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P.b.b. Verlagspostamt 2020 Hollabrunn I AlexanderVerlag.at GmbH<br />
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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 />
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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 />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Handel und Montage<br />
elektronischer Geräte und Steuerungen<br />
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Sensorik<br />
Sicherheitstechnik<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 />
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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 />
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3<br />
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4 5<br />
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2<br />
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Dieses Gehirntraining widmet Ihnen:<br />
www.beckhoff.at<br />
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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;
neugierig?