – sozusagen als<br />

Pendant zum Linzer Event mit gleichem Konzept und<br />

dem großen Vorteil, das positive Image dieser Messe<br />

»automatisch« mitzunehmen. Auch die Idee, die<br />

»Smart« doch einfach alle Jahre in Linz stattfinden zu<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Reznicek’s<br />

SICHT<br />

lassen, habe ich von einigen Seiten vernommen. Damit<br />

würden sich nämlich – so die Befürworter dieser<br />

Variante – gleich mehrere Probleme lösen: Die mittlerweile<br />

sehr lange Warteliste für einen Standplatz im<br />

räumlich begrenzten Linzer Design Center könnte<br />

verkürzt werden, indem jene, die nicht jedes Jahr ausstellen<br />

wollen, sich in einem Zweitjahresintervall abwechseln<br />

und die anderen, die jährlich dabei sein<br />

möchten, die Kernaussteller der »Smart« bilden. Der<br />

Veranstalter beider Messetitel, die Reed Exhibitions<br />

Wien, ist ebenfalls nicht untätig – es läuft angeblich<br />

seit einiger Zeit ein Umfrage unter den Automatisierungs-Ausstellern,<br />

deren Ergebnis letzt endlich die<br />

Basis für ein neues Konzept bilden soll.<br />

Was immer bei all den Bemühungen am Ende des Tages<br />

heraus kommt – meiner Meinung nach darf es am<br />

Messeplatz Wien nicht länger »Versuche« geben. Das<br />

nächs te Konzept einer Automatisierungsplattform in<br />

der Bundeshauptstadt – ob in der »Vienna-tec« eingegliedert<br />

oder als Einzelevent – muss sitzen. Und die<br />

Rechnung sollte keinesfalls ohne den Besucher gemacht<br />

werden. Mit ihm steht und fällt – wie man an<br />

der »Vienna-tec« sieht – ein solcher Branchenauftritt.<br />

Denn auch die oben erwähnte lange Warteliste bei<br />

der »Smart« in Linz beweist: Wenn das viel zitierte<br />

»qualifizierte Fachpublikum« zugegen ist, kommen<br />

selbst die vom Konzept nicht gleich überzeugten<br />

Aussteller mit der Zeit ganz von alleine.<br />

Jedenfalls aus meiner Sicht.<br />

Thomas Reznicek<br />

Chefredakteur Austromatisierung<br />

reznicek@austromatisierung.at<br />

PS: Abseits der heimischen Fachmessen, die in erster<br />

Linie als wertvolle Meeting-Points zwischen dem Anbieter-<br />

und dem Anwendermarkt in Österreich dienen,<br />

stehen in den nächsten Wochen drei international<br />

relevante Technologiemessen ins Haus: Die<br />

»Vision« in Stuttgart, die »electronica« in München<br />

und die »SPS IPC Drives« in Nürnberg. Jede ist auf<br />

ihrem Themengebiet die führende Innovationsschau,<br />

auf der sich so gut wie alle marktrelevanten Hersteller<br />

geschlossen ein Stelldichein geben, um ihre aktuellen<br />

Neu- und Weiterentwicklungen zu launchen.


INHALT 8/2012<br />

■ MEINE MEINUNG<br />

von Dieter Schaufler 8<br />

ANTRIEBSTECHNIK IND. KOMMUNIKATION<br />

■ Servos, FUs und Motoren 60<br />

Die aktuellen Produktinnovationen<br />

in der Antriebstechnik<br />

T<br />

■ Die Fallen beim Energiesparen 64<br />

Warum in der elektrischen Antriebstechnik<br />

Vorsicht geboten ist<br />

T<br />

■ Sieben auf einen Streich 68<br />

Neue, auf aktuelle Kundenanforderungen<br />

maßgeschneiderte Antriebsumrichter-Familie<br />

T<br />

4<br />

■ POINTIERT SERVIERT<br />

von Franz Maderbacher 53<br />

■ GET EMBEDDED<br />

von Andreas Pfeiffer 92<br />

■ Feldbusse, Industrial-Ethernet & Co. 70<br />

Von den Aktivitäten der Nutzerorganisationen<br />

bis hin zu den neuesten Switches<br />

T<br />

■ Abhärten ist angesagt 74<br />

Wie ein lückenlos integriertes Security-Konzept<br />

industrielle Anlagen zuverlässig schützt<br />

T<br />

■ Den Durchbruch vor Augen 78<br />

Letzter Teil der Serie »OPC Unified<br />

Architecture«: Toolkits und die Zukunft<br />

T<br />

■ Wo Problemlösungen 34<br />

zu finden sind<br />

Vorschau auf die Fachmesse »SPS IPC Drives«<br />

vom 27. bis 29. November in Nürnberg<br />

B<br />

■ Aktuelles Branchengeschehen 6<br />

B<br />

■ Schaufenster International 10<br />

B<br />

■ Auf Investitionskurs 12<br />

Lenze eröffnet Zubau inkl. Hochregallager<br />

und rüstet sich für weiteres Wachstum<br />

B<br />

■ Weniger ist mehr 18<br />

Wie eine Lichtschrankenlösung bei einer<br />

speziellen Lebensmittel-Anwendung punktet<br />

P<br />

■ Saubere Schränke 22<br />

Welche Vorteile moderne Edelstahl-Gehäuse<br />

im Hygienic Design bieten an einem Beispiel<br />

P<br />

■ Bühnenreife Vorstellung 26<br />

Warum die Renovierung des Filmsaals der HTL<br />

Mödling zu einem »Meisterstück« wurde<br />

P<br />

■ Snacks stets griffbereit 30<br />

Wie Müsliriegel & Co. präzise platziert<br />

vollautomatisiert in den Vorratspack kommen<br />

P<br />

■ Produktneuheiten kurz gefasst 36<br />

T<br />

SICHERE AUTOMATION<br />

■ Mit Sicherheit sicher 82<br />

Produkte und Lösungen<br />

in Sachen Safety<br />

T<br />

■ Sicher modernisiert 84<br />

Wie ein Holzwerkstoff-Produzent vom Knowhow<br />

eines externen Safety-Spezialisten profitiert<br />

P<br />

■ Sicheres Gateway für alle 88<br />

Übergreifende Sicherheitsarchitektur für<br />

unterschiedliche Steuerungstechnologien<br />

T<br />

AUSTROMATISIERUNG


■ Wozu braucht es für 54<br />

Redundanz spezielle Steuerungen?<br />

Nachgefragt bei Wolfgang Valicek,<br />

Phoenix Contact Österreich<br />

T<br />

■ In der Kürze liegt die Würze 44<br />

Neuer Magnetfeldsensor für Kurzhubzylinder<br />

»verschwindet« vollständig in deren T-Nut<br />

T<br />

■ Chargenweise produktiver 46<br />

SCADA-Branchenlösung speziell für die<br />

Nahrungs- und Genussmittelindustrie<br />

T<br />

■ Streng nach dem 48<br />

»HTML-Reinheitsgebot«<br />

Weiterentwickelte HMI/SCADA-Produktlinie<br />

T<br />

■ Mehr Modularität fürs 3D-CAD 52<br />

2013er-Release bewährter Design-Software<br />

T<br />

■ Flüsterleise 56<br />

sind Industrieserver neuester Generation<br />

T<br />

■ Zwillinge mit 58<br />

unterschiedlichen Interessen<br />

Eine Technologie – zwei Anwendungsfelder<br />

T<br />

■ Impressum 114<br />

■ Branchengeschehen Technik pur Praxisreport<br />

B ■T ■P EMBEDDED & ELEKTRONIK BILDVERARBEITUNG & IDENTIFIKATION<br />

PROZESSAUTOMATION<br />

■ Schauplatz »electronica 2012« 93<br />

Die Weltleitmesse für Elektronik vom<br />

13. bis 16. November in München<br />

B<br />

■ Aus hartem Holz geschnitzt 94<br />

Kompakte DC/DC-Wandler mit<br />

Zertifikat für die Bahntechnik<br />

T<br />

■ Virtuell und doch real 97<br />

Vorteile FPGA-basierter Hardware in Kombination<br />

mit softwaredesignten Messgeräten<br />

T<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Energie-Überwachung<br />

aus der Box<br />

B&R launcht mit »Aprol EnMon« eine einfach zu ergänzende, flexibel<br />

erweiterbare Stand-alone-Lösung für effizientes Energie-Monitoring<br />

als Basis eines ISO 50001-konformen Energie-Managements ■T<br />

14<br />

■ »Vision 2012« geht an den Start 101<br />

Die Bildverarbeitungs-Fachmesse<br />

vom 6. bis 8. November in Stuttgart<br />

B<br />

■ Leuchten mit Lebenslauf 104<br />

Prozesskontrolle in der OP-Leuchtenproduktion<br />

mit modernen ID-Lesegeräten<br />

P<br />

■ Dosenkontrolle 106<br />

Wie ein Vier-Kamerasystem für Hundertprozentkontrolle<br />

in Aerosoldosen-Produktion sorgt<br />

P<br />

■ Vom Feldgerät bis zur Leittechnik 109<br />

Armaturen, Messgeräte und Systemlösungen<br />

für die Prozessautomation<br />

T<br />

■ Dicht gepackt 110<br />

Remote I/O-System für Ex-Zone 2<br />

baut nun noch kompakter<br />

T<br />

■ Auf den Tropfen genau 112<br />

Automatisierungslösung für hochgenaues<br />

Dosieren und Abfüllen von flüssigen Medien<br />

T<br />

5


INTRO<br />

»<br />

6<br />

BBranchengeschehen<br />

Dipl. Ing. Klemens<br />

Dolzer neuer Lapp<br />

Österreich-GF<br />

Mit 1. Oktober 2012 gab es<br />

beim Anbieter für Kabel, Leitungen,<br />

Kabelzubehör und<br />

Steckverbinder einen Wechsel<br />

an der Führungsspitze:<br />

Der 43-jährige Maschinenbauer<br />

übernahm die Agenden<br />

von Dr. Ewald Bentz, der<br />

die Firma im letzten Geschäftsjahr leitete.<br />

www.lappaustria.at<br />

Siemens kauft VRcontext<br />

Der belgische Hersteller zählt zu den<br />

führenden Entwicklern von Visualisierungsund<br />

Trainingssoftware in 3D-Technik zur<br />

Darstellung komplexer Engineeringdaten<br />

im Schiff- und Anlagenbau.<br />

www.siemens.com<br />

Kathrin<br />

Schneider<br />

übernimmt<br />

kfm. Cegelec-<br />

Geschäftsführung<br />

Der Elektroanlagenbauer<br />

Cegelec<br />

Österreich ist Teil<br />

des französischen<br />

VINCI-Konzerns und beschäftigt in Österreich<br />

rund 110 Mitarbeiter.<br />

www.cegelec.at<br />

Gogatec verstärkt<br />

Außendienst<br />

Christoph Lippert betreut<br />

seit Kurzem das Vertriebsgebiet<br />

West-Österreich von<br />

Gogatec. Er ist bereits seit<br />

2010 beim Wr. Handelshaus<br />

für elektronische, elektrische<br />

und mechanische Komponenten<br />

beschäftigt und war<br />

bisher im Innendienst tätig.<br />

www.gogatec.com<br />

I AKTUELLES AUS DER BRANCHE<br />

»Vienna-tec« verzeichnet<br />

zehnprozentigen Besucherrückgang<br />

Auf die vom 9. bis 12. Oktober in Wien stattgefundene Fachmesse<br />

»Vienna-tec« kamen 27.286 Fachbesucher und somit um gut ein<br />

Zehntel weniger als bei der vorigen Veranstaltung im Jahr 2010.<br />

Ebenso 10% der Besucher kamen laut offiziellem Schlussbericht der Reed Messe<br />

Wien aus dem Ausland. Trotz des Besucherrückganges zieht der Veranstalter eine<br />

positive Bilanz. „Der Rückgang betrifft in erster Linie den Automatisierungsbereich,<br />

in dem einige internationale Firmen dieses Mal nicht vertreten waren oder nur mit<br />

einem reduzierten Auftritt präsent waren“, begründet DI Matthias Limbeck,<br />

Geschäftsführer von Reed Exhibitions Messe Wien.<br />

„Alle anderen Bereiche erfreuten sich ungebrochenen<br />

Zuspruchs, so dass Stimmung und Verlauf insgesamt<br />

positiv zu bewerten sind.“ Laut der vom<br />

Linzer »market Institut« durchgeführten Befragung<br />

auf der Messe zeigten sich 86,3% der Besucher insgesamt<br />

sehr zufrieden. Noch mehr, nämlich 89,7%,<br />

gaben an, die »Vienna-tec« Geschäftspartnern als<br />

Informationsplattform weiterempfehlen zu wollen.<br />

Drei Viertel erklärten, vom Messebesuch stark profitiert<br />

zu haben. 62,6% berichteten, neue Produkte<br />

entdeckt und 47,5%, neue Anbieter gefunden zu<br />

haben. 20,9% erklärten, dieses aufgrund des Messebesuchs<br />

zu einem späteren Zeitpunkt tun zu wollen.<br />

Für Messeleiterin Eveline Sigl, die mit Jahresende<br />

ihren wohl verdienten Ruhestand antritt, war die<br />

»Vienna-tec« die letzte Fachmesse, die sie leitete. Ing. Markus Reingrabner – bereits<br />

seit Jahresbeginn im Unternehmen – tritt ihre Nachfolge an, und verantwortet künftig<br />

u.a. auf den Linzer Branchentreff »Smart Automation«.<br />

www.vienna-tec.at<br />

»LabVIEW Tage« in Österreich<br />

National Instruments lädt am 13. November nach Wien und tags<br />

darauf nach Graz zur kostenlosen Informationsreihe, die ganz im<br />

Zeichen der neuen Version »LabVIEW 2012« steht.<br />

Die jeweils eintägigen Veranstaltungen richten sich an Ingenieure und Wissenschaftler<br />

aus allen Bereichen der Mess- und Automatisierungstechnik und ermöglichen<br />

es sowohl erfahrenen Anwendern wie auch Neueinsteigern, ihre Programmierkenntnisse<br />

zu vertiefen und die praktischen Funktionen von »LabVIEW 2012«<br />

kennenzulernen. Alle neuen Features und Möglichkeiten werden durch Produkt -<br />

experten von National Instruments anhand technischer Präsentationen und Live-<br />

Demonstrationen vorgestellt. Zusätzlich haben die Teilnehmer die Möglichkeit,<br />

kostenlos die CLAD-Zertifizierung abzulegen. Die Veranstaltungsreihe bietet zudem<br />

eine gerne genutze Plattform für die »LabVIEW«-Anwendergemeinschaft, um sich<br />

mit anderen Nutzern auszutauschen und Kontakte zu knüpfen.<br />

www.ni.com/austria<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Ing. Markus Reingrabner, neuer<br />

Messeleiter der »Vienna-tec«<br />

und »Smart Automation« bei<br />

Reed Exhibitions Wien.


Fotos: Lapp, Cegelec, Gogatec, Reed Messe, B&R;<br />

B&R erwartet 430 Mio. Euro Umsatz<br />

Der oberösterreichische Automatisierungshersteller<br />

B&R rechnet damit, das aktuelle Geschäftsjahr<br />

2012 per Ende Dezember mit einem Plus von 5%<br />

abschließen zu können.<br />

„Wir konnten heuer viele neue Projekte bei langjährigen Kunden<br />

umsetzen. Zugleich freuen wir uns über ein überdurchschnittliches<br />

Plus an Neukunden im OEM-Bereich“, kommentiert<br />

Geschäftsführer Hans Wimmer den aktuellen Geschäftsverlauf.<br />

Das Liefervolumen des global tätigen Herstellers beläuft sich<br />

2012 auf insgesamt 164.000 Steuerungen, 143.000 IPCs und Panels<br />

sowie 167.000 Antriebssysteme. Die installierte Basis wuchs<br />

mittlerweile auf rund 3 Mio. B&R-Automationssysteme an. Auch<br />

die Mitarbeiterzahl steigt kontinuierlich und hält aktuell bei 2.400 Beschäftigten – davon 1.670 in<br />

Österreich. Am Stammsitz und einzigen Produktionsstandort des Global Players wird laufend investiert,<br />

seit Kurzem ist es B&R möglich, dank »Lean Pull«-System in der IPC- und Panel-Fertigung individuelle<br />

Kundenapplikationen in Losgröße 1 zu realisieren. Neu ist auch die anwenderspezifische<br />

»X20«-Assemblierung – auf Wunsch erhält der Kunde nach seinen Vorgaben vorgefertigte, sofort<br />

einsatzbereite »X20«-Systeme. Diese Dienstleistung bietet B&R ebenfalls ab Losgröße 1 an.<br />

www.br-automation.com<br />

Festo erhält »Good Design Awards«<br />

Ein »geflügelter Technologieträger« und gleich zwei Festo Produkte konnten<br />

die Jury des »Good Design Awards« überzeugen: Der »SmartBird«, die<br />

elektrische Schwerlastachse »EGC-HD« und die Ventilinsel »MPA-L«.<br />

Ausgezeichnet wurden alle drei aufgrund ihres exzellenten Designs, ihrer Qualität und Nutzerfreundlichkeit.<br />

Der »Good Design Award« gilt als der Oscar des industriellen Designs. Er<br />

lässt sich bis ins Jahr 1950 zurückdatieren und ist heute der weltweit größte und bedeutendste<br />

Designwettbewerb. Jährlich beteiligen sich mehrere Tausend marktführende Hersteller,<br />

Unternehmen, industrielle Bürodesigns, Architekturen, Grafiken und Verpackungsdesigner<br />

aus über 50 Ländern am Wettbewerb.<br />

www.festo.at<br />

35.647 Fachbesucher auf der »Motek«<br />

Der private Messemacher P.E. Schall zählt genau – und macht auch keinen Hehl<br />

daraus, dass es heuer bei der internationalen Fachmesse für Montage-, Handhabungstechnik<br />

und Automation einen leichten Besucherrückgang – minus 1.205 –<br />

gab. Der war allerdings angesichts der hohen »Qualität« des Publikums marginal.<br />

Deshalb zeigten sich auch die insgesamt 1.062 Aussteller mit dem Messeverlauf hoch zufrieden,<br />

wie der Veranstalter berichtet. Sie kamen aus 23 Ländern und belegten eine Brutto-Ausstellungsfläche<br />

von über 60.000 m 2 . Einen Zuwachs gab es bezüglich der Internationalität der Fachbesucher,<br />

denn im Jahr 2011 kamen die Besucher aus 87 und diesmal aus 93 Ländern. Die nächste »Motek«<br />

findet vom 7. bis 10. Oktober 2013 wieder in Stuttgart statt.<br />

www.schall-messen.de<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

B&R-Geschäftsführer<br />

Hans Wimmer.


Olympisches Gold<br />

Oft genug wird die in das Berufsleben eintretende Jugend kritisiert,<br />

und das leider zu Recht – auch ich habe schon mehrmals<br />

beklagt, mit wie großen Ausbildungslücken angehende Lehrlinge<br />

in ihre Berufe stolpern, wie verzweifelte Lehrbeauftragte<br />

in den Unternehmen im besten Fall versuchen, nachzuholen, was<br />

Schule und Elternhaus an Erziehungsarbeit versäumten – oder<br />

einfach scheitern und damit weitere Arbeitslose produzieren.<br />

Desto besser, wenn über die junge Generation in den Unternehmen<br />

auch Gutes zu berichten ist, wie das die Ergebnisse der<br />

Anfang Oktober im belgischen Spa-Franchorchamps abgehaltenen<br />

dritten »Euroskills« deutlich unter Beweis stellen. Denn in<br />

dieser europäischen »Berufs-Olympiade« der Siebzehn- bis Fünf -<br />

undzwanzigjährigen erreichten wir mit 14 Gold-, sechs Silberund<br />

zwei Bronzemedaillen sowie etlichen Leistungsdiplomen<br />

das beste Nationenergebnis unter allen 27 teilnehmenden Ländern<br />

und verwiesen damit die Niederlande und Deutschland<br />

mit deutlichem Abstand auf die Plätze zwei und drei.<br />

Kein Wunder, dass bei einem derartigen Medaillensegen WKÖ-<br />

Präsident Leitl hocherfreut von dem „besten Team in der Geschichte<br />

der Berufs-Europameisterschaften“ sprach und Wiens<br />

WK-Präsidentin Brigitte Jank von dem hohen „Edelmetallanteil“<br />

der Wiener Teilnehmer (fünfmal Gold und dreimal Silber)<br />

besonders angetan war, wie die Kammern über ihre Medien stolz<br />

vermeldeten. In diesem Fall durchaus zu Recht: Vom Dachdecker<br />

bis zum Drucker, vom Koch bis zur Malerin oder vom Fliesenleger<br />

bis zur Landschaftsgärtnerin, um nur einige der Ausgezeichneten<br />

zu nennen, spannte sich der weite Bogen unserer<br />

Top-Kandidaten im gewerblichen Dienstleistungssektor, doch<br />

auch in den Bereichen Elektroinstallation, Steuerungstechnik,<br />

Schweißen und Landmaschinentechnik waren unsere Teilnehmer<br />

an der Spitze.<br />

Somit muss uns wohl vor den »WorldSkills 2013« nicht bang sein,<br />

wenn sich im kommenden Jahr mehr als 1.000 junge Facharbeiter<br />

aus 58 Ländern zur Berufsolympiade in Leipzig treffen. Zweifellos<br />

wird dort vor 200.000 erwarteten Besuchern der Druck auf<br />

unsere Kandidaten noch ein wenig größer sein, doch nach den<br />

Ergebnissen der »Euroskills« ist Optimismus angesagt, wie Präsident<br />

Leitl in der ÖWK-Aussendung zitiert wird: „Die Ergebnisse<br />

der Pisa-Tests mögen uns manchmal niederdrücken, aber die Leis -<br />

tungen unserer Fachkräfte bei den Berufs-Europa- und Weltmeisterschaften<br />

richten uns regelmäßig wieder auf.“<br />

Gut so. Und vielleicht werden es ja im kommenden Jahr ein paar<br />

Medaillen mehr sein als bei den letzten »WorldSkills« in London,<br />

wo unsere »Berufs-Olympioniken« mit dreimal Gold, einmal<br />

Silber und zweimal Bronze, sowie zwölf Leistungsdiplomen immer<br />

noch weit mehr abräumten als die »echten« im heurigen<br />

Sommer.<br />

Dieter Schaufler<br />

d.schaufler@austromatisierung.at<br />

8<br />

MEINE MEINUNG<br />

I AKTUELLES AUS DER BRANCHE<br />

Copa-Data und Kuka Roboter kooperieren<br />

Im Rahmen ihrer Zusammenarbeit bieten der HMI/SCADA- und der<br />

Roboter-Hersteller gemeinsam die Möglichkeit an, »zenon« als<br />

Visualisierungssoftware für Robotiklösungen einzusetzen.<br />

Kuka Roboter entschied sich laut eigenen Angaben aus mehreren Gründen für diese<br />

Kooperation – wichtigster war die Funktionalität des HMI/SCADA-Produkts »zenon«.<br />

Das System läuft nun auch auf der neuen, PC-basierten Steuerungsplattform<br />

»KR C4« von Kuka. Die Steuerung dient der Roboter-, Bewegungs-, Ablauf- und Prozesssteuerung<br />

und umfasst darüber hinaus auch eine komplette Sicherheitssteuerung.<br />

Das Gesamtpaket zeichnet sich durch limitierte Hardware und intelligente<br />

Softwarefunktionen aus und überzeugt durch Offenheit und Zukunftsfähigkeit. Der<br />

Anwender greift mit den »Kuka SmartPads« – Bediengeräten mit 8,4“ großen<br />

Touchscreens – auf die Visualisierungslösung zu.<br />

wwww.copadata.at www.kuka.at<br />

Spörk an neuem Standort<br />

Ende September hat Spörk Antriebs -<br />

systeme sein neues Betriebsgebäude<br />

im Wirtschaftspark Kottingbrunn/Nie -<br />

derösterreich offiziell eröffnet.<br />

Das Traditionsunternehmen im Besitz von Mag.<br />

Wolfgang Schwarz übersiedelte vom früheren<br />

Standort in Bad Vöslau in den von ecoplus, der<br />

Wirtschaftsagentur des Landes Niederösterreich,<br />

errichteten Beteiligungspark »Craft Center<br />

Kottingbrunn«. Die Bauzeit für die modernen,<br />

repräsentativen Räumlichkeiten betrug le-<br />

diglich 8 Monate. „Für unser Unternehmen, das individuelle Automatisierungslösungen<br />

anbietet und erstellt, ist der neue Standort ideal. Hier finden unsere 40 Mitarbeiter<br />

jene Voraussetzungen vor, die wir brauchen, um unsere qualitativ hochwertigen<br />

Dienstleistungen erbringen zu können“, freut sich Mag. Wolfgang Schwarz.<br />

www.spoerk.at<br />

Honeywell wird Saia-Burgess Controls übernehmen<br />

Honeywell gab vor Kurzem bekannt, den Schweizer Hersteller<br />

Saia-Burgess für 130 Mio. Euro von dessen jetzigem Inhaber<br />

Johnson Controls mit Sitz in Hong Kong kaufen zu wollen.<br />

Die Akquisition werde das Portfolio von Honeywell um intelligente Gebäudetechnik<br />

und Steuerungslösungen für die deutsprachigen Märkte (Deutschland, Österreich und<br />

die Schweiz) ergänzen. Saia-Burgess Controls, mit Sitz in Murten (Schweiz), hat mehr<br />

als 300 Mitarbeiter. 2011 wurde ein Umsatz von 93 Mio. US$ erzielt. Das Unternehmen<br />

soll in den Geschäftsbereich »Umwelt- und Combustion Controls« von Honeywell<br />

integriert werden. Der Abschluss der Transaktion ist bis Ende Januar 2013 geplant.<br />

www.honeywell.com<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Mag. Wolfgang Schwarz, Inhaber<br />

und Geschäftsführer<br />

von Spörk Antriebssysteme.<br />

Fotos: Archiv;


China: Reges Interesse<br />

an Ethercat<br />

Die Ethercat Technology Group<br />

tourte mit einer Seminarreihe<br />

durch das »Land der Mitte« und<br />

machte in Peking, Chengdu,<br />

Guangzhou sowie Schanghai<br />

Station. Insgesamt rund 600<br />

Chinesen informierten sich dabei<br />

über die Industrial-Ethernet-<br />

Technologie aus Europa, die<br />

insbesondere in der Antriebstechnik<br />

bereits von vielen<br />

Herstellern verwendet wird.<br />

www.ethercat.org<br />

Asien: Sercos<br />

gründet Organisation<br />

Der Hauptsitz von Sercos Asien<br />

befindet sich in Beijing unter<br />

dem Dach der CAMETA – China<br />

Association for Mechatronics<br />

Technology & Application –, mit<br />

der bereits seit über fünf Jahren<br />

eine enge Kooperation besteht.<br />

Eine zweite Geschäftsstelle<br />

befindet sich in Tokyo, um japanische<br />

Hersteller und Anwender<br />

der Sercos-Technologie lokal<br />

zu unterstützen.<br />

www.sercos.de<br />

China: NAMUR-<br />

Konferenz in Shanghai<br />

Am 21. und 22. November findet<br />

die bereits vierte Jahresveranstaltung<br />

der internationalen<br />

»Interessengemeinschaft Automatisierungstechnik<br />

der Prozess -<br />

industrie« in China statt. Seit<br />

2009 ist die NAMUR mit eigenen<br />

Arbeitskreisen in China aktiv,<br />

und beschäftigt sich insbesondere<br />

mit den Themen »Funktionale<br />

Sicherheit«, »Alarm Management«<br />

und »Energieeffizienz«<br />

www.namur.de<br />

10<br />

I SCHAUFENSTER INTERNATIONAL<br />

Global: »Integrated Industry« heißt das<br />

Leitthema der »Hannover Messe 2013«<br />

Damit soll die zunehmende Vernetzung aller Bereiche der Industrie in den Mittelpunkt<br />

des internationalen Ausstellungsprogramms rücken. Stattfinden wird die weltweit<br />

größte Industriemesse im kommenden Jahr vom 8. bis 12. April.<br />

Die Kernthemen der »Hannover Messe 2013« mit elf Teilmessen sind: Industrieautomation und IT,<br />

Energie- und Umwelttechnologien, Antriebs- und Fluidtechnik, Industrielle Zulieferung, Produktionstechnologien<br />

und Dienstleistungen sowie Forschung und Entwicklung. Der Leitgedanke »Integrated<br />

Industry« wird sich in allen Bereichen widerspiegeln.<br />

www.hannovermesse.de<br />

China: Bosch Rexroth eröffnet weiteres Werk<br />

Rund 83 Mio. Euro wurden in<br />

den Neubau in der Stadt Wujin<br />

investiert, an die 1.200 Mitarbeiter<br />

fertigen Komponenten<br />

und Systeme der Hydraulik, Lineartechnik<br />

sowie Pneumatik.<br />

Bosch Rexroth ist seit mehr als 30<br />

Jahren in China präsent und hat<br />

dort im vergangenen Jahr einen<br />

Umsatz von fast 1 Mrd. Euro erzielt.<br />

Um noch schneller auf die speziellen regionalen Anforderungen eingehen zu können, werden die lokalen<br />

Entwicklungstätigkeiten ab nächstem Jahr in einem eigenen F&E-Zentrum gebündelt. Ingenieure<br />

entwickeln auf Basis der Produktplattformen aus Deutschland regionale Varianten, die den Anforderungen<br />

der Kunden vor Ort entsprechen. Einen Schwerpunkt bilden zum Beispiel Systemlösungen<br />

für eine höhere Energieeffizienz. Die Anlage in Wujin ist Teil der globalen Wachstumsstrategie<br />

von Bosch Rexroth. So hat das Unternehmen in den vergangenen Jahren auch die Kapazitäten in<br />

Nord- und Südamerika, Osteuropa sowie Indien erweitert.<br />

www.boschrexroth.com<br />

China: Umweltmesse »IE expo 2013«<br />

Werkseröffnung im chinesischen Stil.<br />

Nächstes Jahr veranstaltet die Messe München International vom 13. bis 15. Mai in<br />

Shanghai die internationale Fachmesse für Wasser, Abwasser, Abfall, Recycling,<br />

Luftreinhaltung und Energieeffizienz.<br />

Das zwölfte Fünfjahresprogramm der chinesischen Zentralregierung für den Zeitraum 2011 bis 2015<br />

zeigt den Willen der Volksrepublik, die ökologischen Herausforderungen des Landes noch besser in den<br />

Griff zu bekommen. Dafür sind Ausgaben von rund 378 Mrd. Euro für den Umweltschutz vorgesehen –<br />

finanziert von der Zentral- und den Provinzregierungen sowie dem privaten Sektor. Nach Einschätzung<br />

von Germany Trade & Invest (GTAI) soll innerhalb der kommenden Jahre die Recyclingquote industrieller<br />

Abfälle in China auf 72% steigen, während für 80% des städtischen Mülls eine umweltfreundliche<br />

Behandlung gefunden werden soll. Vor diesem Hintergrund sieht der Messeveranstalter für europäische<br />

Technologieanbieter als Aussteller gute Chancen, am chinesischen Markt Fuß zu fassen.<br />

www.ie-expo.com<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Foto: Bosch Rexroth;


Im 65. Jahr seit Firmengründung bilanzierte die in Familienbesitz stehende<br />

deutsche Lenze SE das per Ende April abgelaufene Geschäftsjahr 2011/2012<br />

mit leichtem Wachstum: Bei einem weltweiten Umsatz von 576,9 Mio. Euro<br />

konnte die Gruppe insgesamt um knapp 2% steigern. Rund 18% bzw. an die<br />

104 Mio. Euro davon steuerte Lenze Österreich als das größte Tochterunternehmen<br />

bei. Hierzulande freut man sich im oberösterreichischen Headquarter<br />

über ein stolzes Plus von 7%. Und es soll mit dem heimischen Standort,<br />

von dem aus auch das Osteuropa-Geschäft koordiniert wird, weiter aufwärts<br />

gehen: 14 Mio. Euro investierte Lenze in die Nahezu-Verdoppelung<br />

seiner Produktions- und Lagerfläche in Asten bei Linz. Von Thomas Reznicek<br />

12<br />

BBranchengeschehen<br />

I BILANZ & AUSBLICK<br />

Bei seinem Österreich-Besuch Anfang Oktober kommentierte Dr.<br />

York Schmidt, Vorstandsmitglied der Lenze SE, die Bilanzzahlen<br />

so: „Im Wesentlichen war das vergangene Jahr von einem schwierigen<br />

internationalen Umfeld geprägt, sodass wir insgesamt nur moderat<br />

wachsen konnten.“ Trotzdem steigerte man die Investitionen um<br />

knapp 90% auf 19,4 Mio. Euro. „Das macht deutlich, mit welchem Commitment<br />

sich Management und Eignerfamilie hinter die Internationalisierungsstrategie<br />

der Lenze-Gruppe stellen. Ein sehr starker Cash-flow, eine<br />

komfortable Liquiditätsaustattung und eine 64%ige Eigenkapitalquote<br />

sichern nachhaltig unsere Investitionskraft für die Zukunft der<br />

Lenze-Gruppe“, betonte Dr. York Schmidt. „Wir sind zurzeit in allen Kanälen<br />

auf Investment aus.“ Davon profitiert auch die Lenze Austria Holding,<br />

die in den fünf Geschäftsbereichen Lenze Antriebstechnik, Lenze<br />

Antriebstechnik Mittel- und Osteuropa, Lenze Verbindungstechnik, Lenze<br />

Anlagentechnik sowie die Lenze Operations Austria operativ tätig ist.<br />

Der bestehende Produktionsstandort in Asten wurde im vergangenen<br />

Jahr um eine 3.000 m 2 große Halle sowie um ein modernes Hochregallager<br />

mit 9.000 Paletten- und 18.000 Behälterstellplätzen ausgebaut.<br />

Lenze Österreich eröffnet neue Produktionshalle inklusive vollautomatischem<br />

Hochregallager und rüstet sich damit für weiteres Wachstum<br />

Auf Investitionskurs<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Lenze in Österreich<br />

Seit 1971 ist Lenze in Österreich ansässig und bildet seit jeher ein strategisch<br />

wichtiges Tor zum Osten. Aktuell sind 270 Mitarbeiter beschäftigt –<br />

230 in Österreich, der Rest in den Vertriebsländern Bulgarien, Mazedonien,<br />

Kroatien, Slowenien, Ungarn, Slowakei sowie Tschechien. „Wir konnten im<br />

abgelaufenen Geschäftsjahr 2011/2012 um 7% auf rund 104 Mio. Euro steigern<br />

und damit wieder die Umsatzgröße von 2008 erreichen“, berichtet<br />

Reinhard Bachl, Geschäftsführer der Lenze Austria Holding. „75% davon<br />

generierten wir in Österreich, 25% in den von uns betreuten Ostländern.“<br />

Durch die im Spät-Sommer eröffnete neue Produktionshalle sollen künftig<br />

statt der bisher 75.000 Getriebemotoren bis zu 120.000 in Asten montiert<br />

Die neue top-moderne Lackieranlage am Lenze-<br />

Standort Asten: Bis zu 2 t schwere Getriebemotoren<br />

lassen sich nunmehr am Haken lackieren.


Fotos: Lenze, Archiv;<br />

und lackiert werden. Und erstmals auch die großen »Kaliber« – denn Ge -<br />

triebemotoren der Baugröße 11 und 14 mit Abtriebsdrehmomenten bis zu<br />

12.000 Nm konnten bisher ausschließlich in Deutschland gefertigt werden.<br />

Grund dafür: Das maximal handhabbare Produktgewicht der neuen, top-modernen<br />

Lackieranlage beträgt nun 2 t (früher 800 kg). Daneben werden auch<br />

Servoregler der Lenze-Baureihen »8400« bzw. »9400« in Asten assembliert.<br />

Ein Novum innerhalb der Lenze-Gruppe ist die Kabelfertigung in Österreich:<br />

Denn hierzulande werden nach kundenindividuellen Vorgaben Steuerleitungen,<br />

Motorleitungen und Resolver-Kabel für Servomotoren vorkonfektioniert.<br />

Eines von drei zentralen Europa-Lagern<br />

Lenze beliefert seine europäischen Kunden von drei Logistikzentren aus:<br />

Ruitz in Frankreich, Hameln in Deutschland und Asten in Österreich. Die<br />

Standorte sind so gewählt, dass jeweils mehr als 80% der Kunden in einem<br />

Umkreis von 600 km liegen und somit mit einem LKW innerhalb von 24 Stunden<br />

erreichbar sind. Das neue, vollautomatisierte und sauerstoffreduzierte<br />

Hochregallager wurde vom Welser Logistikexperten TGW errichtet. Der Lieferumfang<br />

umfasst ein automatisches Kleinteilelager, ein automatisches Palettenlager,<br />

mehrere Kommissionierarbeitsplätze mit Pick&Pack, Regalbe-<br />

Dr. York Schmidt, Vorstandsmitglied<br />

der Lenze SE: „Wir<br />

sind zurzeit in allen Kanälen<br />

auf Investment aus.“<br />

diengeräte, die Zuführung von vorkommissionierten Behältern zur Palettenkommissionierung,<br />

die fördertechnischen Anbindungen an das Werkstättenlager<br />

und an die Lackieranlage, die Lagerverwaltungssoftware »CILOG«, den<br />

Materialflussrechner sowie die Visualisierung. Neu ist auch die Lackieranlage:<br />

Dank einer aktiven »Cool-Down-Phase« durchläuft ein Getriebemotor in nur<br />

20 Minuten den gesamten Lackierprozess inklusive Verpackung. Lackiert wird<br />

jetzt in einer Anlage mit zwei Spritzständen auf dem modernsten Stand der<br />

Technik. Bis zu fünf verschiedene Standardfarben kann der Lackierer nun auf<br />

Knopfdruck abrufen – ohne manuell abmischen zu müssen. Von dem umfassenden<br />

Erweiterungsbau sollen laut Lenze in erster Linie die Kunden profitieren<br />

– konkret durch bessere Verfügbarkeiten, höhere Flexibilität und kürzere<br />

Durchlaufzeiten. Für den laut eigenen Angaben mit zwischen 16 und<br />

17% Marktanteil führenden Antriebstechnikhersteller Österreichs bedeutet<br />

der Zubau die Voraussetzungen für die angepeilten Kapazitätserhöhungen<br />

und eine Verbesserung des Materialflusses in der Produktion.<br />

INFOLINK: www.lenze.at<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Reinhard Bachl, Geschäftsführer der<br />

Lenze Austria Holding: „Wir konnten<br />

im GF-Jahr 2011/12 um 7% auf<br />

über 104 Mio. Euro Umsatz steigern.“


14<br />

T Technik pur<br />

I TITELGESCHICHTE<br />

B&R entwickelt mit »Aprol EnMon« eine<br />

einfach zu ergänzende, flexibel erweiter bare<br />

Stand-alone-Lösung für effizientes Energie-<br />

Monitoring als Basis eines ISO 50001konformen<br />

Energie-Managements<br />

Energie-Überwachung<br />

aus der Box<br />

Auf der kommenden Fachmesse »SPS IPC Drives« in Nürnberg launcht der oberösterreichische Automatisierungshersteller B&R sein<br />

neues Energie-Monitoring-System »Aprol EnMon«. Wie der Name schon verrät, handelt es sich dabei um eine Erweiterung des<br />

Prozessleitsys tems »Aprol«. Allerdings – und das macht die Neuheit besonders interessant: Das umfassende Energie-Monitoring-Tool ist<br />

auch als separate Stand-alone-Lösung, sozusagen in einer Out-of-the-box-Variante erhältlich, die sich völlig unabhängig von bereits vorhandener<br />

Automatisierungstechnik installieren lässt. Dafür wird das autarke Sys tem als komplettes Set, bestehend aus dem B&R-IPC<br />

»Automation PC 910«, einem »X20«-Controller-Modul sowie der bereits vorinstallierten »Aprol EnMon«-Software, startklar geliefert. Der<br />

Anwender braucht nur noch die jeweiligen Messsignale über passende I/O-Module anzuschließen und seine Applikation zu konfigurieren.<br />

Verbrauchsdaten von sämtlichen Energiearten, wie u.a. Strom, Wärme oder Druckluft, lassen sich mit der neuen Lösung erfassen,<br />

aufzeichnen, analysieren, in Trendkurven auswerten und vieles mehr. Die Funktionalität geht sogar noch über reine Überwachungsaufgaben<br />

hinaus: Denn neben dem Absetzen von definierten Alarmmeldungen ist es mit dem pfiffigen System möglich, Lasten gezielt<br />

zu- oder wegzuschalten und somit Energie-Management – wenn auch zunächst nur im kleinen Stil – zu betreiben. Von Thomas Reznicek<br />

AUSTROMATISIERUNG


Weltweit steigen die Energiepreise –<br />

Schätzungen gehen von mindestens<br />

20% bis ins Jahr 2020 aus. In Wahrheit<br />

lässt sich nicht vorhersagen, welche Auswirkungen<br />

die Ressourcenknappheit bei fossilen<br />

Energieträgern, das Stilllegen von Atomkraftwerken<br />

aber auch die voranschreitende Nutzung<br />

regenerativer Energiequellen bei gleichzeitig<br />

wachsendem Energiebedarf mittel- und langfristig<br />

auf die Kostenrechnungen von Waren und<br />

Dienstleistungen haben werden. Klar ist aber:<br />

Energie wird nicht billiger. Wer sie effizient nutzt,<br />

gewinnt automatisch. Mit der Veröffentlichung<br />

der lang ersehnten Norm ISO 50001 im Juni vorigen<br />

Jahres gelang die internationale Standardisierung<br />

des Energiemanagements, indem sie einheitliche<br />

Anforderungen zur Einführung, Verwirklichung,<br />

Aufrechterhaltung und Verbesserung<br />

eines Energie-Management-Systems ganzheitlich<br />

beschreibt. Die Einsparung von Kosten sowie<br />

die Reduktion von Treibhausgasemissionen<br />

und anderen Umweltbelastungen sind die Ziele<br />

der neuen Norm. „Damit steht nun neben dem<br />

ISO-9001-Qualitäts- und ISO-14001-Umweltstan-<br />

dard ein weiteres wichtiges Bindeglied für integrierte<br />

Management-Systeme zur Verfügung“, erklärt<br />

Martin Reichinger, Business Manager Process<br />

Automation bei B&R, im Gespräch mit Austromatisierung.<br />

„Basis für jegliches Energie-Management<br />

ist aber ein effizientes Energie-Monitoring,<br />

denn nur was korrekt gemessen wird, kann auch<br />

intelligent verwaltet werden. Wir haben den<br />

Markt dahingehend genau analysiert und dabei<br />

weltweit eine große Nachfrage nach einfach zu<br />

ergänzenden, von bestehenden Systemen unabhängigen<br />

und flexibel erweiterbaren Energie-Monitoring-Lösungen<br />

erkannt.“ Vor diesem Hinter-<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

grund entwickelte B&R das neue Lösungskonzept<br />

»EnMon« – als weiteren spezifischen Solution-<br />

Baustein seines Prozessleitsystems »Aprol«, der<br />

eine Reihe von nützlichen Funktionalitäten für<br />

effizientes Monitoring enthält.<br />

Vollständige Erfassung aller Energiearten<br />

»Aprol EnMon« unterstützt nicht nur die Überwachung<br />

elektrischer Energie-Flüsse, sondern aller<br />

möglichen Energiearten – etwa Heizgas, Heizöl,<br />

Dampf, Wärme, Druckluft oder Wasser. Welche<br />

Energien erfasst werden, lässt sich völlig frei definieren.<br />

Auch kann der Anwender bei jeder Energieart<br />

eigene Bezeichnungen, z.B. »Heizgas A7«<br />

oder »Heizgas B3«, festlegen. Die komplette Auswertung<br />

der Messwerte ist generisch konzipiert,<br />

es sind keinerlei Daten-Anpassungen erforderlich.<br />

»EnMon« lässt sich problemlos in bestehende<br />

»Aprol«-Anwendungen integrieren, aber auch –<br />

und das macht es besonders interessant für Einsätze<br />

im Bereich der Fabrikautomation sowie der<br />

Gebäudeautomation – als autarke Out-of-thebox-Lösung<br />

völlig unabhängig von vorhandenen<br />

Martin Reichinger, Business Unit Manager<br />

Process Automation bei B&R: „Basis für jegliches<br />

Energie-Management ist ein effizientes Energie-<br />

Monitoring, denn nur was korrekt gemessen<br />

wird, kann auch intelligent verwaltet werden.“<br />

Rechts: Hardware-Basis der Out-of-the-box-<br />

Variante von »Aprol EnMon« ist der neue<br />

Industrie-PC »Automation PC910« von B&R,<br />

das Software-System wird bereits vorinstalliert.<br />

SCADA-, DCS- oder Gebäudeleittechnik-Systemen<br />

installieren. „Wir wissen, dass genau diese Unabhängigkeit<br />

eine wesentliche Forderung vieler Anwender<br />

ist. Niemand greift gerne in laufende Sys -<br />

teme ein. Hinzu kommt, dass in vielen Betrieben<br />

das Thema Energie-Management nicht im Produktionsbereich,<br />

sondern in anderen Unternehmensabteilungen<br />

erfolgt“, betont Martin Reichinger<br />

und ergänzt: „Mit »EnMon« bieten wir eine<br />

sofort funktionsfähige Applikation, mit der ohne<br />

großen Aufwand die Erfassung und Auswertung<br />

aller anfallenden Energiedaten erfolgen kann. Da<br />

das Prozessleitsystem »Aprol« als Plattform dient,<br />

sind auch Lösungen möglich, die über gewöhnliche<br />

Energie-Monitoring-Aufgaben weit hinausgehen.<br />

Egal, ob ein paar Dutzend oder einige Tausend<br />

Messstellen – das System lässt sich individuell<br />

an die jeweiligen Anforderungen anpassen und<br />

jederzeit erweitern. Dadurch ist von vornherein<br />

ein hoher Investitionsschutz gegeben.“<br />

Der Aufbau der Out-of-the-box-Lösung<br />

Hardwareseitig besteht die Out-of-the-box-Variante<br />

aus dem neuen Industrie-PC »Automation PC<br />

910« von B&R, der bereits die leistungsstarken<br />

»Intel Core i«-Prozessoren der dritten Generation<br />

an Bord hat, sowie mindestens einem »X20«-Controller.<br />

Programmtechnisch wird das »EnMon«-<br />

Sys tem bereits komplett im B&R-Werk aufgesetzt.<br />

Neben der Engineering Software (inklusive<br />

»Automation Studio«) und der Operator Software »


T Technik pur<br />

gehört eine hochperformante Datenbank mit<br />

SQL-Interface unter dem modernen, extrem stabilen<br />

Betriebssystem »Suse Linux Enterprise Server«<br />

zu den zentralen Komponenten des Energie-<br />

Monitoring-Systems. Der Zugriff erfolgt mittels<br />

Webbrowser von den Arbeitsplatzrechnern der<br />

zuständigen Mitarbeiter aus – auf deren PCs ist<br />

somit keine separate Software-Installation erforderlich.<br />

Alle benötigten Energiedaten lassen<br />

sich in »EnMon« historisch speichern und dank<br />

der Web-Funktionalität von jedem beliebigen<br />

Standort aus abrufen. Der separate Controller<br />

dient dazu, die Energiedaten von den I/O-Modulen<br />

einzulesen und eine Vorverarbeitung dieser<br />

Werte vorzunehmen. Abhängig von der Verarbeitungsart<br />

bzw. des Modultyps können mehrere<br />

hundert Messstellen pro Controller verarbeitet<br />

werden. Reicht das nicht aus, fügt man<br />

einfach weitere Controller hinzu. Die Kommunikation<br />

zwischen Controller und I/O-Modulen<br />

(Buskoppler) erfolgt standardmäßig über Ethernet<br />

Powerlink. Will der Anwender eine vorhandene<br />

Busverkabelung nutzen, kann er alternativ<br />

auch Modbus-TCP oder Profibus-DP verwenden.<br />

16<br />

I TITELGESCHICHTE<br />

Das I/O-Modul-Angebot für die<br />

Anbindung aller Verbraucher<br />

B&R stellt eine breite Auswahl an »X20«-I/O-Modulen<br />

für die Messdatenerfassung bereit. Für die<br />

Wirk-, Blind- und Scheinleistungsüberwachung sowie<br />

zur Netzanalyse eignet sich das Energie-Messmodul<br />

»X20AP«. Es ermöglicht die Erfassung der<br />

Phasenlagen, Einzelphasen und Summenwerte,<br />

Strom über N-Leiter, Frequenz und Oberwellenerfassung<br />

(bis zur 31. Oberwelle). Das Eingangsmo-<br />

B&R stellt eine breite Auswahl an »X20«-I/O-<br />

Modulen für die Messdatenerfassung bereit.<br />

Für die Wirk-, Blind- und Scheinleis -<br />

tungsüberwachung sowie zur<br />

Netzanalyse eignet sich beispielsweise<br />

das Energie-<br />

Messmodul »X20AP«.<br />

dul »X20AI« eignet sich für analoge Messsignale<br />

etwa von Volumendurchfluss oder Massendurchfluss.<br />

Digitale Messimpulse z.B. der Durchflussmenge<br />

liefert das digitale Zählermodul »X20DC«.<br />

Das Schnittstellenmodul »X20CS« mit integriertem<br />

M-Bus Master schafft die Anbindung von bis zu<br />

250 M-Bus Slaves und ist prädestiniert für die Integration<br />

von Zählerständen der Gaszähler, Wasserzähler,<br />

Stromzähler, Wärmezähler, Impulszähler<br />

etc. Das Schnittstellenmodul »X20IF« bietet Connectivity<br />

zu Modbus-RTU, Modbus-TCP, Profibus-<br />

DP, Ethernet/IP und somit zu Messstellen, die mit<br />

Feldbusschnittellen ausgestattet sind. Energie -<br />

daten der B&R-Servofamilie »Acopos« sind ebenso<br />

dank einer eigenen Feldbuskopplung einlesbar. Über<br />

das digitale Ausgangsmodul »X20DO« oder das<br />

Schnittstellenmodul »X20IF« können Lasten individuell<br />

per Hand oder Lastmanagement zu- oder weggeschaltet<br />

werden. „Mit dieser Funktion bietet<br />

»EnMon« eigentlich schon mehr als reines Monitoring“,<br />

weist Martin Reichinger auf diese konkreten<br />

Steuerungsmöglichkeiten hin. „Unsere individuell<br />

parametrierbaren Steuermodule machen die Vermeidung<br />

von Spitzenlast bzw. die Abwendung von<br />

ungeplanten Abschaltungen durch plötzlich entstehende<br />

Überlasten möglich. Durch eine Worst-Case-<br />

Analyse der Spitzenlast kann ermittelt werden, in<br />

welchem Verhältnis die vertraglich abgesicherte<br />

Leis tung des Energieversorgers zu dem Worst-Case-<br />

Bedarf der Anlage besteht. Darauf basierend lässt<br />

sich durch zeitliche Planung bzw. Verschiebung von<br />

Las ten eine bessere Verteilung erreichen oder durch<br />

Identifizierung von abschaltbaren Lasten ein Last -<br />

abwurf-Szenario zur Vermeidung von Spitzenlast<br />

festlegen.“ Gibt es Verbraucher, die nicht gemessen<br />

werden können, lassen sich mittels »Faceplate«<br />

deren geschätzte Werte per Hand eingeben.<br />

Bedienoberflächen mit umfangreichen<br />

Report- und Analyse-Tools<br />

Zur Bedienung von »Aprol EnMon« gibt es gleich<br />

zwei Bedienoberflächen: Für den Energiemanager<br />

steht mit »EnMon Dashboard« die webbasierte Berichtsumgebung<br />

zur Verfügung. Sie ermöglicht die selektive<br />

Anwahl aller im System vorhandenen Energiemessstellen.<br />

Die Gliederung erfolgt nach Bereichen,<br />

Teilbereichen sowie Verbrauchern und spiegelt somit<br />

die Hierarchie Hauptverteiler-Unterverteiler-Verbraucher<br />

wider. Für weitergehende Auswertungen sind<br />

den erfassten Energiedatensätzen noch die Energieart<br />

sowie zugehörige Kostenstelle und Batch-ID zugeordnet.<br />

Die zweite Bedienoberfläche ist insbesondere<br />

für Mess- und Regeltechniker gedacht, die sich um Inbetriebsetzung,<br />

Wartung und Instandhaltung kümmern,<br />

und daher als leistungsfähige Systemdiagnoseund<br />

Operatorumgebung ausgeführt. »EnMon« bietet<br />

eine breite Auswahl an Reportmöglichkeiten (Verrechnungsreport,<br />

Verbrauchsreport, Batchreport, Kostenstellenreport,<br />

Tarifreport etc.). Zusätzlich stehen<br />

Analysereports zur Ermittlung der Key-Performance-<br />

Indikatoren, Auslöser von Lastspitzen, Tarifvergleich<br />

usw. zur Verfügung. Mit dem in »EnMon« integrier-<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Fotos: B&R, Fotolia;


IM ÜBERBLICK<br />

Die Vorteile von<br />

»Aprol EnMon«<br />

■ Das Konzept der Stand-alone-Lösung<br />

ermöglicht die risikolose Installation<br />

eines autarken Energie-Monitoring-<br />

Systems neben einer bereits vorhan -<br />

denen Automatisierungslösung.<br />

■ Die breite I/O-Modulpalette unterstützt<br />

alle Messsignale – jedes Messinstrument<br />

kann ins System<br />

eingespeist werden.<br />

■ Die Out-of-the-box-Lösung reduziert<br />

die Kosten für das Engineering auf ein<br />

Minimum.<br />

■ »Aprol EnMon« unterstützt die Umsetzung<br />

von Aufgaben bei Energie-Management-Systemen<br />

nach ISO 50001<br />

bzw. EN 16001, wodurch administrative<br />

Aufwände auf ein Minimum reduziert<br />

werden.<br />

■ Der Bezug teurer Spitzenlast lässt sich<br />

durch Lastabwurf oder Aktivierung eigener<br />

Ressourcen (Notstromaggregat) mit<br />

einfachen Mitteln vermeiden.<br />

■ Die Messung elektrischer Energie<br />

liefert zusätzlich zu den Energieverbräuchen<br />

detaillierte Informationen<br />

über den Zustand des lokalen Netzes.<br />

■ Da alle wesentlichen »EnMon«-Berichte<br />

webbasiert zur Verfügung stehen,<br />

entfällt jeglicher Installationsaufwand<br />

auf PCs, jeder PC kann für den Zugriff<br />

genutzt werden.<br />

■ Durch eine lückenlose und weitgehend<br />

manipulationssichere Aufzeichnung wird<br />

die Einhaltung gesetzlicher Vorgaben<br />

wesentlich erleichtert und lückenlos<br />

sichergestellt.<br />

■ Das »Aprol«-Prozessleitsystem als Plattform<br />

sichert aufgrund seiner integrierten<br />

Leitsystemfunktionalitäten eine maximale<br />

Flexibilität und garantiert vollen<br />

Investitionsschutz, da das System<br />

mit den Aufgaben »mitwächst«.<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

ten Alarm-System und Trend-System können in Templates<br />

definierte Alarm- und Trenddatenpunkte<br />

automatisch überwacht und im Ereignisfall im jeweiligen<br />

Archiv aufgezeichnet werden. Verschiedene<br />

Darstellungsarten (primär Tabellen, aber auch<br />

div. Diagramme) geben einen schnellen Überblick<br />

über aktuelle und historische Energiedaten. Die Variante<br />

»Mittelwert Trend« beispielsweise liefert in<br />

Diagrammform den zeitlichen Verlauf der Mittelwerte<br />

(Mittelwert über die Messperiode) aller historisch<br />

aufgezeichneten Energiedatensätze, und es<br />

können der zeitliche Verlauf von Lastkurven (gemäß<br />

Verrechnung mit dem Energieversorger) und somit<br />

auch Lastspitzen lückenlos visualisiert werden. Ein<br />

weiteres Highlight ist die Darstellungsart »Linien -<br />

diagramm-Verbraucherstatus«: Dabei wird für jeden<br />

Verbraucher ein separates Liniendiagramm mit Darstellung<br />

des Status 1(Ein)/0(Aus) angezeigt. So kann<br />

z.B. die Zu- und Wegschaltung von Verbrauchern im<br />

Falle von Lastspitzen analysiert und daraus eine notwendige<br />

zeitliche Staffelung abgeleitet werden. Unnötig<br />

eingeschaltete Verbraucher (Kompressoren,<br />

Heizungen…) während Produktionsstillständen lassen<br />

sich damit rasch aufspüren.<br />

Energie-Monitoring zahlt sich aus<br />

Auf die Frage, ab welcher Unternehmensgröße die<br />

Installation von »Aprol EnMon« Sinn macht, antwortet<br />

Martin Reichinger so: „Alleine durch die<br />

durchgängige Darstellung, wie sich der Gesamt-<br />

Energieaufwand auf einzelne Verbraucher aufteilt,<br />

lassen sich Optimierungspotenziale rasch erkennen.<br />

Betreiber von Maschinenparks beispielsweise können<br />

einzelne Maschinen hinsichtlich ihres Energieverbrauchs<br />

miteinander vergleichen und ihren Pro-<br />

Wesentliches auf einen Blick erkennen:<br />

Die intuitive Bedienung erleichtert<br />

dem Anwender den Zugang zu<br />

Detailinformationen.<br />

»Aprol EnMon« unterstützt<br />

die Erfassung von tageszeitabhängigen<br />

Tarifen (in 15-min.-<br />

Schritten dem Zeitbereich<br />

0– 24 h zuordenbar), von<br />

saisonabhängigen Tarifen<br />

(Sommer/Winter) und zu -<br />

sätzlich die Erfassung frei<br />

definierbarer Feiertage.<br />

duktionsfluss dahingehend optimieren. Wie sieht<br />

der Energieverbrauch im Stand-by-Betrieb aus? Und<br />

wie verhält sich im Vergleich dazu der Energieaufwand<br />

beim Anfahren der Anlage, nachdem sie<br />

komplett abgeschaltet wurde? Oder macht es Sinn,<br />

nur einzelne Anlagenteile gezielt abzuschalten?<br />

Antworten auf solche Fragen liefert nur ein durchgängiges<br />

Energie-Monitoring, wie unser neues<br />

»Aprol EnMon«. Die Investition in das System rechnet<br />

sich durchwegs auch schon für kleinere produzierende<br />

Betriebe, die vielleicht in Summe nur 15<br />

Messstellen erfassen. Die Gesamt-Energiekosten lassen<br />

sich einfacher auf einzelne Herstellungsprozesse<br />

herunterbrechen und somit letztendlich den tatsächlichen<br />

Entstehungskosten von konkreten Produkten<br />

zurechnen.“<br />

INFOLINK: www.br-automation.com<br />

17


18<br />

PPraxisreport<br />

I SENSORIK<br />

Wie eine moderne Lichtschrankenlösung<br />

mit weniger<br />

Komponenten auskommt und<br />

deshalb bei einer speziellen<br />

Hygiene-Anwendung punktet<br />

Weniger<br />

ist mehr<br />

Um bei Nahrungsmitteln die notwendige Sicherheit für Verbraucher zu gewährleisten, gelten bekanntlich<br />

sowohl für Lebensmittel verarbeitende Betriebe als auch deren Lieferanten strenge Richtlinien<br />

und Kontrollen. Das fordert die Geräte- und Anlagenbauer, welche immer wieder wegweisende<br />

Innovationen auf den Markt bringen. Ein Beispiel dafür ist die dynamische Kontrollwaage<br />

»CWP Neptune« des international agierenden Herstellers Bizerba aus Deutschland. Gemäß des Slogans<br />

»100% hygienisch dank reduzierter Bauteile« wird das Gerät in konsequentem Hygiene-Design<br />

ausgeführt. Eine Reduktion möglicher Hygiene-Gefahrstellen bringt dabei der Einsatz von EHEDGzertifizierten<br />

»SmartReflect«-Lichtschranken ohne Reflektoren von Baumer. Von Martin Dillenburger<br />

AUSTROMATISIERUNG


Bei der Verarbeitung von offenen Lebensmitteln können diese<br />

leicht durch Verunreinigungen oder Reinigungsmittelrückstände<br />

kontaminiert und dadurch verdorben werden. Eine besonders<br />

große Gefahr stellen Lebensmittelreste dar, die an Maschinenteilen<br />

haften bleiben und dann kontaminiert mit schädlichen Mikroorganismen<br />

zurück in die Produktion gelangen. Es ist daher essenziell,<br />

dass die Maschinen für die Lebensmittelverarbeitung und -verpackung<br />

gemäß der Norm EN 1672-2:2005 u.a. ausschließlich glatte, durchgehende<br />

oder versiegelte Flächen, korrosionsbeständige Werkstoffe sowie<br />

bündige und hygienisch einwandfreie Passungen lösbarer Verbindungen<br />

aufweisen. Die strikten Vorgaben dienen vorrangig dem Ausschluss<br />

bzw. der Reduzierung des Risikos von Infektion, Ansteckung<br />

oder Verletzung, das von Lebensmitteln ausgehen kann.<br />

Die Kontrollwaage für Hygieneanwendungen<br />

Die in Baden-Württemberg gegründete und heute weltweit agierende<br />

Bizerba-Gruppe beschäftigt sich seit nunmehr 145 Jahren mit<br />

der physikalischen Größe Gewicht und ist führender Hersteller von<br />

Waagen jeder Art. Bereits Ende der 1920er-Jahre begann der Einstieg<br />

in die industrielle Wägetechnik. Heute reicht das Angebot von<br />

branchenspezifischer Software über Wäge- und Auszeichnungstechnik<br />

bis hin zu PC-Hardware, Scannern, Druckern und Etiketten. Um<br />

die strengen Auflagen wissend, die ihre Kunden erfüllen müssen,<br />

brachte Bizerba im Jahr 2010 die dynamische Kontrollwaage »CWP<br />

Neptune« für Hygieneanwendungen auf den Markt. Mit dieser<br />

Waage im Hygiene-Design, die nach den Gestaltungskriterien der<br />

European Hygienic Engineering Design Group (EHEDG) unter Einhaltung<br />

der geltenden Maschinenrichtlinien konstruiert wurde, erhält<br />

der Kunde eine Lösung, die allen Hygienevorgaben entspricht.<br />

So reduziert sich sein Aufwand, selbst für die hygienische Sicherheit<br />

in der Verarbeitung zu sorgen. Bei »CWP Neptune« sind alle sensiblen<br />

Bereiche frei zugänglich und alle Maschinenteile sind abgerundet<br />

oder geneigt. So können sich nirgends Produktreste bzw. »<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Das komplette »SmartReflect«-<br />

Portfolio von Baumer.


20<br />

PPraxisreport<br />

schädliche Bakterien sammeln und später wieder<br />

in den Prozess gelangen. Die Anlage ist aus<br />

Edelstahl gefertigt und hält sowohl starken Reinigungsmitteln<br />

als auch regelmäßiger Hochdruckreinigung<br />

stand. Durch die Reduzierung<br />

von Einzel- und Verschleißteilen reduzieren sich<br />

für den Kunden teure Stillstandszeiten und Inhstandhaltungszeiten<br />

werden gesenkt. So können<br />

hocheffizient und absolut hygienisch rohes<br />

Fleisch, Backwaren, Käse oder Wurstwaren verarbeitet,<br />

gewogen und portioniert werden.<br />

Bauteilereduzierte Innovation<br />

I SENSORIK<br />

Um die Anforderungen seiner Kunden langfristig<br />

zu erfüllen, steht »CWP Neptune« bei Bizerba<br />

unter einem konstanten Verbesserungsprozess.<br />

Eine Neuheit, die den Entwicklern auf<br />

Anhieb ins Auge stach, ist die neue »Smart -<br />

Reflect«-Lichtschranke von Baumer. Im Vorjahr<br />

hat der Sensorhersteller seine Neuheit auf den<br />

Markt gebracht: die erste Lichtschranke, die<br />

ohne separaten Reflektor oder Empfänger arbeitet.<br />

Bei den »SmartReflect«-Lichtschranken<br />

wird der geschlossene Lichtstrahl – im Gegensatz<br />

zu einer Reflexions- oder Einweg-Lichtschranke<br />

– zwischen dem Sensor und einem beliebigen<br />

Maschinenteil aufgebaut. Bislang übliche<br />

separate Reflektoren oder Empfänger sind<br />

überflüssig. Voraussetzung ist lediglich, dass<br />

sich ein definierter Hintergrund im Erfassungsbereich<br />

des Sensors befindet. Farbe und Material<br />

von Hintergrund und zu erkennendem<br />

Objekt spielen dabei keine Rolle. Die Lichtschranken<br />

sind über Ein-Punkt-Teach-in schnell<br />

und einfach einstellbar und detektieren über<br />

Distanzen bis 2 m. Mit diesem neuartigen Prinzip<br />

reduziert sich nicht nur der Installationsauf-<br />

wand für Bizerba, sondern vor allem werden<br />

durch seinen Einsatz – ganz im Sinne des »CWP<br />

Neptune«-Konzepts – weitere Komponenten<br />

reduziert, die Angriffspunkte für Verunreinigungen<br />

in der Anlage darstellen könnten. Die<br />

von Bizerba verwendete Variante der Lichtschranke<br />

im Hygiene-Design wurde speziell für<br />

Edelstahloberflächen, wie sie in Lebensmittel<br />

verarbeitenden Maschinen zu finden sind, optimiert.<br />

Diese EHEDG-zertifizierten Sensoren im<br />

Edelstahlgehäuse erreichen bei einer Reflexion<br />

Links: Die dynamische Kontrollwaage »CWP<br />

Neptune« von Bizerba mit der »SmartReflect«-<br />

Lichtschranke von Baumer.<br />

Mitte: Ein hygienisches Edelstahlteil (im Vordergrund<br />

zu sehen) ersetzt bei der »CWP Neptune«-Waage<br />

den herkömmlichen Reflektor.<br />

Rechts: Die »SmartReflect«-Lichtschranke im<br />

Hygiene-Design eignet sich auch zum Detektieren<br />

von Trays in der Fleischverpackung.<br />

auf Edelstahl eine Reichweite von 800 mm.<br />

Damit werden auch breitere Förderbänder optimal<br />

überwacht. Dank des »SmartReflect«-<br />

Prinzips wird die Sensorfunktion auch durch<br />

Verschmutzung oder prozessbedingte Veränderung<br />

des Maschinenteils nicht beeinträchtigt.<br />

Dicht nach Schutzart IP69K und darüber hinaus<br />

mit dem Baumer-eigenen Prüfsiegel »pro-<br />

Tect+« für Langzeitdichtigkeit versehen, überstehen<br />

die Sensoren im »CWP Neptune« die<br />

gleichen Reinigungszyklen wie der Rest der Anlage<br />

und müssen nicht speziell gepflegt oder<br />

gewartet werden. Zusätzlich wurde der Teachin<br />

der Sensoren für die Lebensmittelindustrie<br />

um eine unterstützende Funktion erweitert. Im<br />

Justierungs-Modus zeigt der Sensor an, wann<br />

das empfangene Lichtsignal qualitativ am besten<br />

für eine zuverlässige Detektion ist. Dies ist<br />

vor allem bei schrägen Flächen, wie sie der<br />

Norm entsprechend auch in der Bizerba-<br />

Kontrollwaage vorkommen, Vorteil und bringt<br />

eine weitere Zeitersparnis bei der Sensorinstallation.<br />

Lichtschranke bewährt sich<br />

„In der Vergangenheit hatten wir leider negative<br />

Erfahrungen mit Lichtschranken eines anderen<br />

Herstellers machen müssen. Wir haben, um die<br />

Funktionssicherheit in dieser anspruchsvollen<br />

Umgebung zu gewährleisten, keine Experimente<br />

gewagt und umgehend einen optimal passenden<br />

Sensor qualifiziert. Die schnelle Reaktion von<br />

Baumer, mit kompetenter Unterstützung vor Ort<br />

sowie die erfüllten Sensoranforderungen bzgl.<br />

Dichtigkeit, Reinigungsmittelbeständigkeit und<br />

Prozesssicherheit haben uns überzeugt. Besonders<br />

der durch eine Edelstahloberfläche ersetzte<br />

Reflektor ist vorbildlich gelöst“, zeigt sich<br />

Hermann Berger, Konstruktionsleiter bei Bizerba,<br />

mit der neuen Komponente zufrieden. Aus der<br />

Reihe der EHEDG-zertifizierten Baumer-Sensoren<br />

im Hygiene-Design sind neben den »Smart -<br />

Reflect«-Lichtschranken auch Reflexionslichttaster<br />

mit Hintergrundausblendung in der Kon-<br />

(TR)<br />

trollwaage von Bizerba im Einsatz.<br />

Zum Autor: Martin Dillenburger Produktmanager<br />

für Sensoren bei Baumer in Deutschland.<br />

INFOLINK: www.baumer.com<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Fotos: Baumer;


22<br />

PPraxisreport<br />

I GEHÄUSE<br />

Welche Vorteile moderne Edelstahl-<br />

Gehäusesysteme im Hygienic Design bieten am<br />

Einsatzbeispiel bei einem Süßwaren-Produzenten<br />

Saubere<br />

Schränke<br />

Bei der Weiterentwicklung einer Produktions -<br />

linie für den Keksriegel »Leibniz Pick up!«<br />

im Bahlsen-Werk Barsinghausen/Deutschland<br />

spielte das Thema Hygienic Design eine wichtige<br />

Rolle, angefangen bei der eingesetzten Sensorik<br />

über die Förderbänder bis hin zum passenden<br />

Schaltschrank. Der kommt vom Hersteller<br />

Steeldesign, der sich auf den Bau von Edelstahlgehäusen<br />

spezialisiert hat und gerade<br />

auch im Bezug auf Hygienic Design zahlreiche<br />

Patente hält. Permanente Weiterentwicklung<br />

ist Teil der Unternehmensphilosophie und führte<br />

letzten Endes auch zur Entwicklung des modernen<br />

»Hygienic-Line« Gehäusesystems, das<br />

bei Bahlsen bereits erfolgreich eingesetzt wird.<br />

Von Thomas Kraft und Dipl.-Ing. (FH) Nora Crocoll<br />

Zu den wichtigsten Produkten im Bahlsen-Werk in<br />

Barsinghausen zählen »Leibniz Butterkeks«,<br />

»Bahlsen ABC Russisch Brot«, »Waffeletten«,<br />

»Ohne Gleichen« sowie eine Reihe von Saisonprodukten.<br />

Rund 500 Mitarbeiter sorgen dafür, dass täglich bis zu 70<br />

LKW abgefertigt und jährlich ca. 35.000 t Süßgebäck produziert<br />

werden. „In den vergangenen Jahren wurde das<br />

Werk im laufenden Betrieb umgebaut, um nicht nur heute,<br />

sondern auch in Zukunft auf dem aktuellen Stand der<br />

Technik zu sein“, erläutert Arno Purschke, Zentraler<br />

Technischer Service bei Bahlsen in Barsinghausen. „Das<br />

konsequente Umsetzen aller aktuellen Hygienerichtlinien<br />

spielte bei diesem Ausbau eine wichtige Rolle. Dies<br />

trifft auch für die Erweiterung einer bestehenden Produktionsline<br />

für die Herstellung unseres Produktes<br />

AUSTROMATISIERUNG


»Pick up!« zu, die wir vor Kurzem in Betrieb genommen<br />

haben“. Anlagen auf dem neuesten<br />

Stand der Technik erfordern aber auch immer zukunftsweisende<br />

technische Komponenten. Bei<br />

den Schaltschränken entschied man sich daher<br />

für die neue Schaltschrankserie »HygienicLine«<br />

von Steeldesign. Arno Purschke begründet die<br />

Wahl so: „Wichtig war uns bei den eingesetzten<br />

Schaltschränken, dass sie dem Hygienic Design<br />

entsprechen, also auch in Bezug auf Hygiene auf<br />

dem neuesten Stand der Technik sind. Kurze Lie-<br />

Im Zuge der Umbauarbeiten hielten im<br />

Bahlsen-Werk Barsinghausen die optisch<br />

ansprechenden Edelstahlgehäuse des<br />

deutschen Hersteller Steeldesign Einzug.<br />

ferzeiten und ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis<br />

spielten ebenfalls eine entscheidende Rolle.“<br />

Verteilt in der Produktionslinie »verpacken« nun<br />

sieben Schaltschränke die Automatisierungstechnik<br />

der Anlage so, dass sie bei der Reinigung<br />

mit Heißwasser (auch mit direktem Strahl) sicher<br />

geschützt ist. Eingesetzt sind sieben Schaltschränke<br />

der Größe 770/650 x 640 x 350 mm.<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Auf Hygiene getrimmtes<br />

Gehäusesystem<br />

Die Edelstahl-Gehäusesysteme sind Teil einer<br />

neu entwickelten Produktfamilie. Als Experte<br />

im Bereich Edelstahlgehäuse für die Lebensmittelindustrie<br />

beobachtet Steeldesign die Anforderungen<br />

der Branche permanent, um möglichst<br />

frühzeitig passende Lösungen anbieten<br />

zu können. So entstand mit der »HygienicLine«<br />

ein neues Gehäusesystem, das alle Anforderun-<br />

gen der EHEDG (European Hygienic Engineering<br />

& Design Group) sowie andere Hygiene -<br />

zertifizierungen erfüllt und gleichzeitig dem<br />

Anwender eine hohe Flexibilität bietet. Die Produktfamilie<br />

besteht nicht nur aus Einzelkomponenten,<br />

wie Edelstahlwandgehäusen oder<br />

Klemmenkästen, sondern ermöglicht auch den<br />

Aufbau großer kompletter Schaltschranksysteme<br />

im Hygienic Design. Durchdachte konstruktive<br />

Maßnahmen sorgen für maximale Hygiene:<br />

Dazu gehört unter anderem das Vermeiden von<br />

Totzonen und Kontaminationen sowie das Verhindern<br />

des Eindringens von Staub und Feuchtigkeit.<br />

Der flussoptimale Neigungswinkel von<br />

30˚ beim Korpusdach vermeidet das Festsetzen »


24<br />

PPraxisreport<br />

I GEHÄUSE<br />

von Schmutz und verhindert das Abstellen von<br />

Gegenständen. Weiter ermöglicht die überstehende<br />

Kante das Abtropfen von Flüssigkeiten ohne<br />

Frontbeschmutzung. Die Oberflächen der Edelstahlgehäuse<br />

sind in Tropfrichtung feingebürstet.<br />

Eine mittlere Oberflächenrauheit von Ra unter<br />

0,8 µm ist die Voraussetzung für ein hervorragendes<br />

Fluss- und Abtropfverhalten. Ein Riboflavintest<br />

bestätigt die Keimfreiheit der neuen Gehäuse.<br />

Patentierte Hightech<br />

Das Gehäusesystem setzt gleich auf mehrere konstruktive<br />

Neuentwicklungen. So lassen sich nun<br />

mit einem patentierten Scharnier auch komplette<br />

Schaltschranksysteme im Hygienic Design realisieren.<br />

Zudem wird das neue hygienegerechte, FDAzugelassene<br />

Dichtungsmaterial in Sandwich-Technologie<br />

eingesetzt. Diese besteht aus einer »Doppeldichtung«<br />

außen und innen und erfüllt gleich<br />

zwei wichtige Anforderungen: Einerseits wird gemäß<br />

EHEDG-Dokument Nr.13 mit der äußeren<br />

Dichtungsmatrize das Eindringen von Mikrobe-<br />

standteilen in den Totraum verhindert. Andererseits<br />

gewährleistet das entsprechende Dichtmaterial<br />

den Schutz bis IP 66 und ermöglicht so zuverlässiges<br />

Reinigen. Ebenfalls zum Patent angemeldet<br />

ist der konstruktiv neu entwickelte Gleitring-<br />

Vorreiber. Durch diesen entsteht eine durchgängig<br />

spaltfreie Edelstahloberfläche und damit<br />

bleibt keine Möglichkeit einer Kontamination.<br />

Der Gleitring-Vorreiber lässt sich bei installierten<br />

Wandgehäusen leicht nachrüsten. Er ist komplett<br />

aus Edelstahl (1.4404/AISI 316L) und so aufgebaut,<br />

dass keine Totzonen entstehen, in denen sich Pro-<br />

Oben: Der flussoptimale Neigungswinkel des<br />

Korpusdachs von 30˚ vermeidet das Fest -<br />

setzen von Schmutz und verhindert das Abstellen<br />

von Gegenständen. Dank überstehender<br />

Tropfkante verschmutzen Flüssigkeiten<br />

beim Abtropfen nicht die Gehäusefront.<br />

Links: Die hygienegerechte Kabelverschraubung<br />

in der Schutzart IP66 bzw. IP68 wurde<br />

ebenfalls neu ins Produktprogramm von<br />

Steeldesign aufgenommen.<br />

Unten: Der zum Patent angemeldete Gleit -<br />

ring-Vorreiber ist komplett aus Edelstahl<br />

und so konstruiert, dass keine Totzonen,<br />

in denen sich Produktreste absetzen und<br />

Schmutznester bilden können, entstehen.<br />

duktreste absetzen und Schmutznester bilden<br />

könnten. Der Vorreiber bietet durch die Schneidringtechnologie,<br />

mit der sich die an seinem Korpus<br />

angedrehte Messerkante fest in das Deckelmaterial<br />

schneidet, eine hervorragende Abdichtung.<br />

Die elektropolierte Dreikant-Betätigung hat<br />

ebenfalls keine Totzonen oder Bereiche, in denen<br />

sich Flüssigkeiten ansammeln könnten.<br />

Hygienegerechte Montage<br />

Aber nicht nur die Gehäuse selbst müssen den<br />

strengen Hygienevorschriften gerecht werden, eine<br />

Montage entsprechend diesen Vorgaben ist<br />

ebenfalls wichtig. Dazu wurde die neue hygienegerechte<br />

Kabelverschraubung in der Schutzart<br />

IP66 bzw. IP68 ins Produktprogramm aufgenommen.<br />

Sie arbeitet ebenfalls nach dem Prinzip der<br />

Schneidringtechnologie (keine Totzonen zwischen<br />

Verschraubung und Korpus). Auch bei dieser<br />

Kabelverschraubung kann der Anwender zwischen<br />

den Materialien Edelstahl 1.4301 (AISI 304)<br />

oder 1.4404 (AISI 316L) wählen. Für die hygienegerechte,<br />

BGN-zertifizierte Wand- und Maschinenbefestigung<br />

von Wandgehäusen oder Klemmenkästen<br />

sorgt das neue »QuickFix-Befestigungssystem.<br />

Mit dem Steck- und Rastsystem lassen<br />

sich Gehäuse einfach an Wänden oder Maschinen<br />

befestigen. Dazu stehen unterschiedliche<br />

Befestigungsvarianten zur Verfügung: Das T-Rohr-<br />

Verbindungssystem und das Bolzenankersystem<br />

für die Wandmontage sowie das T-Rohrsystem<br />

und das Flächendichtungskonzept zur Maschinenmontage.<br />

Auch ein Standsystem bestehend aus<br />

vier nivellierbaren Edelstahlstandfüßen wird angeboten.<br />

Und weil auch das Verlegen der Kabel<br />

eine wichtige Rolle bei der hygienegerechten<br />

Montage spielt, arbeitet Steeldesign derzeit an einem<br />

Kabelkanalsystem, das ebenfalls alle Hygienevorschriften<br />

erfüllt. Arno Purschke resümiert:<br />

„Die modernen Schaltschranksysteme auf dem<br />

aktuellen Stand der Technik leisten in unserer erweiterten<br />

Produktionslinie einen Beitrag dazu,<br />

dass die gesamte Anlagentechnik für die Zukunft<br />

(TR)<br />

gewappnet ist.“<br />

Zu den Autoren: Thomas Kraft ist Geschäftsführer von<br />

Steeldesign in Deutschland und Dipl.-Ing. (FH) Nora<br />

Crocoll Mitarbeiterin im Redaktionsbüro Stutensee.<br />

INFOLINK: www.steeldesign.de<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Fotos: Steeldesign, Fotolia;


26<br />

PPraxisreport<br />

Nicht (nur) für gute Noten, sondern für das<br />

Leben lernen lautet das Credo in Europas<br />

größter Schule. Ein »Glaubensbekenntnis«,<br />

das in der HTL Mödling tatsächlich gelebt<br />

und nicht nur gepredigt wird, wie u.a. die<br />

Renovierung des alten Filmsaals beweist.<br />

Insgesamt 12.000 Mannstunden flossen in<br />

die Realisierung dieses Aufrüstprojektes. Die<br />

richtigen Verbindungen im neuen Multimedia-Raum<br />

wurden übrigens zu einem großen<br />

Teil mithilfe der Firma Lapp Austria her -<br />

gestellt. Das Linzer Unternehmen spendete<br />

etliche Kilometer Kabel. Von Sandra Winter<br />

I GEBÄUDEAUTOMATION<br />

Bühnenreife<br />

Vorstellung<br />

Wie die Renovierung des Filmsaals<br />

einer HTL dank zahlreicher<br />

Sponsoren und viel Eigeninitiative<br />

der Schüler zu einem leistbaren<br />

»Meisterstück« wurde<br />

Das umfassende Selbermachen zahlte<br />

sich beim Filmsaal der HTL Mödling definitiv<br />

aus – und das gleich in mehrfacher<br />

Hinsicht: Einerseits natürlich im wahrsten<br />

Sinne des Wortes, weil dadurch einiges an<br />

»Kleingeld« gespart wurde, und andererseits,<br />

weil »Learning by Doing« nicht nur jede Menge<br />

Spaß, sondern gerade bei einer Ausbildungsstätte<br />

durchaus auch Sinn macht. Schließlich<br />

sollen die Schüler auf das »raue« Berufsleben<br />

vorbereitet werden. Wobei die Diplomanden<br />

der ehemaligen 5AHELT von ihrem Elektronik-Professor<br />

Dipl. Ing. Geza Beszedics, der zugleich<br />

das technische Superhirn dieses Mega-<br />

Projekts war, zwar permanent ge- aber niemals<br />

überfordert wurden. „Wie groß der Umfang<br />

dieses Vorhabens sein würde, war uns anfangs<br />

in keinster Weise bewusst. Der Professor hat<br />

das alles sehr clever eingefädelt und die jewei-<br />

ligen Aufgabenstellungen immer nur häppchenweise<br />

verteilt. Das heißt, es gab permanent<br />

Nachschub für uns“, erinnert sich Peter<br />

Pöltl, der mittlerweile an der TU Wien Elektrotechnik<br />

studiert, an eine Zeit, in der er mehr<br />

Stunden in der Schule als mit Freunden verbracht<br />

hatte. Er zeichnete gemeinsam mit<br />

Johannes Klicpera und Philipp Prager für die Gestaltung<br />

der Menüführung der Steuerungssoftware<br />

für den neu »getunten« Veranstaltungsraum<br />

der HTL verantwortlich. „Das Schwierig-<br />

Kabel-Nachschub für die HTL-Mödling:<br />

Jula Neumayer, Marketingleiterin von<br />

Lapp Austria, überreicht 5 x 16 mm² Starkstromkabel<br />

der Produktreihe »Ölflex«<br />

an Professor Dipl. Ing. Geza Beszedics.<br />

AUSTROMATISIERUNG


ste war es für mich, den enormen Programmieraufwand<br />

beherrschen zu lernen und die<br />

ganzen Schnittstellen-Problematiken zu beseitigen.<br />

Da gab es teilweise einen sehr regen<br />

Mail-Austausch mit den Programmierern der<br />

Gerätehersteller“, bestätigt Peter Pöltl, dass<br />

er beim Filmsaal-Projekt wirklich<br />

für das weitere Berufsleben und<br />

nicht nur für die Schule gelernt hatte. Seine<br />

Leistung spiegelt sich heute für jeden<br />

sichtbar in der Menüführung der Touch -<br />

screens wider. Wobei sich diese durch die Eingabe<br />

eines Anmelde-Codes an die jeweiligen<br />

Kenntnisse des Nutzers anpassen. So bekommt<br />

ein »Simple User« nahezu alle Saal-<br />

Funktionalitäten auf Knopfdruck fix und fertig<br />

voreingestellt präsentiert, während ein<br />

»Administrator« sogar auf das »Allerheiligste«<br />

– ein Live-Mischpult – zugreifen darf.<br />

Der heutige Elektrotechnik-Student<br />

Peter Pöltl zeichnete gemeinsam mit<br />

zwei Schulkollegen für die Gestaltung<br />

der Menüführung der Steuerungssoftware<br />

für den neu »getunten« Veranstaltungsraum<br />

der HTL verantwortlich.<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Hilfreiche Sachspenden<br />

Fakt ist: Heute spielt der Filmsaal der größten<br />

Schule Europas alle technischen Stückerl.<br />

Mit einer aus zwei Beamern bestehenden<br />

Videoanlage, einer 24-kanaligen DMX-Lichtanlage<br />

und seiner Dolby 7.1-Fähigkeit ist er<br />

für Präsentationen oder Tagungen genauso<br />

geeignet wie für Theater- oder Musikaufführungen.<br />

Offiziell eingeweiht wurde er<br />

mit einer Veranstaltung, bei der neben einer<br />

Modenschau auch noch ein Live-Auftritt einer<br />

Band am Programm stand. Seine schauspielerischen<br />

Fähigkeiten als Kulisse eines<br />

Filmprojekts der 2BHET hat er ebenfalls<br />

schon unter Beweis gestellt. Die Dreharbeiten<br />

zum »Sprung in die Zukunft« fanden<br />

hier statt. Fakt ist aber auch, dass die Verwandlung<br />

des vorhandenen Filmsaals in einen<br />

zeitgemäßen Multifunktionsraum viel<br />

Eigeninitiative und Engagement erforderte<br />

– und zwar von allen Beteiligten: 12.000 Arbeitsstunden<br />

flossen alleine in die Umsetzung<br />

der Saaltechnik. „Hätten wir das alles<br />

anfertigen und machen lassen, hätten wir<br />

zwischen 300.000 und 400.000 Euro bezahlt“,<br />

verrät Prof. Dipl. Ing. Geza Beszedics, der<br />

zum Vergleich tatsächlich ein paar Kosten-<br />

»


I GEBÄUDEAUTOMATION<br />

voranschläge externer Firmen eingeholt hatte. Tatsächlich kam die<br />

HTL aber mit viel weniger Bargeld aus. Der gemeinsame Einsatz von<br />

Schülern, Lehrern und zahleichen Unterstützern wie dem Elternverein,<br />

ehemaligen Absolventen und Sponsoren machte dies möglich. Die Firma<br />

Lapp beispielsweise stellte verschiedenste hochwertige Kabel mit<br />

einem Marktwert von insgesamt rund 3.500 Euro zur Verfügung. Zu<br />

sehen sind diese zwar großteils<br />

nicht, aber sie stellen<br />

gut versteckt in prall gefüllten<br />

Kanälen die richtigen<br />

Verbindungen zwischen der<br />

eingesetzten Technik her.<br />

„Wir arbeiten seit einigen<br />

Jahren sehr intensiv mit der<br />

HTL Mödling zusammen<br />

und unterstützen immer<br />

wieder gerne Projekte wie<br />

dieses“, kommentiert Jula<br />

Neumayer, Marketingleiterin<br />

von Lapp Austria, die<br />

edle Sachspende. Und bei<br />

ihrem ersten Besichtigungstermin<br />

des vollendeten<br />

Filmsaals trug sie gleich<br />

wieder ein paar Kabeltrommeln<br />

im Handgepäck. Dieses<br />

Mal waren es 5 x 16mm²<br />

Starkstromkabel der Produktreihe<br />

»Ölflex«. „Ich<br />

habe eh schon ein schlechtes<br />

Gewissen, aber man<br />

muss sich als Lehrer zusammenschnorren,<br />

was<br />

man nur kriegen kann“,<br />

schmunzelt Geza Beszedics<br />

und er ergänzt: „Ich weiß die Gaben von Lapp durchaus zu schätzen,<br />

schließlich ist Kupfer mittlerweile fast so kostbar wie Gold.“ Und bei<br />

der Aufrüstung des veralteten Filmsaals durfte er beim Ausfüllen seiner<br />

Wunschliste wirklich aus dem Vollen schöpfen, denn Stromversorgungskabel<br />

für die In-Rohr-Verlegung wurden ihm von der Firma Lapp<br />

Austria genauso gerne serviert wie flexible Leitungen für das Trussing,<br />

brandhemmende Produkte für die Notbeleuchtung oder Spezialkabel<br />

für die Anbindung der Lautsprecher und Mikrofone. „Da gingen irre<br />

viel Meter drauf“, bringt es Professor Geza Beszedics abschließend auf<br />

den Punkt. Über den genauen Verlauf jedes einzelnen Kabels Buch zu<br />

führen, war ebenfalls Aufgabe seiner Schüler. Damit wurde sichergestellt,<br />

dass auch die »Nachwelt« noch weiß, wo alles seinen Ursprung<br />

hat bzw. wo was endet.<br />

INFOLINK: www.lappaustria.at<br />

Kabel von Lapp sind in der Musik-, Studio-<br />

oder Bühnentechnik gern gesehen.<br />

In der HTL Mödling dienten sie u.a. zur<br />

Anbindung der Lautsprecherboxen.<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Fotos: Sandra Winter, Fotolia;


Europas größter Riegelproduzent ist die niederländische Firma VSI mit Sitz in<br />

Leerdam. Aktuell erzeugt das Unternehmen auf fünf Produktionslinien mit 275<br />

Mitarbeitern jährlich rund 140 Millionen Riegel aller Art – kundenspezifisch rund<br />

1.000 Varianten. Einzeln in Kunststofffolie eingeschweißt, werden die in mannigfachen<br />

Sorten produzierten Riegel in verkaufsgerechte Vorratspackungen<br />

aus Karton gebracht. Der Hersteller der entsprechenden Kartoniermaschinen,<br />

das ebenfalls niederländische Unternehmen Racupack, stellte die Automatisierung<br />

komplett auf Sigmatek-Systeme um und schaffte mit den platzsparenden<br />

Komponenten und deren durchgängiger, objektorientierter Programmierung<br />

einen umfassenden Modernisierungsschub von der Steuerung über die Antriebs-<br />

sowie Sicherheitstechnik bis zur Visualisierung. Von Mag. Ingrid Traintinger<br />

30<br />

PPraxisreport<br />

I KOMPLETTAUTOMATISIERUNG<br />

Die Verpackung bestimmt den ersten Eindruck<br />

beim Konsumenten und spielt daher bei der Kaufentscheidung<br />

eine wichtige Rolle. Das gilt nicht<br />

nur für die stückweise Verpackung, sondern auch für die<br />

Kartons, in denen das Produkt im Vorratspack angeboten<br />

wird. „Die Umverpackung muss stabil, handlich und leicht<br />

zu lagern sein“, erklärt VSI-Verkaufsleiter Robert van<br />

Wie Müsliriegel & Co. präzise<br />

platziert vollautomatisiert in<br />

den Vorratspack kommen<br />

Snacks<br />

stets griffbereit<br />

Wanrooij. „Das Endprodukt darf nicht zu viel Platz einnehmen.<br />

Dennoch muss genügend Abstand zwischen<br />

den Riegeln sein, so dass diese weder zerdrückt noch<br />

schwierig zu entnehmen sind.“ Die Produktionslinie der<br />

Riegel ist ein durchgängiger, vertakteter Prozess – von<br />

der Herstellung über die Verpackung der einzelnen<br />

Riegel in Folie bis hin zur Umverpackung in Kartons.<br />

Ohne Verlangsamung oder Unterbrechung kommen die<br />

fertig produzierten Riegel in die Folienverpackungsmaschine,<br />

wo sie einzeln in Folie eingeschweißt werden.<br />

Anschließend gelangen die verpackten Snacks über Förderbänder<br />

und einen Pick&Place-Roboter zu einer Kartonverpackungsmaschine,<br />

die sie zu einzelhandelstauglichen<br />

Vorrats-Verpackungseinheiten zusammenfasst.<br />

Entwickelt und installiert wurde das bei VSI genutzte<br />

Kartonverpackungssystem von der Firma Racupack im<br />

benachbarten Culemborg. Racupack stellt zum einen<br />

sogenannte »Boxing«-Maschinen her, die das fertige<br />

Produkt in ihre Kartonverpackung bringen, zum anderen<br />

»Case-Packer« genannte Maschinen, die mehrere<br />

dieser Kartons transportfreundlich in größere Kartons<br />

packen. Die modular aufgebauten Maschinen basieren<br />

auf standardisierten Baugruppen, werden jedoch an<br />

AUSTROMATISIERUNG


die spezifischen Bedürfnisse der jeweiligen Kunden<br />

angepasst. So gelingt es Racupack-Kunden,<br />

neben ihren Produktionskosten auch den Wartungsaufwand<br />

zu senken.<br />

Parallelfahrt mit 1,5 m/s<br />

Bei der von VSI eingesetzten »Boxing«-Maschine<br />

zur Kartonierung der Riegel handelt es sich um eine<br />

kompakte, kontinuierlich laufende Kartoniermaschine<br />

»RTC 220 Slimline«. Sie ist für die Befüllung<br />

von Kartons mit 105–250 mm Länge, 50–<br />

160 mm Breite und 20–80 mm Höhe ausgelegt,<br />

und schafft bis zu 225 Faltschachteln pro Minute.<br />

In Kunststoffschalen wird je eine Verpackungseinheit<br />

der Produkte in die Maschine gefördert. Parallel<br />

dazu führt eine Stapeleinheit die flach gefalteten<br />

Kartons in die Maschine. Mit Saugnäpfen<br />

ausgestattete Greifer ziehen an unterschiedlichen<br />

Flächen der Schachteln, stellen diese dadurch auf<br />

und platzieren sie in der Fördereinrichtung, die<br />

sie mit 1,5 m/s weiterbewegt und zugleich auf einer<br />

Seite verschließt. Auf der anderen Seite werden<br />

aus den parallel laufenden Schalen die Riegel<br />

in die Kartons geschoben und diese anschließend<br />

fertig verschlossen. Mit ihrem Transport aus der<br />

Parallel zu den gruppenweise in Trays antransportierten<br />

Riegeln (links unten im<br />

Bild, in weißer Folie) gelangen die gefalteten<br />

Kartons in die Maschine. Steuerung,<br />

Bedienung und Visualisierung erfolgt über<br />

das »Control Panel ETV 0811« mit 8,4“-TFT-<br />

Farbtouchscreen von Sigmatek.<br />

Maschine hinaus und über ein weiteres Förderband<br />

endet der Kartonierungsvorgang, bei dem<br />

pro Minute bis zu 1.800 Riegel zu Achter-Packs zusammengefasst<br />

werden können. „Steuerungstechnisch<br />

ist diese Verpackungsaufgabe eine Herausforderung<br />

auf gleich mehreren Gebieten“, erklärt<br />

Arno Muit, seit zwei Jahren Vorstand von<br />

Racupack. „Die Kommunikation zwischen mehreren<br />

hundert Ein- und Ausgängen und Bewegung<br />

vieler synchron laufender Achsen muss perfekt<br />

funktionieren.“ Dazu kommt die Notwendigkeit,<br />

diese hoch komplexen Vorgänge hinter einem Visualisierungs-<br />

und Bedienkonzept zu verstecken,<br />

das auch von weniger geübtem Personal leicht zu<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

durchschauen und handzuhaben ist. Leicht nachvollziehbar<br />

ist auch, dass bei Bewegungsabläufen<br />

mit den hier vorherrschenden Geschwindigkeiten<br />

die Sicherheitstechnik eine erhebliche Rolle spielt.<br />

Das Öffnen einer Abdeckung muss die Maschine<br />

unmittelbar in einen für die Bedienungsmannschaft<br />

unbedenklichen, sicheren Zustand bringen.<br />

„Wir halten die Trennung dieser unterschiedlichen<br />

Steuerungsaufgaben für nicht mehr zeitgemäß“,<br />

führt Arno Muit weiter aus. „Deshalb<br />

machten wir uns bereits kurz nach meinem Eintritt<br />

in das Unternehmen auf die Suche nach einem<br />

Partner, der für all diese Aufgabenstellungen<br />

runde Gesamtlösungen mit komfortablen<br />

Arno Muit, Vorstand von<br />

Racupack: „Durch Umstellung<br />

der Steuerungstechnik<br />

auf die kompakten<br />

Automatisierungslösungen<br />

von Sigmatek gelang uns<br />

ein bedeutender Modernisierungsschub<br />

bei den<br />

Kartonverpackungsmaschinen.“<br />

Entwick lungswerkzeugen liefern kann und darüber<br />

hinaus guten lokalen Support bietet.“<br />

Gesamtpaket<br />

Nach nur kurzer Marktsondierung fiel die Entscheidung,<br />

wer Automatisierungssystem-Hauptlieferant<br />

von Racupack wird, für Sigmatek aus. Das<br />

hatte laut Arno Muit neben dem überzeugenden<br />

Preis-/Leistungsverhältnis zahlreiche weitere Gründe,<br />

die überwiegend in der Systemarchitektur begründet<br />

sind. „Racupack ist manchmal gezwungen,<br />

auch Produkte anderer Hersteller einzusetzen.<br />

Da ist die Offenheit der Sigmatek-Systeme<br />

sehr vorteilhaft, weil sie Integration von<br />

Fremdkomponenten in die Gesamtlösung<br />

mit sehr geringem Aufwand ermöglicht“,<br />

liefert er ein Beispiel dafür. „Großes<br />

Augenmerk legen wir bei Racupack<br />

auch auf die komfortable Programmierung<br />

innerhalb einer durchgängigen Software-Entwicklungsumgebung.“<br />

Eine solche<br />

steht Software-Programmierern mit<br />

»Lasal« zur Verfügung. Aufbauend auf<br />

der von Sigmatek bereits seit dem Jahr<br />

2000 konsequent verfolgten objekt -<br />

31<br />

»


32<br />

PPraxisreport<br />

orientierten Programmierung lassen sich damit<br />

innerhalb einer einheitlichen Umgebung neben<br />

der eigentlichen Steuerungsprogrammierung auch<br />

Visualisierungs-, Motion Control-, Safety- sowie<br />

Service- und Fernwartungs-Aufgaben effizient und<br />

komfortabel realisieren. Ebenso wie die Software<br />

eine Gesamtlösung aus einem Guss darstellt, arbeiten<br />

die verschiedenen Teile der Hardware ohne<br />

großen Verkabelungsaufwand Hand in Hand an<br />

der Abarbeitung der Maschinensoftware. Für die<br />

Bedienung der zahlreichen Ein- und Ausgänge ver-<br />

wendet Racupack die kompakten, anreihbaren<br />

Module der Serie »C-Dias« mit bis zu 16 Einund/oder<br />

Ausgangskanälen. In manchen Racupack-<br />

Maschinen kommen zusätzlich Module der Baureihe<br />

»Dias« zum Einbau. Gerade im Bereich analoger<br />

Spezialmodule erweitern diese die Typenvielfalt<br />

und Funktionsbreite noch.<br />

Safety bis zur Motion integriert<br />

Das »C-Dias«-System lässt sich einfach und flexibel<br />

um sichere Komponenten erweitern. Bei der VSI-<br />

Lösung werden die Safety-Module zur Auswertung<br />

der Signale der Not-Aus-Taster und der Sicherheitsabdeckung<br />

eingesetzt. Die sicherheitsgerichtete<br />

Steuerung innerhalb des Gesamtsystems<br />

I KOMPLETTAUTOMATISIERUNG<br />

wird im »Lasal Safety Designer« des Engineering-<br />

Toolkits »Lasal« programmiert und ist dadurch integraler<br />

Teil der durchgängigen Automatisierungslösung.<br />

Der Signalverkehr zwischen den sicheren<br />

Ein- und Ausgangsmodulen erfolgt durch<br />

Signalüberlagerung im sogenannten »Black Channel«<br />

über das Industrial Ethernetsystem Varan. Es<br />

verbindet als schneller Systembus mit geringstem<br />

Installationsaufwand auch sämtliche Komponenten<br />

der modularen Lösung, also die Ein- und Ausgangsmodule<br />

und die CPU mit den Servo-Antrie-<br />

Links: Blick in den Schaltschrank: Neben<br />

den kompakten und mit den gelben<br />

Sicherheitsmodulen gemischten I/O-Systemen<br />

der Baureihe »C-Dias« kommen bei<br />

Racupack auch Module der Baureihe<br />

»Dias« (rechts) zum Einsatz. Beide sind mit<br />

den Antrieben der Serien »Dias-Drive 100«<br />

(oben Mitte) und »Dias-Drive 300« (ganz<br />

links oben) über das Industrial Ethernetsystem<br />

Varan verbunden.<br />

Rechts: Bei der neuen Maschinengeneration<br />

kommt zur Steuerung, Bedienung und<br />

Visualisierung das erst seit 2012 verfügbare<br />

»Control Panel ETV 0851-I« zum Einsatz –<br />

mit je acht digitalen I/Os und 8,4“-Farb -<br />

display, das frontseitig in Schutzart IP65<br />

gegen Strahlwasser abgedichtet ist.<br />

ben sowie mit dem Visualisierungs- und Bedienterminal<br />

in harter Echtzeit. Als Antriebe im Leistungsbereich<br />

bis 3 kW verwendet Racupack die<br />

kompakte und modulare Serie »Dias-Drive 100«.<br />

Versorgungsmodule und Achsmodule für einen<br />

oder zwei Servoantriebe werden auf einem Modulträger<br />

im Schaltschrank montiert und zu Gruppen<br />

für bis zu acht Achsen zusammengefasst, was<br />

den Montage- und Verkabelungsaufwand erheblich<br />

reduziert. Die Achsmodule verfügen standardmäßig<br />

über integrierte Sicherheitsfunktionen wie<br />

»STO« und »SS1«, das vereinfacht die Integration<br />

der Antriebstechnik in das Sicherheitskonzept der<br />

Maschine. Gleiches gilt für die größeren »Dias-<br />

Drives 300« mit bis zu drei Achsen in einem Gerät<br />

für den mittleren Leistungsbereich bis 14 kW.<br />

Kompakter Modernisierungsschub<br />

Für die Visualisierung und Bedienung ist bei VSI<br />

auf einem frei beweglichen Arm der Riegel-Kartoniermaschine<br />

das 8,4“ große Terminal »ETV 0811«<br />

montiert. Der Touchscreen dient zur Eingabe von<br />

Prozessdaten und Parametern direkt auf seinem<br />

SVGA-TFT-Farbdisplay. Die neue Maschinengeneration<br />

wird im Bereich von Bedienung und Visualisierung<br />

mit dem »Control Panel ETV 0851-I« ausgestattet,<br />

ebenfalls mit 8,4“-Touch-Farbdisplay<br />

und frontseitig in Schutzart IP65 gegen Strahlwasser<br />

abgedichtet. Je acht digitale Ein- und Ausgänge<br />

sind im All-in-one-Panel bereits integriert, was<br />

die Kompaktheit der Elektronik weiter erhöht.<br />

„Besonders begeistert bin ich von der Betriebs -<br />

sicherheit der kompakten Sigmatek-Systemkomponenten,<br />

denn sie hat großen Anteil am Erfolg<br />

des Modernisierungsschubes, der mir mit Einführung<br />

der Sigmatek-Systeme gelungen ist“, stellt<br />

(TR)<br />

Arno Muit abschließend fest.<br />

Zur Autorin: Mag. Ingrid Traintinger zeichnet<br />

im Hause Sigmatek für Marketing und<br />

Kommunikation verantwortlich.<br />

INFOLINK: www.sigmatek-automation.com<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Fotos: Sigmatek;


34<br />

BBranchengeschehen<br />

Wo Problem lösungen<br />

zu finden sind<br />

Die Hallenbelegung<br />

der »SPS IPC Drives 2012«<br />

I MESSEVORSCHAU<br />

Es ist einfach die »perfekte Fachmesse«: Sowohl Aussteller als<br />

auch Besucher wissen genau, was sie auf der »SPS IPC Drives« jeweils<br />

in der letzten Novemberwoche erwartet: Angebotsseitig<br />

alles und das technisch tiefgehend, was es in Sachen elektrischer<br />

Automatisierungstechnik Brandneues gibt; für den Hersteller<br />

und Anbieter ein hoch qualifiziertes Publikum, das mit konkreten<br />

Problemstellungen kommt und passende Lösungen sucht.<br />

Folgedessen boomt die Nummer-Eins-Messe seit Jahren. Wiewohl<br />

man sich bei den Rekordmarken von 1.429 präsentierenden<br />

Unternehmen und 56.321 Fachbesuchern im Vorjahr fragt, wann<br />

denn mal das Ende der Fahnenstange erreicht ist – wer auf erneutes<br />

Wachstum tippt, liegt vermutlich richtig. Denn nichts<br />

spricht dagegen, dass das Erfolgsrezept von Messemacher<br />

Mesago auch heuer wieder voll aufgeht. Von Thomas Reznicek<br />

Halle 1, 2, 3 und 4: Elektrische Antriebstechnik und Steuerungstechnik<br />

Halle 4A: Sensorik<br />

Hallen 5 und 6: Mechanische Systeme & Peripherie und Steuerungstechnik<br />

Halle 7: Sensorik und Steuerungstechnik<br />

Halle 7A: Sensorik und Software<br />

Halle 8, 9 und 10: Steuerungstechnik und Interfacetechnik<br />

Vom 27. bis 29. November geht<br />

Europas bedeutendste Innovationsschau,<br />

die »SPS IPC Drives«, in Nürnberg über die Bühne<br />

Die ursprünglich als innerdeutsche, regionale Leistungsschau konzipierte<br />

Veranstaltung hat sich insbesondere in den vergangenen<br />

zehn Jahren bekanntlich zu der Innovations-Fachmesse der elektrischen<br />

Automatisierungstechnik schlechthin entwickelt. Wuchs die »SPS IPC<br />

Drives« zunächst zur europäischen Leitmesse heran, so ist sie heute auf gutem<br />

Wege, zu DEM international bedeutendsten Automatisierer-Event zu<br />

avancieren. Denn mittlerweile gesellen sich zu den knapp über 1.000<br />

deutschstämmigen Ausstellern immer mehr Unternehmen aus bereits über<br />

40 Ländern rund um den Globus. Stark am Vormarsch sind dabei die Chinesen<br />

– im Vorjahr reisten 35 Hersteller aus der fernöstlichen Volksrepublik an,<br />

heuer werden 47, überwiegend Antriebstechniker, erwartet. Aber auch besucherseitig<br />

wird die »SPS IPC Drives« immer internationaler. 2011 kamen<br />

bereits 21,1% der Interessenten von außerhalb Deutschlands. Die größte<br />

Gruppe davon machen traditionell die Österreicher aus. An dieser Stelle sei<br />

sowohl auf Nürnbergs ausgezeichnete Autobahnanbindung und somit<br />

Erreichbarkeit mit dem PKW – von Linz hat man in gut 2,5 h das Messegelände<br />

erreicht – als auch auf die günstigen Flugverbindungen von Wien mit<br />

AirBerlin hingewiesen. Bei AUA/Lufthansa gibt es heuer erstmals eigene,<br />

besonders günstige Flugtarife für den Messebesuch – entsprechende Flugbuchungen<br />

können über die Webseite von Messeveranstalter Mesago<br />

vorgenommen werden.<br />

Das Who-is-who der Branche<br />

Die »SPS/IPC/Drives 2012« belegt wieder mehr als 100.000 m 2 Ausstellungsfläche<br />

des Nürnberger Messegeländes. Alle Keyplayer sind vertreten – das<br />

Ausstellerverzeichnis liest sich wie das »Who-is-who« der Branche. Gewohnt<br />

klar strukturiert ist die Nomenklatur, die sich auch in der Hallenaufteilung<br />

widerspiegelt und wie folgt zusammensetzt: Steuerungstechnik, IPCs, An-<br />

AUSTROMATISIERUNG


Foto/Grafik: Mesago;<br />

IM ÜBERBLICK<br />

»SPS IPC Drives 2012« in Nürnberg<br />

Die Fachmesse für elektrische Automatisierungstechnik<br />

Veranstaltungsort: Messegelände Nürnberg;<br />

Veranstalter: Mesago Messemanagement GmbH;<br />

Öffnungszeiten: 27. und 28. November 2012 von 9 bis<br />

18 Uhr, 29. November von 9 bis 17 Uhr;<br />

Dimension: >1.400 Aussteller;<br />

Nomenklatur: Steuerungstechnik, IPCs, Antriebstechnik,<br />

Bedienen und Beobachten, Industrielle Kommunikation,<br />

Industrielle Sensorik, Industrielle Software, Interfacetechnik,<br />

Mechanische Systeme/Peripherie;<br />

Eintritt: Bei Vorab-Registrierung als Fachbesucher via<br />

Internet kostenfreie Tageskarte!<br />

TIPP: Die Anreise vom Flughafen oder Hauptbahnhof<br />

geht am besten mit der U-Bahn (U1 & U11), direkt<br />

vorm Messegelände gibt es eine Station!<br />

triebstechnik, Bedienen und Beobachten, Industrielle Kommunikation,<br />

Industrielle Sensorik, Industrielle Software, Interfacetechnik und<br />

Mechanische Systeme/Peripherie. Die deutschen Interessenvertretungen,<br />

der ZVEI und der VDMA, sind Namensgeber und Mitverantwortliche<br />

für je eines der beiden Messeforen. Diese sind heuer in Halle 4A<br />

und in Halle 8 mitten im Geschehen angesiedelt, wo es durchgehend<br />

Vorträge von Ausstellern und div. Verbände sowie prominent besetzte<br />

Podiumsdiskussionen über aktuelle Techniktrends gibt. Die Gemeinschaftsstände<br />

»AMA Zentrum für Sensorik, Mess- und Prüftechnik«,<br />

»open source meets industry« sowie »wireless in automation«<br />

bieten den Besuchern die Möglichkeit, sich konzentriert zu den<br />

jeweiligen Themen zu informieren und gezielte Ansätze zur Lösung<br />

ihrer Automatisierungsaufgaben zu finden.<br />

Neu: Trendsession und Keynotes<br />

beim Kongress kostenfrei<br />

Parallel zur Messe findet traditionell der kosten- und anmeldepflichtige<br />

Kongress statt – heuer mit insgesamt 48 anwenderorientierten<br />

Kongressvorträgen, drei Tutorials, zwei Keynotes und einer Trendsession<br />

zum Thema »Nachhaltige Automatisierung im Maschinenbau«.<br />

Erstmalig sind die Trendsession und Keynotes des Kongresses für alle<br />

Messebesucher der »SPS IPC Drives« kostenfrei zugänglich! Die beiden<br />

Keynotes am Dienstag, dem 27. November mit den Titeln »Technologiewandel<br />

intelligent gestalten« und »Vom Internet der Dinge zur<br />

Smart Factory – auf dem Weg zur 4. industriellen Revolution« zeigen<br />

u.a. die elektrische Automatisierungstechnik als Ursprung des stetigen<br />

Technologiewandels auf sowie die Veränderungen der modernen<br />

Kommunikation durch die Industrie 4.0. Bei der Trendsession am Mittwoch,<br />

dem 28. November, wird über die Analyse der Versorgung mit<br />

Rohstoffen sowie deren Recycling, zukunftssichere Konstruktionen<br />

und nachhaltige Betriebsführung durch Automatisierung diskutiert.<br />

INFOLINK: www.mesago.de/sps<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

35


INTRO<br />

»<br />

36<br />

T Technik pur<br />

Cloud-basierte Simulation<br />

Autodesk bringt mit »Simulation 360«<br />

ein umfangreiches Simulations-Toolset auf<br />

den Markt, das in der Cloud bereitgestellt<br />

und nach dem »Pay-as-you-go«-Modell<br />

bedarfsorientiert bezahlt wird. Die<br />

nahezu unbegrenzte Rechenkapazität<br />

in der Cloud ermöglicht es Anwendern,<br />

komplexe technische Tests durchzuführen,<br />

für die bisher Simulationsspezialisten<br />

erforderlich waren.<br />

www. autodesk.com<br />

Security zum<br />

Einstecken<br />

Seit Kurzem ist mit<br />

»mGuard pci2 SD« die<br />

neue Generation der<br />

kompakten »mGuard<br />

Security Appliances« von<br />

Innominate zum treiberlosen<br />

Betrieb in PCI-<br />

Steckplätzen erhältlich.<br />

Sie bietet integrierbaren<br />

Firewall-Schutz und sichereVPN-Fernwartungsverbindungen<br />

für alle Arten<br />

von Industrie-, Panel- und Embedded<br />

PCs. Neben der PCI-Karte gibt es jetzt auch<br />

eine Variante für PCI-Express-Steckplätze.<br />

www.innominate.com<br />

AppTIPP: Bremsenergie 2.0<br />

Die Anwendung der deutschen Firma<br />

Michael Koch GmbH kann kostenlos im<br />

App Store downgeloadet werden. Aus<br />

der produktspezifischen App wurde in der<br />

neuen Version nun ein Gesamtüberblick<br />

über die drei Produktbereiche des Bremsenergiespezialisten.<br />

Für den Dynamischen<br />

Energiespeicher »DES 2.0« sind neben den<br />

wichtigsten technischen Daten auch ein<br />

übersichtliches Berechnungsprogramm<br />

für die zu erwartende Energieeinsparung<br />

sowie ein Präsentationsvideo enthalten.<br />

www.bremsenergie.de<br />

I PRODUKTNEUHEITEN<br />

Optimierte<br />

Normzylinderfamilie<br />

Weniger Zeitaufwand, weniger Vibrationen,<br />

weniger Verschleiß, weniger<br />

Geräuschentwicklung, weniger Fehler – das<br />

alles verspricht der neue Normzylinder »DSBC«<br />

von Festo mit selbsteinstellender Dämpfung.<br />

Der neue Normzylinder ist der Nachfolger der bewährten Baureihen<br />

»DNC« und »DNCB«. Durch die Maße nach ISO 15552 kann der »DSBC« seine<br />

Vorgängerreihen problemlos ersetzen – bei vereinfachter Produktauswahl.<br />

Eine Vielzahl an Varianten, die Adaption an Umgebungsbedingungen<br />

und das individuelle Design machen ihn universell im Einsatz. Der<br />

Normzylinder ist mit elastischer Dämpfung (P), einstellbarer pneumatischer<br />

Dämpfung (PPV) und selbsteinstellender pneumatischer Endlagendämpfung<br />

(PPS) lieferbar. Mit PPS passt sich der »DSBC« optimal an Last- und Geschwindigkeitswechsel<br />

an. Auch für eine lange Lebensdauer ist gesorgt,<br />

denn der leistungsfähige 3K-Kolben kann gegenüber dem »DNC« eine<br />

ca. fünffach höhere Dämpfungsenergie in der Endlage aufnehmen. Für<br />

spezielle Anwendungen ist auch eine Trockenlaufvariante für fettfreien<br />

Betrieb lieferbar.<br />

www.festo.at<br />

Miniatur-Gantrysystem<br />

Der deutsche Lineartechnikexperte Hiwin bietet neben<br />

anschlussfertigen Positioniersystemen inklusive Führung,<br />

Antrieb und Wegmesssystem auch standardisierte Mehrachssysteme,<br />

wie z.B. seit Kurzem ein Mini-Gantrysystem.<br />

Das System eignet sich für den Einsatz in der Mikrostrukturierung sowie<br />

beim Laserschneiden und Miniaturfräsen. Die Verfahrwege können passend<br />

für spezifische Anwendungen ausgelegt werden. Das XYZ-Positioniersystem<br />

ist überaus dynamisch und präzise: Das Wegmesssystem kann applikationsspezifisch<br />

gewählt werden, möglich sind hier magnetische oder optische, absolute<br />

oder inkrementelle Varianten. Abhängig vom eingesetzten Wegmesssystem<br />

wird eine Positioniergenauigkeit von 0,1 bis 0,002 mm erreicht. Darüber<br />

hinaus ist das System durch die eingesetzten Direktantriebe in der Xund<br />

Y-Achse spielfrei und ermöglicht zudem dynamische<br />

Bahnfahrten. In der Z-Achse können<br />

Hiwin-Linearachsen mit Kugelgewinde -<br />

trieb eingesetzt werden. Der<br />

Hersteller liefert Gantrysysteme<br />

wahlweise mit oder ohne Steuerung<br />

und Antriebsverstärker aus.<br />

www.hiwin.de<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Fotos: Innominate, Hiwin, Festo, Balluff, Walter-Werke;


Robuste Industriesteckverbinder<br />

als Sonderanfertigungen<br />

Die Walther-Werke bieten neben dem Sortiment<br />

der schweren Steckverbinder »Procon« auch<br />

Sonderanfertigungen für spezielle Anwendungen<br />

an – Größe, Anzahl und Anordnung der Kabeleinführungen<br />

sind dabei frei wählbar. Auch können<br />

Berührungsloses<br />

Wegmesssystem<br />

Der »Micropulse«-Wegaufnehmer<br />

»BTL 7 redundant« von Balluff im robus -<br />

ten Ganzmetallgehäuse ist ein frei konfigurierbares<br />

und absolut arbeitendes<br />

Wegmesssystem – bis zu drei unabhängige<br />

Messstrecken und drei unabhängige<br />

Elektroniken sind in einem Stab mit<br />

der Schutzart IP67 kompakt verpackt.<br />

Die redundante Signalerzeugung gewährleistet eine<br />

hohe Sicherheit, was sich dann auch in der Zulassung<br />

durch den Germanischen Lloyd widerspiegelt.<br />

Ohne das Maschinenkonzept verändern zu<br />

müssen, lassen sich mit dieser Lösung auch bestehende<br />

Anlagen einfach nachrüsten, wobei der<br />

Konstrukteur flexibel zwischen einer Zweifachoder<br />

Dreifach-Redundanz wählen kann. Diagnose-<br />

LEDs visualisieren jeweils die aktiven Kanäle, so<br />

lassen sich defekte Kanäle direkt vor Ort identifizieren.<br />

Der Wegaufnehmer hat eine Auflösung<br />

und Wiederholgenauigkeit von 0,005 mm und eignet<br />

sich besonders für Anwendungen, bei denen<br />

eine Positionsinformation direkt im Druckbereich<br />

von z.B. Hydraulikzylindern bei Drücken von bis zu<br />

600 bar erfasst werden muss. Der Messbereich<br />

beträgt 25 bis 2.000 mm.<br />

www.balluff.at<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Tüllengehäuse ohne Bohrungen geliefert werden.<br />

Darüber hinaus hat Walther im Kernsortiment<br />

das Design der Baureihe »B« der »Procon«-Steckverbinder<br />

verbessert. Die neue ergonomische<br />

Formgebung ermöglicht durch die<br />

bessere Griffigkeit ein leichteres Ziehen und<br />

Stecken. Zum Schutz der Kontaktträger und<br />

Kontaktteile vor Verschmutzung bzw. Korrosion<br />

sind für die Serie neben Standard-Schutzdeckeln<br />

anwenderspezifische Varianten im Angebot.<br />

Eine Vielzahl von Kontakteinsätzen gestaltet<br />

den Einsatz der Steckverbinder flexibel.<br />

www.walther-werke.de


38<br />

T Technik pur<br />

Energieeffiziente Hydraulik<br />

Mit »Sytronix« kombiniert Bosch Rexroth Hydraulikpumpen<br />

und elektrische Antriebe zu integrierten Einheiten, die<br />

hohe Energie-Einsparpotenziale eröffnen.<br />

Dadurch, dass Pumpe und Motor optimal aufeinander abgestimmt sind<br />

und die Software die Bewegungsaufgabe mit allen Besonderheiten der<br />

Fluidtechnologie berücksichtigt, kann der Stromverbrauch bei gleichem<br />

Leistungsniveau reduziert werden. In den Reglern ist das umfangreiche<br />

Hydraulikwissen des Herstellers bereits hinterlegt. Das bringt viele Vorteile:<br />

Der Konstrukteur kann die einbaufertigen und vorkonfigurierten Lösungen<br />

sehr einfach und schnell in<br />

seine Engineeringumgebung integrieren,<br />

ohne sich mit den Details<br />

der Programmierung auseinandersetzen<br />

zu müssen. Bei der Auswahl<br />

der auf die jeweilige Bewegungsaufgabe<br />

ausgelegten »Sytronix«-Sets<br />

unterstützen Branchenexperten von<br />

Rexroth. So eignen sich für einfache<br />

hydraulische Aufgaben wie Spannen<br />

oder Klemmen besonders die 14 Sets<br />

der Baureihe »FcP 5000«. In diesen<br />

wirtschaftlichen Lösungen übernehmen<br />

Frequenzumrichter und Innenzahnradpumpen die bedarfsgerechte<br />

Leistungserzeugung. Für anspruchsvollere Aufgaben in Kunststoffmaschinen<br />

oder der Umformtechnik kann unter 47 vorkonfigurierten Sets der<br />

Baureihe »SvP 7000« gewählt werden. Sie decken in fünf Leistungsklassen<br />

mit verschiedensten Servomotoren und Pumpentypen ein breites Einsatzspektrum<br />

ab. Besonders für Achsregelaufgaben in hohen Leistungsbereichen<br />

eignen sich die mehr als 80 Sets der Baureihe »DFEn 5000«.<br />

www.boschrexroth.com<br />

I PRODUKTNEUHEITEN<br />

Extrem kompaktes I/O-System<br />

Auf der kommenden Fachmesse »SPS IPC Drives«<br />

launcht Sigmatek sein »S-Dias«-System: Mit bis zu<br />

20 Kanälen auf nur 12,5 mm Breite weist es eine<br />

enorme – laut Hersteller sogar bis dato weltweit<br />

unerreichte – Packungsdichte auf.<br />

Die Gesamtabmaße eines einzelnen I/O-Moduls betragen12,5 x<br />

103,5 x 72 mm (B x H x T). Es wurde eine robuste Komplett -<br />

modullösung entwickelt, die bewusst Hutschienenbefestigung,<br />

Elektronik und Bus in einem Gehäuse vereint. Das ermöglicht<br />

eine schnelle und werkzeuglose Montage der Module, die einzeln<br />

oder blockweise vormontiert werden können. Da Standardstecker<br />

mit Push-in Verdrahtung zum Einsatz kommen, lassen<br />

sich diese in der Serie vorkonfektionieren und im Servicefall unkompliziert<br />

lösen. Montage- und Verdrahtungszeiten werden so<br />

auf ein Minimum reduziert. LEDs geben über den Modulstatus<br />

Auskunft, direkt neben den Kanälen angebrachte Einzel-LEDs<br />

ermöglichen eine eindeutige Zuordnung und Diagnose. Die<br />

»S-Dias«-I/Os sind untereinander formschlüssig verbunden und<br />

mechanisch querverriegelt. Die Modul-Versorgung und Busverbindung<br />

wurde mit Mehrfachkontakten realisiert. Und last but<br />

not least: Es lassen sich Standard- und Safety-Baugruppen beliebig<br />

kombinieren, das Safety-System erfüllt die Anforderungen<br />

nach SIL3 gemäß IEC 62061 und EN ISO 13849-1, Kategorie 4, PLe.<br />

www.sigmatek-automation.com<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Fotos: Bosch Rexroth, Sigmatek, Bachmann, Pfannenberg;


E/A-Modul schafft weitere<br />

Anwendungsmöglichkeiten<br />

Bachmann electronic baut den Funktionsumfang seines<br />

digitalen Ein- und Ausgangsmoduls »DIO280« um integrierte<br />

Zähler und Ausgänge für Pulsweitenmodulation aus.<br />

Das »DIO280« besteht aus je 32 digitalen Ein- und Ausgängen und 16 digitalen<br />

Kanälen, die wahlweise als Ein- oder Ausgang konfiguriert werden<br />

können. Schon bisher standen acht dieser frei konfigurierbaren Kanäle als<br />

Interrupt-Quellen zur Verfügung. Über das »SolutionCenter« von Bachmann<br />

können diese nun auch als vier vollwertige 32-bit Zähler, wahlweise<br />

als Auf- oder Auf- und Abwärtszähler,<br />

konfiguriert werden. Mit der integrierten<br />

Pulsweitenmodulation-Funktion<br />

können z.B. Ventile stromsparend betrieben<br />

werden. Die Periodendauer<br />

lässt sich von 500 µs bis 1s bei frei wählbarem<br />

Puls-Pausen-Verhältnis einstellen.<br />

Einmal konfiguriert, ist das Signal<br />

immer aktiv, sobald der entsprechende<br />

Ausgang angesprochen wird.<br />

Coole Geräte für die<br />

Schaltschrankklimatisierung<br />

www.bachmann.info<br />

Pfannenberg erweitert sein »εcool«-Produktportfolio um<br />

Luft/Luft-Wärmetauscher und Rückkühlgeräte – die neuen<br />

Geräte werden erstmals in Nürnberg auf der Fachmesse<br />

»SPS IPC Drives« gezeigt.<br />

Die Luft/Luft-Wärmetauscher der Baureihe »PAI«<br />

und »PAS« eignen sich für Anwendungen, deren<br />

Umgebungsluft mit Staub, Flüssigkeiten oder Gasen<br />

belastet ist. Durch die Trennung des internen<br />

vom externen Luftstrom können schädliche Luftpartikel<br />

nicht in den Innenraum des Schaltschrankes<br />

gelangen und somit keinen Schaden an den<br />

Komponenten verursachen. Das Design als auch<br />

die Bauform der Luft/Luft-Wärmetauscher ist mit<br />

dem der bestehenden »εcool« -Kühlgeräte identisch.<br />

Ebenfalls neu in der Gerätefamilie sind<br />

Rück kühler der »CC«-Serie. Diese Compact Chiller<br />

werden in fünf Baugrößen von 1 kW bis 6 kW angeboten.<br />

Mit der UL1995-Zertifizierung sind sie<br />

für internationale Einsätze geeignet.<br />

www.pfannenberg.com<br />

AUSTROMATISIERUNG


I PRODUKTNEUHEITEN<br />

Mehr Bandbreite für<br />

mobile Fernwartung<br />

Ein Highlight am »SPS IPC Drives«-<br />

Messestand von MB Connect Line ist die<br />

Mobilfunk-Variante der Industrierouter<br />

»mbNET«, die künftig HSPA+ und den<br />

neuen Mobilfunkstandard für IP-basierte<br />

Datenverbindungen LTE unterstützt.<br />

Mit Datenraten bis zu 100 MBit/s Download und 50 MBit/s Upload werden sowohl große Datenmengen<br />

als auch hochauflösende Videostreams zuverlässig übertragen. Zwei SIM-Karten-Steck -<br />

plätze mit Failover-Funktionalität sorgen für eine hohe Verfügbarkeit der Anbindung. Die Router<br />

melden sich am Fernwartungsportal »mbConnect24« an und sind dann für das Servicepersonal<br />

per Mausklick erreichbar, so als befänden sich alle Teilnehmer im selben lokalen Netzwerk.<br />

Der Dienst »mbWeb2.go« des Portals ermöglicht das Abfragen von Betriebsdaten per Smartphone<br />

oder Tablet-PC. Im einfachsten Fall wird die Statusseite des Routers als Webseite angezeigt.<br />

Zudem kann der Anwender auf den Industrie-Routern eine eigene Visualisierung erstellen. Dank<br />

Standard-Webtechnologie sind Daten auch mit jedem Smartphone oder Tablet-PC aufrufbar.<br />

www.mbconnectline.de<br />

»Effizienz und Lean Solutions« für den Maschinenbau<br />

Eaton präsentiert sich auf der diesjährigen Fachmesse »SPS IPC Drives« unter<br />

dem Leitgedanken »Effizienz und Lean Solutions« und stellt seine neuesten<br />

Entwicklungen aus den Bereichen Elektrotechnik und Hydraulik vor.<br />

Das Ausstellungsprogramm umfasst ganzheitliche Automatisierungskonzepte, Systeme rund um<br />

den Motor bis hin zur Sensorik sowie die Themen Energiemanagement, USV-Systeme, Zusammenführung<br />

von Elektrik und Hydraulik, Safety- und Export-Anforderungen. Zu den Produkt-Highlights<br />

gehören die neuen Frequenzumrichter der Reihe »Xelra«, die Softstarter »DS7«<br />

und die neue Kompakt-SPS »XC152«, die sich alle in Eatons Verbindungs- und Kommunikationssystem<br />

»SmartWire-DT« integrieren lassen. Zudem zeigt das Unternehmen seine<br />

»easy800«-Steuerrelais und Multifunktionsdisplays »MFD-Titan« nun auch mit Bluetooth-Kommunikation.<br />

Kern von Eatons übergeordneter »Lean-Solutions«-Strategie ist es, Arbeitsabläufe<br />

im Maschinen- und Schaltschrankbau zu<br />

identifizieren, die nicht direkt zur Wertschöpfung<br />

beitragen, und dem Lean-Gedanken<br />

folgend Verschwendung zu vermeiden<br />

und Optimierungspotenziale auszuschöpfen.<br />

Im Rahmen der effizienten<br />

Lösungen für den Maschinenbau adressiert<br />

Eaton in Nürnberg zudem die Anforderung<br />

vieler Maschinen- und Anlagenbauer,<br />

neben Mechanik und Elektrik auch<br />

hydraulische oder pneumatische Komponenten<br />

in einer Maschine zu integrieren.<br />

www.eaton.eu<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Fotos: MB Connect, Eaton, Weidmüller, AMK;


Leistungsstarke Steuerung<br />

Die Steuerung »Amkamac A6« des Herstellers AMK feiert auf der in wenigen Tagen startenden Fachmesse »SPS IPC Drives« Premiere: Mit einem<br />

»Dual Core«-Prozessor ausgestattet ist sie viermal schneller als die »Amkamac«-Steuerungen mit Einzelkernprozessor. Neben der erhöhten Leistungsfähigkeit<br />

bietet die »A6« auch die Möglichkeit, »Linux« und »Windows« parallel als Betriebssystem zu verwenden. Ethercat als Realtime-Ethernet ist<br />

serienmäßig installiert, weitere Feldbusse stehen optional zur Verfügung. Durch einen Jitter unter 30 ns zwischen den Feldbussen ist eine hochgenaue<br />

Synchronisation unter den Sensoren und Aktuatoren gewährleistet, dies gilt auch, wenn sich beide auf unterschiedlichen Hierarchieebenen befinden.<br />

www.amk-antriebe.de<br />

Medienkonverter für die<br />

robotergestützte Fertigung<br />

Der AIDA-konforme »FreeCon Active<br />

Profinet«-Medienkonverter von<br />

Weidmüller dient einerseits der<br />

Konvertierung von RJ45 auf POF und<br />

bietet andererseits eine Diagnose der<br />

LWL-Strecke mit Meldung bei notwendigem<br />

Austausch – zu sehen ist diese<br />

Neuheit erstmals auf der Fachmesse<br />

»SPS IPC Drives«.<br />

In der robotergestützten Fertigung werden Geräte<br />

mit RJ45-Schnittstellen in POF-Umgebungen<br />

betrieben (POF = Lichtwellenleiter aus<br />

Kunststoff). Der neue Medienkonverter von<br />

Weidmüller bietet eine verlässliche Lösung für<br />

derartige Anforderungen: Er kombiniert die<br />

Vorteile einer LWL-Verkabelung mit einfacher<br />

Anschlusstechnik. Denn sobald es darum geht,<br />

eine POF-basierte Verkabelung mit Geräten mit<br />

RJ45-Schnittstelle gemeinsam anzuschließen,<br />

erfordert dies einen Medienkonverter. Weidmüllers<br />

Gerät ist durch ein robustes Metallgehäuse<br />

geschützt und wandelt das Übertragungsmedium<br />

Kupfer (RJ45) nach POF, gleichzeitig<br />

überwacht es in Echtzeit das optische<br />

Budget der POF-Strecke. Beim Überschreiten<br />

der Toleranzen alarmiert der Medienkonverter<br />

über Profinet sofort die übergeordnete Steuerung<br />

und erlaubt so eine präventive Wartung.<br />

www.weidmueller.at<br />

AUSTROMATISIERUNG


Schützt Übertragungssysteme vor Blitzschlag<br />

42<br />

Der Kompaktableiter »DEHNbox« von<br />

Dehn+Söhne ist ein Schutzgerät für informationstechnische<br />

Übertragungssysteme im<br />

industriellen Umfeld. Die eingesetzte<br />

»actiVsense«-Technologie ermöglicht<br />

den Einsatz für Nennspannungen im<br />

Bereich zwischen 0 und 180 V.<br />

Die »DEHNbox« erkennt automatisch die anliegende<br />

Spannung und passt den Schutzpegel optimal<br />

darauf an. Dadurch ist der Ableiter geeignet für Anwendungen,<br />

in denen wechselnde oder langsam schwankende Signalpegel (≤400<br />

Hz) zu erwarten sind. Überspannungen werden auf ungefährliche Werte<br />

begrenzt, ohne dabei das Datensignal zu beeinflussen. Das Gerät gibt es<br />

in zwei Ausführungen: In der vierpoligen Variante bietet es den Schutz<br />

von zwei getrennten symmetrischen Schnittstellen. Der Ableiter erkennt<br />

für jede der Doppeladern automatisch die anliegende Betriebs- bzw. Signalspannung<br />

und passt den Schutzpegel für jeden Signalkreis optimal an.<br />

Somit können zwei unterschiedliche symmetrische Schnittstellen mit nur<br />

einem Gerät geschützt werden. Der Schutz von nur einer Signalschnittstelle<br />

kann durch die zweipolige Variante realisiert werden. Diese ist für<br />

eine symmetrische Datenschnittstelle (1 Doppelader) ausgelegt.<br />

www.dehn.at<br />

T Technik pur<br />

E/A-Module ergänzen PAC-Steuerung<br />

I PRODUKTNEUHEITEN<br />

Im Sommer stellte GE IP (ÖV: T&G Automation) seine neue<br />

»PACSystems«-Steuerungsgeneration vor. Nun folgen plangemäß<br />

dazupassende dezentrale E/A-Module der Baureihe »RSTi«.<br />

Die maschinenorientierte E/A-Lösung schafft dank Profinet eine konsistente<br />

und hochleistungsfähige Kommunikationsverbindung zwischen<br />

Feld-E/A und Steuerung. Die »RSTi«-Produktfamilie ermöglicht eine vereinfachte<br />

Installation, da die E/A-Module mithilfe standardmäßiger<br />

Ethernet-Verkabelung dichter an den Feldgeräten installiert werden können.<br />

Auch bietet die dezentrale Lösung die Möglichkeit, Feldgeräte zu<br />

erweitern und neu zu konfigurieren, ohne die Verkabelung zwischen<br />

Steuerung und Gerät zu beeinflussen. Es gibt mehr als 80 verschiedene<br />

Modultypen für Einzel-, Prozess-, Bewegungs- und Spezialanwendungen.<br />

Außerdem sind Kommunikationsprotokolle wie Profinet, Profibus-<br />

DP, Devicenet, Modbus-<br />

TCP, Modbus Serial, Ethernet/IP,<br />

Etherat, CANopen<br />

und CC-Link erhältlich.<br />

www.tug.at<br />

Magnetisches Mess-<br />

System für rotative<br />

Anwendungen<br />

Sensorspezialist ASM hat die speziell für rotative Anwendungen<br />

entwickelten magnetischen »Posirot«-Positionssensoren<br />

um die Kombination »PMIR5/PMIS4« erweitert.<br />

Die Vorteile des Messsystems liegen im hohen EMV-Schutz, dem großen<br />

Führungsabstand sowie der hohen Signalleistung von 327.680<br />

Pulsen pro 360°-Umdrehung. Das inkrementale, berührungslose<br />

Messsystem besteht aus dem Sensorkopf »PMIS4« und einem inkrementellen<br />

Magnetring »MIR5«. Der Sensorkopf wird aus einem allseitig<br />

geschlossenen, geschirmten Metallgehäuse gefertigt. Es bietet<br />

einen hohen Schutz gegen elektromagnetische Störungen und thermische<br />

Überlastung und verfügt über die Schutzart IP67. Die Führungstoleranz<br />

beträgt ±1 mm. Als Ausgangsarten stehen HTL, TTL<br />

und TTL24V zur Verfügung. Die Magnetringe gibt es in drei Größen<br />

mit einem Flanschmaß von 83, 133 oder 233 mm. Sie sind mit dekadischer,<br />

binärer oder Grad-Teilung erhältlich und erreichen entsprechend<br />

bis zu 131.072 Pulse/Umdrehung, 196.608 Pulse/Umdrehung<br />

oder 327.680 Pulse/Umdrehung. Der Temperaturbereich erstreckt sich<br />

von -40° bis +85° C, die max. Impulsfrequenz beträgt 480 kHz.<br />

www.asm-sensor.com<br />

Laser-Wegsensor schafft<br />

glänzende Oberflächen<br />

Micro-Epsilon hat einen neuen<br />

hochdynamischen Laser-<br />

Sensor für die Abstandsmessung<br />

auf metallisch glänzender, rauer und<br />

strukturierter Oberfläche entwickelt.<br />

Eine raue Oberfläche verursacht Interferenzen im Laserpunkt und erschwert<br />

die Abstandsmessung auf Metall. Die neue Serie der High-<br />

End Laser-Sensoren »optoNCDT 2300 LaserLine« umgeht diesen<br />

Effekt. Durch eine Spezialoptik wird der Laserpunkt zu einer kurzen<br />

Linie ausgeweitet. Über die Länge der Linie berechnet ein spezieller<br />

Algorithmus den Durchschnittswert. Die auftretenden Interferenzen<br />

werden so wirksam ausgefiltert und der Abstand zum Metall kann<br />

exakt ermittelt werden. Die Serie besteht zunächst aus vier Modellen<br />

mit Messbereichen von 2 bis 50 mm. Die maximale Messrate beträgt<br />

49,02 kHz (einstellbar). Der Sensor bietet eine Auflösung von bis zu<br />

0,03 µm und eine Linearität bis 0,6 µm.<br />

www.micro-epsilon.de<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Fotos: Dehn, ASM, T&G, Micro-Epsilon, Festo, Rittal;


Gerätemakros für Ventilinsel-Terminal verfügbar<br />

Ein speziell für »Eplan«-Anwender entwickeltes Datenpaket von Festo mit über 2.000 intelligenten Gerätemakros für das mechatronische »CPX«-<br />

Terminal erleichtert die CAE-Planung. Die Vorteile der geführten Konfiguration über die Tools von Festo verschmelzen mit der logikbasierten Dokumentation<br />

in »Eplan«. Durch die individuelle Kombination unterschiedlicher Funktionen kann die Konfiguration der Ventilinsel genau auf die Applikation<br />

abgestimmt werden. Die Daten werden kostenlos unter www.festo.de/eplan als Gesamtpaket bereitgestellt und können parallel im Online-<br />

Produktkatalog von Festo unter »2D/3D-CAD« heruntergeladen werden. Zudem wird eine Bereitstellung über das »Eplan Data Portal« vorbereitet.<br />

www.eplan.at I www.festo.at<br />

Der neue Solo-Schrank<br />

Rittal bietet seine bewährte »TS 8«-<br />

Anreihschranktechnik nun auch als<br />

Solo-Schrank-Variante in Form des<br />

Einzelschranks »SE 8« an.<br />

Einzeln stehende Schaltschränke kommen<br />

in vielen Bereichen der Industrie und der<br />

Gebäudetechnik zum Einsatz. Da die Anwendungen<br />

immer komplexer werden, ist<br />

ein gut strukturiertes Baukastensystem für<br />

das Zubehör eine enorme Arbeitserleichterung<br />

bei der Planung und Ausführung. Und<br />

die Entscheidung, wie groß der Schrank<br />

sein muss und ob auf ein Anreihsystem wie<br />

den »TS 8« zurückgegriffen werden muss,<br />

kann oft erst am Ende gefällt werden. Eine<br />

effiziente Lösung stellt hier der neuen Sys -<br />

temeinzelschrank »SE 8« dar: Sein Systemzubehör<br />

ist voll kompatibel mit jenem des<br />

»TS 8«, die selbsttragende Integralbauweise<br />

gewährleistet hohe Eigenstabilität<br />

und es gibt Stahlblech- und Edelstahlvarianten<br />

für nahezu jeden Anwendungsbereich.<br />

Ferner bieten die neuen Schränke optimale<br />

Kabeleinführungsmöglichkeiten und einen<br />

automatischen Potenzialausgleich.<br />

www.rittal.at<br />

AUSTROMATISIERUNG


Mit zahlreichen Innovationen im Gepäck<br />

startet Turck in wenigen Wochen zur Fachmesse<br />

»SPS IPC Drives« nach Nürnberg. Neben<br />

Neu- und Weiterentwicklungen u.a. in<br />

den Bereichen RFID, aktive Busverteiler,<br />

M8- und M12-Stecker gibt es am gelben<br />

Stand mit dem roten Slogan »Sense it! Connect<br />

it! Bus it! Solve it!« heuer gleich mehrere<br />

Produkt-Launches auf der Sensorik-Seite.<br />

So feiert der laut Hersteller kürzeste<br />

Magnetfeldsensor für Kurzhubzylinder am<br />

Markt ebenso Premiere vorm Fachpublikum<br />

wie ein hochauflösender 3D-Neigungswinkelsensor<br />

der sich in allen Richtungen um<br />

360° drehen lässt, ein für Motion-Control-<br />

Aufgaben geeigneter induktiver Linerwegsensor<br />

mit 130 µm Signallaufzeit und<br />

eine wireless kommunizierende Baureihe<br />

optischer Sensoren. Von Thomas Reznicek<br />

44<br />

T Technik pur<br />

I SENSORIK<br />

Neuer Magnetfeldsensor für Kurzhubzylinder baut so<br />

klein, dass er in deren T-Nut vollständig »verschwindet«<br />

Mit nur 19,7 mm Länge »verschwindet«<br />

der neue Magnetfeldensor »BIM-<br />

UNTK« in der T-Nut eines jeden Pneumatikzylinders.<br />

IP67-standfest dient er mit einer<br />

erhöhten Schaltpunktgenauigkeit zur Erfassung<br />

von besonders kurzen Hubzylindern, Pneumatikspannern<br />

und -greifern. Der Sensor lässt sich von<br />

oben oder seitlich in die T-Nut eines Zylinders<br />

setzen und mit einer Inbusspreizschraube fest<br />

verankern. In der Standard-T-Nut kann er so einhändig<br />

und ohne weiteres Zubehör befestigt<br />

werden – und da nichts vorsteht bietet er keine<br />

Angriffsfläche für eventuelle mechanische Beschädigungen.<br />

Eine LED am Sensor ermöglicht<br />

das Ablesen der Hubzylinderposition direkt vor<br />

Ort. Für andere Zylinderbauformen wie Zug -<br />

anker-, Rund- oder Schwalbenschwanznutzylinder<br />

stellt Turck passendes Montagezubehör zur<br />

Verfügung. Anschlussseitig gibt es eine Version<br />

mit 2-m-Kabel (schleppkettenfähig) und offenem<br />

In der Kürze<br />

Kabelende sowie zwei 30-cm-Pigtail-Varianten<br />

mit M8- und M12-Steckverbinder. Die Sensoren<br />

sind als Drei-Draht-Gerät mit Schließer-Ausgang<br />

ausgeführt (PNP-Signal) und für Temperatur -<br />

bereiche von -25° bis +70 °C ausgelegt.<br />

Voll parametrierbarer<br />

3D-Neigungswinkelsensor<br />

»B2N-360-Q42« heißt der neue, IO-Link-fähige 3D-<br />

Neigungswinkelsensor. Mit zweimal 360°-Messbereich<br />

ist der Sensor nicht – wie sonst üblich – auf<br />

maximal ±85° limitiert. Es lassen sich individuelle<br />

Vibrationsfilter, die exakt die Vibrationsfrequenz<br />

der Maschine ausblenden, ebenso parametrieren<br />

wie der Nullpunkt sowie Schaltpunkte oder<br />

Schaltfenster festlegen. Daneben unterdrückt der<br />

Sensor auch potenzielle Fehlerquellen wie Beschleunigungen<br />

oder Stöße, und er kann zur Messung<br />

von Vibrationen oder Stößen verwendet<br />

liegt die Würze<br />

Stephan Auerböck,<br />

Prokurist bei<br />

Turck Österreich:<br />

„Das erweiterte<br />

Sensoren-Portfolio<br />

eröffnet uns viele<br />

zusätzliche Anwendungsfelder.“<br />

werden. Angeboten werden zwei Ausführungen:<br />

Die Industrie-Variante für den Temperaturbereich<br />

von -25° bis +75° C eignet sich beispielsweise zur<br />

Neigungserfassung an Solarpanels oder Robotern.<br />

Die zweite Variante konstruierte Turck nach e1-<br />

Spezifikation zum Einsatz auf Nutzfahrzeugen<br />

und Baumaschinen. Diese widersteht extremen<br />

Temperaturen von -40° bis +85° C und arbeitet mit<br />

der Bordnetz-üblichen Betriebsspannung von 8–<br />

30 V. Beide Varianten erfüllen die Schutzart IP69K.<br />

AUSTROMATISIERUNG


Fotos: Turck;<br />

ZUM THEMA<br />

Turck-GF Christian Wolf:<br />

„Sind beim Umsatz<br />

auf Vorjahresniveau“<br />

Mit einem konsolidierten<br />

Gruppenumsatz von rund<br />

430 Mio. Euro erwartet der<br />

Hersteller Turck sein laufendes<br />

Geschäftsjahr per Ende<br />

Dezember abzuschließen –<br />

und damit ziemlich exakt<br />

den Umsatz von 2011 zu<br />

erreichen. Das angepeilte<br />

Wachstum – zumindest 5%<br />

waren das Ziel – ließ sich im<br />

Gesamtergebnis aufgrund<br />

der Konjunktur- und Marktentwicklung<br />

nicht erzielen,<br />

wie Geschäftsführer Christian<br />

Wolf erklärt: „Nach zwei<br />

sehr erfolgreichen Jahren<br />

mit jeweils 25- bis 30-prozentiger<br />

Umsatzsteigerung<br />

haben unsere Zielmärkte<br />

2012 eine Phase der Konsolidierung<br />

erlebt, die etwas<br />

deutlicher ausgefallen ist,<br />

als ursprünglich erwartet“.<br />

Gewachsen ist Turck dafür<br />

bei der weltweiten Mitarbeiterzahl<br />

– von 3.000 auf<br />

3.200, rund die Hälfte davon<br />

ist in Deutschland beschäftigt.<br />

„Um eine Prognose<br />

für das kommende Jahr<br />

zu treffen, müssen wir abwarten,<br />

ob das letzte Quartal<br />

2012 eine Trendumkehr<br />

erkennen lässt. Sollte das<br />

der Fall sein, gehen wir für<br />

2013 von einer Umsatzsteigerung<br />

von ca. 5% aus,<br />

was einem Gesamtumsatz<br />

von rund 450 Mio. Euro<br />

ausmachen würde.“<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Weiterentwicklungen bestehender Sensoren<br />

Der weiterentwickelte induktive »LI«-Linearweg -<br />

sensor eröffnet für Turck erstmals den Markt für hochdynamische<br />

Bewegungssteuerung (Motion Control).<br />

Eine neue Elektronik-Architektur erhöht die effektive<br />

Ausgaberate des Sensors von 1 auf 5 kHz. In Verbindung<br />

mit der kurzen Signallaufzeit (130 µs) und<br />

dem hochauflösenden SSI-Ausgang erreichen die<br />

Sensoren so die Performance von Potenziometern –<br />

allerdings: Im Unterschied zu diesen erfüllen die<br />

»LI«-Sensoren dauerhaft die Schutzart IP67, messen<br />

berührungslos und sind absolut verschleißfrei. Damit<br />

eignen sie sich zur Erfassung von hochdynamischen<br />

geregelten Achsen – etwa in Spritzgießmaschinen.<br />

Weiters Highlight am Turck-Messestand in Nürnberg<br />

sind die neuen (und ersten) Funksensoren für den in-<br />

Der neue IO-Link-fähige 3D-Neigungswinkelsensor<br />

misst 360° in zwei Richtungen<br />

und widersteht Vibrationen.<br />

dustriellen Einsatz der Baureihe »Q45«. Die batteriebetriebenen<br />

Sensoren dienen zur Objekterfassung,<br />

Positionserkennung und für weitere Automatisierungsaufgaben.<br />

Es gibt vier Varianten in IP67: eine<br />

Reflexionslichtschranke mit einer Reichweite von<br />

0,15–6 m, einen Winkellichttaster mit einer Brennweite<br />

von 38 mm, ein Basisgerät zum Anschluss von<br />

Lichtleitern sowie eine Variante zum Anschluss von<br />

induktiven Namur-Sensoren, isolierten potenzialfreien<br />

Kontakten (Druckknöpfen) oder von aktiven<br />

Ausgängen.<br />

INFOLINK: www.turck.at


46<br />

T Technik pur<br />

I HMI/SCADA<br />

Chargenweise<br />

produktiver<br />

Der Salzburger Automatisierungsspezialist Copa-Data launchte zeitgleich mit der<br />

Version 7 seiner HMI/SCADA-Software-Familie »zenon« eine neue branchenspezifische<br />

Batch Control-Lösung. Diese ist ISA-88-konform und wurde speziell für die<br />

grundlegenden Anforderungen der Food & Beverage-Chargenproduktion entwi -<br />

ckelt. Das Tool verspricht mehr Produktivität bei diskontinuierlichen Prozessen<br />

und lässt sich auch in bestehende Anlagen verhältnismäßig einfach integrieren.<br />

Die grundlegende Anlagensteuerung<br />

übernimmt innerhalb der neuen<br />

Batch Control-Lösung die integrierte<br />

Soft-SPS »zenon Logic«. Für die Rezeptausführung<br />

nutzt »zenon Batch Control«<br />

ein ISA-88-konformes Statusmodell – bedeutet:<br />

Die Verfahrenssteuerung ist von<br />

der Anlagensteuerung strikt getrennt. Die<br />

Client-Server-Technologie unterstützt die<br />

verschiedenen Produktionsrollen innerhalb<br />

der Produktionsteams, von der Entwick -<br />

lung über das Rezeptmanagement zur<br />

Chargen-Bearbeitung. Dabei sind die Überwachungsfunktionen<br />

in »zenon« essentielle<br />

Bestandteile der Batch-Control-Lösung:<br />

Prozessübersicht, Alarm- und Eventmanagement,<br />

grafische Trends, Prozessdatenarchivierung<br />

und Chargenprotokollierung.<br />

SCADA-Branchenlösung speziell für<br />

die Nahrungs- und Genussmittelindustrie schafft Flexibilität<br />

durch Trennung von Anlagen- und Rezeptur-Steuerung<br />

Rezeptmanagement<br />

und Batch-Execution<br />

Mit Batch Control in »zenon« können Master-Rezepte<br />

erstellt und verwaltet werden, die dann als<br />

Vorlagen für die tatsächlich in der Produktion<br />

eingesetzten Rezepte, die Steuerrezepte, dienen.<br />

Das grafische Design der Rezeptverfahren, die<br />

der Hauptbestandteil eines Rezepts sind, wird<br />

von den produktverantwortlichen Mitarbeitern<br />

gestaltet. Hierbei gibt es zwei verschiedene Darstellungsmöglichkeiten,Prozessfunktionsdiagramm<br />

(PFC) oder Matrix, die sich je nach Verfahrenskomplexität<br />

anbieten. Ein Rezept mit<br />

Batch Control in »zenon« auszuführen bietet eine<br />

große Bandbreite an Möglichkeiten zur Prozesssteuerung<br />

sowie die Auswahl einer passenden<br />

Reaktion im Falle einer Kursabweichung.<br />

Vollständige Integration<br />

Die Batch Control-Technologie ist vollständig in<br />

»zenon« integriert. Das bedeutet, dass die Bediener<br />

von allen Vorteilen einer »zenon«-basierten<br />

Lösung profitieren, wie zum Beispiel:<br />

• Prozessvisualisierung;<br />

• Alarm- & Eventmanagement;<br />

• Trendkurvenanalyse;<br />

• Chargenprotokollierung;<br />

• Kommunikation mit anderen<br />

Produktionssystemen, uvm.<br />

Für Betreiber bedeuten all diese Funktionalitäten<br />

eine präzisere und einfachere Kontrolle, kostengünstige<br />

Flexibilität, kürzere Produkteinführungszeit<br />

und Unterstützung für eine kontinuierliche<br />

und hochdynamische Prozessoptimierung.<br />

Systemintegratoren wiederum profitieren vor<br />

allem von den folgenden Funktionen für effizientes<br />

Batch Control in »zenon«:<br />

• Effizienzsteigerung aufgrund der<br />

Einhaltung der ISA-88-Norm;<br />

• Offene Integration in neue oder<br />

bereits bestehende Infrastruktur;<br />

• Systemzuverlässigkeit dank<br />

»Recipe Execution Engine« und besonderer<br />

Handhabung von Ausnahmen/Sonderfällen;<br />

• Einfache Erweiterbarkeit durch die ausge -<br />

klügelte Netzwerktechnologie von »zenon«;<br />

• Prinzip »parametrieren statt programmieren«<br />

für einfache Integration, Inbetriebnahme und<br />

(r.PA./TR)<br />

Instandhaltung.<br />

INFOLINK: www.copadata.at<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Foto: Copa-Data;


Fotos: Jetter, Igus, Beijer Electronics;<br />

Pfiffiges Entwicklungstool<br />

Das SCADA-Tool »JetViewSoft« von Jetter (ÖV: Spörk) kann<br />

in der Version 3.3 nun u.a. Bedienpanels simulieren.<br />

Durch die Simulation ist keine Hardware mehr notwendig, um die gestalteten<br />

Bedienmasken darzustellen und die Eingaben zu testen. Alle<br />

bei Jetter verfügbaren Bediengeräte der »JetView«-Reihe für die industrielle<br />

und mobile Automation können auf dem Bildschirm simuliert<br />

werden. Falls das gewählte Bediengerät über Bedientasten verfügt, lassen<br />

sich diese virtuell auf dem Bildschirm mit der Maus betätigen.<br />

Weiters wurde das Alarmhandling<br />

komplett überarbeitet, wesentlich<br />

vielseitiger gestaltet und in das Entwicklungstool<br />

»JetViewSoft« integriert.<br />

Die Meldungen können kategorisiert<br />

und mit einem Prioritätslevel<br />

versehen werden. Er legt fest, in welcher<br />

Reihenfolge die Meldungen angezeigt<br />

werden sollen. Über Auswahlfelder<br />

bestimmt der Anwender, welche<br />

Zusatzinformationen eine Meldung<br />

jeweils beinhalten soll.<br />

www.spoerk.at<br />

Kompaktes Leichtgewicht<br />

Klein, extrem leicht und flach: das sind die Merkmale der<br />

Miniatur-Linearachse »SLN-27« von Igus. Konzipiert für<br />

einfache Handlingaufgaben, steht sie mit oder ohne<br />

Schrittmotor zur Verfügung.<br />

Die schmiermittelfreie Miniatur-Linearachse basiert auf der Miniaturgleitführung<br />

»drylin N« der Baugröße 27. Die Führungsschiene besteht aus haltbarem<br />

eloxiertem Aluminium. Mit ihren kompakten Abmessungen (22 mm<br />

Höhe und 28 mm Breite) eignet sich die Achse vor allem für beengte Platzverhältnisse.<br />

Bei einem Basisgewicht von nur 60 g ist die Einheit ein<br />

wahres Leichtgewicht bei angetriebenen Linearführungssysteme.<br />

Selbst mit der max. Hublänge von 250 mm bringt der Miniatur-<br />

Aktuator lediglich 160 g auf die Waage. Die Achse kann in<br />

Kombination mit einem NEMA 11-Schrittmotor geliefert<br />

werden. Dann betragen die Außenmaße immer<br />

noch kompakte 28 x 28 mm. Wahlweise können<br />

auch Motoren anderer Hersteller schnell und<br />

problemlos über einen Motorflansch mit<br />

der Universalgröße NEMA 11 angebunden<br />

werden.<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

www.igus.at<br />

I PRODUKTNEUHEITEN<br />

Navigationshilfe ersetzt Handbuch<br />

Die HMI-Lösung »iX« von Beijer Electronics<br />

(ÖV: ALG Automatisierungslösungen) ermöglicht<br />

intuitive Maschinenbedienung und<br />

bietet zudem Navigationshilfen, die sowohl<br />

dem Projektierer als auch dem Endanwender<br />

helfen, kostbare Einarbeitungszeit<br />

einzusparen.<br />

Das sogenannte Action-Menü, als ».Net Control« im<br />

»iX Developer« zu finden, bringt eine mehrstufige<br />

Bedienstruktur platzsparend auf den Touch-Bildschirm.<br />

Der Projektingenieur entwirft die Menüstruktur<br />

mit vordefinierten Funktionen, wie z.B. Bildschirmausdruck,<br />

Reportgenerator oder Seitenwechsel,<br />

nur einmal und nutzt sie in weiteren Untermenüs<br />

ohne zusätzlichen Aufwand. Dadurch kommen auch<br />

kleinere Bedienpanels, mit bis zu 10“-Touch-Display,<br />

als komfortable Prozesskontrolle zum Einsatz. Mit<br />

neuartigen Rollerpanels, bekannt von Smartphones,<br />

lassen sich Stellwerte durch einfaches Fingerwischen<br />

gezielt einstellen. Animierte Labels<br />

dienen als flexible Klartextanzeige, wie man<br />

sie aus früheren Maschinenvisualisierungen<br />

kennt. Das fertige Control platziert<br />

der Projektierer mit zwei Mausklicks<br />

an beliebiger Stelle. Durch die<br />

Textbewegung wird der Anwender<br />

sofort aufmerksam, wenn<br />

eine wichtige Meldung ansteht.<br />

www.alg-at.eu


Streng nach dem<br />

»HTML-Reinheitsgebot«<br />

Die Software-Entwickler des Eisenstädter HMI/SCADA-Anbieters Certec innovieren am<br />

laufenden Band: Zur kommenden Fachmesse »SPS IPC Drives« zeigen die Visualisierungsprofis<br />

ihre neuesten Weiterentwicklungen der in reinster Webtechnologie umgesetzten<br />

und daher mit jedem Webbrowser verfügbaren »atvise«-Produktlinie. Dass tatsächlich<br />

alles einfacher, intuitiver, geräteunabhängig und von überall erreichbar sein<br />

kann, spiegelt sich auch in den neuen Produkten »atvise box« und »atvise SDK« wider.<br />

Bei der ersten Neuheit, die Certec auf der<br />

Messe in Nürnberg zeigen wird, handelt<br />

es sich um die SCADA-fähige Hardware-<br />

Einheit »atvise box«. Diese lässt sich auf eine Hutschiene<br />

klicken und erfüllt mit integriertem VPN<br />

eine konkrete Anforderung von Wartungstechnikern.<br />

Das auf »Linux« laufende SCADA-System<br />

verbindet sich via »S7«-Kommunikation oder OPC<br />

UA mit den entsprechenden Steuerungen und ermöglicht<br />

über Ethernet/Internet das Bedienen<br />

und Beobachten von Anlagen und Prozessen. Die<br />

Kommunikation kann dabei optional auch über<br />

Mobilfunk bzw. WLAN erfolgen. Die neue Lösung<br />

eignet sich insbesonders zum schnellen und kos -<br />

tengünstigen nachträglichen Einbau eines<br />

SCADA-Systems oder auch bei Retrofit-Projekten.<br />

Multitouch-Navigation auf Endgeräten<br />

Ein weiteres Highlight ist die multitouchbasierte<br />

Navigation auf mobilen Endgeräten. Der An-<br />

48<br />

T Technik pur<br />

I HMI/SCADA<br />

Weiterentwicklung webbasierter<br />

und in reinster Webtechnologie umgesetzter<br />

HMI/SCADA-Produktlinie<br />

spruch an ein entsprechendes Graphical User<br />

Interface (GUI) ist groß – immer mehr schiebt sich<br />

der Nutzen einer entsprechenden intuitiven Umsetzung<br />

in den Vordergrund. Ein solches System<br />

muss auf einfachste Weise umsetzbar sowie über<br />

eine große Anzahl verschiedener Displayarten<br />

skalierbar sein – und dass ohne großen Mehraufwand<br />

beim Engineering. »atvise« zeigt hier neue<br />

Wege auf, die mittels HTML5 und SVG – den<br />

visuellen Kernkomponenten der Software - umgesetzt<br />

werden und dem derzeitigen Standard<br />

aktueller Smartphones und Tablets entsprechen.<br />

Entwicklungs-Kit<br />

Anbietern und Herstellern von Automatisierungstechnik<br />

(Hard- und Softwareprodukte) wird mit<br />

»atvise SDK« eine vollständige Entwicklungsplattform<br />

für die Integration der »atvise«-Visualisierung<br />

geboten. Neu ist neben der bei der »atvise«-<br />

Produktlinie üblichen, problemlosen Implemen-<br />

tierung des sehr schlanken Webservers (Runtime)<br />

in die Automatisierungsprodukte zudem, dass sich<br />

der Kern des »atvise« Engineering Tools in die bestehende<br />

Entwicklungsumgebung integrieren<br />

lässt. Seit der letztjährigen Ankündigung haben<br />

bereits einige Kunden »atvise SDK« sehr erfolgreich<br />

im Einsatz.<br />

Pure Web-Technologie<br />

Sämtliche Funktionalitäten von »atvise« bauen<br />

ausschließlich auf Standards wie OPC UA und reiner<br />

Webtechnologie auf. In der Welt der Visualisierung<br />

gehört nach Ansicht von Certec dem<br />

reinen Webbrowser die Zukunft. Auf Basis von<br />

HTML 5 und SVG stellen Browser für das HMI ein<br />

Art »Schweizer Messer« zur Verfügung, das durch<br />

»atvise« für die Industrie nutzbar gemacht wurde.<br />

In Kombination eines wiederum auf OPC UA umgesetzten<br />

Objekt/Typen-Konzeptes bedeutet das<br />

eine erhebliche Reduktion des Engineering-Aufwands.<br />

Dies wirkt sich besonders durch die zunehmende<br />

Marktakzeptanz von OPC UA aus, die bei<br />

immer mehr namhaften Hard- und Software-Herstellern<br />

Einzug hält und eine Durchgängigkeit vom<br />

Automatisierungsbereich über die Prozessleitebe-<br />

(r.PA./TR)<br />

ne bis hin zu MES-Systemen ermöglicht.<br />

INFOLINK: www.certec.at<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Fotos: Certec;


Fotos: Steute, Wenglor, Phoenix Contact;<br />

Sensorbaureihe im M18-Gehäuse<br />

Bei Wenglor gibt es neuerdings Reflextaster, Spiegelreflexschranken<br />

und Einweglichtschranken auch in M18-Kunststoffgehäusen.<br />

Mit Längen von 35 mm bzw. 50 mm in<br />

Winkelbauform bauen die optoelektronischen Sensoren<br />

sehr kompakt und lassen sich platzsparend integrieren.<br />

Alle Funktionsprinzipien der neuen Baureihe verfügen über einen antivalenten<br />

Ausgang, ein Potenziometer zum Einstellen des Schaltabstands<br />

und zwei Diagnose-LEDs. Die integrierten LEDs sind aus allen Blickwinkeln<br />

gut sichtbar und zeigen Schaltzustand, Verschmutzung und Versorgungsspannung<br />

an. Über das Potenziometer, das durch einen mechanischen<br />

Anschlag vor Zerstörung durch Überdrehen geschützt ist, kann der<br />

Schaltabstand exakt auf jede Anwendung eingestellt werden.<br />

Das im Lieferumfang der Sensoren enthaltene Befestigungssystem<br />

ermöglicht eine einfache Montage von<br />

der sauberen Integration in die Anlage bis hin zum quasi<br />

bündigen Einbau. Praktischerweise können die<br />

Sensoren von beiden Seiten durch die Bohrung<br />

geführt und befestigt werden. Das vereinfacht<br />

und beschleunigt ihre Inbetriebnahme und reduziert<br />

die Installationskosten.<br />

www.wenglor.at<br />

Funk-Sendemodul für Induktivsensoren<br />

Steute hat eigene Funk-Sendemodule entwickelt, mit<br />

denen sich vorhande Induktivsensoren dieses<br />

Herstellers funktechnisch aufrüsten lassen.<br />

Das ebenso kompakte wie robuste Modul kann in unmittelbarer Nähe<br />

zum Sensor angebracht werden. Es überträgt die vom Sensor ausgegebenen<br />

Signale über das bewährte und industriegerechte »EnOcean«-<br />

Protokoll an eine Empfangseinheit, die in der Regel im Schaltschrank<br />

untergebracht wird. Hier bietet Steute verschiedene Varianten mit einem,<br />

zwei oder vier Kanälen. Auch ein Repeater kann eingesetzt werden.<br />

Die Entfernung zwischen<br />

Sendemodul und<br />

Empfänger kann bis zu<br />

30 m in Gebäuden und<br />

bis zu 300 m im Freifeld<br />

betragen. Die Energieversorgung<br />

des Sendemoduls<br />

übernimmt eine<br />

Longlife-Batterie.<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

www.steute.at<br />

I PRODUKTNEUHEITEN<br />

Intelligenter Überspannungsschutz<br />

mit System<br />

Die Produktfamilie »Plugtrab PT-IQ« von<br />

Phoenix Contact bietet eine vorausschauende<br />

Funktionsüberwachung bei Überspannungsschutzgeräten<br />

für Signalschnittstellen.<br />

Ein gelbes Statussignal alarmiert,<br />

wenn die Leistungsgrenze aufgrund<br />

häufiger Überspannungen erreicht ist.<br />

Eine kleine Leistungsreserve sorgt dafür, dass der<br />

Schutz trotzdem noch wirksam bleibt. Der Anwender<br />

ist informiert und kann den Schutzstecker erneuern,<br />

bevor es zu einem Ausfall der Schutzfunktion<br />

durch Überlastung kommt. Ein Ausfall wird<br />

durch ein rotes Signal angezeigt. Über die Fernmeldemöglichkeit<br />

kann der Anwender die Anlage<br />

orts- und zeitunabhängig überprüfen. Das Management<br />

einer Leiste mit Schutzgeräten übernimmt<br />

der Controller. Er ist zugleich Spannungsversorgung<br />

und zentrale Auswerteeinheit für alle Statussignale.<br />

Das System lässt sich uneingeschränkt<br />

erweitern. Lediglich zur Leistungserhöhung der<br />

Spannungsversorgung ist nach jeweils 28<br />

Schutzgeräten ein weiterer Kontroller zu<br />

setzen. Das System kann auch auf einer<br />

anderen Tragschiene erweitert werden.<br />

www.phoenixcontact.at


50<br />

T Technik pur<br />

SCADA reduziert Engineeringaufwand<br />

ETM zeigt auf der kommenden Fachmesse »SPS IPC Drives«<br />

die Version 3.11 seines SCADA-Systems »Simatic WinCC<br />

Open Architecture« erstmals einem breiten Fachpublikum.<br />

Die Produktweiterentwicklung bringt laut Hersteller eine Steigerung<br />

der Systemleistung von über 200%, durch den »Ultralight Client« eine<br />

wesentlich verbesserte Web-Usability und mit dem »Script Wizard« die<br />

Reduzierung des Engineeringaufwandes. Mit der nativen 64-Bit-Unterstützung<br />

in der internen Kommunikation konnte der schon hohe<br />

Datendurchsatz weiter gesteigert werden. Das bewirkt ein schnelleres<br />

Betriebssystem und in weiterer Folge<br />

ein schnelleres SCADA-System.<br />

Und es kann eine einfachere und<br />

kostengünstigere Automatisierungs-Hardware<br />

eingesetzt werden.<br />

Auf der Messe wird ferner<br />

eine mobile App des SCADA-Sys -<br />

tems für das »iPhone« vorgestellt.<br />

Kunststoff-Gehäuse<br />

I PRODUKTNEUHEITEN<br />

www.etm.at<br />

Der Schaltschrankexperte Lohmeier hat seit Kurzem neben<br />

den klassischen Stahlblech- und Edelstahlgehäusen auch<br />

kosteneffiziente, korrosionsresistente Einheiten aus Acryl -<br />

ester-Styrol-Acrylnitril (ASA) im Programm, die als Kleinverteiler-<br />

und Automatengehäuse Verwendung finden.<br />

Sie sind besonders witterungsfest, erreichen Schutzart IP65 und sind somit<br />

sowohl Outdoor- als auch Indoor-tauglich. Ihre UV-beständige,<br />

kratzfeste und chemisch beständige Oberfläche ist mit vorgestanzten<br />

Ausbrüchen für metrische Kabelverschraubungen sowie PEN-Klemmen<br />

und Tragschienen ausgestattet. Die ASA-Gehäuse sind schlagfest bis 5<br />

Joule (IK 08) und für einen Temperaturbereich von -25° bis +60 °C geeignet.<br />

Sie kapseln jegliche Komponenten, die auf Tragschienen<br />

geklemmt werden – typischerweise sind dies<br />

Sicherungsautomaten, Hauptschalter, Netzgeräte etc.<br />

Verfügbar sind die Gehäuse im Farbton<br />

RAL 7035 in fünf verschiedenen Größen<br />

zwischen 128 x 201 x 120 und 319 x 535 x<br />

144 mm. Ihre abgedunkelte Sichttür<br />

wird mittels eines Knebelverschlusses<br />

gesichert, optional<br />

sind auch andere Verschluss -<br />

einsätze möglich.<br />

www.lohmeier.de<br />

24-Bit-USB-<br />

Messmodule<br />

Data Translation bietet sein USB-Messmodul »DT9826«<br />

in zwei neuen »Low Budget«-Varianten mit nur vier<br />

bzw. acht statt 16 analogen Eingängen an.<br />

Wer mit weniger Kanälen auskommt, findet mit beiden neuen Modellen<br />

»DT9826-4« und »DT9826-8« preiswerte Plug&Play-Messinstrumente,<br />

die eine hohe Auflösung und Funktionalität mit den Vorteilen einer<br />

galvanischen Isolation verbinden. Erhältlich sind diese als robuste<br />

Boxversion mit BNC-Anschlüssen oder als Platinenvariante; letztere<br />

adressiert OEM-Kunden, die eine kostengünstige Messhardware für<br />

den Einbau in eigene Systeme suchen. Wie schon die 16-Kanal-Version<br />

sind auch die neuen Modelle mit einem separaten 24-Bit-Sigma-Delta-<br />

A/D-Wandler pro Analogeingang ausgestattet. Damit lässt sich eine<br />

Abtastrate von bis zu 41,6 kHz/Kanal realisieren. Zudem verfügen die<br />

USB-Messmodule über acht digitale Eingänge und ebenso viele digitale<br />

Ausgänge sowie über zwei Counter/Timer (32 Bit) und einen zusätzlichen<br />

Tachometer-Input.<br />

www.datatranslation.de<br />

Stammdaten-<br />

Import ins CAE<br />

Auf der Fachmesse<br />

»SPS IPC Drives« stellt<br />

Aucotec seine erweiterte Importfunktion<br />

für Artikel-Stammdaten im datenbankbasierten<br />

Software-System »Engineering Base« vor.<br />

Mit »Engineering Base« (kurz »EB«) können nun Artikelstammdaten sowohl<br />

nach »eClass Advanced«- als auch »Eplan P8«-Standard eingelesen<br />

werden, sodass sie sofort für den Konstruktionsprozess nutzbar sind. Mit<br />

seiner Informationstiefe ermöglicht der »eClass-Standard Advanced 7.x«<br />

seit neuestem Ingenieuren endlich auch CAE-gerechte und entsprechend<br />

verwertbare Stammdaten-Informationen für ihren Aufgabenbereich. Der<br />

neu entwickelte Importfilter für »Eplan P8«-Daten kann alle darin vorliegenden<br />

Informationen direkt importieren. Das »Eplan«-Format zeichnet<br />

sich dadurch aus, dass neben den üblichen kaufmännischen und technischen<br />

Daten (z. B. Bestellnummer, Strom, Spannung und Leistung) auch die<br />

Symbolik zur Komponenten-Darstellung bereits vorliegt. All diese Informationen<br />

kann »EB« nun in einem Arbeitsgang einfach importieren.<br />

www.aucotec.at<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Fotos: ETM, Lohmeier, Data Translation, Aucotec, Schneider Electric, KEBA;


HMI für anspruchsvolle Aufgaben<br />

Mit der Serie »Magelis GTO« adressiert Schneider Electric<br />

anspruchsvolle OEMs, die funktionelle Terminals für<br />

alle Visualisierungsaufgaben suchen.<br />

Die Serie besteht aus insgesamt fünf Terminals, die alle mit TFT und 65.000<br />

Farben ausgestattet sind. Das HMI mit LED-Hintergrundbeleuchtung und<br />

integrierter Dimmerfunktion ermöglicht erhebliche Einsparungen bei den<br />

Energiekosten. Das 7“-Widescreen-Terminal bietet 40% mehr verfügbaren<br />

Bildschirmbereich und die integrierten Funktionstasten, die auch in der<br />

3,5“-Variante verfügbar sind,<br />

erhöhen die Flexibilität der Dateneingabe<br />

bei gleichzeitiger<br />

Maximierung der Informationen<br />

des Bildschirms. »Magelis<br />

GTO« bietet Fernzugriff und<br />

Ethernet für die einfache Integration<br />

in der IT-Struktur. Die<br />

Ausschnittmaße sind mit der<br />

bestehenden Serie ident. Auch<br />

für die Konfiguration wird die<br />

gleiche Software verwendet.<br />

Die neue Reihe beinhaltet auch<br />

Edelstahl-Terminals nach DIN EN1672-2. Alle Geräte sind für Umgebungs -<br />

temperaturen bis zu 55° C entwickelt. Für Marine-Applikationen und den<br />

Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen gibt es Zertifizierungen nach<br />

Marine-Bridge und Deck, ATEX (Kat. 3 Zertifikate) und Klasse I Div2.<br />

www.schneider-electric.at<br />

Intuitiv bedienen mit Wischbewegungen<br />

Die nächste Generation des Multitouch-Bedienkonzepts von<br />

KEBA – zu sehen auf der »SPS IPC Drives« – vereint performante<br />

Hardware mit perfekt darauf abgestimmter Software und<br />

einer benutzerfreundlichen grafischen Oberfläche.<br />

Die Bedienung erfolgt intuitiv mittels gewohnter Gesten und Wischbewegungen,<br />

wodurch rasche und sichere Eingaben möglich sind. Eine einfache<br />

Benutzerführung wird durch gezieltes Ein- und Ausblenden von Elementen<br />

erreicht. Kurze Einarbeitungszeiten sind gewährleistet, darüber<br />

hinaus werden Fehlbedienungen<br />

effektiv vermieden. Das<br />

formschöne, industrietaugliche<br />

Gehäuse des Multitouch-Monitors<br />

kann komfortabel durch<br />

ansteckbare Erweiterungsmodule<br />

mit zusätzlichen Tasten<br />

und Bedienelementen versehen<br />

werden. Darüber hinaus stehen<br />

dem Benutzer zur verbesserten<br />

Fingerführung bei Bedarf auch<br />

die einzigartigen haptischen Elemente von KEBA zur Verfügung, die<br />

direkt an der Glasoberfläche angebracht werden. Besonders ist auch die<br />

Kombination aus Multitouch-Bedienung und IP65-Schutzart. Selbst bei erschwerten<br />

Umgebungsbedingungen kann die komfortable Touchscreen-<br />

Technologie genutzt werden, was bisher in dieser Form nicht möglich war.<br />

www.keba.com


T Technik pur<br />

Mitte September stellte SolidWorks seine<br />

Konstruktionslösung SolidWorks 2013 vor. Neue<br />

Funktionen umfassen u.a. einen Schnittassistenten,<br />

durchgängige Multicore-Untertützung und<br />

Sub-Modellierung für genauere Analysen. Die<br />

Markteinführung der erstmals modularen Lösung<br />

ist für Mai 2013 vorgesehen. Von Jessica von Ahn<br />

Der Anbieter von Konstruktionslösungen<br />

SolidWorks, ein Unternehmen der Dassault<br />

Systèmes S.A. Gruppe, schloss das erste<br />

Halbjahr 2012 mit einem Umsatz von knapp 260<br />

Mio. US$ ab und verzeichnete damit ein Plus von<br />

14% gegenüber dem Vergleichszeitraum des Vorjahres.<br />

Im Jahr 2011 erzielte das Unternehmen einen<br />

Umsatz von rund 480 Mio. US$. „Erfahrungsgemäß<br />

sind die Ergebnisse des zweiten Halbjahres stärker,<br />

daher erwarten wir uns weiteres Wachstum“, weiß<br />

Uwe Burk, Country Manager Central Europe bei SolidWorks.<br />

„Wir konzentrieren uns nach wie vor auf<br />

unsere Anwender. Mit unseren »SolidWorks 2013«-<br />

Lösungen erfüllen wir erneut deren Anforderungen<br />

und Wünsche und werden zudem das Neukundengeschäft<br />

steigern können.“ Aktuell nutzen rund<br />

1,88 Millionen Anwender in Industrie, Forschung<br />

und Lehre weltweit die 3D-Technologie des Unternehmens.<br />

Zum Portfolio gehören u.a. CAD, Simulation<br />

und PDM.<br />

Kostenanalyse von Bearbeitungsschritten<br />

»SolidWorks« ist in Version 2013 erstmals modular<br />

aufgebaut und dank Interoperabilität abwärtskompatibel<br />

(direktes Öffnen von Dateien ohne separate<br />

Exporte/Importe), um die bisherigen Möglichkeiten<br />

der Zusammenarbeit mit Kunden, Lieferanten und<br />

internen Teams beizubehalten. Zu den neuen Funktionen<br />

gehören u.a. die vollständige Multicore-<br />

Unterstützung und die Verbesserung der Suche.<br />

Akustische Signale signalisieren, wenn Berechnungen<br />

beendet oder Kollisionen von Bauteilen möglich<br />

sind. Die Version 2013 bietet zudem eine detail-<br />

52<br />

I COMPUTER AIDED DESIGN<br />

Mehr<br />

Modularität<br />

fürs 3D-CAD<br />

liertere Betrachtung von Kosten: Die Analyse berück -<br />

sichtigt nicht nur Materialkosten, sondern auch Bearbeitungskosten,<br />

wie die Anzahl von Knicken und<br />

Laserschnittlängen. Ein Dashboard für CAD-Adminsitatoren<br />

zeigt die Auslastung und Absturzraten der<br />

Rechner. Dadurch vereinfacht sich nach Angaben<br />

des Anbieters die Verwaltung und Fehlerbehebung.<br />

Um Zeit einzusparen, bietet die Lösung jetzt Netzwerk-Rendering<br />

für »PhotoView 360«, die Berechnung<br />

fotorealistischer Bilder. Die Sub-Modellierung<br />

erlaubt das Vergrößern und genaueres Analysieren<br />

von Bauteilen, e


Göttliche Sonnenkraft<br />

Ganz schwere Quizfrage: Wann und wo entstand der<br />

welterste Sonnenkollektor? Ich nehme an, das wird<br />

wohl keiner erraten, deshalb gleich meine, zugegeben<br />

ziemlich subjektive Antwort: Den ersten Sonnenkollektor<br />

gab es im 14. Jahrhundert vor Christi im<br />

Alten Ägypten. Und zwar in der Gestalt des berühmtesten<br />

und rätselhaftesten Pharao namens Echnaton.<br />

Er gilt als Gründer der ersten monotheistischen Religion,<br />

indem er mit unbeirrbarer Härte und Konsequenz<br />

den Sonnengott Aton zum alleinigen Weltenherrscher<br />

und König aller Götter machte, der keine<br />

anderen Götter neben sich zuließ. Aton war der<br />

Schein der Sonne, der die Welt durchdrang und allseits<br />

Leben spendete, und Echnaton ernannte sich<br />

selbst zum Stellvertreter Atons auf Erden, war also so<br />

etwas wie ein »Sonnenpapst«.<br />

In der heutigen zivilisierten und technisierten Welt<br />

hat die Sonne zwar keinen göttlichen Status im religiösen<br />

Sinn mehr, ist aber als unverzichtbarer Lebensenergiespender<br />

nicht minder bedeutsam als vor<br />

dreieinhalbtausend Jahren. Der moderne Lebenssaft<br />

unserer Zeit ist zweifellos der elektrische Strom und<br />

diesen »ernten« wir zunehmend aus der Sonnenkraft<br />

durch die Photovoltaik. Sonnenstrom rangiert<br />

derzeit in der Palette der erneuerbaren Energien<br />

hinter dem »Windstrom«, könnte aber durch forcierte<br />

Forschung und Entwicklung schon bald die Pole -<br />

position erreichen. Es vergeht kaum eine Woche, in<br />

der keine bemerkenswerten Ergebnisse aus den F&E-<br />

Labors bekanntgegeben werden. Dabei geht es vor<br />

allem um Optimierung des Wirkungsgrades von Solarzellen<br />

und um effektive, leistungsfähige Speicher<br />

von Solarenergie, wenn »die Sonne einmal nicht<br />

scheint«. So hat eine neuartige Solarzelle, die so genannte<br />

»Rückkontaktierte Heteroübergang-Solarzelle«,<br />

einen enormen Sprung beim Wirkungsgrad<br />

geschafft: Wurden bis 2011 nur Werte von 15–16%<br />

erzielt, so erreichte eine Weiterentwicklung jetzt einen<br />

Wirkungsgrad von 20,2%. Sie entstand im Institut<br />

für Silizium-Photovoltaik (E-I1) des Helmholtz-<br />

Zentrums Berlin (HZB) in Zusammenarbeit mit dem<br />

Institut für Solarenergieforschung Hameln (ISFH).<br />

I POINTIERT SERVIERT<br />

Damit nicht genug: Preiswerte Dachsolarzellen<br />

könnten bald nach Forschungsdurchbruch eines<br />

Wissenschaftlers der University of Sydney, Australien,<br />

und seines deutschen Partners einen Wirkungsgrad<br />

von unglaublichen 40% erreichen. Am Karlsruher<br />

Institut für Technologie (KIT) entstehen mehrere Pilotanlagen<br />

aus Solarzellen, Kleinwindanlagen, Lithium-Ionen-Batterien<br />

und Leistungselektronik, die<br />

zeigen, wie Lastspitzen im Stromnetz ausgeglichen<br />

werden können und wie in Zukunft die regenerative<br />

Inselnetz-Stromversorgung aussehen könnte.<br />

Die Liste der Innovationsberichte ließe sich fast ad<br />

infinitum fortsetzen. Sicher ist eines: Die »Sonnenheiligtümer«<br />

unserer Zeit sind schon heute in Form<br />

von Solarpaneelen auf den Hausdächern und in<br />

»Solargärten« weithin sichtbar und werden schon<br />

bald zum Statussymbol alternativer Energiege -<br />

winnung avancieren, meint Ihr<br />

Franz Maderbacher<br />

f.maderbacher@austromatisierung.at


Die Forderung nach Hochverfügbarkeit wird in der indus -<br />

triellen Praxis immer häufiger. Vor allem bei Tunnels,<br />

in Kraftwerken oder bei Wasser-/Abwasser-Applikationen<br />

ist die Vermeidung von Stillstandszeiten eines der<br />

wichtigsten Anliegen. Redundante Systeme geben da<br />

Sicherheit. Die neue Profinet-Hochleistungssteuerung<br />

»RFC 460R PN 3TX« von Phoenix Contact ist laut Product<br />

Manager Wolfgang Valicek besonders ausfallsicher.<br />

Austromatisierung wollte von ihm wissen, was diesen<br />

Remote Field Controller so besonders macht.<br />

54<br />

T Technik pur<br />

Nachgefragt bei<br />

Austromatisierung: Herr Valicek, lässt sich Redundanz<br />

im Prinzip nicht mit jeder x-beliebigen<br />

Steuerung herstellen? Wo ist da der Unterschied?<br />

Wolfgang Valicek: Der wesentliche Unterschied<br />

ist, dass eine redundante Steuerung im<br />

Fehlerfall sofort, sprich unterbrechungsfrei<br />

übernehmen kann, weil alle aktuellen Daten bereits<br />

kopiert sind auf die zweite Steuerung. Die<br />

in die Geräte integrierte »AutoSync Technology«<br />

sorgt dafür, dass alle Konfigurationsdaten sowie<br />

die Projektinformationen zwischen den beiden<br />

Remote Field Controllern »460R PN 3TX« ausgetauscht<br />

werden. Die beiden Steuerungen werden<br />

über ein Lichtwellenleiter-Kabel verbunden.<br />

Zur Ankopplung der optischen Verbindung an<br />

die Steuerungen stehen drei verschiedene SFP-<br />

I STEUERUNGSTECHNIK<br />

Wolfgang Valicek, Product<br />

Manager Automation bei<br />

Phoenix Contact Österreich<br />

Wozu braucht es für<br />

Redundanz spezielle<br />

Steuerungen?<br />

„Redundante Steuerungslösung<br />

heißt: Die zweite SPS übernimmt<br />

unterbrechungsfrei!“<br />

Module zur Verfügung, die eine Übertragungsreichweite<br />

bis 80 km sicherstellen. Das heißt in einfachen<br />

Worten: Eine Steuerung ist aktiv und die<br />

zweite wird auf Stand-by gehalten. Würde die erste<br />

Steuerung ausfallen, könnte die zweite SPS<br />

übergangslos übernehmen und genau dort weiterarbeiten,<br />

wo die erste aufgehört hat.<br />

Austromatisierung: Und wenn ich diese Redundanz<br />

mit zwei herkömmlichen Steuerungen lösen wollte…<br />

Valicek: …dann gäbe es eine größere Unterbrechung.<br />

In der Zeit würden die Ein-/Ausgänge<br />

auf Null gehen und es würde sich einiges<br />

abschalten mitten im Produktionsprozess. Außerdem<br />

wären keine aktuellen Daten in der<br />

neuen Steuerung vorhanden. Ein weiterer Unterschied<br />

zeigt sich beim Thema Visualisierung:<br />

Visualisierungen werden heute über OPC-Server<br />

eingebunden und üblicherweise arbeiten<br />

diese ebenfalls nur mit einer Steuerung, wenn<br />

es dieselben Daten oder denselben Maschinen-<br />

Teil betrifft. Unser neuer OPC-Server, der speziell<br />

für die redundante Lösung entwickelt<br />

wurde, wechselt nach dem Umschalten von einer<br />

SPS zur nächsten automatisch auf die jeweilige<br />

aktive Steuerung. Dadurch wird auch<br />

die Visualisierung nicht unterbrochen!<br />

AUSTROMATISIERUNG


Fotos: Phoenix Contact;<br />

Austromatisierung: Ist diese Hochleistungssteuerung<br />

»RFC 460R PN 3TX« eine absolute Innovation<br />

im Hause Phoenix Contact?<br />

Valicek: Die Redundanz ist ganz was Neues.<br />

Steuerungen dieser Bauform führen wir schon<br />

seit längerem im Produktprogramm. Das ist unsere<br />

leistungsfähige »400er«-Klasse, von der es<br />

mehrere Modelle gibt: eine Standardsteuerung,<br />

eine Ausführung speziell für Safety-Anwendungen<br />

und jetzt als Novum die redundante.<br />

Austromatisierung: Was sind denn typische<br />

Einsatzgebiete für eine redundante Steuerung<br />

und seit wann gibt es diese bei Phoenix Contact?<br />

Valicek: Offizieller Startschuss war die »Hannover<br />

Messe 2012« im April. In Österreich zielen wir<br />

mit dieser Steuerung vor allem auf den Infrastruktur-Bereich<br />

ab. Typische Einsatzgebiete für<br />

den »RFC 460R PN 3TX« sind beispielsweise Tunnel-<br />

oder Wasser/Abwasser-Applikationen, also<br />

überall dort, wo eine sehr hohe Ausfallsicherheit<br />

gefordert ist. Weitere interessante Anwendungsfelder<br />

sind der Bereich Windenergie oder die<br />

„Die »AutoSync Technology«<br />

kümmert sich um einen Informationsgleichstand<br />

bei beiden Controllern.“<br />

Schiffindustrie. Phoenix Contact beschäftigt in<br />

Deutschland und in Holland Spezialisten, die sich<br />

sehr intensiv mit den Anforderungen auf hoher<br />

See auseinandersetzen und da sind wir mit unseren<br />

Produkten auch sehr gut aufgestellt.<br />

Austromatisierung: Die Anbindung der I/O-<br />

Ebene erfolgt über Profinet und in Ringstruktur?<br />

Valicek: Ja, Ringstruktur deshalb, damit die restlichen<br />

Geräte beim Ausfall einer Komponente<br />

weiterhin miteinander kommunizieren können.<br />

Bei Profinet gibt es ein sogenanntes MR-Protokoll<br />

(Anm. Red.: Media Redundancy Protocol).<br />

Dieses erlaubt den Aufbau einer redundanten,<br />

protokollunabhängigen Ringtopologie mit einer<br />

Umschaltzeit unter 50 ms.<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Austromatisierung: Parametriert und programmiert<br />

wird der redundante Remote Field Controller<br />

mit dem Engineering-Tool »PC Worx« – welche<br />

Diagnosefunktionen sind da möglich?<br />

Valicek: Die Steuerung selbst verfügt über ein<br />

hochauflösendes Display, an dem sich schon sehr<br />

viel Information im Klartext ablesen lässt. Eine<br />

weitreichendere Diagnose ist dann mit dem in<br />

»PC Worx« integrierten Diagnoseprogramm<br />

»Diag+« möglich. Da wird dann zum Beispiel die<br />

Seite »Redundanz-Information« geöffnet und<br />

automatisch eine Verbindung sowohl zur prozessführenden<br />

als auch zur Backup-Steuerung<br />

aufgebaut, um deren Zustände auszulesen. Was<br />

Phoenix Contact auch noch anbietet, ist eine<br />

Lichtwellenleiter-Diagnose. Damit lässt sich die<br />

Sendeleistung der Lichtwellenleiter sowohl sendeseitig<br />

als auch ankommend überwachen.<br />

Austromatisierung: Was wird in der »Redundanz-Information«<br />

selbst angezeigt?<br />

Valicek: Im Wesentlichen geht es darum, die beiden<br />

Steuerungen auf Fehler zu überwachen, was natürlich<br />

automatisch passiert. Angezeigt werden dabei<br />

Informationen wie Verarbeitungszeiten, Zustandsmeldungen<br />

über beide SPSen und im Hintergrund<br />

passiert permanent diese Synchronisation zwischen<br />

den beiden Steuerungen und auch zu diesem stän-<br />

„Dank Lichtwellenleiter-Kabeln<br />

funktioniert Redundanz sogar über<br />

bis zu 80 km Entfernung.“<br />

digen Update-Vorgang werden Werte geliefert.<br />

Austromatisierung: Eine letzte Frage hätte ich<br />

noch: Wie lautet eigentlich die genaue Übersetzung<br />

des Produktnamens »RFC 460R PN 3TX«?<br />

Valicek: Die Abkürzung RFC steht für Remote Field<br />

Controller, 460 beschreibt die Leistungsklasse, R signalisiert<br />

Redundanz, PN heißt Profinet und 3TX<br />

beschreibt die Tatsache, dass bei dieser Hochleistungssteuerung<br />

drei Kupferschnittstellen für Ethernet<br />

verbaut sind. Das heißt: Es ist mit dieser Lösung<br />

auch möglich, Leit- und Feldebene voneinander zu<br />

trennen und in verschiedenen Netzen zu arbeiten.<br />

Austromatisierung: Herr Valicek,<br />

danke für das Gespräch!<br />

Gesprächspartner von Wolfgang Valicek war<br />

für Austromatisierung »Edelfeder« Sandra Winter,<br />

freie Fachjournalistin.<br />

INFOLINK: www.phoenixcontact.at<br />

Typische Einsatzgebiete<br />

für den »RFC 460R PN<br />

3TX« von Phoenix<br />

Contact sind beispielsweise<br />

Tunnel- oder<br />

Wasser/Abwasser-Applikationen,<br />

also überall<br />

dort, wo eine sehr hohe<br />

Ausfallsicherheit<br />

gefordert ist.


56<br />

T Technik pur<br />

Zahlreiche Praxis-Erfahrungen und Optimierungsvorschläge<br />

aus tausenden Installationen hat der<br />

Hersteller Kontron bei der Entwicklung der zweiten<br />

Generation seiner »KISS«-Industrieserver berücksichtigt.<br />

Das Ergebnis ist eine rundum überarbeitete<br />

Produktfamilie in einer neuen Standard -<br />

auslegung, die mit zahlreichen Detailverbesserungen<br />

aber auch Neuheiten aufwartet. So bietet beispielsweise<br />

das Systemchassis nun bei mechanisch<br />

identischen Abmaßen ein nochmals robusteres<br />

Design, was unter anderem durch Optimierungen<br />

der Bauteilarretierungen im Gehäuse erzielt wurde.<br />

Überzeugte bereits die erste Generation mit<br />

flüsterleisem Betrieb unterhalb von 35 dB, so laufen<br />

die neuen Systeme nochmals eine Spur leiser.<br />

I INDUSTRIESERVER<br />

Nachfolgegeneration bewährter Industrieserver bringt viele<br />

Detailverbesserungen und reduzierten Instandhaltungsaufwand<br />

Flüsterleise<br />

Vor acht Jahren brachte Kontron seine<br />

»Kontron Industrial Silent Server« –<br />

kurz »KISS« – auf den Markt. Wie der<br />

Name schon verrät, handelt es sich dabei um<br />

Geräte, die nicht nur den klassischen industriellen<br />

Anforderungen gerecht werden, sondern<br />

auch einen flüsterleisen Betrieb gewährleisten.<br />

Den Ingenieuren von Kontron ist es<br />

mit der nun vorgestellten zweiten Generation<br />

gelungen, die Systeme nochmals leiser zu machen.<br />

Aber nicht nur beim Silent-Design konn-<br />

Mit der zweiten Generation seiner<br />

»KISS«-Server-Familie macht Kontron<br />

zahlreiche Detailverbesserungen in einer<br />

neuen Standardauslegung verfügbar.<br />

te der Hersteller nachlegen, sondern auch in<br />

Hinblick auf die Ergonomie, die flexible Konfigurierbarkeit<br />

sowie die robuste Systemauslegung<br />

der Industrieserver. Anwender profitieren<br />

jetzt von einer verbesserten Schock- und<br />

Vibrationsfestigkeit, die sogar den hohen Anforderungen<br />

in Transportwesen und Verteidigungstechnik<br />

gerecht wird, ohne dafür Mehrkosten<br />

in Kauf nehmen zu müssen. Zu den<br />

Neuerungen zählen zudem hot-swap-fähige<br />

Chassislüfter, die noch komfortabler direkt<br />

frontseitig auswechselbar sind. Diese Auslegung<br />

spart im Wartungsfall kostbare Service-<br />

Zeit und Kosten: 19-Zoll-Server mit Standardlüftern<br />

müssen erst ausgeschaltet, hinten<br />

AUSTROMATISIERUNG


Fotos: Kontron, Fotolia;<br />

liegende Kabel gegebenenfalls gelöst und das<br />

Chassis aus dem Rack gezogen und geöffnet werden,<br />

so vergehen schnell 30 bis 60 min, alleine um<br />

die Lüfter auszutauschen. In dieser Zeit stehen die<br />

Systeme nicht zur Verfügung, was zu kostspieligen<br />

Produktionsausfällen führen kann. Bei frontseitigem<br />

Austausch ohne Abschaltung reduziert sich<br />

der Aufwand auf geschätzte 2 min. Zudem bleibt<br />

die Systemfunktion aufrecht erhalten. Diese Maßnahme<br />

steigert die System-Verfügbarkeit insbesondere<br />

in rauen Umgebungsbedingungen erheblich,<br />

denn hier sind halbjährige bis jährliche Wartungsintervalle<br />

selbst beim Einbau ultrarobuster<br />

Industrielüfter die Regel. Über die Betriebszeit von<br />

fünf oder mehr Jahren sinkt so die Total Cost of<br />

Ownership schnell um einen Betrag, der im vierstelligen<br />

Bereich liegen kann. Hierdurch amortisieren<br />

sich diese Systeme bereits deutlich schneller als<br />

vergleichbare Geräte. Nutzen Anwender zudem<br />

das optional verfügbare PC Condition Monitoring<br />

Paket »PCCM«, können Indikatoren für einen kommenden<br />

Ausfall der Lüfter an Servicemitarbeiter<br />

gemeldet werden und der Lüfter präventiv bzw.<br />

on-demand im laufenden Betrieb gewechselt werden.<br />

Das reduziert die Gefahr, dass sich die Systeme<br />

bei Ausfall der Lüfter selbst abschalten und so die<br />

Verfügbarkeit gefährden. Das Dauerüberwachungssystem<br />

greift hierfür über ein eigenes API<br />

unmittelbar auf die jeweiligen Zustandsparameter<br />

der Boards, Systeme und Server zu und liefert Servicetechnikern<br />

Zustandsdaten als bedarfsgerecht<br />

parametrierbare Meldefälle per SMS, E-Mail oder<br />

vor Ort als akustisches und/oder optisches Signal.<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Robuster nach außen<br />

Weitere Neuerungen umfassen eine verbesserte<br />

Wärmeabfuhr durch geschickte Bauteilpositionierung<br />

innerhalb des Gehäuses, so dass auch der<br />

Temperaturbereich abhängig von der Prozessorauslegung<br />

auf 0° bis +60° C erweitert werden<br />

konnte. Zudem konnte das integrierte Netzteil<br />

geschrumpft werden, wovon insbesondere der<br />

schlanke 2HE-Server »KISS 2U« profitiert. Hier<br />

können nun zwei redundante Netzteile übereinander<br />

gestapelt werden, um die Systemverfügbarkeit<br />

zu erhöhen. Wird dies nicht benötigt,<br />

kann stattdessen der freie Platz mit einem zusätzlichen<br />

Datenträger bestückt werden, was mehr<br />

Flexibilität bedeutet. Darüber hinaus sind die integrierten<br />

Netzteile jetzt auch für höhere Leistungen<br />

ausgelegt und erfüllen den 80-Plus-Stan-<br />

Der innere Systemaufbau der »KISS«-Server<br />

von Kontron ermöglicht einen ungehinderten<br />

Luftstrom für eine effiziente und leise<br />

Systemkühlung.<br />

dard, was einen hohen Wirkungsgrad bescheinigt.<br />

Der Netzspannungssupport wurde außerdem<br />

auf industrielle Spannungsbereiche ausgedehnt<br />

und unterstützt optional auch 24 oder<br />

48 VDC direkt ab Werk. Neben dem Gehäuseinneren<br />

wurde auch das Gehäusedesign selbst optimiert.<br />

So ist neben der Standardausführung mit<br />

IP20-Schutz optional auch eine Variante mit IP52-<br />

Schutz verfügbar, die gegen das Eindringen von<br />

Staub und Tropfwasser noch besser geschützt ist.<br />

OEM Programm-Management<br />

Geblieben sind die bewährten Merkmale wie<br />

eine hohe Modularität sowie breite Skalierbarkeit<br />

in Sachen Performance, Peripheriebe -<br />

stückung und Chassisgröße. Ebenfalls unverändert<br />

ist Kontrons umfassendes OEM-Programm<br />

für kundenspezifische »KISS«-Server-Auslegungen.<br />

Auch während des gesamten Lebenszyklus<br />

des OEM-Produkts bietet der Hersteller Unterstützung<br />

beim Lifecycle-Management und behandelt<br />

die kundenindividuelle Konfiguration<br />

(r.PA./TR)<br />

so wie ein Serienprodukt.<br />

INFOLINK: www.kontron.de


58<br />

T Technik pur<br />

I SENSORIK<br />

Die technische Basis der Geräte ist ein<br />

Bildverarbeitungssystem bestehend aus<br />

einem leistungsfähigen Kamera-Chip<br />

und einer intelligenten Programmierung. Sender,<br />

Empfänger und die Elektronik des Sensors<br />

sind in einem einzigen Gehäuse integriert. Zur<br />

Definition des Schutzfeldes dient ein spezielles<br />

Reflektorband, das im Blickfeld des Sensors<br />

montiert wird. Die Kamera sendet Infrarotlicht<br />

aus, welches vom Reflektor zurückgesendet<br />

wird. Das resultierende Bild wird auf dem Empfängerchip<br />

abgebildet und innerhalb weniger<br />

Millisekunden ausgewertet. Veränderungen im<br />

Schutzfeld, wie beispielsweise ein Eingriff mit<br />

der Hand in die Gefahrenstelle, oder eine über-<br />

Pfiffiges Kamerasystem arbeitet<br />

zur Objekterkennung und für<br />

Personenschutz aus der Ecke<br />

Zwillinge<br />

mit unterschiedlichen Interessen<br />

Äußerlich unterscheiden sie die in Dreiecksform gehaltenen Sick-Kamerasysteme<br />

lediglich durch ihre Farbgebung, im Inneren basieren sie auf identischer Technologie.<br />

Beide sind als smarte, leistungsfähige und leicht bedienbare Alternative zu Licht -<br />

gittern geschaffen – allerdings für zwei verschiedene Aufgabengebiete: Der in gelb<br />

gehaltene »V300« für sicherheitstechnische und der blaue »VLC100« für automati -<br />

sierungstechnische Applikationen. Von Dipl.-Ing Wolfram Tanner und Michael Burger<br />

hängende Palette auf einem Fördersystem,<br />

können so in kürzester Zeit detektiert werden.<br />

Einfache Montage ohne auszurichten<br />

Das selbstklebende Reflektorband wird zur Definition<br />

des Schutzfeldes auf einem Profilrahmen<br />

oder auf einer Maschinenwand angebracht.<br />

Die Kamera wird gegenüber platziert,<br />

sodass das Reflektorband im Sichtbereich liegt.<br />

Ein Druck auf den Tech-Knopf und die Kamera<br />

sucht sich ihren Reflektor selbstständig. Eine<br />

aufwändige Feinjustage entfällt. Der Blickwinkel<br />

der Kamera misst in Längsrichtung ca. 110°.<br />

Seitlich kann sie knapp 10° nach links und<br />

Die dreieckige Gehäuseform ermöglicht eine<br />

perfekte Integration des »VLC100« bzw.<br />

des »V300« in die Ecken von Profilrahmen.<br />

Oder aber wie hier am Bild: Mit zwei übers<br />

Eck montierten Kameras lässt sich ein ergonomisch<br />

optimierter, barrierefreier Arbeitsplatz<br />

gestalten. Die beiden Kamerasysteme<br />

synchronisieren sich dabei automatisch.<br />

AUSTROMATISIERUNG


Fotos: Sick, Fotolia;<br />

rechts »schielen«. Das eröffnet viele Möglichkeiten<br />

für die Positionierung in der Maschine. Der Sensor<br />

kann variabel platziert werden und sieht doch immer<br />

noch das komplette Schutzfeld ein. So kann er<br />

beispielsweise vor mechanischen Beschädigungen<br />

geschützt oder einfach nur dezent in Maschinendesign<br />

integriert werden. Die dreieckige Gehäuseform<br />

ermöglicht eine perfekte Integration des<br />

»VLC100« bzw. des »V300« in die Ecken von Profilrahmen.<br />

Von dort aus schaut der Sensor auf das<br />

gegenüberliegende Reflektorband, welches das<br />

Schutzfeld vorgibt. Da das Band exakt auf die erforderliche<br />

Länge zugeschnitten werden kann,<br />

gibt es keine Totzonen. Das resultierende Schutzfeld<br />

endet genau dort, wo der Reflektor endet.<br />

Ein Auge auf die Sicherheit<br />

Mit dem für den Handschutz geeigneten sicheren<br />

Kamerasystem »V300« lassen sich Arbeitsfenster<br />

an Montage-, Handhabungs- und Industrierobotern,<br />

Prüfmaschinen sowie andere manuell bediente<br />

Arbeitsstationen mit zyklischem oder sporadischem<br />

Eingriff zuverlässig und barrierefrei absichern.<br />

In vielen Fällen handelt es sich um Anwendungen<br />

an halbautomatischen Test-, Prüfund<br />

Montageautomaten, bei denen Sicherheitskategorie<br />

3 bzw. Performance Level d nach ISO<br />

13849-1 oder SIL2 nach IEC 61508 gefordert werden.<br />

Aus Mangel an Alternativen mussten bislang<br />

für solche Applikationen Lichtvorhänge der<br />

nächst höheren Sicherheitseinstufungen (Kat 4,<br />

PL e, SIL3) verwendet werden. Hier ist »V300 WS«<br />

durch die passende Sicherheitsauslegung sowie<br />

das innovative Ein-Gehäuse-Konzept eine günstigere<br />

Lösung. Das System kann Fenster bis zu einer<br />

Größe von 1,50 x 1,50 m 2 absichern. Setzt man<br />

zwei Geräte gleichzeitig ein und synchronisiert<br />

diese, dann kann man die Schutzfeldgröße sogar<br />

auf 3,00 x 1,50 m 2 verdoppeln. Mit zwei über Ecks<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Die Sick-<br />

»Ecken«: Die<br />

gelbe »V300«<br />

für sicherheitstechnische<br />

und<br />

die blaue<br />

»VLC100« für<br />

automatisierungstechnische<br />

Applikationen.<br />

montierten »V300«-Kameras lässt sich auch ein<br />

ergonomisch optimierter, barrierefreier Arbeitsplatz<br />

gestalten. Die beiden Kamerasysteme synchronisieren<br />

sich dabei automatisch.<br />

Objekterkennung als Aufgabe<br />

In der Automatisierungstechnik gibt es vielerorts<br />

Bedarf für 2D-Sensoren wie den »VLC100«. Allein<br />

die Intralogistik bietet eine Vielzahl von Einsatzmöglichkeiten.<br />

So muss beispielsweise bei der<br />

Übergabe einer Palette von der einen zur anderen<br />

Einheit sichergestellt werden, dass der Spalt<br />

zwischen der anfahrenden und der festen Einheit<br />

auf der ganzen Höhe frei ist. Es darf bei der Über-<br />

gabe der Last von der einen zur anderen Seite<br />

weder die Ladung verrutschen noch eine Palette<br />

verklemmen und dadurch nicht aufnehmbar werden.<br />

Um eine Kollision und den damit verbundenen<br />

Schaden zu vermeiden, muss der Spalt daher<br />

zuverlässig überprüft werden. Die Anforderungen<br />

an die Genauigkeit liegen bei etwa 15 mm.<br />

Im Vergleich zum sicheren Kamerasystem »V300«<br />

bietet die »VLC100« die Möglichkeit, deutlich größere<br />

Bereiche abzusichern. Die maximalen möglichen<br />

Felddimensionen liegen bei 2,00 x 2,00 m2 .<br />

Eine solche sichere Spaltüberwachung war vor<br />

der Einführung des »VLC100« in der Regel nur<br />

(TR)<br />

mit herkömmlichen Lichtgittern möglich.<br />

Zu den Autoren: Dipl.-Ing Wolfram Tanner ist<br />

Product Manager Light Beam Systems in der<br />

Division Industrial Safety Systems und Michael<br />

Burger Manager Marketing & Sales Automation<br />

Light Grids in der Division Presence Detection<br />

bei Sick in Deutschland.<br />

INFOLINK: www.sick.at


INTRO<br />

»<br />

60<br />

T Technik pur<br />

Inbetriebnahme-Wizard<br />

für »ProDrive«<br />

Baumüller integriert ein neues Bedientool<br />

zur Parametrierung, Inbetriebnahme, Ana -<br />

lyse und Diagnose seiner Antriebsfamilie<br />

»b maXX« in die Inbetriebnahme-Software.<br />

Der Zugriff auf eine Motordatenbank macht<br />

die Eingabe der einzelnen Motorparameter<br />

überflüssig, es muss lediglich ein Motortyp<br />

ausgewählt werden. Auf falsche Eingaben<br />

weist das System sofort hin.<br />

www.baumueller.at<br />

Geheimnisvoller<br />

Produktlaunch angekündigt<br />

Antriebsspezialist ESR Pollmeier stellt auf<br />

der Fachmesse »SPS IPC Drives« in Nürnberg<br />

die neuste Generation seiner digitalen Servoregler<br />

vor. Diese soll mehr Prozessorleistung,<br />

Profinet und eine universelle Schnittstelle<br />

für alle Motor-Lagegeber bieten. Viel<br />

mehr wurde bis jetzt nicht verraten – auch<br />

das öffentlich gemachte Digitalbild lässt<br />

noch keine weiteren Aufschlüsse zu.<br />

www.esr-pollmeier.de<br />

Version 2.0 von<br />

»NanoCAN« kommt<br />

Meilensteine in Sachen Benutzerfreundlichkeit<br />

will der Hersteller Nanotec mit seinem<br />

neuesten Release der Inbetriebnahme-Software<br />

setzen und Antriebslösungen damit<br />

noch einfacher in CAN-Bus-Umgebungen integrieren.<br />

Das Tool ist kostenlos erhältlich.<br />

www.nanotec.de<br />

I ANTRIEBSTECHNIK<br />

SPS- und Motion Control-<br />

Funktionalität vereint<br />

Kollmorgen integriert seine Automatisierungsplattform<br />

»Kollmorgen<br />

Automation Suite« in Servoverstärker<br />

seiner »AKD«-Familie. Diese bieten<br />

dadurch nun eine hochperformante<br />

SPS- und Motion Control-Funktionalität.<br />

Es stehen fünf standardisierte IEC 61131-SPS-Sprachen und – für die Bewegungssteuerung<br />

– PLCopen-Motion-Control-Funktionsbausteine zur Verfügung. Jeder<br />

»Programmable Drive Multi-Axis Master« (»AKD PDMM«) kann bis zu acht Achsen<br />

mit Standard-»AKD« in 250 µs koordinieren. Dadurch entfallen Schnittstellen und<br />

viele Komponenten, die Systemkosten sinken. Da in der »Automation Suite« von<br />

Kollmorgen auch eine ausgeklügelte Visualisierung integriert ist, der einfach und<br />

schnell zu programmierende »Visualization Builder«, muss nur ein grafisches Terminal<br />

angeschlossen werden, um eine umfangreiche, effiziente und kostengünstige<br />

Maschinenbedienung zu realisieren. Die integrierte Automatisierungsplattform<br />

ist speziell auf Hochleistungsanwendungen zugeschnitten, bei denen mehrere<br />

Achsen miteinander synchronisiert werden.<br />

www.kollmorgen.com<br />

Linearmotorsystem<br />

spricht »Hiperface«<br />

Der österreichische Mechatronik-Spezialist<br />

KML<br />

Linear Motion Technology<br />

rüstet sein hochdynamisches<br />

Linearmotorsystem<br />

»LMS E²+« nun mit der<br />

universellen »Hiperface«-<br />

Schnittstelle aus.<br />

Die Schnittstelle garantiert eine absolute Positionsrückmeldung und auch die<br />

Kombinierbarkeit mit noch mehr Reglerherstellern, wie z.B. Schneider<br />

Electric/Elau. Getreu dem KML-Motto »barrierefrei statt kompliziert« überwindet<br />

das »LMS E²+« bisherige Hürden mit einem adaptierten Linearmotor, dem »Hiperface«-Feedbacksystem<br />

sowie einem elektronischen Typenschild und vielem<br />

mehr. KML bietet für unterschiedlichste Industriezweige Antriebslösungen mit<br />

linearen und rotativen Direktantrieben sowie konventionelle Antriebe, wie z.B.<br />

Zahnriemen und Spindelachsen, jeweils mit oder ohne Motor ganz nach Kundenvorgaben<br />

an. Alle Antriebssysteme können auch zu Mehrachsenlösungen mit<br />

Energieketten, Kabel und Leitungen steckerfertig kombiniert und mit der entsprechenden<br />

Regel- und Steuerelektronik versehen werden.<br />

www.kml-technology.com<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Fotos: ESR Pollmeier, Kollmorgen, KML, Mitsubishi, LT-i;


Frequenzumrichter speziell fürs<br />

Pumpen- und Wassermanagement<br />

Mitsubishi Electric (ÖV: GEVA«) hat seine Frequenzumrichter-Serie<br />

»FR-F700-EC« um Funktionen ergänzt, die insbesondere die Anforderungen<br />

des Pumpen- und Wassermanagements erfüllen. Dazu zählen ein<br />

Vorfüllmodus, eine integrierte SPS-Funktion sowie erweiterbare E/As.<br />

Die »FR-F700-EC«-Serie ist nun mit einer eingebauten SPS-Funktion ausgestattet, sodass der<br />

Frequenzumrichter auch standalone in Pumpen- und Wasseranlagen eingesetzt werden<br />

kann. Die integrierte Steuerung verfügt über eine Speicherkapazität von 4.000 Schritten und<br />

verarbeitet 32-bit-Daten. Dank zweier optionaler<br />

Schnittstellen kann der Umrichter um zusätzliche analoge<br />

und digitale E/A erweitert werden, sowie mit der<br />

internen Steuerung und mit externen Komponenten<br />

kommunizieren. Für erhöhte Anwendungssicherheit<br />

lässt sich das Programm durch ein Passwort schützen. Die<br />

über die neue Bedienoberfläche angezeigten PID-Werte<br />

vereinfachen die Anlageneinrichtung und -überwachung.<br />

Zur Auswahl stehen 32 verschiedene Einheiten wie Pascal,<br />

Liter pro Minute, Kubikmeter pro Minute oder Bar.<br />

www.geva.at<br />

Mehrachs-Automatisierungssystem<br />

LTi bietet mit einem neuen kompakten Mehrachs-Automatisierungs -<br />

system skalierbare Servo-Antriebstechnik für bis zu neun Achsen,<br />

eine voll integrierte IPC-basierte Steuerung und eine Safety-Lösung<br />

für Mehrachsbewegungen – erstmals zu sehen ist das System auf der<br />

Fachmesse »SPS IPC Drives«.<br />

Das Automatisierungssystem »SystemOne« von LTi stellt Achsregler als Einzelachs-, Doppelachs-<br />

und Dreiachsregler in einem Leistungsbereich bis 24 A zur optimalen Systemgestaltung<br />

zur Verfügung. Eine zentrale Einspeisung, ein DC-Verbund für Leistung und 24 V<br />

über ein frontseitig ausgeführtes Schienensystem gewährleisten einfache Montage und<br />

geringsten Verkabelungsaufwand. Die<br />

Achsregler sind mit einer skalierbaren Sicherheitsoption<br />

ausgestattet: Von »STO«<br />

gemäß PLe, Kat 4 bzw. SIL3 oder Einzel -<br />

achsüberwachung bis hin zur achsübergreifenden<br />

Bewegungsüberwachung ist laut<br />

Hersteller alles möglich. Die einfache Handhabung<br />

des Systems erfolgt über das »Codesys<br />

3«-basierte zentrale Entwicklungstool<br />

»MotionCenter«, das einen eigenen »Safetymanager«<br />

integriert hat.<br />

www.lt-i.com


Condition Monitoring für Antriebsstränge<br />

Die frisch gegründete Sparte »Condition Monitoring Systems«<br />

des Linzer Unternehmens Hainzl Industriesysteme präsentiert<br />

auf der Fachmesse »SPS IPC Drives« ein flexibles System zur<br />

Früherkennung von Schäden am Antriebstrang und der<br />

Analyse von aktuellen Betriebsdaten.<br />

Mit dem System können Reparaturmaßnahmen optimal geplant werden und<br />

die Wirtschaftlichkeit in der Produktion bzw. im Betrieb der Anlage wird<br />

deutlich erhöht. Dabei setzt Hainzl auf bewährte Technik in Kombination mit<br />

modernster Software. Das neue Condition Monitoring-System basiert auf der<br />

zuverlässigen und leistungsfähigen Hardware des deutschen Herstellers IBA<br />

gepaart mit dem Laufzeitsystem von logi.cals Austria. Aufgrund der hohen<br />

Skalierbarkeit kann das System nahezu<br />

überall eingesetzt werden, von der kos -<br />

tensensiblen Kleinanlage – z.B. Kleinwasserkraftwerke,<br />

Pumpen, Gebläse – bis hin<br />

zur Großinstallation mit mehreren hundert<br />

Sensoren, wie Walzwerke oder Verzinkungslinien<br />

in der Stahlindustrie.<br />

www.hainzl.at<br />

62<br />

T Technik pur<br />

Präzise Motion Control-Lösungen<br />

I ANTRIEBSTECHNIK<br />

Zur Fachmesse »SPS IPC Drives« stellt Stöber seine Antriebs-Gerätegeneration<br />

6 vor. Diese startet mit dem Motion Controller<br />

»MC6« und den Reglern »SD6« in den Baugrößen 0, 1 und 2 für<br />

Nennströme von 3 bis 20 A.<br />

Basierend auf der Kombination der beiden neu entwickelten Geräte wird der<br />

Antriebsregler im »Controller Based Mode« (»CBM«) betrieben. Der hat einen<br />

32-Bit-Prozessor, der die Daten eines »EnDat 2.2«-Encoders mit höchster<br />

Genauigkeit und Geschwindigkeit ausliest. Durch die Nutzung dieses Encoders<br />

lassen sich ca. 33 Mio. Positionen pro Motorumdrehung bestimmen. Da<br />

alle Servogetriebemotoren der Baureihe »EZ« von Stöber mit dieser Rück -<br />

meldeeinheit geliefert werden können, bietet der Antriebsregler »SD6« die<br />

Basis für Lösungen mit höchster Positioniergenauigkeit. Auch die üblichen<br />

Referenzfahrten werden überflüssig.<br />

Den kompakten und leis -<br />

tungsstarke Motion Controller<br />

»MC6« gibt es als Schaltschrank-<br />

PC oder Touchscreen-Panel. Entsprechend<br />

der benötigten Steuerungsarchitektur<br />

kann der IPC als<br />

reiner Motion Controller oder<br />

auch als lupenreine SPS, jeweils<br />

mit »Codesys«-Programmierung,<br />

eingesetzt werden.<br />

Effizienz durch moderne Umrichter<br />

Wie sich durch den intelligenten Einsatz leistungsfähiger Antriebstechnik<br />

Ressourcen einsparen lassen, zeigt Yaskawa<br />

(ÖV: Spörk) auf der Fachmesse »SPS IPC Drives« u.a. anhand<br />

seines neuen Mittelspannungsumrichters »MV1000«.<br />

Als laut Hersteller kleinster Mittelspannungsumrichter weltweit erfüllt<br />

die Neuentwicklung auch in Hinblick auf Platz und Installation höchste<br />

Effizienz-Anforderungen. Durch eine variable Anpassung der zugeführten<br />

Betriebsspannung und Frequenz verbrauchen sie – im Gegensatz zu<br />

Lösungen mit konstanten Drehzahlen – erheblich weniger Strom. Darüber<br />

hinaus verringert sich der Wartungsaufwand, weil Momentstöße<br />

oder extreme Belastungen beim abrupten Hochfahren des Motors vermieden<br />

werden. Ein weiteres Beispiel für effizienten Energieeinsatz ist<br />

der rückspeisefähige Converter »D1000«, den Yaskawa in Nürnberg<br />

ebenfalls erstmals vorstellt. Das rückspeisefähige System ermöglicht es,<br />

die überschüssige generatorische Bremsenergie direkt wieder in das<br />

Stromnetz abzugeben. Das Modul wird künftig auch in Robotern von<br />

Yaskawa zum Einsatz kommen und dort überschüssige Bremsenergie<br />

zwischenspeichern oder ins Primärnetz zurückführen.<br />

www.spoerk.at<br />

Weiterentwickelte<br />

Lineareinheiten<br />

Höhere Präzision und niedrigere<br />

Toleranzen der<br />

Montageflächen zueinander<br />

– das sind die wichtigsten<br />

Merkmale der verbesserten<br />

Version der »EP/EPX<br />

40«-Lineareinheiten des Herstellers<br />

Rose-Krieger (ÖV: AVS Phoenix Mecano).<br />

Für verbesserte Laufeigenschaften, einen geringeren Verschleiß und eine<br />

höhere Lebensdauer der optimierten »EP/EPX«-Lineareinheiten sorgen<br />

moderne Werkstoffe und deren optimierte Kombination sowie der standardisierte<br />

Einsatz von Hochleistungsgleitführungen – hier wurden die<br />

beschichteten Metallbuchsen durch einstellbare, konische Gleitbuchsen<br />

aus Kunststoff ersetzt. Die robuste Doppelrohr-Einheit kompensiert hohe<br />

Biegemomente bei der Hand- und Motorverstellung, ist mit den Vorgängermodellen<br />

kompatibel, wartungsfreundlicher und zudem besser<br />

zu reinigen. Dank geteilter Leitmuttern erlaubt es deren einfachen<br />

Wechsel im Verschleißfall – ohne die Linearachse demontieren zu müssen.<br />

Ebenfalls neu ist die optionale Spindelarretierung des Führungsschlittens.<br />

Ein innenliegendes Spannelement übernimmt hier die Klemmung<br />

der Antriebsspindel und verhindert so ein ungewolltes Verstellen<br />

des Führungsschlittens.<br />

Sigmatek;<br />

Rockwell, AVS, Stöber, Yaskawa, Hainzl,<br />

www.stoeber.at www.avs-phoenix.at<br />

Fotos:<br />

AUSTROMATISIERUNG


Integrierte Antriebs‐Motor-Kombination<br />

»Kinetix 6000M« der Marke »Allen-Bradley« von<br />

Rockwell Automation kombiniert Servoantriebs‐<br />

und Motortechnologien zu einer kompakten, maschinennahen<br />

Lösung und vereinfacht die Verkabelung.<br />

Das System eignet sich für Anwendungen<br />

mit vielen Servomotoren,<br />

wie zum Beispiel Verpackungs‐, Produktveredelungs‐,<br />

Druck‐ und Textilmaschinen.<br />

Die Serie bietet speziell<br />

für diese Branche ausgelegte Features.<br />

Dazu gehören verbesserte Versiegelungstechniken,<br />

die Verwendung<br />

von korrosionsbeständigen<br />

Werkstoffen sowie für den Einsatz in<br />

der Nahrungsmittelverarbeitung geeignete<br />

Beschichtungen. Da die Servoantriebe<br />

aus dem Steuerungsgehäuse<br />

in die Nähe der Maschine verlagert werden,<br />

lässt sich deutlich Platz im Schaltschrank einsparen.<br />

Wird beispielsweise ein im Schaltschrank montierter Antrieb<br />

durch »Kinetix 6000M« ersetzt, kann der Platzbedarf eines typischen<br />

achtachsigen Systems im Schaltschrank um bis zu 60% reduziert<br />

werden. Zudem verringert sich die Zahl der aus dem<br />

Schaltschrank herausführenden Kabel um nicht weniger als 75%,<br />

da die einzelnen Stromversorgungs‐ und Rückführungskabel der<br />

im Schaltschrank montierten Servoantriebe durch ein Hybrid-<br />

Netzwerkkabel ersetzt werden.<br />

www.rockwellautomation.at<br />

Roboter optimiertes<br />

Antriebskonzept<br />

Seine Flexibilität und Kompetenz<br />

beim Entwickeln individuell<br />

angepasster Automatisierungslösungen<br />

hat der Salzburger<br />

Spezialist Sigmatek<br />

jüngst in Zusammenarbeit mit<br />

Kuka unter Beweis gestellt, indem<br />

für die Kleinroboterserie<br />

»KR Agilus« ein sehr kompaktes<br />

und hochpräzises Antriebskonzept<br />

realisiert wurde.<br />

Das Antriebskonzept für den Sechsachser erfüllt den<br />

gesetzten Anspruch »volle Funktion auf kleinstem<br />

Raum«. In enger Abstimmung mit Kuka hat Sigmatek<br />

sein Antriebsystem »Dias-Drive 100« auf die speziellen<br />

Anforderungen der Robotik optimiert. So wurde der<br />

Motor-Regelalgorithmus weiterentwickelt und exakt<br />

für die Anforderungen des »KR Agilus« hinsichtlich<br />

Präzision und Dynamik ausgelegt. Eine Herausforderung<br />

war die Anpassung der Antriebstechnik auf die<br />

kompakten Abmessungen der Kleinsteuerung »KR C4<br />

compact«. In diesem Zusammenhang gelang es auch,<br />

höchste Performanceansprüche mit einer einphasigen<br />

Netzeinspeisung für alle sechs Achsen zu realisieren,<br />

wodurch die Roboterserie nun im Bereich von 110–240 V<br />

eingesetzt werden kann.<br />

www.sigmatek-automation.com


Warum bei vermeintlich<br />

Energieeffizienz steigernden<br />

Maßnahmen in der<br />

elektrischen Antriebstechnik<br />

Vorsicht geboten ist<br />

64<br />

T Technik pur<br />

Häufig hört man den Vorschlag, einfach<br />

alle Motoren in einer Anlage mit Frequenzumrichtern<br />

auszustatten. Doch<br />

das kann Nachteile mit sich bringen – ein Frequenzumrichter<br />

bei Motoren, die permanent<br />

unter Volllast laufen, verschlechtert nämlich sogar<br />

die Energieeffizienz. Denn auch ein Umrich-<br />

I ANTRIEBSTECHNIK<br />

Für Betreiber von Maschinen und Anlagen bietet die elektrische Antriebstechnik große<br />

Energieeinspar-Potenziale. Sind neuere Installationen heute meist schon auf einen<br />

geringeren Energiekonsum ausgelegt – wobei auch hier noch viele Fallstricke auf<br />

dem Weg zur optimalen Konfiguration liegen – , so ist es bei bestehenden Anlagen<br />

nicht immer ganz einfach, die richtigen Analysen und Daten aus Prozess und Anlage<br />

zu erhalten, um die maximal möglichen Einsparungen richtig abzuschätzen und letztendlich<br />

auch erzielen zu können. Immer wieder passiert es, dass die auf Antriebsseite<br />

durchgeführten Maßnahmen nicht den durchschlagenden Erfolg bringen oder<br />

an anderen Stellen gravierende Nachteile bis hin zu Fehlfunktionen nach sich ziehen.<br />

Der folgende Beitrag zeigt mögliche Fallen bei der Planung von Energieeffizienz steigernden<br />

Maßnahmen auf – denn: Genaues Hinsehen und Wissen über die eigene Anlage<br />

bzw. die etablierten Prozesse sind die Basis des Erfolges. Von Michael Burghardt<br />

Die Fallen<br />

beim Energiesparen<br />

ter benötigt Energie für seinen Betrieb und erzeugt<br />

geringe Wärmeverluste, die in diesem Fall<br />

keinen Vorteil bringen. Insgesamt steigt also der<br />

Energiebedarf des Antriebssystems Motor+Umrichter.<br />

Vorteilhafter ist im Fall der permanenten<br />

Vollast, einen Softstarter mit Bypass zu installieren,<br />

der den Motor kontrolliert hochfährt<br />

und dann mittels Bypass direkt ans Netz anschaltet.<br />

Allerdings wird sich in den meisten Fällen<br />

die Drehzahlregelung einer Anwendung<br />

energiesparend auswirken. Dafür aber ist es<br />

wichtig, das Last- und Arbeitsprofil des einzelnen<br />

Motors zu kennen und zu wissen, wie lange<br />

er im Teillastbetrieb läuft.<br />

Zu kurze Analysezeiträume<br />

Um die richtigen Entscheidungen zu treffen, benötigt<br />

der Anwender entsprechende Daten aus<br />

der Anlage. Dabei helfen Systeme, die die aktuelle<br />

Last für jeden Antrieb aufzeichnen und so<br />

ein eindeutiges Lastprofil ergeben. Doch wie<br />

lange muss so eine Analyse laufen? Das hängt<br />

stark von der Anwendung ab. Bei Prozessen, die<br />

in einem bestimmten Rhythmus immer gleich<br />

ablaufen (sollen), kann der Anwender den Erfassungszeitraum<br />

auf wenige Zyklen beschränken<br />

und erhält eine recht zuverlässige Information<br />

über die Vorgänge. Anders bei Anwendungen,<br />

die situationsabhängig sind. Typische Beispiele<br />

dafür wären eine Gebäudeklimatisierung<br />

AUSTROMATISIERUNG


oder auch ein Abwasserpumpwerk: Die Klimatisierung<br />

erreicht ihre Spitzenlast bei extrem heißem<br />

Wetter im Sommer, während die Pumpanlage<br />

bei starken Regenfällen wohl am Maximum<br />

arbeitet. Sind jetzt im Analysezeitraum keine solchen<br />

Extremfälle aufgetreten, so könnten die Daten<br />

verfälscht sein.<br />

Wird die richtige<br />

Regelstrategie genutzt?<br />

Generell gilt: Je besser die Regelstrategie des Umrichters<br />

sind, umso genauer ist seine Regelung<br />

und damit natürlich auch umso höher die möglichen<br />

Einsparungen. Beispielsweise führt eine reine<br />

U/f-Kennlinie – gerade im Teillastbetrieb – zu<br />

wesentlich schlechteren Ergebnissen als eine Vektorregelung.<br />

Dies deshalb, weil einfache U/f-Regelungen<br />

oft die aktuelle Lastsituation nicht berücksichtigten,<br />

da sie keine zusätzliche Strommessung<br />

durchführen. Anders ist das bei höherwertigen<br />

Regelungen, die aber gleichzeitig den Gerätepreis<br />

erhöhen: Sie erfassen den aktuellen Motorstrom<br />

und können so auf die Lastsituation<br />

schließen und auf sie reagieren. Insgesamt führen<br />

also die höherwertigen Regelverfahren zu einer<br />

höheren Energieeffizienz der Antriebe. Es zeigt<br />

sich an dieser Stelle, dass der günstigste Umrichter<br />

bei einer wirtschaftlichen Betrachtung nicht<br />

zwangsläufig die günstigste Entscheidung ist.<br />

Schlussendlich kommt es wieder auf das Lastprofil<br />

der Anlage an: Je kürzer der Motor unter<br />

Volllast bei Nenndrehzahl betrieben wird, desto<br />

weniger rechnen sich günstige Regelverfahren.<br />

Einschränkungen beim<br />

Drehzahlregelbereich<br />

Ein weiterer Punkt, der den Erfolg beim Einsatz einer<br />

Drehzahlregelung zur energieeffizienten Auslegung<br />

verhindern kann, kommt aus dem Prozess.<br />

So erfordert es beim Anwender detaillierte Kenntnisse<br />

über die Vorgänge. Beispielsweise müssen<br />

Pumpen, die Gemische aus Feststoffen und Flüssigkeiten<br />

pumpen, einen Mindestdurchfluss erreichen,<br />

damit sich der Feststoff nicht in den Leitungen<br />

und Pumpen absetzt. Dies hängt von der Art<br />

der Stoffe, deren Konzentration und dem fördernden<br />

Medium ab. Wählt der Anwender in einer<br />

solchen Anwendung die Drehzahl zu klein,<br />

um die Antriebe möglichst sparsam zu betreiben,<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

kann es zur Sedimentation kommen. In diesem<br />

Fall sind dann in regelmäßigen Intervallen Spülungen,<br />

Wartungen oder sonstige Servicemaßnahmen<br />

nötig, die eine eventuelle Einsparung bei der<br />

Energie schnell zunichte machen. Noch schlimmer<br />

sieht es aus, wenn ungeplante Ausfälle aufgrund<br />

von Beschädigungen und Systemausfällen wegen<br />

der Ablagerungen dazu kommen. Hier müssen<br />

die Betreiber und Anlagenbauer die Prozesse sehr<br />

genau untersuchen, inwieweit das Medium Drehzahlreduzierungen<br />

zulässt.<br />

Strömungsmaschinen, die nicht im<br />

Wirkungsgradoptimum laufen<br />

Bei Pumpen und Lüftern ist eine weitere Einflussgröße<br />

der Betriebspunkt der Anlage. Dabei<br />

ist es gerade bei Strömungsmaschinen wichtig,<br />

dass die Antriebe im optimalen Betriebspunkt arbeiten,<br />

da die Drehzahl in vielen Anwendungen<br />

von Lüftern und Pumpen kubisch mit der Leis -<br />

tungsaufnahme gekoppelt ist und schon kleine<br />

Absenkungen enorme Auswirkungen auf den<br />

Energiehunger haben. Leider steht dazu die Auslegung<br />

solcher Systeme im krassen Gegensatz.<br />

Denn Pumpen und Lüfter sind meist auf die Maximalanforderung<br />

des Systems ausgelegt und<br />

laufen daher zu einem Großteil der Zeit im Teillastbereich.<br />

Beispiele sind wieder die Klimaanlagen,<br />

die ja auch am heißesten Tag des Jahres<br />

noch für ein angenehmes Klima sorgen sollen.<br />

Falsche Auslegung<br />

Eine optimale Auslegung erfolgt grundsätzlich<br />

von der Maschine zum Netz hin und erfordert<br />

umfangreiche Kenntnisse über Prozess und Anwendung.<br />

Nur so kann der Anwender eine<br />

Überdimensionierung des gesamten Antriebs<br />

aufgrund ausreichender Reserven in den verschiedenen<br />

Auslegungsstufen vermeiden. Denn<br />

jede unnötige Überdimensionierung schlägt<br />

sich negativ in den Wirtschaftlichkeitsberechnungen<br />

nieder. In der Praxis passiert das vor allem<br />

dann, wenn die Verantwortlichen für den<br />

elektrischen und mechanischen Part bei der<br />

Auslegung nicht ausreichend kommunizieren<br />

oder bei bestehenden Anlagen nicht auf Veränderungen<br />

bei den Prozessen achten. In vielen<br />

Fällen entstehen dann höhere Kosten durch die<br />

Auswahl eines zu großen Motors.<br />

»


66<br />

T Technik pur<br />

Ist die Rückspeisung wirklich<br />

erfolgsversprechend?<br />

Rückspeisefähige Frequenzumrichter können<br />

generatorische Energie ins Versorgungsnetz<br />

zurückspeisen. In der Regel überschätzen Betreiber<br />

den Anteil der erzeugten generatorischen<br />

Energie. Generatorische Energie kann<br />

maximal zu 50% der Betriebszeit entstehen –<br />

nämlich dann, wenn das System bremst. In<br />

normalen Anwendungen, die ja eine Maschine<br />

antreiben sollen, erfüllen nur 10–20% der<br />

gesamten Laufzeit diese Bedingung. Abhängig<br />

von vielen Faktoren wie Höhe der<br />

Zwischenkreisspannung, Motorgeschwindigkeit,<br />

Reibungsverluste und Trägheitsmoment<br />

lässt sich die erzeugte Energie berechnen. Bei<br />

der Berechnung ist zu beachten, dass die erzeugte<br />

Energie mit der Drehzahl abnimmt.<br />

Obwohl der Wirkungsgrad eines Drehstrom-<br />

Asynchronmotors sowohl im motorischen als<br />

auch generatorischen Betrieb gleich bleibt,<br />

steht nicht die komplette, an der Motorwelle<br />

eingespeiste Energie zur Abgabe ins Netz zur<br />

Verfügung. Verluste im Motor, auf den<br />

Kabeln und im Umrichter reduzieren sie. Um<br />

generatorische Energie zurück ins Netz speisen<br />

zu können, benötigen rückspeisefähige<br />

Umrichter aktive, gesteuerte Gleichrichter, sogenannte<br />

Wechselrichter. Deren Verluste<br />

können bis zu 25% höher sein als bei vergleichbaren<br />

Geräten mit ungesteuertem<br />

Gleichrichter und sind sowohl im motorischen<br />

I ANTRIEBSTECHNIK<br />

als auch im generatorischen Betrieb wirksam.<br />

Allein um die zusätzlichen Verluste im<br />

motorischen Betrieb auszugleichen, muss<br />

der Antrieb zwischen 20 und 30% der Zeit<br />

generatorisch arbeiten. Außerdem müssen<br />

die aktiven Gleichrichter auch im Stillstand<br />

des Motors aktiv sein. Und nicht zuletzt erzeugen<br />

diese rückspeisefähigen Umrichter<br />

durch die Ansteuerung des Gleichrichters<br />

zusätzliche Oberschwingungen, die das Netz<br />

belasten. Für eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung<br />

müssen abschließend noch die höheren<br />

Kosten für Rück speisefähige Umrichter<br />

betrachtet werden.<br />

Links: Generatorische Energie kann maximal<br />

zu 50% der Betriebszeit entstehen,<br />

nämlich dann, wenn das System bremst.<br />

In vielen Anwendungen ist das nur<br />

bei 10–20% der Laufzeit der Fall.<br />

Rechts: Angepasste Regelstrategien ermöglichen<br />

einen energetisch optimalen<br />

Betrieb. In Danfoss-Umrichtern ist die bewährte<br />

AEO-Regelung implementiert.<br />

Netzrückwirkungen<br />

erzeugen Resonanzen<br />

Die Gleichrichterschaltung im Eingang des Frequenzumrichters<br />

mit der nachfolgenden kapazitiven<br />

Glättung führt zu einer impulsförmigen<br />

Stromaufnahme, die nicht länger sinusförmig<br />

ist, sondern sich aus der Grundwelle<br />

und Vielfachen der Grundwelle zusammensetzt.<br />

Diese Vielfachen werden als harmonische Oberschwingungen<br />

bezeichnet, und werden im Frequenzbereich<br />

bis 2 kHz von der Norm als Netzrückwirkungen<br />

bezeichnet. Diese Oberschwingungen<br />

erzeugen einen höherfrequenten Blindstrom,<br />

der Trafos und Leitungen zusätzlich belastet.<br />

Da sich Stromoberschwingungen über die<br />

Netzimpedanz als Spannungsoberschwingungen<br />

im Netz ausbreiten können, bergen sie die Ge-<br />

fahr, Kapazitäten und Induktivitäten im Netz zum<br />

Schwingen anzuregen. Problematisch wird dies,<br />

wenn eine Oberschwingung die Resonanzfrequenz<br />

eines solchen Schwingkreises trifft. Dies<br />

kann bis zur Zerstörung von Bauteilen führen.<br />

Regelstrategie mit Softstarter bringt<br />

nicht den gewünschten Beitrag<br />

Auch bei Motoren, die die gesamte Zeit unter<br />

Volllast laufen, ist ein sanfter Anlauf oder Stopp<br />

erwünscht. Häufig setzen dann Betreiber Softstarter<br />

ein, da sie günstiger sind als Frequenzumrichter.<br />

Daneben lassen auch sie eine geringe<br />

Drehzahlverstellung zu. Allerdings rechnen sich<br />

Energiesparstrategien bei Thyristoransteuerungen<br />

nur dann, wenn die Last längere Zeit unter<br />

45% fällt, was bei Industrieanwendungen selten<br />

der Fall ist und somit eine realistische Payback-<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Fotos/Grafiken: Danfoss, Fotolia;


Zeit nicht wahrscheinlich ist. Die Gründe dafür liegen<br />

in den relativ hohen Verlusten der Thyristoren,<br />

die auch bei Volllast des angeschlossenen Motors<br />

auftreten. Daher ist meist eine Übergabe der Last<br />

an das Netz nach dem Hochfahren des Antriebs<br />

wesentlich effektiver, denn typischerweise liegen<br />

die Verluste eines Softstarters im Bypass-Betrieb<br />

nur bei wenigen Watt. Zudem erzeugt das permanente<br />

Ansteuern hohe Oberschwingungen.<br />

Fazit: Auf Rahmenbedingungen achten<br />

Die Durchführung von Energiesparprojekten in<br />

Anlagen birgt neben vielen Chancen auf erhebli-<br />

Links: Trotz gleicher Leistungsdaten<br />

und gleichem Wirkungsgrad unterscheiden<br />

sich die beiden Frequenzumrichter<br />

deutlich beim Energieverbrauch.<br />

Rechts: Je besser die Regelstrategie<br />

des Umrichters, desto genauer ist seine<br />

Regelung und umso höher die Einsparungen.<br />

Eine reine U/f-Kennlinie führt –<br />

gerade im Teillastbetrieb – zu wesentlich<br />

schlechteren Ergebnissen als eine<br />

Vektorregelung.<br />

che Einsparungen in der Produktion auch eine große<br />

Zahl von Fallstricken, die den Erfolg eines solchen<br />

Projekts schmälern können. Die in diesem Beitrag<br />

behandelten Beispiele stellen nur eine Auswahl<br />

an solchen Fallstricken dar. Sie machen aber<br />

deutlich, dass es ratsam ist, für effektive Maßnahmen<br />

stets zuerst die Rahmenbedingungen einer<br />

(TR)<br />

Anlage eingehend zu analysieren.<br />

Zum Autor: Michael Burghardt ist Produktmanager<br />

für Antriebe bei Danfoss in Deutschland.<br />

INFOLINK: www.danfoss.at


68<br />

T Technik pur<br />

I ANTRIEBSTECHNIK<br />

Neue, auf aktuelle Kundenan<br />

forderungen maßgeschneiderte<br />

Antriebsumrichter-Familie<br />

Um seine Antriebsfamilie »Unidrive M« genau auf die Bedürfnisse der Kunden zu entwickeln,<br />

hat der Hersteller Control Techniques im Vorfeld weltweit Marktuntersuchungen<br />

durchgeführt und spezifische Konstruktions- und Designprogramme entwickelt.<br />

Diese führten zu der neuen Gerätefamilie mit sieben Antriebsumrichtern, bei<br />

dem hinter jedem der Antriebe ein Konzept mit einer optimalen Anpassung des Produkts<br />

an die jeweiligen Bedürfnisse des Anwenders steht. Der offizielle Produktlaunch<br />

erfolgt auf der kommenden Fachmesse »SPS IPC Drives« in Nürnberg. Von Peter Ebert<br />

Bei umfangreichen Kundenbefragungen<br />

im Vorfeld der Produktentwicklung kristallisierte<br />

sich heraus, dass sich die Kunden<br />

und Interessenten im Maschinen- und Anlagenbau<br />

in sieben Hauptgruppen mit jeweils<br />

unterschiedlichen Bedürfnissen einteilen lassen.<br />

Dementsprechend wurde ein Produktprogramm<br />

aus sieben Antriebsmodellen entwickelt, die jeweils<br />

eine dieser Gruppen abdecken und für die<br />

mehr als 30 Patente eingereicht wurden.<br />

Die Familie im Überblick<br />

Die Umrichterreihe »Unidrive M« beginnt mit<br />

dem »M100«, einem kostengünstigen Umrichter<br />

bis 7,5 kW für Anwendungen ohne Drehzahlrück -<br />

Sieben<br />

auf einen Streich<br />

führung. Die höhere Modelle bieten einsteck -<br />

bare Kommunikationsmodule für Feldbusse wie<br />

Profibus, Devicenet, CANopen und Ethercat, sowie<br />

zusätzliche integrierte Sicherheitstechnik<br />

(ab »M300). Die »M400«-Reihe reicht bis 110 kW<br />

und verfügt über eine auf »CoDeDys« basierende<br />

Onboard-SPS für einfache Steuerungsaufgaben<br />

sowie Diagnose. Ab der »M600«-Reihe ist<br />

eine geberlose Ansteuerung der Synchronmotoren<br />

möglich sowie eine Rückspeisung mit Active<br />

Front End (AFE), d.h. es erfolgt eine Rückspeisung<br />

überschüssiger Bremsenergie in das versorgende<br />

Netz. AFE sorgt zudem systembedingt für<br />

eine Reduzierung von Netzoberschwingungen.<br />

Die »M600«-Produkte sind Hochleistungsumrichter<br />

bis 250 kW für Asynchron- und Synchron-<br />

servomotoren ohne Drehzahlrückführung und<br />

verfügen über eine Echtzeit-SPS für einfache<br />

Steuerungsaufgaben, Gleichlaufregelungen und<br />

digitale Lock. Somit ist dieser Umrichter ideal für<br />

Anwendungen mit hohem Anlaufdrehmoment.<br />

Die SPS der »M700«-Serie weist Echtzeitfunktion<br />

auf für die Anbindung des 1,5-Achsen-Advanced-Motion-Controllers<br />

des Umrichters und ist<br />

somit für die Regelung von Motoren mit Drehzahlrückführung<br />

bzw. hochgenaue Positionssteuerungen<br />

geeignet. Bei den Modellen der<br />

»M700« und »M800« ist ein Hochgeschwindigkeits-Ethernet-Switch<br />

mit zwei Anschlüssen standardmäßig<br />

integriert. Der »Unidrive M800«<br />

überzeugt durch die Integration einer Hochleistungs-»MCi«-Maschinensteuerung.<br />

Die Motorsteuerungs-Algorithmen<br />

gewährleisten in Verbindung<br />

mit der neuesten Mikroprozessortechnologie,<br />

dass die Serie – laut Angaben des Herstellers<br />

– die derzeit höchste Stabilität und Leistung<br />

für alle industriellen Motortypen bietet.<br />

Das Inbetriebnahme-Studio beinhaltet eine<br />

neue Software zur Einstellung und Überwachung<br />

des Reglers für einen schnellen Datenzugang<br />

und rasche Inbetriebnahme. Mit dem Steuerungs-Studio<br />

wird die integrierte »MCi«-Maschinensteuerung<br />

programmiert. Die Programmier-Tools<br />

benutzen die Programmiersprachen<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Fotos: Control Techniques;


Die neue »Unidrive M«-Antriebsreihe von Control<br />

Techniques besteht aus sieben Antriebsumrichtern,<br />

die über Standard-Ethernet kommunizieren.<br />

der IEC 61131-3 und werden von »CoDeSys«<br />

unterstützt. Beide Software-Tools verwenden die<br />

gleichen Kommunikationskomponenten, sodass<br />

es möglich ist, sie gleichzeitig mit unterschiedlichen<br />

Kommunikationsprotokollen laufen zu lassen.<br />

Die Antriebe haben einen Wirkungsgrad von<br />

bis zu 98% und zusätzlich einen Standby-Modus,<br />

was die Produkte auch in Sachen Energieeffizienz<br />

attraktiv macht.<br />

Synchronisation über<br />

das Netz unter 1µs<br />

Standard-Ethernet wird bei der »M800«-Reihe für<br />

den Datenaustausch zwischen den Antrieben,<br />

E/As, HMIs, SPSen sowie anderen industriellen Einrichtungen<br />

verwendet. Das integrierte Echtzeit-<br />

Ethernet bietet durch einen schnellen Datenaustausch<br />

eine verbesserte Bewegungssteuerung und<br />

erzielt Synchronisationsraten über das Netz unter<br />

1µs sowie Update-Raten von 250 µs. Die Synchronisierung<br />

von Uhren und Regelschleifen erfolgt<br />

über das IEEE 1588 V2 Precision Time Protocol<br />

(PTB). Darüber hinaus unterstützt es eine nahezu<br />

unbegrenzte Knotenanzahl. Das Ethernet-Protokoll<br />

verwendet Standard-Ethernet-TCP/IP und<br />

-UDP, um eine kompakte Datenaustauschstruktur<br />

bereitzustellen, die die Auslastung der Ethernet-<br />

Bandbreite sowie des Netzwerks minimiert. Somit<br />

können alle Modelle direkt miteinander kommunizieren.<br />

Der frühere umständliche Datenaustausch<br />

über den bislang genutzten Maschinen-<br />

Controller entfällt. Jeder ethernetfähige Antrieb<br />

ist mit einem Ethernet-Switch mit Doppelanschluss<br />

und RJ45-Standardsteckverbindern ausgestattet,<br />

was die Netzwerkanbindung vereinfacht.<br />

Bestimmte Anwendungen wie z.B. die »elektronisch<br />

angetriebene Welle« lassen sich einrichten,<br />

ohne dass dazu Programmiercodes geschrieben<br />

werden müssen. Bei diesen Anwendungen beginnen<br />

die Antriebe automatisch miteinander zu<br />

kommunizieren und ihre Steuer- und Regelkreise<br />

so aufeinander abzustimmen, dass sie perfekt koordiniert<br />

arbeiten können. In einem Netzwerk<br />

können mehrere Ethernet-Protokolle verwendet<br />

werden. Über das Standard-Ethernet arbeiten die<br />

Protokolle von Control Techniques mit anderen<br />

Protokollen wie Profinet RT, Ethernet/IP und Modbus-TCP/IP<br />

zusammen.<br />

Ausblick<br />

Nach der Freigabe von »Unidrive M« werden zukünftig<br />

weitere Antriebsreihen auf den Markt<br />

kommen, die jeweils für andere Hauptmarktsegmente<br />

konzipiert wurden. Dazu gehört auch der<br />

»M500«-Umrichter aus der neuen Familie, der<br />

allerdings bisher noch nicht vorgestellt wurde. (TR)<br />

Zum Autor: Peter Ebert ist Redakteur beim<br />

Austromatisierung-Partner »SPS-Magazin«<br />

in Deutschland.<br />

INFOLINK: www.controltechniques.at


INTRO<br />

»<br />

T Technik pur<br />

TIPP: Ausbildung zum<br />

»Certified Profibus Installer«<br />

Buxbaum Automation bietet in Zusammenarbeit<br />

mit seinem Partner Softing dreitägige<br />

»Troubleshooting Trainings«, im Rahmen<br />

derer auch die Ausbildung zum »Certified<br />

Profibus Installer« erfolgt. Das Spektrum<br />

reicht von der richtigen Installation und<br />

Wartung bis hin zu einer schnellen, gezielten<br />

Fehlersuche im Störungsfall. Die nächsten<br />

Termine der Softing Academy in Haar bei<br />

München sind: 5.–7. Nov. und 18.–20. Dez.<br />

www.myautomation.at<br />

Powerlink-Community wächst<br />

Die Ethernet Powerlink Standardization<br />

Group – kurz EPSG – meldet kurz vor der<br />

Fachmesse »SPS IPC Drives« gleich neun<br />

neue Mitglieder. Konkret sind nun Comau,<br />

Danfoss, Getriebebau Nord, Indel, Infranor,<br />

Sepro, Sick, Softing und Texas Instruments<br />

der Organisation beigetreten. Ihre Power-<br />

link-basierten Produkte und Lösungen werden<br />

in Nürnberg am EPSG-Stand bereits zu<br />

sehen sein.<br />

www.ethernet-powerlink.org<br />

Profibus-Präsentation<br />

zum Downloaden<br />

Für alle, die mehr über die aktuelle Technologie,<br />

neue Funktionen, den Einsatz und die<br />

Handhabung von Profibus wissen wollen,<br />

gibt es nun ein neues »Basic Slide Set« auf<br />

den Webseiten von Profibus & Profinet International<br />

zum kostenlosen Herunterladen.<br />

www.profibus.com<br />

70<br />

I INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION<br />

Wie Maschinen twittern können<br />

Neue Wege der funkbasierten M2M-Kommunikation<br />

zeigt der deutsche Hersteller Schildknecht<br />

auf der kommenden Fachmesse<br />

»SPS IPC Drives« anhand seines Funkmoduls<br />

»DE7000« aus der »Dataeagle«-Reihe auf.<br />

Mit Hilfe einer einsteckbaren oder einlötbaren SIM-Karte nimmt das Modul die Funktion<br />

eines Mobiltelefons an und überträgt die eingesammelten Daten über GPRS-Mobilfunk<br />

an einen zugeordneten Speicherplatz in der Cloud. Dabei wird das Mobilfunk -<br />

netz nur zur Durchleitung der Daten genutzt, ohne Inanspruchnahme zusätzlicher<br />

Dienste des Netzbetreibers. Das macht die Verwendung von beliebigen Flatrate-SIM-<br />

Karten möglich. Für eine besonders hohe Verfügbarkeit der Funkverbindung bietet<br />

»DE 7000 ein Doppel-Funksystem oder die Verwendung von zwei verschiedenen SIM-<br />

Karten. Zusätzlich unterstützt das Modul den Aufbau von Kommunikationsstrecken<br />

über DSL/Internet oder WLAN. Das Gerät kann sogar über den leicht zu verwaltenden<br />

Pushdienst Twitter kostenlos Nachrichten auf Smartphones senden. Neben der Skalierbarkeit<br />

dieses Dienstes sind Security-Maßnahmen wie bei Bankgeschäften implementiert,<br />

die neben der hohen Verfügbarkeit auch die Datensicherheit gewährleistet.<br />

www.schildknecht.ag<br />

Device Server und Switch kombiniert<br />

Westermo erweitert seine »Lynx-DSS«-Familie um vier neue Geräte,<br />

mit denen sich serielle Produkte in aktuelle IP-Netzwerke mit hoher<br />

Bandbreite einbinden lassen, indem sie Device Server und Switch in<br />

einem Gehäuse kombinieren.<br />

Die Modelle mit den Bezeichnungen »L105-S1«, »L106-S2«,» L205-S1« und »L206-<br />

S2« lassen sich als Seriell-zu-IP-Wandler, Firewall, Remote Access Device, Modbus-<br />

Gateway, Mediakonverter oder einfach als robuster Layer-3-Switch einsetzen. Die<br />

»L10x«-Versionen unterstützen eine Vielzahl von Layer-2-Switching-Funktionen,<br />

darunter die schnelle Wiederherstellung redundanter Ethernet-Ring-Netzwerke.<br />

Dabei kann das Westermo-eigene Protokoll gleichzeitig mit weiteren standardisierten<br />

Redundanz-Protokollen wie FTP, Rapid Spanning Tree oder LACP kombiniert<br />

werden. Der »Typ L20x« bietet zusätzliche Layer-3-Funktionalität einschließlich<br />

Routing, Firewall und VPN-Remote-Access für eine sichere verschlüsselte Übertragung<br />

serieller Daten. Alle Geräte werden mit vier 10/100-MBit/s-Ports und einem<br />

USB-Anschluss, über den man das Gerät einrichten<br />

und überprüfen kann, geliefert.<br />

Während die »S1«-Varianten eine RS232-<br />

Schnittstelle unterstützen, verfügen die<br />

»S2«-Varianten über zwei serielle Ports – einen<br />

RS232- und einen Anschluss, der sich für<br />

RS422 oder RS485 konfigurieren lässt.<br />

www.westermo.at<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Fotos: EPSG, Schildkneckt, Westermo, Wago, Harting;


LON-Busklemme schafft mehr Flexibilität<br />

Mit der Busklemme »753-648« von Wago lassen sich<br />

LON-Feldgeräte nun noch flexibler und unabhängiger<br />

an das »I/O-System 750« anbinden.<br />

Die Subbusklemme schafft die Schnittstelle zu den Protokollen<br />

Bacnet-IP, KNX-IP und Modbus-TCP ebenso einfach wie zu Dali<br />

oder SMI. In Kombination mit einem 32-Bit-Controller und den<br />

weiteren Komponenten des »Wago-I/O-Systems« ermöglicht die<br />

12 mm breite LON-Busklemme den variablen Aufbau unterschiedlicher<br />

Lonworks-Geräte. Das frei definierbare Netzwerk-<br />

Interface verwaltet bis zu 249 Variablen. Netzwerkvariablen,<br />

»Configuration Properties« und Lonmark-konforme Objekte<br />

werden direkt in der Entwicklungsumgebung »Wago-I/O-PRO«<br />

angelegt. Die entsprechenden Programmierstrukturen mit den<br />

notwendigen Funktionsblöcken werden automatisch erstellt,<br />

wodurch der Arbeitsprozess vereinfacht und optimiert wird. Die<br />

Konfiguration der Busklemme wird im jeweiligen Controller des<br />

Knotens gespeichert und in die Klemme geladen.<br />

www.wago.com<br />

Programmierbare Industrie-Router dank »mbNET.toolbox«<br />

Die Industrie-Router »mbNET« dienen zur sicheren<br />

Fernwartung von Maschinen und Anlagen über Internet.<br />

Die neueste Version kann der Anwender nun mit<br />

eigenen Programmen erweitern. Aufgaben wie Signalvorverarbeitung,<br />

Datenerfassung oder die Umsetzung<br />

proprietärer Kommunikationsprotokolle lassen<br />

sich damit direkt auf dem Router realisieren.<br />

Die »mbNET.toolbox« ist eine Reihe von Software-Erweiterungen<br />

für die Industrie-Router »mbNET«. Sie umfasst eine Webvisualisierung,<br />

eine freie Scriptsprache, eine Datenbank und<br />

FTP-Server/Client-Funktionalität. Die »mbNET.toolbox« läuft in<br />

einem eigenen Bereich und bietet Zugriff auf die Protokolle<br />

und Schnittstellen des Routers. Die Anwenderprogramme<br />

kommunizieren über TCP/IP und S7-ISOTCP oder seriell über<br />

die umschaltbare RS232/485-Schnittstelle. Für die eigene Visualisierung<br />

werden die mitgelieferten Widgets (Anzeige- und<br />

Steuerelemente) mit der Datenbank verknüpft. Der Aufbau der<br />

Visualisierung erfolgt durch Parametrierung. HTML- oder Programmierkenntnisse<br />

sind dazu nicht erforderlich. Die Webvisualisierung<br />

ist optimiert für Smartphones und Tablet-PCs. Ein<br />

spezieller Client ist nicht erforderlich. Die programmierbaren<br />

D-kodiert umspritzte Systemkabel<br />

Harting baut seine Angebot im Bereich der M12-<br />

Steck verbinder aus – neben den feldkonfektionierbaren<br />

Steckverbindern gehören nun auch die M12-Dkodierten<br />

umspritzten Systemkabel mit geraden und<br />

abgewinkelte Typen zum Portfolio.<br />

Sie bieten durch eine 360°-Schirmung sehr gute EMV-Eigenschaften.<br />

Das gewährleistet eine sichere Datenübertragung auch in<br />

elektromagnetisch belasteter Umgebung. Das Schirmungskonzept<br />

in Kombination mit einem für hohe Datenraten optimierten<br />

Design bietet auch bei besonderen rauen Anforderungen<br />

eine sichere und störungsfreie Datenübertragung.<br />

Es können alle vieradrigen<br />

Kabelleitungen aus dem Harting-Portfolio<br />

mit der neuen M12-Komponete umspritzt<br />

werden. Als Zubehör gibt es die<br />

entsprechenden Leitungen in 100-m-Ringen<br />

als auch auf 500-m-Kabeltrommeln.<br />

www.harting.at<br />

Router eignen sich sowohl für Serienanwendungen als auch für Lösungen,<br />

die der Anwender für jede Anlage individuell anpasst. Auch für maßgeschneiderte<br />

Fernwartungslösungen steht die Sicherheit an erster Stelle. Die<br />

Industrie-Router »mbNET« bieten mit verschlüsselten VPN-Verbindungen<br />

und einem sicheren Zugriffsschutz die idealen Voraussetzungen dafür.<br />

MB Connect Line GmbH, Tel.: +49 7062 9178788<br />

E-Mail: info@mbconnectline.de, www.mbconnectline.de Besuchen Sie uns auf der »SPS IPC Drives«: Halle 10, Stand 305.<br />

PROMOTION


T Technik pur<br />

Realtime Switch<br />

für Profinet<br />

Für den Einsatz in<br />

Profinet-Netzen bietet<br />

Phoenix Contact jetzt die<br />

Realtime Switches »FL<br />

Switch IRT« aus der Produktlinie<br />

»Factory« an.<br />

Durch die Verwendung der »ERTEC«-ASICs sind die Switches<br />

für Profinet-Anwendungen optimiert. Mittels Cut<br />

Through Switching-Technologie werden kurze Latenzzeiten<br />

beim Weiterleiten von Paketen erreicht. Durch sein<br />

integriertes Profinet-IO Device lassen sich die Switches<br />

vollständig von der Profinet-Steuerung aus konfigurieren<br />

und überwachen. Die Geräte haben wahlweise zwei<br />

oder drei Polymerfaser-Ports, über die störfeste und<br />

diagnostizierbare LWL-Strukturen aufgebaut werden<br />

können. Durch die kompakte Bauform passen die Switches<br />

auch in flache Schaltkästen.<br />

www.phoenixcontact.at<br />

PC-Karte schafft komfortablen<br />

Zugang zu industriellen Netzen<br />

Die PC-basierten »Brad«-Netzwerkkarten von<br />

Molex (ÖV: Industrial Automation) ermöglichen<br />

zuverlässige, hochperformante und kosteneffektive<br />

Highspeed-Kommunikation u.a. zu Devicenet,<br />

Ethernet/IP und Profibus.<br />

Computer-Busformate wie PCI Express, PCI, PC/104, USB<br />

und VME lassen sich mit der neuen »Brad«-Karte direkt<br />

mit industriellen Netzwerken verbinden. Anwendungen<br />

beinhalten PC-Steuerung, I/O-Emulation, HMI/SCADA-<br />

Steuerungssysteme, SPS-Programmierung, Netzwerkkonfiguration,<br />

Netzwerkanlagen-Diagnose und Problembehebung.<br />

Sowohl die Single- als auch die Dual-Channel-Karten<br />

werden für ihre Systemflexibilität<br />

angeboten, und die für die<br />

Netzwerkkarten erhältliche<br />

Software erlaubt eine rasche<br />

Integration in die spezifischen<br />

Anwendungen jedes Users.<br />

72<br />

I INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION<br />

www.industrial-automation.at<br />

Robuste E/A-Module für Ethernet/IP<br />

Belden (ÖV: Reliste) bringt drei weitere E/A-Module aus der neuen<br />

»LioN-R«-Familie von Lumberg Automation, mit denen Sensoren und<br />

Aktoren unter rauen Umgebungsbedingungen sicher an Ethernet/IP-<br />

Netzwerke angebunden werden können auf den Markt.<br />

Die Module im rundum vergossenen Zink-Druckgussgehäuse<br />

erfüllen die Schutzart und ermöglichen eine galvanische<br />

Trennung zwischen Sensorik und Aktorik sowie dem übergeordneten<br />

Bussystem. Vibrationssichere M12-Anschluss -<br />

technik und kurzschlussfeste Ausgänge sorgen für hohe<br />

Funktionssicherheit. Die drei Module bieten jeweils 16 digitale<br />

Kanäle, die entweder als Ein- oder Ausgänge bzw. an einer<br />

Kombination aus beiden ausgeführt sind. Da sie zudem<br />

über einen Zwei-Port-Switch (10/100 Mbit/s) verfügen, können<br />

mit ihnen sowohl Linien- als auch Ring-Topologien realisiert<br />

werden. Bei einer Unterbrechung der Verbindung schalten<br />

die Module, die das DLR-Protokol unterstützen, sofort<br />

auf ein alternatives Ringsegment um. Die IP-Adresse wird<br />

über Drehschalter eingestellt. Die Konfiguration der Module<br />

erfolgt direkt über die Bedienoberfläche der Steuerungen.<br />

www.reliste.at<br />

Fernzugriff auf die Maschine<br />

über Standard-Webbrowser<br />

Sichere, direkte VPN-Kommunikation mit »Talk2M« bietet VIPA Elektronik<br />

Systeme in Österreich an. Die »M2Web«-Lösung von Lieferpartner eWON<br />

macht es möglich, den Status von Maschinen und Anlagen jederzeit über<br />

einen mit »Talk2M« verbundenen Webbrowser anzuzeigen – auch mit<br />

Smartphones und Tablet-PCs.<br />

Kunden von Maschinen- und Anlagenherstellern<br />

konnten schon bisher über »Talk2M«<br />

auf den eWON-Router zugreifen, um Daten<br />

abzufragen. Dafür musste aber die Clientsoftware<br />

»eCatcher« auf deren PC installiert<br />

sein. »M2Web« verbindet sich direkt und<br />

komfortabel über jeden Standard-Webbrowser<br />

– auch aus der mobilen Welt. Am<br />

Router können auch selbst erstellte Webseiten<br />

gespeichert und aufgerufen werden, die aktive Daten aus den angeschlossenen<br />

Steuerungen enthalten. Das bringt einen wesentlichen Mehrwert gegenüber einer reinen<br />

Fernwartungslösung. Alle bereits installierten eWON-Geräte sind weltweit über den<br />

»M2Web«-Zugang erreichbar – um auch daran angeschlossene Geräte ebenfalls zu erreichen,<br />

ist ein Update auf die Firmware 6.4S4 erforderlich, die automatisch einen Proxy<br />

anlegt und die nachgelagerten Geräte registriert, sobald der erste Zugriff darauf erfolgt.<br />

Der Anwender braucht lediglich in seinem Browser über »M2Web« die IP-Adresse<br />

des angeschlossenen Gerätes aufrufen, den Rest erledigt der Router.<br />

www.vipa.at<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Fotos: Phoenix Contact, Molex, Belden, Vipa, Murrelektronik, IXXAT;


Passiver Verteiler für AS-i-Netzwerke<br />

Die Bus/Power-Verteiler »MASI68« von Murrelektronik<br />

können AS-Interface-Netzwerke im Feld nun noch<br />

einfacher und flexibler gestalten. Die externe Spannungsversorgung<br />

wird über den fünfpoligen 7/8“-Anschluss<br />

mit 2x 8A doppelt eingespeist.<br />

Damit lassen sich zwei potenzialgetrennte Abschaltkreise für die Aktuatoren<br />

realisieren. Der AS-i-Bus wird über den M12-Stift-Anschluss<br />

angesteckt, der Summenstrom beträgt hier maximal 4 A. Der Verteiler<br />

führt AS-i und extern Power auf drei M12-Buchsen, an die die ASi-Stränge<br />

angeschlossen werden. Je Steckplatz stehen somit AS-i und<br />

extern Power mit 4 A zur Verfügung. Der Verteiler kann in Sicherheitskreisen<br />

zur passiv sicheren Abschaltung von Maschinen und Anlagen<br />

nach EN 13849-1 Performance Level d eingesetzt werden. In<br />

Kombination mit »MASI68«-Safety-Modulen von Murrelektronik<br />

können je nach Sicherheitskonzept sogar der AS-i Safety-Monitor und<br />

sichere Slaves entfallen. Verbunden mit dem voll vergossenen Gehäuse<br />

sind die Module sowohl für den Einsatz im rauen Feld als auch<br />

im Nassbereich von Maschinen- und Anlagenbau optimal geeignet.<br />

www.murrelektronik.at<br />

Profinet-CANopen-Gateway<br />

Auf der kommenden Fachmesse »SPS IPC Drives« feiert bei IXAAT<br />

u.a. das Gateway »COP-CON 220/PN« Premiere. Es handelt sich<br />

dabei um eine leistungsstarke und einfach zu konfigurierende<br />

Gateway-Lösung zur Anbindung von CANopen-Geräten und -Netzwerken<br />

an Profinet-Systeme.<br />

Das Gateway ermöglicht den Datenaustausch in beide Richtungen und erlaubt<br />

unter anderem sowohl die Integration von CANopen-Teilnehmern in Profinet-<br />

Systeme als auch die Bereitstellung von Daten aus Profinet-Systemen zur Verwendung<br />

in CANopen-Systemen. Dabei arbeitet das Gateway Profinet-seitig als<br />

IO-Device und tauscht die Daten über Slots und Sub-Slots aus. CANopen-seitig<br />

agiert das Gerät als CANopen-NMT-Master mit PDO- und SDO-Unterstützung.<br />

Besonders leicht gelingt die Gateway-Konfiguration über das IXXAT-Konfigurationstool,<br />

welches kostenlos im Lieferumfang enthalten ist. Sowohl sein Hutschienengehäuse,<br />

der Temperaturbereich von<br />

-40° C bis +85° C als auch der weite Versorgungsspannungsbereich<br />

von 9–32 V erlauben<br />

die einfache Integration des Gateways in bestehende<br />

Systeme. Der Geräte- und Kommunikationszustand<br />

wird über LEDs angezeigt.<br />

www.ixxat.de


Wie ein lückenlos integriertes Security-Konzept für Automatisierungsnetze<br />

industrielle Anlagen zuverlässig schützt<br />

Abhärten<br />

ist angesagt<br />

74<br />

T Technik pur<br />

I INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION<br />

In der industriellen Automation werden zunehmend standardisierte Hardware- und<br />

Softwarekomponenten eingesetzt, die auch eine durchgängige Vernetzung untereinander<br />

sowie mit der Büro-IT und dem Internet ermöglichen. Diese offenen Systeme<br />

erleichtern die Integration der einzelnen Komponenten und vermindern die Abhängigkeit<br />

von bestimmten Zulieferern, da die Interoperabilität deutlich besser ist<br />

bzw. dadurch erst möglich wird. Allerdings: Was das Thema Security und die Etablierung<br />

von Sicherheitskonzepten angeht, sieht die Situation im Automatisierungsumfeld<br />

etwas anders aus als im Büroumfeld. Eine Standardlösung, die immer anwendbar<br />

ist, gibt es leider nicht, da jede Anlage individuelle Randbedingungen, Gefährdungen<br />

und Schutzziele besitzt. Aber es gibt bewährte Vorgehensweisen bzw. eine<br />

überschaubare Anzahl von Eckpunkten für ein effizientes Security-Konzept – einzelne<br />

Sicherheitsmaßnahmen alleine sind mitunter lückenhaft, nur ein Gesamtkonzept<br />

bietet optimalen Schutz. Für den sicheren Betrieb sind die Betreiber zuständig,<br />

aber Hersteller mit ausreichend breitem Portfolio wie beispielsweise Siemens können<br />

dabei unterstützen, indem sie entsprechende Beratungsleistung und sicherheitstechnisch<br />

»gehärtete« Produkte mit Security-Funktionen zur Verfügung stellen,<br />

wie der folgende Beitrag aufzeigt. Von Dipl.-Inf. Katrin Kunz und Dipl.-Ing. Franz Köbinger<br />

Ein umfassendes Industrial-Security-Konzept, wie<br />

Siemens es empfiehlt, sollte im Wesentlichen<br />

fünf Kernelemente enthalten, nämlich: ein<br />

schlüssiges Security-Management, die Sicherung der<br />

Schnittstellen zwischen Unternehmens- und industriellem<br />

Anlagennetz, den Schutz PC-basierter Systeme im<br />

Anlagennetz, die Netzwerksicherheit durch Zugangsschutz<br />

und den Schutz der Steuerungsebene. Am wichtigsten<br />

ist zunächst die Etablierung eines Security-Prozesses<br />

bzw. Security-Managements.<br />

Das Security-Management<br />

Um fundiert entscheiden zu können, welche Maßnahmen<br />

letztendlich realisiert werden müssen, ist zunächst<br />

zu analysieren, welche Risiken konkret bestehen, die<br />

nicht toleriert werden können. Hierbei spielen sowohl<br />

die Eintrittswahrscheinlichkeit eines Risikos als auch die<br />

mögliche Schadenshöhe eine Rolle. Werden Risikoanalyse<br />

und Ermittlung der Schutzziele vernachlässigt oder<br />

AUSTROMATISIERUNG


gar nicht durchgeführt, ist die Gefahr groß, dass unpassende, zu teure<br />

oder wirkungslose Maßnahmen getroffen werden und manche<br />

Schwachstellen nicht erkannt und nicht behoben werden. Aus der Risikoanalyse<br />

ergeben sich dann Schutzziele, die als Basis für konkrete<br />

Maßnahmen dienen und zwar sowohl organisatorische als auch technische<br />

Maßnahmen, die sich ergänzen müssen. Die Maßnahmen müssen<br />

nach der Implementierung überprüft werden. Von Zeit zu Zeit<br />

oder wenn sich Änderungen ergeben haben, muss das Risiko erneut<br />

bewertet werden, da sich ja die Bedrohungslage mittlerweile geändert<br />

haben könnte. Dann beginnt der Prozess wieder von vorne.<br />

Sicherung der Schnittstellen zwischen<br />

Unternehmens- und industriellem Anlagennetz<br />

Dieses Element ist erforderlich, wenn eine Netzwerkverbindung zwischen<br />

Unternehmens- und Anlagennetzwerk vorhanden ist. Dies fällt<br />

vor allem in die Verantwortlichkeit der IT-Abteilung, da es in erster Linie<br />

um die Definitionen geht, welche Zugriffe aus dem Unternehmensnetz<br />

in das Anlagennetz zulässig sind und was datentechnisch in<br />

umgekehrter Richtung übertragen werden darf. Diese Definitionen<br />

sind in Regeln und Zugriffsrechte zu übersetzen, die es mit technischen<br />

Maßnahmen umzusetzen gilt. Hier kann auch das Einrichten einer sogenannten<br />

Demilitarisierten Zone (DMZ) sinnvoll sein, in der beide<br />

Teilnetzwerke Daten miteinander austauschen können, ohne eine direkte<br />

Verbindung miteinander zu haben.<br />

Schutz PC-basierter Systeme im Anlagennetz<br />

Ebenso wie PC-Systeme in Büros gegen Schadsoftware geschützt<br />

werden müssen und entdeckte Schwachstellen im Betriebssystem<br />

Level of<br />

damages<br />

very<br />

high<br />

high<br />

medium<br />

low<br />

very<br />

low<br />

very<br />

low<br />

Entscheidungstabelle zur Bewertung von Risiken<br />

nach einer anlagenspezifischen Risikoanalyse,<br />

die regelmäßig überprüft werden sollte<br />

acceptable<br />

risk<br />

low medium high<br />

inacceptable<br />

risk<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

very<br />

high<br />

Probability of<br />

occurrence<br />

oder in der Anwendersoftware durch Updates oder Service-Packs<br />

geschlossen werden müssen, bedürfen auch industrielle PCs und<br />

PC-basierte Steuerungssysteme im Anlagennetz entsprechender<br />

Schutzmaßnahmen. Viele der im Büroumfeld bewährten Schutzsysteme<br />

können hier genauso eingesetzt werden, wie z.B.<br />

Virenscanner. Da selbst die besten Virenscanner nicht immer alle<br />

Viren erkennen können und gegen neue bis zum Pattern-Update<br />

gänzlich machtlos sind, sollten ggf. Alternativen überlegt<br />

werden. Insbesondere, da im Automatisierungsumfeld Software<br />

nicht immer zeitnah aktualisiert werden kann, wenn gerade<br />

kein Wartungsfenster zur Verfügung steht, z.B. bei 24/7-Betrieb.<br />

Der Einsatz von sogenannter Whitelisting-Software ist eine Alternative<br />

zu Virenscannern. Whitelisting arbeitet mit Positivlisten,<br />

in denen der Benutzer festlegen kann, welche Prozesse<br />

bzw. Programme auf dem Rechner laufen dürfen. Versucht dann<br />

ein Benutzer oder eine Schadsoftware ein neues Programm zu<br />

installieren, so wird dies unterbunden und der Schaden verhindert.<br />

Hersteller von Industriesoftware können hierbei den Anwender<br />

unterstützen, indem sie ihre Software auf Verträglichkeit<br />

mit Virenscannern oder Whitelisting-Software testen. »<br />

75


Netzwerksicherheit durch<br />

Zugangsschutz<br />

Die wenigsten Automatisierungsgeräte verfügen<br />

derzeit über Security-Funktionen, mit denen die<br />

Kommunikation gegen Spionage oder Manipulation<br />

durch Verschlüsselung gesichert werden<br />

kann bzw. durch die die Kommunikationspartner<br />

sicher authentifiziert werden können. Das wird<br />

sich aufgrund der langen Lebenszyklen von Automatisierungsanlagen<br />

und ihren Geräten auch so<br />

schnell nicht ändern können. Obwohl zunehmend<br />

mehr Geräte herstellerseitig damit ausgestattet<br />

werden, wird es wohl weiterhin Geräte geben,<br />

die aufgrund von Kostenoptimierung oder anderen<br />

Gründen über keine derartigen Security-Funktionen<br />

verfügen. Hinzu kommt, dass in manchen<br />

Fällen Echtzeitanforderungen bestehen, die den<br />

Einsatz Performance-intensiver Security-Funktionen<br />

wie Verschlüsselung oder sichere Authentifizierung<br />

zumindest derzeit noch nicht erlauben.<br />

Zur Lösung dieses Dilemmas hat sich das sogenannte<br />

Zellenschutzkonzept bewährt. Die Idee<br />

basiert auf der Verwendung einer »Security Appliance«,<br />

d.h. einer speziell »gehärteten« Netzkomponente,<br />

die über Security-Funktionen wie<br />

Firewall und Virtual Private Network (VPN) verfügt.<br />

Diese »Security Appliances« übernehmen<br />

den Schutz der Automatisierungsgeräte, indem<br />

sie vorgeschaltet werden und zu den jeweils geschützten<br />

Geräten den einzigen Zugang bilden.<br />

Der geschützte Bereich wird auch Zelle genannt<br />

und entspricht einem Netzsegment, meist einem<br />

eigenen Subnetz. Dadurch wird das Netzwerk sicherheitstechnisch<br />

segmentiert. Die Firewall kann<br />

nun den Zugriff auf die Zelle kontrollieren, wobei<br />

festgelegt werden kann, welche Netzteilnehmer<br />

miteinander und ggf. auch mit welchen Protokollen<br />

kommunizieren dürfen. Damit können nicht<br />

76<br />

T Technik pur<br />

Die vier kontinuierlich durchzuführenden<br />

Schritte des Security-Management-Prozesses.<br />

I INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION<br />

nur unbefugte Zugriffe unterbunden, sondern<br />

auch die Netzlast kann reduziert werden, da nicht<br />

jede Kommunikation wie z.B. Broadcasts (Meldungen<br />

an alle Netzteilnehmer) passieren dürfen.<br />

Schutz der Steuerungsebene<br />

Bei Sicherheitslösungen zum Schutz der Steuerungsebene<br />

sind die Hersteller von Automatisierungshardware<br />

gefragt, entsprechende Sicherheitsmechanismen<br />

zu implementieren und den<br />

Anwendern anlagenspezifische Einstellmöglichkeiten<br />

zur Verfügung zu stellen. Gleichzeitig sind<br />

die Anwender dazu aufgefordert, das Vorhandensein<br />

solcher Mechanismen bei den Herstellern<br />

zu hinterfragen und diese auch zu aktivieren, sofern<br />

dazu Einstellungsmöglichkeiten angeboten<br />

werden. Essenziell ist aber zunächst einmal die<br />

Company network<br />

Plant network<br />

Firewall<br />

Drive<br />

Industrial Ethernet<br />

PCs<br />

grundsätzliche Robustheit der Systeme<br />

in Bezug auf die Beeinflussung durch<br />

fehlerhafte Datentelegramme und größere,<br />

unerwünschte Datenströme. Die<br />

Hersteller sind gefordert, dafür zu sorgen,<br />

dass Geräte auf mögliche Schwachstellen<br />

getestet und durch bestimmte<br />

Maßnahmen wie »Secure Coding« entsprechend<br />

»gehärtet« werden. Ähnlich<br />

wie bei PC-basierten Systemen sollten<br />

sich auch bei SPS- und HMI-Systemen<br />

ungenutzte Dienste (z.B. ein nicht benötigter<br />

Webserver), Protokolle (z.B.<br />

SNMP, wenn kein Netzwerkmanage-<br />

DMZ (demilitarized zone)<br />

HMI<br />

Webserver<br />

Controller<br />

ment gewünscht ist) und nicht verwendete<br />

Schnittstellen (z. B. freier RJ45-Port) deaktivieren<br />

lassen. Werden z.B. die von Siemens-Steuerungen<br />

zur Verfügung gestellten Funktionen wie Passwortschutz,<br />

Bausteinverschlüsselung oder Kopierschutz<br />

genutzt, ist ein weiterer essenzieller Baustein<br />

zur Absicherung des Anlagennetzwerks gelegt.<br />

Das Zellenschutzkonzept<br />

Das Zellenschutzkonzept, welches bislang nur von<br />

speziellen »Security Appliances« realisiert werden<br />

konnte, wird von Siemens nun erweitert. Die Security-Funktionen<br />

werden in bestehende Hardware,<br />

die Kommunikationsprozessoren für »Simatic<br />

S7«-Steuerungen, integriert. Somit können sowohl<br />

Steuerungen als auch unterlagerte Netze<br />

Data base<br />

Industrial Ethernet<br />

Switch<br />

SCALANCE X<br />

Security Appliance SCALANCE S612<br />

Automatisierungszelle<br />

Steuerung<br />

SIMATIC S7-1200<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Links: Einsatz einer<br />

»Demilitarisierten<br />

Zone« für den Datenaustausch<br />

zwischen<br />

Unternehmens- und<br />

Anlagennetz.<br />

Unten: Ein realisiertes<br />

Zellenschutzkonzept<br />

mit der »Security<br />

Appliance« der Komponente<br />

»Scalance S«<br />

von Siemens.


Fotos/Grafiken: Siemens, Fotolia;<br />

Operations level<br />

Control level<br />

Field level<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

PCS 7<br />

SCALANCE<br />

S612<br />

SIMATIC<br />

S7-1200<br />

Operator Station<br />

PCS 7<br />

SCALANCE XR324-12M<br />

Industrial Ethernet<br />

PROFINET/<br />

Industrial Ethernet<br />

SIMATIC S7-400<br />

mit CP 443-1<br />

Advanced<br />

SIMATIC<br />

S7-300 mit<br />

CP 343-1<br />

Lean<br />

Erweiterung des Zellenschutzkonzepts<br />

durch »Simatic-S7«- und PC-Kommunikationsbaugruppen<br />

mit integrierter Security-<br />

Funktion aus dem Siemens-Portfolio.<br />

gleichzeitig geschützt werden. Man spricht hierbei<br />

von »Security Integrated«.<br />

Schutzmechanismen, wie z.B. eine Firewall zum<br />

Filtern von Netzwerkverkehr auf Basis von IP-<br />

Adressen und Protokollen (Ports), abhörsicherer<br />

Zugang zu Steuerungen durch VPN-Mechanismen,<br />

verschlüsselte HTML-Seiten über Secure Sockets<br />

Layer (SSL), abhörsichere Übertragung von Netzwerkanalyse-Informationen<br />

an das Netzwerkmanagementsystem<br />

(SNMP V3), wurden beispielsweise<br />

in die aktuellen Siemens-Kommunikationsprozessoren<br />

als Mehrwert für den Endkunden integriert.<br />

Somit kann das Zellenschutzkonzept wesentlich<br />

feingranularer bzw. kostengünstiger realisiert<br />

werden. Die Kommunikationsprozessoren<br />

»CP343-1 Advanced« für die speicherprogrammierbaren<br />

Steuerungen »Simatic S7-300« bzw.<br />

»CP443-1 Advanced« für die »Simatic S7-400« (beide<br />

ab Firmwareversion V3.0) werden dadurch zur<br />

sicheren Schnittstelle hin zum gesamten Anlagennetzwerk.<br />

Eine Anbindung unterlagerter Steuerungen<br />

und Peripheriegeräte ist durch integrierte<br />

Switch-Funktionalität gewährleistet. Systeme ohne<br />

eigene Security-Funktionalität werden nach<br />

wie vor durch »Security Appliances« geschützt. Die<br />

»Security Modules«, also »Security Appliances«<br />

SCALANCE<br />

S623<br />

SCALANCE X308-2M<br />

SIMATIC S7-300<br />

mit CP 343-1<br />

Advanced<br />

und »Security-Integrated«-Geräte, können auch<br />

miteinander gesicherte VPN-Kanäle aufbauen.<br />

Damit kann die Kommunikation von und zu Zellen<br />

verschlüsselt und sicher authentifiziert werden.<br />

Die Datenübertragung ist somit gegen Manipulation<br />

und Spionage geschützt. VPN-Kommunikation<br />

kann zum einen für die sichere Kommunikation<br />

im LAN, zum anderen aber auch für die<br />

sichere Fernwartung eingesetzt werden. Schutz<br />

und Segmentierung des Netzwerkes kann durch<br />

den Einsatz von Firewalls implementiert werden.<br />

Fazit<br />

UMTS<br />

Internet<br />

DSL Modem<br />

SINAMICS<br />

S120<br />

STEP 7<br />

WinCC<br />

SOFTNET<br />

Security<br />

Client<br />

Field PG<br />

Engineering<br />

Station<br />

PROFINET/<br />

Industrial Ethernet<br />

SIMATIC<br />

ET 200S<br />

Security ist ein fortlaufender Prozess und muss<br />

während aller Phasen des Anlagenlebenszyklus<br />

berücksichtigt werden. Abhängig von den speziellen<br />

Risiken jeder Automatisierungsanwendung<br />

sind sinnvolle organisatorische und technische<br />

Maßnahmen zu ergreifen und regelmäßig zu prüfen.<br />

Im Rahmen eines ganzheitlichen Angebots für<br />

die industrielle Sicherheit werden Produkte, Systeme<br />

und Lösungen ebenso wie professionelle<br />

Dienstleistungen benötigt, um umfassende Industrial-Security-Konzepte<br />

umsetzen zu können. (TR)<br />

Zu den Autoren: Dipl.-Inf. Katrin Kunz ist Gruppenleiterin<br />

im Product Management für »Simatic Net«-<br />

Kommunikationsmodule und Dipl.-Ing. Franz<br />

Köbinger System Manager für Security im Bereich<br />

Industrial Communication bei Siemens in Nürnberg.<br />

INFOLINK: siemens.com/industrialsecurity<br />

SCALANCE<br />

M875<br />

WinCC<br />

Operator<br />

Station mit<br />

CP 1628<br />

HMI<br />

G_IK10_XX_10297


S Serie<br />

Serie »OPC Unified<br />

Architecture« – Teil 5:<br />

OPC UA-Toolkits und die<br />

künftige Weiterentwicklung<br />

78<br />

Den<br />

Durchbruch<br />

vor Augen<br />

Im fünften und letzten Teil der Serie »OPC Unified Architecture«, die in<br />

Kooperation mit dem federführenden Hersteller Softing, dessen Österreich-<br />

Vertriebspartner Buxbaum Automation und in Partnerschaft mit dem deutschen<br />

SPS-Magazin erscheint, wird der praktische Nutzen von OPC UA-Toolkits<br />

aufgezeigt und ein Blick in die Zukunft der OPC-Technologie geworfen.<br />

Von Jürgen Lange und Peter Seeberg<br />

Ein OPC Toolkit ist eine Sammlung von Bibliotheken,<br />

Klassen und Schnittstellen, die<br />

dem Programmierer das Entwickeln von<br />

OPC-Anwendungen erleichtert. So werden z.B.<br />

Standardfunktionen für das Lesen und Schreiben<br />

von OPC-Items, Browsen und Verwalten des OPC-<br />

Adressraums und vielem mehr zur Verfügung gestellt.<br />

Die Entwicklung eines leistungsfähigen<br />

Toolkits für die einfache Erstellung von OPC-<br />

Clients und -Servern erfordert eine Investition<br />

mehrerer Mannjahre. Je mehr ein Toolkit-Hersteller<br />

in Architektur, effiziente Programmierschnitt-<br />

5<br />

stelle, Beispielimplementierungen, Dokumentation<br />

sowie einen Wizard für die automatische<br />

Erstellung eines Programmrahmens investiert,<br />

desto mehr profitiert der Toolkit-Anwender bei<br />

der Erstellung seiner OPC UA-Komponente in<br />

Form von Zeit- und Kostenersparnis. Softing ist<br />

bereits seit 15 Jahren ein weltweit führender<br />

Anbieter von Toolkits für OPC-Clients und -Server.<br />

Die aktuelle Produktpalette umfasst 18 Versionen,<br />

sowohl für die klassische OPC-Technologie<br />

als auch für OPC Unified Architecture. Die Erfahrungswerte<br />

der vergangenen fünfzehn Jahre<br />

I IND. KOMMUNIKATION<br />

haben gezeigt, dass sich bei der Erstellung eines<br />

OPC-Clients mit Hilfe eines Toolkits Einsparungen<br />

im Bereich von Mannwochen, bei der Erstellung<br />

eines OPC-Servers Einsparungen in der<br />

Größenordnung einiger Mannmonate ergeben<br />

können. Dabei ist der Umfang der Zeitersparnis<br />

beim Classic OPC-Server abhängig von der Anzahl<br />

der Classic Informationsmodelle (DA, AE,<br />

HDA, XML-DA) und der Komplexität der Kommunikationsanbindung.<br />

Bei der Erstellung eines<br />

OPC UA-Servers wird der zeitliche Aufwand vom<br />

Umfang der OPC UA-Funktionalität, dem zu<br />

unterstützenden Profil, der Anzahl zu unterstützender<br />

Service-Sets und dem Umfang der<br />

verwendeten OPC UA-Security beeinflusst.<br />

Build versus Buy<br />

Die Entscheidung über die Realisierung einer<br />

OPC UA-Produktentwicklung ist in Bezug auf den<br />

OPC UA-Anteil eine »Build versus Buy«-Entscheidung:<br />

Build im Sinne einer Eigenentwicklung auf<br />

Basis der OPC UA-Specification und des OPC UA-<br />

Stacks der OPC Foundation, Buy im Sinne des Erwerbs<br />

eines kommerziellen Toolkits. Wichtige<br />

AUSTROMATISIERUNG


Kriterien für eine »Build or Buy«-Entscheidung<br />

bei einer OPC UA-Produktentwicklung sind:<br />

■ Time-to-Market: Bei der Verwendung eines<br />

OPC UA-Toolkits wird die komplette OPC UA-<br />

Standardfunktionalität hinter einem API (Application<br />

Programming Interface) gekapselt. Wichtige<br />

OPC UA-Standardfunktionalitäten wie die<br />

OPC UA-Stack-Integration, das Subscription- und<br />

Session Management und die Verwaltung des<br />

Address Space, um nur einige zu nennen, werden<br />

von einem OPC UA-Toolkit abgedeckt und müssen<br />

somit von einem Entwickler einer OPC UA-<br />

Client oder -Server-Komponente nicht mehr implementiert<br />

werden. Der reduzierte Aufwand resultiert<br />

somit in einer kürzeren Time-to-Market<br />

und einem schnelleren Return-on-Invest.<br />

■ OPC UA-Compliance und Interoperabilität mit<br />

OPC UA-Produkten anderer Hersteller: Hersteller<br />

professioneller Toolkits testen ihre Produkte in vielfältigen<br />

Szenarien. Sie stellen sicher, dass ihre Software<br />

stets mit den aktuellen Versionen der OPC<br />

UA-CTT (Compliance Test Tools) erfolgreich getestet<br />

wird sowie regelmäßige Tests auf den Inter-<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

operabilitäts-Workshops (IOP) der OPC Foundation<br />

durchläuft. Für die Hersteller einer OPC UA-Client<br />

oder -Server-Komponente ist die OPC UA-Compliance<br />

und die maximale Interoperabilität bei Verwendung<br />

eines professionellen Toolkits praktisch<br />

eine implizit erworbene Produkteigenschaft, die<br />

für die Vermarktung von OPC UA-Produkten eine<br />

zwingende Voraussetzung darstellt.<br />

■ Robustheit: OPC UA-Toolkits werden für die<br />

Erstellung vieler verschiedener OPC-Produkte in<br />

den unterschiedlichsten Szenarien und Belastungen<br />

eingesetzt. Der Reifegrad einer mit einem<br />

Toolkit entwickelten OPC-Komponente ist um<br />

ein Vielfaches höher als bei einer Komponente,<br />

die ohne OPC-Toolkit entwickelt wurde. In einer<br />

Go-to-Market Strategie mag es ein entscheidender<br />

Vorteil sein, die Phase der »Kinderkrankheiten«<br />

komplett zu überspringen.<br />

■ Effizienz und optimierte Performance: Professionelle<br />

Toolkits »leben«, das heißt sie werden<br />

kontinuierlich weiterentwickelt, funktional erweitert,<br />

fehlerbereinigt und hinsichtlich der Performance<br />

optimiert. Eine hohe Übertragungs-<br />

Oben: Leistungsfähige OPC-Toolkits, wie sie beispielsweise<br />

Softing anbietet, erleichtern die Entwicklung<br />

von OPC-Clients und -Servern.<br />

Links: Die Unterteilung der OPC UA-Implementierung<br />

in plattformabhängige und plattformunabhängige<br />

Anteile ermöglicht Portierungen und<br />

Embedding in nahezu beliebige Zielplattformen.<br />

performance kann sich als positive Produkteigenschaft<br />

erweisen und einen wichtigen Wettbewerbsvorteil<br />

für ein OPC UA-Produkt darstellen.<br />

■ Kosten für ein OPC UA-Toolkit: Die Toolkit-Kosten<br />

machen nur einen kleinen Anteil an den Gesamtentwicklungskosten<br />

einer Produkt-Neuentwicklung<br />

aus. Je nach Komplexität des OPC UA-<br />

Produkts liegt der Kostenanteil für ein Toolkit bei<br />

durchschnittlich 10–35% der Gesamtentwick -<br />

lungskosten. Um bei einer Entwicklung ohne Toolkit<br />

einen vergleichbaren Reifegrad der OPC UA-<br />

Software zu erlangen, muss ein Vielfaches<br />

eines OPC UA-Toolkit-Preises kalkuliert werden. »<br />

79


S Serie<br />

■ Produkt-Pflegekosten: Neben den initialen<br />

Kosten für die Entwicklung eines OPC UA-Produkts<br />

fallen Pflegekosten für Anpassungen an<br />

Spezifikationsänderungen, Fehlerbeseitigungen<br />

oder funktionale Erweiterungen an. Beim<br />

Einsatz von Toolkits reduzieren sich die Pflegeaufwände<br />

für die OPC-Anteile der Software auf<br />

ein Recompilieren und Linken der Anwendung<br />

mit der aktuellen Version des Toolkits. Auch die<br />

OPC UA-Specification unterliegt einem ständigen<br />

Prozess der Verbesserung und Anpassung<br />

an neue Marktanforderungen. Änderungen der<br />

Spezifikation, des OPC UA-Stacks bis hin zu Be-<br />

Der Spritzgießmaschinen-<br />

Hersteller Arburg setzt<br />

bereits OPC UA als Embedded-Lösung<br />

in seinen<br />

Maschinensteuerungen ein.<br />

triebssystemwechseln sind für die OPC UA-<br />

Client- bzw. -Server-Komponenten aber irrelevant.<br />

Die Einsparung regelmäßiger Pflegekosten<br />

ist über ein paar Jahre betrachtet um ein<br />

Vielfaches höher als die Kosten für das Toolkit.<br />

■ Fokus auf Kernkompetenzen: Der Einsatz eines<br />

OPC UA-Toolkits ist umso naheliegender, je weniger<br />

ein Hersteller seine Kernkompetenz in Softwaretechnologien<br />

besitzt bzw. aufbauen möch-<br />

80<br />

5<br />

te. Aber selbst Softwareherstellern erspart der<br />

Einsatz eines Toolkits die Investition in den Aufbau<br />

von Know-how zu Details und Interna der<br />

OPC UA-Technologie.<br />

■ Verfügbarkeit eigener Ressourcen: Durch den<br />

Einsatz eines Toolkits können bei einer OPC UA-<br />

Entwicklung einige Mannmonate der Ressourcen<br />

eines Unternehmens eingespart werden.<br />

■ Abhängigkeit vom Toolkit-Hersteller, Weiterentwicklung<br />

des Toolkits, langfristiger Investitionsschutz:<br />

Mit der Entscheidung, eine OPC UA-Ent-<br />

wicklung auf Basis eines zugekauften Toolkits zu<br />

realisieren, begibt sich ein Unternehmen in eine<br />

Abhängigkeit. Hat der Toolkit-Hersteller ein großes<br />

Toolkit-Portfolio, ist seit vielen Jahren mit einem<br />

klaren Fokus auf OPC-Toolkits am Markt, investiert<br />

kontinuierlich in die Toolkit-Produkte und<br />

kann einen großen Stamm von Kunden vorweisen,<br />

bestehen beste Voraussetzungen für eine langfristige<br />

Weiterentwicklung und Pflege der Toolkits.<br />

I IND. KOMMUNIKATION<br />

■ Technischer Support: Aufgrund der Komplexität<br />

der OPC UA-Technologie und der enormen<br />

Bandbreite, in der OPC UA-Produkte eingesetzt<br />

werden, ist es der Normalfall, den technischen<br />

Support bzw. teilweise die Entwicklung des Toolkit-Herstellers<br />

zu konsultieren. Toolkits sind universelle<br />

OPC-Kerne, die hinsichtlich Einsatzszenarien,<br />

Umgebungsbedingungen, Performance<br />

oder Mengengerüst immer neuen Anforderungen<br />

ausgesetzt sind. Ein Fehlverhalten ist somit<br />

nie komplett auszuschließen. Umso wichtiger ist<br />

dann die Reaktionszeit, in der der Toolkit Hersteller<br />

eine Behebung des Fehlverhaltens liefert.<br />

Der Abschluss eines Wartungsvertrags beim Toolkit<br />

Hersteller hat in der Regel einen positiven Einfluss<br />

auf die Reaktionszeit.<br />

Ausblick<br />

Mit der Veröffentlichung der OPC UA-Spezifikation<br />

hat die OPC Foundation eine ganz neue<br />

OPC-Generation präsentiert, die die Möglichkeiten<br />

einer plattformunabhängigen Implementierung<br />

nutzt und den existierenden OPC-Industriestandard<br />

um wesentliche Eigenschaften wie<br />

Plattformunabhängigkeit, Skalierbarkeit, Hochverfügbarkeit,<br />

Internetfähigkeit und eine sehr<br />

gute Übertragungsperformance ergänzt. Insbesondere<br />

Plattformunabhängigkeit und Skalierbarkeit<br />

ermöglichen die Realisierung ganz neuer,<br />

kostensparender Automatisierungskonzepte.<br />

Daten in Embedded-Geräten aller Art, z.B. Embedded-Controller,<br />

intelligente Feldgeräte oder<br />

Antriebe können schlanke OPC UA-Server enthalten,<br />

die direkt auf das jeweilige Betriebssys -<br />

tem portiert werden. Ein separater »Windows«-<br />

PC für den OPC-Server ist nicht mehr erforderlich.<br />

Vertikale Integration erfolgt durch die Kas -<br />

kadierung von embedded OPC UA-Servern auf<br />

der Prozessebene, über OPC UA-Server auf der<br />

Automatisierungsebene bis hin zu integrierten<br />

OPC UA-Clients in ERP-Systemen auf der Unternehmensleitebene.<br />

Waren es anfangs die sogenannten<br />

Early Adopters, OPC Foundation Mitgliedsfirmen<br />

wie z.B. Toolkit-Hersteller, haben<br />

heute bereits viele Anbieter von Automatisierungs-<br />

und Integrationslösungen ihre Produkte<br />

mit OPC UA-Unterstützung auf den Markt gebracht<br />

oder stehen kurz davor. Darunter befinden<br />

sich namhafte Hersteller von Prozessleit-<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Foto: Fotolia, Grafik: Softing;


ZUM THEMA<br />

BuchTIPP<br />

Vertiefendes Wissen rund um<br />

Classic OPC und OPC UA bietet<br />

diese 494 Seiten umfassende Fachlektüre<br />

mit dem Titel »Von Data<br />

Access bis Unified Architecture«,<br />

die mit CD-ROM erhältlich und<br />

VDE Verlag erschienen ist.<br />

ISBN 978-3-8007-3217-3<br />

und Steuerungssystemen, HMI/Scada-Anbieter<br />

oder Hersteller von ERP-, MES-, Monitoring- oder<br />

MSR-Lösungen. Bemerkenswert sind vor allem<br />

auch Produkte mit embedded OPC UA in der Maschine,<br />

wie z.B. Spritzgießmaschinen von Arburg<br />

oder im Gerät, wie z.B. Siemens mit seinem Motormanagement-System<br />

»Simocode« mit integriertem<br />

OPC UA Server.<br />

Unified Architecture verstärkt den Einfluss<br />

der OPC Technologie auf die Industrie<br />

Mit der fortwährenden Bereitstellung von Konzepten<br />

für die Vor- und Rückwärtsmigration schafft die<br />

OPC Foundation die Voraussetzungen zur Erstellung<br />

einer kompletten Kommunikationsinfrastruktur.<br />

Auf diese Weise sichern sich Anwender die uneingeschränkte<br />

Integration und Interoperabilität<br />

von Komponenten verschiedener Hersteller sowie<br />

einen langfristigen Investitionsschutz. Mit ihrem<br />

Compliance Testing- und Zertifizierungs-Programm<br />

stellt die OPC Foundation sicher, dass die OPC-Produkte<br />

unterschiedlicher Hersteller ordnungsgemäß<br />

zusammenarbeiten und dabei sichere, zuverlässige<br />

Interoperabilität bieten. Auch auf diesem Gebiet<br />

arbeiten Konsortien zusammen, um einen höheren<br />

Grad von Zuverlässigkeit und Zertifizierung zu erreichen.<br />

Mit OPC UA hat die OPC Foundation ihr<br />

Ziel einer globalen Interoperabilität erreicht: Jeder<br />

berechtigten Person kann an jedem Ort und zu jeder<br />

Zeit die benötigte Information zur Verfügung gestellt<br />

werden, unabhängig von Betriebssystemplattform<br />

und Anwendung. Einfache Bedienbarkeit gepaart<br />

mit Interoperabilität − dieser Produktstandard, der in<br />

der Unterhaltungselektronik bereits seit langem etabliert<br />

ist, sollte auch für die Hersteller in der industriellen<br />

Automatisierung gelten. Die zentrale Aufgabe<br />

der OPC Foundation in den nächsten Jahren wird<br />

es sein, Herstellern die Erreichung eines solchen Standards<br />

weitestgehend zu erleichtern. Dann wird auch<br />

der Anwender in der industriellen Automatisierung<br />

Produkte mit höchster Qualität nach dem »Plug-and-<br />

(TR)<br />

Play«-Prinzip installieren und einsetzen können.<br />

Diese Serie erscheint in Partnerschaft mit dem<br />

SPS-Magazin in Deutschland.<br />

Zu den Autoren: Jürgen Lange ist Area Account<br />

Manager Embedded Technology Products und<br />

Peter Seeberg ist Product Marketing Manager<br />

bei Softing in Deutschland.<br />

INFOLINKS: www.myautomation.at<br />

www.industrial.softing.com


INTRO<br />

»<br />

T Technik pur<br />

Energieeffizientes<br />

Sicherheitsrelais<br />

Der deutsche Hersteller Riese<br />

Electronic bringt mit dem<br />

»Safe 4.2 eco« das laut eigenen<br />

Angaben erste Sicherheitsrelais<br />

der Welt auf den Markt, das nach<br />

EuP/ErP-Kriterien entwickelt und gefertigt<br />

wurde. Eine deutliche Stromeinsparung<br />

konnte erzielt werden.<br />

www.automation-safety.de<br />

»SafeDesigner« in<br />

Version 2.90 verfügbar<br />

Als integraler Bestandteil der Entwicklungsumgebung<br />

»Automation Studio« von B&R<br />

gewährleistet das Tool Sicherheit bei der<br />

Programmierung sensibler Funktionen.<br />

Beim neuen Release wurde der Projektvergleich<br />

der Vorgängerversion um eine grafische<br />

Darstellung der Unterschiede im Anwendungsprogramm<br />

erweitert. Auswirkungen<br />

auf die Sicherheitsfunktionen werden<br />

so schneller und effektiver lokalisiert.<br />

www.br-automation.com<br />

Zertifizierte Maschinensicherheitsexperten<br />

bei<br />

BEKO in Graz<br />

Drei Konstrukteure haben die Ausbildung<br />

abgeschlossen – damit garantiert der technische<br />

Dienstleister am Standort Graz die<br />

Einhaltung und Umsetzung der Maschinenrichtlinien<br />

mit TÜV-zertifiziertem Know-how.<br />

www.beko.at<br />

82<br />

I SICHERE AUTOMATION<br />

Sicherheitsschalter mit<br />

inte grierter AS-i Schnittstelle<br />

Der Sicherheitsschalter »CET4« von Euchner<br />

kann nun auch direkt am AS-i-Bus betrieben<br />

werden. Er stellt der Steuerung sowohl die<br />

Türstellung als auch die Information über die<br />

Zuhaltestellung bereit.<br />

Der Sicherheitsschalter kombiniert die berührungslose<br />

Transponder-Technologie der »CES-«Systeme von Euchner<br />

mit einer überwachten Zuhaltefunktion für den Prozessschutz,<br />

einer integrierten Auswerteelektronik und<br />

einem Türmeldeausgang. Die Zuhaltung erfolgt nach<br />

dem Arbeitsstromprinzip. Durch Anlegen von Spannung am Zuhaltemagnet<br />

wird die Zuhaltung aktiv. Die Information über eine eventuelle Fehlfunktion im<br />

Schalter kann direkt in der Steuerung diagnostiziert werden. Darüber hinaus<br />

zeichnet sich der Schalter durch seine hohe Manipulationssicherheit sowie durch<br />

die Schutzart IP67 aus. Sein robustes Metallgehäuse ermöglicht Zuhaltekräfte bis<br />

6.500 N. LEDs bieten die Möglichkeit einer detaillierten Diagnosefunktion.<br />

www.euchner.at<br />

Positionsschalter<br />

für Sicherheitsan<br />

wendungen<br />

Die Positionsschalterserie<br />

»MAC-I« für<br />

sicherheitsrelevante<br />

Anwendungen bietet<br />

Panasonic mit zwangsöffnenderSicherheitsfunktion<br />

in mehreren<br />

Bauformen an.<br />

»MA150/MA160« sind Schalter mit getrennten Betätigern, »SLC/SLZ« für<br />

drehbare Schutzeinrichtungen, »SLF« heißen die Seilzugschalter. Erhältlich<br />

sind die verschiedenen Ausführungen in robusten Metall- und Kunststoffgehäusen<br />

und sie entsprechen den Vorschriften und Standards nach IEC 947-5-1<br />

und EN 60947-5-1. Beispiele für ideale Anwendungen sind: Maschinenschutzvorrichtungen,<br />

Tor-, Tür-, Garagen-Applikationen, Zugriffs- und Zugangskontrolle,<br />

Applikationen in der Aufzugsindustrie, Verpackungsindus -<br />

trie, Förderanlagen, Hebe- und Krantechnik.<br />

www.panasonic-electric-works.at<br />

AUSTROMATISIERUNG


Fotos: ERiese Electronic, B&R, Euchner, Panasonic, Siei-Areg, AVS Schersal;<br />

Sicherer Positionier- und Türantrieb<br />

Anlässlich der kommenden Fachmesse »SPS IPC Drives« präsentiert<br />

das Unternehmen Siei-Areg erstmals die neue Version seines<br />

dezentralen Antriebssystems »KFM Safety«.<br />

Die Komplettlösung für Sicherheitstüren vereint Asynchronmotor, Frequenzumrichter und Netzfilter<br />

sowie Kommunikation, Feldbus, analoge und digitale Schnittstellen, Encoder und Schutzfunktionen<br />

in einem kompakten Gehäuse. Das macht sie zu einer kompletten, universell<br />

einsetzbaren Antriebs- und Positioniereinheit. Der neueste Antrieb<br />

besitzt die Schutzklasse SIL2 nach EN 61508 und nach EN 13849 die<br />

Kategorie 3 mit dem Performancelevel d, und bietet die Schutzfunktionen<br />

»STO«, »SLS« und »SLT«. Das System lässt<br />

sich einfach und platzsparend in die unterschiedlichsten<br />

Applikationen integrieren. Bei dem neuen<br />

Antrieb sorgen eine mit 2.048 Impulsen pro<br />

Umdrehung hohe Auflösung des Encoders, die<br />

32-Bit-Lageregelung sowie die leistungsfähige<br />

Steuerung für eine flexible, präzise Positionierung<br />

und ein sicheres Halten der Position.<br />

www.sieiareg.de<br />

Zweipedaliger Fußschalter<br />

Mit der Baureihe »T2FH 232« erweitert AVS Schmersal sein Angebot an<br />

Sicherheits-Fußschaltern um eine zweipedalige, konfigurierbare Variante.<br />

In den Standardversionen ist mindestens eines der beiden Pedale als Sicherheits-Fußschalter<br />

ausgeführt. Der robuste Zweidpedalige zeichnet sich wie die einpedalige Ausführung »TFH<br />

232« durch ein ergonomisches Design aus, das beste Voraussetzungen für ein ermüdungsfreies,<br />

sicheres Betätigen schafft. Auch mit Sicherheitsschuhen lassen sich die standfesten<br />

Schaltgeräte gut bedienen. Beim Betätigen des Fußpedals bis zum Druckpunkt wird der<br />

Schließerkontakt geschlossen. Wird im Gefahrenfall das Pedal über den Druckpunkt hinaus<br />

betätigt, öffnet der zwangsgeführte<br />

Öffnerkontakt und<br />

verriegelt mechanisch. Die<br />

Verriegelung kann nur manuell<br />

über einen Entriegelungstaster<br />

wieder zurückgesetzt<br />

werden. Bei den entsprechenden<br />

Varianten kann mit<br />

dem anderen der beiden Pedale<br />

eine Prozessfunktion betätigt<br />

werden.<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

www.avs-schmersal.at


PPraxisreport<br />

Ob exklusive Materialien für die Möbelindustrie, Dekore und moderne Oberflächen<br />

für die Küchenindustrie oder langlebige und robuste Paneele für Fassadenund<br />

Wandverkleidungen – die Marke »FunderMax« verbindet man mit Kreativität<br />

und Qualität. Im Wr. Neudorfer Werk stellt das international tätige, österreichische<br />

Unternehmen verschiedenste Schichtstoff-Dekorplatten (Laminate) für den<br />

Innen- und Außenbereich her. Um dem kontinuierlichen Wachstum dauerhaft gerecht<br />

zu werden, investiert FunderMax nicht nur in neue Maschinen, sondern<br />

auch in die Modernisierung bewährter Fertigungsanlagen. Und bringt diese zugleich<br />

sicherheitstechnisch auf neuesten Stand, wie etwa vor Kurzem die Hochdruckpresse<br />

3 in der Schichtstoff-Produktion. Bei diesem aufwändigen Retrofit<br />

holte man sich mit Pilz erstmals einen externen Sicherheitsexperten mit ins Boot,<br />

der mit seinem umfassenden Dienstleistungsangebot sämtliche Anforderungen<br />

abdeckte und für das gesamte Projekt sogar als Generalunternehmer fungierte:<br />

Von der Risikoanalyse über das Engineering, den eigentlichen Umbau bis hin zur<br />

Inbetriebnahme und zum abschließenden »Safety Check«. Von Thomas Reznicek<br />

84<br />

I SICHERE AUTOMATION<br />

SICHER<br />

Wie ein renommierter Holzwerkstoff-<br />

Produzent bei einem umfassenden<br />

Retrofit-Projekt vom Know-how eines<br />

externen Sicherheits-Spezialisten<br />

in vielerlei Hinsicht profitierte<br />

modernisiert<br />

Als Teil der international agierenden, in österreichischem<br />

Privatbesitz stehenden Constantia Indus -<br />

tries AG hat sich FunderMax auf die Herstellung<br />

von Holzwerkstoffen und dekorativen Laminaten spezialisiert.<br />

Das Unternehmen fertigt in Österreich an insgesamt<br />

fünf Produktionsstandorten – drei in St. Veit an der<br />

Glan, einem im burgenländischen Neudörfl und einem in<br />

Wr. Neudorf südlich von Wien. Mit über 400 Mitarbeitern<br />

befindet sich hier das größte Werk der Firmengruppe<br />

(insgesamt zählt FunderMax rund 930 Beschäftigte. Produziert<br />

werden Dünnschichtlaminate mit Stärken von 0,8<br />

bis 1,2 mm beispielsweise für Tür- und Wandverkleidungen<br />

sowie Dickschichtlaminate in den Produktgruppen<br />

»Compact Exterior« für den Außenbereich (Fassaden,<br />

Zäune, Geländer, Balkon- u. Terrassenboden) und »Compact<br />

Interior« für Innen-Anwendungen (Küchen, Büromöbel,<br />

Ladenbau und Kabinenbau, Labor- und Krankenhauseinrichtungen<br />

u.Ä.). „Wir beliefern mit unseren HPL-<br />

Schichtstoffen – HPL steht für High Pressure Laminates –<br />

Großhändler in der ganzen Welt“, erzählt Ing. Martin<br />

Paynik, Projektingenieur Maschinenbau bei FunderMax.<br />

„Neben der exzellenten Qualität unserer Produkte haben<br />

AUSTROMATISIERUNG


wir uns vor allem durch die Möglichkeit, auch verhältnismäßig<br />

kleine Losgrößen wirtschaftlich anbieten<br />

zu können, weltweit einen Namen gemacht.“ In<br />

Österreich die klare Nummer 1 reüssiert FunderMax<br />

am europäischen ebenso wie am Weltmarkt unter<br />

den Top-Ten der Laminate-Hersteller. Die Nachfrage<br />

nach Laminaten »made in Austria« ist groß – und<br />

steigt kontinuierlich, nicht zuletzt durch die Erschließung<br />

neuer Märkte im Osten. „Wir rechnen daher in<br />

den kommenden Jahren mit einer sehr starken Ausweitung<br />

unserer derzeitigen Produktionskapazitäten<br />

bei den HPL-Platten“, verrät Ing. Martin Paynik.<br />

Die HPL-Schichtstoff-Produktion<br />

Der HPL-Schichtstoff ist ein Verbund aus mehreren<br />

Papierschichten und Phenol- und Melaminharzen.<br />

„Wir verwenden dafür zwei verschiedene Papiersorten.<br />

Mehrere Schichten des so genannten Kraftpapiers<br />

bilden den Kern – es verhält sich ähnlich wie ein<br />

Löschblatt und saugt sozusagen das eingebrachte<br />

Phenolharz auf. An den Oberflächen kommen dann<br />

die individuell bedruckten Dekorpapiere zum Einsatz,<br />

die mit Melaminharz getränkt werden“, beschreibt<br />

Ing. Hans-Jürgen Linzer, Bereichsleiter bei<br />

FunderMax in Wr. Neudorf, den Aufbau der Laminat-<br />

Platten. Unter hohem Druck von bis zu 80 kg/m 2 und<br />

bei Temperaturen im Bereich 165° bis maximal 180° C<br />

erfolgt in mannshohen Pressen die Homogenisierung<br />

der Papier-Harz-Pakete zu Laminatplatten, ein solcher<br />

Pressvorgang dauert rund 20 min. Nach der kontrollierten<br />

Abkühlung werden die Platten an ihren<br />

Längs- und Querseiten beschnitten, der Qualitätskontrolle<br />

unterzogen – und wenn alles passt, gelangen<br />

die fertigen Laminate in den Versand. Die Platten<br />

zeichnen sich generell durch hohe Widerstandsfestigkeit<br />

gegen Abrieb, Stoß und Verkratzen sowie<br />

durch eine gute Wärmebeständigkeit aus.<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Das Modernisierungsprojekt<br />

Einhergehend mit der Expansionsstrategie investiert<br />

FunderMax laufend in neue Maschinen und<br />

Anlagen – aber auch in die Modernisierung bestehender<br />

Produktionseinrichtungen. „Sicherheit wird<br />

bei uns groß geschrieben, und das nicht nur bei<br />

Neuanlagen“, betont Ing. Hans-Jürgen Linzer. „Die<br />

Sicherheit unserer Mitarbeiter liegt der Unternehmensleitung<br />

sehr am Herzen – und geht vor Produktivität.<br />

Deshalb haben wir uns zum Ziel gesetzt,<br />

in den nächsten Jahren sukzessive unsere bestehen-<br />

Rechts: Das Herzstück der neuen Sicherheitstechnik<br />

der Hochdruckpresse: die<br />

»PSS 4000« von Pilz mit umfangreicher<br />

sicherer I/O-Peripherie.<br />

Links: Die Anlage ist nun rundum mit<br />

Schutzzäunen und mit Schutztüren samt<br />

Sicherheitsverriegelungen versehen.<br />

Unten: Die Hochdruckpresse 3 – Baujahr<br />

1961 – für die Schichtstoff-Plattenproduktion<br />

bei FunderMax in Wr. Neudorf präsentiert<br />

sich nach der Modernisierung optisch<br />

und technisch in neuem Glanz.<br />

den und bewährten Anlagen sicherheitstechnisch<br />

auf den neuesten Stand zu bringen.“ Mit dem erfolgreich<br />

abgeschlossenen Retrofit der Hochdruck -<br />

presse 3 für die Produktion der Schichtstoff-Platten<br />

»Compact Exterior« und »Compact Interior« wurde<br />

dieses Vorhaben bereits erfolgreich gestartet. „Dabei<br />

handelt es sich um eine unserer ältesten Anlagen,<br />

die bereits in den 1960er-Jahren errichtet wurde“,<br />

erzählt Ing. Hans-Jürgen Linzer weiter. „Mechanisch<br />

funktioniert die Presse noch einwandfrei,<br />

und wir können damit auch unsere heutigen Produktionstechniken<br />

sehr gut umsetzen. Lediglich die »<br />

85


86<br />

PPraxisreport<br />

Elektro- und Steuerungstechnik war in die Jahre gekommen<br />

– deshalb machte die Investition in eine<br />

entsprechende Modernisierung der Automatisierungs-<br />

und vor allem der Sicherheitstechnik Sinn.“<br />

Als Generalunternehmer wickelte dabei Pilz Österreich<br />

das komplette Projekt ab – und das zur vollsten<br />

Zufriedenheit der FunderMax-Verantwortlichen.<br />

„Wir kannten Pilz schon lange – allerdings<br />

als Hersteller von Sicherheitsprodukten. Auf das<br />

umfassende Dienstleistungsangebot und die Enginnering-Kompetenz<br />

wurden wir erst im Zuge eines<br />

Pilz-Sicherheitsseminar aufmerksam“, erinnert sich<br />

Ing. Martin Paynik. „Wir kamen ins Gespräch und<br />

erkannten bald: Die Leut’ wissen, von was sie reden.“<br />

Zunächst erfassten die Experten von Pilz<br />

Österreich den Status Quo der Presse und erstellten<br />

die Risikoanalyse. Auf dieser Basis erarbeiteten sie<br />

im Anschluss gemeinsam mit FunderMax-Mitarbei-<br />

tern aus den Abteilungen Technik, Instandhaltung<br />

und Produktion das passende Sicherheitskonzept.<br />

„Das ist ein wichtiger Punkt und mitunter die Voraussetzung<br />

dafür, dass das später umgesetzte<br />

Sicherheitskonzept auch wirklich von allen Beteiligten<br />

akzeptiert wird“, betont Pilz-Projektbetreuer<br />

Ing. Christian Eichner.<br />

Die Umsetzung<br />

Anhand des gemeinsam erstellten Sicherheitskonzepts<br />

und der daraus resultierenden Vorgaben an<br />

die Modernisierung der Sicherheits- und Standardautomatisierung<br />

übernahm Pilz das komplette Engineering<br />

für die Umrüstung. Die alten Schütze und<br />

Relais musste ebenso weichen wie zahlreiche elek-<br />

I SICHERE AUTOMATION<br />

trische Leitungen sowie verschiedene Sensoren und<br />

Aktoren – auch die Pneumatik ist nunmehr sicher<br />

ausgeführt. „Im Prinzip haben wir die halbe Anlage<br />

erneuert“, bringt es Ing. Hans-Jürgen Linzer auf den<br />

Punkt. „Wir konnten auch einige neue Funktionen<br />

realisieren, und die Presse ist nun nicht nur sicher<br />

ausgeführt, sondern auch einfacher zu bedienen.<br />

Und dank der modernen Technik sank der Energie-<br />

Oben: Das moderne Bedienpult mit Display und<br />

Betriebsarten-Wahlschalter – von hier aus haben<br />

die Maschinenbediener nun Zugriff auf den<br />

gesamten Produktionsprozess.<br />

Links: Die ebenfalls von den Pilz-Experten programmierte<br />

Visualisierung bietet einen Überblick<br />

über alle prozessrelevanten Parameter.<br />

Unten: Die FunderMax-Techniker Ing. Hans-Jürgen<br />

Linzer (li.) und Ing. Martin Paynik (Mitte) sparen<br />

auch im Beisein von Pilz-Projektbetreuer Ing.<br />

Christian Eichner (re.) nicht mit Lob: „Unser<br />

Vertrauen in Pilz hat sich gelohnt – das gesamte<br />

Projekt wurde äußerst professionell umgesetzt.“<br />

verbrauch.“ Als sicherheitstechnisches Herzstück<br />

fungiert im neuen Schaltschrank das fehlersichere<br />

»PSS 4000«-Automatisierungssystem von Pilz – es<br />

übernimmt sämtliche Safety-Steuerungsaufgaben.<br />

„Auch wenn wir als Dienstleister das komplette Engineering<br />

übernehmen ist es nicht zwangsläufig<br />

Voraussetzung, dass Pilz-Komponenten verwendet<br />

werden. Wir sind hier offen und richten uns selbstverständlich<br />

nach den Vorgaben des Kunden“, betont<br />

Ing. Christian Eichner. Neue Sicherheits-Komponenten<br />

wie Schutzzäune und Schutztüren mit<br />

Türverriegelungen, Trittmatten, 2D-Scanner, Lichtgitter,<br />

Funkzustimmtaster, Zwei-Handbedienung<br />

und Drehgeber für die Gewährleistung sicherer Geschwindigkeiten<br />

hielten ebenso Einzug wie ein zentraler<br />

Betriebsarten-Wahlschalter am neuen Bedienpult,<br />

der nun auch sicheren Handbetrieb erlaubt.<br />

Eine neue Visualisierung am zentralen Display sorgt<br />

nun für optimalen Überblick.<br />

Zufriedener Kunde<br />

Der eigentliche Umbau erfolgte in nur wenigen<br />

Wochen – am 12. Dezember 2011 wurde die Presse<br />

abgeschaltet und bereits am 9. Jänner 2012 ging sie<br />

wieder in Vollbetrieb. Zuvor wurde von Pilz noch ein<br />

umfassender »Safety Check« durchgeführt, in dem<br />

sämtliche in der Risikoanalyse definierten sicherheitsrelevanten<br />

Punkte auf ihre Erfüllung hin überprüft<br />

wurden. „Wir arbeiten stets im Team und bündeln<br />

unser Know-how bzw. unsere Erfahrungen –<br />

gerade bei diesem Engineering-Projekt kam das<br />

stark zum Tragen“, erklärt Ing. Chris tian Eichner. Die<br />

Anlage entspricht nun sicherheitstechnisch dem<br />

modernsten Stand der Technik. Und läuft sei Inbetriebnahme<br />

zur vollsten Zufriedenheit des Kunden,<br />

der mittlerweile auch die Vorzüge des Automatisierungssystems<br />

»PSS 4000« zu schätzen weiß. „Es sind<br />

einige sehr nützliche Details, in denen sich die Steuerung<br />

von anderen am Markt verfügbaren Produkten<br />

unterscheidet und die sich in der Praxis positiv<br />

bemerkbar machen“, weiß Ing. Hans-Jürgen Linzer.<br />

„Unser Vertrauen in Pilz hat sich gelohnt – das gesamte<br />

Projekt wurde äußerst professionell umgesetzt.<br />

Die Pilz-Mitarbeiter sind echte Spezialisten,<br />

die mit enormem Engagement und fundiertem<br />

Know-how ans Werk gehen“, lobt Ing. Martin<br />

Paynik die Zusammenarbeit in höchsten Tönen.<br />

„Auch die Koordination der Partnerfirmen klappte<br />

vorbildlich – eine so gute Projektvorbereitung und<br />

letztendlich auch Abwicklung durch einen externen<br />

Partner habe ich bisher noch nicht erlebt.“ Fazit: Mit<br />

dieser Referenz dürfte für Pilz der Umbau der Hochdruckpresse<br />

3 wohl nicht das einzige Moderni -<br />

sierungsprojekt im Hause FunderMax bleiben.<br />

INFOLINKS: www.pilz.at I www.fundermax.at<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Fotos: Archiv, Fotolia;


WASSER STATT LUFT –<br />

mit Effizienz zum coolen Schrank<br />

Rittal baut sein Portfolio an Luft/Wasser-Wärmetauscher-Lösungen konsequent aus: Die bereits<br />

im IT-Bereich etablierte »LCP«-Technologie (»Liquid Cooling Package«) ist jetzt auch mit einer<br />

Leistung von 10 kW – optional bis 20 kW skalierbar – für Industrieanwendungen verfügbar.<br />

Durch die steigende Packungsdichte wächst die Verlustwärme<br />

in Schaltschränken – das macht höhere Kühlleistungen erforderlich.<br />

Da Wasser eine deutlich bessere Wärmeleitfähigkeit<br />

als Luft aufweist und eine effizientere Kühlung auf kleinerem<br />

Raum ermöglicht, wird nun auch im Maschinen- und Anlagenbau immer<br />

öfter auf Luft/Wasser-Wärmetauscher gesetzt. Die bewährte<br />

»LCP«-Technologie von Rittal spielt dabei ihre Stärken aus.<br />

Einfache Integration in bestehende Systemumgebungen<br />

Als Basis für das »LCP«-Industrie dient der Rittal-»TS 8«-Schrank. So ist<br />

auch eine einfache nachträgliche Integration in bestehende Systemumgebungen<br />

möglich. Im Gegensatz zur IT-Variante, bei der die 19“-<br />

Ebene seitlich mit konstanten 22° C gekühlt wird, ist die Luftführung<br />

beim Industrie-»LCP« an die Anforderungen der Schaltschrankklimatisierung<br />

angepasst.<br />

Optimale Luftzirkulation<br />

Da die Kälte unten vor die Montageplatte im Schaltschrank gelangen<br />

muss, wird die Warmluft oben angesaugt und unten kalt ausgeblasen.<br />

Typischerweise soll im Schaltschrank eine Regeltemperatur von<br />

35° C eingehalten werden. Zwei leistungsstarke Gebläse sorgen für<br />

die optimale Luftzirkulation. Sowohl die Luftansaugung als auch der<br />

Kaltluftaustritt ist beidseitig möglich.<br />

Flexibilität inklusive<br />

Der Luft/Wasser-Wärmetauscher lässt sich flexibel zwischen zwei<br />

Schaltschränken oder am äußeren Ende einer Schrankreihe montieren.<br />

Die Möglichkeit, den Wasseranschluss oben oder unten zu montieren<br />

sowie die variable Luftführung bieten Raum für individuelle<br />

Anpassungen. Der »TS 8 TopTherm Chiller« in Kombination mit den<br />

Produktlösungen für Tür-, Sockel- und Dach-Wärmetauscher bilden<br />

eine integrierte Gesamtlösung auf Basis wassergekühlter Systeme.<br />

Verfügbarkeit der neuen Wärmetauscher »LCP«: Sofort.<br />

Über Rittal<br />

Rittal ist der weltweit führende Systemanbieter für Gehäuse<br />

und Schaltschranktechnik, Stromverteilungssysteme, System-<br />

Klimatisierung und IT-Infrastruktur aus einer Hand. Kunden aus<br />

allen Bereichen der Industrie, des Maschinen- und Anlagenbaus<br />

sowie der ITK-Branche setzen auf Lösungen von Rittal.<br />

Rittal Österreich, gegründet 1974, umfasst heute vier Niederlassungen:<br />

Wien und Linz als Vertriebs- und Logistik-Center sowie<br />

Graz und Lauterach als Vertriebs-Center. Rund 120 Mitarbeiter<br />

sind an diesen Standorten beschäftigt.<br />

Rittal GmbH<br />

Laxenburger Straße 246a<br />

1239 Wien<br />

Tel.: 05 99 40-0<br />

FAX: 05 99 40-990<br />

E-Mail: info@rittal.at<br />

www.rittal.at<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

PROMOTION I Foto: Rittal;


Wie »Safety-over-Ethercat« zwischen<br />

mehreren Anlagenteilen mit unter<br />

schiedlicher Steuerungstechnik eine übergreifende<br />

Sicherheitsarchitektur schafft<br />

Produktionsanlagen bestehen häufig aus mehreren Prozessschritten, die jeweils von separaten<br />

Maschinenmodulen ausgeführt werden. Die lokalen Sicherheitsfunktionen der Maschinenmodule<br />

werden in der Regel innerhalb des Moduls gelöst. Anlagenweit müssen jedoch<br />

zwischen den Maschinenmodulen Sicherheitsinformationen ausgetauscht werden, um z.B.<br />

übergreifende Not-Aus-Funktionen zu realisieren oder um Vorgänger- und Nachfolge-Module<br />

über die Aktivierung von Stillstandfunktionen zu informieren. Die »TwinSafe«-Produktreihe<br />

von Beckhoff bietet sowohl innerhalb eines Moduls also auch für die anlagenweite Modulverknüpfung<br />

intelligente Lösungsmöglichkeiten auf Basis des »Safety-over-Ethercat«-Protokolls.<br />

Eine spezielle Gateway-Funktionalität zu anderen sicheren Feldbusprotokollen als optionaler<br />

Bestandteil der Sicherheits-SPS gewährleistet zudem den Einsatz in heterogenen Anlagenstrukturen<br />

mit unterschiedlichen Kommunikationssystemen. Von Dr. Guido Beckmann<br />

88<br />

T Technik pur<br />

Die sicherheitsrelevante Kopplung der<br />

Geräte erfolgt in vielen Maschinenkonzepten<br />

auch heute noch durch eine I/O-<br />

Verschaltung: Sicherheitssensoren wie Lichtgitter,<br />

Schutztürüberwachungen oder Zweihandbediengeräte,<br />

werden über eine Vielzahl von<br />

Auswertegeräten überwacht die wiederum<br />

über eine relativ unflexible Relaislogik auf die<br />

sicheren Ausgänge wirken. Es ist allerdings ein<br />

I SICHERE AUTOMATION<br />

klarer Trend zur Nutzung von Kommunikationssystemen<br />

mit sicherheitsrelevanter Übertragung<br />

zu erkennen. Intelligente Sicherheitssensoren,<br />

wie Laserscanner oder kamerabasierte Überwachungssysteme<br />

sowie Antriebe mit integrierten<br />

sicheren Überwachungs- und Abschaltfunktionen,<br />

können über einen Sicherheitsbus an eine<br />

sichere Logik angeschlossen werden. Durch die<br />

Verwendung eines solchen Sicherheitsbusses er-<br />

Sicheres<br />

Gateway<br />

für alle<br />

geben sich Vorteile für die Sicherheitsarchitektur,<br />

wie sie von der Einführung der Feldbus -<br />

systeme im Standardbereich bekannt sind: kurze<br />

Reaktionszeiten und damit erhöhte Sicherheit<br />

der Maschine, sehr gute (kanalspezifische)<br />

Diagnosemöglichkeiten, flexible Erweiterungsmöglichkeiten<br />

und eine übersichtliche Maschinenarchitektur.<br />

Wenn alle Sicherungsmaßnahmen zur Aufde -<br />

ckung von Übertragungsfehlern in einen »Safety-Container«<br />

gekapselt werden, ist die Verwendung<br />

eines Sicherheitsprotokolls unabhängig<br />

vom verwendeten Standard-Kommunikationssystem<br />

möglich. Gegebenenfalls verwendete<br />

Datensicherungsmaßnahmen des Kommunikations-Layers<br />

werden für die sichere<br />

Übertragung nicht berücksichtigt: Man spricht<br />

vom »Black-Channel«-Prinzip. Dies hat den Vorteil,<br />

dass sicherheitsrelevante und Standard-<br />

Prozessdaten auf dem gleichen Kommunikationssystem<br />

übertragen werden können. In der<br />

IEC 61784-3 werden die Anforderungen für eine<br />

sichere Kommunikation, basierend auf dem<br />

»Black-Channel«-Prinzip, definiert und verschiedene<br />

Sicherheitsprotokolle beschrieben.<br />

»Safety-over-Ethercat« ist ein solches sicheres<br />

Protokoll, das in der IEC 61784-3 standardisiert<br />

ist. Die »TwinSafe«-Produktreihe von Beckhoff<br />

nutzt dieses Protokoll zur sicheren Datenübertragung.<br />

So lassen sich an die Safety-PLC<br />

»EL6900«, im Gehäuse einer nur 12 mm breiten<br />

elektronischen Reihenklemme, bis zu 128 sicherheitsrelevante<br />

Busteilnehmer bis SIL 3,<br />

nach EN IEC 61508, und DIN EN ISO 13849-1 Ple<br />

AUSTROMATISIERUNG


anschließen. In die Safety-PLC sind 256 Funktionsbausteine<br />

integriert, die – je nach Anwendung –<br />

konfiguriert oder programmiert werden. Für den<br />

Anschluss der Sicherheitssensoren bzw. -aktoren<br />

stehen Digital-Eingangsklemmen (»EL1904«) für<br />

24 VDC sowie Digital-Ausgangsklemmen (EL2902<br />

2,3 A und EL2904 0,5 A) für 24 VDC zur Verfügung.<br />

Die Safety-PLC »EL6900« ist auch als Sicherheitssteuerung<br />

für die über Ethercat angebundenen<br />

Beckhoff-Servoverstärker »AX5000« einsetzbar.<br />

Sicherheitsfunktion innerhalb<br />

der Maschinenmodule<br />

Die Sicherheitsfunktionen der Maschinenmodule<br />

werden in der Regel innerhalb des Moduls gelöst.<br />

Muss zum Beispiel durch das Öffnen einer Schutzklappe<br />

eine Stopp-Funktion ausgelöst werden,<br />

dann werden die gefahrbringenden Bewegungen<br />

innerhalb des Moduls sicher stillgesetzt (z.B. durch<br />

Stillsetzen des Sägeblattes). Die Sicherheitssteuerung<br />

verarbeitet die Eingangsinformationen der<br />

Sensoren und bestimmt die sicheren Reaktionen an<br />

den Ausgängen bzw. Aktoren. Hierfür sind innerhalb<br />

des Maschinenmoduls detaillierte Informationen<br />

über den Status und die Funktionsfähigkeit der<br />

beteiligten Komponenten notwendig. Abhängig<br />

vom auslösenden Eingangssignal müssen unterschiedliche<br />

Reaktionen an den Aktoren ausgelöst<br />

werden. Zudem sind kanalspezifische Diagnoseinformationen<br />

für den Anwender wichtig, um möglichst<br />

schnell auf einen detektierten Fehler reagieren<br />

zu können. Wird ein defekter Sensor entdeckt, etwa<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

über eine Querschluss-Erkennung, dann wird für<br />

diesen Sensor eine spezifische sichere Funktion aktiviert<br />

und der Anwender kann gezielt auf das fehlerhafte<br />

Gerät hingewiesen werden.<br />

Fabriksweite Sicherheitsarchitektur<br />

Auch anlagenweit müssen zwischen den Maschinenmodulen<br />

Sicherheitsinformationen ausgetauscht<br />

werden, um z.B. übergreifende Not-Aus-Funktionen<br />

zu realisieren oder um Vorgänger- und Nachfolge-<br />

Module über die Aktivierung von Stillstandfunktionen<br />

zu informieren. Idealerweise werden alle von einem<br />

Not-Aus-Taster einsehbaren Bereiche durch die<br />

Aktivierung dieses Tasters stillgesetzt. In einer Gefahrensituation<br />

ist es unerheblich, ob der Not-Aus-<br />

Taster an dem Maschinenmodul angebracht ist, in<br />

dem die Gefahr erkannt wird, oder nicht – wichtig<br />

ist eine schnelle Reaktion. Auch besteht die Not-<br />

Konventionelle Sicherheitstechnik im<br />

Vergleich zu modernen Maschinenkonzepten<br />

mit integrierter Sicherheitsfunktion.<br />

wendigkeit, sicherheitsrelevante Informationen zum<br />

Vorgänger- bzw. Nachfolgemodul auszutauschen.<br />

Auf Ebene der anlagenweiten Maschinenkommunikation<br />

ist es allerdings nicht wichtig, kanalspezifische<br />

Informationen der einzelnen Sensoren und Aktoren<br />

auszutauschen – vielmehr sind der sicherheitsrelevante<br />

Gesamtstatus eines Maschinenmoduls und<br />

die zentrale Aktivierung von Sicherheitsfunktionen<br />

»


90<br />

T Technik pur<br />

von Bedeutung. Die Schnittstelle zu jedem Maschinenmodul<br />

erfolgt also in der Regel durch vorverarbeitete,<br />

gefilterte Informationen – sie ist damit<br />

schlank und kann über ein offenes Schnittstellenprofil<br />

standardisiert werden.<br />

Heterogene Kommunikationsstruktur<br />

Die Kommunikation auf der Feldebene verwendet<br />

immer häufiger Ethernet-basierte Echtzeit-Kommunikationssysteme<br />

für den Austausch von I/O-<br />

Daten der Sensoren und Aktoren. Verschiedene<br />

Technologien haben sich dafür am Markt etabliert.<br />

Auf der Ebene der Leitrechner oder der Maschinenvernetzung<br />

werden einzelne Maschinenmodule<br />

zu einer Produktionsanlage zusammengeführt.<br />

Die Kopplung der Maschinenteile erfolgt in<br />

der Regel über eine übergeordnete Master-Master-Kommunikation<br />

– die Maschinensteuerungen<br />

arbeiten als Gateway zwischen dem internen<br />

Kommunikationssystem und dem übergeordneten<br />

Leitsystem. Für die sicherheitsrelevante Kopplung<br />

der Maschinenteile gelten ähnliche Randbedingungen.<br />

Unter Berücksichtigung der unterschiedlichen<br />

nativen Safety-Protokolle der etablierten<br />

Bussysteme innerhalb der Maschinenmodule wird<br />

für die anlagenweite Vernetzung der Module eine<br />

sichere Gateway-Funktion benötigt. Diesen Ansatz<br />

verfolgt Beckhoff mit seinem »TwinSafe«-System<br />

und bietet damit eine Lösung, um an genau einer<br />

Stelle innerhalb eines Maschinenmoduls unterschiedliche<br />

Safety-Protokolle bedienen zu können:<br />

Nämlich in der Sicherheitssteuerung, die in jedem<br />

Maschinenmodul vorhanden ist. Die Sicherheits-<br />

I SICHERE AUTOMATION<br />

steuerung überwacht viele Verbindungen zu<br />

sicheren Kommunikationspartnern innerhalb des<br />

Maschinenmoduls. Wenn diese Steuerung für eine<br />

oder mehrere dieser Verbindungen ein weiteres<br />

Safety-Protokoll unterstützt, kann sie als eine<br />

sichere Gateway-Funktion arbeiten. Hierfür erweitert<br />

Beckhoff die Safety-PLC »EL69xx« durch<br />

die Eigenschaft, die Verbindung zu einem anderen<br />

Teilnehmer nicht nur mit »Safety-over-Ethercat«<br />

zu realisieren, sondern auch mit einem anderen<br />

Safety-Protokoll, wie z.B. Profisafe.<br />

Links: Homogene und heterogene Kommunikationsarchitektur<br />

mit Ethernet in der Leitebene<br />

– ein offenes Schnittstellenprofil<br />

ermöglicht einen standardisierten Datenaustausch<br />

zwischen den Maschinenmodulen.<br />

Rechts: Das »TwinSafe«-System von Beckhoff<br />

nutzt das »Safety-over-Ethercat«-Protokoll<br />

zur sicherheitsrelevanten Kommunikation.<br />

Standardisiertes Schnittstellenprofil<br />

Innerhalb der Ethercat Technology Group (ETG)<br />

wird derzeit eine Profilspezifikation erarbeitet, die<br />

oberhalb der Safety-Protokolle ein Applikationsprofil<br />

für den Datenaustausch zwischen den Modulen<br />

und zur Leitebene definiert. Es handelt sich<br />

dabei um die komprimierten und vorverarbeiteten<br />

sicheren Prozessdaten, die ein Maschinenmodul<br />

nach außen liefert beziehungsweise von außen<br />

bekommt. Wenn sich zwei Maschinen miteinander<br />

»unterhalten«, ist es für den Nachbarn nicht wichtig,<br />

ob sich dieser oder jener Antrieb in einem<br />

sicheren Zustand befindet oder ob ein Not-Aus-<br />

Schalter gedrückt wurde. Was aber tatsächlich<br />

interessiert, ist – um es einmal vereinfacht zu sagen<br />

– die Information, ob die Nachbaranlage ein<br />

Sicherheitsproblem hat, und wenn dem tatsächlich<br />

so ist, ob dann die eigenen Anlagenteile weiter<br />

produzieren dürfen. Das bedeutet, das tatsächliche<br />

Ausmaß an Sicherheitsinformationen, das<br />

außerhalb eines Anlagenmoduls dargestellt werden<br />

muss, ist recht überschaubar. Inhalte des<br />

Schnittstellenprofils sind beispielsweise der allge-<br />

meine sicherheitsrelevante Maschinenzustand eines<br />

Moduls, die Information, ob das Modul sicher<br />

gestoppt wurde oder auch eine übergeordnete<br />

Not-Aus-Anforderung. Findet man diese Informationen<br />

in Form eines Steuer- bzw. Statuswortes an<br />

fester Stelle auf der Schnittstelle wieder, dann ergeben<br />

sich erhebliche Vorteile durch vordefinierte<br />

Funktionsbausteine und durch wiederverwendbare<br />

Diagnosemöglichkeiten. Im Gegensatz zu einem<br />

generischen Safety-Protokoll, das in alle Geräte zusätzlich<br />

integriert werden müsste, braucht die Gateway-Funktion<br />

nur einmal in einem Maschinenmodul<br />

realisiert zu werden. Und mit der »EL69xx«-<br />

Safety-PLC von Beckhoff muss das Safety-Gateway<br />

nicht einmal als eigenständiges Gerät ausgeführt<br />

werden, sondern kann als Teilfunktion der Sicher-<br />

(TR)<br />

heitssteuerung implementiert sein.<br />

Zum Autor: Dr. Guido Beckmann ist Mitarbeiter<br />

im Technologie-Marketing bei Beckhoff<br />

Automation in Deutschland.<br />

INFOLINK: www.beckhoff.at<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Fotos: Beckhoff;


Foto: Spectra, Panasonic, ebm-papst;<br />

I EMBEDDED & ELEKTRONIK<br />

Board mit<br />

»Schutzanzug« für<br />

Extrembedingungen<br />

Spectra bringt das 3,5"<br />

embedded PC-Board<br />

»EBC 310X« auf den<br />

Markt. Es eignet sich<br />

speziell für Applikationen<br />

unter extremen<br />

Temperaturbedingungen<br />

und hoher Luftfeuchte.<br />

Das Board kann bei -40° C bis +85° C betrieben werden. Ein Schutzüberzug (Conformal<br />

Coating), der alle Komponenten des Boards einschließt, sorgt dafür, dass Feuchtigkeit<br />

keinen Schaden anrichten kann. Somit eignet sich das Board ideal für Applikationen im<br />

Freien. Das »EBC 310X« ist mit einem »E640T«-Ultra-low-Power-Prozessor von Intel und<br />

1 GB DDR RAM bestückt. Es verfügt über einen VGA-Port und eine LVDS-Schnittstelle,<br />

und unterstützt Hardware-Video-Dekodierung von MPEG2, MPEG4, H.264, VC1, WMv9<br />

und Video-Enkodierung von MPEG4 und H.261. Weitere E/A-Schnittstellen sind: 1x CANbus,<br />

2x GB-LAN, 3x COM, 5x USB 2.0, 2x SATA. Versorgt wird das Board mit 12 VDC.<br />

www.spectra-austria.at<br />

Gepoltes Relais mit zwangsgeführten Kontakten<br />

Die »SFS«-Relaisfamilie mit vollzwangsgeführten Kontakten nach<br />

EN50205 (Typ A) von Panasonic Electric Works vereint auf nur 13 mm<br />

Breite und 24 mm Höhe einen nominellen Schaltstrom von 6 A bei<br />

230 VAC/30 VDC.<br />

Dank des gepolten Antriebssys -<br />

tems ergibt sich eine geringe<br />

Spulenverlustleistung. Diese beträgt<br />

bei der 40 mm langen<br />

vierpoligen Version, erhältlich<br />

in den Kontaktvarianten 2a2b<br />

oder 3a1b, nur 360 mW. Die<br />

50 mm lange sechspolige Version<br />

gibt sich mit 500 mW ebenfalls<br />

sehr genügsam und ist in<br />

den Varianten 4a2b, 5a1b sowie<br />

3a3b erhältlich. Jeder Typ kann optional mit einer integrierten LED als Zustandsanzeige<br />

geliefert werden. Eine kurze Ansprechzeit von typisch 8 ms sowie hohe funktionale<br />

Schockfestigkeit von mindestens 20g runden die technischen Parameter ab. Als Zubehör<br />

für die Relaisfamilie sind Fassungen für den Leiterplatteneinbau und zur freien Verdrahtung<br />

für die DIN-Schiene verfügbar.<br />

www.panasonic-electric-works.at<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

<strong>TTechnik</strong> pur<br />

ICs für Nanopower-<br />

Anwendungen<br />

Auf der kommenden Fachmesse<br />

»elecronica« zeigt der Münchner Sensorik-Spezialist<br />

IS-LINE u.a. eine Familie<br />

neuer hochintegrierter Multifunktionsbausteine<br />

des amerikanischen Herstellers<br />

Touchstone Semiconductor. Der<br />

Spannungsdetektor beispielsweise<br />

»TS 12001« vereint die Funktionen einer<br />

0,58-V-Referenz mit einem rücksetz -<br />

baren Komparator in einem einzigen<br />

2x2 mm großen TDFN-Packet. Das<br />

reduziert die benötigte Leiterplatten -<br />

fläche um mindestens ein Drittel!<br />

www.is-line.de<br />

Leistungsstarker<br />

Kompaktlüfter<br />

Hohe Effizienz verspricht ebm-papst mit<br />

seinem 40 x 40 mm großen Lüfter zu erreichen:<br />

Mit bis zu<br />

40 m 3 /h Volumenstrom<br />

und einer<br />

Druckerhöhung von<br />

352 Pa fällt die Leis -<br />

tungsaufnahme rund<br />

70% geringer aus als<br />

beim Vorgängermodell.<br />

Die Innovation –<br />

zu sehen auf der »electronica« in<br />

München – wird momentan in der 12-V-<br />

Version mit mehreren Drehzahlen angeboten,<br />

eine 24-V-Version soll folgen.<br />

www.ebmpapst.com<br />

Hilschers »netX«basierte<br />

PC-Karten sind<br />

nun CC-Link konform<br />

Konkret sind nun die PCI- bzw. PCI<br />

Express-Karten »cifX 50-CC«- und »cifX<br />

50E-CC« von der CLPA zertifiziert. Bei<br />

allen Designs wurde auf den CC-Link-<br />

ASIC »MFP3« verzichtet und stattdessen<br />

die Lösung komplett im universellen<br />

Netzwerk Controller »netX« realisiert.<br />

www.hilscher.com<br />

91<br />

INTRO<br />

»


Die Qual der Prozessorwahl<br />

Beim Design von Embedded Systemen ist<br />

man anfangs immer mit der Auswahl der<br />

richtigen Hardware- und Software-Architektur<br />

konfrontiert. Und wenn es um die<br />

Hardware geht, stehen sehr oft Diskussionen<br />

über den für die Aufgabe idealen Prozessor<br />

im Mittelpunkt. Neben der Lösung<br />

fachlicher Fragen gleiten derartige Diskussionen<br />

nicht selten in Auseinandersetzungen<br />

um Glaubensfragen und persönliche<br />

Vorlieben ab. Darüber hinaus bietet der<br />

hochdynamische Elektronikmarkt heute<br />

eine unüberschaubare Fülle an Prozessoren,<br />

Controllern und Chips, was in ein paar<br />

Monaten vielleicht wieder zu einer völlig<br />

neuen Lösungsmöglichkeit führen könnte.<br />

Hier sind einige der wichtigsten Auswahlkriterien<br />

für »den« richtigen Prozessor:<br />

92<br />

I KOLUMNE »GET EMBEDDED«<br />

■ Gibt es in Ihrem Haus schon viel Know-How<br />

mit einer bestimmten Prozessorfamilie oder<br />

müssten Sie Ihr Wissen neu aufbauen?<br />

■ Suchen Sie nur einen Prozessor oder möchten<br />

Sie schon möglichst viel Peripherie und Speicher<br />

auf einem Chip haben (=System on Chip)?<br />

■ Wie langfristig muss Ihre Lösung verfügbar<br />

sein, und garantiert Ihnen der Prozessor -<br />

her steller die notwendige Lieferfähigkeit?<br />

■ Wie viel Rechenleistung benötigen<br />

Sie im Prozessor?<br />

■ Verarbeiten Sie hauptsächlich diskrete<br />

Logik oder auch kontinuierliche Signale?<br />

■ Welche abstrakten Softwarekonzepte verfolgen<br />

Sie und werden diese vom Prozessor unterstützt?<br />

■ Werden Sie ein Betriebssystem einsetzen?<br />

■ Wie viel Speicher ist notwendig und welche<br />

Arten Speicher benötigen Sie?<br />

500-Watt-Netzteil mit hoher Leistungsdichte<br />

Mit dem »BEO-5000M« erweitert Bicker Elektronik seine<br />

Netzteilserie im 500-W-Leistungsbereich um gleich fünf<br />

Varianten mit präzise geregelten DC-Ausgangsspannungen<br />

von 12 V, 24 V, 30 V, 36 V und 48 V.<br />

Das Netzteil zeichnet sich durch seine kompakte 1HE-Bauform und einen<br />

hohen Wirkungsgrad von bis zu 91% aus. Im lüfterlosen Betrieb<br />

können 360 W Dauerleistung abgerufen werden, mit forcierter 30-<br />

CFM-Lüfterkühlung 500 W. Für das Grundmodell (U-Chassis) stehen<br />

zwei optionale Abdeckungen mit Side- bzw. Top-Fan zur Verfügung.<br />

Es arbeitet im erweiterten Temperaturbereich von 0 bis +70° C. Mit der<br />

»Current-Share«-Funktion können bis zu vier Netzgeräte parallel geschaltet<br />

werden. Die »Sense«-Eingänge gleichen Spannungsabfälle<br />

aus, die in den Ausgangsleitungen zum Verbraucher auftreten. Der<br />

optionale Lüfter kann entweder<br />

mit voller Leistung<br />

oder drehzahlgeregelt angesteuert<br />

und über ein Lüfterkontrollsignalpermanent<br />

überwacht werden.<br />

www.bicker.de<br />

■ Wie viel Luft müssen Sie für zukünftige<br />

Erweiterungen freihalten?<br />

■ Wie viel darf Ihre Elektronik insgesamt kosten?<br />

■ Sind Energieverbrauch oder Low-Power-Modi ein<br />

wichtiges Thema?<br />

■ Und nicht zuletzt: Bekommen Sie für den Prozessor<br />

Entwicklungsunterstützung und offene Entwicklungsumgebungen,<br />

mit denen Sie rasch zum Ziel<br />

kommen können?<br />

Wie in vielen Lebenssituationen gibt es auch für diese<br />

vielen Fragen keine einfachen Antworten. Ich werde<br />

mich im Rahmen dieser Kolumne in den nächsten<br />

Folgen konkret mit einigen der aufgelisteten Punkte<br />

beschäftigen und mögliche Lösungswege aufzeigen.<br />

Dipl.-Ing. Andreas Pfeiffer<br />

embedded@austromatisierung.at<br />

SMD-Steckverbinder als Tape&Reel verpackt<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Fischer Elektronik<br />

bietet nun mehrere<br />

Stift- und Buchsenleisten<br />

im Raster<br />

2,54 mm und<br />

2,00 mm für die<br />

SMD-Bestückung in<br />

automatengerechter<br />

Tape&Reel-Verpackung<br />

an.<br />

Eine geschützte und genaue<br />

Positionierung der<br />

gegurteten Artikel ist<br />

durch den Blistergurt gewährleistet. Auf vielen Steckverbindern wird<br />

auch eine Bestückungshilfe zur Vakuumansaugung montiert. Diese muss<br />

nach dem Lötprozess von den Stift- und Buchsenleisten entfernt werden.<br />

Für den Kunden wird eine rationelle Bestückung der Steckverbinder ermöglicht.<br />

Fischer Elektronik bietet auch die Möglichkeit von kundenspezifischen<br />

Verpackungen für die automatische Bestückung an.<br />

www.fischerelektronik.at<br />

Fotos: Bicker, Fischer Elektronik:


Foto: Messe München;<br />

T Technik Pur<br />

I EMBEDDED & ELEKTRONIK<br />

Vom 13. bis 16. November wird<br />

das Münchner Messegelände zum Schauplatz<br />

»electronica 2012«<br />

Die im Zweijahresrhythmus stattfindende Weltleitmesse für Elektronik präsentiert<br />

auch Hardware und Software im Bereich Embedded-Plattformen: von<br />

Industrie-PCs und industriellen Steuerungseinheiten über Software-Debugging-Lösungen<br />

bis hin zu kompletten Entwicklungstools für Mikrocontroller.<br />

Am 14. und 15. November findet parallel<br />

zur Messe erstmals die »embedded platforms<br />

conference« statt. Neben der Auswahl<br />

des besten Embedded-Baukastens beantwortet<br />

die Konferenz grundlegende Fragen zur Komponentenauswahl<br />

und zum Systemdesign. Neben<br />

Ausstellung und Forum ergänzt sie damit das Drei-<br />

Säulen-Konzept zum Themenschwerpunkt Embedded.<br />

Laut Prognosen des deutschen Bundesverbands<br />

Informationswirtschaft, Telekommunikation<br />

und neue Medien – kurz »Bitkom« – wird der<br />

Umsatz mit Embedded-Systemen in Deutschland<br />

heuer erstmals die Grenze von 20 Mrd. Euro überschreiten.<br />

Um rund 6% soll der Markt allein in diesem<br />

Jahr wachsen. Die Hersteller bieten zunehmend<br />

hoch effiziente Komplettlösungen für spezifische<br />

Anwendungsbereiche an. Damit steigen<br />

aber auch die Anforderungen an das Zusammenspiel<br />

aller Komponenten der Hard- und Software.<br />

Einen vertieften Einblick in den Fachbereich erhalten<br />

die Besucher der »electronica« auch im »embedded<br />

Forum« in Halle A6. Auf dem Programm<br />

stehen unter anderem Vorträge zu »Smart Mete-<br />

ring«, »ARM-based Computers & Processors«,<br />

»Energy Management & Efficiency« oder »Electronic<br />

Lighting – Software Development«.<br />

TIPP: »electronica«-App<br />

für den Messebesuch<br />

Bereits zur diesjährigen Fachmesse »Automatica«<br />

begeisterte die Messe München die Besucher mit<br />

einer sehr gut gestalteten App – sozusagen einem<br />

digitalen Messekatalog fürs Handy. Egal, ob nach<br />

einem bestimmten Aussteller, einem Produkt<br />

oder einem Thema via Smartphone gesucht wird<br />

– die App führt den User rasch vom aktuellen<br />

Standort am Messegelände zum gesuchten<br />

Standplatz und versorgt ihn obendrein mit zahlreichen<br />

Informationen rund um den Aussteller sowie<br />

dessen Produktangebot.<br />

Die Applikation ist für »OS«- und »Android«-Sys -<br />

teme verfügbar, und ab 6. November kostenlos<br />

unter www.electronica-app.de downloadbar. (r.PA./TR)<br />

INFOLINK: www.electronica.de<br />

IM ÜBERBLICK<br />

»electronica 2012« in München<br />

Weltleitmesse für Komponenten, Systeme<br />

und Anwendungen der Elektronik<br />

Veranstaltungsort: Neue Messe München;<br />

Veranstalter: Messe München GmbH;<br />

Öffnungszeiten: 13. bis 15. Nov. 2012 von 9 bis<br />

18 Uhr, 16. Nov. von 9 bis 17 Uhr;<br />

Dimension: ca. 2.600 Aussteller, 72.000 Besucher;<br />

Nomenklatur: Halbleiter, Embedded Systems, Dis -<br />

plays, Micronano-Systems, Sensorik, Messen und<br />

Prüfen, Elektronik-Design (ED/EDA), Passive Bauelemente,<br />

Elektromechanik und Systemperipherie,<br />

Stromversorgung, Leiterplatten, andere unbe -<br />

stückte Schaltungsträger und EMS, System -<br />

komponenten, Automotive, Wireless;<br />

Tageskarte: 33 Euro (26,50 Euro online);<br />

AnreiseTIPP: Die Münchner U-Bahn fährt<br />

direkt bis zum Messegelände!


94<br />

T Technik Pur<br />

I EMBEDDED & ELEKTRONIK<br />

Kompakte DC/DC-Wandler<br />

mit Zertifikat für die Bahntechnik<br />

Aus hartem<br />

Holz geschnitzt<br />

Kommen elektronische Baugruppen im Freien zum Einsatz,<br />

sind sie weit höheren Anforderungen ausgesetzt als zu Hause<br />

oder im Büro. Hitze und Kälte sind die natürlichen Feinde der<br />

Elektronik. Man denke nur an Schilderbrücken auf Autobahnen<br />

oder an die Signaltechnik im Bahnbetrieb. Unter direkter<br />

Sonneneinstrahlung im Sommer sind Temperaturen von<br />

+60 °C und mehr möglich, im Winter klirrende Kälte bis -30° C<br />

und darunter. Gesellen sich dann noch starke Vibrationen hinzu,<br />

z.B. beim Onbord-Betrieb in Zügen, sind durchschnittliche<br />

DC/DC-Wandler schnell überfordert. Hier sind Produkte gefragt,<br />

die aus »härterem Holz geschnitzt« und speziell zertifiziert<br />

sind – wie die im Folgenden vorgestellten DC/DC-<br />

Wandler des Herstellers Recom. Von Ing. Karl Lauscher<br />

Viele Standard-Wandler sind serienmäßig ohne<br />

Kühlkörper bis +65° C spezifiziert. Auf<br />

den ersten Blick stellen die durch Sonneneinstrahlung<br />

hervorgerufenen Gehäusetemperaturen<br />

von bis zu +60° C keine wirkliche Herausforderung<br />

dar. Allerdings darf nicht vergessen werden, was<br />

durch Eigenerwärmung von Prozessoren, Leistungshalbleitern<br />

oder Stromversorgungsgeräten im Inneren<br />

eines hermetisch abgeschlossenen Gehäuses<br />

passiert. Insbesondere dann, wenn der Wirkungs-<br />

AUSTROMATISIERUNG


grad nicht genügend optimiert ist, können schnell<br />

Temperaturen nahe +85° C erreicht werden. Ein<br />

Beispiel aus der Praxis verdeutlicht es: Vier diskret<br />

aufgebaute DC/DC-Wandler mit jeweils 50 W<br />

Nennleistung haben einen nur mäßigen Wirkungsgrad<br />

von 83%. Bei Volllast nimmt jeder Wandler<br />

rund 60 W Leistung auf. Die Differenz von 10 W<br />

wird als Wärme abgestrahlt – in Summe für alle<br />

vier Wandler also 40 W. Dies führt, in einer wasserdichten<br />

Steuerung, bei direkter Sonneneinstrahlung<br />

zur Überhitzung. Es muss also für zusätzlich<br />

Kühlung gesorgt oder große teure<br />

Kühlkörper müssen eingebaut werden. Als<br />

Alternative zu einem zeitraubenden Re-<br />

Design wurde Recoms neuer »RPR50«-<br />

Wandler getestet. Dieses speziell für<br />

die Bahntechnik entwickelte Modul<br />

beansprucht weniger Platz<br />

auf der Leiterplatte und erreicht<br />

bei Volllast einen Wirkungsgrad<br />

von 90%. Der auf den ersten<br />

Blick geringe Unterschied von<br />

7% halbiert den Energieverlust.<br />

Denn bei 50 W Nennleistung<br />

gehen statt 10 W nur<br />

5W pro Wandler verloren. Die Temperatur im Gehäuse<br />

reduziert sich dabei im Extremfall um rund<br />

15° C und bleibt im »grünen Bereich«. Da<br />

Wandler nicht immer unter voller Nennlast<br />

betrieben werden, lohnt sich auch ein Blick<br />

auf ihr Verhalten bei niedrigerer Auslastung.<br />

Im Normalfall fällt der Wirkungsgrad<br />

bis ca. 20% Last langsam ab und tendiert<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

dann schnell gegen Null. Dies führt gerade im<br />

Leerlauf zu Energieverlust und gefährlich hohen<br />

Gehäusetemperaturen. Nicht so bei den Wandlern<br />

der »RPR«-Familie. Sie wechseln im Leerlaufbetrieb<br />

in einen Schlafmodus und entnehmen dabei der<br />

Versorgung nur wenige Milli-Amper Strom. Während<br />

herkömmliche Wandler kritische Gehäusetemperaturen<br />

erreichen können, kühlen sich die<br />

»RPR«-Wandler im Leerlauf selbständig ab.<br />

Mechanische Spannungen<br />

durch hohe Minusgrade<br />

Bei niedrigen Temperaturen sorgen die unterschiedlichen<br />

Temperaturkoeffizienten für mechanische<br />

Spannungen zwischen Bauteilen und Leiterplatte.<br />

Ein Keramik-Kondensator z.B. liegt mit<br />

6 ppm/°C um Faktor 2 bis 3 niedriger als handelsübliches<br />

FR4-Material für Leiterplatten. Deshalb<br />

könnte die Kombination von niedriger Betriebs -<br />

temperatur und mechanischem Schock leicht zum<br />

Defekt führen. Um dies zu vermeiden, ist das Vergussmaterial<br />

stark thermisch leitend aber gleichzeitig<br />

sehr flexibel – es gleicht damit interne Temperaturen<br />

und mechanischen Stress aus. Dadurch<br />

Schematischer Aufbau eines »RPR30«-<br />

Wandlers: Der Trafo hat beidseitig thermischen<br />

Kontakt mit dem Gehäuse. Die durch<br />

eine Noppenstruktur vergrößerte Oberfläche<br />

sorgt für optimale Wärmeabstrahlung.<br />

»<br />

24 Bit<br />

Messmodule...<br />

...für die<br />

Schwingungs-<br />

messtechnik<br />

und Akustik,<br />

FFT- und<br />

Modalanalyse<br />

Messmodule mit USB oder<br />

Ethernet Anschluss für<br />

die simultane Erfassung<br />

und Analyse von bis zu<br />

16+4 Kanälen.<br />

Mit integrierter Sensorversorgung<br />

und Anti-<br />

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für die Echtzeit-FFT- und<br />

Modalanalyse.<br />

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werden Spannungsbrüche selbst bei zusätzlicher<br />

Belastung durch Vibration vermieden. Zusätzlich<br />

zu den Spannungen kann die Elektronik<br />

ebenfalls Probleme bereiten. Bipolare Transistoren,<br />

wie sie im Optokoppler des Oszillators zu<br />

finden sind, zeigen eine erhebliche Temperaturabhängigkeit.<br />

Sinkt z.B. die Betriebstemperatur<br />

auf -30° C, halbiert sich der Verstärkungsfaktor<br />

im Vergleich zur Raumtemperatur. Bei sehr niedrigen<br />

Umgebungstemperaturen kann es deshalb<br />

vorkommen, dass der Wandler nicht zuverlässig<br />

anschwingt oder hochfährt. Eine spezielle<br />

Schaltungstechnik sorgt bei der »RPR«-Familie<br />

dafür, dass dies auch bei Temperaturen von<br />

-45° C zuverlässig vermieden wird.<br />

Drei Gehäusevarianten für unterschiedliche<br />

Aufgaben<br />

Die Wandler der »RPR«-Familie sind durchweg<br />

flacher und mit 30,5mm wesentlich schmaler als<br />

vergleichbare Produkte auf dem Markt. Von einigen<br />

schaltungstechnischen Feinheiten abgesehen,<br />

die als Betriebsgeheimnis gehütet werden,<br />

unterscheidet sich ihre Topologie primär durch<br />

mechanische Finessen, die den thermischen<br />

Widerstand verbessern. Die »heißen« Komponenten<br />

wie Schalt-FETs und Synchrongleichrichter<br />

sind so platziert, dass sie nahe am Metallgehäuse<br />

sitzen und das Modul homogen erwärmen. Auch<br />

die Bodenplatte ist aus Aluminium, sodass sowohl<br />

der Wärmetransfer zur Umgebung als auch<br />

die EMV-Abstrahlung verbessert werden. Der<br />

96<br />

T Technik Pur<br />

I EMBEDDED & ELEKTRONIK<br />

Trafo kern sitzt nicht »auf«, sondern »in« der Leiterplatte.<br />

Dies ist fertigungstechnisch zwar etwas<br />

problematisch, sorgt aber für rundum gute Kühlung<br />

des Kerns. Außerdem wurden die Anschlusskontakte<br />

massiv überdimensioniert, um die Wärmeleitung<br />

aus dem Innern des Moduls zusätzlich<br />

zu unterstützen. Als Vergussmasse kommt ein<br />

hochgradiges Silikon zum Einsatz, dessen Zusammensetzung<br />

ebenso geheim ist wie der Vergießprozess<br />

an sich. Um den Wärmetransfer bei<br />

Konvektionskühlung zu verbessern, hat Recom<br />

das Gehäuse der Basisversion als »Kühlkörper«<br />

DC/DC-Wandler der »RPR«-Familie von<br />

Recom bauen sehr flach und schlank.<br />

mit genoppter Oberfläche konzipiert. Durch die<br />

Noppen wird die abstrahlende Oberfläche nahezu<br />

verdoppelt und die thermische Impedanz reduziert.<br />

Aber nicht immer sind die Noppen von<br />

Vorteil. Können nämlich größere Metallteile einer<br />

Baugruppe zur Kühlung genutzt werden, ist<br />

es sinnvoll möglichst die gesamte Oberfläche des<br />

Wandlers, unter Verwendung einer Wärmeleitpaste,<br />

thermisch anzukoppeln. Hierfür ist die Version<br />

mit glattem, nur knapp 10 mm hohem Flachgehäuse<br />

vorgesehen. Die dritte Gehäusevariante<br />

verfügt über eine Montageplatte und kann fest<br />

mit der Leiterplatte oder dem Gehäuse verschraubt<br />

werden. Dies sorgt neben einem optimalen<br />

Wärmetransfer auch für perfekte mecha-<br />

nische Stabilität bei Vibrationen jenseits der gemäß<br />

EN61373 spezifizierten 10G für 15 Stunden,<br />

in allen drei Achsen.<br />

Für die Bahntechnik zertifiziert<br />

Die mit 20, 30, 40 und 50 W Nennleistung lieferbaren<br />

»RPR«-Wandler sind gemäß EN50155 und<br />

EN60950 für den Einsatz in der Bahntechnik zertifiziert.<br />

Sie können mit Eingangsspannungen<br />

von 12–36 V, 25–75 V und 40–160 V versorgt werden.<br />

Der obere Bereich deckt damit die Anforderungen<br />

für Nominalwerte von 72 V, 96 V und 110 V<br />

gemäß EN50155 komplett ab. Am Ausgang stehen<br />

wahlweise 3,3 V, 5 V, 12 V, 15 V, 24 V, ±12 V,<br />

± 15V und ± 24V zur Verfügung. Alle Modelle<br />

sind gegen Überlast, Überspannung und Kurzschluss<br />

geschützt. Sinkt die Eingangsspannung<br />

unter den Grenzwert, schalten die Wandler automatisch<br />

ab. Alle Modelle sind serienmäßig bis<br />

2 kVDC/1s isoliert und mit EMV-Filter entsprechend<br />

EN50121 Klasse A ausgestattet. Die Wandler<br />

dürfen bei Umgebungstemperaturen von<br />

-45° bis +85° C betrieben werden, ohne dass Abstriche<br />

bei der Nennleistung (Derating) gemacht<br />

werden müssen. Wird die maximale Gehäusetemperatur<br />

von +120° C über längere Zeit überschritten,<br />

schaltet ein Sensorkreis den Wandler so<br />

lange ab, bis er sich auf einen zulässigen Wert abgekühlt<br />

hat. Die MTBF ist nach Bellcore mit bis zu<br />

2,2 Millionen Stunden spezifiziert, die Gewährleistung<br />

beträgt 3 Jahre.<br />

Wandler für anspruchsvolle Aufgaben<br />

in der Industrie und Energietechnik<br />

Robuste DC/DC-Wandler sind nicht nur in der<br />

Bahntechnik gefragt, sondern auch in Steuereinheiten<br />

großer Dieselaggregate, in Bordküchen<br />

der Flugzeugindustrie, bei Industrierobotern, in<br />

Windkraftanlagen, im Maschinenbau und in der<br />

Automatisierungstechnik. Für Applikationen, in<br />

denen auf die für die Bahntechnik relevanten<br />

Zertifikate verzichtet werden kann, bietet Recom<br />

mit der »RPR«-Familie eine weitere anspruchsvol-<br />

(TR)<br />

le Wandlerfamilie an.<br />

Zum Autor: Ing. Karl Lauscher ist<br />

Regional Sales Manager bei Recom<br />

Distribution & Logistics in Wien.<br />

INFOLINK: www.recom-international.com<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Fotos: Recom, Fotolia;


Die Anzahl von Wireless-Geräten, die Vielfalt von Kommunikationsstandards<br />

sowie der Komplexitätsgrad von Modulationsformaten wachsen jedes Jahr<br />

drastisch an. Da eine immer größere Zahl komplexer Prüfgeräte benötigt wird,<br />

sind mit jeder Technologiegeneration die Kosten für die Prüfung von Wireless-<br />

Geräten mithilfe herkömmlicher Techniken gestiegen. Eine Möglichkeit zur Reduzierung<br />

von Hardwarekosten und Testzeiten besteht darin, virtuelle (Software-)Messgeräte<br />

zusammen mit modularer I/O einzusetzen. Der US-Hersteller<br />

National Instruments verfolgt diesen Ansatz konsequent und bietet nun offene<br />

und flexible Messgeräte an, die auf der FPGA-Technologie basieren. Ein Beispiel<br />

für diese Art von Hardware ist der Vektorsignal-Transceiver »NI PXIe-<br />

5644R«. Dieses Gerät vereint die Funktionalität eines Vektorsignalgenerators<br />

mit der eines Vektorsignalanalysators und enthält einen anwenderprogrammierbaren<br />

FPGA für e Signalverarbeitung, Steuerung und Regelung in Echtzeit.<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

I EMBEDDED & ELEKTRONIK<br />

Virtuell<br />

und doch real<br />

Vorteile von FPGA-basierter Hardware in Kombination<br />

mit softwaredesignten Messgeräten<br />

am Beispiel eines Vektorsignal-Transceivers<br />

Der Vektorsignal-Transceiver (VST) verfügt dank<br />

des FPGAs über zusätzliche Flexibilität, so dass<br />

er sich insbesondere für anwenderspezifische<br />

Triggervorgänge, die Steuerung und Regelung von Prüflingen,<br />

parallele Messungen und digitale Signalverarbeitung<br />

in Echtzeit eignet.<br />

Wenngleich FPGAs sowohl individuell für benutzerdefinierte<br />

Hardwaredesigns als auch als Teil von Standardhardwareprodukten<br />

(COTS) weitläufig verfügbar sind,<br />

werden benutzerdefinierbare FPGAs in Standard-RF-<br />

Hardware bisher selten eingesetzt. Das ist vor allem darauf<br />

zurückzuführen, dass spezielle Kenntnisse zur Programmierung<br />

dieser Geräte notwendig sind. Hardwarebeschreibungssprachen<br />

erfordern im Allgemeinen einen<br />

hohen Lernaufwand und werden nur von Experten im<br />

97<br />

»


Bereich digitaler Designs verwendet.<br />

Das »LabVIEW FPGA Modul« von National<br />

Instruments ermöglicht nun durch Abstraktion<br />

einem großen Kreis von Ingenieuren und Wissenschaftlern<br />

Zugang zur neuesten FPGA-Technologie.<br />

Mithilfe grafischer Programmierung lässt sich Logik<br />

implementieren, die das Verhalten eines RF-Messgeräts<br />

in Hardware definiert. Die Datenflussprogrammierung<br />

in der Entwicklersoftware »Lab-<br />

VIEW« ist sehr gut dafür geeignet, die Art paralleler<br />

Operationen und Prozesse zu implementieren<br />

und zu visualisieren, die auf FPGAs ausgeführt werden<br />

können. Wenngleich die Programmierung von<br />

FPGAs mit »LabVIEW« zusätzliche Kenntnisse erfordert,<br />

ist der Lernaufwand doch deutlich geringer als<br />

beim Erlernen einer Hardwarebeschreibungssprache.<br />

Als Einstiegspunkt für Wireless-Anwendungen<br />

sind mehrere »LabVIEW«-FPGA-Beispielprojekte<br />

vorhanden, die zusammen mit Geräten wie dem<br />

VST-»NI PXIe-5644R« verwendet werden können.<br />

Vergleich softwaredesignter Messgeräte<br />

mit herkömmlichen Ansätzen<br />

RF-Messsysteme mit FPGA-gestützter Hardware bieten<br />

eine Reihe von Vorteilen, angefangen bei der<br />

Steuerung und Regelung von Prüflingen mit niedriger<br />

Latenz bis hin zu einer verringerten CPU-Last.<br />

98<br />

T Technik Pur<br />

I EMBEDDED & ELEKTRONIK<br />

Bei vielen RF-Prüfsystemen werden die Prüflinge<br />

über digitale Signale und benutzerdefinierte<br />

Protokolle gesteuert. Traditionelle automatisierte<br />

Prüfsysteme können Prüflingsmodi sequenziell<br />

abarbeiten und nehmen in jeder Phase die<br />

erforderlichen Messungen vor. In einigen Fällen<br />

können automatisierte Testsysteme daraufhin<br />

programmiert werden, dass sie zwischen den<br />

Einstellungen von Prüflingen je nach empfangenen<br />

Messwerten wechseln können. In jedem<br />

Szenario können softwaredesignte Messgeräte<br />

IP kann zwischen den<br />

Design- und Testphasen<br />

wiederverwendet werden,<br />

sodass Prüfentwick -<br />

lungszeiten verringert<br />

werden und eine vollständigere<br />

Prüfabdeck -<br />

ung erreicht wird.<br />

mit FPGA den Kosten- und Zeitaufwand verringern.<br />

Die Kombination von Messverarbeitung<br />

sowie digitaler Steuerung und Regelung in einem<br />

einzigen Messgerät reduziert den Bedarf<br />

an zusätzlicher Digital-I/O im System. Zudem erübrigt<br />

sich das Konfigurieren von Triggervorgängen<br />

zwischen den Messgeräten. In Fällen, bei denen<br />

der Prüfling in Antwort auf empfangene<br />

Dank des »LabVIEW FPGA Moduls« von National Instruments<br />

lässt sich »LabVIEW«-Code zur benutzerdefinierten Anpassung<br />

von Messgeräten einsetzen. Bei der Erstellung von RF-Anwendungen<br />

können Anwender mit vorgefertigten Beispielprojekten<br />

beginnen und dann Modifikationen beispielsweise für die<br />

benutzerdefinierte Triggerung, die Steuerung und Regelung<br />

von Prüflingen, die Signalverarbeitung u. a. m. hinzufügen.<br />

Messdaten gesteuert werden muss, können softwaredesignte<br />

Messgeräte die Regelschleife der<br />

Hardware schließen, so dass die Anzahl der in<br />

Software zu treffenden Entscheidungen mit<br />

deutlich höheren Latenzzeiten reduziert wird.<br />

Kürzere Testzeiten und<br />

mehr Zuverlässigkeit<br />

Die heutigen softwarebasierten Prüfsysteme<br />

können zwar schon eine begrenzte Anzahl von<br />

Messungen parallel ausführen, doch sind softwaredesignte<br />

Messgeräte nur durch die verfügbare<br />

FPGA-Logik eingeschränkt. Dutzende von<br />

Messungen oder Datenkanälen können mit echter<br />

Hardwareparallelität verarbeitet werden, so<br />

dass relevante Messungen nicht eigens ausgewählt<br />

werden müssen. Berechnungen wie beispielsweise<br />

schnelle Fourier-Transformationen<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Mit softwaredesignten<br />

Messgeräten lassen sich<br />

kontinuierlich Daten erfassen<br />

und Messungen<br />

durchführen, sodass der<br />

Datenerfassungsprozess<br />

für die Informationsübertragung<br />

nicht angehalten<br />

werden muss.<br />

Fotos: National Instruments, Fotolia;


(FFT), Filterung sowie Modulation/Demodulation können in<br />

Hardware implementiert werden, wodurch die Datenmenge<br />

reduziert wird, die an die CPU übertragen und verarbeitet werden<br />

muss. Mithilfe softwaredesignter Messgeräte lassen sich<br />

Funktionen wie echtzeitfähige Spektralmaskierung deutlich<br />

schneller ausführen als bei traditionellen Stand-alone-Messgeräten.<br />

Zudem bedeutet die niedrige Latenzzeit in Zusammenhang<br />

mit Messungen in Hardware, dass anstelle von nur einer<br />

einzigen Messung in Standardprüfsystemen in gleicher Zeit<br />

Dutzende oder gar Hunderte an Live-Messungen durchgeführt<br />

und gemittelt werden können.<br />

Schnell zu optimalen Prüfparametern<br />

Bestimmte Klassen von RF-Tests erfordern es, dass die Einstellungen<br />

von Prüflingen oder die Umgebungs- und Herstellungsparameter<br />

entsprechend den empfangenen Messdaten angeglichen<br />

werden. Dafür ist ein Regelsystem notwendig, das allerdings<br />

häufig aufgrund der Latenzzeit eingeschränkt ist. In vielen<br />

Fällen kann die Schleife direkt in der Hardware geschlossen<br />

werden, so dass sich nachfolgende Sollwerte erübrigen, die<br />

durch die CPU zu bearbeiten wären. Dadurch ergibt sich für Regelkreise<br />

eine kürzere Testzeit von Sekundenbruchteilen. Die<br />

für das Triggerverhalten mit niedriger Latenz verfügbaren Optionen<br />

richten sich gewöhnlich nach der eingesetzten Messhardware.<br />

Mithilfe von softwaredesignten Messgeräten lassen<br />

sich jedoch benutzerdefinierte Triggerfunktionen in das Gerät<br />

integrieren, um relevante Situationen schnell zu erkennen. Flexible<br />

hardwaregestützte Triggerung bedeutet, dass benutzerdefinierte<br />

Spektralmasken oder andere komplexe Bedingungen<br />

als Kriterien für die Erfassung wichtiger Messdaten oder<br />

die Aktivierung zusätzlicher Messhardware angewendet werden<br />

können. Durch die Auswahl relevanter Daten in Hardware<br />

erhält die CPU mehr Kapazität für andere wichtige Tasks.<br />

Außerdem können mit »LabVIEW FPGA« Algorithmen zur digitalen<br />

Signalverarbeitung definiert und anschließend als Teil der<br />

Geräte- oder Komponentenprüfung wiederverwendet werden,<br />

so dass Prüfcode nicht von Grund auf erstellt werden muss. Dies<br />

beschleunigt die Prüfentwicklung (wodurch Prüfungen im Designprozess<br />

zu einem früheren Zeitpunkt durchgeführt werden<br />

können) und ermöglicht eine vollständigere Prüfabdeckung.<br />

Fazit<br />

Die immer komplexeren RF-Geräte und der Druck zur Markteinführung<br />

lösten den Zuwachs softwarebasierter Messsysteme<br />

aus. Da sich dieser Entwicklungstrend fortsetzt, dürften softwaredesignte<br />

Messgeräte bereits in naher Zukunft eine deutlich<br />

wichtigere Rolle bei RF-Prüfungen sowie Prüfsystemen im<br />

(r.PA./TR)<br />

Allgemeinen spielen.<br />

INFOLINK: www.ni.com/austria<br />

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Schildknecht AG auf der SPS IPC Drives: Halle 6, Stand 6-337


INTRO<br />

»<br />

T Technik Pur<br />

Erfolgreiches Debüt<br />

des »ID World« in<br />

Frankfurt<br />

Der 11. »ID World International<br />

Congress« ging mit über 400 Teilnehmern<br />

aus 51 Ländern Mitte<br />

Oktober erstmals in Frankfurt<br />

erfolgreich über die Bühne.<br />

Nächstes Jahr findet die inter -<br />

nationale Veranstaltung vom<br />

5. bis 7. November statt.<br />

www.idworldonline.com<br />

Volpi und Luminus<br />

kooperieren<br />

Die Schweizer Firma Volpi –<br />

Experte für faseroptische und optoelektronische<br />

Beleuchtungs -<br />

systeme – ist seit Kurzem zertifizierter<br />

Solution-Partner des<br />

US-Herstellers Luminus Devices,<br />

der sich u.a. auf die Entwicklung<br />

von LED-Beleuchtungstechnik<br />

spezialisiert hat.<br />

www.volpi.ch<br />

Stemmer Imaging<br />

nun auch in den<br />

Niederlanden präsent<br />

Seit 1. Oktober 2012 umfasst das<br />

Vertriebsgebiet des größten<br />

europäischen Bildverarbeitungs-<br />

Technologieanbieters auch die<br />

Benelux-Länder. Mit der Integration<br />

der im niederländischen<br />

Gorssel ansässigen Firma Iris<br />

Vision ist Stemmer Imaging somit<br />

nun an fünf Hauptstandorten in<br />

Europa präsent. Die bisherigen<br />

vier Niederlassungen hatten das<br />

25. Geschäftsjahr des Unternehmens<br />

mit einem Umsatz von<br />

55,3 Mio. Euro leicht über<br />

dem Niveau des Vorjahres<br />

abgeschlossen.<br />

www.stemmer-imaging.de<br />

100<br />

I BILDVERARBEITUNG & IDENTIFIKATION<br />

PoE-Kameraserie für OEM-Anwendungen<br />

Klein, leicht und intelligent: So bewirbt Vision Components (ÖV: Buxbaum<br />

Automation) seine intelligente Kompaktkamera »VC nano PoE«, die sich<br />

via Power over Ethernet (PoE) versorgt.<br />

Dank des geringen Stromverbrauches<br />

der »nano«-Kameraserie können sogar<br />

angeschlossene Geräte wie Beleuchtung,<br />

Laser oder Blitz über einen<br />

integrierten Modulport ebenfalls mit<br />

Strom versorgt werden. Die Kameras<br />

mit robustem Industriegehäuse messen<br />

bei einem Gewicht von 250 g lediglich<br />

76 x 45 x 40 mm. Das Gehäuse<br />

ist mit einem CS-Mount-Objektivgewinde<br />

ausgestattet und erlaubt über<br />

entsprechende Adapter auch den Anschluss<br />

von C-Mount- und S-Mount-<br />

Objektiven. Es sind vier verschiedene CMOS-Sensoren mit Auflösungen zwischen 752 x 480 und<br />

2.592 x 1.944 Pixeln, die bei voller Auflösung eine Bildrate von 11,6 bis 55 fps bieten, erhältlich.<br />

Der integrierte Signalprozessor erreicht eine Rechenleistung von bis zu 5.600 MIPS, je nach Typ<br />

stehen Nutzern bis zu 32 MB Flash und 128 MB DDRAM zur Programm- und Datenspeicherung<br />

zur Verfügung. Insgesamt verfügt die »VC nano PoE« über 17 programmierbare digitale Einund<br />

Ausgänge. Sechs programmierbare Status-LEDs dienen zur Anzeige des Betriebszustands.<br />

www.myautomation.at<br />

2k- und 4k-Zeilenkameras<br />

Der Kameraspezialist Basler startet die<br />

Serienproduktion seiner »racer«- Zeilenkameras.<br />

Diese sind mit nur 56 mm Breite<br />

und 62 mm Höhe besonders kompakt,<br />

und wahlweise mit GigE- oder Camera<br />

Link-Schnittstelle erhältlich.<br />

Die Kameras arbeiten mit CMOS-Zeilensensoren<br />

neuester Generation und erreichen Zeilenraten<br />

von bis zu 48 kHz über die GigE-Schnittstelle und<br />

bis zu 80 kHz über Camera Link. Sie zeichnen sich durch eine sehr hohe Empfindlichkeit, niedriges<br />

Rauschen und eine Quanteneffizienz von ca. 60% aus. Die CMOS-Sensoren haben zudem<br />

eine sehr niedrige Leistungsaufnahme. In Kombination mit einem innovativen Konzept<br />

zur Wärmeableitung bleiben die Geräte deutlich kühler als vergleichbare Zeilenkameras, was<br />

sich wiederum positiv auf die Bildqualität auswirkt. Auf der kommenden Fachmesse »Vision«<br />

werden weitere Modelle mit Auflösungen von 6k, 8k und 12 k vorgestellt.<br />

www.baslerweb.com<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Fotos: Vision Components, Basler;


Foto: Messe Stuttgart;<br />

IM ÜBERBLICK<br />

»Vision 2012« in Stuttgart<br />

Die Weltleitmesse der Bildverarbeitung<br />

Veranstaltungsort: Messegelände Stuttgart;<br />

Veranstalter: Landesmesse Stuttgart GmbH;<br />

Öffnungszeiten: 6. bis 8. November 2012<br />

täglich von 9 bis 17 Uhr;<br />

Dimension: ca. 360 Aussteller;<br />

Nomenklatur: Vom Sensor bis zum Prozessor, vom<br />

Kabel bis zur Kamera, von der Software bis zum Beleuchtungssystem;<br />

ferner komplette Bildverarbeitungssysteme<br />

und konkrete Branchenanwendungen;<br />

Tageskarte: 25 Euro;<br />

AnreiseTIPP: Die preisgünstige Fluggesellschaft mit<br />

den »deutschen Flügeln« steuert mehrmals täglich<br />

von Wien aus Stuttgart direkt an!<br />

Leicht, kompakt und mit robustem Magnesiumgehäuse<br />

und C/CS-Mount Objektivflansch ist die neue USB-Kamera<br />

»uEye ML« des deutschen Herstellers IDS perfekt für platzkritische<br />

Anwendungen geeignet. Aber auch für raue<br />

Industrieumgebungen empfiehlt sich die Kamera mit<br />

verschraubbaren USB-2.0- und Hirose-Steckverbindern.<br />

Vielfältige Zusatzfeatures, wie beispielsweise der optisch entkoppelte<br />

Triggerein- und Blitzausgang sowie zwei General Purpose I/O-Kanäle (TTL)<br />

zur Ansteuerung der Peripherie unterstreichen die konsequente Ausrichtung<br />

der »uEye ML« auf den industriellen Einsatz. Ob Mono-, Color- oder<br />

Nah infrarot-Version – die zahlreichen nützlichen Sonderfunktionen des 1,3-<br />

Mega pixel-CMOS-Sensors »EV76C560« von e2v sorgen für ein breit ge -<br />

fächertes Einsatzspektrum. Dazu gehören die industrielle Bildverarbeitung,<br />

die Verkehrsüberwachung und Kennzeichenerkennung, die Barcode- und<br />

OCR-Erkennung, die Medizintechnik sowie viele weitere bildgebende Verfahren.<br />

Der Sensor verfügt erstmals auch über vier im laufenden Betrieb<br />

umschaltbare Shutter-Modi. Je zwei Global- und Rolling-Shutter-Varianten<br />

stehen zur Auswahl. Dadurch bietet der Sensor maximale Flexibilität bei<br />

wechselnden Anforderungen und Umgebungsbedingungen. Bei voller Auflösung<br />

von 1.280 x 1.024 Pixel liefert die Kamera 25 Bilder pro Sekunde.<br />

IDS Imaging Development Systems GmbH<br />

Tel.: +49 7134 961 96-0<br />

E-Mail: info@ids-imaging.de, www.ids-imaging.de<br />

I BILDVERARBEITUNG & IDENTIFIKATION<br />

MesseTIPP: 6.–8. November<br />

Die Bildverarbeitungs-<br />

Fachmesse<br />

Die im Jahresrhythmus stattfindende »Vision« ist die Weltleitmesse der Bildverarbeitung.<br />

Jahr für Jahr trifft sich das Who-is-who der Anbieter-Branche in<br />

Stuttgart und präsentiert ihr breites Produkt- und Dienstleistungsspektrum.<br />

Erstmalig finden alle rund 360 Aussteller<br />

unter einem Dach Platz – nämlich jenem<br />

der größten Messehalle in Stuttgart, der<br />

Halle 1. Die Fachmesse versteht sich als eine für<br />

die BV-Community maßgeschneiderte Präsentations-<br />

und Informationsplattform. Das markt -<br />

orientierte Konzept verfolgt nicht nur die Ausstellung<br />

von neuesten Hightech-Bildverarbeitungskomponenten<br />

wie Kameras, Bildsensoren,<br />

Vision-Sensoren, Framegrabbern, Beleuchtungen,<br />

Laser, Optiken, Objektiven und Software,<br />

sondern auch die Vorstellung intelligenter<br />

Kombinationen dieser Komponenten – also<br />

komplette BV-Systeme und Anwendungs -<br />

lösungen. In einer eigenen »Integration Area«<br />

zeigen ausschließlich Systemanbieter und -integratoren<br />

ihre Applikationen. Die Jubiläums-<br />

»Vision« – die Messe findet zum 25. Mal statt –<br />

verspricht noch internationaler zu werden.<br />

Vielfältig gestaltet sich das diesjährige Rahmenprogramm:<br />

Von der Vergabe des »Vision<br />

Award« über den Wissenstransfer in der »Vision<br />

Academy« bis hin zur Sonderschau »Internationale<br />

Bildverarbeitungs-Standards«. (r.PA./TR)<br />

INFOLINK: www.vision-messe.de<br />

Neue Kompaktkamera für den Geräte- und Maschinenbau<br />

Fachmesse »VISION« vom 6.–8. Nov. 2012 in Stuttgart: Halle 1 Stand D72.<br />

PROMOTION


T Technik Pur<br />

Scharfe Sicht durch Infrarot<br />

102<br />

I BILDVERARBEITUNG & IDENTIFIKATION<br />

Die CMOSIS-basierten Nah-Infrarot-Kameras von Basler –<br />

erhältlich beim deutschen Bildverarbeitungsspezialisten<br />

Rauscher – sind mit 2 und 4 Megapixel erhältlich und<br />

zeichnen sich durch niedriges Rauschen und eine sehr<br />

hohe Empfindlichkeit aus.<br />

Für Wellenlängen über 600 nm wurde die Quanteneffizienz (QE) erheblich<br />

gesteigert. So erreichen die NIR-Modelle z.B. 16% QE bei<br />

900 nm statt 8% wie die GigE-Kameras mit den Standard CMOSIS-<br />

Sensoren. Solche QE-Steigerungen im nahen Infrarotbereich sind bei<br />

CCD-Kameras immer mit vergleichsweise hohem Aufwand und hohen<br />

Kosten verbunden. Mit den neuen CMOS-Sensoren sind NIR-<br />

Verbesserungen deutlich einfacher<br />

und kostengünstiger umzusetzen.<br />

Die NIR-Kameras eignen<br />

sich besonders für Überwachungsaufgaben<br />

und industrielle<br />

Bildverarbeitungsanwendungen.<br />

www.rauscher.de<br />

3D-Bilderfassung mit Stereo-Bildverarbeitungs-<br />

und Kalibrieralgorithmen<br />

Mit dem »Vision Development Module« von National<br />

Instruments wird die Funktionalität für 3D-Bildverarbeitung<br />

nun auch in der grafischen Entwickler-<br />

Software »LabVIEW« verfügbar.<br />

Dadurch kann nun mit Hilfe von zwei beliebigen Kameras ein 3D-Stereo-Bildverarbeitungssystem<br />

entwickelt werden, mit dem sich anspruchsvolle<br />

Prüf- und Steuerungsanwendungen durchführen lassen.<br />

Außerdem lässt sich »LabVIEW« mit Hard- und Softwarewerkzeugen<br />

von Drittanbietern für die<br />

3D-Bildverarbeitung einsetzen<br />

und 3D-Bilder mit weiteren<br />

Algorithmen, z.B.<br />

Mustererkennung oder Objektverfolgung,kombinieren,<br />

um ein Profil von stationären<br />

oder beweglichen<br />

Objekten zu erstellen.<br />

www.ni.com/austria<br />

Eine der Kleinsten<br />

Kappa präsentiert auf der Fachmesse »Vision« sein<br />

»Tauri2-HD«-Modell. Es handelt sich dabei um eine<br />

HD-SDI-Kamera mit Full HD Multi-Format, die mit<br />

dem 2/3“-»Interline Transfer CCD« mit Progressive<br />

Scan ausgestattet ist.<br />

Ob 1080i/25, 1080i/30, 1080p/25 oder 1080p/30 – mit der »Tauri2«<br />

stehen alle Full HD-Formate beliebig umschaltbar zur Verfügung.<br />

Per HD SDI-Ausgang kommen die 1,5 GB Daten hochauflösend,<br />

unkomprimiert und in Echtzeit auf den Kontrollmonitor. Die Einkabel-Monitorverbindung<br />

in schleppkettentauglicher Qualität ist<br />

für Distanzen von bis zu 100 m ausgelegt. Das Rugged Design<br />

garantiert Stabilität und Widerstandsfähigkeit im härtesten Einsatz.<br />

Ihre Bildqualität, Echtzeitfähigkeit, Robustheit und das umschaltbare<br />

Full HD-Format machen die »Tauri 2« zu einer Lösung<br />

für fast alle Einsatzfälle in der Industrie – überall dort, wo Abläufe<br />

und Ansichten ohne Rechner überwacht werden sollen.<br />

www.kappa.de<br />

Vielfältige Vision-Sensor-Familie<br />

Omron stellt auf der kommenden Fachmesse »Vision«<br />

u.a. seine neue Vision-Sensor-Familie »FQ2« aus, die<br />

in drei Leistungsklassen erhältlich sein wird.<br />

Die nach Leistung gestaffelte Serie bietet je nach Ausführung Vision;<br />

Echtfarbenverarbeitung, interne oder externe Beleuchtung und Matrix<br />

Wechseloptik. Gegenüber der bei herkömmlichen Sensoren üblichen<br />

optischen Auflösung von 0,3 Megapixel stehen zusätzlich<br />

Varianten mit 0,8 und 1,3 Megapixel zur Verfügung. Die höhere<br />

MaxxVision,<br />

Pixelzahl eröffnet neben einer besseren Bildschärfe nun erstmals Omron,<br />

auch die Möglichkeit, Messaufgaben per Vision Sensor zu übernehmen.<br />

Die Sensorfamilie unterteilt sich in die Einzelfunktions-<br />

Modelle »FQ2-S10«, die Standard-Ausführung »FQ2-S20« und die<br />

Instruments,<br />

hochauflösenden Modelle »FQ2-S30«. Die letzten beiden Varian-<br />

National<br />

ten können bis zu 32 Messungen gleichzeitig ausführen. Alle Modelle<br />

arbeiten mit integrierter Beleuchtung und weißem LED-Puls- Kappa,<br />

licht und entsprechen der Schutzklasse IP67.<br />

Rauscher,<br />

www.industrial.omron.at Fotos:<br />

AUSTROMATISIERUNG


Kameras mit hohen Frameraten und<br />

Auflösungen von 2 und 4 MP<br />

Das deutsche Systemhaus MaxxVision vertreibt seit Kurzem in<br />

Deutschland, Österreich und der Schweiz die beiden Produktsparten<br />

»digitale Highspeed-Kameras« und »DVR« des<br />

kanadischen Herstellers IO Industries.<br />

Das Kameraportfolio des<br />

kanadischen Unternehmens<br />

unter der Bezeichnung<br />

»Flare«-Serie besteht<br />

aus CoaXPress-, HD-SDIundCameraLink-Modellen.<br />

Die mit Global Shutter<br />

CMOSIS-Sensoren ausgestatteten<br />

Kameras mit<br />

Auflösungen von zwei<br />

oder vier Megapixeln erreichen<br />

Bildraten von 340 fps und sind jeweils als S/W-, Farb- oder NIR-Version<br />

erhältlich. Bei den CameraLink- und CoaXPress-Modellen erfolgen Stromversorgung<br />

und Datenübertragung über nur ein Kabel (PoCL bzw. PoCXP). Die DVR-<br />

Serie »Express Core« beinhaltet portable digitale Videorecorder, die Videodaten<br />

ausfallsicher als unkomprimierte Rohdaten aufzeichnen. Der Einsatz von RAID-<br />

Technologie schützt die Daten vor Verlust. Die Modelle sind mit unterschiedlichen<br />

Schnittstellen ausgestattet wie CoaXPress, SDI (3G-, HD- und SD-SDI),<br />

CameraLink (Base, Medium, Full) sowie Analog-Video (Composite- und S-Video).<br />

www.maxxvision.com<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

CMOS-Kamerafamilie<br />

mit USB 3.0<br />

»mvBlueFOX-IGC«<br />

heißt die USB 3.0-fähige<br />

Serie von Matrix<br />

Vision, die mit 15 Modellen<br />

und Auflösungen<br />

von VGA (600 fps), Full-<br />

HD (100 fps) bis 14 MPixel (10 fps) auf<br />

der »Vision« erstmals zu sehen sein wird.<br />

Neben Aptina-Sensoren werden auch CMOS-Sensoren<br />

der Hersteller CMOSIS und e2v eingesetzt.<br />

Darunter sind drei Sensoren mit einer hervorragenden<br />

Lichtempfindlichkeit im nahen Infrarotbereich,<br />

die besonders für lichtschwache oder sehr<br />

schnelle Vision-Anwendungen empfehlenswert<br />

sind. Trotz kompakter Abmessungen bieten die<br />

Kameras einen integrierten Speicher sowie ein<br />

großzügiges FPGA mit vielen Smart Features für<br />

die Bildverarbeitung. Der »SuperSpeed«-Modus<br />

von USB 3.0 schafft eine Übertragungsbandbreite<br />

von bis zu 400 MB/s. Außerdem eignet sich USB 3.0<br />

durch bidirektionale Kabel und das Wegfallen des<br />

Geräte-Pollings ideal für Mehrkameralösungen<br />

und ist ein idealer Nachfolger zu FireWire.<br />

www.matrix-vision.de<br />

103


PPraxisreport<br />

104<br />

I BILDVERARBEITUNG & IDENTIFIKATION<br />

Leuchten<br />

Prozesskontrolle in der OP-Leuchtenproduktion<br />

mit modernen ID-Lesegeräten<br />

mit Lebenslauf<br />

Sie bringen Licht ins Dunkel, wenn es ums Ganze geht:<br />

OP-Leuchten helfen Chirurgen dabei, Konturen, Farben<br />

und Bewegungen exakt zu erkennen. Der OP-Leuchtenhersteller<br />

Berchtold legt daher in der Produktion höchste<br />

Qualitätsmaßstäbe an. Um diese zu 100 Prozent gewährleisten<br />

zu können, setzt das Unternehmen auf transparente<br />

Prozesse. Die Basis dafür bildet eine lückenlose<br />

Rückverfolgbarkeit aller Herstellungsschritte und Produktkomponenten<br />

– u.a. durch das Lesen von DataMatrix-<br />

Codes auf zentralen Bauteilen mit industriellen ID-Lese -<br />

geräten »DataMan 8100« von Cognex. Von Ralf Baumann<br />

So einfach die neue LED-Leuchtengeneration »Chromophare«<br />

von außen aussieht, so aufwändig ist ihr<br />

Innenleben. Rund um den tiefgezogenen Kunststoff-Reflektor<br />

versehen insgesamt 52 LED-Platinen mit<br />

speziell entwickelten Linseneinheiten ihren Dienst. Jede<br />

der Platinen ist mit einem eigenen DataMatrix-Code versehen.<br />

Vor dem Einbau wird der Code jeder einzelnen LED-<br />

Einheit mit einem »DataMan 8100« gelesen und dem virtuellen<br />

Lebenslauf der OP-Leuchte hinzugefügt. Damit<br />

lässt sich bei eventuellen Fehlern genau die Produktcharge<br />

der gelieferten Platinen ermitteln. So können mögliche<br />

Mängel von Zulieferprodukten genau lokalisiert und mögliche<br />

Rückrufaktionen in die Wege geleitet werden. Für Peter<br />

Rönnberg, Prozessingenieur bei Berchtold, ist das zwar<br />

ein äußerst unwahrscheinliches Szenario, jedoch: „Wir haben<br />

uns das Ziel gesetzt, weit über die gesetzlichen Forderungen<br />

der Rückverfolgbarkeit hinaus, für unsere Kunden<br />

maximale Sicherheit zu gewährleisten.“ Gerade bei der<br />

Markteinführung eines neuen Produkts müssen seiner<br />

Ansicht nach alle möglichen Fehlerquellen weit über die<br />

Grenzen des Gewohnten hinaus ausgeräumt werden.<br />

AUSTROMATISIERUNG


Fotos: Cognex;<br />

OP-Leuchten weltweit rückverfolgen<br />

Mit extrem hohen selbst gesteckten Qualitätszielen<br />

arbeiten auch die Mitarbeiter in der Montage<br />

der neuen LED-Leuchten. Jeder Arbeitsschritt<br />

wird am PC dokumentiert. Zentrale Bauteile<br />

werden vor der Ausführung mit einem<br />

DataMatrix-Code versehen und mit einem von<br />

drei »DataMan 8100« gegengelesen, genauso<br />

wie die Codes von Zulieferteilen. Erst nach dem<br />

Scan akzeptiert das System den Arbeitsschritt als<br />

tatsächlich durchgeführt und der darauffolgende<br />

kann ausgeführt werden. „Auf diese Weise<br />

stellen wir sicher, dass wirklich jedes Bauteil<br />

montiert wurde und wir wissen genau, welche<br />

Komponente sich in welcher OP-Leuchte befindet“,<br />

erklärt Peter Rönnberg. So sieht das Unternehmen<br />

wann, wo, wie und mit welchen Teilen<br />

ein Produkt hergestellt wurde – und das ein<br />

Leuchtenleben lang. Mit Doubletten der wichtigsten<br />

Codes auf den Umverpackungen der<br />

Leuchten gewährleistet man zusätzlich einen<br />

transparenten und rückverfolgbaren Logistikprozess,<br />

der jederzeit überprüft werden kann.<br />

Nach der abschließenden Kalibrierung der LED-<br />

Leuchten, werden die eingestellten Werte dem<br />

Datensatz des jeweiligen Produkts zugeordnet.<br />

Jetzt verfügt jede OP-Leuchte über eine detaillierte<br />

und geschlossene Dokumentation des gesamten<br />

Herstellungsprozesses. Spielraum für<br />

menschliche Handhabungsfehler bleibt bei der<br />

hohen Anzahl der mit »DataMan 8100« gelese-<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

nen Codes nicht. „Und sollte doch unerwartet<br />

ein Fehler bei einem Produkt auftauchen, so<br />

können wir durch den Zugriff auf unsere weltweit<br />

verfügbare Datenbank in kürzester Zeit<br />

das Produkt identifizieren und angemessen reagieren“,<br />

betont Peter Rönnberg.<br />

Einfach flexibel arbeiten<br />

Für die ID-Lesegeräte »DataMan 8100« von Cognex<br />

hat man sich bei Berchtold aufgrund ihrer<br />

Oben: Das kabellose ID-Lesegerät von Cognex<br />

arbeitet auch als stationärer Scanner.<br />

Unten: Zur eindeutigen Identifikation der Data-<br />

Matrix-Codes der OP-Leuchten-Bauteile erfolgt<br />

das mobile Codelesen mit »DataMan 8100«.<br />

Robustheit, der hohen Lesesicherheit und der<br />

schnurlosen Datenübertragung entschieden. Die<br />

robusten Lesegeräte der Cognex-Serie »8000«<br />

bieten modernste Technologie zum Lesen von<br />

1D- und 2D-Codes – unabhängig von Größe,<br />

Qualität, Druckverfahren oder Oberfläche. Auch<br />

mit den gerade einmal 5 x 5 mm kleinen Data-<br />

Matrix-Codes auf den LED-Platinen werden sie<br />

spielend fertig – obwohl diese nur schwer lesbar<br />

auf Lötmasse aufgebracht sind. Ausschlaggebend<br />

war für Peter Rönnberg auch die flexible<br />

Verwendung als mobiles und stationäres ID-<br />

Lesegerät. „Wir haben Arbeitsschritte, da ist es<br />

einfacher, die Platine zum Codelesen unter einen<br />

stationären Scanner zu halten,“ erklärt der<br />

erfahrene Prozessingenieur. „Da ist es gut, dass<br />

wir den »DataMan« von Cognex vom mobilen<br />

Gerät per einfacher Halterung zum stationären<br />

ID-Leser umwandeln können.“ Darüber hinaus<br />

sind die »DataMan 8000«-Lesegeräte laut Hersteller<br />

Cognex die einzigen tragbaren industriellen<br />

Barcode-Lesegeräte mit Industrie-Ethernet-<br />

Anschluss und der hochmodernen Flüssiglinsen-<br />

Technologie. Sie ermöglicht eine weitere Vereinfachung<br />

der Handhabung und bietet eine maxi-<br />

(TR)<br />

male flexible Feldtiefe.<br />

Zum Autor: Ralf Baumann ist freier<br />

Fachjournalist in Deutschland.<br />

INFOLINK: www.cognex.at<br />

105


PPraxisreport<br />

Für Allergiker und Asthmatiker sind Inhalatoren ideal, um medizinische Wirkstoffe ohne<br />

den langwierigen Weg über die Blutbahnen an Ort und Stelle zu bringen. Grundlage dieser<br />

Darreichungsform sind innen beschichtete, metallische Behälter mit aufgesetzten Zerstäubern.<br />

Unter anderem entscheidet die Qualität der Dichtfläche zwischen Behälter und<br />

Zerstäuber über die Funktion. Dieses und viele andere Merkmale jedes einzelnen Behälters<br />

untersuchen vor der Auslieferung an die Pharmahersteller bei dem laut eigenen Angaben<br />

Weltmarktführer für beschichtete Aerosolbehälter, der in Marsberg/Deutschland<br />

ansässigen Firma Presspart, Mehrkamerasysteme von Stemmer Imaging. Von Peter Stiefenhöfer<br />

106<br />

I BILDVERARBEITUNG & IDENTIFIKATION<br />

Dosenkontrolle<br />

Wie ein Vier-Kamerasystem bei hohen Geschwindigkeiten eine Hundertprozentkontrolle<br />

innenbeschichteter Aerosoldosen für die Pharmaindustrie gewährleistet<br />

Die Produktion der Aerosolbehälter<br />

erfolgt unter Reinraumbedingungen<br />

im Schichtbetrieb und<br />

hat eine Kapazität von derzeit 300 Mio.<br />

Dosen pro Jahr. „Wir haben das ganze<br />

Spektrum an Technologien zum Umformen<br />

im Haus: Stanzen, Pressen, Tiefziehen“,<br />

erklärt Patrick Hanke, Projektmanager<br />

bei Presspart. „Unsere Kunden<br />

kommen mit einer Produktidee und wir<br />

entwickeln dann zusammen mit ihnen<br />

die Lösung vom Prototypen bis zur Serie.“<br />

Zu diesen Kunden gehören alle großen<br />

Namen der Pharmabranche. Daraus<br />

folgt ein hoher Aufwand an Dokumentation<br />

und Statistiken in Bezug auf Qualität<br />

und Rückverfolgbarkeit. Mit dieser<br />

Verpflichtung und den internen Zielen<br />

zur kontinuierlichen Verbesserung der<br />

Prozesse kam vor einigen Jahren das<br />

Thema Bildverarbeitung ins Spiel. Am<br />

Anfang stand eine Lösung mit vier intelligenten<br />

Kameras. Patrick Hanke erinnert<br />

sich: „Damals war die Aufrüstung weiterer<br />

Produktionslinien schon in Planung,<br />

als die Idee entstand, die ganze Applikation<br />

rund um das Softwarepaket »Sherlock«<br />

aufzubauen.“ Das Bildverarbeitungssystems<br />

»Sherlock« von Teledyne<br />

Dalsa kann z.B. die Steuerung von Multikamerasystemen<br />

samt individueller Beleuchtung<br />

sowie die Überwachung aller<br />

Messparameter und die statistische Auswertung<br />

von einem zentralen Rechner<br />

aus erledigen. Aber wie lernt man Systemintegration?<br />

Tatsächlich war es nicht<br />

nur die Produktpalette, sondern insbesondere<br />

das Schulungsprogramm, das<br />

von nun an die Zusammenarbeit mit dem<br />

größten Technologieanbieter für Bildverarbeitung<br />

in Europa, der Firma Stemmer<br />

AUSTROMATISIERUNG


Fotos: Stemmer Imaging;<br />

Imaging in Puchheim/Deutschland, bestimmte.<br />

Durch die Erfahrungen mit dem ersten System<br />

konnte Patrick Hanke als Projektmanager die<br />

Anforderungen sehr genau spezifizieren. Danach<br />

definierten die Applikationsingenieure<br />

von Stemmer Imaging dann nicht nur die nötigen<br />

Hardware-Komponenten aus dem weitreichenden<br />

Portfolio, sondern auch die nötigen<br />

Schulungsmaßnahmen.<br />

Vier Kameras mit System<br />

Die Programmzykluszeit liegt zurzeit bei 300 ms.<br />

Um diese aktuell mögliche Leistung noch weiter<br />

zu steigern, käme bei Bedarf die Datenverarbeitung<br />

mit einem Dual-Core-Prozessor, der mit<br />

3 GHz getaktet wird, in Betracht. Zur Visualisie-<br />

rung steht direkt die sehr komfortable Entwickleroberfläche<br />

von Sherlock zur Verfügung. Sie<br />

zeigt mehr Informationen, als für den Alltag<br />

des Bedienpersonals notwendig wäre. „Wir haben<br />

deshalb in »Visual Basic« eine eigene grafische<br />

Benutzeroberfläche erstellt, die jedoch<br />

kaum genutzt werden muss“, zeigt Patrick Hanke<br />

eine mögliche Option auf. Für die Bilderfassung<br />

kommen monochrome Flächenkameras<br />

vom Typ »JAI CM-200 GE« mit Gigabit-Ethernet<br />

zum Einsatz. Sie nutzen CCD-Sensoren mit einer<br />

Pixelgröße von 4,4, µm und Progressive-Scan-<br />

Technologie. Die Objektive unterschiedlicher<br />

Brennweite kommen aus dem Hause Fujinon.<br />

Beleuchtungskomponenten in LED-Bauweise,<br />

Blitzsteuerungen und diverse Polarisationsbzw.<br />

Farbfilter zur Erfassung metallischer Oberflächen<br />

zählen zu den weiteren Bildverarbeitungskomponenten,<br />

die auf Basis der Empfehlungen<br />

von Stemmer Imaging zu einem leistungsfähigen<br />

System zusammengefügt wurden.<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

100%-Kontrolle am Ende<br />

des Produktionsprozesses<br />

Die erste Kamera prüft die Kontur der Aerosol -<br />

dose. Ziel ist die Erkennung von Abweichungen in<br />

Länge und Durchmesser. Dazu wird die Dose im<br />

Prozess vor eine von hinten beleuchtete Mattscheibe<br />

geführt. Eine zweite Kamera prüft die Öffnung<br />

der Aerosoldose, ausgeleuchtet durch eine Ringleuchte<br />

im Auflicht. Die damit erzeugte metallische<br />

Reflexion ermöglicht die sehr genaue Bestimmung<br />

der Rundheit und Ebenheit der Öffnung. Zusätzlich<br />

werden mögliche Verschmutzungen oder Verformungen<br />

erkannt. Über den Glanzgrad im Zentrum<br />

der Aufnahme lässt sich zusätzlich erkennen, ob<br />

die Dose im Prozess korrekt beschichtet wurde. Die<br />

dritte Kamera dient zur Erkennung von Kratzern<br />

Links Applikationsaufbau: Mit insgesamt<br />

vier Kameras (rote Pfeile) und einer ausge -<br />

klügelten Beleuchtung der metallischen Objekte<br />

ist die hundertprozentige Kontrolle<br />

der Aerosoldosen-Produktion sichergestellt.<br />

Mitte: Projektmanager Patrick Hanke vor der<br />

Benutzeroberfläche: „Mit dem System aus<br />

vier Kameras prüfen wir unseren Prozess und<br />

stellen sicher, dass bis zu diesem Schritt alles<br />

den Spezifikationen entspricht.“<br />

Rechts: Auf dem Monitor zeigt das Bildverarbeitungspaket<br />

»Sherlock« die Messpunkte und<br />

die Originalbilder der vier Kameras im Takt<br />

von ca. 0,3 s.<br />

und Deformationen am Körper der Dose. Der<br />

Rundkörper wird dazu mit schräg einfallendem<br />

Auflicht beleuchtet, weil bei dieser Anordnung<br />

Störungen in der Oberfläche sofort zu auffälligen<br />

Reflexionen führen. So wird über die große Stückzahl<br />

der zu prüfenden Dosen die Qualität der vo-<br />

rangehenden Bearbeitungsschritte sicher erfasst.<br />

Die vierte Kamera inspiziert schließlich von außen<br />

den Boden, also die Standfläche der Dose. Zum Einsatz<br />

kommt hier wieder eine Ringleuchte zur Erkennung<br />

von Dellen und sonstiger Deformationen.<br />

Statistiken mit Folgen<br />

„Mit dem System aus vier Kameras prüfen wir letztlich<br />

unseren Prozess und stellen sicher, dass bis zu<br />

diesem Schritt alles den Spezifikationen entspricht“,<br />

erläutert Patrick Hanke die Strategie. „Ausgeschleuste<br />

Aerosoldosen geben Hinweise auf Prozessfehler.<br />

Daraus können wir Rückschlüsse ziehen<br />

und Wege finden, um die Prozessqualität nachhaltig<br />

zu optimieren.“ Fehler an den auffälligen Teilen<br />

werden geloggt, mit entsprechenden Softwarezäh-<br />

lern erfasst und klassifiziert. Die Bediener kennen<br />

die normalen Prozessschwankungen und können<br />

ggf. eingreifen. Zu Wartungszwecken erreicht man<br />

die Rechner der Kamerasysteme via TCP/IP über das<br />

Firmennetzwerk. Die Parametrierung erfolgt vor<br />

Ort auf den Rechnern. Täglich werden hier Berichte<br />

generiert über Stückzahlen, Ausschuss usw., die<br />

dann anhand der definierten Eingriffsgrenzen gegebenenfalls<br />

zu Maßnahmen führen. Tritt ein bestimmter<br />

Fehler häufiger auf, so werden die zugehörigen<br />

Fehlerbilder im Rechner des Prüfsystems abgespeichert.<br />

Die Bilder sind über das firmeninterne<br />

Netzwerk verfügbar und können so von den Prozessspezialisten<br />

leicht diskutiert und zugeordnet<br />

werden. Dies dient als Grundlage für einen konti-<br />

(TR)<br />

nuierlichen Verbesserungsprozess.<br />

Zum Autor: Peter Stiefenhöfer ist Leiter<br />

Marketing & Öffentlichkeitsarbeit bei<br />

Stemmer Imaging in Deutschland.<br />

INFOLINK: www.stemmer-imaging.de<br />

107


T Technik pur<br />

Die heute etablierten Schnittstellen Firewire<br />

800, Gigabit Ethernet und auch USB 2.0<br />

stoßen insbesondere bei datenreichen Anwendungen<br />

wie 3D- und Multikamera-Systemen<br />

bereits an ihre Grenzen. Denn die maximal erreichbare<br />

Datenmenge liegt in der Praxis für Firewire<br />

800 bei etwa 68 MByte/s, für Gigabit Ethernet<br />

bei etwa 114 MByte/s und USB 2.0 kann mit etwa<br />

37 MByte/s aufwarten. Ein aktueller CMOS-Sensor<br />

mit einer Auflösung von 10 Megapixeln und einer<br />

Farbtiefe von 8 Bit kann so gerade einmal vier Bilder<br />

pro Sekunde per USB 2.0 übertragen. Die von<br />

vielen Anwendern benötigte und gewünschte<br />

Farbtiefe von 12 Bit für eine höhere Detailgenauigkeit<br />

lässt die Übertragungsrate nochmals sinken,<br />

so dass die resultierende Framerate auf zwei Bilder<br />

halbiert wird. Gerade neue Hochleistungssensoren,<br />

wie beispielsweise die Sensoren des belgischen<br />

Unternehmens CMOSIS, werden dadurch<br />

eingebremst. USB 3.0 hingegen erreicht Datenübertragungsraten<br />

von ca. 380 MByte/s – die<br />

108<br />

I BILDVERARBEITUNG & IDENTIFIKATION<br />

Auf der<br />

Überholspur<br />

Schnittstelle ist dadurch nicht länger das »Nadelöhr«<br />

moderner Bildverarbeitung.<br />

Weitere Vorteile<br />

Mittels der asynchronen Benachrichtigungen<br />

können Endgeräte eigenständig Daten senden,<br />

ohne auf eine Datenanforderung des Hostcontrollers<br />

warten zu müssen. Die bidirektionale<br />

Kommunikation wird durch den neuen Dual-Simplex-Unicast-Bus<br />

mittels gleichzeitiger Dateneingangs-<br />

und Datenausgangs-Transaktionen ermöglicht.<br />

Bei Inaktivität von Host oder Gerät schaltet<br />

der Bus automatisch in eine Art Stand-by-Betrieb.<br />

Dieser Status verbraucht kaum Energie, unterbricht<br />

jedoch die Verbindung zwischen den Geräten<br />

nicht. Die Standardkabellängen betragen 3<br />

bis 10 m, mittels aktiver Kabel sind bis zu 20 m<br />

möglich. Bei Umwandlung in optische Signale<br />

können mehrere 100 m erreicht werden – USB 3.0<br />

kann also durchaus mit GB-Ethernet mithalten.<br />

Warum USB 3.0 neue Perspektiven für<br />

die industrielle Bildverarbeitung schafft<br />

Mit zehnfacher USB-2.0- und dreieinhalbfacher<br />

GigE-Geschwindigkeit verspricht die<br />

USB-3.0-Schnittstelle neue Maßstäbe in der<br />

industriellen Bildverarbeitung zu setzen.<br />

Neben der höheren Bandbreite bietet der<br />

Standard noch weitere entscheidende Vorteile,<br />

wie den bidirektionalen Datentransfer,<br />

den geringeren Stromverbrauch, die<br />

erhöhte Stromabgabe von 900 mA und<br />

das verbesserte Energiemanagement.<br />

USB-3.0-Industriekameras<br />

bereits verfügbar<br />

Der deutsche Industriekamera-Hersteller IDS –<br />

Imaging Development Systems – hat bereits vor<br />

ziemlich genau einem Jahr seine neue Kamerafamilie<br />

mit USB 3.0 Anschluss vorgestellt, und<br />

startet im heurigen April die Serienproduktion<br />

seiner Modellreihe »USB 3.0 uEye CP«. Mit Abmaßen<br />

von 29 x 29 x 29 mm bauen die in leichtes<br />

Magnesium gehüllten Modelle sehr kompakt.<br />

Die Kamera bietet neben Trigger-, Blitzund<br />

Pulsweitenmodulation noch zwei universelle<br />

GPIOs (General Purpose I/O). Diese können<br />

bei Bedarf zu einer seriellen Schnittstelle<br />

(RS232) gewandelt werden, um beispielsweise<br />

die Peripherie anzusteuern. 12 Bit Farbtiefe bieten<br />

eine um Faktor 16 höhere Detailgenauigkeit<br />

verglichen mit den bisher üblichen 8 Bit.<br />

Die Vorverarbeitung der Daten erfolgt hardwareseitig<br />

in der Kamera, somit wird zusätzlich<br />

weitere Rechnerleistung gespart. Damit sind die<br />

neuen USB-3.0-Kameras auch perfekt für 3Dund<br />

Multikamera-Systeme geeignet. Softwareseitig<br />

bleibt IDS seiner Philosophie der Einfachheit<br />

und Kompatibilität treu – das Softwarepaket<br />

»uEye« läuft auf allen gängigen Betriebs -<br />

systemen. Auch ein Mischbetrieb mit USB-2.0und<br />

GigE-Kameras ist problemlos ohne Neupro-<br />

(r.PA./TR)<br />

grammierungen möglich.<br />

INFOLINK: www.ids-imaging.de<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Foto: IDS;


Foto: Yokogawa, Krohne, Knick;<br />

I PROZESSAUTOMATION<br />

MesseTIPP: Gasblasenverhalten moderner<br />

Coriolis-Masse-Durchflussmessgeräte testen<br />

Auf der kommenden Fachmesse »SPS IPC Drives«<br />

in Nürnberg zeigt Krohne anhand von Demonstrationsmodellen<br />

u.a. Beispiele zur Integration<br />

moderner Prozessmesstechnik in Kommunikationssysteme<br />

wie Profibus, HART oder<br />

Foundation Fieldbus.<br />

Gasblasen sind oft die Ursache für falsche<br />

Dosierungen. Mit dem »Optimass 6400« hat<br />

der deutsche Hersteller Krohne ein Coriolis-<br />

Masse-Durchflussmessgerät auf den Markt gebracht,<br />

das selbst bei hohen Gasanteilen stabile Messungen<br />

sowie einen unterbrechungsfreien Betrieb garantiert.<br />

Das Funktionsgeheimnis dahinter heißt »Entrained<br />

Gas Management«. Dadurch kann das Gerät der tatsächlichen<br />

Schwingung des Messrohrs folgen und die durch Gasblasen hervorgerufenen Störungen<br />

herausfiltern. Bei bis zu 100% Gasanteil im gemessenen Volumen gibt das Gerät<br />

jederzeit einen Messwert aus. Wie das genau funktioniert, können Besucher des Krohne-Standes<br />

411 in Halle 4A auf der »SPS IPC Drives« vor Ort beobachten.<br />

www.krohne.at<br />

Messumformerserie für Druck/Differenzdruck<br />

Die »EJA-E«-Serie der Druck-/Differenzdruck-Messumformer ist Yokogawas<br />

aktuelle Ergänzung des Sensor-Produktbereichs für die Industrie. Das<br />

Gerät beruht auf der digitalen Resonanzsensor-Technologie »DPharp«.<br />

Besonderheiten der neuen »EJA-E«-Serie sind die Multisensing-Fähigkeit,<br />

eine höhere Reaktionszeit, Sicherheit<br />

als Standardmerkmal und eine anwenderfreundlichere Anzeige.<br />

Die »Multisensing-Fähigkeit« versetzt den Differenzdruck-Messumformer<br />

in die Lage, gleichzeitig den Differenzdruck<br />

und den statischen Druck zu messen. Er kann<br />

daher sowohl den Füllstand als auch den Druck in einem<br />

Tank messen. Die Reaktionszeit wurde auf 90 ms verkürzt,<br />

aufgrunddessen das Gerät jetzt auch in Hochgeschwindigkeits-Applikationen,<br />

wie der Turbinenregelung, eingesetzt<br />

werden kann. Der Messumformer entspricht der Norm<br />

IEC61508 und kann daher in SIL 2- und SIL 3-Applikationen<br />

verwendet werden. Die »DPharp«-Sensortechnologie<br />

zeichnet sich durch kompakte und leichte Konstruktion<br />

aus, und bringt im Vergleich zu den bisherigen Modellen<br />

30% Gewichtsreduktion. Die LCD-Anzeigen sind dafür fast<br />

doppelt so groß wie die der bisherigen Versionen.<br />

www.yokogawa.at<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

<strong>TTechnik</strong> pur<br />

Version 4.0 der<br />

»PharmaSuite« erschienen<br />

Die MES-Software von Rockwell Automation<br />

verspricht der Life-Sciences-Industrie<br />

nun höhere Leistung und schnellere<br />

Ergebnisse: Master-Rezepturen lassen<br />

sich mit neuen Funktionalitäten ein -<br />

facher und schneller definieren sowie<br />

pflegen, Papier soll dadurch in der Produktionshalle<br />

fast überflüssig werden.<br />

www.rockwellautomation.at<br />

Multiparameter-Memosens-<br />

Analysenmessgerät<br />

Mit »Stratos MS« bietet der deutsche<br />

Hersteller Knick eine rein digitale Version<br />

seiner »Stratos«-Analysenmessgeräte,<br />

die sich wahlweise für die Messung<br />

von pH-Wert, Redox-Potential, Leitfähigkeit<br />

(konduktiv oder induktiv) oder<br />

Gelöstsauerstoff parametrieren lässt.<br />

Mit seiner Auslegung<br />

für Memosens-<br />

Sensoren bildet<br />

das »Stratos MS«<br />

das Pendant zum<br />

analogen Analysenmessgerät<br />

»Stratos Eco«.<br />

www.knick.de<br />

NAMUR-Arbeitsblatt<br />

»Eichgesetz kurz und<br />

bündig« geändert<br />

Das NA 82 behandelt die rechtlichen<br />

Grundlagen des gesetzlichen Messwesens<br />

in Europa und die Eichpflicht von<br />

selbsttätigen und nicht selbsttätigen<br />

Waagen. Das Arbeitsblatt wurde nun<br />

komplett überarbeitet und dabei die<br />

Änderungen im europäischen gesetzlichen<br />

Messwesen der letzten Jahre berücksichtigt.<br />

Dazu zählen insbesondere<br />

die Richtlinie 2004/22/EG »Richtlinie<br />

über Messgeräte« und die Richtlinie<br />

2009/23/EG »nichtselbsttätige Waagen«,<br />

welche die bisherige Richtlinie<br />

90/384/EG ersetzt.<br />

www.namur.de<br />

109<br />

INTRO<br />

»


Remote I/O-System für Ex-Zone 2<br />

baut nun noch kompakter<br />

Dicht<br />

gepackt<br />

110<br />

T Technik pur<br />

Die Backplane ist in unterschiedlichen<br />

Größen verfügbar, versorgt die Module<br />

mit Energie und bildet die Verbindung<br />

zwischen den Modulen und dem Buskoppler.<br />

Das Remote I/O-System »LB« kann durch den<br />

Einsatz von zwei Buskopplern und doppelter<br />

Stromversorgung redundant ausgeführt werden.<br />

Ein Buskoppler steuert bis zu 80 analoge<br />

und 184 binäre Ein- und Ausgänge. Die Module<br />

sind Hot-swap-fähig – bedeutet, sie lassen sich<br />

im laufenden Betrieb austauschen. Die System-<br />

I PROZESSAUTOMATION<br />

Der Hersteller Pepperl+Fuchs bietet mit den neuen<br />

»High Density«-Modulen das laut eigenen Angaben<br />

kompakteste Remote I/O-System für den explosionsgefährdeten<br />

Bereich in Zone 2 am Markt. Die ein- und<br />

mehrkanaligen Module können beliebig auf eine Back -<br />

plane gesteckt werden, die wiederum auf einer DIN-<br />

Standardschiene einrastet. Neue Status-LEDs pro Kanal<br />

ermöglichen zudem eine schnelle und einfache Wartung.<br />

Die Baubreite der neuen Remote<br />

I/O-Module für Zone 2<br />

von Pepperl+Fuchs hat sich<br />

im Vergleich zu funktionsgleichen<br />

Vorgängermodellen<br />

halbiert – das spart bis zu<br />

32% Platz im Schaltschrank.<br />

integration des Remote I/O-System in Leitsysteme<br />

namhafter Hersteller gestaltet sich einfach<br />

und sicher. Die HART-Kommunikation<br />

ermöglicht zuverlässige Konfiguration/Parametrierung<br />

und Diagnose der über den Bus<br />

angeschlossenen Feldgeräte. Die »LB«-Module<br />

arbeiten mit der gleichen Elektronik wie<br />

die »FB«-Geräte für Ex-Zone 1 – es kann daher<br />

dasselbe Engineering verwendet werden.<br />

Hohe Packungsdichte<br />

Die Baubreite der neuen Module für Zone 2<br />

wurde im Vergleich zu funktionsgleichen<br />

Vorgängermodellen halbiert – das spart bis<br />

zu 32% Platz pro System, und die Schaltschränke<br />

können entsprechend kleiner ausfallen.<br />

Der Grund für die Verkleinerung liegt<br />

im neuen energiesparenden Elektronik -<br />

design, das die Verlustleistung der Module<br />

AUSTROMATISIERUNG


Fotos: Pepperl+Fuchs, Fotolia;<br />

drastisch reduziert. Die geringere Wärmeentwicklung sorgt zudem für eine<br />

lange Produktlebensdauer. Für die schnelle Diagnose führt Pepperl+Fuchs<br />

nun neu Status LEDs pro Kanal ein. Der binäre Zustand wird in Gelb angezeigt<br />

und ein Leitungsfehler in Rot. Damit erkennt das Wartungspersonal<br />

im Fehlerfall mit einem Blick, welcher Kanal betroffen ist.<br />

Ein Modul für alle Fälle<br />

Das neue universelle vierkanalige E/A Modul »LB7x04« verarbeitet je<br />

nach Einstellung analoge und binäre Ein- und Ausgänge. Jeder Kanal hat<br />

ein eigenes HART-Modem. Das verbessert die Kompatibilität im Physical<br />

Layer und eröffnet den Zugang zu weiteren Feldgeräten. Jeder Kanal<br />

kann auch unabhängig von anderen im Device Type Manager (DTM) parametrieret<br />

werden. Folgenden Einstellungen sind möglich:<br />

■ Analoger Eingang – 4–20 mA<br />

■ Analoger Ausgang – 4–20 mA<br />

■ Binäreingang – ON 2,1 mA<br />

■ Binärausgang – 12 V/25 mA<br />

Weiße Satus-LEDs zeigen die jeweilige Parametrierung an. Im Austauschfall<br />

werden die Einstellungen des Vorgängersmodells automatisch übernommen.<br />

Vorhandene Buskoppler und Anlagen können mit den neuen<br />

Modulen verbunden werden. Es muss lediglich ein softwaretechnisches<br />

Upgrade des Buskopplers durchgeführt werden. Das gesamte Modul-Portfolio<br />

umfasst eigensichere und nicht eigensichere Module, die beliebig auf<br />

der Backplane angeordnet werden können. Es ist lediglich eine Abdeck -<br />

haube für die nicht eigensicheren Klemmen erforderlich, um das 50-mm-<br />

Fadenmaß einzuhalten. Einkanalige und mehrkanalige Module sind ohne<br />

Einschränkung miteinander kombinierbar. Die E/A-Module eignen sich zur<br />

Ansteuerung von nicht Ex-, Ex-i- und Ex-e-Feldgeräten.<br />

Modernisieren leicht gemacht<br />

Die neuen »LB« und »FB«-Module eignen sich besonders gut zur Modernisierung<br />

einer prozesstechnischen Anlage mit Ex-Bereichen. Viele der<br />

heute verbauten Feldgeräte sind bereits HART-fähig, die HART-Funktionalität<br />

wird jedoch oftmals mangels HART-gängiger Signalanpassung für<br />

den Ex-Bereich nicht verwendet. Durch die Aufrüstung mit den neuen<br />

Remote I/O-Systemen von Pepper+Fuchs lassen sich diese brachliegenden<br />

(r.PA./TR)<br />

HART-Funktionen nun einfach aber effizient nutzen.<br />

INFOLINK: www.pepperl-fuchs.com<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

Das neue universelle<br />

vierkanalige E/A Modul<br />

»LB7x04« verarbeitet<br />

je nach Einstellung<br />

analoge und binäre<br />

Ein- und Ausgänge.<br />

SUDOKU<br />

Zwei besonders Knifflige?<br />

3 9<br />

7<br />

8 7<br />

3<br />

8<br />

4 5<br />

4<br />

1<br />

2<br />

6<br />

5 2<br />

5<br />

5 8<br />

4 9 3<br />

9 4<br />

8<br />

7 3<br />

7<br />

1 3<br />

2<br />

6 4<br />

Dieses Gehirntraining widmet Ihnen:<br />

www.beckhoff.at<br />

4 2<br />

5<br />

7<br />

8<br />

6<br />

1<br />

6<br />

9<br />

1<br />

8<br />

6<br />

8<br />

1<br />

Benchmark: 6 min 13 s<br />

6<br />

5<br />

Benchmark: 7 min 56 s


Automatisierungslösung für<br />

hochgenaues Dosieren und<br />

Abfüllen von flüssigen Medien<br />

Auf den<br />

Tropfen<br />

genau<br />

Lebensmittel, Pharmazeutika oder Chemikalien<br />

in flüssiger Form zu verpacken<br />

heißt unter anderem, diese Medien sehr<br />

genau und reproduzierbar abzufüllen.<br />

Die Anforderungen an entsprechende<br />

automatisierte Füllmaschinen sind nicht<br />

nur aufgrund der gesetzlichen Regularien<br />

als relativ hoch einzustufen. Mit der<br />

»Filling and Dosing Solution« bietet<br />

Endress+Hauser nun ein vorkonfektioniertes<br />

Automatisierungspaket für neue<br />

und bestehende Abfüllanlagen an. Es<br />

umfasst die komplette Steuerung und<br />

Regelung der unterlagerten Abfülleinheit.<br />

Durch das modulare Konzept lässt<br />

sich das Umrüsten von Abfüllmaschinen<br />

mit Kolbenfüllertechnik auf durchflussbasierte<br />

Messtechnik verhältnismäßig<br />

einfach bewerkstelligen. Von Stefan Gampp<br />

112<br />

T Technik pur<br />

I PROZESSAUTOMATION<br />

Durch den Einsatz durchflussbasierter<br />

Messtechnik ist es möglich, die meisten<br />

flüssigbasierten Abfüllapplikationen<br />

automatisierungstechnisch in einer<br />

Maschine zu realisieren. Im Bereich leitender,<br />

flüssiger und leicht pastöser Medien wird dabei<br />

vorwiegend auf volumetrische Durchflussmessung<br />

während des Abfüllvorgangs<br />

zurückgegriffen. Kann aufgrund des nicht<br />

ausreichend elektrisch leitenden Mediums<br />

ein magnetisch induktiver Durchflussmesser<br />

nicht eingesetzt werden, so ist ein direktes<br />

Durchfluss-Massemessgerät eine mögliche<br />

Option. Das Automatisierungspaket »Filling<br />

and Dosing Solution« von Endress+Hauser<br />

beinhaltet passende Mess- und Ventiltechnik<br />

gepaart mit Steuerungsintelligenz. Ein sogenanntes<br />

»Remote Access Bundle« wird in<br />

Kombination mit der Lösung ebenfalls mit<br />

angeboten. Zentrale Komponente bildet dabei<br />

ein Remote Access Gateway, welches maschinennah<br />

installiert ist. So kann losgelöst<br />

von der IT-Infrastruktur des Kunden, über einen<br />

separaten VPN-Tunnel via Ethernet oder<br />

via UMTS/GPRS über gängige Mobilfunkanbieter<br />

eine Direktverbindung auf die Abfüllsteuerung<br />

hergestellt werden. Sind beispielsweise<br />

noch zusätzlich HART oder Profibus basierte<br />

Feldgeräte im Drucküberwachungskreis<br />

oder im Vorlagebehälter installiert, ist<br />

ein Dritter von außen aus der Ferne in der<br />

Lage, bei diesen »intelligenten Assets« eine<br />

Diagnose oder Parametrierung vorzunehmen.<br />

Integration<br />

Die Reproduzierbarkeit und Performance jeder<br />

Abfülllinie steht und fällt mit der Integration<br />

des Gesamtsystems und dessen Ablauf -<br />

logik in die SPS. Das korrekte Zusammenspiel<br />

zwischen Sensorik und Aktorik im System ist<br />

von essentieller Bedeutung. Erst durch die<br />

volle Integration dieser Assets in eine leistungsfähige<br />

Steuerung kann das gesamte<br />

Potenzial der Abfüll/Dosiereinheit in der Maschine,<br />

voll ausgeschöpft werden. Bei der »Filling<br />

and Dosing Solution« zeichnet dafür eine<br />

»Compact Logix«-Steuerung von Rockwell<br />

Automation verantwortlich. Sie erfasst die<br />

schnellen Eingangsimpulse von den Messgeräten<br />

und steuert über entsprechende Algorithmen<br />

die komplette Regelung der Ventile<br />

in jeder einzelnen Fülllinie. Ein sich selbst optimierender<br />

Regelalgorithmus in der SPS ist<br />

AUSTROMATISIERUNG


Fotos: Endress+Hauser, Fotolia;<br />

IM ÜBERBLICK<br />

Die »Filling and<br />

Dosing Solution«<br />

■ Modulares Abfüllkonzept<br />

basierend auf Durchflussmessung<br />

■ Für klein bis mittelgroße Rundund<br />

Geradläufer bis 48 Füllköpfe<br />

■ Inklusive SPS und SCADA-Einheit<br />

■ Offen für sämtliche etablierte<br />

Kommunikationsschnittstellen<br />

■ Rezeptverwaltung + Batch -<br />

datenerfassung<br />

■ Automatische Überwachung<br />

und Optimierung der Füll-Linien<br />

■ Anpassung der Abfüllzeiten<br />

■ Integrierte Druck- und<br />

Füllstandsregelung<br />

■ Intelligente Offset- und<br />

Nachlaufmengenkorrektur<br />

■ CIP/SIP-Betriebsartumschaltung<br />

Rechts: Das »Filling and Dosing Solution«-<br />

Automatisierungspaket von Endress+Hauser<br />

umfasst die komplette Steuerung und<br />

Regelung der unterlagerten Abfülleinheit.<br />

Unten: Durch das Feldgerät »Dosimass«<br />

wird in Abfülllinien der aktuelle Massefluss<br />

in Echtzeit erfasst und über Impulse<br />

an die SPS übermittelt.<br />

AUSTROMATISIERUNG<br />

während des Dosiervorgangs in der Lage,<br />

kleinste Abweichungen des Ist-Abfüllwertes<br />

vom Soll-Abfüllwert, automatisch auf ein<br />

Minimum zu reduzieren. Zusätzlich patentierte<br />

Funktionen in der Steuerung, wie die<br />

Nachlaufmengenkorrektur und auch die<br />

kontinuierliche Überwachung der Ventile<br />

und Durchflussgeräte, sorgen für ein Höchstmaß<br />

an Reproduzierbarkeit. Die Reproduzierbarkeit<br />

ist ein entscheidender Performanceindikator,<br />

der für Endanwender höchste<br />

Priorität hat. Mit der Beeinflussung eines der<br />

wichtigsten Parameter aus dem Applikationsumfeld<br />

während der Abfüllung, nämlich<br />

des Drucks, kann ein Optimum an<br />

Wiederholbarkeit erreicht werden. Konstanter<br />

Druck bedeutet konstante lineare Verhältnisse<br />

in der Abfülllinie, was sich positiv<br />

auf den gesamten Regelkreis auswirkt. Des-<br />

wegen sollte der Druck in der Praxis nicht<br />

mehr als 5% vom Sollwert abweichen. Um<br />

genau diese konstanten Druckverhältnisse sicherzustellen,<br />

wird im vorgelagerten Versorgungskreis,<br />

über den die Abfülllinien mit<br />

den Medien beaufschlagt werden, intelligente<br />

Sensorik und Aktorik verbaut. Die Berücksichtigung<br />

der Eingangs- und Ausgangsgrößen<br />

in beispielsweise einem Vorlagebehälter<br />

ist ebenso Bestandteil des Automatisierungspaketes<br />

von Endress+Hauser. Kom-<br />

Schaubild eines typischen Abfüllvorgangs: Einflüsse vom<br />

Ventilverhalten und die Auswirkungen der gesamten Regelstrecke<br />

können aus dieser Grafik eingesehen werden.<br />

munikationsseitig lässt sich die Abfülleinheit über<br />

standardisierte digitale Schnittstellen in die bereits<br />

bestehende Maschine integrieren. Gängige Protokolle<br />

im Automatisierungsumfeld, wie Ethernet/IP,<br />

Profibus-DP und -PA, Modbus-TCP, HART, Wireless-<br />

(TR)<br />

HART und Binärsignale, werden unterstützt.<br />

Zum Autor: Stefan Gampp ist Marketingmanager<br />

Automatisierung bei Endress+Hauser in Deutschland.<br />

INFOLINK: www.at.endress.com<br />

113


Impressum<br />

114<br />

T Technik pur<br />

Coriolis-Durchflussmesser<br />

neuester Generation<br />

Das digitalbasierte Modell »Sitrans FC430«<br />

von Siemens mit kurzer Einbaulänge eignet<br />

sich für alle flüssigen oder gasförmigen<br />

Anwendungen in der Prozessindustrie.<br />

Die in diesem Magazin veröffentlichten Beiträge sind<br />

urheberrechtlich geschützt. Übersetzung, Nachdruck<br />

und Vervielfältigung sind nur mit ausdrück licher<br />

Genehmigung des Verlages möglich. Für Fehler in<br />

den Veröffentlichungen kann keine Haftung übernommen<br />

werden. Sämtliche Veröffentlichungen<br />

erfolgen ohne Berücksichtigung eines eventuellen<br />

Patentschutzes, auch werden Warennamen ohne<br />

Gewährleistung einer freien Verwendung benutzt.<br />

Beiträge ohne Autorennennung sind von der Redaktion<br />

sorgfältig redigierte Presseaussendungen (r.PA.)<br />

und wurden anhand der vorliegenden Informationen<br />

erstellt. Für deren Richtigkeit wird vom Verlag<br />

keine Haftung übernommen. Namentlich gekennzeichnete<br />

Artikel stellen die Meinung des jeweiligen<br />

Autors und nicht der Redaktion dar.<br />

I PROZESSAUTOMATION<br />

Das Gerät ist laut Hersteller für die Multi-Parametermessung<br />

prädestiniert und eignet sich für Anwendungen wie<br />

schnelles Füllen, Batch-Steuerung, Mischen und Dosieren<br />

sowie zum Messen von Gasen oder Flüssigkeiten. Es verfügt<br />

über eine hohe Genauigkeit von 0,1%, geringen<br />

Druckverlust und einen extrem stabilen Nullpunkt. Über<br />

benutzerfreundliche Werkzeuge erhält der Anwender direkten<br />

Zugriff auf alle notwendigen Betriebs- und Gerätedaten,<br />

auf Zertifikate und Prüfprotokolle. Der »Sitrans<br />

FC430« ist eines der ersten Coriolis-Durchflussmessgeräte<br />

mit Zulassung SIL 2 und 3 in Hard- und Software.<br />

www.siemens.at<br />

Für SIL-Anwendungen optimierte<br />

Messumformer-Speisegeräte<br />

Der Typ »9160« aus der »ISpac«-Serie von R. Stahl ist nun in einer<br />

komplett überarbeiteten Version erhältlich. Neben einer neuen<br />

Variante mit einer eigensicheren Schnittstelle für Spannungsnormsignale<br />

gibt es nun auch eine SIL 3-Ausführung.<br />

Anwender können den<br />

Sensorteil einer Sicherheitsfunktionentsprechend<br />

SIL 3 einkanalig<br />

aufbauen oder bei einem<br />

zweikanaligen Aufbau<br />

die erforderlichen<br />

Prüfzyklen verlängern.<br />

Daneben wurde eine<br />

Reihe von Merkmalen<br />

bei allen Geräten der<br />

Produktreihen »9160«<br />

und »9163« verbessert.<br />

Dazu zählen eine reduzierte<br />

Leistungsaufnahme, reduzierte Dämpfung für die Übertragung des HART-<br />

Signals, durchwegs bessere Werte für SIL-Anwendungen, die eine flexiblere Planung<br />

ermöglichen, sowie eine reduzierte Signallaufzeit, d.h. eine schnellere Reaktion<br />

des Ausgangssignals auf Änderungen am Eingang. Die Speisegeräte des<br />

Typ »9160« sind ein- und zweikanalig erhältlich und ermöglichen daher eine<br />

platzsparende Montage im Schaltschrank. Neben dem Anschluss von Zwei-Leiter-<br />

Messumformern erlauben sie auch den Betrieb von Drei-Leiter-Ausführungen und<br />

die Übertragung der Signale von Vier-Leiter-Messumformern. HART-Signale werden<br />

bidirektional übertragen. Wie alle Ex-i-Trennstufen der »ISpac«-Produktfamilie<br />

lassen sich die Geräte sowohl einfach auf der Hutschiene als auch über das<br />

»pac-Bus«-System installieren.<br />

www.rstahl-nissl.at<br />

Austromatisierung – Österreichs fortschrittliches Fachmagazin für Fertigungs- und Prozessautomatisierung<br />

28. Ausgabe, 4. Jahrgang I Erscheinungstermin: 31. Oktober 2012 I Auflage: 12.600 Exemplare<br />

Medieninhaber, Herausgeber und Verlag: AlexanderVerlag.at GmbH, Ausstellungsstraße 6, A-2020 Hollabrunn<br />

Geschäftsführende Gesellschafter: Monika Alexander & Ing. Thomas Reznicek<br />

Tel.: +43 2952 507 07-0, FAX: +43 2952 507 07-30<br />

E-Mail: office@alexanderverlag.at<br />

www.austromatisierung.at<br />

Office Management: Julia Alexander, Tel.: +43 2952 507 07-0, E-Mail: office@austromatisierung.at<br />

Verlags-/Anzeigenleitung: Monika Alexander, Tel.: +43 2952 507 07-20, E-Mail: alexander@austromatisierung.at<br />

Chefredakteur: Ing. Thomas Reznicek, Tel.: +43 2952 507 07-21, E-Mail: redaktion@austromatisierung.at<br />

Freie Mitarbeiter: Ing. Franz Maderbacher, Dieter Schaufler, Sandra Winter<br />

Gastautoren dieser Ausgabe: Jessica von Ahn, Ralf Baumann, Dr. Guido Beckmann, Michael Burger, Michael Burghardt,<br />

Dipl.-Ing. (FH) Nora Crocoll, Martin Dillenburger, Peter Ebert, Stefan Gampp, Dipl.-Ing. Franz Köbinger,<br />

Thomas Kraft, Dipl.-Inf. Katrin Kunz, Jürgen Lange, Ing. Karl Lauscher, Dipl.-Ing. Andreas Pfeiffer,<br />

Peter Seeberg, Peter Stiefenhöfer, Dipl.-Ing Wolfram Tanner, Mag. Ingrid Traintinger<br />

Lektorat: Mag. (FH) Barbara Bressler-Kolembar, Orth a.d. Donau, www.designertexte.at<br />

Grafik: Emograf<br />

Druckpartner: Friedrich VDV, Linz, www.friedrichvdv.com<br />

Die nächste Ausgabe AUSTROMATISIERUNG 9/2012 erscheint am 30. November 2012.<br />

Fotos: Siemens, R. Stahl;


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