TTechnik - Austromatisierung
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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 />
21. September<br />
AUSTROMATISIERUNGn at DAS FACHMAGAZIN<br />
H 2 TANKEN<br />
praxistauglich gemacht<br />
Wie ein heimischer Automatisierer<br />
mit »Simatic«-Steuerungstechnik<br />
von Siemens in Wasserstoff-Tankstellen<br />
neuester Generation<br />
Spitzendrücke bis 870 bar<br />
in den Griff bekommt
Mein Auto<br />
fährt mit Wasser<br />
Leider noch nicht. Aber vielleicht kann ich das schon<br />
in ein paar Jahren sagen. Denn erfreulicherweise<br />
scheint die Weiterentwicklung der Wasserstoff-Antriebstechnik<br />
nun derart fortgeschritten zu sein, dass<br />
ihr Durchbruch tatsächlich gelingen könnte. Bereits<br />
während meiner HTL-Schulzeit Anfang der 1990er-<br />
Jahre wurde uns angehenden Kraftfahrzeugbauern<br />
von einem sehr engagierten Motorenbau-Lehrer die<br />
Wasserstoff-Sauerstoff-Brennstoffzelle als Zukunftstechnologie<br />
mit dem größten Potenzial für einen flächendeckenden<br />
Einsatz von H 2 und vor allem Ersatz<br />
der Verbrennungsmotoren vorgestellt. Schon damals<br />
gab es erste Versuchsfahrzeuge, deren mehr oder weniger<br />
klassische Ottomotoren mit Wasserstoff als<br />
Treibstoff betrieben wurden – mit allen Nachteilen. Es<br />
war rasch klar, dass die Kombination Brennstoffzelle<br />
mit Elektromotor einen weitaus höheren Wirkungsgrad<br />
beim Umwandeln der chemischen Energie in<br />
kinetische erzielen kann. Die heutigen Entwicklungsergebnisse<br />
bestätigen das. Beide Antriebsarten hatten<br />
allerdings dasselbe grundlegende Problem: Nämlich<br />
den H 2 -Tank – sowohl was dessen Werkstoff als<br />
auch sein Volumen betrifft. Und auch der Aggregatzustand<br />
des zu speichernden Wasserstoffs spielt eine<br />
wesentliche Rolle. Wurde zunächst vorwiegend flüssig<br />
betankt, so hat sich in jüngerer Vergangenheit der<br />
gasförmige Wasserstoff durchgesetzt. Hier steht man<br />
heute bei 700 bar Nenndruck, was es ermöglicht, die<br />
Hydrogen-Tanks ähnlich wie die heutigen Benzinund<br />
Dieseltanks handelsüblicher PKWs zu dimensionieren,<br />
und zugleich Reichweiten von 400 bis 500 km<br />
zu schaffen. Und ganz wichtig: Der gesamte Tankvorgang<br />
dauert nur wenige Minuten – genauso, wie wir<br />
es gewohnt sind. Unter dem Titel »Clean Energy Partnership«<br />
haben sich 16 führende Unternehmen –<br />
Mineralölfirmen, Gashersteller, Automobilbauer und<br />
Ver kehrsbetriebe – zusammengeschlossen und arbeiten<br />
gemeinsam daran, den Wasserstoff als Kraftstoff<br />
der Zukunft zu etablieren. Ein Ergebnis davon: Europaweit<br />
werden aktuell an vielen Standorten H 2 -Tankstellen<br />
errichtet – mit österreichischem Know-how,<br />
wie ich in der Titelgeschichte ab S. 16 berichte. Es laufen<br />
mehrere regionale Förderprojekte, beispielsweise<br />
für den Betrieb von Hydrogen-Bussen im öffentlichen<br />
Nahverkehr von Großstädten. Einzig hierzulande ist<br />
mir nichts dergleichen bekannt, in Österreich scheint<br />
man den Trend zu verschlafen und stattdessen lieber<br />
den fossilen Brennstoffen Lebensmittel beimischen zu<br />
wollen – Stichwort »E10«.<br />
Die Hydrogen-Fahrzeugentwicklung ist absolut begrüßenswert,<br />
denn der aktuelle Elektrofahrzeug-<br />
Hype wird meiner Meinung nach mangels flächendeckender<br />
Strombereitstellung ebenso schnell wieder<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Reznicek’s<br />
SICHT<br />
verpuffen, wie er aufgekommen ist, und auch<br />
dem Hybridfahrzeug im Sinne von Diesel-Elektro-<br />
Motorkombination kann ich persönlich nur wenig abgewinnen.<br />
Aber beide Wege dürften gute »Zwischenstufen«<br />
sein und treiben jedenfalls die Weiterent -<br />
wicklung der Elektromotoren und Batterien voran –<br />
und die brauchen wir auch für das Brennstoffzellen-<br />
Fahrzeug. Ich behaupte: Dass uns der heutige Individualverkehr<br />
so viel Flexibilität und Bewegungsfreiheit<br />
bietet, funktioniert nur deshalb, weil wir jeder ein<br />
kleines Kraftwerk unter der Motorhaube betreiben,<br />
welches wir spontan mit dem Gaspedal steuern – wir<br />
wandeln Energie exakt dann um, wann wir sie brauchen.<br />
Um dieses erfolg reiche Funktionsprinzip weiterhin<br />
betreiben zu können, scheinen mir Wasserstoff als<br />
alternativer Energieträger zum Öl und die Brennstoffzelle<br />
als Energiewandler mit hohem Wirkungsgrad<br />
die aussichts reichste Kombination zu sein.<br />
Jedenfalls aus meiner Sicht.<br />
Thomas Reznicek<br />
Chefredakteur <strong>Austromatisierung</strong><br />
reznicek@austromatisierung.at<br />
PS: Der Messeherbst startet – sowohl auf internationalem<br />
als auch auf heimischen Boden. In Deutschland<br />
öffnet zunächst vom 8. bis 11. Oktober die »Motek«,<br />
die Fachmesse für Montage- und Handhabungstechnik,<br />
auf der das Thema Mechatronik und damit die<br />
Symbiose aus »mechanischer« und elektrischer Automatisierungstechnik<br />
immer mehr in den Vordergrund<br />
rückt, in Stuttgart ihre Tore. Am selben Schauplatz<br />
folgt vom 6. bis 8. November die Bildverarbeitungsmesse<br />
»Vision«. In München trifft sich vom 13. bis 16.<br />
November die Elek tronik-Welt zur »electronica«. Wie<br />
alle Jahre schließt die Nummer-Eins-Automatisierungsmesse,<br />
die »SPS IPC Drives«, vom 27. bis 29. November<br />
in Nürnberg den herbstlichen Messereigen ab. Hierzulande<br />
steht die Industriemesse »Vienna-tec« vom<br />
9. bis 12. Oktober am Kalender. Der Automatisierung,<br />
Mess technik und Elektrotechnik werden dabei breiter<br />
Raum gewidmet. Bei sämtlichen aufgezählten Fachmessen<br />
ist <strong>Austromatisierung</strong> nicht nur mit dabei, sondern<br />
mitten drin – vor allem aber mit entsprechenden<br />
Vorberichterstattungen zeitgerecht beim Leser.
INHALT 7/2012<br />
n MEINE MEINUNG<br />
von Dieter Schaufler 8<br />
n GET EMBEDDED<br />
von Andreas Pfeiffer 79<br />
n POINTIERT SERVIERT<br />
von Franz Maderbacher 113<br />
EMBEDDED & ELEKTRONIK SICHERE AUTOMATION<br />
n Embedded & Elektronik 74<br />
Bauteile, Chips, Module & Embedded Systems<br />
T<br />
n Robuste 1.000-W-Netzteile 74<br />
kontaktgekühlt durch Wärmeableitung<br />
T<br />
n PICMG 1.3 Single Board Computer 75<br />
mit leistungstarkem Prozessor<br />
T<br />
n Klartext von Maschine zu Maschine 76<br />
Entwicklungs-Services für M2M-Kommunikation<br />
T<br />
4<br />
n Vorsicht Falle! 82<br />
Interview mit R. Grabmayer, Certif. Safety Engineer<br />
B<br />
n Sicheres Wasserstrahlschneiden 84<br />
mit einem barrierefreien Sicherheitskonzept<br />
P<br />
n Harmonisch vereint 86<br />
Standard- und Sicherheitsaufgaben bei Retrofit<br />
P<br />
n Der Umwelt zuliebe 90<br />
Eine Sicherheitslösung ohne eigene Safety-SPS<br />
P<br />
n Warum schreiben Sie 12<br />
ERFOLGREICH AUTOMATISIEREN<br />
immer groß, Herr Zöchling?<br />
B<br />
n Aktuelles Branchengeschehen 6<br />
B<br />
n Schaufenster International 10<br />
B<br />
n Endgültiges Aus für »Mischlinge« 20<br />
Wie sich die ungewollte Produktion farblich<br />
gemischter Styropor-Blöcke eindämmen ließ<br />
P<br />
n E-Zahnbürstl mit Qualität 24<br />
Warum globaler Konsumgüterhersteller auf<br />
HMI/SCADA-Lösung aus Österreich setzt<br />
P<br />
n Sattelfeste Bauweise 28<br />
Wie sich modernes 3D-CAD in der<br />
Fahrradkonstruktion bewährt<br />
P<br />
n Produktneuheiten kurz gefasst 32<br />
T<br />
n Allzeit bereit 44<br />
Steuerungsintegriertes Condition Monitoring-<br />
System am Beispiel von Windenergie-Anlagen<br />
T<br />
n Schneller, aber ordentlich 48<br />
Was die neue Version einer bewährten<br />
Systemdesign-Software kann<br />
T<br />
BILDVERARBEITUNG & IDENTIFIKATION<br />
n Erkennen und Identifizieren 93<br />
Vision-Sensoren, Kameras und ID-Systeme<br />
T<br />
n Fachmesse »Vision« zum 25. Mal 93<br />
Der Bildverarbeitungs-Event feiert Jubiläum<br />
B<br />
n Board-Kamera mit GigE 94<br />
schafft 50 Bilder/s bei 1,3 Megapixel Auflösung<br />
T<br />
n Telezentrische Zoom-Objektive 94<br />
für hochpräzises Messen und Prüfen<br />
T<br />
AUSTROMATISIERUNG
n 64 Bit unter der »Haube« 50<br />
Hoch performantes SCADA-System wartet in<br />
neuer Version mit Leistungssteigerung auf<br />
T<br />
n Mechatronik-Schau 62<br />
Messe-Vorbericht zur »Motek«<br />
vom 8. bis 10. Oktober in Stuttgart<br />
B<br />
n Mechatronischer Baukasten 65<br />
Wie man schneller und einfacher zu<br />
effizienten Handlinglösungen gelangt<br />
T<br />
n Schneller greifen über 4 Achsen 68<br />
Extrem flotte Vierachs-Kinematik<br />
T<br />
n Mehr »Hirnschmalz« 70<br />
Wie eine neue Steuerung es schafft, das volle<br />
Leistungsvermögen von Robotern abzurufen<br />
T<br />
n Devise Einfach 73<br />
Handhabungslösungen aus dem Baukasten<br />
T<br />
n Impressum 130<br />
n Branchengeschehen Technik pur Praxisreport<br />
B nT nP H 2 TANKEN<br />
praxistauglich gemacht<br />
Wie ein heimischer Automatisierer mit »Simatic«-Steuerungstechnik<br />
von Siemens in Wasserstoff-Tankstellen neuester Generation<br />
Spitzendrücke bis 870 bar in den Griff bekommt nP 16<br />
ANTRIEBSTECHNIK IND. KOMMUNIKATION<br />
PROZESSAUTOMATION<br />
n Servos, FUs und Motoren 96<br />
Produktinnovationen in der Antriebstechnik<br />
T<br />
n Sicherheit zum Nachrüsten 96<br />
Safety-Module für Umrichter<br />
T<br />
n Edelstahl-Servomotor 97<br />
für den Einsatz in korrosiven Umgebungen<br />
T<br />
n Von ultraklein bis groß 98<br />
Ausbau bewährter Servoantriebs-Serie<br />
T<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
n Wiener<br />
Technikmesse<br />
Vorschau<br />
auf Österreichs<br />
Industriefachmesse<br />
»Vienna-tec 2012«<br />
vom 9. bis 12.<br />
Oktober ab 51<br />
B<br />
n Attraktive Anschlussmöglichkeiten 102<br />
Robuste Steckverbinder fürs industrielle Umfeld<br />
T<br />
n Perfektes Timing 104<br />
Synchronisation der Systemzeit nach IEEE 1588PTP<br />
T<br />
n Busverkehr ohne Haltestellen 110<br />
Ethercat ermöglicht neuartigen Linearmotor<br />
T<br />
n Bus fährt Schiff 114<br />
Kommunikationslösung für Schiffsteuerung<br />
T<br />
n Vom Feldgerät bis zur Leittechnik 118<br />
Armaturen, Messgeräte und Systemlösungen<br />
T<br />
n EXperten-Sache 120<br />
Interview mit DI Rüdiger Koch, GF R. Stahl Nissl<br />
T<br />
n Das keramische Messrohr 124<br />
Was Hochleistungs-Keramik in MIDs bringt<br />
T<br />
n Messen alleine ist zu wenig 128<br />
Messumformer in der Prozessphotometrie<br />
T<br />
5
INTRO<br />
»<br />
6<br />
BBranchengeschehen<br />
Siemens kauft<br />
Perfect Costing Solutions<br />
Das deutsche Software-Haus Perfect Costing Solutions<br />
entwickelt und vertreibt seit mehr als zehn Jahren<br />
Softwarelösungen für Kostenmanagement und<br />
Kostenschätzung in der diskreten Fertigung. Die<br />
neu erworbene Gesellschaft reiht sich in die<br />
Siemens-Geschäftseinheit PLM Software ein.<br />
www.siemens.com<br />
Countdown läuft für<br />
»Automation University«<br />
Am 3. und 4. Oktober veranstaltet Rockwell Automation<br />
in Gleisdorf bei Graz die kostenfreie, zweitägige<br />
Veranstaltung »Automation University«. Besucher<br />
können sich ihr individuelles Fortbildungsprogramm<br />
zusammenstellen und in zahlreichen Praxis-Work -<br />
shops persönlich Hand an die Automatisierungs -<br />
produkte legen – eine Vorab-Registrierung ist<br />
aber notwendig.<br />
www.rockwellautomation.at<br />
Neuer Termin für<br />
T&G-Showcase<br />
Das ursprünglich für den 4. September geplante<br />
Showcase zur Präsentation der neuen »RXi«-Steuerungsplattform<br />
von GE IP wurde verschoben. Der heimische<br />
Vertriebspartner T&G Automation stellt die<br />
innovative Weiterentwicklungen des PAC-Systems<br />
und die damit verbundene Cloud-Strategie nun am<br />
15. Oktober in Wels vor. Die Veranstaltung beginnt<br />
um 8 Uhr und endet gegen 14.30 Uhr.<br />
www.tug.at<br />
Gerhard Lengauer<br />
übernimmt Schinko-<br />
Geschäftsführung<br />
Der gebürtige Bad Zeller<br />
hält zudem nun auch 5% der<br />
Gesellschaftsanteile des Gehäuse-Herstellers,<br />
der Hauptanteil<br />
von 95% befindet sich<br />
weiterhin im Besitz der Familie<br />
Schinko. Unternehmensgründer<br />
Michael Schinko (64)<br />
bleibt Mitglied der Geschäftsführung und wird sich in<br />
Zukunft der Betreuung von Großkunden sowie der<br />
strategischen Ausrichtung widmen.<br />
www.schinko.at<br />
I AKTUELLES AUS DER BRANCHE<br />
Ein Viertel Jahrhundert<br />
Stemmer Imaging<br />
Europas größter Technologielieferant<br />
für die Bildverarbeitung<br />
feiert heuer 25-jähriges Firmen -<br />
jubiläum – und das mit einem<br />
Rekordumsatz von 54,8 Mio. Euro<br />
im vergangenen Geschäftsjahr.<br />
Am 1. Juli 1987 gründete Wilhelm<br />
Stemmer sein Unternehmen, zu dem<br />
heute neben der Zentrale in Deutschland<br />
Niederlassungen in Deutschland,<br />
Firmengründer Wilhelm Stemmer.<br />
Großbritannien, Frankreich und der<br />
Schweiz gehören – insgesamt sind europaweit 170 Mitarbeiter für Stemmer<br />
tätig. „Dass die Bildverarbeitung ihre Wurzeln aus dem Bereich der wissenschaftlichen<br />
Anwendungen so schnell in die automatisierte Qualitätskontrolle<br />
und sogar bis in den Alltag hinein ausbreiten würde, war bei der<br />
Gründung der Firma so nicht absehbar“, blickt Wilhelm Stemmer zurück.<br />
„Bildverarbeitungs-Anwender finden bei Stemmer Imaging sowohl in Bezug<br />
auf die Technologie als auch in punkto Service alles, was sie von einem<br />
guten Partner erwarten. Unser Unternehmensmotto lautet »Imaging is our<br />
Passion«, und mit dieser Leidenschaft für die Bildverarbeitung werden wir<br />
auch in den kommenden Jahren alles tun, um unsere Kunden dabei zu<br />
unterstützen, erfolgreich zu sein.“<br />
www.stemmer-imaging.de<br />
Festo verstärkt Engagement an der TU Wien<br />
Vor Kurzem wurde das Festo Systemlabor an der TU Wien<br />
eröffnet – ein Ergebnis der langjährigen partnerschaftlichen<br />
Zusammenarbeit zwischen dem Industrieunternehmen und<br />
der Technischen Universität.<br />
Das von Festo initiierte und finanzierte Systemlabor an der TU Wien<br />
widmet sich langfristigen Themen der Grundlagenforschung und angewandten<br />
Forschung auf dem Gebiet der verteilten flexiblen Automatisierungstechnik,<br />
der optischen Messtechnik mit intelligenten Kameras sowie<br />
der mathematischen Modellierung, Analyse und optimalen Regelung<br />
elektro-pneumatischer Komponenten und Systeme. Damit sollen in einem<br />
interdisziplinären Ansatz neue innovative, nachhaltige und ressourcenschonende<br />
Konzepte und Systemlösungen für die Produktionsanlagen<br />
von morgen erarbeitet werden. Die Studenten profitieren in der forschungsgeleiteten<br />
Lehre im Masterstudiengang Automatisierungstechnik<br />
durch die Forschung in Form von möglichen Diplomarbeits- und Dissertationsstellen<br />
sowie durch die Laborversuche in fortgeschrittenen Praktika.<br />
www.festo.at<br />
AUSTROMATISIERUNG
Fotos: Schinko, Stemmer Imaging, Murrelektronik;<br />
»embedded platforms conference«<br />
erstmals parallel zur Fachmesse »electronica«<br />
Die Fachmesse »electronica« findet heuer vom 13. bis 16. November in München<br />
statt. Halbleiter- und Tool-Hersteller sowie Dienstleister stellen am zweiten und<br />
dritten Messetag auf der »embedded platforms conference« konkrete Lösungswege<br />
und Services bei der Entwicklung von Embedded- Plattformen vor.<br />
Die Teilnehmer erwartet ein breites Themenspektrum: von Embedded Design über Multicore bis<br />
hin zu Ethernet und Low-Power. Entwickler und Systemarchitekten erhalten in den zwölf Vortragsreihen<br />
die Möglichkeit, neue Anregungen mit nach Hause zu nehmen, Vergleiche zwischen<br />
verschiedenen Anbietern zu ziehen und sich einen umfassenden Überblick über neue Lösungswege<br />
zu verschaffen. Zudem lädt ein Networking-Event am ersten Abend ein, neue Kontakte zu<br />
knüpfen. Das gesamte Programm ist online auf der Messe-Webseite einzusehen.<br />
www.electronica.de<br />
SeminarTIPP: »Embed LabVIEW!« für Entwicklung<br />
rekonfigurierbarer MSR- und Überwachungsanwendungen<br />
Aktuell tourt National Instruments mit einem kostenfreien Praxisseminar<br />
zum Thema »Embedded Systems« durch den deutschsprachigen Raum.<br />
Am 4. Dezember macht die Halbtages-Veranstaltung in Wien Station.<br />
Am Programm stehen die neuesten Entwicklungen im Bereich der Embedded-Systeme für<br />
Steuerung, Regelung und Überwachung aus dem Hause National Instruments sowie die zentralen<br />
Herausforderungen in Anwendungsbereichen wie Energieeffizienz und -erzeugung,<br />
Zustandsüberwachung und ECU- bzw. In-Vehicle-Test. Neben anwendungsbezogenen Vorträgen,<br />
Branchenanalysen und Technologietrends werden im Seminar Anwendungsbereiche<br />
näher betrachtet und die dazugehörigen branchenspezifischen Werkzeuge sowie deren Einsatz<br />
anhand von Anwendungsbeispielen und Kundenlösungen praktisch dargestellt.<br />
www.ni.com/austria<br />
Murrelektronik erweitert Produktionsstandort<br />
Der Connectivity-Spezialist hat an seinem Standort Stollberg im deutschen<br />
Erzgebirge einen hochmodernen Erweiterungsbau eröffnet.<br />
Murrelektronik produziert seit 1993 in Stollberg. Rund 400 Mitarbeiter stellen dort pro Monat<br />
über eine Million Steckverbinder her und die Tendenz ist steigend. Mit dem nun eröffneten Zubau<br />
sieht sich der Hersteller für die Zukunft gut aufgestellt: Es stehen nun knapp 7.000 m² Produktions-<br />
sowie Logistikfläche und damit<br />
rund doppelt so viel wie bisher zur<br />
Verfügung. Für das Gebäude selbst<br />
wurden rund 3,5 Mio. Euro investiert,<br />
weitere rund 2 Mio. Euro wurden für<br />
die Anschaffung von Maschinen sowie<br />
Einrichtungen wie Regalsystemen und<br />
Werkzeugen eingesetzt.<br />
www.murrelektronik.at<br />
AUSTROMATISIERUNG
Oida, wer braucht<br />
scho Lesen?<br />
Schulanfang: Da befassen sich die Medien gerne mit den lieben Kleinen,<br />
ihrer Ausbildung und ihren Zukunftsaussichten. So auch das<br />
heimische TV, das jüngst in einem »Weltjournal« über Südkoreas<br />
Schüler berichtete: Vierzehn-Stunden-Lerntage (mit anschließender<br />
Nachhilfe), Kurzferien im Sommer, um in der restlichen Ferienzeit den<br />
Jahresstoff zu wiederholen und für Volksschüler am Wochenende<br />
Bootcamp-ähnliche Lager zur Disziplinierung – dieser Albtraum für<br />
Kinder und Jugendliche findet seinen Niederschlag nicht nur in exzellent<br />
gedrillten Schüler-Marionetten, sondern auch in einer steigenden<br />
Anzahl Frustrierter und Kranker, deren Spitze aus Existenzangst<br />
über 200 Suizidfälle pro Jahr sind. Ziel dieses Folter-Marathons<br />
sind bestmögliche Maturanoten, um an den besten Universitäten<br />
studieren zu können, was dann bei positivem Abschluss gute Berufs -<br />
chancen eröffnet, während durchschnittlich Benotete sich mit minder<br />
qualifizierten Jobs zufriedengeben müssen.<br />
Faszinierend und so völlig anders als hierzulande ist das Verständnis<br />
der Jugendlichen und ihrer Eltern, ihre Kindheit und Adoleszenz<br />
dem künftigen Berufsziel unter großen Opfern unterzuordnen –<br />
80% aller Schüler, so das »Weltjournal«, besuchen in Südkorea eine<br />
Universität, während Unternehmen große Mühe haben, Handwerker<br />
aufzutreiben.<br />
Diesem System ausschließlich das Wort zu reden kann der Weisheit<br />
letzter Schluss nicht sein, denn Kinder müssen immer noch Kinder sein<br />
dürfen. Trotzdem: Das Risiko, von Fernost in Wissen und Ausbildung<br />
überflügelt zu werden (ähnliche Erziehungssysteme kennt man in<br />
China oder Japan genauso) ist manifest, wie man auch an den Bewertungen<br />
der PISA-Studie 2009 in den Fächern Lesen, Mathematik<br />
und Naturwissenschaften ablesen kann, die »Spiegel online« veröffentlichte.<br />
Da führten die Südkoreaner bei Lesen und Mathematik<br />
und belegten bei den Naturwissenschaften Platz drei, während sich<br />
die österreichischen Pflichtschüler mit dem 24. Platz begnügten. In<br />
Mathematik waren wir Achtzehnte und beim Lesen mussten wir 31<br />
Nationen von 35 vorlassen. Und das bei einem überdurchschnittlich<br />
teuren Schulsystem, bei dem offensichtlich Nachbesserung unabdingbar<br />
ist: Nachbesserung bei allen Eltern, die ihrem Nachwuchs konsequent<br />
die Notwendigkeit des Lernens nahe bringen müssen, Nachbesserung<br />
im System, das besonders im Sprach- und Leseunterricht<br />
mehr Stunden aufwenden muss und Nachbesserung in der Disziplin<br />
– etwa bei Fehlstunden – ohne die eine Ausbildung nicht möglich ist.<br />
Vor etwa 70 Jahren gab es in Korea 70% Analphabeten, heute können<br />
nahezu alle Südkoreaner schreiben und lesen.<br />
Es darf nicht sein, dass in 70 Jahren in Wikipedia steht, dass nunmehr<br />
Österreich 70% Analphabeten hat, nur weil manche Halbwüchsige –<br />
deren »Arbeitslose« wir dann lebenslang bezahlen – fragen: „Oida,<br />
wer braucht scho Lesen?“<br />
Dieter Schaufler<br />
d.schaufler@austromatisierung.at<br />
8<br />
MEINE MEINUNG<br />
I AKTUELLES AUS DER BRANCHE<br />
Endress+Hauser verstärkt sein Kalibriergeschäft<br />
Der international tätige Anbieter von Messgeräten, Dienstleistungen<br />
und Lösungen für die industrielle Verfahrenstechnik beteiligt<br />
sich an der irischen Firma CompuCal Calibration Solutions.<br />
Die Minderheitsbeteiligung sichert Endress+Hauser Zugang zum Know-how von<br />
CompuCal Calibration Solutions (CCS) vor allem im Zusammenhang mit dessen<br />
Kalibrier-Management-Software »CompuCal«. Das Dienstleistungsangebot von<br />
Endress+Hauser auf diesem Gebiet reicht von Verträgen für das Management<br />
und die Durchführung von Kalibrierungen über Schulungen bis zu Planung, Bau<br />
und Inbetriebnahme kompletter Kalibriersysteme gemäß den einschlägigen<br />
Anforderungen der Herstellungspraxis wie GAMP. Beratungen und Dienstleis -<br />
tungen für ein optimales Kalibrier-Management runden diese Palette ab.<br />
www.endress.com<br />
Jetter meldet Rekordumsatz<br />
Der Ludwigsburger Automatisierungsspezialist erreicht mit<br />
44 Millionen Euro den höchsten Umsatz seit Firmengründung<br />
und eine Ergebnisverbesserung im Geschäftsjahr 2011/12.<br />
Gegenüber dem Vorjahr (33,6 Mio. Euro) entspricht die Umsatzsteigerung<br />
31%. Obwohl das Jahresergebnis vor Zinsen und Steuern mit 432.000 Euro<br />
nahezu vervierfacht werden konnte, liegt es im Hinblick auf den Rekordumsatz<br />
noch auf niedrigem Niveau: Die nach wie vor sehr hohen Entwicklungsaufwendungen<br />
im noch jungen Bereich der mobilen Automation drückten den<br />
Gewinn. Der Vorstand erwartet dennoch für das laufende Geschäftsjahr<br />
2012/13 bei deutlich positivem Ergebnis eine Stabilisierung auf hohem Niveau.<br />
Das Umsatzvolumen wird voraussichtlich wieder über 40 Mio. Euro und das<br />
Ergebnis vor Zinsen und Steuern über 1 Mio. Euro liegen.<br />
www.jetter.at<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Sigmatek<br />
erobert Wien<br />
Der Salzburger Automatisierungsspezialistbetreibt<br />
seit Kurzem ein<br />
Entwicklungsbüro in<br />
der Bundeshauptstadt.<br />
Büroleiter Wolfgang Franta<br />
(Bild sitzend) und sein neunköpfiges<br />
Team sind für die Entwicklung neuer, zukunftsweisender Automatisierungs-Hardware<br />
zuständig. Sie stehen dabei im ständigen Informationsaustausch<br />
mit dem Innovation-Center der Sigmatek-Zentrale in Lamprechtshausen<br />
nördlich von Salzburg.<br />
www.sigmatek-automation.com<br />
Fotos: Sigmatek, Archiv;
FH Salzburg forscht<br />
für Copa-Data<br />
Im Auftrag des Salzburger HMI/SCADA-<br />
Software-Spezialisten sucht die Fachhochschule<br />
Salzburg nach Möglichkeiten,<br />
mit Hilfe von Simulations-Tools Produktionsanlagen<br />
effizienter zu gestalten.<br />
»SPS IPC Drives 2012«:<br />
Kongress-Programm steht<br />
Der parallel zu Europas größter<br />
Automatisierungs-Fachmesse, der<br />
»SPS IPC Drives« in Nürnberg, stattfindende<br />
Kongress bietet heuer an<br />
drei Tagen insgesamt 16 Sessions mit<br />
48 Vorträgen, drei Tutorials, zwei<br />
Keynotes und einer Trendsession.<br />
Erstmalig dieses Jahr sind die 16 Sessions, mit<br />
ihren je drei Vorträgen, separat buchbar und<br />
können individuell zusammengestellt werden.<br />
Themen wie »Energieeffiziente Antriebssys -<br />
teme« und »Drahtlose Kommunikation« werden<br />
ebenso wie die Bereiche »Smartphones<br />
und Tablets in der Automatisierung« und<br />
»Mechatronik« als Schwerpunkte behandelt.<br />
Drei Tutorials, die fundiertes und praxisbe -<br />
zogenes Wissen über ein Themengebiet vermitteln<br />
sowie die Trendsession »Nachhaltige<br />
Automatisierung« werden zusätzlich im Rahmen<br />
des Kongresses angeboten. Das Programm<br />
im Detail ist abrufbar unter.<br />
www.mesago.de/sps/kongress<br />
»Smart Automation Austria«<br />
2013 eine Woche früher<br />
Die österreichische Fachmesse für industrielle<br />
Automation wird im kommenden Jahr nicht<br />
wie bisher geplant vom 8. bis 10. sondern vom<br />
1. bis 3. Oktober 2013 im Linzer Design Center<br />
stattfinden. Die Vorverlegung erfolgte laut<br />
Veranstalter Reed Exhibitions aufgrund von<br />
Terminkollisionen mit branchenverwandten<br />
Fachmessen in den Nachbarländern Deutschland<br />
und Tschechien.<br />
www.smart-automation.at<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Mit dem jüngst gestarteten Projekt »SimuProd« sollen Modelle erarbeitet werden, die dazu beitragen,<br />
die Planung, Erweiterung und Simulation einer gesamten Produktionsanlage zu verbessern. Für den<br />
Einsatz in Großbetrieben gibt es bereits verschiedenste Simulationswerkzeuge und Softwareprogramme.<br />
Das Besondere an »SimuProd« ist, dass Anwendbarkeit und Schulungsmöglichkeiten für Klein- und<br />
Mittelbetriebe im Vordergrund stehen. Im Kooperationsvertrag mit Copa-Data wurde für das Forschungsprojekt<br />
eine Gesamtsumme von 530.000 Euro vereinbart.<br />
www.copadata.com I www.fh-salzburg.ac.at
USA: KW-Software<br />
verstärkt Präsenz<br />
Der deutsche Software-Technologie-Anbieter für<br />
Automatisierungstechnik hat seine USA-Vertriebsmannschaft<br />
aufgestockt und will damit den Vertrieb<br />
des kompletten Produktspektrums rund um die<br />
Kerntechnologien IEC 61131, Safety und Profinet<br />
stärker vorantreiben.<br />
www.kw-software.com<br />
Ungarn: Beckhoff eröffnet<br />
Niederlassung<br />
Die Beckhoff-Ansprechpartner in Ungarn:<br />
Jens-Olaf Brede (li.), Area Sales Manager<br />
und Tamas Perecz, Geschäftsführer.<br />
Damit ist der deutsche Hersteller nun bereits<br />
in 30 Ländern mit eigenen Tochtergesellschaften<br />
vertreten. Das neue Büro befindet sich in Budapest.<br />
Bereits seit 2005 war Beckhoff durch die Firma<br />
Controrg Kft. in Ungarn vertreten.<br />
www.beckhoff.hu<br />
Weltmarkt: IRIS-Zertifikat<br />
für Kontron<br />
Der International Railway Industry Standard (IRIS)<br />
wurde vom Verband der europäischen Eisenbahnindustrie<br />
UNIFE (Union des Industries Ferroviaires Européennes)<br />
entwickelt. Die IRIS-Zertifizierung bestätigt,<br />
dass Kontron diesen international standardisierten<br />
Qualitätsanforderungen und damit auch höchsten<br />
Zuverlässigkeits- und Lifecycle-Management-Anforderungen<br />
der Eisenbahnindustrie gerecht wird.<br />
www.kontron.comm<br />
10<br />
I SCHAUFENSTER INTERNATIONAL<br />
Afrika: Deutsche Messe erweitert<br />
internationales Vertriebsnetz<br />
Die Deutsche Messe AG – Veranstalter u.a. der weltgrößten Industrieschau<br />
»Hannover Messe« – baut ihr internationales Vertriebsnetz aus und ist seit<br />
Kurzem in der gesamten Region Afrika Sub-Sahara vertreten.<br />
Die Repräsentanz für die Länder Nigeria, Ghana, Kenia, Senegal, Äthiopien, Ruanda,<br />
Uganda, Elfenbeinküste, Kamerun, Sudan, Südsudan, Benin, Togo, Mali, Burkina Faso,<br />
Guinea, Gambia und Gabun übernimmt die Firma Fairpros mit Niederlassungen in Nigeria,<br />
Ghana und Kenia. Für die übrigen Länder der Sub-Sahara zeichnen die Deutsche<br />
Industrie- und Handelskammer für das südliche Afrika sowie für den Norden Afrikas die<br />
Kammern Nordafrikas verantwortlich. Fairpros hat sich darauf spezialisiert, kleinen und<br />
mittelständischen Unternehmen den Markteintritt in der Region zu erleichtern und versteht<br />
sich als Türöffner für neue Geschäftsmöglichkeiten und Märkte.<br />
www.messe.de<br />
USA: Rockwell Automation<br />
lädt zur »Automation Fair«<br />
Die wohl größte »Hausmesse« im Bereich der Automatisierungstechnik<br />
hält alljährlich Rockwell Automation ab. Austragungsort der heurigen Auflage<br />
ist das Convention Center in Philadelphia/Bundesstaat Pennsylvania.<br />
Die »Automation Fair« findet am 7. und 8. November statt. Auch dieses Mal werden über<br />
100 Aussteller – Partnerfirmen und Systemintegratoren von Rockwell aus der ganzen<br />
Welt – und mehrer Tausend Fachbesucher erwartet. Auf dem Programm stehen neben<br />
der Produktausstellung mit Messecharakter mehrere Duzend technische Sessions, Handson<br />
Labs und Workshops.<br />
www.rockwellautomation.com<br />
China: Fachmesse »SIAF Guangzhou«<br />
entwickelt sich positiv<br />
Die auf dem Veranstaltungskonzept der europäischen Nummer-Eins-Automatisierungsfachmesse,<br />
der »SPS IPC Drives« in Nürnberg, basierende »SPS –<br />
Industrial Automation Fair Guangzhou« findet vom 4. bis 6. März 2013 statt.<br />
Zum bereits vierten Mal wird nächstes Jahr das chinesische Pendant zur »SPS IPC Drives«<br />
vom deutschen Messemacher Mesago und seinen örtlichen Partnern in Fernost organisiert.<br />
Zur Veranstaltung im heurigen März kamen 22.189 Fachbesucher. Unter den 438<br />
Ausstellern befanden sich zahlreiche europäische Keyplayer der Branche wie Siemens,<br />
Lenze, Phoenix Contact, Harting, Weidmüller Interface, Beckhoff Automation, Pilz, ifm,<br />
Pepperl+Fuchs und Wieland. Die Ausstellungsfläche betrug 33.000 m² und verteilte sich<br />
auf drei Messehallen. Die Rekordzahlen zeigen auf, dass die »SIAF« zunehmend an Bedeutung<br />
gewinnt und sich zur wichtigsten internationale Fachmesse für industrielle<br />
Automatisierungslösungen in China entwickelt. Wie auch beim deutschen »Original«<br />
gibt es parallel zur Messe ein umfassendes Seminarangebot.<br />
www.siaf-china.com/english<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Foto: Beckhoff;
Seit 15 Jahren ist Ing. Martin Zöchling sein eigener Boss. Den Schritt in die<br />
Selbständigkeit hat er nie bereut, auch wenn der Weg manchmal steinig<br />
und entsprechend hart war. Sein Unternehmen, das heute unter dem<br />
Namen VIPA Elektronik Systeme firmiert, zählt aktuell 10 Mitarbeiter und<br />
hat sich in den vergangen eineinhalb Dekaden als eine fixe Größe unter<br />
den heimischen Automatisierungstechnik-Anbietern etabliert. Von<br />
Anfang an setzte der talentierte Netzwerker auf strategische Partnerschaften.<br />
Mit Produkten namhafter Liefer- und Kooperationspartner wie<br />
VIPA, Hilscher, Advantech, Copa-Data und eWon im Portfolio reüssiert<br />
Ing. Martin Zöchling von Wien aus mittlerweile nicht nur am heimischen<br />
Markt, sondern auch in den angrenzenden Nachbarländern Ungarn, Slowenien<br />
und Kroatien sowie in Serbien und Mazedonien. Über das »Geheimnis<br />
seines Erfolges«, warum er »erfolgreich automatisieren« stets<br />
in Großbuchstaben schreibt und über seine Zukunftspläne erzählt der<br />
leidenschaftliche Automatisierungstechniker im folgenden Interview.<br />
12<br />
BBranchengeschehen<br />
Nachgefragt bei<br />
I INTERVIEW<br />
Ing. Martin Zöchling,<br />
geschäftsführender<br />
Gesellschafter VIPA<br />
Elektronik Systeme<br />
Warum schreiben Sie<br />
ERFOLGREICH<br />
AUTOMATISIEREN<br />
immer groß, Herr Zöchling?<br />
<strong>Austromatisierung</strong>: Herr Zöchling, vor wenigen Wochen<br />
feierten Sie das 15-jährige Jubiläum ihrer Firma. Was bewog<br />
Sie persönlich den Schritt in die Selbständigkeit zu wagen?<br />
Ing. Martin Zöchling: Außer in meiner ersten Tätigkeit<br />
gleich nach der HTL bei der Firma EUMIG habe ich bei allen<br />
Engagements als Angestellter meine Job-Beschreibung jedes<br />
Mal gleich selbst mitgebracht. Ich bin immer wieder auf Geschäftsideen<br />
im Bereich der Automatisierungstechnik gekommen,<br />
die für viele Neuland bedeuteten und wo meine<br />
Arbeitgeber froh waren, dass sie jemanden im Team hatten,<br />
der diese neuen Technologien technisch beherrschte und verkaufen<br />
konnte. Das selbstständige Denken und Handeln, die<br />
Motivation, sich auch mal selbst am Schopf rauszuziehen und<br />
für seine Ergebnisse einzustehen, lebe ich schon seit Beginn<br />
meiner Berufslaufbahn. Es bedurfte nur eines tragfähigen<br />
Geschäftskonzeptes, um wirklich selbstständig durchzustarten,<br />
und das hat sich vor 15 Jahren plötzlich ergeben.<br />
AUSTROMATISIERUNG
„Das selbstständige Denken und<br />
Handeln lebe ich schon seit Beginn<br />
meiner Berufslaufbahn.“<br />
<strong>Austromatisierung</strong>: Mit welchen Lieferpartnern arbeiten Sie<br />
heute zusammen, welche Produkte führen Sie im Portfolio?<br />
Ing. Zöchling: Wir fokussieren uns auf zwei Hauptbereiche,<br />
die unsere Kernkompetenz abbilden: das ist zum einen die<br />
»Step7«-kompatible VIPA-Steuerungstechnik sowie zum anderen<br />
die PC-Technik für die Industrie von Advantech – dabei<br />
setzen wir einen Schwerpunkt auf Touchscreen-Panel-PCs.<br />
Visualisierungsseitig verwenden wir das HMI/SCADA-System<br />
»zenon« von Copa-Data. Als Ergänzung zur Steuerungs- und<br />
Visualisierungstechnik passen sehr gut die Teleservice-Technologie<br />
von eWON, die zeitgemäß über das Internet durchführbar<br />
ist, sowie die PC-Feldbuskarten und Protokollkonverter<br />
von Hilscher in unser Portfolio.<br />
<strong>Austromatisierung</strong>: Demnach konzentrieren Sie sich auf Steuerungs-,<br />
HMI- und Netzwerktechnik. Das – gerade für den Maschinenbau<br />
– meist im Kontext von Gesamtautomatisierungen<br />
stehende Thema Antriebstechnik lassen Sie komplett aus?<br />
Ing. Zöchling: Unser Grundsatz im Geschäft ist es, dass wir<br />
nur Technologien anbieten wollen, die wir hausintern wirklich<br />
zu hundert Prozent beherrschen und über entsprechendes<br />
Know-how verfügen. Es gibt im Bereich Antriebstechnik<br />
„Bei uns werden<br />
»Step7«-programmierbare Steuerungen<br />
noch sehr lange erhältlich sein.“<br />
hervorragende Anbieter, mit denen VIPA zum Teil auch sehr<br />
intensiv zusammenarbeitet, wie vor allem den Hersteller<br />
Lenze aber auch SEW. Ich sehe daher keine Notwendigkeit,<br />
hier selbst etwas aufzubauen.<br />
<strong>Austromatisierung</strong>: Mit dem Vertrieb von VIPA-Steuerungen<br />
machen Sie Ihr Hauptgeschäft – worin unterscheiden sich VIPA-<br />
Produkte von SPSen anderer Hersteller im Wesentlichen?<br />
Ing. Zöchling: Beim heutigen Stand der Automatisierungstechnnik<br />
gehen einem rasch die Alleinstellungsmerkmale aus.<br />
Wir sind daher sehr froh, einen Hersteller im Portfolio zu »<br />
AUSTROMATISIERUNG
haben, der Steuerungen mit sehr innovativer,<br />
eigener Chip-Technologie anbietet, die für den<br />
Massenmarkt tauglich sind. 70% aller Techniker<br />
in unserer Branche beherrschen die Programmiersprache<br />
»Step7« von Siemens. Wir schützen<br />
und bewahren mit VIPA-Steuerungen deren Investitionen<br />
in Ausbildung, Entwicklungszeit<br />
und Inbetriebnahmeerfahrung. Bei uns werden<br />
»Step7«-programmierbare Steuerungen noch<br />
erhältlich sein, wenn Siemens sich schon lange<br />
davon verabschiedet hat. Und VIPA arbeitet be-<br />
reits an einer eigenen neuen Programmieroberfläche,<br />
die einen ähnlichen Integrationsgrad<br />
zwischen »Step7«-Sprache und Visualisierung<br />
bieten wird wie das Siemens-Produkt.<br />
<strong>Austromatisierung</strong>: Funktionelle Komponenten<br />
sind wohl Voraussetzung, machen alleine aber<br />
noch keine erfolgreiche Automatisierung aus, wie<br />
sie in Ihrem Firmencredo manifestiert ist – was ver-<br />
14<br />
BBranchengeschehen<br />
I INTERVIEW<br />
stehen Sie unter »erfolgreich automatisieren«, das<br />
Sie selbst stets in Großbuchstaben schreiben?<br />
Ing. Zöchling (lacht): Ja, ich schreibe ERFOLG-<br />
REICH AUTOMATISIEREN immer groß, weil wir<br />
damit das wesentliche Ziel, den Sinn und den<br />
Nutzen unserer Tätigkeit für unsere Kunden<br />
klar zum Ausdruck bringen. Nur wenn das Automatisierungsprojekt<br />
in kürzest möglicher Zeit<br />
gelingt, wenn die Produkte halten, was wir versprechen,<br />
und wenn die Kunden rasch und kom-<br />
Im August feierte Ing. Martin<br />
Zöchling gemeinsam mit Familie,<br />
Mitarbeitern, Partnern und<br />
Wegbegleitern das 15-Jährige<br />
Firmenjubiläum von VIPA<br />
Elektronik Systeme im Schloss<br />
Miller-Aichholz in Wien.<br />
petent jene Unterstützung bekommen, die sie<br />
benötigen, sind wir gemeinsam erfolgreich.<br />
<strong>Austromatisierung</strong>: Der Erfolg drückt sich auf Ihrer<br />
Seite der Partnerschaft vermutlich in kontinuierlichem<br />
Umsatzwachstum aus, oder?<br />
Ing. Zöchling: Wir sind insbesondere in den vergangenen<br />
drei Jahren sehr zügig gewachsen,<br />
und haben 2011 knapp 3 Mio. Euro Umsatz mit<br />
10 Mitarbeitern erreicht. Wesentlich zu diesem<br />
Erfolg trugen die Auslandsmärkte mit überproportionalem<br />
Wachstum in Slowenien und Ungarn<br />
bei. Heuer zeichnen sich sehr erfreuliche<br />
„Wir sind insbesondere<br />
in den vergangenen drei<br />
Jahren sehr zügig gewachsen.“<br />
Zuwächse bei unserem serbischen Partner ab.<br />
Aber auch im Visualisierungsbereich auf Basis<br />
der Panel- und Box-PCs von Advantech läuft es<br />
aktuell sehr gut – besonders stolz bin ich, dass<br />
dieser Bereich von meine Sohn Alexander komplett<br />
eigenverantwortlich so erfolgreich betreut<br />
wird. Das stimmt mich in Hinblick auf eine langfristige<br />
Kontinuität unseres Geschäftsmodells<br />
sehr zuversichtlich.<br />
<strong>Austromatisierung</strong>: Abschließend ein Blick in die<br />
Zukunft – was steht auf Ihrer To-do-Liste für die nahe<br />
und weitere Zukunft?<br />
Ing. Zöchling: Wir wollen mit zusätzlichen Vertriebsmitarbeitern<br />
im Innen- und Außendienst<br />
unsere Marktnähe noch weiter ausbauen. Bereits<br />
im vierten Quartal dieses Jahres werden<br />
unsere Kunden davon profitieren. Als unmittelbares<br />
Ziel steht allerdings eine erfolgreiche Teilnahme<br />
an der kommenden Fachmesse »Viennatec«<br />
am Plan. Deshalb lade ich alle Ihre Leser<br />
herzlich ein, uns auf unserem Messestand in<br />
Wien zu besuchen und sich selbst ein Bild unserer<br />
Leistungsfähigkeit zu machen. Vor allem<br />
wird das der einzige Stand auf der »Vienna-tec«<br />
sein, auf dem »Step7«- programmierbare Steuerungen<br />
besichtigt werden können.<br />
<strong>Austromatisierung</strong>: Danke für das Gespräch!<br />
Gesprächspartner von Ing. Marting Zöchling war<br />
<strong>Austromatisierung</strong>-ChR. Ing. Thomas Reznicek.<br />
:Halle D, Stand 104<br />
INFOLINK: www.vipa.at<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: Valicek;
16<br />
PPraxisreport<br />
H 2 TANKEN<br />
praxistauglich gemacht<br />
Wie ein heimischer Automatisierer<br />
mit »Simatic«-<br />
Steuerungstechnik von<br />
Siemens in Wasserstoff-<br />
Tankstellen neuester<br />
Generation Spitzendrücke<br />
bis 870 bar in den<br />
Griff bekommt<br />
I TITELGESCHICHTE<br />
Brennstoffzellen legen kontinuierlich an Effizienz und Lebensdauer zu, die lange Zeit als größte<br />
Herausforderung geltende Tankproblematik scheint entschieden und namhafte Automobilbauer<br />
bringen ebenso wie Omnibus-Hersteller bereits erste Kleinserien ihrer Hydrogen-Fahrzeuge auf<br />
den Markt: Wasserstoff als alternativer, reproduktiver Energieträger für mobile Anwendungen<br />
könnte bald schon vorm großen Durchbruch stehen. Spätestens dann braucht es allerdings eine<br />
geeignete Tankstellen-Infrastruktur. Der weltweit größte Wasserstoffanlagenbauer Linde Gas ist<br />
dafür bestens gerüstet, und hat in den vergangenen zehn Jahren bereits zahlreiche Betankungsanlagen<br />
rund um den Globus errichtet. Und zwar mit österreichischem Know-how, denn Verfahrenstechnik<br />
und Konstruktion stammen vom Linde-eigenen »Anwendungstechnischen Zentrum«<br />
in Wien. Für die Elektro- und Automatisierungstechnik zeichnet mit der steirischen Firma Elektroanlagenbau<br />
Hirschenberger ein langjähriger Entwicklungspartner in Sachen Gas-Tankanlagen<br />
verantwortlich. Bei der Umsetzung setzt Hirschenberger auf den Global Player Siemens, und verwendet<br />
konsequent dessen »Simatic«-Steuerungstechnologie inklusive moderner HMI-Schnitt -<br />
stellen sowie kommunikationsseitig den Industrial Ethernet-Standard Profinet. Von Thomas Reznicek<br />
AUSTROMATISIERUNG
In Deutschland erfolgte erst kürzlich eine weitere<br />
politische Weichenstellung Richtung Wasserstoff-Fahrzeuge<br />
im Individualverkehr: Das<br />
deutsche Verkehrsministerium gab Ende Juni gemeinsam<br />
mit Industrieunternehmen eine Absichtserklärung<br />
für den Ausbau des Wasserstoff-<br />
Tankstellennetzes heraus. Bis 2015 soll im Rahmen<br />
des »Nationalen Innovationsprogramms<br />
Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie«<br />
deutschlandweit das Versorgungsnetz von derzeit<br />
20 auf mindestens 50 öffentliche H 2-Tankstellen<br />
erweitert werden. Europaweit gibt es aktuell<br />
rund 70. In unserem Nachbarland rechnet<br />
Besonders praktisch: Das »Simatic ET 200 S«-<br />
Gerät »IM151-8 PN/DP-CPU« bietet<br />
Intelligenz direkt an der dezentralen<br />
Peripherie, ist als Standard- und auch<br />
als Safety-Variante erhältlich und hat<br />
Profinet-Schnittstellen bereits an Bord.<br />
Unten: Die Zapfstelle der vor Kurzem nach<br />
Mailand ausgelieferten, bereits vollständig<br />
mit dem einheitlichen Engineering-Framework<br />
»TAI-Portal« von Siemens projektierte<br />
Wasserstofftankstelle von Linde.<br />
man in drei Jahren immerhin mit 5.000 Brennstoffzellen-Fahrzeugen,<br />
die eine bedarfsgerechte<br />
Versorgung mit innovativer Tankstellentechnologie<br />
erforderlich machen. Anders in Österreich,<br />
von politischer Seite hört man diesbezüglich<br />
nicht viel, und Wasserstoff-Tankstellen gibt<br />
es nur zwei – eine als Forschungsinfrastruktur am<br />
Gelände der Technischen Universität Graz und<br />
eine zweite bei der OMV in Wien. Aber: Spitze<br />
sind wir Alpenländer beim Thema Wasserstoff<br />
trotzdem, und zwar – einmal mehr – technologisch!<br />
Denn die als Komplettlösungen konzipierten<br />
H 2-Tankstellen des weltweit tätigen Industriegasproduzenten<br />
Linde sind made in Austria<br />
– entwickelt und zur Serienreife geführt im<br />
»Anwendungstechnischen Zentrum« der Wiener<br />
Niederlassung des Konzerns.<br />
Der aktuelle Stand der Technik<br />
Ein Knackpunkt der Hydrogen-Fahrzeuge war<br />
lange Zeit der Tank – sowohl was den passenden<br />
Werkstoff als auch sein Volumen und damit verbunden<br />
den Aggregatzustand des zu speichernden<br />
Wasserstoffs betrifft. Linde kann sowohl<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
flüssig als auch gasförmig betanken – wobei sich<br />
in jüngerer Vergangenheit der gasförmige Wasserstoff<br />
durchgesetzt hat, lässt sich doch das Gas<br />
sehr gut komprimieren – und höherer Druck bedeutet<br />
mehr Füllmenge bei gleichem Volumen.<br />
Baugröße, Leistung und Reichweite sind schließlich<br />
die ausschlaggebenden Parameter, anhand<br />
derer sämtliche alternative Antriebsarten – egal,<br />
ob reine Elektro- oder Brennstoffzellen-Antriebe<br />
– allzu gerne mit den Benzin- und Diesel- Verbrennungsmotoren<br />
in handelsüblichen Kraftfahrzeugen<br />
verglichen werden. Zudem muss das Alternativauto<br />
wie ein »normaler« Wagen ausse-<br />
hen und so zu handhaben sein. Dazu gehört auch<br />
das Tanken – ein Prozess, der nur wenige Minuten<br />
lang dauern darf und der ähnlich funktionieren<br />
soll, wie vom fossilen Brennstoff gewohnt.<br />
Bei der Wasserstoff-Technologie hat man das bereits<br />
geschafft. Arbeiteten die ursprünglichen<br />
Fahrzeuge und daher auch die Tankstellen noch<br />
mit Drücken im Bereich von 350 bar, so verdichten<br />
sie den Wasserstoff heute auf 700 bar Nenndruck<br />
und erreichen Spitzendrücke von 870 bar<br />
im Tank. Und dieser Erfolg wird vermutlich wesentlich<br />
zur angestrebten breiten Akzeptanz von<br />
emissionsfreien Brennstoffzellen-PKWs beitra-<br />
gen. Denn die höhere Speicherdichte ermöglicht<br />
es, die H 2-Tanks ähnlich wie die heutigen Benzinund<br />
Dieseltanks zu dimensionieren und zugleich<br />
Reichweiten von 400 bis 500 km zu schaffen.<br />
Der Automatisierungsspezialist<br />
für Hochdruck<br />
Dass Drücke im Bereich von 700 bar technisch<br />
alles andere als leicht zu handhaben sind, braucht<br />
in einem Fachmagazin nicht extra betont zu werden:<br />
Verdichter, Leitungen, Ventile etc. – robuste<br />
mechanische Komponenten sind ebenso gefordert<br />
wie eine ausgereifte automatisierungstechnische<br />
Umsetzung des komplexen Tankprozesses.<br />
Letztgenannter Part der Linde-Tankstellen-Entwicklung<br />
obliegt seit vielen Jahren der in Mitterdorf<br />
im Mürztal ansässigen Firma Elektroanlagenbau<br />
Ing. Kurt Hirschenberger (EAB Hirschenberger),<br />
die von der Elektro- und Steuerungsplanung<br />
bis zur fertigen Inbetriebnahme vor Ort verantwortlich<br />
zeichnet. „Ich habe mich 1994 selbständig<br />
gemacht und war von Anfang an als<br />
elektrotechnischer Partner für Sondermaschinenbauer<br />
tätig – die Entwicklung von Prototypen hat »<br />
17
18<br />
PPraxisreport<br />
mich immer schon gereizt“, erzählt der geschäftsführende<br />
Gesellschafter Ing. Kurt Hirschenberger<br />
im Gespräch mit <strong>Austromatisierung</strong>.<br />
„Mit Linde verbindet mich eine langjährige Zusammenarbeit.<br />
Gemeinsam mit meinem Team<br />
habe ich in der Vergangenheit Druckerhöhungsanlagen<br />
für Flüssigstickstoff ebenso wie später<br />
Erdgastankstellen automatisiert – und seit einigen<br />
Jahren auch Wasserstoff-Tankstellen.“ Hunderte<br />
weltweit eingesetzte Anlagen tragen die<br />
Handschrift des steirischen Spezialisten. Und der<br />
leidenschaftliche Automatisierer weiß aus Erfahrung:<br />
„Eine Druckanlage, die mit Helium oder<br />
Stickstoff gefüllt wird und als sehr dicht gilt, entpuppt<br />
sich mit Wasserstoff beaufschlagt als nicht<br />
dicht. Da Wasserstoff praktisch durch jeden<br />
Werkstoff durchdiffundiert spricht man hier von<br />
»technisch dicht«. Der Vergleich von Wasserstoff<br />
mit Benzin ergibt einige interessante Ergebnisse:<br />
Wasserstoff ist zwar in fast jedem Mischungsverhältnis<br />
zwischen 4 und 78% mit Sauerstoff ein<br />
zündfähiges Gemisch, was bei Benzin nicht der<br />
Fall ist. Das geschlossene Druckgassystem bietet<br />
jedoch gegenüber dem komplett offenen Betankungssystem<br />
bei Benzin wesentliche sicherheitstechnische<br />
Vorteile. Auch liegt die Zündtemperatur<br />
des Wasserstoffs mit 580° C um einiges über<br />
dem Flammpunkt von Benzin, der 95° C beträgt.“<br />
I TITELGESCHICHTE<br />
Der Tankprozess<br />
Und so funktioniert die Wasserstoff-Tankstelle:<br />
Nachdem die Tankpistole direkt am Einfüllstutzen<br />
des Fahrzeuges verriegelt ist, führt die Anlage<br />
zunächst einen Teststoß durch. Dabei wird<br />
die Leitung mit Wasserstoff gefüllt und ein<br />
Druckimpuls aufgelegt, was zur Folge hat, dass<br />
sich der Druck im Tank und der Leitung ausgleicht.<br />
Über entsprechende Sensorik errechnet<br />
die Anlage den Druck und somit die Restmenge<br />
Wasserstoff im Tank. Erst wenn die anschließende<br />
Dichtheitsprüfung positiv ausfällt, startet die<br />
eigentliche Betankung. Wichtig ist dabei neben<br />
der genauen Druck- auch die Temperaturüberwachung,<br />
wie Ing. Kurt Hirschenberger erklärt:<br />
„Der Nenndruck des Tanks eines Wasserstoff-<br />
Fahrzeuges wird bei 15° C definiert. Über 85° C<br />
Ing. Kurt Hirschenberger, Inhaber<br />
der Firma EAB Hirschenberger in<br />
der Steiermark: „Wir haben die<br />
gesamte bestehende »Step 7 classic«-Programmierung<br />
der Steuerungen<br />
und der »WinCC«-Visualisierung<br />
ins neue »TIA-Portal«<br />
migriert – das hat toll geklappt.“<br />
darf die Temperatur im Tank nicht ansteigen –<br />
das ist die Grenze. Durch die Druckerhöhung<br />
beim Tankvorgang steigt natürlich die Temperatur,<br />
die grobe Regel lautet: Eine Temperatur -<br />
erhöhung um 30° C steigert den Druck um ca.<br />
10%. Daher ist es notwendig, das Gas in der<br />
Tankanlage entsprechend vorzukühlen, damit<br />
während der Betankung die 85° C nicht überschritten<br />
werden – und dafür sorgen so genannten<br />
»ColdFill«-Anlagen. Die neuesten Fahrzeuge<br />
sind bereits mit einer Infrarot-Schnittstelle ausgestattet,<br />
über die sie mit der Tankstelle kommunizieren<br />
und dabei u.a. Daten wie den aktuellen<br />
Druck im Tank und damit die verbleibende<br />
Füllmenge sowie die Temperatur übertragen.<br />
Zwei »Simatic S7-314 2DP/PN«-<br />
CPUs übernehmen die Kompressorensteuerung<br />
der Druckanlage.<br />
Der Rest ist Rechenaufgabe der Steuerung – Füllmenge,<br />
Druck, Temperatur und letztendlich die<br />
notwendige Zeit sind die Parameter, eine entsprechend<br />
passende Rampeneinstellung für die<br />
Druckregler der Füllanlage das Ergebnis – der<br />
eigentliche Tankvorgang kann starten. Ziel ist es,<br />
den ganzen Prozess in rund 3 min über die<br />
Bühne zu bringen.“<br />
Die Steuerungstechnik<br />
Hinter dem anspruchsvollen Tankablauf steckt<br />
eine ausgeklügelte Automatisierung der Anlage,<br />
die sich grob beschrieben aus einem H 2- Versorgungs-Speichertank,<br />
Kompressoren zur Verdichtung,<br />
zu Bündeln gekoppelten Druckbehältern<br />
für Druckaufbau und Zwischenspeicherung<br />
sowie der Zapfsäule zusammensetzt. Druck-,<br />
Temperatur- und Durchflussmessungen gilt es<br />
ebenso in einer gemeinsamen Mess-, Steuerund<br />
Regeltechnik zusammen zu bringen, wie<br />
aktorseitig Kompressoren, Druckregler und Ventile.<br />
Dabei überlässt Ing. Kurt Hirschenberger<br />
nichts dem Zufall, und arbeitet seit vielen Jahren<br />
ausschließlich mit Siemens-Technologie. Die<br />
Steuerung der beiden via »Sinamics G120« angetriebenen<br />
30-kW-Kompressoren übernehmen<br />
bei den aktuellen Anlagen jeweils eine via Profinet<br />
kommunizierende »Simatic S7-314 2DP/PN«-<br />
CPU. Zur Vorort-Bedienung der Verdichter ist ein<br />
»TP 900 Comfort«-Touchpanel installiert – es<br />
werden mit nur einer HMI-Lösung die Prozessdaten<br />
beider Verdichter visualisiert und gesteuert.<br />
„Bei den »Sinamic«-Umrichtern schätze ich<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: Siemens, EAB, Fotolia;
esonders den modularen Aufbau von Power-<br />
Modul und Controll-Unit“, lobt Ing. Kurt<br />
Hirschenberger. „Die Umrichter sind über Profibus<br />
mit den Steuerungen verbunden – die<br />
»S7 314 2PN/DP« hat ja Profibus und Profinet an<br />
Bord. Für die notwendige SIL2-Notabschaltung<br />
ist kein zusätzlicher Schütz notwendig, weil die<br />
eingesetzte Controll-Unit die Sicherheitstechnik<br />
bereits mitbringt. Ich kann die »Safe Torque<br />
Off«-Funktion entweder über Profisafe oder<br />
hartverdrahtete Kontakte am Antrieb umsetzen.“<br />
Im Bereich der Druckspeicher-Bünde sorgt<br />
eine denzentrale Peripherieeinheit »Simatic ET<br />
200 S« für die E/A-Verteilung im Feld – sie ist<br />
ebenfalls am Profinet-Bus angeschlossen und<br />
kommuniziert so mit »ihrer« übergeordneten<br />
Steuereinheit, einer »IM151-8 PN/DP«-CPU« aus<br />
der »ET 200S«-Baureihe, die in der Zapfsäule in-<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
stalliert ist. „Das ist ein tolles Gerät – sozusagen<br />
eine I/O-Peripherie mit Intelligenz, und sogar ein<br />
Profinet-Switch ist mit an Bord“, zeigt sich Ing.<br />
Kurt Hirschenberger begeistert. „Und es gibt<br />
diese »ET 200S«-CPU auch in einer Safety-Ausführung,<br />
was für uns besonders praktisch ist –<br />
man darf ja nicht vergessen: Wir arbeiten hier im<br />
Ex-Bereich und haben zudem auch Sicherheitsaufgaben<br />
zu erfüllen.“ Ein »KTP 400 Comfort«-<br />
Touchpanel dient dem Tankkunden zur Bedienung<br />
an der Zapfsäule. Als weitere Siemens-<br />
Komponente koppelt ein »Scalance«-Industrial<br />
Ethernet-Switch den Profinet-Strang mit der<br />
Standard Ethernet-Leitung der Gasbereitstellung.<br />
Es spielt übrigens keine Rolle, ob an der<br />
Tankstelle ein Elektrolyseur, ein Reformer oder<br />
ein Speichertank als H 2-Quelle zum Einsatz<br />
kommt. Die Visualisierung auf den HMI-Geräten<br />
Blick in den Schaltschrank: Strom -<br />
versorgung, Niederspannungschaltgeräte,<br />
Steuerungen und Antriebe –<br />
in Sachen Elektro- und Automatisierungstechnik<br />
setzt EAB Hirschenberger<br />
durchgehend auf Siemens. Kommuniziert<br />
wird dabei via Profibus<br />
und Profinet.<br />
ist Siemens-typisch mit »WinCC« realisiert, die<br />
Steuerungen sprechen »Step7«. Das gesamte Engineering<br />
wickelt Ing. Kurt Hirschenberger neuerdings<br />
durchgehend mit dem »TIA-Portal« ab.<br />
Und findet für das einheitliche Engineering-Framework<br />
nur lobende Worte: „Wir haben die gesamte<br />
bestehende »Step 7 classic«-Programmierung<br />
der Steuerungen und der »WinCC«-Visualisierung<br />
ins neue »TIA-Portal« migriert – das hat<br />
toll geklappt. Die wenigen Anpassungen, die<br />
wir durchführen mussten, betrafen die Auflösung<br />
der Panels – die neuen Geräte werden ja<br />
nun auch schon im praktischen Widescreen-Format<br />
– und einige kleinere Hardware-Adaptionengeliefert.<br />
Diese Änderung war aber pro-<br />
Die neue »TP900«-Touchpanels von<br />
Siemens: im praktischen Wide -<br />
screen-Format bieten sie mehr Gestaltungsraum<br />
für die Visualisierung.<br />
grammiertechnisch eine Kleinigkeit und kein<br />
wirklicher Aufwand.“ Auf die Frage, warum es<br />
gerade Siemens ist, den er als Automatisierungspartner<br />
gewählt hat, antwortet Ing. Kurt Hirschenberger<br />
überzeugend: „Es sind mehrere<br />
Tatsachen: Die Technik funktioniert sehr gut und<br />
an der Qualität der Geräte gibt es nichts auszusetzen.<br />
Siemens ist Marktführer, und das bedeutet,<br />
dass auch viele meiner Kunden mit<br />
»Simatic«-Technologie arbeiten, was ebenfalls<br />
kein Nachteil für mich sein kann. Unsere Anlagen<br />
laufen in Tokio ebenso wie in Perth und<br />
Shanghai – ein Global Player mit einem weltweiten<br />
dichten Support-Netz ist da vorteilhaft. Und<br />
– last but not least – ich fühle mich grundsätzlich<br />
bei Siemens sehr gut betreut, der Support ist<br />
ausgezeichnet.“<br />
Emissionsfreie Zukunft<br />
Die erste von EAB Hirschenberger durchgehend<br />
mit dem neuen Engineering-Framework »TIA-<br />
Portal« von Siemens projektierte Automatisierung<br />
einer Linde-Wasserstoff-Tankstelle wurde<br />
bereits ausgeliefert. Die Anlage sorgt in Mailand<br />
für die zuverlässige Betankung von neuen<br />
Brennstoffzellenbussen, die im öffentlichen<br />
Nahverkehr zum Einsatz kommen. Die zweitgrößte<br />
Stadt Italiens beteiligt sich am »Clean<br />
Hydrogen in European Cities«-Projekt, das in<br />
mehreren europäischen Metropolen bereits gestartet<br />
wurde – leider nicht in Österreich.<br />
INFOLINKS: www.siemens.at/simatic I www.eab.at<br />
19
20<br />
PPraxisreport<br />
Hochwertige sowie zukunftsorientierte<br />
Produkte für die Wärme- und Schalldämmung<br />
sind das Spezialgebiet der<br />
Firma Austrotherm. Am Standort Pinkafeld<br />
beispielsweise werden u.a. weiße<br />
sowie dunkelgraue Styropor-Blöcke<br />
produziert – und das dank T&G mittlerweile<br />
steuerungstechnisch streng<br />
voneinander getrennt. Denn die Entstehung<br />
von »Mischlingen« ist in Pinkafeld<br />
genauso unerwünscht wie das<br />
plötzliche Einsetzen eines »Styropor-<br />
Regenschauers«. Von Sandra Winter<br />
I STEUERUNGSTECHNIK<br />
Wie mit einer neuen<br />
Steuerungslösung die ungewollte<br />
Produktion farblich<br />
gemischter Styropor-Blöcke<br />
erfolgreich eingedämmt wurde<br />
Endgültiges Aus für<br />
»Mischlinge«<br />
Pinkafeld liegt laut Wikipedia in der »illyrischen«<br />
Klimazone. Das bedeutet, es ist<br />
relativ warm im Sommer, allerdings verbunden<br />
mit zahlreichen Niederschlägen. Und<br />
diese fielen am Firmengelände des Dämmstoffspezialisten<br />
Austrotherm in der Vergangenheit<br />
teilweise ziemlich spektakulär aus. Da schneite es<br />
schon einmal mitten im August weiße Styropor-<br />
Kügelchen vom Himmel. Ein Anblick, der jedes<br />
Mal für jede Menge Aufruhr sorgte, allerdings<br />
nicht vor Begeisterung angesichts einer höchst<br />
seltenen Wetterkapriole, sondern vielmehr deswegen,<br />
weil dieser Niederschlag absolut unerwünscht<br />
und mit unliebsamen Aufräumarbeiten<br />
verbunden war. „Da galt es dann, dem entflohenen<br />
Produkt mit Schaufeln und Staubsaugern<br />
den Kampf anzusagen“, erinnern sich die beiden<br />
Austrotherm-Mitarbeiter Thomas Kleinrath und<br />
Florian Ivancs an die Zeit, bevor eine »RX3i« von<br />
GE Einzug gehalten hatte in die Pinkafelder Produktion<br />
von expandiertem Polystyrol, das im<br />
Volksmund eher als Styropor bestens bekannt ist.<br />
Überschäumen<br />
steuerungstechnisch verboten<br />
Insgesamt acht Millionen Euro ließ sich die Austrotherm-Geschäftsleitung<br />
eines der größten Investitionsvorhaben<br />
der letzten Jahre kosten. Im<br />
Zuge dessen wurde u.a. auch die in Pinkafeld vorhandene<br />
Silosteuerungslösung »entwirrt«. „Das<br />
Personal hat sich mit unserer alten Lösung sehr<br />
schwer getan. Das war ein gewachsenes System,<br />
bei dem permanent dazu gebastelt wurde“, verrät<br />
Thomas Kleinrath, Produktionsleiter EPS, wie<br />
die Technikabteilung mit dem extremen Firmen-<br />
AUSTROMATISIERUNG
wachstum der letzten Jahre Schritt zu halten versuchte.<br />
Heute überwacht eine »RX3i«, eine Hochleistungssteuerung<br />
mit 300-MHz-Intel-CPU und<br />
10 MB Speicher, was früher oft im Verborgenen<br />
blieb: die genaue Klappen-Stellung auf dem Weg<br />
vom Vorschäumer zu den einzelnen Silos. „Als<br />
die Blechsilos kamen, wurden immer wieder zusätzliche<br />
Füllstandsmelder und manuell zu bedienende<br />
Luftschalthebel in das vorhandene System<br />
eingebunden, bis dieses nur noch von wenigen<br />
Auserwählten völlig durchschaubar und handhabbar<br />
war. Damals wurden noch Schläuche umgesteckt<br />
und wenn auf dem Weg zu den Silos<br />
Bei der Produktionslinie<br />
von<br />
weißem Styropor<br />
sorgt mittlerweile<br />
eine<br />
»RX3i«-Steuerung<br />
von GE IP<br />
dafür, dass bei<br />
der Befüllung<br />
der Blechsilos<br />
alles genau<br />
nach Wunsch<br />
verläuft.<br />
irgendwo eine Klappe falsch geschaltet war, haben<br />
wir im schlimmsten Fall sogar ins Freie geschäumt“,<br />
beschreibt Thomas Kleinrath, wie sich<br />
ungewöhnliche Niederschläge am Austrotherm-<br />
Firmengelände in Pinkafeld in der Vergangenheit<br />
erklären ließen.<br />
Mittlerweile sind aber zumindest die weißen Styropor-Regenschauer<br />
im Austrotherm Werksgelände<br />
Pinkafeld endgültig Geschichte. Denn die<br />
vom Automatisierungslösungspartner des Vertrauens<br />
– Taschek & Gruber – implementierte GE-<br />
Steuerung lässt dies nicht mehr zu. „Das Überfüllen<br />
eines Silos oder das ungewollte Mischen von<br />
grauem mit weißem EPS ist dank »RX3i« nicht<br />
mehr möglich. Diese schlägt nämlich sofort<br />
Alarm, sobald irgendwo was zwickt bei einer<br />
Klappe – beispielsweise wenn diese ein mechanisches<br />
Problem hat und nicht ganz schalten<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
kann“, erklärt Thomas Kleinrath. »Einfacher<br />
schalten« lässt es sich jetzt auch für seine Mitarbeiter:<br />
Diese brauchen nun nicht mehr mit sperrigen<br />
Ventilen und Hebeln zu hantieren, sondern<br />
nur noch ein übersichtlich sowie bedienerfreundlich<br />
gestaltetes Display sanft zu touchieren. Das<br />
heißt, die Lizenz zum Beschäumen eines bestimmten<br />
Silos erfolgt mittlerweile auf Knopfdruck.<br />
Insgesamt fünf »QuickPanel« Control-Geräte<br />
von GE stehen bei der Produktionslinie für<br />
weißes Styropor dafür zur Verfügung. „Und diese<br />
sind im Gegensatz zur alten Steuerungslösung<br />
auch für neue Mitarbeiter sehr schnell beherrsch-<br />
bar“, freut sich der EPS-Produktionsleiter über einen<br />
weiteren positiven Nebeneffekt einer vor<br />
kurzem unter der kompetenten Federführung<br />
von T&G zu Ende gegangenen Umrüstaktion.<br />
Dämmstoffpionier<br />
auf der Überholspur<br />
Austrotherm ist in 10 Ländern Mittel- und Osteuropas<br />
mit 18 Produktionsstätten tätig. Das mittlerweile<br />
800 Mitarbeiter beschäftigende Unternehmen<br />
wurde 1953 von Oswald Nowotny gegründet,<br />
welcher als erster Österreicher Styropor<br />
produzierte. Dieser vor allem von Häuslbauern<br />
heiß begehrte energiesparende Dämmstoff ist<br />
wissenschaftlich ausgedrückt nichts anderes als<br />
»ein bisschen« (2%) expandierter Polystyrol-Hartschaum<br />
(EPS) mit viel Luft (98%). Er entsteht<br />
»
22<br />
PPraxisreport<br />
durch Erhitzen des treibmittelhaltigen Polystyrolgranulats<br />
mit Wasserdampf. Beim Verdampfen<br />
des Treibmittels wird das Granulat dann zu den<br />
charakteristischen geschlossenzelligen Partikeln<br />
aufgeschäumt. Am Austrotherm-Standort Pinkafeld<br />
wird weißes und graues Styropor produziert.<br />
Wobei das graue »Austrotherm EPS PLUS« aufgrund<br />
seiner speziellen Rohstoffe eine um 23%<br />
bessere Dämmwirkung aufweist als weißes EPS.<br />
Florian Ivancs ist bei Austrotherm für EPS-Zuschnitte<br />
sowie den Ein- bzw. Verkauf von PE-<br />
Schaum zuständig. EPS-Zuschnitte sind Sonderanfertigungen<br />
für verschiedenste Einsatzzwecke: als<br />
Dekoration, für Gefälledächer, Bögen, Wellness-<br />
Elemente etc. Sein Berufsalltag hat sich in den<br />
letzten Monaten dank T&G ebenfalls erheblich<br />
verbessert, genauer gesagt seit der Einführung des<br />
Produktionsmanagementsystems »MePIS MES«.<br />
Diese Lösung erspart ihm viele Wege und verschafft<br />
ihm einen bisher nicht gekannten<br />
Überblick über das gesamte Produktionsgeschehen.<br />
„Früher musste<br />
ich regelmäßig meine Runden drehen,<br />
um zu sehen, wie weit der Schneider<br />
I STEUERUNGSTECHNIK<br />
draußen an der Maschine ist“, erinnert sich Florian<br />
Ivancs. Jetzt sieht er vom Büro oder von zu Hause<br />
aus mittels weniger Maus-Clicks am Computer,<br />
was er früher vor Ort an den Maschinen selber eruieren<br />
musste: Zahlen, Daten, Fakten.<br />
„Früher bin ich für jeden Auftrag bzw. für jede<br />
Änderung zur Schneidstraße gegangen und habe<br />
dem jeweiligen Bedien-Mann erklärt, welche bzw.<br />
Vorher: Alte Silosteuerung mit manuell<br />
zu bedienenden Luftschalthebeln.<br />
Nachher: EPS-Produktionsleiter Thomas<br />
Kleinrath erteilt die Lizenz zum Steuern<br />
mittels Touch am »QuickPanel«.<br />
Unten: Florian Ivancs sieht jetzt<br />
vom Büro aus auf Knopfdruck, was<br />
er früher auf zeitaufwändigen Rundgängen<br />
in den Produktionshallen<br />
herausfinden musste.<br />
wie viele Styropor-Blöcke ich haben will. Heute<br />
plane ich alles am PC und die Produktion wird sofort,<br />
also wirklich in Echtzeit, mittels modernster<br />
Automatisierungstechnik über jedwede Programmänderung<br />
informiert“, freut sich Florian<br />
Ivancs über eine Lösung, die ihn unglaublich flexibel<br />
macht. „Ich sehe auf einen Blick, wie viel Bund<br />
eines bestimmten Materials noch im Lager verfüg-<br />
bar sind bzw. wie viel ich nachproduzieren lassen<br />
muss. Ich kann auf Knopfdruck Prioritäten ändern,<br />
wenn beispielsweise ein Auftrag besonders dringend<br />
ist oder wenn sich ein bestimmtes Erzeugnis<br />
für die nachfolgende Produktion besser eignet,<br />
weil die damit verbundenen Umrüstzeiten kürzer<br />
sind“, verrät Florian Ivancs, was es bei der Styropor-Produktion<br />
neben den verarbeiteten Roh-<br />
stoffmengen, erzeugtem Ausschuss oder ungeplanten<br />
Maschinenstillständen etc. sonst noch alles<br />
genauestens im Auge zu behalten gilt. »Me-<br />
PIS« hilft bei allem. Immerhin bietet dieses Manufacturing<br />
Execution System verschiedene »Überwachungs-Module«<br />
wie »TRACE« für die vollständige<br />
Rückverfolgung von Material, Semi-Produkten<br />
und Produkten vom Eingang bis zum Lager,<br />
»PLAN« für die Feinplanung der Produktion oder<br />
»OEE: Produktionseffizienz« für die automatische<br />
Datenerfassung von Ausfällen, Mengen und Produktionsgeschwindigkeiten.<br />
Alles in allem hat sich<br />
seit dem Einsatz der von T&G empfohlenen Automatisierungslösung<br />
bestehend aus einer »RX3i«-<br />
Steuerung, mehreren »QuickPanels« und dem<br />
Produktionsinformationssystem »MePIS MES«<br />
einiges verbessert bei Austrotherm: Neue Mitarbeiter<br />
können schneller eingeschult werden und<br />
überschäumende Silos haben mittlerweile wirklich<br />
Seltenheitswert. Einem weiteren Wachstum des<br />
international tätigen österreichischen Familienunternehmens<br />
steht also auch von technischer<br />
Seite nichts mehr im Wege.<br />
INFOLINK: www.tug.at Fotos: Archiv, Fotolia;<br />
AUSTROMATISIERUNG
Symbolfoto.<br />
24<br />
PPraxisreport<br />
I HMI/SCADA<br />
E-Zahnbürstl<br />
mit Qualitätsansprüchen<br />
Das Braun Oral-B-Werk in Marktheidenfeld/Deutschland<br />
ist spezialisiert auf die Großserienfertigung von<br />
elektrischen Mundpflegeprodukten sowie Haushaltsgeräten.<br />
Das Werk gehört mit einer Produktionsfläche<br />
von mehr als 30.000 m2 und rund 1.400 Mitarbeitern zu<br />
einem der bedeutendsten Standorte innerhalb des<br />
international tätigen Procter & Gamble-Konzerns. Für<br />
die Produktions- und Qualitätssicherungsprozesse der<br />
neuen »Braun Oral-B Triumph 5000«-Zahnbürste<br />
kommt die HMI/SCADA-Lösung »zenon« von Copa-<br />
Data in der in Produktion und Qualitätssicherung<br />
zum Einsatz – und das sehr erfolgreich. Von Thomas Rudert<br />
Warum einer der weltweit größten<br />
Konsumgüterhersteller auf HMI/SCADA-<br />
Lösung aus Österreich setzt<br />
Vier Milliarden Mal am Tag kommen die<br />
Marken von Procter & Gamble (P&G )<br />
mit Verbrauchern in aller Welt in Berührung.<br />
Das Unternehmen hat mit über 300<br />
Marken, darunter »Pampers«, »Ariel«, »Oral-B«,<br />
»Gillette«, »Braun« u.v.m., weltweit eines der<br />
stärksten Portfolios an Produkten in der Konsumgüterindustrie.<br />
P&G beschäftigt rund<br />
127.000 Mitarbeiter in 80 Ländern der Erde,<br />
mehr als 14.000 davon in Deutschland, wo der<br />
Konzern an 16 Standorten ansässig ist – unter<br />
anderem in Marktheidenfeld, wo sich das<br />
Braun-Oral-B-Werk für die Produktion von u.a.<br />
elektrischen Zahnbürsten befindet.<br />
Vollautomatisierte<br />
Produktionsprozesse<br />
Im Braun Oral-B-Werk werden pro Tag 80.000<br />
Handstücke für die elektrischen Zahnbürsten<br />
sowie 600.000 Zahnbürsten hergestellt. Die Produktion<br />
ist in drei Ebenen untergliedert. Die erste<br />
Ebene umfasst Spritzguss, Bedruckung und<br />
Vorfertigung, auf der nächsten Ebene befinden<br />
sich die Bürstenanlagen (Bürstenstopfanlagen,<br />
Bürstenmontage und Abschliff der Bürsten) sowie<br />
die Blisterverpackungs-Anlagen der Bürsten.<br />
Auf der dritten Ebene wird die vollautomatische<br />
Endmontage mit abschließender Ver-<br />
AUSTROMATISIERUNG
packung der Produkte ausgeführt. Produziert wird auf Bestellung,<br />
um die Lagerkosten niedrig zu halten. Dabei legt das Unternehmen<br />
höchsten Wert auf die Produktqualität – die immer wieder von Auszeichnungen<br />
durch unabhängige Warentester belegt wird. Für die<br />
Produktions- und Qualitätssicherungsprozesse der »Braun Oral-B<br />
Triumph 5000«-Zahnbürste kommt die HMI/SCADA-Lösung »zenon«<br />
von Copa-Data aus Salzburg zum Einsatz. Umgesetzt wurde<br />
die Anwendung von Systemintegrator Prozesstechnik Kropf. Das<br />
Unternehmen mit Hauptsitz in Oberfranken bietet mit seinen 30<br />
Mitarbeitern professionelle Systemimplementierungen im Bereich<br />
Prozessleittechnik und Datentechnik an und vertreibt seit 1995 das<br />
Visualisierungs- und Prozessleitsystem »zenon«. Prozesstechnik<br />
Kropf arbeitet bereits seit zehn Jahren für P&G und hat dort bereits<br />
die Gebäudeleittechnik sowie Projekte in der Kunststoffteilefertigung<br />
erfolgreich umgesetzt.<br />
HMI/SCADA unterstützt die effiziente Endmontage<br />
Für neue Produktserien der Braun-Oral-B-Zahnbürsten wurde das<br />
Werk in Marktheidenfeld in den vergangenen Jahren sukzessive<br />
mit neuen Produktionsanlagen für die Endmontage ausgestattet. »<br />
Schicke Hülle mit High-Tech-Kern: Das High-End-<br />
Gerät, die »Braun Oral-B Triumph 5000« mit<br />
»SmartGuide«, wird mit »zenon« produziert.<br />
AUSTROMATISIERUNG
26<br />
PPraxisreport<br />
I HMI/SCADA<br />
98% aller Anlagen und Maschinen sind Sonderanfertigungen.<br />
Die automatisierte Montage ist<br />
ein technisch innovativer Prozess mit hochkomplexen<br />
Abläufen. Hohe Anlagenperformance<br />
und hohe Fertigungstiefe kennzeichnen daher<br />
die Produktion heute. In der Montage der Handstücke<br />
werden die Einzelkomponenten wie die<br />
gespritzten Kunststoffelemente, die Leiterplatten,<br />
das Getriebe (die Schwinge), etc. vollautomatisch<br />
zusammengefügt. In der Endmontage -<br />
linie der »Oral-B Triumph 5000« sind die vollautomatische<br />
Bodenmontage, eine Funktionsprüfzelle<br />
sowie zwei Handarbeitsplätze mit Bedienpulten<br />
ausgestattet, die jeweils ein mit »zenon«<br />
visualisierendes Touchpanel enthalten. In den<br />
einzelnen Menüpunkten können die Bediener<br />
beispielsweise zwischen Automatik- und Handbetrieb<br />
wechseln, jede einzelne Komponente im<br />
Einrichtbetrieb testen sowie Fehlermeldungen<br />
einsehen. In der Bodenmontage sind unter anderem<br />
die Schrauberautomaten grafisch abgebildet,<br />
damit sich die Mitarbeiter schnell und ein-<br />
Oben: In der Endmontagelinie<br />
der »Oral-B Triumph 5000« sind<br />
die vollautomatische Bodenmontage,<br />
eine Funktionsprüfzelle<br />
sowie zwei Handarbeits -<br />
plätze mit Bedienpulten ausgestattet,<br />
die jeweils ein mit<br />
»zenon« visualisierendes<br />
Touchpanel enthalten.<br />
Links: Zur besseren Übersicht<br />
sind Maschinen- bzw. Anlagenlayouts<br />
in die Anwendung und<br />
die Bedienoberflächen der einzelnen<br />
Stationen eingebunden.<br />
»zenon« liefert dem Anwender<br />
alle notwendigen Informationen<br />
wie beispielsweise Drehwinkel<br />
und Drehmoment auf<br />
einen Blick.<br />
fach orientieren können. »zenon« überwacht<br />
hier den Drehwinkel und das Drehmoment, die<br />
mit Parametern und Grenzwerten hinterlegt<br />
sind. In der Prüfzelle findet eine vollautomatische<br />
Funktionskontrolle statt: Zunächst werden<br />
Handstücke von Werkstückträgern auf einen<br />
Rundtakttisch in der Prüfzelle gesetzt. Der Rundtakttisch<br />
mit den (vier) Handstücken fährt die<br />
verschiedenen Prüfstationen an. An den Stationen<br />
finden dann die Funkprüfung, die Andruck -<br />
kontrolle sowie die Kameraprüfung der Ringausleuchtung<br />
statt. Für die einzelnen Prüfmechanismen<br />
sind Grenzwerte definiert, die der<br />
verantwortliche Anwender mit der »zenon«-Anwendung<br />
überwachen, verwalten und auch verändern<br />
kann. An den beiden Handplätzen prüfen<br />
die Mitarbeiter die Qualität der Produkte<br />
und geben an den Touch Panels unter anderem<br />
an, ob das Produkt den hohen Qualitätsanforderungen<br />
entspricht oder das Handstück nochmals<br />
in die Reparatur beziehungsweise Nachbearbeitung<br />
muss. Sie können hier beispielsweise<br />
angeben, ob Fehler im Kunststoff ersichtlich<br />
sind oder Schaltfehler auftreten. Die aufgetretenen<br />
Fehler werden dann von »zenon« an<br />
ein übergeordnetes System weitergegeben.<br />
AUSTROMATISIERUNG
Fotos: Copa-Data, Fotolia;<br />
Qualität ist Trumpf<br />
»zenon« kommt bei P&G auch im Qualitätswesen zum Einsatz. Hier<br />
unterstützt die Software zwei Ladeschalenprüfplätze und einen<br />
Motorprüfstand. Dort visualisiert »zenon« beispielsweise die aktuelle<br />
Stromaufnahme sowie die Spannung und gibt – wenn notwendig<br />
– die Warnungen bei Überschreitung der Grenzwerte an.<br />
Den Prüfzyklus für die Lebensdauer der Motoren hat Prozesstechnik<br />
Kropf mit »zenon Logic« implementiert. Zudem setzen die Mitarbeiter<br />
im technischen Support ein mobiles, mit »zenon« ausgestattetes<br />
Aufzeichnungssystem ein, um über die Verbindungen mit<br />
verschiedensten Sensoren flexibel Daten aufzeichnen und auswerten<br />
zu können. Damit lassen sich beispielsweise Strömungs- oder<br />
Druckmessungen durchführen. Die Informationen stehen als Trenddarstellung<br />
für weitere Auswertungen zur Verfügung und können<br />
als Archive abgelegt werden.<br />
P&G hat alle Mitarbeiter, die mit den Anlagen arbeiten, in die Entwicklung<br />
der neuen »zenon«-Anwendung inklusive der neuen Bedienoberfläche<br />
aktiv einbezogen, um deren Wünsche und Bedürfnisse<br />
in der neuen Anwendung abzubilden. Das steigert auch die<br />
Akzeptanz für die spätere Nutzung der Lösung erheblich. Die Software-Verantwortlichen<br />
haben ein universelles »zenon«-Menü entwickelt,<br />
das in verschiedenen Zellen zum Einsatz kommen kann. Somit<br />
können sich auch Mitarbeiter sofort zurechtfinden, die eine<br />
Maschine oder Fertigungszelle nicht so häufig nutzen. Zu den Standardkomponenten<br />
gehören auch Hilfe- und Steuerungselemente<br />
für die einzelnen Zellen. Die benutzerfreundliche Aufbereitung aller<br />
Informationen umfasst beispielsweise die grafischen Elemente<br />
auf dem Display, die Alarmliste, die Ereignisliste, die Gestaltung der<br />
Bedienelemente wie Buttons sowie auch die Darstellung des Busstatus<br />
inklusive der Profibusteilnehmer (Netzwerkteilnehmer). Eine<br />
übersichtliche Darstellung aller Datenpunkte erlaubt im Fehlerfall<br />
eine schnelle Störungssuche und gewährleistet damit kurze Ausfallzeiten.<br />
Weiterer Ausbau geplant<br />
P&G plant auch den weiteren Ausbau mit der HMI/SCADA-Lösung<br />
»zenon«, um künftig etwa auch Zahnbürsten aus den niedrigeren<br />
Preissegmenten vollautomatisch in hohen Stückzahlen produzieren<br />
zu können. Sukzessive werden hierfür neue Zellen gebaut bzw. vorhandene<br />
umgerüstet – und »zenon« soll dabei als Standard eta-<br />
(TR)<br />
bliert werden.<br />
Zum Autor: Thomas Rudert ist Juniorprojektleiter bei<br />
Prozesstechnik Kropf in Deutschland.<br />
INFOLINKS: www.copadata.at I www.prozesstechnik.de<br />
AUSTROMATISIERUNG
28<br />
PPraxisreport<br />
I COMPUTER AIDED DESIGN<br />
Hohe Benzinpreise, Parkplatzprobleme und eine ökonomischere<br />
Lebenseinstellung sind nur einige Gründe, die das<br />
Fahrrad gegenüber motorbetriebenen Fahrzeugen an Boden<br />
zurückgewinnen lassen. Unternehmen wie die Bike Manufacturing<br />
Company profitieren von diesem Trend. Dennoch muss<br />
BMC immer einen Schritt voraus sein, um auch weiterhin<br />
wettbewerbsfähig zu bleiben. SolidWorks hilft dabei: Dank<br />
eines durchgehenden 3D-CAD-Systems inklusive Simulationssoftware<br />
entwerfen die Konstrukteure des Schweizer Unternehmens<br />
Fahrräder der Extraklasse. Von Carola von Wendland<br />
Sattelfeste<br />
Bauweise<br />
Wie sich dank 3D-CAD aus mehreren<br />
verschiedenen Fahrradkonzepten sehr<br />
rasch das »Richtige« herausfiltern lässt<br />
Der durchschnittliche Lebenszyklus eines Fahrrads beträgt<br />
laut Stefan Christ, Entwicklungsleiter bei der BMC<br />
Switzerland Group drei Jahre. Um bei diesem schnellen<br />
Wechsel Schritt zu halten und gleichzeitig ein breites Produktportfolio<br />
anzubieten, stehen bei der Bike Manufacturing Company<br />
jährlich fünf bis sieben komplette Neuentwicklungen auf<br />
dem Programm. Dazu zählen neben Rennrädern auch Mountainbikes<br />
und eBikes. „Immer mehr Menschen entdecken das<br />
Fahrrad als alternatives Fortbewegungsmittel wieder. Vor allem<br />
im städtischen Raum ist eine Steigerung auszumachen. Hierbei<br />
steht die Mobilität im Vordergrund, um schneller von A nach B<br />
zu kommen, aber auch die hohen Betriebskosten von Kraftfahrzeugen<br />
zwingen viele zum Umdenken. Neben den wirt-<br />
AUSTROMATISIERUNG
schaftlichen Aspekten ist es zudem der Wunsch,<br />
die Lebensqualität insgesamt zu steigern. Und<br />
hier gewinnt das Fahrrad immer mehr an Bedeutung“,<br />
weiß Stefan Christ. Gerade das Segment<br />
der elektrobetriebenen Fahrräder wächst sehr<br />
stark. Vertrieben werden alle Produkte der Marke<br />
BMC weltweit über den Einzelhandel.<br />
In drei Schritten zur Innovation<br />
Vier Jahre ist es mittlerweile her, dass die Entwick -<br />
lungsabteilung von BMC unter der Führung von<br />
Stefan Christ neu aufgebaut wurde. Eines war dabei<br />
für ihn von Anfang an klar: Eine 3D-CAD-Software<br />
muss her. „Eine innovative Produktentwick -<br />
lung in 2D ist heute nicht mehr denkbar. Wir evaluierten<br />
seinerzeit verschiedene Software-Hersteller,<br />
wobei SolidWorks das Rennen machte. Entscheidende<br />
Kriterien waren das kompetente Auftreten<br />
des Vertriebspartners Solid Solutions, die<br />
durch Know-how und Expertise überzeugten, die<br />
Tatsache, dass viele unserer Lieferanten bereits<br />
mit »SolidWorks« arbeiteten sowie die einfache<br />
Bedienung des CAD-Systems. So konnten wir die<br />
Einarbeitung zügig und ohne Reibungsverluste<br />
durchführen“, begründet der BMC-Entwicklungsleiter<br />
den von ihm initiierten Umstieg auf eine<br />
3D-Lösung. In-house werden der Rahmen, die Gabel<br />
und die Sattelstütze konstruiert. Wobei die<br />
Konstruktion immer stärker von elektronischen<br />
Bauteilen abhängig ist, die mit engen Bauraum-<br />
Die Fahrradkonstruktion erfordert<br />
eine Kombination aus Solid-<br />
Modellen und flächigen Elementen.<br />
Die umfassenden Freiformfunk -<br />
tionen in der 3D-CAD-Software<br />
»SolidWorks« machen eine optimale<br />
Flächenmodellierung möglich.<br />
verhältnissen kämpfen. Um diesem Problem zu<br />
begegnen, müssen die Zulieferer die Außengeometrie<br />
ihrer Produkte liefern, damit sie zu Beginn<br />
der Konstruktion in das Modell eingebaut<br />
werden können.<br />
Die Herausforderung in der Fahrradkonstruktion<br />
liegt laut Stefan Christ in der Kombination aus Solid-Modellen<br />
und flächigen Elementen, wobei die<br />
Flächenmodellierung immer wichtiger wird. Dank<br />
der umfassenden Freiformfunktionen in »Solid-<br />
Works« kann der Schweizer Fahrradhersteller<br />
»
heute auf eine separate Flächenmodellierungs-<br />
Lösung verzichten. Die Konstrukteure arbeiten<br />
jetzt durchgehend im 3D-CAD-System und sind<br />
dadurch effizienter geworden, da keine zeitaufwändigen<br />
und häufig fehlerbehafteten Datentransfers<br />
zwischen den verschiedenen Softwarelösungen<br />
mehr nötig sind. Neben CAD-Standardund<br />
-Professional-Lizenzen hat BMC auch eine<br />
Vollversion der »SolidWorks Simulation« Software<br />
im Einsatz. Diese wird primär in der Konzeptphase<br />
genutzt, um Ideen abzuwägen und<br />
dabei die Hypothesen der Entwickler zu stützen,<br />
sowie um die einzelnen Konzepte einander<br />
gegenüberzustellen. Die Konzeptphase selbst<br />
lässt sich in drei Schritte unterteilen. 1: Es werden<br />
drei grundverschiedene Fahrradkonzepte erarbeitet.<br />
2: Ein Fahrradkonzept wird herausgefiltert.<br />
3: Es folgen zwei bis drei Iterationen, um das<br />
Produkt im Detail zu spezifizieren. „Sobald ein<br />
Konzept vorliegt, wenden wir die Simulation an.<br />
Schließlich geht es darum, eine Lösung nicht nur<br />
aus dem Bauchgefühl heraus zu bewerten, sondern<br />
mit fundierten Ergebnissen zu untermauern.<br />
Unsere Produkte unterliegen einem Pflichtenheft<br />
und müssen unter anderem EU-Normen<br />
einhalten“, erklärt Stefan Christ.<br />
Fundierte Ergebnisse<br />
Grundsätzlich sehen sich die Entwickler bei der<br />
Fahrradkonstruktion mit folgendem Zielkonflikt<br />
konfrontiert: Ein Rahmen muss horizontal in<br />
zwei Ebenen sehr steif sein, wobei vertikal eine<br />
sehr große Verformung gewünscht ist.<br />
Hier hilft »SolidWorks Simula-<br />
30<br />
PPraxisreport<br />
I COMPUTER AIDED DESIGN<br />
tion« das optimale Design zu finden. Angewendet<br />
werden hauptsächlich Verformungs- und<br />
Spannungsanalysen, um bei einer gegebenen<br />
Kraft die maximale Verformung aus der Geometrie<br />
selbst zu erhalten und ein Verformungsbild<br />
vorliegen zu haben. Diese Ergebnisse stellen<br />
letztlich sicher, dass ein Konzept auch tatsächlich<br />
funktioniert. Deutlich wird dies am Beispiel eines<br />
Rennradmodells. Da in diesem Bereich komplizierte<br />
Federungssysteme normalerweise unerwünscht<br />
sind, versuchten die Konstrukteure über<br />
die Rahmenform und die Verarbeitung des Materials<br />
Carbon entsprechende Federungseigenschaften<br />
einzubringen. Irgendwann gelangte die<br />
Entwicklungsabteilung allerdings an einen<br />
Punkt, an dem eine neuartige konstruktive Lös -<br />
ung gefunden werden musste. „Wir schilderten<br />
den Spezialisten bei der Solid Solutions unsere<br />
Problematik und man empfahl uns, »Solid-<br />
Works Simulation« als umfassende Einzellösung<br />
einzusetzen. Auch mit dieser Entscheidung<br />
sind wir goldrichtig gelegen und wir<br />
konnten das Projekt in kürzester Zeit<br />
erfolgreich abschließen“, lobt Stefan<br />
Christ. Er selbst schätzt vor allem<br />
die enge Integration und<br />
Durchgängigkeit der »Solid-<br />
Works«-CAD- und Simulations-<br />
Software sowie die leichte Bedienbarkeit<br />
der Lösungen: „Unsere<br />
Konstrukteure sind keine<br />
Analysespezialisten, daher mus-<br />
BMC nutzt die »SolidWorks Simulation«<br />
Software primär in der Konzeptphase.<br />
Angewendet werden hauptsächlich<br />
Verformungs- und Spannungsanalysen.<br />
ste die Startphase einfach zu bewältigen sein. Im<br />
Prozess selbst erwarteten wir von einer Software<br />
schnelle Resultate. Denn die eigentliche Ingenieursarbeit<br />
ist die Aufstellung der Randbedingungen,<br />
die aus Erfahrungswerten stammen,<br />
und die Modellvereinfachung.“ Bei der Bike<br />
Manufacturing Company teilen sich Produktmanager<br />
und Konstrukteure ein Büro. Die Produktmanager<br />
spüren die Anforderungen des Marktes<br />
auf und geben diese weiter, während die Kons -<br />
trukteure großteils ihre eigene Radl-Leidenschaft<br />
auf ihre Entwicklungen übertragen. Das<br />
Ergebnis: Produkte, die nicht nur funktionieren,<br />
sondern auch einen sehr großen emotionalen<br />
Anteil haben. „Das prägt die Leidenschaft unserer<br />
Kunden und sicher auch unserer Mitarbeiter<br />
für die Marke BMC“, zeigt sich Entwicklungslei-<br />
(SW)<br />
ter Stefan Christ überzeugt.<br />
Zur Autorin: Carola von Wendland ist<br />
freie Fachjournalistin und Inhaberin<br />
der Agentur Von Wendland Consulting.<br />
INFOLINK: www.solidworks.at<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: SolidWorks;
INTRO<br />
»<br />
T Technik pur<br />
IP65-<br />
Panel-PC<br />
Bei einer Bautiefe<br />
von nur 44 mm ist<br />
der lüfterlose PC<br />
von Spectra mit<br />
»Atom N2600«oder<br />
wahlweise mit »Core i«-Pro -<br />
zessoren von Intel erhältlich. Die<br />
Touch-Displays sind mit 12“, 15“,<br />
17“, 19“ und 24“ erhältlich.<br />
www.spectra-austria.at<br />
LED-Signalleuchten im<br />
Chromdesign<br />
Die Warnleuchten »Typ WE« aus<br />
dem Gogatec-Programm<br />
sind aufgrund ihrer eleganten<br />
Halbmondform<br />
und des verchromten Gehäuses<br />
mit den sehr hellen<br />
LEDs prädestiniert für<br />
Anwendungen, bei denen<br />
ein ansprechendes<br />
Aussehen für das Image<br />
und den hochmodernen Status der<br />
Maschine oder des Gerätes maßgeblich<br />
sind.<br />
www.gogatec.com<br />
Drehgeber mit<br />
DNV-Zertifizierung<br />
Die robusten Drehgeber der »AR«-<br />
Serie von Hegnstler (ÖV: Tischer)<br />
verfügen nun auch über die DNV-<br />
Zertifizierung für maritime Anwendungen<br />
und eignen sich daher<br />
neben Applikationen in<br />
Windparks auch für<br />
Schiffe sowie Ausrüs -<br />
tung für Hafenanlagen<br />
und Anlegestellen.<br />
www.tischer.at<br />
32<br />
I PRODUKTNEUHEITEN<br />
IPCs mit leistungsfähigen und sparsamen CPUs<br />
Die neue IPC-Serie »UNO-21x4G« von Advantech – in Österreich<br />
beim Automationsanbieter VIPA Elektronik-Systeme inklusive<br />
der HMI/SCADA-Software »zenon 7« erhältlich – basiert<br />
auf der aktuellsten Prozessor-Technologie von Intel.<br />
Die passiv gekühlten, stromsparenden Embedded-Automation-Computer<br />
eignen sich optimal für Einsätze in rauen Umgebungen. Die neue »UNO«-Serie<br />
basiert auf der »SandyBridge«-Technologie von Intel. Der »UNO-2174G« entspricht<br />
mit seinem 1,1-GHz-»Celeron«-Prozessor dem bisher schnellsten, passiv<br />
gekühlten MicroBox-PC »UNO-2182« mit 1,5-GHz-»Core2DUO«-CPU. Das neue<br />
Flaggschiff der Serie ist der »UNO-2184G«, er verfügt über einen 2,2-GHz-<br />
»Core-i7«-Prozessor und bis zu 8 GB RAM. Es stehe 4 GB-Ethernet-Anschlüsse,<br />
umfangreiche I/O-Ausstattung und 2 Mini-PCIe Sockel zur Verfügung. Die IPCs<br />
unterstützen WLAN sowie 3G-Erweiterung und sind kompatibel mit »Windows<br />
7«. Beide Produkte verfügen über die Energy-Star-Zertifizierung, Schutzart<br />
IP40 und einen erweiterten Betriebstemperaturbereich von -10° bis +60° C.<br />
Trotz großer Performance und Vielseitigkeit zeichnet sie ein niedriger Stromverbrauch<br />
aus. Um eine noch größere Zuverlässigkeit zu erreichen, sind die I/O-<br />
Verbindungen wie COM, USB und LAN Schnittstellen kabellos gestaltet.<br />
www.vipa.at I »vienna-tec«: Halle D, Stand 104<br />
CAD/CAM-Software mit neuen Features<br />
Die jüngste »Profi-<br />
CAM«-Version von<br />
Coscom unterstützt<br />
nun u.a. verschiedene<br />
Multikinematik-Technologien<br />
und bietet<br />
Multiscreen-Betrieb,<br />
sowie eine verbesserte<br />
Benutzeroberfläche.<br />
Es können nun zwei kinematische Konzepte in einer Maschine und damit die<br />
Komplettbearbeitung eines Werkstücks programmiert werden, zum Beispiel Dre- Eaton;<br />
hen und Fräsen in verschiedenen Arbeitsräumen pro Maschineneinheit. Außer- Bopla,<br />
dem wurde die Maschinenraumsimulation mit Kollisionskontrolle und Material-<br />
Hiwin,<br />
abtrag den neuen Programmiermöglichkeiten angepasst. Das macht es nun möglich,<br />
nicht nur unterschiedlichste Maschinentypen aller gängigen Fabrikate zu si- Coscom,<br />
mulieren, sondern auch verschiedenste individuelle kinematische Möglichkeiten VIPA,<br />
vollständig virtuell abzubilden. Die neue Version unterstützt außerdem den Austausch<br />
von Winkelköpfen. Als weiteres Highlight hat Coscom die Multiscreen- Hengstler,<br />
Technik in die neue »ProfiCAM«-Version integriert. Sie ermöglicht die gleichzei -<br />
tige Darstellung von CAM-Oberfläche, Tool-Management und Maschinenraum - Gogatec,<br />
simulation auf zwei Monitoren.<br />
Spectra,<br />
www.coscom.de Fotos:<br />
AUSTROMATISIERUNG
Robuste Positionsanzeige für Wegmesssystem<br />
Der Hersteller Hiwin verpasst seinen Wegmesssystemen der<br />
Serien »Hiwin Magic« und »Hiwin Magic -PG«, die zur Erfassung<br />
und Überwachung von linearen Bewegungen speziell bei Linearmotorachsen<br />
dienen, ein Display für die Positionsanzeige.<br />
Das robuste, bedienerfreundliche Display »PMED« mit einer achtstelligen<br />
LED-Anzeige verarbeitet analoge und digitale Eingangssignale. Es lässt sich<br />
leicht direkt an das Messsystem anschließen und eignet sich für Umgebungs -<br />
temperaturen zwischen 0° und +50° C. Zum Funktionsumfang gehören eine<br />
flexible Nullpunkteinstellung, automatische Nullpunkteinstellung in der Mitte<br />
eines Verfahrwegs, eine absolute oder relative Zählfunktion und eine zwischen<br />
mm und Inch umschaltbare<br />
Skalierung. Nutzern stehen vier<br />
schaltbare Relais-Ausgänge sowie<br />
eine optionale RS232-Schnittstelle<br />
zur Verfügung. Die Auflösung des<br />
Displays lässt sich zwischen 1 und<br />
10 µm einstellen.<br />
Tragschienengehäuse<br />
www.hiwin.de<br />
»vienna-tec«: Halle C, Stand 511<br />
Der Gehäusespezialist Bopla (ÖV: AVS Schmersal) bringt mit<br />
»Combirail« und »CombiNorm-Connect« gleich zwei<br />
neue Tragschienengehäuse auf den Markt.<br />
»Combirail« besteht aus Polyamid UL 94V0 und ist in drei Grundgrößen und in<br />
drei Standardlängen verfügbar. Der Aufbau flacher Elektronikbaugruppen ist<br />
durch die niedrige Gehäusegeometrie dieses modularen Profilgehäuses realisierbar<br />
– der Einschub der Leiterkarten kann problemlos auf drei Ebenen erfolgen.<br />
Befestigungselemente zur Leiterplattenfixierung, Wandflansche, Kontaktmetalle,<br />
Fuß- und Seitenelemente stehen als Zubehör zur Verfügung. Die Serie<br />
»Combi Norm-Connect« ergänzt das existierenden »CombiNorm«-Programm:<br />
Eine modulare Bauweise, die Tragschienen-Busverbindung und unterschiedliche<br />
Anschlussklemmen zeichnen diese Serie an Polyamid-Gehäusen UL 94V0 aus. Die<br />
Gehäuse sind in sieben Breiten (12,5–90 mm) lieferbar, wobei alle Modelle mit<br />
oder ohne Lüftungsschlitze erhältlich sind. Das Gehäuse erfüllt die Anforderungen<br />
an die Schutzart IP20/DIN EN 60529.<br />
Ein umfangreiches Zubehörprogramm aus<br />
Busverbindern, Blindstopfen, Funktionserdungskontakt,<br />
sowie Federkraft-<br />
und Schraub-Printklemmen<br />
rundet das Angebot ab.<br />
www.avs-phoenix.at<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Einfach zu verbindende<br />
Steuerrelaisfamilie<br />
Die »easy800«-Geräte von Eaton sind<br />
jetzt mit direkter »SmartWire-DT«–<br />
Anschaltung erhältlich.<br />
Mit der Verbindungstechnologie »SmartWire-DT«<br />
(»SWD«) ermöglicht es Eaton, über eine achtpolige<br />
Flach- oder Rundleitung den jeweiligen Teilnehmer<br />
abhängig vom gewählten Bussystem mit der übergeordneten<br />
Steuerung zu verbinden. Derzeit sind<br />
zwei Steuerrelais verfügbar: »EASY802-SWD« als<br />
Standalone-Lösung und »EASY806-SWD«, welche<br />
mit bis zu sieben weiteren »easy800« via »EasyNet«<br />
vernetzt werden können. Für den Datenaustausch<br />
mit der übergeordneten Steuerung stehen Profibus-<br />
DP-, CANopen-, Modbus-TCP und Ethernet/IP-<br />
Gateways zur Verfügung. Die Programmierung erfolgt<br />
mit der einfachen und bewährten Programmiersoftware<br />
»EasySoft-Pro« aus einer Kombination<br />
von Kontaktplan und vorgefertigten<br />
Funktionsbausteinen. In der aktuellen »Easy-<br />
Soft Pro« wurde der »SWD-Assistent« integriert.<br />
Die Vielfalt der verfügbaren<br />
Bausteine vom einfachen Zeitrelais<br />
bis zum PID-Regler ermöglicht die<br />
Realisierung von komplexen<br />
Steuerungsaufgaben mit einfachen<br />
Mitteln.<br />
www.eaton.at
T Technik pur<br />
Gehäuse mit pfiffigen Kühleffekten<br />
Das neue Gehäusesystem »Omnimate Housing<br />
CH20M« von Weidmüller bietet eine optimale<br />
Verpackung für Industrieelektronik zur<br />
Montage im Schaltschrank.<br />
Quasi als »Maßanzug von der Stange« für die Integration von<br />
Elektronik-Applikationen auf der Tragschiene erlaubt das<br />
Modulkonzept eine große Freiheit im Design, reduziert den<br />
Aufwand auf ein Minimum und bietet die Planungssicherheit<br />
eines Standardsystems. Eines bleibt aber immer gleich – jede Gehäusevariante<br />
sorgt für eine ausreichende Belüftung des Innenlebens<br />
und damit für eine hohe Verfügbarkeit im Betrieb. Um<br />
eine Erwärmung der Leiterplatte im »CH20M«-Gehäuse zu verhindern,<br />
hat Weidmüller sein Konzept perfektioniert. Jedes<br />
Gehäuse besitzt seitliche Wärmeabfuhröffnungen,<br />
die im<br />
»Semi-Cooling«-Design ausgeführt<br />
sind. Dank der optimal<br />
angebrachten Belüftungsschlitze<br />
erhöhen sich die Luft- und<br />
Kriechstrecken zur Leiterplatte<br />
und damit auch die Layout -<br />
fläche – bei gleichzeitig ausreichender<br />
Konvektion zur Wärmeableitung<br />
der Elektronik.<br />
Damit ist eine entsprechende<br />
Kühlung ebenso sichergestellt<br />
wie in weiterer Folge die An -<br />
lagenverfügbarkeit.<br />
www.weidmueller.at<br />
I PRODUKTNEUHEITEN<br />
Software-Spektrumanalysator<br />
In der Version 3.0 bietet der Software-Spektrum -<br />
analysator »VIBpoint Framework« von<br />
Data Translation nun auch leistungsstarke<br />
Funktionen eines Signalgenerators.<br />
Die analogen Ausgänge von Messmodulen lassen sich damit zur<br />
Ausgabe von beliebigen Frequenzen, Sinus-Sweeps oder weißem<br />
Rauschen einsetzen. So kann beispielsweise ein Shaker für mechanische<br />
Tests angesteuert werden. Mittels Sinus-Sweep über einen<br />
definierten Frequenzbereich lassen sich Resonanzstellen finden.<br />
Auch Stimulus-Antwort-Messungen im Rahmen von Audiound<br />
Strukturtests sind möglich. Die Signale, die sich über die Software<br />
einfach und flexibel parametrieren lassen, können kontinu-<br />
ASM;<br />
ierlich oder im Burst- bzw. Repeat Burst-Modus ausgegeben wer-<br />
Turck,<br />
den. Unterstützt werden die Analogausgänge der USB-Messmo-<br />
Wago,<br />
dule »DT9837A/C« sowie die neue USB-Messbox »DT9838« für<br />
den Direktanschluss von Dehnungsmessstreifen und Brückensensoren.<br />
Mit der Version 3.0 lassen sich nun auch mehrere verschie-<br />
Datatranslation,<br />
dene USB-Messmodule gleichzeitig verwenden, um bis zu 16 Sensoren<br />
unterschiedlichster Art anzuschließen.<br />
Weidmüller,<br />
www.datatranslation.de Fotos:
Stromwandlerklemmen ergänzen<br />
Reihenklemmenprogramm<br />
Wago erweitert sein »Topjob-S«-Reihenklemmenprogramm um<br />
Produkte zum einfachen Messen in Stromwandlerschaltungen<br />
sowie zum automatischen Kurzschließen von Wandlern.<br />
Die neuen Trenn- und Messklemmen der »Serie 2007« wurden speziell für<br />
den Einsatz in Strom- und Spannungswandlerschaltungen konzipiert. Sie<br />
stehen für hohe Funktionalität bei Abmessungen von nur 99,6 mm Länge<br />
und 8 mm Breite. Mit ihrem orangefarbenen Trennhebel lassen sie sich intuitiv<br />
und komfortabel bedienen: Mit Schließen des Trennhebels wird der<br />
Wandler über den eingelegten Schaltungsbrücker automatisch kurzgeschlossen.<br />
Durch die offene und dennoch berührungsgeschützte Bauform<br />
lässt sich der Schaltzustand auf einen Blick erkennen.<br />
Konturengleiche Durchgangs- und PE-Klemmen<br />
runden die Serie ab. Alle Klemmen sind für 30 A<br />
und 500 V gemäß IEC beziehungsweise 300 V<br />
gemäß UL ausgelegt. Der maximale Nennquerschnitt<br />
beträgt bei Leitern mit Ader -<br />
endhülse 6 mm² (AWG 10) sowie bei<br />
eindrähtigen und feindrähtigen Leitern<br />
10 mm² (AWG 8).<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
www.wago.com<br />
»vienna-tec«: Halle D, Stand 427<br />
Kompakter UHF-Schreiblesekopf<br />
Turck baut sein RFID-Produktportfolio mit dem kompakten<br />
UHF-Schreiblesekopf »TN865-Q175L200-H1147« aus. Er unterstützt<br />
die Standards ISO 18000-6C sowie EPCglobal Gen 2 und<br />
vereint Antenne und Elektronik in einem robusten IP67-Aluminiumgehäuse<br />
mit den Maßen 175 x 200 x 60 mm.<br />
Der »TN865« ist der erste Schreiblesekopf, der im Rahmen der Technologiepartnerschaft<br />
von Deister electronic und Turck gemeinsam entwickelt wurde.<br />
Von Anfang an stand hier die applikationsoptimierte Entwicklung für<br />
den Einsatz in industriellen Produktions- und Logistikprozessen im Vordergrund.<br />
Der UHF-Schreiblesekopf kann an Turcks<br />
modularem RFID-System »BL ident« bei Bedarf<br />
auch parallel zu HF-Komponenten betrieben<br />
werden. In Kombination mit robusten UHF-Datenträgern,<br />
unter anderem zur direkten Montage<br />
auf Metall, für den Hochtemperaturbereich<br />
bis 240° C oder für die Anwendung in<br />
Autoklaven, lässt sich die reichweitenstarke UHF-<br />
Technik jetzt auch in Bereichen verwenden, denen<br />
diese Technologie bisher verwehrt geblieben ist.<br />
www.turck.at<br />
Sensorik für Unterwasser<br />
Der Sensorspezialist ASM erweitert<br />
seine erfolgreiche Serie magnetostriktiver<br />
Positionssensoren »Posichron« um die Baureihe<br />
»PCST27«. Die robusten Stabsensoren<br />
ermöglichen die präzise Positionserfassung<br />
direkt im Hydraulikzylinder oder die<br />
Messung von Füllständen.<br />
Die neuen Modelle wurden speziell zur Integration in<br />
Hydraulikzylinder konzipiert, die in rauen Umgebungen,<br />
etwa Offshore oder in der Schifffahrt, zum Einsatz kommen.<br />
Durch ihre Stabbauform lassen sie sich einfach in<br />
die Zylinder einbauen und erfassen selbst unter schwierigsten<br />
Bedingungen hochpräzise die Positionen. Wie alle<br />
Modelle der »Posichron«-Baureihe bestehen die<br />
»PCST27«-Sensoren aus einem magnetostriktiven Wellenleiter<br />
sowie einem verschiebbaren Positionsmagneten.<br />
Sie arbeiten absolut berührungslos. Da sie keine beweglichen<br />
Teile besitzen, sind sie verschleißfrei. Ein jahrelanger<br />
störungsfreier Betrieb ist sichergestellt. Sie sind<br />
bis Schutzart IP68 erhältlich und druckfest bis 15 bar. Die<br />
Messung erfolgt absolut, wobei Linearitäten von über<br />
0,02% eine hohe Messgenauigkeit gewährleisten. Messlängen<br />
von 0 bis 100 von bis 0 bis 5.750 mm sind möglich.<br />
Zur problemlosen Integration in unterschiedliche<br />
Systeme steht wahlweise ein Analog- (mit 0-<br />
10V oder 4-20 mA), ein Impuls- (Start/Stopp)<br />
oder ein SSI-Ausgang zur Verfügung.<br />
www.asm-sensor.de
Robustes Leichtgewicht<br />
Für die robuste und wirtschaftliche Baureihe »Han-Eco« von<br />
Harting sind nun Sockelgehäuse und Abdeckkappen in den<br />
Baugrößen 6 B, 10 B, 16 B und 24 B erhältlich, welche<br />
die bereits bisher verfügbaren Tüllen-, Anbau- und<br />
Kupplungsgehäuse ergänzen.<br />
»Han-Eco« besteht aus einem Gehäuse aus glasfaserverstärktem Hochleistungskunststoff,<br />
das Gewichts- und Preisvorteile bietet. Bei den neuen<br />
Sockelgehäusen stehen je Baugröße Varianten mit<br />
einem oder zwei Kabeleingängen zur Verfügung.<br />
Die dazu passenden Kabelverschraubungen<br />
in M32 für die Baugrößen<br />
6 B und 10 B und M40 für die Baugrößen<br />
16 B und 24 B werden standardmäßig<br />
zusammen mit den Sockelgehäusen<br />
geliefert. Die Abdeckkappen der Baureihe<br />
sind wahlweise mit oder ohne integrierte<br />
Dichtung erhältlich, und lassen sich individuell an<br />
die Einsatzbereiche Tüllen- oder Anbaugehäuse anpassen.<br />
www.harting.at I »vienna-tec«: Halle D, Stand 234<br />
Multimodul<br />
Das jüngste I/O-Modul der »DIAS«-Baureihe von Sigmatek<br />
heißt »DIO 014«, besitzt acht digitale, gegen Kurzschluss<br />
geschützte Ausgänge sowie acht digitale Eingänge zum<br />
Erkennen der Signalzustände.<br />
Zwei dieser Eingänge können als Zähler verwendet werden – mit einer Eingangsfrequenz<br />
von 25 kHz. Neben zwei analogen Eingängen, ausgelegt für<br />
PTC500-Fühler mit einem Messbereich von 0 bis 500 kOhm, steht auch ein analoger<br />
Ausgang zur Ausgabe von 0–20 mA zur Verfügung. Das »DIO 014« vereint<br />
somit die Funktionen gleich dreier unterschiedlicher Module. Durch die<br />
Unterteilung der Ausgänge in Gruppen, die individuell versorgt werden, besteht<br />
die Möglichkeit, Maschinenteile separat abzuschalten. Zudem wird die<br />
Speisung jeder Kanalgruppe auf Unterspannung überwacht. Die digitalen<br />
Ausgänge mit einer Nennlast von 2A sind unter anderem<br />
auch für das Abschalten großer induktiver Lasten<br />
ausgelegt. Selbst bei rauen Umgebungsbedingungen<br />
ist das I/O-Multimodul voll einsatzfähig.<br />
36<br />
T Technik pur<br />
I PRODUKTNEUHEITEN<br />
www.sigmatek-automation.com<br />
Fernsteuerung<br />
mit Webserver-<br />
Funktionen<br />
Die »MicroSmart Pentra FC5A« des japanischen Herstellers<br />
Idec – in Österreich bei der im Frühjahr gegründeten<br />
Firma ALG Automatisierungslösungen erhältlich –<br />
entpuppt sich bei näherer Betrachtung dank<br />
integriertem Ethernet als überaus kommunikativ.<br />
So ist es bei den neuesten Modellen nun möglich, die Kompakt-SPS für<br />
Fernüberwachung und -steuerung zu konfigurieren. Unter Verwendung<br />
der »WindLDR«-Software kann aus der Ferne auf das SPS-Programm<br />
zugegriffen werden. Über standardmäßige Webbrowser kann<br />
man sich auf Webseiten einwählen, die direkt auf der »MicroSmart<br />
Pentra« gespeichert sind – bis zu 1 MB Speicherplatz steht in der SPS<br />
dafür zur Verfügung. Der Anwender kann zwischen einer integrierten<br />
Standard- oder mittles HTML-Editor eigen erstellter Webseite wählen.<br />
Praktisches Detail: Es steht auch eine Ping-Funktion zur Verfügung, die<br />
es der SPS ermöglicht, andere Steuerungen oder Gerate im Netzwerk<br />
zu pingen und so zu prüfen, ob dieses aktiv oder offline sind.<br />
www.alg-at.eu<br />
Drei in Einem<br />
Analoge Signale erfassen, gleichzeitig<br />
einen Schrittmotor ansteuern und Werte<br />
einer Waage oder eines Barcodelesers<br />
übernehmen – das sind Aufgaben, die<br />
das »JX3-MIX2«-Modul von Jetter<br />
(ÖV: Spörk) nun kann.<br />
Neben einem Ausgang zur Ansteuerung eines<br />
Schrittmotors, einer freiprogrammierbaren seriellen<br />
Schnittstelle und drei analogen Eingängen verfügt<br />
das neue Modul aus dem »JX3«-Baukasten auch<br />
über einen Analogausgang und vier digitale universelle<br />
Ein- und Ausgänge. Es eignet sich für die<br />
Erweiterung aller »JetControl«-Steuerungen von<br />
Jetter. In Verbindung mit einer Steuerung der »JetControl-340«-Serie<br />
steht es auch für besonders kostensensitive Maschinen und Anlagen<br />
aus der Fertigungs- und Prozessautomation zur Verfügung.<br />
www.jetter.de I www.spoerk.at<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: Harting, ALG, Sigmatek, Jetter;
PROMOTION<br />
Kombi-Ableiter mit<br />
integrierter Vorsicherung<br />
Die neuen Kombi-Ableiter »DEHNvenCI«<br />
sind koordinierte Blitzstrom- und<br />
Überspannungs-Ableiter mit einem<br />
Ableitvermögen von 25 kA (10/350).<br />
Sie bieten bestmöglichen Anlagenschutz in<br />
Verbindung mit nur sehr geringem Platzbedarf.<br />
So wurden in einem nur zwei Teilungseinheiten<br />
breiten Gehäuse die Eigenschaften<br />
der praxisbewährten »DEHNventil«-<br />
Gerätefamilie und die einer blitzstromtragfähigen<br />
Ableitervorsicherung kombiniert.<br />
Beim Einsatz des Kombi-Ableiters werden<br />
nicht nur die Anforderungen an eine platzsparende<br />
Integration erfüllt, sondern es<br />
werden auch die Schutzanforderungen moderner<br />
Schaltanlagen eingehalten. Die integrierte<br />
Ableitervorsicherung ist so dimensioniert,<br />
dass höchstes Ableitervermögen<br />
und bestmöglicher Anlagenschutz gleichermaßen<br />
zur Verfügung stehen. Es entfällt die<br />
Auswahl und Installation einer entsprechenden<br />
Ableitervorsicherung. Dadurch lassen<br />
sich kurze Anschlussleitungen einfach realisieren.<br />
Dem Anwender steht mit dem<br />
»DEHNvenCI« ein leistungsfähiger und<br />
gleichermaßen einfach zu installierender<br />
Kombi-Ableiter zur Verfügung. Die Fähigkeit,<br />
Blitzstoßströme zerstörungsfrei zu leiten<br />
und dabei die ankommende Energie auf<br />
ein für Endgeräte verträgliches Maß zu verringern,<br />
sichert die Verfügbarkeit der<br />
Schaltanlage im Falle eines Blitzeinschlages<br />
und vermindert deutlich das Risiko kostenintensiver<br />
Ausfälle. Eine hohe Anlagenverfügbarkeit<br />
der zu schützenden elektrischen<br />
Verbraucheranlage wird durch die patentierte<br />
»RADAX-Flow«-Technologie zur<br />
Folgestrombegrenzung und Folgestrom -<br />
löschung erreicht. Der Ableiter ist selbst bei<br />
Kurzschlussströmen bis zu 50 kA eff ohne Einschränkungen<br />
auch in industriellen Anlagen<br />
einsetzbar.<br />
Mehr Informationen über »DEHNvenCI«<br />
sind online unter www.dehn.at/pr/ven<br />
abrufbar.<br />
DEHN AUSTRIA GmbH<br />
Volkersdorf 8, 4470 Enns<br />
Tel.: +43 7223 80356,<br />
Fax: +43 7223 80373<br />
E-Mail: info@dehn.at<br />
I PRODUKTNEUHEITEN<br />
Leistungsstarker Box-PC<br />
Robust, zuverlässig und langzeitver -<br />
fügbar – mit diesen Eigenschaften beschreibt<br />
B&R seinen jüngts gelaunchten<br />
Box-PC, den »Automation PC 910«,<br />
der nun mit »Core i«-Technologie der<br />
dritten Generation von Intel arbeitet.<br />
Prozessorseitig stehen »Core i3«, »Core i5« und »Core i7« von Intel zur Wahl. Wie bereits bei den<br />
Vorgänger-Modellen des »Automation PC« hat der Anwender die Möglichkeit, CPU-Performance<br />
und Basisgeräte unterschiedlicher Größe frei zu kombinieren. So lässt sich zum Beispiel eine<br />
»Quadcore«-CPU im Ein-Slot-Gehäuse integrieren oder eine »Single Core Celeron«-CPU im Fünf-<br />
Slot-Gehäuse. Die weitere PC-Infrastruktur ist ebenfalls auf höchste Rechenleistung und optimalen<br />
Datendurchsatz getrimmt. So übernimmt eine auf Serial ATA basierende CFast-Karte die Aufgabe<br />
der bisherigen CompactFlash. Der B&R-Industrie-PC kombiniert kompakte Datenträger auf<br />
Basis von CFast mit Standard-PC-Laufwerken wie Solid State Drive und Hard Disks. 2x GB-Ethernet,<br />
eine serielle und weitere modulare serielle Schnittstellen wie RS485 oder CAN runden zusammen<br />
mit USB-3.0-Schnittstellen die umfassende Ausstattung ab.<br />
www.br-automation.com I »vienna-tec«: Halle D, Stand 117<br />
Defekte auf matten<br />
Oberflächen finden<br />
Für die Defekterkennung auf diffus<br />
reflektierenden Oberflächen bietet<br />
INB Vision, ein Unternehmen<br />
der Micro-Epsilon Gruppe, das<br />
Messsystem »surfaceControl« an.<br />
Das System arbeitet nach dem Verfahren der Streifenlichtprojektion. Damit können lokale<br />
Formfehler, wie Beulen und Dellen in Oberflächen erkannt und analysiert werden, die nur wenige<br />
Mikrometer vom Sollmaß abweichen. Auch genarbte Oberflächen, wie bei Interieurteilen<br />
von Automobilen üblich werden damit zuverlässig bewertet. »surfaceControl« bietet verschiedene<br />
Messflächen in der Größe von ca. 150 x 100 mm² bis ca. 600 x 400 mm² und erfasst innerhalb<br />
weniger Sekunden die 3D-Daten der Oberfläche. Für die Auswertung stehen je nach Ausprägung<br />
der gesuchten Formabweichungen verschiedene Verfahren zur Verfügung. So kann für<br />
einen Vergleich aus den 3D-Daten eine fehlerfreie virtuelle Hülle berechnet und oder in Analogie<br />
zum Abziehstein in Presswerken ein digitaler Abziehstein eingesetzt werden. Diese Verfahren<br />
bieten die Möglichkeit einer reproduzierbaren, objektiven Bewertung von Abweichungen.<br />
Das Streifenlichtprojektionsverfahren eignet sich für alle Flächen, die mindestens einen Teil des<br />
Lichtes diffus reflektieren. Das sind z.B. Stahl, Aluminium, Kunststoffe oder Keramik. Bei spiegelnden<br />
Objekten wird mit dem System »reflectControl« von Micro-Epsilon auf das Messprinzip<br />
der Deflektometrie zurückgegriffen.<br />
www.microepsilon.det<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: B&R, Micro Epsilon;
Die Panasonic Electric Works Austria mit<br />
Sitz in Biedermannsdorf ist die österreichische<br />
Vertriebsniederlassung für den<br />
Geschäftsbereich Industrial Devices des<br />
weltweit agierenden japanischen<br />
Konzerns Panasonic Corporation.<br />
Seit 1974 werden hier in enger Zusammenarbeit<br />
mit unseren Kunden ausgereifte Lösungen für<br />
vielfältigste Automatisierungsaufgaben zur Verfügung<br />
gestellt. Am Standort Biedermannsdorf<br />
unterstützen 16 Mitarbeiter Kunden bei technischen<br />
Fragen und bieten maßgeschneiderte Vertriebslösungen<br />
an. Ein kompetenter technischer<br />
Support, ein außerordentlicher Servicegedanke<br />
und die große Nähe zum Kunden zeichnen Panasonic<br />
Electric Works (PEW) Austria in hohem Maße<br />
aus. Weitere Vertriebsniederlassungen sind in<br />
Europa auf einer lokalen Basis organisiert, so dass<br />
sie auf spezifische regionale sowie ökonomische<br />
Gegebenheiten direkt reagieren können. Das europäische<br />
Zentrallager und die Produktionsstätten<br />
sowie Laboreinrichtungen in Pfaffenhofen<br />
(D), Plana (CZ) und Enns (A) liegen in der administrativen<br />
Verantwortung von PEW Europe.<br />
Die europäische Panasonic Electric Works Gruppe<br />
agiert in den Benelux Staaten, Deutschland, England,<br />
Frankreich, Irland, Italien, Österreich, Polen,<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
I FIRMENPORTRÄT<br />
IDEAS FOR LIFE<br />
Portugal, der Schweiz, Skandinavien, Spanien,<br />
der Tschechischen Republik sowie in Ungarn.<br />
PEW Austria betreut die Kunden in Österreich,<br />
Slowenien, Kroatien und Bosnien/Herzegowina.<br />
Automatisierungstechnik<br />
Panasonic Automatisierungstechnik heißt »alles<br />
aus einer Hand« für die Maschinen- und Anlagenautomatisierung.<br />
Dies beginnt bei speicherprogrammierbaren<br />
Steuerungen, Prozessvisualisierung<br />
und IT-Technologien sowie anwenderfreundlicher<br />
Programmier- und Parametriersoftware.<br />
Ergänzt werden diese Sys -<br />
teme durch Antriebstechnik, Sensoren, Bild -<br />
verarbeitungs- und Lasermarkiersysteme sowie<br />
weitere Fabrikautomatisierungskomponenten.<br />
Komponenten<br />
Kernzielbranchen im Komponentenbereich<br />
sind die Automobilindustrie, die Industrie-<br />
und Gebäudeautomatisierung, die Mess- und<br />
Sicherheitstechnik, die Photovoltaikbranche<br />
und der Bereich der erneuerbaren Energien.<br />
Für diese bieten wir elektromechanische Relais,<br />
PhotoMOS- und Solid-State-Relais, Präzisions-Steckverbinder<br />
und Mikroschalter, sowie<br />
Built-In-Sensoren für vielfältige Anwendungen.<br />
UNSER Lieferportfolio<br />
n Elektromechanische Relais<br />
n PhotoMOS-/Halbleiterrelais<br />
n Mikroschalter/Endschalter<br />
n Steckverbinder<br />
n Sensoren/Built-in Sensoren<br />
n Steuerungen/Bediengeräte<br />
n Servoantriebe/Frequenzumrichter<br />
n Funkmodule/Fernwirktechnik<br />
n Energie-/Betriebsstundenzähler<br />
n Zähler/Zeitrelais/Zeitschaltuhren<br />
n Temperaturregler<br />
n Lüfter<br />
n Ionisatoren<br />
n UV-Aushärtungssysteme<br />
n Lasermarkiersysteme<br />
n Industrielle Bildverarbeitung<br />
Panasonic Electric Works Austria GmbH<br />
Josef Madersperger Straße 2<br />
2362 Biedermannsdorf<br />
Tel.: +43 2236 26846<br />
Fax: +43 2236 46133<br />
E-Mail: info.pewat@eu.panasonic.com<br />
www.panasonic-electric-works.at
Allzeit<br />
bereit Die<br />
Windenergieanlagen werden unter extremen klimatischen Bedingungen<br />
eingesetzt und müssen insbesondere in jenen Zeiten des Jahres, in denen es<br />
besonders stürmisch zugeht, betriebsbereit sein. Mit einem Condition<br />
Monitoring System (CMS) können ungeplante Anlagenstillstände reduziert,<br />
Wartungszeiten gezielt geplant und der Ertrag optimiert werden. Das steuerungsintegrierte<br />
CMS »Ω-Guard« von Bachmann electronic in Vorarlberg<br />
wurde vor Kurzem als weltweit erstes System vom Germanischen Lloyd (GL)<br />
zertifiziert. Erstmals kann mit der realisierten Lösung die komplette Aufzeichnung,<br />
Analyse und Bewertung der Daten aus dem CMS parallel zum<br />
Steuerungsprogramm ausgeführt werden. Von Sarah Holzer und Frank Spelter<br />
Die Verfügbarkeit von Windenergieanlagen ist eng<br />
mit der erzielbaren Produktivität verknüpft: Je<br />
weniger ungeplante Stillstandszeiten auftreten,<br />
desto mehr Strom wird geliefert. Dazu müssen Fehlerquellen<br />
möglichst frühzeitig identifiziert werden, sodass<br />
anstehende Wartungsarbeiten möglichst effizient und<br />
kostengünstig durchgeführt werden können. Ist die<br />
Windenergieanlage mit einem CMS ausgerüstet, hat<br />
man die gesamte Anlage ständig im Blick. Absehbare<br />
Komplikationen können so noch im Entstehen behoben<br />
und größere Schäden oder gar ein Totalausfall verhindert<br />
werden. Condition Monitoring Systeme liefern der<br />
technischen Betriebsführung kontinuierlich Daten über<br />
den Anlagenzustand. Meist werden sie zur schwingungsbasierten<br />
Zustandsüberwachung verwendet. Dafür<br />
werden Schwingungs- oder Körperschallsensoren an<br />
kritischen Stellen des Triebstrangs einer Windenergieanlage<br />
angebracht. Auch weitere aussagekräftige, physikalische<br />
Größen wie Temperaturen oder Schmiermittelkonsistenzen<br />
können erfasst werden. Durch Veränderungen<br />
im Schwingungsverhalten der überwachten Komponenten<br />
lassen sich aufkommende mechanische Schädigungen<br />
an der Anlage schon frühzeitig während des Betriebs<br />
erkennen. Der Vergleich zu Referenzmessungen,<br />
zum Beispiel direkt nach der Errichtung der Anlage (An-<br />
44<br />
T Technik pur<br />
I ZUSTANDSÜBERWACHUNG<br />
Vorteile eines steuerungsintegrierten<br />
Condition Monitoring-Systems<br />
am Beispiel von<br />
Windenergie-Anlagen<br />
AUSTROMATISIERUNG
fangszustand), liefert Informationen, aus denen sich Rückschlüsse auf<br />
den tatsächlichen Zustand von Getriebe, Generatoren, Wälzlager, Rotoren<br />
und weiterer Elemente ziehen lassen. Die permanente automatische<br />
Beobachtung und Auswertung von Trendverläufen unter vergleichbaren<br />
Betriebsbedingungen bilden den wesentlichen Vorteil<br />
von Online Condition Monitoring Systemen. Sie sind damit den punktuellen<br />
Schwingungsmessungen überlegen, denen keine definierten<br />
Betriebsbedingungen zu Grunde liegen, die deshalb eine deutlich<br />
größere Varianz aufweisen und so kaum vergleichbar sind. Für Reparatur<br />
und Wartung notwendige Anlagenabschaltungen können damit<br />
gezielt geplant und vorbereitet, Anlagen länger am Netz gehalten sowie<br />
Folgeschäden vermieden werden. Der Unterschied in geplanten<br />
und ungeplanten Reparaturzeiten kann im Durchschnitt bis zu 30%<br />
und mehr betragen – abhängig vom Typ der Windenergieanlage.<br />
Mit der komplett in die »M1«-Steuerung integrierten Condition-Monitoring-Lösung<br />
von Bachmann electronic können die Analysewerte<br />
aus dem CMS mit den Betriebsdaten der Anlage kombiniert werden.<br />
Optimale Wartungsplanung mit CMS<br />
Der große Vorteil von Condition Monitoring ist die Möglichkeit der<br />
zustandsorientierten Instandhaltung. Anstatt Komponenten aufgrund<br />
von Erfahrungswerten innerhalb festgelegter Zeitabstände<br />
auszutauschen, werden sie nur bei Bedarf, z.B. wenn Abnutzungserscheinungen<br />
erkennbar werden, gewechselt. Ein CMS unterstützt den<br />
technischen Betriebsführer außerdem dabei, Wartungsintervalle zu<br />
steuern und gezielt Prioritäten zu setzen: Unter Berücksichtigung der<br />
saisonalen Rahmenbedingungen werden Wartungstermine, Personal<br />
und Material kostenoptimal geplant. Mittelfristig helfen die Ergebnisse<br />
zudem, Wartungsstrategien zu verbessern sowie die zu erwartenden<br />
Betriebskosten und den Ertrag einer Anlage klarer zu prognostizieren.<br />
Condition-Monitoring-Systeme reduzieren das Ausfallsrisiko<br />
und die Wartungskosten einer Windenergieanlage deutlich.<br />
Wartungs- und Betriebskosten einer Windenergieanlage werden bestimmt<br />
durch den Aufwand für Service und Instandhaltungsarbeiten,<br />
die Ersatzteilkosten und die Logistik (Transport von Ersatzteilen auf<br />
die Anlage und das Verfügbarmachen von Montageeinrichtungen,<br />
wie z.B. Kräne). Richtigerweise miteingerechnet werden muss jedoch<br />
auch ein durch die Standzeit der Anlage verursachter Ertragsausfall.<br />
Der Ersatz eines Lagers am Getriebestrang beispielsweise erfordert<br />
eine Stillsetzung der Windenergieanlage von etwa drei bis vier Tagen. »<br />
AUSTROMATISIERUNG
46<br />
T Technik pur<br />
Bei einem durch einen nicht rechtzeitig erkannten<br />
Verschleißschaden verursachten<br />
Spontanbruch verlängert sich dieser Zeitraum<br />
leicht auf das Zehnfache, da Material und Personal<br />
erst disponiert und auf die Anlage gebracht<br />
werden müssen. Zudem erfolgen Spontanbrüche<br />
meist aufgrund hoher Windlasten zu<br />
wind- und damit ertragsstarken Zeiten. Verursacht<br />
der Spontanbruch Folgeschäden an Komponenten,<br />
welche aufgrund ihrer Größe und<br />
ihrer Maße nur bedingt auf der Anlage instand<br />
gesetzt werden können, entstehen weitere hohe<br />
Aufwände.<br />
Integrierte Lösung für weitere<br />
Optimierung<br />
Wesentlicher Vorteil der integrierten Lösung<br />
von Bachmann ist die Verknüpfung der CMS-<br />
Messgrößen mit weiteren Betriebsparametern<br />
der Windenergieanlage. Dies erhöht die Diagnosesicherheit<br />
der Zustandsüberwachung: Fehlerbilder<br />
lassen sich mit der aktuellen Betriebssituation<br />
vergleichen und genauer interpretieren.<br />
Durch eine gezielte Steuerung der Anlage können<br />
zudem mechanische Belastungen reduziert<br />
werden. Mit angepassten Betriebsbedingungen<br />
lässt sich so die Lebensdauer vorgeschädigter<br />
Teile bis zum planbaren Wartungstermin verlängern.<br />
Bei einer Getriebeschädigung würde eine<br />
Anlage heute aus Sicherheitsgründen abgeschaltet<br />
werden. Stehen der Steuerung zusätzliche<br />
Sensordaten zur Verfügung, welche das Eingrenzen<br />
der Schädigung ermöglichen, könnte<br />
man die Windenergieanlage, zum Beispiel mit<br />
entsprechender Leistungsreduzierung, am Netz<br />
halten – unter weiterer ständiger Beobachtung<br />
und nach Absprache mit allen Beteiligten bis hin<br />
zur Versicherung. So kann der Ertragsausfall<br />
deutlich gesenkt werden. Dem Monitoring-Center<br />
ermöglichen die zusätzlich verfügbaren Daten<br />
noch genauere Diagnosen: Der Betriebsführer<br />
der Anlage erhält nicht nur eine verifizierte<br />
Fehlermeldung, sondern auch eine Einschätzung<br />
der Betriebsrelevanz sowie konkrete Handlungsempfehlungen.<br />
Aus der Verbindung von Informationen<br />
der Automatisierung, aktuell herrschenden<br />
Umweltbedingungen wie Windgeschwindigkeit<br />
oder Umgebungstemperatur und<br />
der Auswertung von Belastungsmessungen relevanter<br />
Komponenten lassen sich zukünftig in<br />
Verbindung mit einer technischen Betriebsfüh-<br />
I ZUSTANDSÜBERWACHUNG<br />
Oben: Das Bachmann-Online-<br />
CMS »Ω-Guard« bietet weltweit<br />
von jedem Online-Arbeitsplatz<br />
Zugriff auf die Zustandsdaten<br />
der überwachten Anlage.<br />
Rechts: Das steuerungsunabhängige<br />
Stand-Alone-System<br />
»Ω-Guard« ist zur Nachrüstung<br />
bestehender Windenergieanlagen<br />
bestens geeignet.<br />
rung etwaige Reserven der Anlage erkennen.<br />
Dies ermöglicht es dem Betriebsführer grundsätzlich,<br />
das Potenzial der Windenergieanlage<br />
weiter auszuschöpfen und im Interesse des Betreibers<br />
oder Investors in einem sicheren und ertragsoptimierten<br />
Bereich zu betreiben.<br />
Komplettsystem von<br />
Bachmann zertifiziert<br />
Die Richtlinie des Germanischen Lloyd für die<br />
Zertifizierung von Zustandsüberwachungs -<br />
systemen in Windenergieanlagen sieht ebenso<br />
wie die Richtlinie des Allianz Zentrums für<br />
Technik vor, dass mindestens Hauptlager,<br />
Hauptgetriebe, Generator sowie Gondel mit<br />
Turm mittels Condition Monitoring zu überwachen<br />
sind. Für die Überwachung von Hauptlager,<br />
Hauptgetriebe und Generator werden<br />
mindestens sechs Beschleunigungssensoren<br />
Fotolia;<br />
und für Gondel mit Turm je ein Beschleunigungssensor<br />
in axialer Richtung (in Windrichtung)<br />
sowie quer dazu benötigt. Grundsätzlich Bachmann,<br />
wird in der Richtlinie des Germanischen Lloyd Fotos:<br />
AUSTROMATISIERUNG
ZUM THEMA<br />
Das Bachmann<br />
CM-Kompetenzcenter<br />
Das Condition Monitoring Kompetenzcenter<br />
der Bachmann-Tochtergesellschaft Bachmann<br />
Monitoring hat sich auf den internetbasierten<br />
Remote-Service spezialisiert. Aktuell<br />
werden 1.700 Windenergieanlagen von<br />
18 verschiedenen Herstellern weltweit überwacht.<br />
Im Monitoring Center werden die Daten<br />
aller überwachten Anlagen konsolidiert<br />
und von erfahrenen Diagnose-Spezialisten<br />
analysiert. Das modulare und vollständig in<br />
die Bachmann »M1«-Steuerung integrierte<br />
Condition Monitoring System wird dabei individuell<br />
an die Besonderheiten des Anlagentyps<br />
angepasst und entsprechend parametriert.<br />
Die automatisiert gebildeten Kennwerte<br />
werden im Fehlerfall durch die Mitarbeiter<br />
des zertifizierten Remote Monitoring Service<br />
eingehender untersucht und mit weiteren<br />
Kennwerten und Trendverläufen verglichen,<br />
bis ein konsistentes Fehlerbild entsteht.<br />
Wind der Stand der Technik zusammengefasst.<br />
So gibt diese die wichtigsten Randbedingungen<br />
zur Entwicklung, Installation<br />
und für den Betrieb dieser Systeme vor.<br />
Außerdem gilt sie als Prüfungsgrundlage für<br />
Condition Monitoring Systeme. Überwachungsstellen<br />
müssen hierin beispielsweise<br />
erklären, wie Grenzwerte ermittelt und warum<br />
sie in dieser Form gewählt wurden. Damit<br />
wird sichergestellt, dass die Auswertung<br />
und Interpretation der komplexen CMS-Daten<br />
(TR)<br />
mit hinreichender Qualifikation erfolgt.<br />
Zu den Autoren: Sarah Holzer ist PR-<br />
und Online-Managerin und Frank Spelter<br />
ist Manager Corporate Communication<br />
bei Bachmann electronic.<br />
INFOLINK: www.bachmann.info<br />
»WebLog« ist das webbasierte<br />
Frontend des Bachmann<br />
Condition Monitoring<br />
Systems. Es dient als Kommunikationsschnittstelle<br />
zum Diagnosesystem und<br />
ermöglicht den sicheren<br />
und standortunabhängigen<br />
Zugriff auf die Zustandsdaten<br />
der Windenergieanlage.
Neue Version bewährter Systemdesign-Software<br />
48<br />
T Technik pur<br />
I ENGINEERING SOFTWARE<br />
Schneller,<br />
aber trotzdem<br />
ordentlich<br />
National Instruments bringt mit »LabVIEW<br />
2012« die neueste Version seiner Entwick -<br />
lungs-Software für Mess-, Steuer- und Regelsysteme<br />
auf den Markt. Ingenieuren und Wissenschaftlern<br />
stehen nun u.a. einsatzfertige<br />
Vorlagen für eine große Bandbreite an »Lab-<br />
VIEW«-Anwendungen zur Verfügung. Außerdem<br />
erhalten sie Zugriff auf neue Schulungsmöglichkeiten,<br />
die sie bei der Verbesserung<br />
der Qualität ihrer Systeme unterstützen. Ziel<br />
der Weiterentwicklung war es, Anwendern alle<br />
erforderlichen Werkzeuge zur Verfügung zu<br />
stellen, damit sie ihre Systeme schneller und<br />
effizient entwickeln können. Von Elijah Kerry<br />
»LabVIEW 2012« bietet<br />
Werkzeuge und<br />
Ressourcen, mit denen<br />
die Qualität des Programmcodes<br />
optimiert<br />
wird und die zahlreichen<br />
Fallstricke bei<br />
»Spaghetticode«<br />
vermieden werden<br />
können.<br />
Ein System schnell zu erstellen, reicht alleine<br />
nicht aus. Es ist ebenso wichtig, dies ordentlich<br />
zu tun, und dafür sind eine wohlüberlegte<br />
Planung, eine solide Architektur und gut geschriebener<br />
Programmcode nötig. Schlecht strukturierter<br />
Programmcode kann in jeder Programmiersprache<br />
geschrieben werden, doch in der grafi-<br />
schen Programmiersprache »G« lässt sich »Spaghetticode«<br />
relativ einfach entdecken. Gut geschriebener<br />
»G«-Code ist leicht zu verstehen und übermittelt<br />
klar die Funktionalität und Architektur eines<br />
Systems. Durch das richtige Erstellen eines Systems<br />
werden Qualität und Zuverlässigkeit sichergestellt,<br />
Wartungskosten gesenkt, teambasierte Entwicklungsarbeit<br />
erleichtert und die Präzision und<br />
Leistung eines Systems garantiert. Dank der neuen<br />
Funktionen und Ressourcen in »LabVIEW 2012«<br />
können diese Herausforderungen nun bewältigt<br />
werden, da das erfolgreiche Erstellen von Anwendungen<br />
und Systemen beschleunigt wird.<br />
Funktionen zur Fehlerberichterstattung liefern der<br />
Entwicklungsabteilung von National Instruments<br />
seit »LabVIEW 2011« wesentliche Informationen<br />
über Bereiche, in denen vermehrt Handlungsbedarf<br />
besteht. Dank dieser Daten und der Rückmeldung<br />
von Kunden bei Problemen konnte die Entwicklungsabteilung<br />
die Anwendungsentwicklung<br />
erleichtern. Diese Funktionen zur Fehlerbehebung<br />
werden in »LabVIEW 2012« um ein neues Programm<br />
zur Bedienfreundlichkeit erweitert, in dem<br />
alle Aspekte der Bedienung untersucht und verbessert<br />
werden. Zusätzlich zu höherer Plattformstabilität<br />
bietet die neue Version folgende Neuerungen:<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: National Instruments, Fotolia;
n Steuern und Darstellen von Daten aus »Lab-<br />
VIEW«-Systemen auf einem »iPad«;<br />
n Neue Analysebibliotheken für die Bildverarbeitung<br />
und dünn besetzte Matrixmanipulation;<br />
n Einfachere und schnellere FPGA-Anwendungsentwicklung<br />
dank Leistungssteigerungen;<br />
n Importieren von Modellen gemäß Industriestandards<br />
für die Entwicklung und Simulation komplexer<br />
Steuer- und Regelsysteme sowie Roboter;<br />
n Nutzen von Verbesserungen, die aufgrund von<br />
Vorschlägen der Entwicklergemeinschaft im Forum<br />
»Idea Exchange« implementiert wurden.<br />
Empfohlene Einstiegspunkte<br />
für ein System<br />
»LabVIEW 2012« führt integrierte Vorlagen und<br />
Beispielprojekte mit empfohlenen Einstiegspunkten<br />
ein, mit denen die Qualität und Erweiterbarkeit<br />
eines Systems sichergestellt werden sollen.<br />
Vorlagen veranschaulichen die wichtigsten Entwurfsmuster<br />
und dienen als Bausteine für einen<br />
Großteil der Anwendungen. Die in »LabVIEW<br />
2012« nun enthaltenen Vorlagen umfassen einen<br />
einfachen Zustandsautomaten, einen Handler für<br />
Nachrichten-Queues und das Akteur-Framework.<br />
Die Software bietet zudem Beispielprojekte für<br />
Desktop-Messsysteme, Embedded-Steuer-, -Regel-<br />
und -Überwachungssysteme, RF-Systeme sowie<br />
Systeme für mehrere Prozesse, die neue Aufgaben<br />
dynamisch erzeugen können. Diese Projekte<br />
erfüllen die gängigsten Anforderungen dieser<br />
Anwendungen, u.a. Benutzeroberflächen, die<br />
auf Eingriffe reagieren, hohe Zuverlässigkeit, deterministische<br />
Leistung, Fehlerbehandlung und<br />
mehrere voneinander unabhängige Arbeitsschritte.<br />
Alle Vorlagen und Beispielprojekte ba-<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
sieren auf Open Source-Technologie und beinhalten<br />
eine Dokumentation, in der ihre Funktionsweise<br />
dargestellt wird und bewährte Methoden<br />
für das Hinzufügen oder Ändern von Funktionen<br />
aufgeführt werden. Die Projekte verdeutlichen<br />
empfohlene Architekturen und beste Vorgehensweisen<br />
für das Dokumentieren und Organisieren<br />
von Programmcode. Erfahrene Anwender können<br />
die enthaltene Auswahl an Vorlagen und<br />
Beispielprojekten um eigene ergänzen. So bildet<br />
die neue Funktion »Projekt erstellen« einen nützlichen<br />
Mechanismus für den Austausch von Vorlagen<br />
innerhalb eines Entwicklerteams.<br />
Online-Selbstlernkurse<br />
Wie jedes leistungsstarke Entwicklungswerkzeug<br />
erfordert »LabVIEW« Praxis und Erfahrung, um<br />
die erfolgreiche und effiziente Durchführung eines<br />
Projekts sicherzustellen. National Instruments<br />
bietet daher schon seit Langem ein großes Angebot<br />
an Trainingskursen – von den Grundlagen bis<br />
Die Vorlagen und<br />
Beispielprojekte<br />
in »LabVIEW<br />
2012« stellen<br />
empfohlene Einstiegspunkte<br />
für<br />
jede Anwendung<br />
dar und bieten<br />
umfangreiche<br />
Dokumentation.<br />
hin zu den besten Vorgehensweisen bei Messungen,<br />
der Embedded-Entwicklung, objektorientierten<br />
Architekturen und sogar der Softwareentwicklung.<br />
Neu sind nun Webversionen dieser Trainingskurse<br />
in Form von Online-Selbstlernkursen.<br />
Die drei grundlegenden »LabVIEW«-Kurse<br />
(Grundlagen 1 und 2, Core 3) sind jetzt jedem<br />
Kunden zugänglich, der über einen gültigen<br />
(TR)<br />
Servicevertrag verfügt.<br />
Zum Autor: Elijah Kerry ist Senior Product<br />
Manager für »LabVIEW« bei National Instruments.<br />
: Halle C, Stand 533<br />
INFOLINK: www.ni.com/austria
Hoch performantes SCADA-<br />
System wartet in neuer Version<br />
mit Leistungssteigerung und<br />
verbesserter Usability auf<br />
Die Eisenstädter Software-Schmiede ETM launchte vor Kurzem Version 3.11<br />
seines SCADA-Systems »Simatic WinCC Open Architecture« – kurz »WinCC OA«,<br />
die dank nativer 64-Bit-Unterstützung eine deutliche Leistungssteigerung verspricht.<br />
Bessere Usability bietet zudem der implementierte »Ultralight Client«<br />
für webbasiertes Handling ohne zusätzliches Plug-in und das »Script Wizard«,<br />
das den Engineering-Aufwand reduzieren soll.<br />
50<br />
T Technik pur<br />
Mit der nativen 64-Bit-Unterstützung<br />
in der internen Kommunikation<br />
konnte der Datendurchsatz gesteigert<br />
werden. Das bewirkt ein schnelleres Betriebssystem<br />
und in weiterer Folge ein flotteres<br />
SCADA-System. Ein weiterer Vorteil des nativen<br />
64-Bit-Supports ist der Einsatz einfacherer<br />
und kostengünstigerer Automatisierungs-<br />
Hardware. Damit können beispielsweise OEMs<br />
ihre Systemkosten senken, weil sie weniger<br />
performante Geräte benötigen. Dadurch sind<br />
mit Version 3.11 von »WinCC OA« nun auch<br />
I SUPERVISORY CONTROL AND DATA ACQUISITION<br />
64 BIT<br />
unter der »Haube«<br />
kleinere Projekte wirtschaftlich realisierbar,<br />
ohne in leistungsstarke und teure High-End-<br />
Geräte investieren zu müssen. Eine Anforderung<br />
an SCADA-Systme für mobile Endgeräte<br />
ist, kein Plug-in installieren zu müssen. Dafür<br />
gibt es nun den »Ultralight Client«. Dieser<br />
nutzt native Webtechnologien wie Javascript<br />
oder SVG, verbindet sich – Internetzugang vorausgesetzt<br />
– via http direkt auf den Server<br />
und ermöglich so die Überwachung und Bedienung<br />
der Anlage von jedem Platz auf der<br />
Welt. Ein Plugin ist nicht mehr erforderlich.<br />
Schnelles Engineering<br />
Mit dem neu gestalteten »Script Wizard« wird das Engineering<br />
mit »WinCC OA« einfacher, schneller und<br />
effizienter als bisher. Gänzlich ohne Programmierkenntnisse<br />
ist das Erstellen von Referenzen nur einmal<br />
nötig. Im Hintergrund erstellt das System automatisch<br />
sämtliche Scripts für alle Anforderungen – egal ob sie<br />
im Grafik-Editor, am PC/Laptop oder am Smartphone<br />
benötigt werden. Besonders flexibel wird das Engineering<br />
mit den neuen »Simple Symbols«, einer Bibliothek<br />
mit vordefinierten, multifunktionalen Symbolen.<br />
Diese Symbole können mit mehreren individuellen<br />
Datenpunkttypen direkt verknüpft werden und<br />
sind beliebig reproduzier- und belegbar. Somit sind<br />
die Symbole unabhängig vom Datenpunkttyp. In der<br />
Praxis legt der Anwender jeweils nur mehr ein Symbol<br />
an – etwa für eine Pumpe, einen Motor oder ein<br />
Ventil. In diesem können dann mehrere Informationen<br />
wie Status, Alarme oder Trends gleichzeitig angezeigt<br />
werden. Die gleiche Symbolvorlage lässt sich<br />
mittels Drag&Draw in anderen Anwendungen mit anderen<br />
Datentypen nutzen. Ein ebenfalls in der Praxis<br />
nützliches Engineering Feature ist das konfigurierbare<br />
und vordefinierte Popup-Fenster (Faceplate) für jedes<br />
Symbol. Hier lassen sich gleichzeitig mehrere Informationen<br />
des Objekts wie Alarme, Trends, Werte, Adresse<br />
oder Notizen stets aktuell anzeigen.<br />
Datenarchivierung auf lokalen Systemen<br />
Für Anwender mit komplexen Anforderungen an die<br />
Langzeitdatenhaltung bietet »WinCC OA« die parallele<br />
Datenarchivierung zwischen lokalen Datenbanken<br />
und der »Oracle«-Datenbank des SCADA-Systems.<br />
Diese Erweiterung erlaubt die synchrone Archivierung<br />
historischer Daten über einen direkten Zugang auf jedem<br />
der beiden Systeme. Die Erweiterung ist kompatibel<br />
mit dem Disaster Recovery System. Die »Poll on<br />
use«-Funktion hält den Datenübertragungsverkehr zu<br />
»Simatic S7«-Komponenten von Siemens konstant<br />
niedrig. Übertragen werden ausschließlich geänderte<br />
(r.PA./TR)<br />
oder für Berechnungen benötigte Werte.<br />
INFOLINK: www.etm.at<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Foto: ETM;
AUSTROMATISIERUNGnat<br />
Starker Messeauftritt:<br />
Rittal zeigt auf der kommenden<br />
»Vienna-tec« zahlreiche<br />
Innovationen, die zu mehr<br />
Effizienz verhelfen<br />
Im Zeichen der<br />
Effizienz
Im Zeichen der Effizienz<br />
Wasser ist stärker als Luft – das<br />
demonstriert Rittal anhand seines<br />
»LCP«-Kühlkonzepts. Denn<br />
ebenso wie in der IT steigen auch in der Industrie<br />
die Anforderungen an effiziente<br />
Kühlsysteme auf kleinstem Raum. Das Kürzel<br />
»LCP« steht für – »Liquid Cooling Package«.<br />
Es basiert auf einem neuen Luft-Wasser-<br />
Wärmetauscher, der nun auch in einer eigenen<br />
Industrie-Variante mit bis zu 10 kW<br />
Kühlleistung erhältlich ist. Er kühlt selbst<br />
noch so dicht gepackte Schaltschränke effizient<br />
und zuverlässlig. Das nur 30 cm breite<br />
52<br />
I MESSEVORSCHAU<br />
»LCP« kann an alle 600 oder 800 mm tiefen<br />
und 2.000 mm hohen »TS 8«-Schaltschränke<br />
angereiht werden, auch im Rahmen einer<br />
nachträglichen Aufrüstung. Die vollständige<br />
Trennung von Wasserkreislauf und elektronischen<br />
Komponenten sorgt für maximalen<br />
Schutz der Schrankinhalte vor Wasser. Die<br />
Möglichkeit, den Wasseranschluss oben<br />
oder unten zu montieren, sowie die variable<br />
Luftführung bieten Raum für individuelle<br />
Anpassungen. Die einfache Zugänglichkeit<br />
zu den wichtigsten Komponenten<br />
erleichtert den Austausch im Servicefall.<br />
Starker Messeauftritt: Rittal zeigt auf der<br />
kommenden »Vienna-tec« zahlreiche<br />
Innovationen, die zu mehr Effizienz verhelfen<br />
Innovative Ideen für mehr Effizienz gekonnt umgesetzt<br />
– Rittal nutzt die Fachmesse »Vienna-tec«, um<br />
dem heimischen Publikum am 300 m2 großen Stand<br />
seine aktuellen Neu- und Weiterentwicklungen zu<br />
demonstrieren. Denn mehr Effizienz bedeutet mehr<br />
Zeit für das Wesentliche. Neben der umfassenden<br />
Produktschau gibt es heuer erstmals am Rittal-Stand<br />
eine eigene Workshop-Zone. In dieser können Be -<br />
sucher gleich selbst Hand anlegen und direkt vor Ort<br />
ausprobieren, wie die innovativen Lösungen in der<br />
praktischen Anwendung funktionieren.<br />
Der neue Solo-Schrank<br />
Rittal bietet seine bewährte »TS 8«-Anreihschranktechnik<br />
nun auch als Solo-Schrank-Variante<br />
in Form des Einzelschranks »SE 8« an. Einzeln<br />
stehende Schaltschränke kommen in vielen<br />
Bereichen der Industrie und der Gebäudetechnik<br />
zum Einsatz. Da die Anwendungen immer<br />
komplexer werden, ist ein gut strukturiertes<br />
Baukastensystem für das Zubehör eine<br />
enorme Arbeitserleichterung bei der Planung<br />
und Ausführung. Und die Entscheidung, wie<br />
groß der Schrank sein muss und ob auf ein An-<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: Rittal;
Effizienz schafft der neue »SE 8«-Solo-<br />
Schrank durch volle Kompatibilität zum<br />
Systemzubehör des Anreihschranks »TS8«.<br />
reihsystem wie den »TS 8« zurückgegriffen werden<br />
muss, kann oft erst am Ende gefällt werden.<br />
Eine effiziente Lösung stellt hier der neuen Sys -<br />
temeinzelschrank »SE 8« dar: Sein Systemzubehör<br />
ist voll kompatibel mit jenem des »TS 8«, die<br />
selbsttragende Integralbauweise gewährleistet<br />
hohe Eigenstabilität und es gibt Stahlblech- und<br />
Edelstahlvarianten für nahezu jeden Anwendungsbereich.<br />
Ferner bieten die neuen Schränke<br />
optimale Kabeleinführungsmöglichkeiten und einen<br />
automatischen Potenzialausgleich.<br />
Effizienz durch zwei separate Kabelkanäle<br />
und hohe Traggewichte bis<br />
130 kg bietet das Tragarmsystem »CP-C«.<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Effizienz durch neuen Luft-Wasser-<br />
Wärmetauscher mit 10 kW bietet das<br />
»Liquid Cooling Package«.<br />
Starke Arme<br />
Nicht nur die technische Qualität von Anlagen ist<br />
für Erfolg und Qualität entscheidend, sondern auch<br />
ihre optimale Bedienung durch den Menschen. Das<br />
neue Rittal-Tragarmsystem »CP-C« für Bediengehäuse<br />
stemmt Traggewichte bis zu 130 kg, und<br />
bietet weitere starke Argumente: Zwei separate<br />
Kabelkanäle für die getrennte Verlegung von<br />
Steuerleitungen und Spannungsversorgung, ausreichend<br />
dimensionierte Querschnitte für große<br />
Stecker, automatischer und durchgehender Potenzialausgleich,<br />
abnehmbare Deckel an allen Winkelstücken,<br />
Kupplungen und Gelenken sowie leicht<br />
erreichbare Justierschrauben. Das System kann von<br />
einer Person alleine montiert werden.<br />
Chillen im Schaltschrank<br />
Rückkühlanlagen haben sich für eine leistungsstarke<br />
und bedarfsgerechte Klimatisierung in der<br />
Industrie bestens bewährt. Der neue »TopTherm<br />
Chiller« von Rittal deckt mit nur zwei Baugrößen<br />
(800 und 1.200 mm Breite) sieben Kälteleistungen<br />
von 8 bis 40 kW ab. Außerdem ist er auf Basis<br />
des »TS-8«-Schaltschrankes aus einzelnen Modulen<br />
aufgebaut: dem Hydraulikmodul, dem Kältemodul<br />
und dem Elektronik- und Software-Modul.<br />
So reduzieren sich die Kosten bei Service und<br />
Reparatur. Optional stehen größere Pumpen (2,5<br />
oder 4,5 bar) oder ein Kältemodul mit einer<br />
Heißgas-Bypassregelung für eine genaue Temperaturregelung<br />
von ±0,5° C zur Verfügung.<br />
Effizienz durch noch leichtere Klimaberechnung<br />
am Smartphone<br />
ermöglicht die »RiTherm«-App.<br />
App für Klima-Berechnung<br />
Mit der App »RiTherm« bietet Rittal eine einfache<br />
und praktische Lösung für Smartphones und Tablet-<br />
PCs: Die Software übernimmt die Berechnung des<br />
Klimatisierungsbedarfs für individuelle Schaltschrank-Aufbauten.<br />
Eine leicht zu bedienende Oberfläche<br />
führt den Anwender Schritt für Schritt zur<br />
passenden und richtig dimensionierten Klimatisierungskomponente.<br />
Per E-Mail kann das Ergebnis<br />
schnell und einfach versendet werden. Alle Auswertungen<br />
lehnen sich eng an die Vorgabe der IEC/TR 60<br />
890 AMD 1/02.95 und der DIN 3168 für Schaltschrank-<br />
Kühlgeräte an. Die »RiTherm«-App kann<br />
kostenlos im »iTunes Store« downgeloaded werden.<br />
Schneller beim Sockelaufbau<br />
Die herkömmliche Montagezeit für einen Stahlblechsockel<br />
beträgt aufgrund von Verschrauben vieler<br />
Kleinteile rund 10 min. Das gehört nun der Vergangenheit<br />
an. Denn das neue Sockelsystem »Flex-<br />
Block« von Rittal, das aus Kunststoff-Eckmodulen<br />
besteht, überzeugt neben hoher Flexibilität vor<br />
allem durch die werkzeuglose Montage aller Sockelbauteile<br />
innerhalb von nur einer Minute. Es wird<br />
lediglich durch bloßes Zusammenstecken installiert.<br />
Wie das in der Praxis funktioniert können Besucher<br />
der Fachmesse »Vienna-tec« direkt am Rittal-Stand<br />
in der neuen Workshop-Zone ausprobieren. Ebenfalls<br />
zum Testen bereit steht das neue »TS IT Rack«,<br />
das mit innovativer Snap-In-Technologie die werk-<br />
(r.PA./TR)<br />
zeuglose Montage von IT-Racks ermöglicht.<br />
INFOLINK: www.rittal.at<br />
: Halle C, Stand 801<br />
53
Wiener<br />
Technikmesse<br />
Mit der vierten Auflage der Fachmesse<br />
»Vienna-tec« bringt der Veranstalter Reed<br />
Exhibitions ein weiteres Mal sämtliche für die<br />
Industriebetriebe relevanten Themen unter<br />
einen Hut. Vom 9. bis 12. Oktober geht die in<br />
sechs Teil-Fachmessen – »Automation Austria«,<br />
»Energy-tec«, »ie Industrieelektronik«, »Intertool«,<br />
»Messtechnik« und »Schweissen/Join-ex«<br />
– gegliederte Veranstaltung am Wiener Messegelände<br />
über die Bühne. Rund 550 Direkt -<br />
aussteller werden laut jüngster Presseaussendung<br />
erwartet, 185 davon sind im Online-Ausstellerverzeichnis<br />
für den Bereich Automatisierungstechnik<br />
registriert. Von Thomas Reznicek<br />
Zwar werden heuer einige namhafte<br />
Automatisierungstechnik-Hersteller,<br />
wie u.a. Siemens, Schneider und Festo<br />
auf der »Vienna-tec« als Aussteller nicht anzutreffen<br />
sein, trotzdem nutzen zahlreiche Anbieter<br />
die einzige österreichische Industrieschau<br />
als Treffpunkt mit heimischen Produzenten<br />
sowie OEMs und um ihre aktuellen Neuund<br />
Weiterentwicklungen sowie ihre Lösungskompetenzen<br />
zu präsentieren. Mit dabei sind<br />
laut Ausstellerverzeichnis zu Redaktionsschluss<br />
dieser Ausgabe (10. Sept.) jedenfalls Branchengrößen<br />
wie ABB (Robotik-Sparte), Beckhoff,<br />
B&R, Phoenix Contact, Rittal, Pilz, Euchner,<br />
HBM, Balluff, Murrelektronik, Harting, Eplan,<br />
Emerson Process Management, Jumo, Aucotec,<br />
Endress+Hauser, VEGA, Schmachtl, VIPA,<br />
Wago, Dehn u.v.m.<br />
54<br />
I MESSEVORSCHAU<br />
Österreichs Industriefachmesse<br />
»Vienna-tec 2012« vom 9. bis 12. Oktober<br />
Dipl.-Ing. Matthias Limbeck,<br />
Geschäftsführer von Reed<br />
Exhibitions Messe Wien:<br />
„Die »Vienna-tec« ist ein<br />
entscheidender Impulsgeber<br />
für technologische Entwick -<br />
lungen in Österreich und<br />
im CEE- und SEE-Raum.“<br />
Exportorientierte Fachmesse<br />
mit Blick Richtung Osten<br />
Zusätzlich zum heimischen Fachpublikum fokussiert<br />
Veranstalter Reed Exhibitions bereits seit Bestehen<br />
der Messe auch auf Besucher aus dem benachbarten<br />
Osten. Und verstärkt heuer dahingehend<br />
seine Bemühungen: Gemeinsam mit einem<br />
tschechischen Partner wurde ein speziell auf die<br />
wirtschaftlichen Beziehungen zwischen Österreich<br />
und den Regionen in Central & Eastern sowie<br />
South East Europe mit Fokus auf die Russische<br />
Föderation zugeschnittenes Rahmenprogramm<br />
geschaffen. Dazu gehören die Einbindung und<br />
Teilnahme von internationalen Delegationen,<br />
Veranstaltungen wie b2b-Kooperationsbörsen<br />
ebenso wie Networking-Veranstaltungen für das<br />
diplomatische Corps. Im Rahmen der Sonderschau<br />
»Innovationen, Investitionen und Kooperationen<br />
– Regionen der Russischen Föderation«<br />
präsentieren sich die Regionen Omsk, Tula, Wolgograd,<br />
Moskau und die Republik Tschuwaschien<br />
erstmalig in Österreich. Vorbereitet wird auch die<br />
Teilnahme der Stadt St. Petersburg sowie ein Gemeinschaftsstand<br />
des Bildungs- und Wissenschaftsministeriums<br />
der Russischen Föderation.<br />
Darüber hinaus haben sich Delegationen aus<br />
mehr als zehn weiteren Regionen der Russischen<br />
Föderation angemeldet, u.a. aus West- und Zentral-Sibirien,<br />
dem Süd-Ural, dem Wolga-Gebiet<br />
und aus Zentralrussland. Es werden aber auch<br />
Gruppen aus der Slowakei, Tschechien, Ungarn,<br />
AUSTROMATISIERUNG
Fotos: Reed Messe Wien;<br />
IM ÜBERBLICK<br />
Die »Vienna-tec 2012«<br />
Sechs Fachmessen unter einem Dach:<br />
»Automation Austria«, »Energy-tec«,<br />
»ie Industrieelektronik«, »Intertool«,<br />
»Messtechnik« und »Schweissen/Join-ex«<br />
Nomenklatur: Antriebstechnik,<br />
Arbeitssicherheit, Automation, Betriebsausrüstung,<br />
Instandhaltung, Logistik,<br />
Energieverteilung, Schalttechnik, Fertigungs-<br />
&Produktionstechnik, Hydraulik,<br />
Pneumatik, Industrieelektronik,<br />
Mess- & Prüftechnik, Qualitätssicherung,<br />
Oberflächentechnik, Schweißen/<br />
Verbinden/Schneiden, Sensorik;<br />
Veranstaltungsort: Messe Wien,<br />
Messeplatz 1, 1020 Wien<br />
Veranstalter: Reed Exhibitions Wien<br />
Öffnungszeiten: 9. bis 11. Oktober von<br />
9 bis 18 Uhr, 12. Okt. von 9 bis 17 Uhr<br />
Dimension: ca. 550 Aussteller<br />
Tageskarte: 18 Euro, erm. Preis bei<br />
Internet-Vorregistrierung 13 Euro<br />
bzw. bei Online-Ticketkauf 12 Euro<br />
Dauerkarte: 37 Euro<br />
Schüler & Studentenkarte: 9 Euro<br />
(nur gegen Voranmeldung!)<br />
Slowenien, Ukraine, Belarus und aus Kasachstan<br />
erwartet. „Die »Vienna-tec« ist ein entscheidender<br />
Impulsgeber für technologische Entwicklungen<br />
in Österreich und im CEE- und SEE-Raum“, untermauert<br />
Dipl.-Ing. Matthias Limbeck, Geschäftsführer<br />
von Reed Exhibitions Messe Wien, die verstärkten<br />
Aktivitäten Richtung Osten.<br />
Rahmenprogramm mit vielen<br />
Sonderschauen<br />
Die Sonderschau »Zukunft der Fertigungstechnik –<br />
intelligent und wandlungsfähig« in der Messehal -<br />
le B wird vom 1. Wiener Produktionstechnik-Kolloquium<br />
der Technischen Universität (Institut für Fertigungstechnik<br />
und Hochleistungslasertechnik) begleitet.<br />
Eine andere Präsentation ist dem Thema<br />
»Schnittstellen im Focus: prozesskette.at« gewidmet.<br />
»Prozesskette.at – die Allianz für Präzisionsfertigung«<br />
repräsentiert ebenfalls in Halle B ein<br />
Netzwerk aus führenden Firmen der spanenden<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fertigungsbranche. Bei der Sonderschau »Robotik@FH<br />
Technikum Wien« in Halle C werden Projekte<br />
von Studierenden ausgestellt, die auf der FH<br />
Technikum Wien Mechatronik/Robotik ausgebildet<br />
werden. Die Studierenden haben die Roboter im<br />
Rahmen ihres Bachelor- bzw. Master-Studiums entwickelt,<br />
programmiert und im Labor gebaut. Zu<br />
den weiteren Sonderschauen gehören die »Erlebnis-Messstation«<br />
in Halle C, wo der Ausbildungsbetrieb<br />
zu verschiedenen Themen der Messtechnik<br />
gezeigt wird, die Schau »Erleben Sie die Geschwindigkeit<br />
unserer Messtechnik!« in Halle C und »Live<br />
Durchfluss-Kalibrierungen mit mobiler Kalibrieranlage<br />
nach ISO/IEC 17025« im Foyer D. Bei der Sonderschau<br />
»Forschung mit Speed« in Halle C veranschaulicht<br />
das TU Graz Racing Team der Technischen Universität<br />
Graz mit dem Rennboliden »Max Wheel«<br />
seine Neuinterpretation von Elektromobilität.<br />
INFOLINK: www.vienna-tec.at
56<br />
I MESSETIPPS<br />
»Vienna-tec« Halle D, Stand 104:<br />
VIPA Elektronik-Systeme stellt<br />
Profinet-CPUs aus<br />
Die Profinet-CPUs »Vipa 315PN« und »Vipa<br />
317PN« bieten neben einer kombinierten<br />
MPI/Profibus-Schnittstelle zusätzlich auf<br />
dem integrierten Ethernet-CP auch einen<br />
vollständigen Profinet-I/O-Controller.<br />
Weiters zeigt VIPA seine »Step7«-programmierbaren<br />
Zentral- und Feldbus-Baugruppen<br />
des Systems »200V« mit Ethernet sowie<br />
neue Module fürs I/O-System »SLIO«. Weitere<br />
Innovationen sind die neuen IPCs der<br />
»Uno«-Serie von Advantech sowie die komfortablen Teleservice-<br />
Komponenten von Lieferpartner eWON – etwa das Software-Tool<br />
»eCatcher 3.1«. Beim Hillscher-Portfolio wartet VIPA mit erweiterten<br />
Features und neuen Funktionen im Bereich der »netLINK«-<br />
SCADA-Interfaces für Visualisierung mit »atvise 2.1« auf.<br />
www.vipa.at<br />
»Vienna-tec« Halle D, Stand 221:<br />
Innovative Sicherheitslösungen<br />
am Contra-Stand<br />
Das Wiener Handelshaus Contra, seit 1985 Lieferant von Sicherheitskomponenten<br />
für den Anlagen- und Maschinenbau, präsentiert<br />
passend zum Messemotto »innovation@industry« Innovationen<br />
für die Sicherheit von Mensch & Maschine. Schwerpunkte<br />
am Messestand sind neueste Entwicklungen aus den Bereichen<br />
Anzeige- und Bediensysteme, Industrie-Sicherheitskomponenten<br />
und Drehzahlmessung,<br />
–auswertung sowie<br />
-überwachung namhafter<br />
europäischer Hersteller.<br />
www.contra.at<br />
»Vienna-tec« Halle D, Stand 215:<br />
Spezielle Lösung für Biogas-Durchflussmessungen<br />
bei Endress+Hauser<br />
Das Ultraschall-Durchfluss-Messgerät »Prosonic Flow B 200« von<br />
Endress+Hauser erfasst selbst unter stark schwankenden Betriebsbedingungen<br />
den Volumenfluss von Bio-, Deponie- oder<br />
Faulgas hochgenau und zuverlässig. Neben dem Volumenstrom<br />
kann das Gerät auch den Methangehalt von Biogas kontinuierlich<br />
messen, was eine schnelle Reaktion auf Prozessstörungen ermöglicht.<br />
Das System funktioniert zuverlässig bei Feuchtigkeit und<br />
niedrigstem Druck im Biogas. Zudem<br />
arbeitet die Messung bidirektional, wodurch<br />
Störungen im Fermentationsprozess<br />
frühzeitig erkannt werden können.<br />
Die kontinuierliche Methan-Messung<br />
ermöglicht eine Optimierung in der<br />
Prozessführung der Fermentation und<br />
sichert den Betrieb von Gasmotoren.<br />
www.at.endress.com<br />
»Vienna-tec« Halle D, Stand 101:<br />
Phoenix Contact zeigt<br />
Hochleistungssteuerung<br />
Zahlreiche Innovationen<br />
gibt es am Stand von Phoenix<br />
Contact zu sehen – ein<br />
Highlight ist dabei die<br />
neue Hochleistungssteuerung<br />
»RFC 460R PN 3TX«,<br />
mit der ein redundantes<br />
Steuerungssystem via Profi -<br />
net aufgebaut werden<br />
kann. Dafür braucht man zwei Profinet sprechende Steuerungen:<br />
Eine übernimmt die Prozessführung. Im Fehlerfall springt die<br />
zweite Steuerung unterbrechungsfrei ein und der unterlagerteContra;<br />
Prozess sowie die Leitebene werden weiter bedient. Zur Inbetriebnahme<br />
des Redundanzsystems verbindet der Anwender die<br />
Contact,<br />
beiden Steuerungen über ein LWL-Synchronisations-Kabel und<br />
Phoenix<br />
programmiert dann nur eine der beiden Steuerungen. Die zweite<br />
wird dank der »AutoSync«-Technology, die alle Redundanzfunktionen<br />
automatisch konfiguriert, automatisch in Betrieb genom-<br />
Endress+Hauser,<br />
men. Beide Steuerungen werden kontinuierlich synchronisiert.<br />
VIPA,<br />
www.phoenixcontact.at Fotos:<br />
AUSTROMATISIERUNG
Seit seiner Gründung im Jahr 1986<br />
beschäftigt sich KESS Power Solutions mit<br />
Sicherheitskonzepten für Netzwerke,<br />
Prozessleitsysteme und elektronische<br />
Datenverarbeitungsanlagen sowie mit<br />
Stromversorgungslösungen für alle Bereiche<br />
und Anwendungen der Elektrotechnik.<br />
Produktvielfalt, Know-how und<br />
Servicequalität sind seit über 25<br />
Jahren Garanten für die Zufriedenheit<br />
unserer Kunden und<br />
den Erfolg von KESS: Individuelle<br />
Beratung für eine einfache<br />
Sicherstellung unterbrechungsfreier<br />
Stromversorgung<br />
wird mit dem gleichen Einsatz<br />
verfolgt, wie die Ausarbeitung<br />
und Umsetzung komplexer Serverraumlösungen.<br />
Besonderen<br />
Stellenwert – und von den Kunden<br />
sehr geschätzt – hat das<br />
KESS-Service. Bei Notfällen stehen<br />
rund um die Uhr an 7 Tagen<br />
der Woche kompetente Ansprechpartner über eine<br />
eingerichtete Hotline zur Verfügung.<br />
Gesamtlösungen<br />
Die Gesamtlösungen werden für die gegebenen<br />
Erfordernisse hinsichtlich Größe, Verfügbarkeit,<br />
Schutzgrad immer individuell angepasst. KESS-Lösungen<br />
umfassen dabei alle Planungs- und Realisierungsschritte<br />
von der Vor-Ort-Analyse bis zum<br />
langfristigen Schutz durch Wartungsverträge.<br />
Hauptaugenmerk liegt dabei nicht nur auf der<br />
unterbrechungsfreien Stromversorgungsanlage<br />
(USV), sondern speziell auch auf den Gegebenheiten<br />
vor Ort. Anpassungen der Elektroinstallation,<br />
Neuinstallationen, Änderungen der IT-Infrastruktur,<br />
kurz: das gesamte »Rundum« sind für eine si-<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
KESS-Geschäftsführer<br />
Franz Kasyan.<br />
I FIRMENPORTRÄT<br />
SICHERE STROM-<br />
VERSORGUNGEN<br />
Beratung, Planung, Service –<br />
alles aus einer Hand!<br />
chere und hochverfügbare Lösung enorm wichtig<br />
und werden deshalb in den KESS-Lösungen<br />
berücksichtigt. »Wir beachten, angefangen von<br />
der Stromzuleitung, der Elektroverteilung bis hin<br />
zu baulichen Maßnahmen alles. Ebenfalls wichtige<br />
Parameter sind rechtliche Vorgaben und die<br />
Einbindung ins IT-Management« – so das Credo<br />
der KESSolutions.<br />
Produktbausteine der KESS-Lösungen<br />
abseits vom Service<br />
Die AC-USV-Systeme, das USV-Zubehör<br />
und das USV- Management<br />
von KESS garantieren maßgeschneiderte<br />
Lösungen bei der Sicherstellung<br />
störungsfreier Stromversorgung.<br />
Die DC-USV-Anlagen<br />
gewährleisten sicheren Betrieb<br />
von Gleichstromverbrauchern und<br />
erhalten bei Netzausfall die Systeme<br />
aufrecht. KESS bietet ein<br />
komplettes Portfolio an<br />
modernern Stromversorgungen<br />
für Standard- und kundenspezifischeAnwendungen,<br />
vom Gleichrichter, Wechselrichter bis<br />
zu DC/DC-Wandler.<br />
Auch ist ein komplettes Sortiment<br />
an Blitz- und Überspannungsschutz<br />
sowohl für<br />
die Energietechnik als<br />
auch für die MSR-Technik<br />
erhältlich. Wartungsfreie<br />
Blei-Akkus, die für den<br />
Einsatz in AC+DC-USV-Anlagen,<br />
in der Medizintechnik, bei Diebstahlmeldesystemen,<br />
elektronischen Messgeräten, speicherprogrammierbare<br />
Steuerungen uvm. bestens<br />
geeignet sind, runden das KESS-Portfolio ab.<br />
Namenhafte Hersteller wie EATON, CITEL,<br />
YUASA, Rose, Minicom und SYKO zählen zu<br />
langjährigen KESS-Partnern.<br />
UNSER Lieferportfolio<br />
n KESS-Lösungen<br />
n KESS-Service<br />
n AC-USV-Systeme<br />
n DC-USV-Anlagen<br />
n Stromversorgungen<br />
n Blitz- und Überspannungsschutz<br />
n Batterien<br />
n KVM-Lösungen<br />
KESS Power Solutions GmbH<br />
Gentzgasse 55, 1180 Wien<br />
Tel.: +43 1 470 47 31-0<br />
Fax.: +43 1 470 47 31-20<br />
E-Mail: info@kess.at<br />
www.kess.at<br />
: Halle C, Stand 801
58<br />
I MESSETIPPS<br />
»Vienna-tec« Halle D, Stand 417:<br />
Bei Beckhoff fährt Linearmotor im Kreis<br />
Ein Highlight des Beckhoff-Messeauftritts ist die Antriebslösung<br />
»XTS« (»eXtended Transport System«), die neue Freiheiten im<br />
Maschinenbau ermöglicht. Das mechatronische System besteht<br />
aus einem modularen vollintegrierten Linearmotor mit Leis -<br />
tungselektronik und Wegerfassung in einem Gerät, einem oder<br />
mehreren »Movern« als bewegte Teile, einer mechanischen Führungsschiene<br />
und einem Industrie-PC mit der Steuerungssoftware<br />
»Twincat« (siehe Fachbeitrag auf Seite 110 in dieser Ausgabe).<br />
Einen weiteren Schwerpunkt bildet der Bereich Gebäudeautomatisierung,<br />
für den<br />
Beckhoff seine PCundEthernet-basierteSteuerungstechnik<br />
»Twincat«<br />
für alle Gewerke und<br />
verschiede Gebäudetypen<br />
präsentiert.<br />
www.beckhoff.de<br />
»Vienna-tec« Halle D, Stand 307:<br />
Pilz mit neuem Markenauftritt<br />
Der Sicherheitsspezialist präsentiert sich auf der Messe erstmals in<br />
Österreich unter neuem Erscheinungsbild: Ein dreidimensionaler<br />
Pfeil, der sich dynamisch zu einem gelben Band erweitert, versinnbildlicht<br />
die vierfache Sicherheit in der Automation, die Pilz<br />
seinen Kunden bietet: Technisch, persönlich, ökologisch und wirtschaftlich.<br />
Produktseitig gibt u.a. die Erweiterungen des Automatisierungssystem<br />
»PSS 4000« zu sehen. Die neue »Fast Control<br />
Unit« ist ein kompaktes E/A-Modul, das eine hochperformante,<br />
sichere Logikfunktion enthält. Module mit einem »R« in der<br />
Typenbezeichnung zeichnen sich durch eine besonders robuste<br />
Bauweise aus und erfüllen<br />
die erhöhten Anforderungen<br />
aus dem Bahnbereich – seit<br />
Kurzem hat »PSS 4000« auch<br />
die CENELEC-Zulassung.<br />
www.pilz.at<br />
»Vienna-tec« Halle D, Stand 315:<br />
Murrelektronik baut »Connectivity-City« auf<br />
Der Kerngedanke von<br />
»Connectivity by Murrelektronik«<br />
ist die integrierte<br />
Systemlösung:<br />
Von der Maschinenund<br />
Anlagenplanung<br />
über den Einkauf, die<br />
Logistik, die Fertigung<br />
und Montage, die Inbetriebnahme bis hin zu nachgelagerten<br />
Prozessen wie Service und Diagnose. Wie das in der Praxis funktioniert,<br />
zeigt der Hersteller auf der Messe anhand der neu geschaffenen<br />
interaktiven »Connectivity City« – sie gibt einen Überblick<br />
über mögliche Lösungsansätze. Für Zukunfts- und<br />
Wachstumsbranchen wurde zudem ein spezielles Marktsegment-<br />
Management installiert. Dadurch werden spezielle Anforderungen<br />
erkannt und es können zum Beispiel kürzeste Produkteinführungszeiten<br />
realisiert werden.<br />
www.murrelektronik.at<br />
»Vienna-tec« Halle D, Stand 117:<br />
B&R demonstriert Konzepte<br />
für Effizienzsteigerung<br />
Wie sich Unternehmen Wettbewerbsvorteile<br />
durch einen<br />
optimalen Engineering-Workflow<br />
sichern können, demonstriert<br />
am B&R-Messestand anhand<br />
von Live-Vorführungen<br />
des »Automation Studios«.<br />
Zwei weitere Trendthemen<br />
prägen den Messeauftritt der<br />
Oberösterreicher: Zustandsüberwachung<br />
von Maschinen und Anlagen sowie die Erfassung<br />
des Energieverbrauchs. Die vorkonfigurierten Solution-Packages<br />
von B&R für Energy Monitoring und Condition Monitoring zeigen<br />
B&R;<br />
Pilz,<br />
die Möglichkeiten der Integration in vorhandene Automatisierungslösungen<br />
auf. Sämtliche Prozessmedien – wie Strom, Druck -<br />
luft, Dampf oder Wasser – lassen sich erfassen und optimieren.<br />
Murrelektronik,<br />
Darüber hinaus werden kritische Anlageninformationen, wie<br />
Lagerschäden oder Schwergängigkeit, online verarbeitet.<br />
Beckhoff,<br />
www.br-automation.com Fotos:<br />
AUSTROMATISIERUNG
Mit Startschuss Oktober 2012 vertreibt<br />
Watt Drive nun das komplette WEG-<br />
Produktportfolio in Österreich.<br />
Mit der Akquise von Watt Drive durch den brasilianischen<br />
WEG Konzern Ende 2011 eröffnen sich für<br />
beide Unternehmen weltweit neue Vertriebsmöglichkeiten<br />
im Bereich der Antriebstechnik. Zu den<br />
wichtigsten Produktbereichen von WEG zählen die<br />
neue hocheffiziente »W22«-Motorbaureihe sowie<br />
explosionsgeschützte Motoren und Frequenzumrichter.<br />
Das gemeinsame Produktprogramm von<br />
WEG und Watt Drive bietet dem Kunden somit<br />
komplette Antriebslösungen aus einer Hand. Auf<br />
diese Weise kann Watt Drive in Österreich flexibler<br />
auf die Bedürfnisse der Kunden eingehen.<br />
Über Watt Drive<br />
Watt Drive, gegründet 1972, ist ein österreichisches<br />
Technologieunternehmen mit Sitz in Markt<br />
Piesting südlich von Wien, welches sich auf Produkte<br />
und Systemlösungen in der Automatisierungs-<br />
und Antriebstechnik spezialisiert hat. Watt<br />
Drive entwickelt, produziert und vertreibt weltweit<br />
Getriebemotoren, Drehstrommotoren, Frequenzumrichter<br />
und bietet mit seinem Motor- und<br />
Getriebebaukasten ein modular kombinierbares<br />
Spektrum kompletter Antriebssysteme für Produk-<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
I FIRMENPORTRÄT<br />
WATT DRIVE<br />
tanzt Samba<br />
tionsmaschinen und industrielle Fertigungsanlagen<br />
an. Die Watt Drive Gruppe besteht aus Niederlassungen<br />
in Deutschland, Singapur und Malaysien.<br />
Weiters ist Watt Drive durch ein dichtes weltweites<br />
Distributoren- und Vertriebsnetz in allen wichtigen<br />
Industriestaaten vertreten.<br />
Über WEG<br />
Seit der Gründung im Jahr 1961 ist WEG zu einem<br />
global operierenden Unternehmen mit 17 hochmodernen<br />
Fertigungsstätten in Brasilien, Argentinien,<br />
Mexiko, Portugal, China und Indien herangewachsen.<br />
Die Kapazitäten dieser Fertigungsstandorte<br />
plus diejenigen der Tochtergesellschaften in 19 Ländern,<br />
der Vertretungen in mehr als 100 Ländern und<br />
der über 1.100 Vertragswerkstätten auf allen fünf<br />
Kontinenten ermöglichen WEG die individuelle Betreuung<br />
der einzelnen Märkte durch ein auf die dort<br />
angesiedelten Kunden abgestimmtes Angebot.<br />
Wesentliche Vorteile für Kunden<br />
n Weltweit verfügbares Vertriebsnetz<br />
(WEG und Watt Drive)<br />
n Globale Akzeptanz durch Zertifizierung nach<br />
nordamerikanischen und internationalen<br />
Standards wie NEMA, IEC, CSA, UL usw.<br />
n Kompetente Applikationsberatung durch<br />
WEG- und Watt-Spezialisten<br />
n Hocheffiziente Antriebstechnik (bis IE4)<br />
sorgt für geringe Lebenszykluskosten<br />
UNSER Lieferportfolio<br />
n Modularer Getriebebaukasten<br />
bis 20.000 Nm<br />
n Industriegetriebe bis 500 kNm<br />
n »EUSAS«-Motoren für alle Weltspan-<br />
nungen mit modularem Motorbaukasten<br />
n Niederspannungsmotoren<br />
bis IE4 und 1,5 MW<br />
n Mittel- und Hochspannungsmotoren<br />
bis 50 MW und 13.800 V<br />
n Explosionsgeschützte Motoren<br />
(Ex d, Ex d e,…) bis 7 MW<br />
n Brandgasmotoren bis 500 kW<br />
n Rollgangsmotoren bis 500 kW<br />
n Wassergekühlte Motoren bis 50 MW<br />
n Frequenzumrichter bis 6 MW<br />
n Sanftanläufe bis 3,3 MW<br />
n Generatoren bis 100 MW<br />
n Transformatoren<br />
n Schaltgeräte<br />
Watt Drive Antriebstechnik GmbH<br />
Wöllersdorfer Straße 68<br />
2753 Markt Piesting<br />
Tel.: +43 2633 404-0<br />
Fax: +43 2633 404-220<br />
E-Mail: watt@wattdrive.com<br />
www.wattdrive.com<br />
: Halle C, Stand 501<br />
SPS IPC DRIVES: Halle 3, Stand 3-250
T Technik pur<br />
Nächste Version bewährter CAx-Software<br />
Mit der jüngst präsentierten Version 8.5 der »NX«-Software baut<br />
Siemens PLM seine High-Definition-PLM-Vision weiter aus – sie<br />
soll Unternehmen helfen, fundiertere Entscheidungen effizienter<br />
und sicherer zu treffen.<br />
»NX ist die integrierte Lösung für Computer-Aided<br />
Design (CAD), Manufacturing (CAM) und Engineering<br />
(CAE) von Siemens. Optimierte Workflows<br />
und eine verbesserte Anwendererfahrung<br />
sorgen im neuen Release für mehr Produktivität,<br />
minimieren den Input und reduzieren den Aufwand<br />
für Konstruktionsaufgaben. Zusätzlich helfen neue<br />
Konstruktionsbefehle, die Durchlaufzeiten in der Konstruktion um bis<br />
zu 30% zu verkürzen. »NX 8.5« enthält auch neue Funktionen für Feature-basiertes<br />
Modellieren, Blechkonstruktion, Freiform-Modellierung, Gültigkeitsprüfung<br />
und Konstruktionszeichnung. Die »Synchronous Technology« wurde optimiert und<br />
erweitert. Sie verbindet die Geschwindigkeit und Flexibilität direkter Modellierung<br />
mit der präzisen Steuerung parametergetriebener Modellierungsmethoden. Das<br />
Release beinhaltet auch eine neue Version der FEM-Software »NX Nastran«.<br />
www.siemens.com/plm<br />
I PRODUKTNEUHEITEN<br />
Universelle Kommunikationsklemme<br />
Eine neue Kommunikationsklemme erweitert den<br />
I/O-Systembaukasten »Inline« von Phoenix Contact.<br />
Für das I/O-System »Inline« ist jetzt eine kombinierte Lösung aus den drei<br />
seriellen Schnittstellen in einer Klemme erhältlich. Die einheitlichen Funktionsbausteine<br />
reduzieren somit Lagerhaltungskosten und Programmieraufwand.<br />
Die Klemme »IB IL RS UNI-PAC« wurde nach dem neuesten Stand der<br />
Technik entwickelt. Dies bedeutet eine komplette Implementierung aller<br />
RS232-Handshake-Signale und Übertragungsraten bis 250.000 Baud. Falls die<br />
Standard-Baudraten nicht ausreichen, können sie beliebig parametriert werden.<br />
Aufgrund einer variablen Prozessdatenbreite, die sich je nach Anwendungsfall<br />
verändern lässt, kann die Kommunikationsklemme flexibel eingesetzt<br />
werden. Darüber hinaus<br />
unterstützt sie verschiedene Protokolle<br />
wie Transparent, Ende-<br />
Ende oder XON/XOFF.<br />
60<br />
www.phoenixcontact.at<br />
»vienna-tec«: Halle D, Stand 101<br />
Ausschreibungsprozess beschleunigen<br />
Aucotec hat für sein CAE-Software-System »Engineering<br />
Base« das Werkzeug »Tendering-Manager« entwi -<br />
ckelt, das die Angebotsphase für Anlagenbetreiber<br />
und ihre Zulieferer erheblich vereinfacht und verkürzt.<br />
Aucotecs neue Lösung generiert per Knopfdruck aus dem Flowsheet<br />
in »Engineering Base« (»EB«) ein Projekt, das die Zulieferer in ihre<br />
»EB«-Datenbank einlesen können, um dort das Datenmodell mit<br />
ihren Angaben zu füllen. Datenblätter und PFD sind miteinander<br />
verlinkt. Am Ende des Ausschreibungs-Prozesses vergleicht der<br />
»Tendering Manager« von »EB« jedes einzelne Attribut der eingetragenen<br />
Objektdaten. In wenigen Minuten zeigt er die Unterschiede,<br />
die sonst in wochenlanger Arbeit gesichtet, sortiert und bewertet<br />
wurden – ohne Format- und Werkzeugübergänge, ohne Papier<br />
und »Excel«-Listen. Aber auch die Lieferanten profitieren deutlich:<br />
Ein Pilotkunde, der »EB« und seine »Tendering«-Unterstützung<br />
nutzte, erreichte auf Anhieb 20% Zeitersparnis. Ein Klick im Datenblatt<br />
reicht, um im PFD die genaue Platzierung zu finden. Andersherum<br />
führt der Weg ebenso schnell vom Symbol im Plan zum Blatt.<br />
www.aucotec.at I »vienna-tec«: Halle D, Stand 319<br />
Ultraschall-<br />
Gabellichtschranke<br />
Transparente Etiketten, die mit<br />
Metallpartikel-Lacken bedruckt<br />
sind, zuverlässig zu detektieren,<br />
ist die für Ultraschall-Gabel<br />
»FA 98 Ultra« von Eltrotec<br />
(ÖV: Bernstein) kein Problem.<br />
Mit einer Maulweite von 3 mm und einer Gabeltiefe von 70 mm ist<br />
die Gabellichtschranke in der Anwendung offen für unterschiedliche<br />
Etiketten und erreicht aufgrund ihrer Bautiefe auch auf einem Trägermaterial<br />
weiter innen liegende signifikante Triggerstellen. Mit einer<br />
Schaltfrequenz von 1 KHz und der einfachen Einstellung von<br />
Kanten oder Lücken per Teach-In ist eine hohe Wiederholgenauigkeit<br />
gegeben. Auf Grund des Ultraschallprinzips ist eine Beeinflussung<br />
des Sensors durch Fremdlicht ausgeschlossen. Optische Gabeln<br />
in gleicher Bauform mit 12 mm Breite, 3 und 5 mm Maulweite und<br />
einer Schaltfrequenz von 10 KHz der Serie »FA 98 S« hat Bernstein<br />
ebenso im Angebot wie kapazitive Universal-Etikettensensoren mit<br />
30 KHz Schaltfrequenz in Gabelausführung oder als offene Version<br />
zur Gitterrest-Detektion oder zur Spleißstellenüberwachung.<br />
www.bernstein.at<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: Siemens, Aucotec, Phoenix Contact, Bernstein;
Seit mehr als 25 Jahren entwickeln<br />
wir Lösungen rund ums Engineering<br />
und stehen so für stetige Entwicklung<br />
und Innovationskraft, Kontinuität<br />
und Investitionssicherheit.<br />
Wir beschleunigen Produktentstehungsprozesse<br />
auf Basis integrierter Systeme. Quer über<br />
alle Disziplinen wie Mechanik, Fluid- und Automatisierungstechnik.<br />
Entlang aller Phasen im<br />
Produktlebenszyklus – von Planung, Konstruktion<br />
über Fertigung bis Instandhaltung. Kundenspezifisch<br />
entwickeln wir maßgeschneiderte<br />
PLM-Konzepte auf Basis marktführender<br />
CAx- und PDM-Lösungen von EPLAN und Autodesk.<br />
Umfangreiche Dienstleistungen wie Prozessanalysen,<br />
ROI-Betrachtungen, Implementierungskonzepte,<br />
Beratung, Customizing und<br />
Training sichern Unternehmen ein Höchstmaß<br />
an Produktivität im Engineering.<br />
Der Sprung zu mehr Produktivität<br />
Auch in Richtung Mechatronik haben wir für Sie<br />
die passenden Antworten. Mit dem funktionalen<br />
Engineering lassen sich sämtliche Kernprozesse<br />
der Produktentstehung abbilden. Aufbau<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
I FIRMENPORTRÄT<br />
EFFIZIENTES<br />
Engineering<br />
von Produktstrukturen, Variantenmanagement<br />
und Produktkonfiguration erhöhen die Effizienz<br />
im Produktentstehungsprozess. Das »EPLAN Engineering<br />
Center« (»EEC«) bildet dazu die entsprechende<br />
Integrationsplattform, »EPLAN Engineering<br />
Center One« den einfachen Einstieg in die<br />
Automatisierung.<br />
Erweiterung des Portfolios<br />
Mit der erst kürzlich erfolgten Übernahme der<br />
Entwicklungs- und Vertriebsrechte von »Harness<br />
Expert«, einer etablierten 2D/3D-Software zum<br />
Kabelbaum-Engineering, sichern wir unseren<br />
Kunden eine noch umfassendere Unterstützung<br />
für sämtliche Bereiche der Kabelprojektierung.<br />
Durch diese und weitere Neuerungen wie z.B. das<br />
brandaktuelle »EPLAN Pro Panel-Modul Copper«<br />
sind wir immer am Puls der Zeit und garantieren<br />
so unseren Kunden optimale Lösungen für Ihre<br />
Anforderungen sowie Invenstitionssicherheit.<br />
UNSER Lieferportfolio<br />
n »EPLAN Electric P8« –<br />
Planung elektrotechnischer Anlagen<br />
n »EPLAN Fluid« –<br />
fluidspezifisches Engineering<br />
n »EPLAN Pro Panel« –<br />
Schaltschrankfertigung<br />
n »EPLAN Harness Expert« –<br />
Kabelbaumengineering<br />
n »EPLAN PPE« – Planung im Anlagenbau<br />
n »EPLAN Engineering Center One« –<br />
Einstieg in die Automatisierung<br />
n »AutoCAD Inventor« – 3D Konstruktion<br />
im Maschinen- und Anlagenbau<br />
n »Autodesk Mechanical« –<br />
Automatisierung von Routineaufgaben<br />
n »Autodesk Vault« – Datenmanagement<br />
für EPLAN- und Autodesk-Produkte<br />
EPLAN Software & Service GmbH<br />
Franz Kollmann Straße 2/6<br />
3300 Amstetten<br />
Tel.: +43 7472 28000-0<br />
Fax: +43 7472 28000-10<br />
E-Mail: office@eplan.at<br />
www.eplan.at<br />
: Halle D, Stand 209<br />
Mitaussteller bei Autodesk: Halle B, Stand 838
Die Fachmesse »Motek«<br />
vom 8. bis 10. Oktober<br />
in Stuttgart mutiert zur<br />
Zum bereits 31. Mal geht in wenigen Tagen die jährlich stattfindende internationale<br />
Fachmesse für Montage-, Handhabungstechnik und Automation, die »Motek«, über die<br />
Bühne. Mehr als 1.000 Aussteller haben sich angesagt – gemeinsam belegen sie 5 Hallen<br />
bzw. 60.000 m 2 Präsentationsfläche am Stuttgarter Messegelände direkt neben dem<br />
Flughafen. Ein Trend, der sich bereits in den vergangenen Jahren abzeichnete, dürfte<br />
heuer noch stärker werden: Die einstige »mechanische Automatisierungsmesse« mutiert<br />
immer mehr zur Mechatronik-Schau, was wohl einhergeht mit der technologischen<br />
Weiterentwicklung der Produktions- und Montageautomatisierung. Von Thomas Reznicek<br />
Nach dem Rekord zur Jubiläumsmesse im<br />
Vorjahr – zur 30. »Motek« kamen<br />
36.000 Fachbesuchern aus 96 Ländern –<br />
freut sich das Team des privaten Messemachers<br />
P.E. Schall über das anhaltend rege Ausstellerinteresse<br />
an der traditionellen Veranstaltung.<br />
Schwerpunkt-Zielgruppen sind auch heuer wieder<br />
der Automobil-, Maschinen- und Gerätebau,<br />
die Elektro- und Elektronik-Industrie, die Medizintechnik<br />
und Solarproduktion sowie generell<br />
metall- und kunststoffverarbeitende Unternehmen<br />
und deren Zulieferer. Konstrukteure und<br />
Anwender bekommen auf der »Motek« nicht<br />
nur Komponenten zu sehen, sondern vielmehr<br />
62<br />
B Branchengeschehen<br />
I MESSEVORSCHAU »MOTEK«<br />
Mechatronik-<br />
Schau<br />
bereichsübergreifende Lösungsansätze – angefangen<br />
von Detaillösungen und bis hin zu schlüsselfertigen<br />
Systemlösungen. Hersteller von Subsystemen<br />
und Komplettlösungen machen auch<br />
den überwiegenden Anteil der Neuaussteller<br />
aus. Neben Anbietern von schlüsselfertigen<br />
Montage- oder automatisierten Prozessanlagen<br />
bilden jene von Robotergreifern, Handling-/Lineartechniksystemen<br />
sowie Peripherie für Roboter-<br />
/Handling-Anlagen eine größer werdende Gruppe.<br />
Auffallend dabei: Immer mehr Hersteller von<br />
standardisierten Lineartechnik-Modulen bieten<br />
Systemlösungen an – die Mechatronik hält spürbar<br />
Einzug auf der »Motek«. Wesentlicher Be-<br />
standteil solcher Subsystem- und Komplettlösungen<br />
sind Mechanik- und Hydraulik- sowie Bildverarbeitungs-/Visionsystem-Prüfschritte,<br />
welche die<br />
Produktions- und Montageabläufe in allen Phasen<br />
begleiten, um eine Nullfehler-Produktion sicherzustellen.<br />
Die Vorstellung aller für Detail- sowie<br />
komplette Prozesslösungen relevanten Technologien,<br />
Komponenten, Subsysteme und Anlagen<br />
machen den Charme der »Motek« aus. Auch dieses<br />
Mal läuft parallel die »Bondexpo« – die Fachmesse<br />
für industrielle Klebetechnologien, rund<br />
100 Unternehmen nehmen an dieser Messe teil.<br />
Attraktives Rahmenprogramm<br />
Umrahmt wird das Ausstellungsprogramm heuer<br />
u.a. von den Themenparks »Mechatronik« und<br />
»Bildung & Forschung« sowie dem neuen Technologiepark<br />
»Microsys«, der sich mit Mikrosys -<br />
tem- und Nanotechnik beschäftigt. Nicht fehlen<br />
darf auch dieses Mal die »Arena of Innovation«.<br />
INFOLINK: www.motek-messe.de<br />
IM ÜBERBLICK<br />
»Motek 2012«<br />
Internationale Fachmesse<br />
für Montage-, Handhabungstechnik<br />
und Automation<br />
Dimension: >1.000 Aussteller aus<br />
über 30 Ländern<br />
Veranstalter: P.E. Schall Messen<br />
Austragungsort: Landesmesse Stuttgart<br />
Termin: 8. bis 11. Oktober 2012<br />
Öffnungszeiten: Mo–Do 9 bis 17 Uhr<br />
Tageskarte: 25 Euro<br />
Parallel-Veranstaltung:<br />
»Bondexpo« – Internationale Fachmesse<br />
für Klebtechnologie<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Foto: P.E. Schall Messe;
Fotos: Iwis, IEF Werner;<br />
»Motek« Halle 3, Stand 231:<br />
Iwis zeigt Magnetkurven für<br />
Scharnierbandketten<br />
Die vom Münchner<br />
Kettenhersteller Iwis<br />
(ÖV: Haberkorn) neuentwickeltenMagnetkurven<br />
der Marke<br />
Flexon zeichnen sich<br />
durch rastfreien Lauf<br />
und gleichmäßige<br />
Zug- und Haltekräfte<br />
in jeder Spur aus. So<br />
sorgen sie für einen<br />
schonenden und geräuscharmen Produkttransport in der Getränke-,<br />
Lebensmittel- und Verpackungsindustrie. Um die Scharnierbandkette<br />
in der Kurve zu halten, werden die Kettenbolzen in der<br />
Kurve von Magnetpaaren angezogen. Durch Optimierung der<br />
Magnetanordnungen, Anpassung der Magnetfeldstärke und Vergrößerung<br />
der Magnetfelder konnte der Rast-Effekt auf nahezu<br />
Null gesenkt werden. So wird ein ruckelfreier, geräuscharmer und<br />
schonender Transport der Produkte ermöglicht.<br />
www.iwis.com<br />
»Motek« Halle 1, Stand 420:<br />
IEF Werner launcht intuitive Touch-Steuerung<br />
Um komplexe Montagezellen einfach zu handhaben, hat der deutsche<br />
Hersteller IEF Werner (ÖV: bfm) die Steuerung »PA-Control<br />
Touch« entwickelt. Diese vereint die bewährte Positionier- und<br />
Ablaufsteuerung mit dem Anzeigenmedium in einem Gerät. Inbetriebnahme<br />
und Programmierung erfolgen über eine Ethernet-<br />
Schnittstelle mit dem Softwarepaket »Winpac«. Über die ergonomisch<br />
und intuitiv aufgebaute Oberfläche hat der Bediener bis zu<br />
16 Achsen sicher im Griff. Auf der »Motek« zeigt der Automatisierungsspezialist<br />
zudem Palettiersysteme, die ein sicheres und effektives<br />
Arbeiten gewährleisten.<br />
www.ief-werner.de<br />
AUSTROMATISIERUNG
64<br />
B Branchengeschehen<br />
I MESSETIPPS<br />
»Motek« Halle 3, Stand 310:<br />
»Vienna-tec« Halle C, Stand 528:<br />
Schmiermittelfreie und Schmutzun<br />
empfindliche Lineartechnik am Igus-Stand<br />
Mit dem »Drylin W«-System hat Igus bereits vor Jahren eine schmierfreie<br />
und günstige Alternative zu kugelgelagerten Linearführungssystemen<br />
entwickelt. Jetzt bringt der Hersteller die Hochlast-Variante<br />
in der Baugröße 25 auf den Markt: Das Doppelprofil der Führungsschiene<br />
besitzt einen Wellendurchmesser von 25 mm und einen<br />
Wellenabstand von 120 mm. In dieser Auslegung können deutlich<br />
höhere Lasten und Momente (bis zu 2 t) aufgenommen<br />
werden, als in den bisherigen Varianten. Dabei<br />
kann ein einzelnes der vier Lagergehäuse aus<br />
Zinkdruckguss statisch bis 480 kg stemmen.<br />
Für das schmierfreie Verfahren sorgt die<br />
Gleitfolie aus »iglidur J200«, speziell entwickelt<br />
für den Einsatz mit hartanodisiertem<br />
Aluminium als »Reibpartner«.<br />
www.igus.at<br />
»Motek« Halle 1, Stand 501:<br />
»Vienna-tec« Halle A, Stand 945:<br />
Schunk greift mechatronisch<br />
Spanntechnik und Greifsysteme sind das Metier von Schunk: Auch<br />
heuer kommen zahlreiche Neu- und Weiterentwicklungen des deutschen<br />
Herstellers auf den Markt – und auf die Messestände. Neu ist<br />
beispielsweise der mit Adaptionsmöglichkeiten für alle gängigen Servomotoren<br />
ausgestattete, elektrisch angetriebene Großhubgreifer<br />
»EGA« (Greifkräfte von 650 N, 1.750 N bzw. 4.000 N). Aufgrund seiner<br />
umfassenden Adaptierbarkeit lässt er sich in bestehende Steuerund<br />
Regelungselektronik besonders einfach einbinden. So kann er<br />
beispielsweise als zusätzliche<br />
Achse direkt interpoliert,<br />
sprich mit dem identischen Befehlssatz<br />
angesteuert werden<br />
wie beispielsweise der übergeordnete<br />
Roboter. Zudem können die Eigenschaften<br />
der Anlagensteuerung hinsichtlich<br />
Programmierung, Safety oder<br />
Feldbusse direkt genutzt werden.<br />
www.schunk.com<br />
»Motek« Halle 7, Stand 210:<br />
Mitsubishi Electric präsentiert<br />
neue Knickarmroboter<br />
Mitsubishis neue »RV-F«-Serie ist<br />
die konsequente Weiterentwikklung<br />
der erfolgreichen »SD«-Serie an<br />
Knickarmrobotern und bietet eine gesteigerte Gesamtleistung:<br />
Mit Taktzeiten von lediglich 0,32 s<br />
sorgen sie für mehr Produktivität und ermöglichen<br />
somit den Einsatz in Anlagen mit höchsten<br />
Geschwindigkeiten. Die neue Doppelarmstruktur<br />
bringt nicht nur ein Plus an Bewegungsfreiheit,<br />
sondern auch mehr Stabilität und Einsatzflexibilität<br />
mit sich. Je nach Modell sind die Roboter mit<br />
2 bis 7 kg Traglast bei Reichweiten von 504 bis<br />
908 mm ausgestattet. Dabei erlaubt das kompakte<br />
Design das Arbeiten auf engstem Raum<br />
mit der Option der Wand- oder Deckenmontage.<br />
www.mitsubishi-automation.de<br />
»Motek« Halle 7, Stand 205:<br />
»Vienna-tec« Halle A, Stand 902:<br />
Bei Yaskawa Motoman arbeiten<br />
Roboter zusammen<br />
Wie hochautomatisierte Sortier-<br />
und Handlingsprozesse<br />
in der Praxis umgesetzt werden<br />
können, zeigen am<br />
Yaskawa-Stand zwei kooperierende<br />
Roboter: der Delta-Roboter<br />
»MPP3« und der neue High-Speed-<br />
Roboter »MPK5F«. Der Delta-Roboter<br />
kann beispielsweise ungeordnete Gegenstände<br />
von einem Förderband aufnehmen,<br />
per Kameraerkennung ausrichten und mit hoher Geschwindigkeit<br />
in Trays umsetzen. Danach übernimmt der zweite<br />
Roboter: Sein schlankes Design ermöglicht den Zugang auch auf<br />
engstem Raum, wodurch Zykluszeiten reduziert werden und die<br />
Anlagenproduktivität gesteigert wird. Leistungsfähige Steuerungen<br />
wie die neue »FS100« spielen bei diesem Prozess eine entscheidende<br />
Rolle.<br />
www.yaskawa.eu.com<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: Igus, Mitsubishi, Schunk, Yaskawa;
T Technik pur<br />
Heben, bewegen, ablegen – was einfach klingt,<br />
verlangt oft nach kreativen Lösungen. Soll ein Teil<br />
von A nach B bewegt werden und das höchst<br />
effizient, zeigt Mechatronik, was sie kann. Verschiedene<br />
Technologien bringen dabei ganz<br />
unterschiedliche Vorzüge mit. Egal, ob Elektrik<br />
und/oder Pneumatik – wichtig ist, dass alles perfekt<br />
zusammenpasst, denn Tempo ist entscheidend,<br />
beim Handling selbst ebenso wie bei seiner<br />
Konstruktion. Ing. Leopold Schagl, Experte für<br />
elektrische Antriebstechnik bei Festo Österreich,<br />
zeigt im folgenden Beitrag anhand des Festo-<br />
Handhabungsbaukasten auf, worauf es beim perfekten<br />
mechatronischen Zusammenspiel ankommt.<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
I MECHATRONIK<br />
Ing. Leopold<br />
Schagl, Experte<br />
für elektrische Antriebstechnik<br />
bei<br />
Festo Österreich:<br />
„Für Experimente<br />
beim Handlingbau<br />
bleibt keine Zeit.“<br />
Achse, Motor, Controller und die passenden<br />
Frontend-Lösungen – ob<br />
selbst konstruiert und aufgebaut<br />
oder einbaufertig, kontrolliert und mit Dokumentation<br />
direkt an die Maschine: der<br />
Festo-Handhabungsbaukasten bietet für jede<br />
mechatronische Aufgabenstellung eine<br />
passende Lösung. Ing. Leopold Schagl weiß:<br />
„Die Anforderungen werden immer komplexer<br />
und der Zeitdruck immer größer. Für<br />
Experimente beim Handlingbau bleibt da<br />
keine Zeit. Umso wichtiger ist es, dass sich<br />
Warum perfekt aufeinander<br />
abgestimmte<br />
Komponenten aus einer<br />
Hand schneller und einfacher zu<br />
effizienten Handlinglösungen führen<br />
Mechatronischer<br />
Baukasten<br />
die Konstrukteure und Entwickler von Maschinen<br />
und Anlagen auf ihre Systempartner<br />
verlassen können. Umfassende persönliche<br />
Beratung gehört da ebenso dazu wie hilfreiche<br />
Auslegungstools und ein breites, praxisorientiertes<br />
Angebot.“<br />
Eine Achse – viele Anwendungen<br />
Den Anfang bei der Konstruktion eines<br />
Handlings bildet meist die Achse, deren Auswahl<br />
von den Gegebenheiten der jeweiligen<br />
65<br />
»
66<br />
T Technik pur<br />
Anwendung abhängt – zum Beispiel als elektrisch<br />
angetriebene Zahnriemen- oder Spindelachse<br />
»EGC«, die mit Vorzügen wie hoher<br />
Dynamik, Geschwindigkeit und Belastbarkeit<br />
überzeugt. Zudem bietet diese Zahnriemen-<br />
Achse variable Anschlüsse, an denen Motoren<br />
von verschiedenen Herstellern angeschlossen<br />
werden können. Zahlreiche Baugrößen und<br />
Schlittenvarianten, optionale Zentralschmier -<br />
adapter, sowie geschützte Führungen eröffnen<br />
der »EGC«-Achse ein breites Anwendungsspektrum.<br />
„Besonders punktet diese Achse bei<br />
erhöhten Anforderungen an die Genauigkeit“,<br />
betont Ing. Leopold Schagl. „Kamen<br />
hier früher oft kostenintensive Lineardirektantriebe<br />
oder Spindelachsen zum Einsatz, kann<br />
das Plus an Präzision bei der »EGC«-Achse mit<br />
einem zusätzlichen linearen Messsystem einfach<br />
und kostengünstig gelöst werden.“<br />
Maschinensicherheit inklusive<br />
Ein stark nachgefragtes Thema ist die Maschinensicherheit.<br />
Sie ist längst kein Randthema<br />
mehr, das ganz zum Schluss als »Add on« dazugebastelt<br />
wird – vielmehr müssen die spezifischen<br />
Anforderungen jeder Anlage von Anfang<br />
an berücksichtigt werden. Ing. Leopold<br />
Schagl erklärt: „Im Sinne eines ganzheitlichen<br />
Ansatzes gilt es sowohl die Achsmechanik zu<br />
überwachen als auch ein sicherheitsgerichtetes<br />
Bremsen bzw. Klemmen zu ermöglichen,<br />
wie es zum Beispiel bei der »EGC«-Achse mit<br />
einem zweikanaligen Messsystem und Feststelleinheiten<br />
realisiert wird.“ Die Mechanik<br />
kann durch einen Motorencoder (erster Ka-<br />
I MECHATRONIK<br />
nal) und ein lineares Messsystem (zweiter<br />
Kanal) überwacht werden (»EGC-M«). Die<br />
ein- oder zweikanaligen Feststelleinheiten<br />
»EGC-HPN« zum Halten einer Position, zur<br />
Absturzsicherung und mit Not-Brems-Eigenschaften<br />
ermöglichen Sicherheitsmaßnahmen<br />
beispielsweise bei Vertikalachsen.<br />
Schwerlastvariante<br />
Geht’s um größere Lasten und höhere Anforderungen<br />
an die Führung, dann zeigt das<br />
Kraftpaket »EGC-HD« seine robuste Seite.<br />
Als Zahnriemen- oder Spindelantrieb mit<br />
zwei parallelen Führungen ist die »EGC-HD«<br />
ideal für Auslegersysteme geeignet. Sie kann<br />
hohe Querkräfte und Momente aufnehmen<br />
und damit oftmals Duo-Achsen kosteneffizient<br />
ersetzen. Wie bei der gesamten »EGC«-<br />
Familie bietet auch die »EGC- HD« standardi-<br />
Links: Die Robotiksteuerung<br />
»CMXR« verbindet Mechanik<br />
sowie elektrische Antriebs-<br />
und Steuerungstechnik und<br />
koordiniert hochdynamische<br />
Bewegungen im Raum.<br />
Schnell und dynamisch: das<br />
High-Speed »T-Portal« mit<br />
reduzierten Massen und<br />
zwei Servoantrieben.<br />
sierte Schnittstellen zu allen Antrieben und<br />
Motorpaketen aus dem Mehrachs- und Positionierbaukasten<br />
von Festo. „Die optimale<br />
Auslegung und Projektierung geht dabei<br />
einfach und schnell von der Hand. Die kostenlose<br />
Software »PositioningDrives« vereinfacht<br />
die Konstruktion und vermeidet unnötige<br />
und oft kostspielige Überdimensionierungen“,<br />
ergänzt Ing. Leopold Schagl.<br />
Vom Motor bis Motion-Control<br />
Alles aus einer Hand umfasst beim Festo-<br />
Handlingbaukasten auch die Motoren, Controller<br />
und Steuerungssysteme. Ein umfangreiches<br />
Motorenprogramm passt perfekt zu<br />
den Achsen des Hersteller. Die ab Lager lieferbaren<br />
Motoren sind auf die verschiedensten<br />
Anwendungen abgestimmt. Auch das Controller-Angebot<br />
lässt keine Wünsche offen. Von<br />
einfach bis hochkomplex – in der »CPX«-Welt<br />
gibt es die optimale Lösung. Ing. Leopold<br />
Schagl dazu: „»CPX« kann als E/A-System mit<br />
integrierter Steuerung autark fungieren, da<br />
einzelne Module Kommunikation von der einfachen<br />
Gateway-Funktion bis zur Steuerung<br />
vom Front-End in der Maschine ermöglichen.<br />
Mit dem »CoDeSys«-Front-End-Controller<br />
»CPX-CEC« beispielsweise gelingt die direkte<br />
Maschinenmontage einer Steuerung. So lassen<br />
sich mit dem freiprogrammierbaren Softmotion-Controller<br />
»CPX-CEC-M1« bis zu 31 elektrische<br />
Antriebe als Einzelachsen oder synchron<br />
mit Interpolation in 2,5 D über CANopen<br />
ansprechen. Ebenfalls möglich: die Ansteuerung<br />
von Proportional- oder Servopneumatik.“<br />
Hochkomlex bewegen<br />
Für höchste Anforderungen der bewegten<br />
Automation wurde der 3D-Robotik-Controller<br />
»CMXR« konzipiert, der zum Beispiel den bionischen<br />
„Elefantenrüssel“, den Tripod oder die<br />
Highspeed-Portale von Festo steuert. „Oft verlangt<br />
eine Anlage nach komplexen Bewegungen<br />
mit konstanter Bahngeschwindigkeit /<br />
Tracking – beispielsweise beim Kleben, Ausschäumen<br />
oder Schneiden“, weiß Ing. Leopold<br />
Schagl aus Erfahrung. „Dann ist der Robotik-<br />
Controller »CMXR C2« die richtige Wahl, denn<br />
bei ihm ist die mit »Codesys« programmierbare<br />
SPS bereits integriert. Zudem lassen sich<br />
mittels Handterminal und Teach-in komplexe<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: Festo;
Bewegungsabläufe einfach und schnell realisieren.<br />
Dank einer selbsterklärenden grafischen<br />
Oberfläche ist das ruckzuck erledigt.“<br />
Anschlussfertig an die Maschine<br />
Noch einfacher und schneller geht es mit einbaufertigen<br />
Handlings. Anschlussfertig, geprüft<br />
und mit Dokumentation werden sie direkt an<br />
die Maschine geliefert. Der Maschinenbauer gibt<br />
Schnittstellen und Vorgaben bekannt und kann<br />
sich dann auf wichtigeren Aufgaben konzentrie-<br />
Die neue Schwerlastachse »EGC-HD«<br />
rundet die erfolgreiche »EGC«-<br />
Baureihe von Festo ab.<br />
ren. So zum Beispiel bei den Highspeed-Handlings<br />
»H-Portal« und »T-Portal«, die noch einmal<br />
rund 30% schneller als konventionelle Handlings<br />
sind. Für das »T-Portal« ist eine Taktzeit von<br />
670 ms problemlos möglich. Es ist ein High-Speed<br />
Pick and Place mit höherer Dynamik als konventionelle<br />
Linienportale und skalierbar auf jeden<br />
Hub. Die Geschwindigkeit von 4 m/s und die Beschleunigung<br />
von 50 m/s² erreicht das »T-Portal«<br />
über den gesamten Arbeitsraum mit einem konstruktiven<br />
Kniff: Die beiden Zahnriemenachsen<br />
sind mit der Traverse über einen einzigen umlau-<br />
fenden Zahnriemen um die Antriebswelle verbunden.<br />
Dieser wird von zwei Servomotoren »EMMS«<br />
angetrieben. Positiver Nebeneffekt: In der X/Y-Fläche<br />
mit ihren zwei Freiheitsgraden muss kein Motor<br />
mit bewegt werden. Reduzierte Massen und<br />
zwei Servoantriebe, die parallel angebracht sind,<br />
ermöglichen schnelle und dynamische Bewegungen<br />
und führen zu weniger Verschleiß.<br />
Ing. Leopold Schagl unterstreicht: „Diese beiden<br />
Handhabungssysteme sind echte Alternativen zu<br />
aufwändigen und schweren Robotersystemen wie<br />
Roboter in Delta-Kinematik oder Scaras.“ Als einbaufertige<br />
Subsysteme geliefert, sorgen das »H-Por-<br />
(r.PA./TR)<br />
tal« und das »T-Portal« für doppelt Tempo.<br />
»Motek«: Halle 3, Stand 303<br />
INFOLINK: www.festo.at<br />
: Halle D, Stand 0234
Ideale Einsatzfelder für den »TP80 Fast<br />
Picker« sieht der Hersteller Stäubli in der<br />
Nahrungs- und genussmittel-, Pharma- und<br />
Photovoltaikindustrie ebenso wie bei Applikationen<br />
in der Automotive-, Elektronik- und<br />
Kunststoffbranche. Selbst der Einsatz an<br />
Werkzeugmaschinen ist angedacht. Dabei<br />
soll der Roboter in den genannten Branchen<br />
nicht nur bevorzugt zum Einsatz kommen,<br />
vielmehr soll er aufgrund seiner pfiffigen<br />
68<br />
T Technik pur<br />
I ROBOTIK<br />
Der neue High-Speed-Scara-Roboter »TP80 Fast Picker« von Stäubli Robotics<br />
schafft Spitzenwerte von weit über 200 Picks pro Minute bei Handhabungsgewichten<br />
bis 0,1 kg und eignet sich damit besonders gut für ultraschnelle<br />
Handlingaufgaben. Selbst bei höheren Traglasten bis 1 kg nimmt die Performance<br />
kaum ab und rangiert der Picker nahe der 200 Picks-Marke.<br />
Schneller<br />
greifen<br />
über vier<br />
Achsen<br />
Konstruktionsweise auch die Umsetzung<br />
neuer Automatisierungsphilosophien ermöglichen.<br />
Energieeffiziente Anlagen,<br />
platzsparende Auslegung, ressourcenschonende,<br />
leichte Zellenkonzeption, Erhöhung<br />
der Roboterdichte auf engem Raum – mit<br />
dem »TP80« werden der Kreativität und Innovationskraft<br />
der Anlagenbauer und Systemintegratoren<br />
nur wenige Grenzen gesetzt.<br />
Mit der innovativen Vierachs-Kinema-<br />
Extrem schnelle Vierachs-Kinematik<br />
für Pick & Place-Applikationen<br />
tik lassen sich wegweisende Konzepte der Fertigungsautomation<br />
endlich ohne Restriktionen<br />
in die Praxis umsetzen.<br />
Dabei ist es neben einer ganzen Reihe von Vorteilen<br />
in erster Linie die problemlose und einfache<br />
Integration des »TP80«, die die neuen<br />
Freiheiten bei der Zellenkonzeption ermöglicht.<br />
„Unser Fast Picker ist weit schneller als<br />
viele Deltakinematiken, dennoch benötigt er<br />
keine ultrastabile und schwere Zellenkonstruk-<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: Stäubli;
Der »TP80 Fast Picker« von Stäubli<br />
läuft über die »CS8C«-Steuerung. Die<br />
Übertragungsgeschwindigkeit zwischen<br />
PC und Verstärkerteil ist dabei dank<br />
»STARC«-Architektur extrem schnell.<br />
tion. Der »TP80« ist äußerst kompakt, baut<br />
leicht und bringt durch dieses niedrige Gewicht<br />
trotz High-Speed-Performance keine unbeherrschbaren<br />
Drehmomente ins Spiel. Der nur<br />
rund 70 kg schwere Roboter ist per Wand- oder<br />
Bodenmontage denkbar schnell ohne größeren<br />
Aufwand und vor allem sehr kosteneffizient<br />
zu integrieren“, erklärt Gerald Vogt, Research<br />
& Development Manager bei Stäubli Robotics<br />
in Frankreich.<br />
Schnell – zuverlässig – präzise<br />
Der Vierachser kann große Arbeitsräume mit<br />
einem Durchmesser von 1,6 m bedienen und<br />
arbeitet über den gesamten Arbeitsbereich mit<br />
einer beeindruckenden Wiederholgenauigkeit<br />
von nur ±0,05 mm. Die hohe Präzision des Roboters<br />
bleibt auch nach vielen Tausend Betriebsstunden<br />
noch aufrecht. Denn Verschleiß -<br />
erscheinungen im Dauerbetrieb, die die Präzision<br />
beeinträchtigen könnten, sind bei dieser<br />
Kinematik mit ihrer besonders steifen Struktur<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
konstruktiv nahezu ausgeschlossen.<br />
Außerdem sind alle Versorgungsund<br />
Medienleitungen innerhalb des<br />
Arms geführt. Störanfällige Außenkabel<br />
und -leitungen gehören damit<br />
der Vergangenheit an. Auffällig am<br />
»TP80«: Er hat einen besonders<br />
schlanker Vorderarm. Der »Fast Pick -<br />
er« ist damit prädestiniert für den<br />
Einsatz unter beengten Platzverhältnissen<br />
und kann selbst in schmale<br />
Maschinenöffnungen greifen. Dabei<br />
kommt er dank geschützter Anschlüsse<br />
mit aggressiven Umgebungsbedingungen<br />
durch Staub und<br />
Flüssigkeiten bestens zurecht. Der<br />
»TP80« erreicht in Standardausführung<br />
die Schutzklasse IP54 und kann optional<br />
mit Abdeckung und Faltenbalg bis IP65 auf -<br />
gerüstet werden.<br />
Multitalent für Pick & Place<br />
Um die Einsatzmöglichkeiten so flexibel wie<br />
möglich zu halten, haben die Stäubli-Entwickler<br />
an alles gedacht, auch an die Störkonturen des<br />
Arms insbesondere in Kombination mit Bildverarbeitungssystemen.<br />
Im Gegensatz zu Delta -<br />
kinematiken verdeckt der »TP80«-Arm nicht<br />
den Sichtbereich des Visionsystems. So ist der<br />
Einsatz von stationären Bildverarbeitungssystemen<br />
wie sie bei vielen Handhabungsaufgaben<br />
heute obligatorisch sind, in keiner Weise beeinträchtigt.<br />
Wie alle Stäubli-Roboter läuft auch<br />
der neue »TP80« über die Steuerung »CS8C«.<br />
Die Übertragungsgeschwindigkeit zwischen PC<br />
und Verstärkerteil ist dank »STARC«-Architektur<br />
(»Stäubli Advanced Robot Control«) extrem<br />
schnell. Bei der Programmierung stoßen Anwender<br />
auf bekanntes Terrain. Wie bei Stäubli<br />
üblich lässt sich auch der neue Roboter gewohnt<br />
einfach über die Programmiersprache<br />
»VAL3« bedienen. Interessante Softwaretools<br />
erleichtern auch Ungeübten mit vorgefertigten<br />
(r.PA./TR)<br />
Macros die Programmerstellung.<br />
»Motek«: Halle 1, Stand 520<br />
INFOLINK: www.staubli.com/robotik<br />
69
Fanuc Robotics bringt mit der<br />
»R-30iB«-Baureihe eine neue<br />
Steuerungsgeneration für seine<br />
gelben Roboter auf den Markt.<br />
Die Geräte bauen deutlich kleiner<br />
als ihre Vorgänger und nutzen<br />
die eingesetzte Energie<br />
noch effizienter. Punkto Bedienungsfreundlichkeit<br />
haben sich<br />
die japanischen Entwickler innovative<br />
Funktionen einfallen<br />
lassen, wie u.a. eine verbesserte<br />
Hilfe durch zusätzliche Tasten<br />
auf dem trotzdem leichteren<br />
»iPendant Touch« sowie eine<br />
optimierte 3D-Darstellung. Und<br />
sie achteten auf volle Kompatibilität<br />
zu Vorgängerversionen:<br />
Alle bisherigen Programme<br />
bisheriger Fanuc-Steuerungen<br />
lassen sich in der »R-30iB« ohne<br />
weiteres verwenden.<br />
70<br />
T Technik pur<br />
Wie eine neue Steuerung<br />
es ermöglicht, das volle<br />
Leistungsvermögen von<br />
Robotern abzurufen<br />
I ROBOTIK<br />
Mehr »Hirnschmalz«<br />
für gelbe Alleskönner<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: Stäubli;
Auffälligstes äußeres Zeichen der neuen »R-30iB«- Steuerung<br />
ist der um nahezu 70% kleinere Schaltschrank. Da sich die<br />
Controller-Einheit mit einer Aufstellfläche von 600 x 470 mm<br />
nun auch stapeln lässt, wird beim Einsatz mehrerer Steuerschränke<br />
deutlich Platz eingespart. Das fortgeschrittene Antriebssystem der<br />
neuen Generation zeichnet sich durch High-Performance-Prozessoren,<br />
kompakte Antriebsverstärker für alle Roboterachsen und deutlich<br />
geringeren Energieverbrauch aus. Dank schnellerer Prozessoren<br />
ist auch die steuerungsinterne Kommunikation schneller. Der sparsame<br />
Umgang mit der eingesetzten Energie beginnt schon beim Handbediengerät<br />
»iPendant Touch«. Es kommt trotz erweitertem Funktionsumfang<br />
mit 10% weniger Energie aus. Generell präsentiert sich<br />
die »R-30iB« als eine beeindruckende »Energiesparmaschine« – was<br />
nicht überrascht wenn man weiß, dass Fanuc-Robotersteuerungen<br />
bereits seit den 1990er-Jahren Funktionen zum Energiesparen bieten.<br />
Äußerlich ist das neue »iPendant Touch« von Fanuc<br />
an zusätzlichen Funktionstasten und einer mit »i«<br />
gekennzeichneten Hilfetaste erkennbar.<br />
Ein schneller Systemstart des Betriebssystems, stromausfallsichere<br />
Speicherung der Programme in CMOS-Speichern wie auch das zentrale<br />
Abschalten und Einschalten der Roboter haben sich schon zur<br />
Energieeinsparung in Automobilwerken bewährt. Anders als bei<br />
»Windows«-basierenden Steuerungen ist das Ein- und Ausschalten<br />
ohne Datenverlust ein großes Plus der Fanuc-Steuerung.<br />
Viele Funktionen sind unter dem Aspekt einer geringeren Leistungsaufnahme<br />
neu entwickelt oder vorhandene Funktionen verbessert<br />
worden. So werden die Motoren der Roboter bei einem Halt nach einer<br />
einstellbaren Zeit automatisch abgeschaltet und nicht energieaufwändig<br />
in ihrer Position gehalten. Außerdem kann die übergeordnete<br />
PLC einer Anlage den Controller aus- oder einschalten. So<br />
wird die durch einen Stand-by-Betrieb erforderliche Energie<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
»
72<br />
T Technik pur<br />
eingespart. 60 s nach dem Einschalten sind die<br />
Roboter dann wieder komplett betriebsbereit<br />
und können genau an der Stelle des Programms<br />
weiterarbeiten, an der sie vor dem<br />
Abschalten waren. Mit Hilfe der Funktion<br />
»Motion Optimization« werden die Bewegung<br />
des Roboters optimiert, unnötige Bewegungen<br />
vermieden und der Energieverbrauch<br />
reduziert. Optimal eingesetzt wird die Antriebsenergie<br />
durch eine »Roboguide«-Funktion<br />
namens »Power Optimization«: Mit Hilfe<br />
dieser Funktion kann innerhalb bestimmter<br />
Grenzen entweder ein vorgegebener Zyklus in<br />
Richtung niedriger Energieverbrauch oder bei<br />
definierter Leistungsaufnahme die Zykluszeit<br />
optimiert werden. In Versuchen wurden<br />
Einsparungen in der Größenordnung von<br />
etwa 15% ermittelt. Als Option gibt es<br />
eine Power Supply-Einheit, über die<br />
Bremsenergie der Roboterantriebe in das<br />
System zurückgespeist wird, die dann für<br />
die nächste Beschleunigung bereit steht.<br />
Akzeptanz durch<br />
einfache Bedienung<br />
I ROBOTIK<br />
Akzeptanz hat sehr viel damit zu tun,<br />
wie einfach sich ein Roboter bedienen<br />
lässt. Deshalb hat Fanuc bei der neuen<br />
»R-30iB« einen Entwicklungsschwerpunkt<br />
bei der Bedienungsfreundlichkeit<br />
gelegt und sowohl an der Steuerung<br />
selbst als auch am »iPendant Touch« genannten<br />
Handbediengerät Verbesserungen<br />
vorgenommen. Äußerlich ist das<br />
neue »iPendant Touch« an zusätzlichen<br />
Funktionstasten und einer mit »i« gekennzeichneten<br />
Hilfetaste erkennbar.<br />
Außerdem ist das Handbediengerät um<br />
10% leichter als sein Vorgänger. Ergänzt<br />
wurde es um Verfahrtasten für eine<br />
siebte und achte externe Achse.<br />
Außerdem gibt es eine mit »i« bezeichnete<br />
Hilfetaste, über die sich der Bediener<br />
jederzeit Anleitungen aus dem<br />
Handbuch anschauen kann. Beim neuen<br />
»iPendant Touch« lassen sich außerdem<br />
wahlweise ein, zwei oder drei Fenster nebeneinander<br />
anzeigen. Grundsätzlich ist das Bediengerät<br />
in der Lage, alle Modelldarstellungen<br />
in isometrischer Ansicht (3D-Grafik) anzuzeigen.<br />
Das erleichtert beispielsweise die<br />
praxisgerechte Beobachtung von Program-<br />
mierschritten und ist deutlich übersichtlicher<br />
als eine reine 2D-Darstellung. Eine<br />
Reihe von neuen Funktionen hilft bei der realistischeren<br />
Darstellung von Bewegungsabläufen<br />
und -zyklen des Roboters. Über die<br />
Funktion »Node Map« lassen sich Positionen<br />
und Bahnen als Punkte und Linien darstellen,<br />
wodurch potentiell inkorrekte Bewegungen<br />
(Kollisionen) vor Programmstart erkannt<br />
werden können. Mit Hilfe von »Visual<br />
Jog« kann die Bewegung virtuell abgefahren,<br />
beurteilt und optimiert werden. Die isometrische<br />
Darstellung Bediengerät hilft, die<br />
Interaktion zwischen Roboter und Bediener<br />
noch sicherer zu gestalten. Die TÜV zertifi-<br />
Da sich die »R-30iB«-Steuerung mit einer<br />
Aufstellfläche von 600 mm x 470 mm nun auch<br />
stapeln lässt, wird beim Einsatz mehrerer<br />
Steuerschränke deutlich Platz eingespart.<br />
zierte Software »Dual Check Safety« gab es<br />
auch schon bei der bisherigen Steuerung.<br />
Neu ist die 3D-Darstellung, die sowohl bei<br />
der Festlegung von Sicherheitszonen als<br />
auch bei der Überwachung für noch mehr<br />
Sicherheit sorgt, da der sichere Bereich als<br />
eine virtuelle Sphäre dargestellt wird.<br />
Verbesserungen im Detail<br />
Zu den Verbesserungen des neuen Handbediengerätes<br />
gehört auch, dass sich der Touch -<br />
screen kundenspezifisch gestalten lässt. Das ist<br />
im täglichen Betrieb hilfreich, wenn bestimmte<br />
Subsysteme besonders häufig beobachtet oder<br />
abgestimmt werden müssen. Programmierer<br />
und Bedienpersonal werden es zu schätzen wissen,<br />
weil sie sich auf diesem Weg auch von Routine-Handgriffen<br />
entlastet können. Zudem sind<br />
die Programmierinstruktionen und Darstellungsfunktionen<br />
(z.B. HTML-Seiten) insgesamt<br />
verbessert worden. Alle Maßnahmen zur Energieeinsparung<br />
oder Verbesserung der Bedienungsfreundlichkeit<br />
entfalten ihr volles<br />
Wirkungspotential erst in Verbindung<br />
mit den Möglichkeiten der neuen<br />
»R-30iB« zur Steigerung der Produktivität.<br />
»Robot Optimization« kann, richtig<br />
eingesetzt, zu kürzeren Zykluszeiten<br />
führen. Neu ist die »Learning Vibration<br />
Control«-Funktion, kurz »LVC«, bei der<br />
ein vorübergehend am Werkzeug des<br />
Roboters befestigter Beschleunigungssensor<br />
die auftretenden Kräfte am<br />
Werkzeug erfasst und die Daten der Robotersteuerung<br />
zur Bahnoptimierung<br />
bereitstellt. Diese Bahnoptimierung<br />
führt zu einem weicheren Bewegungsablauf<br />
mit geringerem Energieaufwand.<br />
Gleichzeitig wird, je nach Applikation,<br />
eine Zykluszeitverkürzung von bis zu<br />
15% erreicht. Je mehr Starts, Stopps oder<br />
Richtungswechsel ein Verfahr-Programm<br />
beinhaltet, desto positiver ist der Einfluss<br />
der »LVC«-Funktion auf die Zykluszeit.<br />
Der »LVC«-Sensor wird nach erfolgter<br />
Bahnoptimierung wieder abgenommen,<br />
da er zur normalen Produktion nicht<br />
mehr benötigt wird.<br />
Fanuc Robotics führt eine breite Produktplatte<br />
mit vier- bis sechsachsigen Robotern<br />
von 0,5 bis 1.350 kg Traglast. Unter<br />
den etwa 90 Robotertypen sind auch<br />
ein halbes Dutzend Lackierroboter. Der<br />
Vertrieb in Deutschland und Österreich erfolgt<br />
zum größten Teil über spezialisierte Systemhäuser<br />
mit entsprechendem Know-how. (r.PA./TR)<br />
: Halle A, Stand 945<br />
INFOLINK: www.fanucrobotics.de<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Foto: Fanuc Robotics;
Foto: Bosch Rexroth;<br />
I MECHATRONIK<br />
Handhabungsaufgaben mit umfassendem Baukasten lösen<br />
Devise Einfach<br />
Kurze Taktzeiten, präzise Positionierung<br />
und schnelles Umrüsten auch bei<br />
kleinen Losgrößen: Das verspricht<br />
Bosch Rexroth von seiner Systemlösung<br />
»EasyHandling«, mit der sich vielfältige<br />
Montage- und Handhabungsaufgaben<br />
einfach und effizient realisieren lassen.<br />
Die Systemlösung »EasyHandling«<br />
gliedert sich in drei Versionen:<br />
»basic«, »comfort« und »advanced«.<br />
Zu »basic« gehört ein breites Spektrum an<br />
mechanischen Ein- und Mehrachslinearsystemen<br />
inklusive Motoren und Pneumatik. Bei<br />
»comfort« ergänzt Rexroth die elektromechanischen<br />
Achsen um vorparametrierte<br />
Kompaktantriebe der »IndraDrive Cs«-Familie.<br />
In der dritten Stufe, »EasyHandling advanced«,<br />
ist ein skalierbares und vorkonfiguriertes<br />
»Motion-Logic«-System nach IEC<br />
61131-3 und PLCopen integriert. Der Vorteil<br />
für Anwender: Vordefinierte Funktionen ersetzen<br />
aufwändiges Programmieren durch<br />
schnelleres Konfigurieren.<br />
Intelligente Antriebe<br />
Die kompakten »IndraDrive Cs«-Antriebe<br />
decken das Leistungsspektrum von 100 W<br />
bis 9 kW ab und bieten Schnittstellen für<br />
Sercos III, Profinet-IO, Ethernet/IP und Ethercat<br />
sowie optional für konventionelle Feldbusse<br />
wie Profibus. Die neue Multi-Geberschnittstelle<br />
der Antriebsfamilie wertet alle<br />
gängigen Encoder-Typen aus. Die intelligen-<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
ten Antriebe bieten zahlreiche Technologiefunktionalitäten,<br />
darunter auch zwei zertifizierte<br />
antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen:<br />
Die sichere Anlaufsperre (STO – Safe<br />
Torque Off) und die sichere Bremsenansteuerung<br />
(SBC – Safe Brake Control). Damit erreicht<br />
»IndraDrive Cs« die Kategorie 4, PL e<br />
gemäß EN ISO 13849-1 und SIL3 gemäß EN<br />
62061. Darüber hinaus eröffnen IEC-konforme<br />
»Motion-Logic« und handlingspezifische<br />
Technologiebausteine Potenziale zur Modularisierung<br />
von Handlingsystemen.<br />
Software verkürzt Inbetriebnahme<br />
Im Engineering Tool »EasyWizard« von Rexroth<br />
sind achsindividuelle elektrische und<br />
mechanische Daten bereits hinterlegt. Das<br />
System erkennt das elektronische Typenschild<br />
des »IndraDyn Motors« und verknüpft<br />
die Daten mit den mechanischen Parametern<br />
des Linearmoduls, sobald der Inbetriebnehmer<br />
dessen Seriennummer eingegeben<br />
hat. Damit reduziert sich die Inbetriebnahme<br />
auf die Eingabe einer Handvoll anwendungsspezifischer<br />
Daten. Der Antrieb ist<br />
nach wenigen Minuten betriebsbereit. Auf<br />
Basis der hinterlegten achsspezifischen<br />
Mechanikdaten erhält der Bediener über die<br />
Software der Antriebsregler laufzeit- und<br />
wegabhängige Wartungshinweise. Schmierintervalle<br />
lassen sich so besser einhalten. Das<br />
erhöht die Lebensdauer und verringert das<br />
(r.PA./TR)<br />
Risiko von Ausfällen.<br />
»Motek«: Halle 3, Stand 305<br />
INFOLINK: www.boschrexroth.com
INTRO<br />
»<br />
T Technik Pur<br />
Emtrion und<br />
Triadem Solutions kooperieren<br />
Die strategischen Partnerschaft betrifft das<br />
»QNX«-Realtime-Betriebssystem: Emtrion liefert<br />
die CPU-Module auf Basis von 32-Bit-Embedded-<br />
Prozessoren, Triadem Solutions hat sich die Portierung<br />
von »QNX« auf kundenspezifische Hardware<br />
sowie der Entwicklung von Treibern und<br />
Applikationen für »QNX« spezialisiert.<br />
www.emtrion.com<br />
AMD launcht weitere<br />
»Accelerated Processing Unit«<br />
Mit hochleistungsfähigem »Multicore X86er«-<br />
Processing, fortschrittlichen Video- und Grafik-<br />
Funktionen und einer ultra-schnellen parallelen<br />
Verarbeitungsperformance zielt die neue<br />
»Embedded R-Series APU«-Plattform auf performanceintensive<br />
Embedded-Applikationen ab.<br />
www.amd.com<br />
I EMBEDDED & ELEKTRONIK<br />
Robuste<br />
1.000-W-Netzteile<br />
Der Stromversorgungsspezialist<br />
TDK-Lambda<br />
bringt mit dem<br />
»CPFE1000F« ein weiteres<br />
kontaktgekühltes Netzteil<br />
für hohe Leistungsanforderungen<br />
auf den Markt.<br />
Wie schon beim kleineren Schwestermodell »CPFE500F« erfolgt die Kühlung<br />
durch Wärmeableitung über die Bodenplatte des Gerätes. Dadurch benötigt das<br />
Netzteil keinen Lüfter und ist auch für Anwendungen geeignet, bei denen Lüfter<br />
nicht einsetzbar sind oder die gar versiegelte Geräte benötigen. Das neue<br />
Netzteil hat einen Ausgang mit 12 V, 28 V oder 48 VDC Nennausgangsspannung,<br />
die im Bereich ±20% einstellbar ist, und kann so auch Anwendungen mit speziellen<br />
Spannungsanforderungen versorgen. Mit seinem erweiterten Betriebstemperaturbereich<br />
(-40° bis +85° C) und Stoß-/Vibrationsfestigkeit gemäß<br />
MIL-STD-810E sind die Netzteile gleichermaßen robust wie zuverlässig. Der Wirkungsgrad<br />
von bis zu 86% minimiert die Wärmeverluste.Das Gerät hat einen<br />
Universaleingang (90–265 VAC) mit PFC und unterstützt Parallelbetrieb mit aktiver<br />
Lastaufteilung, sei es zu Redundanzzwecken oder für höheren Leistungsbedarf.<br />
Power-On-Signal, Fern-Ein/Aus über Optokoppler-Isolation und Remote-<br />
Sense (das bis zu 500 mV Spannungsabfall über den Ausgangsleitungen kompensieren<br />
kann) gehören ebenso zur Ausstattung wie der elektronische Schutz<br />
gegen Kurzschluss, Überspannung und Übertemperatur mit automatischer<br />
Wiederkehr. Auf Wunsch liefert TDK-Lambda das »CPFE1000F« mit einer Schutzlackierung,<br />
die es unempfindlicher gegen Staub, Feuchtigkeit und andere Verschmutzungen<br />
macht; dadurch eignet sich das Netzteil auch für Anwendungen<br />
in rauen oder staubigen Umgebungen oder im Außenbereich.<br />
www.tdk-lambda.at<br />
Fotos: AMD, TDK-Lambda, Hilscher, Bressner;
Low Profile PCI Express-Karten<br />
Mit der »cifX 70E« erweitert Hilscher die Familie<br />
der PC-Karten um den Formfaktor Low Profile<br />
PCI Express. Die Karten haben eine reduzierte<br />
Bauhöhe und können in kompakten Industrie-<br />
PCs oder HMI-Terminals eingesetzt werden.<br />
Es sind Varianten für Profibus, CANopen, Devicenet und<br />
Realtime-Ethernet erhältlich. Durch ladbare Firmware<br />
und Software-Lizenzen kann dabei die gleiche Hardware<br />
wahlweise als Master oder als Slave genutzt werden. Im<br />
Realtime-Ethernet-Bereich sind sogar elf verschiedene<br />
Protokoll-Varianten auf der gleichen PC-Karte nutzbar.<br />
Alle Karten haben die Abmessungen 119 x 69 x 18,5 mm<br />
gemäß MD1-Standard sowie eine einfache und zuverlässige<br />
Kartenzuordnung am<br />
PCI Express-Bus mittels<br />
Drehschalter. Die Netzwerke<br />
nutzen die gleiche<br />
Software Host-<br />
Schnittstelle und der<br />
Datenaustausch zum<br />
Host erfolgt per Dual-Port-Memory<br />
oder<br />
DMA. Ein komplettes Software-<br />
Paket, bestehend aus einem<br />
FDT/DTM basierten Konfigurationswerkzeug<br />
für alle Produkte und Netzwerke, Dokumentation,<br />
ladbaren Firmwaren und einem Treiber<br />
Toolkit, ist immer im Lieferumfangenthalten<br />
www.hilscher.com<br />
PICMG 1.3 Single Board Computer<br />
Die Slot-CPU-Karte »ROBO-8111VGA2AR-Q77« von Bressner<br />
Technology ist einer der ersten industrietauglichen PICMG 1.3<br />
Single Board Computer mit »Ivy Bridge i5/i7«-Prozessor und<br />
»Q77«-Chipsatz.<br />
Der »Ivy Bridge Single Board«-Computer kann<br />
mit bis zu 16 GB DDR3 SDRAM bestückt werden<br />
und unterstützt auf einer Backplane einen<br />
PCIe x16 und vier PCI-Steckplätze. Die Power-<br />
Platine bietet neben der starken Rechenleistung<br />
auch die entsprechend performanten<br />
Schnittstellen, wie sie künftige Anwendungen<br />
in der Automatisierungstechnik und in der industriellen<br />
Bildverarbeitung, aber auch in der<br />
Medizintechnik und im Bereich Digital Signage<br />
fordern werden. Zu den wichtigsten Features<br />
zählen Multi-Display-Support (DVI-I, HDMI),<br />
RAID-Controller und schnelle Schnittstellen: Neben vier USB 3.0 bzw. Superspeed<br />
USB Ports finden sich onboard auch 10 USB 2.0-Anschlüsse, ein RS232und<br />
ein RS232/422/485-Interface sowie eine Parallel-Schnittstelle. Außerdem<br />
sind zwei Gigabit-Ethernet-Ports (RJ45) und ein Audio-Interface vorhanden.<br />
An den jeweils zwei SATA 300 und SATA 600 Ports lassen sich bis zu vier Festplatten<br />
mit RAID 0, 1, 5, 10 konfigurieren. Interessant für Industrieanwendungen<br />
ist zudem der Hardware-Monitor für die Überwachung von Betriebstemperatur,<br />
-spannung und Lüfter sowie der via Software programmierbare<br />
Watchdog Timer. Ein 8 Bit Digital I/O Port – ebenfalls programmierbar – komplettiert<br />
den Funktionsumfang der Slot-CPU. Passend dazu bietet Bressner<br />
auch eine große Auswahl an passiven und aktiven Backplanes sowie die unterschiedlichsten<br />
19“-Gehäuse (u.a. auch mit Wechselrahmen) an.<br />
www.bressner.de
Klartext<br />
von Maschine zu Maschine<br />
Der Embedded-Computing-Hersteller Kontron bietet mit dem<br />
M2M-Development Kit sowie einem industrietauglichen<br />
M2M-System bereits zwei hoch integrierte Plattformen für<br />
komplexe Machine-to-Machine-Implementierungen an. Im<br />
nächsten Zug baut das Unternehmen seine Hardware- und<br />
Software-Services nun für die kundenspezifische Entwick -<br />
lung von applikationsfertigen M2M-Systemen aus. Ziel ist,<br />
das Design-In von Mobilfunk-basierten M2M-Systemen deutlich<br />
zu vereinfachen und zu beschleunigen. Von Claus Giebert<br />
76<br />
T Technik Pur<br />
I EMBEDDED & ELEKTRONIK<br />
Entwicklungs-Services für Machine-to-Machine-Kommunikation<br />
Kontron hat sich im Bereich der dezentralen M2M-Devices<br />
mit sehr leistungsfähigen und flexibel konfigurierbaren<br />
M2M-Systemen im oberen Segment dieses Marktes positioniert<br />
und bietet diese als Standardsysteme an, die auch als Basis<br />
für kundenspezifische Systeme dienen. Anwendungen liegen<br />
bei Indoor- und Outdoor-Lösungen sowie InVehicle-Anwendungen<br />
bis hin zu ultra-robusten Offroad- und Bahn-Systemen.<br />
Hauptapplikationsfelder sieht Kontron dabei in der dezentralen<br />
Verarbeitung und Auslieferung von Daten. Beispielsweise die Bearbeitung<br />
von Video- oder Fotodaten vor dem Versand oder aber<br />
auch Top-Down das Downstreaming von Digital Signage Content.<br />
AUSTROMATISIERUNG
Das kompakte und lüfterlose M2M-<br />
Entwickler-Kit von Kontron integriert<br />
neben einem energieeffizienten<br />
»Atom«-Prozessor von Intel die<br />
volle Bandbreite an M2M-Kommunikationsschnittstellen:<br />
Mit integriertem<br />
802.11a/b/g/n WLAN<br />
und 802.15.4 WPAN erlaubt das<br />
Kit die schnelle Entwicklung von<br />
Wireless Lösungen für z.B. 6LoPAN,<br />
WirelessHART, ZigBee und andere.<br />
Dezentrale Smart Server<br />
Komplexere M2M-Systeme sind dezentrale<br />
Smart Server zwischen der lokalen Embedded-Welt<br />
und dem Telekommunikationsnetz<br />
als Backbone. Eingesetzt werden sie entweder<br />
als dezentrale Systeme mit eigenen I/Os,<br />
als Aggregatoren und Datenlogger oder aber<br />
als Gateways. Sie können auch Sicherheitsfunktionen<br />
übernehmen, wie z.B. Verschlüsselungen<br />
oder Virenschutz. Komplexe M2M-<br />
Systeme nutzen dabei die Netzwerk-Bandbreite,<br />
die über UMTS oder LTE zur Verfügung<br />
steht, zunehmend aus und gewähren<br />
Unternehmen und Anwendern den Zugriff<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
auch auf ihre zunehmend komplexeren dezentralen<br />
Systeme. Mit zunehmender Komplexität<br />
wandelt sich dabei auch die Begrifflichkeit:<br />
Aus M2M-Systemen werden dann<br />
beispielsweise Steuerungen mit M2M-<br />
Schnitttstellen. Folglich wird, je mehr Eigenfunktion<br />
ein dezentrales Device hat, die<br />
M2M-Funktion immer mehr zur integrierten<br />
Schnittstellenfunktion.<br />
Integration von M2M-Peripherie<br />
Customization steht in jedweder Ausprägungsform<br />
im Vordergrund, sowohl bei der<br />
Hardware wie auch der Software, denn Hardwareintegration<br />
ist z.B. oft mehr eine Frage<br />
nach Software denn nach reiner Hardware.<br />
Beispielsweise bei der Integration von M2M-<br />
Peripherie. Das optimal zugeschnittene<br />
»Rundum-Sorglos-Paket« von Kontron ist<br />
folglich ein Mix aus Standardprodukten, die<br />
Kosten senken, und einem Customization Service,<br />
der sowohl Hardware wie auch Software-<br />
Aspekte hinreichend berücksichtigt. Mit dem<br />
breiten Standardportfolio an Embedded<br />
Computer Devices und einem einsatzfertigen<br />
M2M-System stellt Kontron dabei exakt die<br />
Standardprodukte bereit, die OEM für ihre<br />
spezifischen M2M-Lösungen brauchen. Ganz<br />
gleich ob sie als Embedded Systeme mit<br />
M2M-Anschluss, Aggregatoren und Datenlogger<br />
oder aber M2M-Gateways dienen sollen.<br />
Bleibt nur noch die Frage, ob der individuelle<br />
Entwicklungsservice auch passt.<br />
Verfügbarkeit von R&D-Ressourcen<br />
Was nützt das Angebot, neben Standardprodukten<br />
auch Custom-Designs umzusetzen,<br />
wenn dann nicht auch ein passendes Projektmanagement<br />
und adäquate Manpower dahinter<br />
steht? An diesem Punkt trennt sich<br />
nämlich schnell die Spreu vom Weizen. Ressourcen<br />
müssen durchgängig – ideal auch vor<br />
Ort – bereitgehalten werden, damit Entscheidungen<br />
zügig umgesetzt werden können. So<br />
steigert sich nämlich entscheidend auch die<br />
Produktivität der Entwicklung bei den Anwendern.<br />
Kunden von Kontron in Zentraleuropa »
78<br />
T Technik Pur<br />
profitieren dabei von der hohen Manpower<br />
und Expertise, die Kontron hier bereithält. Der<br />
Hersteller setzt zudem auch nicht auf reines<br />
Engineering, sondern auf ein umfassendes<br />
OEM-Programm-Management, das auch den<br />
langfristigen Verfügbarkeitsanforderungen<br />
von OEM entspricht.<br />
OEM-Programm-Management<br />
Egal, wie speziell OEM-Anforderungen sind –<br />
ob für den Maschinen- und Anlagenbau, zur<br />
Integration in Maschinen oder automatisierte<br />
Systeme oder auch für Anwendungen in der<br />
I EMBEDDED & ELEKTRONIK<br />
Der Embedded Box-PC »CB 511«<br />
(rechts) mit »Atom N270«-Prozessor<br />
sowie der Embedded Box-PC »CB 753«<br />
mit »Core 2 Duo«-Prozessor kombinieren<br />
eine kompakte Bauweise mit<br />
flexibler Konfigurierbarkeit<br />
des Wireless-Netzes.<br />
Links: Das M2M-System<br />
»KM2M806XT« ist für den<br />
erweiterten Temperaturbereich<br />
von -40° bis +85° C ausgelegt.<br />
Medizin- oder Sicherheitstechnik – Kontron<br />
entwickelt und fertigt auf Kundenwunsch die<br />
passende branchenspezifische Systemlösung,<br />
welche diesen Anforderungen entspricht. Die<br />
langjährige Erfahrung mit OEMs in verschiedenen<br />
Branchen sowie die Kernkompetenz in der<br />
Entwicklung von Embedded-Computer-Technologie<br />
ermöglicht es, Kunden kostenoptimierte<br />
Full-Custom-Systemlösungen bereitzustellen,<br />
die in höchster Qualität produziert und<br />
fristgemäß geliefert werden. Kontrons OEM-<br />
Programm-Management umfasst Produkt-Zertifizierungen,<br />
Qualifizierung und Dokumentation<br />
der Zertifizierung, Lebenszyklus-Management<br />
auf Board- und Systemebene sowie die<br />
Akkreditierung für die CE-Zertifizierung. Dabei<br />
kann Kontron auf Wunsch die volle Systemverantwortung<br />
übernehmen und zudem<br />
auch langfristige Verfügbarkeit sicherstellen.<br />
OEM gehen dazu über, M2M-Lösungen in die<br />
eigene Steuerung zu integrieren. In diesem<br />
Fall wird das M2M-System sogar zur Steuerung<br />
einer Maschine oder Anlage. Oder aber die<br />
Steuerungen werden um die M2M-Funktion<br />
erweitert, um z.B. Meldedaten per SMS abzu-<br />
setzen. Die Nutzen für Anwender in industriellen<br />
Applikationen liegen dabei nicht<br />
nur in der Datenübertragung an den Hersteller.<br />
Auch für lokale Belange lassen sich<br />
diese Interfaces einsetzen. Die Vorteile sind<br />
dabei groß, denn die gesamten eigenen Investitionen<br />
zur Kommunikation mit den dezentralen<br />
Devices (Maschinen) reduzieren<br />
sich auf die M2M-Schnittstelle selbst sowie<br />
natürlich die M2M-Appliance. Aber über die<br />
Infrastruktur braucht man sich keine Gedanken<br />
mehr zu machen: Der lokale Telko-Anbieter<br />
stellt die Infrastruktur (das öffentliche<br />
Mobilfunknetz) kostenlos und hochverfügbar<br />
bereit und auch die Empfangseinheiten<br />
in Form von z.B. (rugged) Smartphones<br />
für lokale Instandsetzungsarbeiten können<br />
bei kommerziellen Anbietern bezogen werden.<br />
Maschinen und Anlagenbauer können<br />
so ihre Maintenance-Appliances deutlich<br />
unabhängiger von der vor Ort vorhandenen<br />
Infrastruktur planen und die eigenen<br />
Maschinen konstant für Remote Access Appliances<br />
bereitstellen, ohne dass dafür hohe<br />
initiale Kosten entstehen oder dass spezifisch<br />
lokale Sicherheitsfragen auftauchen,<br />
für die das Netzwerkkonzept des Betreibers<br />
(TR)<br />
vor Ort verantwortlich ist.<br />
Zum Autor: Claus Giebert ist Produkt<br />
Manager bei Kontron in Deutschland.<br />
INFOLINK: www.kontron.de<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: Kontron, Fotolia;
Ein Embedded System ist ein programmierbares<br />
elektronisches System, das für einen ganz bestimmten<br />
Zweck eingesetzt wird. Denken Sie an<br />
einen Drucker in Ihrem Büro. Innerhalb dieses<br />
Druckers arbeiten ein oder mehrere Mikro -<br />
prozessoren mit einem begrenzten Umfang an<br />
Speicher und Peripherieelektronik um Daten zu<br />
übernehmen und diese auf Papier auszudrucken.<br />
Die Aufgaben dieses Embedded Systems<br />
sind vielfältig:<br />
Kommunikation mit dem PC über<br />
Netzwerk, USB o.ä.;<br />
Reaktion auf Tasteneingaben am Drucker;<br />
Rückmeldung am Druckerdisplay;<br />
Steuerung der gesamten Druckermechanik<br />
(Motoren, Sensoren usw.);<br />
Kontrolle und Überwachung des<br />
Gesamtsystems:<br />
Je nach gewünschter Druckerleistung (Farbe,<br />
Auflösung, Seiten/Minute) müssen diese Aufgaben<br />
mehr oder weniger schnell ausgeführt wer-<br />
den. Dafür gibt es, wie bei den PCs, Prozessoren<br />
unterschiedlicher Leistungsklassen. Bekannte<br />
Prozessorfamilien sind »ARM«, »MIPS«, »Cold -<br />
fire«, »8051«, aber auch die aus der PC-Welt bekannte<br />
»Intel x86«-Baureihe.<br />
Früher wurden Embedded Systeme direkt in Assembler,<br />
der Maschinensprache des Prozessors<br />
programmiert. Speicher war damals noch teuer<br />
und sehr beschränkt. Die Assembler Programmierung<br />
war in diesem Umfang noch handhabbar<br />
und man konnte die Programme bis ins letzte Bit<br />
optimieren. Lesen, Analysieren und Warten der<br />
Programme war nur mit hohem Aufwand machbar.<br />
Mit wachsendem Funktionsumfang war dieser<br />
Weg nicht mehr praktikabel. Die Komplexität<br />
von zigtausenden Zeilen Assemblercode führte<br />
zum Einsatz neuer, »höherer« Programmiersprachen<br />
wie C, C++ oder Java auch in der Embedded-<br />
Welt. Höhere Programmiersprachen und Programmbibliotheken<br />
erlauben die schnellere Realisierung<br />
von Embedded Programmen. So kann sich<br />
I KOLUMNE »GET EMBEDDED«<br />
Wie werden Embedded Systeme programmiert?<br />
ein Druckerhersteller z.B. eine Programmbibliothek<br />
für alle Displays in seinen Geräten vorbereiten<br />
und diese dann einfach in unterschiedlichen<br />
Geräten wieder verwenden. Mit der Zeit zogen<br />
dann auch die Betriebssysteme in die Embedded<br />
Systeme ein. Wie in einem PC übernehmen diese<br />
fundamentale Aufgaben im System um Daten<br />
über Netzwerke auszutauschen, Speicher zu verwalten<br />
oder auf Eingaben zu reagieren. Die Embedded<br />
Betriebssysteme unterscheiden sich in<br />
vielen Bereichen von den bekannten PC-Betriebssystemen,<br />
sind meistens viel schlanker und reagieren<br />
genau vorhersehbar auf Ereignisse (echtzeitfähig).<br />
Bekannte Vertreter von Embedded-Betriebssystemen<br />
sind »VxWorks«, »Nucleus«, »QNX«<br />
aber auch verschiedene »Linux«-Varianten. Neuerdings<br />
fassen auch bekannte Systeme wie »Windows«<br />
oder »Android« im Embedded-Bereich Fuß.<br />
Dipl.-Ing. Andreas Pfeiffer<br />
embedded@austromatisierung.at
INTRO<br />
»<br />
T Technik pur<br />
»Profisafe Certified<br />
Designer«-Kurs<br />
In Zusammenarbeit mit dem TÜV Süd<br />
veranstaltet die Profibus-Nutzerorganisation<br />
vom 16. bis18. Oktober in<br />
Karlsruhe/Deutschland ein dreitägiges<br />
Profisafe-Training für Designer, Entwickler<br />
und Assessoren. Der Kurs wird<br />
in englischer Sprache gehalten. Bei erfolgreichem<br />
Abschluss erhalten die<br />
Teilnehmer ein vom TÜV-Zertifikat als<br />
»Certified Profisafe Designer«.<br />
www.profibus.com<br />
Euchner eröffnet neues<br />
Logistikzentrum<br />
Nach eineinhaltjähriger Bauzeit<br />
ging das 2.000 m² große Lager in<br />
Leinfelden bei Stuttgart in Betrieb.<br />
Herz des neuen Logistikzentrums ist<br />
das hochmoderne und vollautomatische<br />
Kleinteile Hochregallager, welches<br />
Platz für 14.000 Behälter bietet<br />
und binnen kürzester Zeit ein Ausund<br />
Einlagern der Rohmaterialen<br />
und Fertigerzeugnisse gewährleistet.<br />
www.euchner.at<br />
Engineeringtool<br />
»SILworX« in<br />
neuer Version<br />
Das vollintegrierte Konfigurations-,<br />
Programmier- und Diagnose-Tool<br />
für »HIMax«- und »HIMatrix«-Sicherheitssysteme<br />
von HIMA (ÖV: T&G<br />
Automation) wurde weiterentwi -<br />
ckelt. Die Version 5 bietet neue<br />
Funktionen für mehr Komfort,<br />
Effizienz und Sicherheit.<br />
www.tug.at<br />
80<br />
I SICHERE AUTOMATION<br />
Sichere Stillstandserkennung<br />
und -überwachung<br />
Der Stillstandswächter von ifm electronic überwacht<br />
rotierende oder lineare Bewegungen<br />
auf Stillstand. Das Gerät ist mit einem zuverlässigen,<br />
redundanten Impulsauswertesystem<br />
ausgestattet.<br />
Nach dem Prinzip der Periodendauermessung berechnen<br />
Mikroprozessoren die Impulsfolgezeit bzw. die daraus<br />
resultierende Frequenz. Ständig werden die Eingangsfrequenz (Istwert) sowie der<br />
Schaltpunkt (Sollwert) miteinander verglichen. Zeitnah erkennt das Auswertesystem<br />
den Stillstand und schaltet sicher die Ausgangsrelais entsprechend der vorgegebenen<br />
Schaltfunktion. Zwei pnp-schaltende Sensoren, die permanent und dynamisch in Funktion<br />
und Verhalten einer Plausibilitätsprüfung unterzogen werden, dienen als Signalgeber.<br />
Über einen fortlaufenden Impulsvergleich stellt das System fest, ob die Frequenzen<br />
beider Sensoren voneinander abweichen. Außerdem ist sichergestellt, dass auch<br />
Fehler im Gerät nicht zu falschen Stillstandsmeldungen führen. Mittels LEDs meldet das<br />
System fortwährend den Zustand der Eingänge und der Relais. Das Gerät entspricht<br />
ISO 13849-1/Kategorie 4 und PLe sowie EN 62061/SIL 3 und ist vom TÜV zertifiziert.<br />
wwww.ifm.com<br />
eBook-TIPP: Risikobeurteilung in der Praxis<br />
Der Tiroler Sicherheitsexperte IBF hat nun das eBook »Effiziente CE-Kennzeichnung<br />
von Maschinen und Anlagen – Risikobeurteilung in der Praxis« herausgebracht.<br />
Worum es in diesem Buch konkret geht, zeigt ein gleichermaßen<br />
witziger wie informativer kurzer, übers Web abrufbarer Zeichentrickfilm.<br />
Auf Basis von nahezu 20 Jahren Seminar- und Beratungserfahrung hat es der Autor, Ing.<br />
Helmut Frick, geschafft, die Zusammenhänge zwischen der Maschinenrichtlinie und den<br />
einschlägigen Normen EN ISO 12100 und EN ISO 13849-1 anschaulich und übersichtlich darzustellen.<br />
Auch die am 1. Juni 2012 neu erschienene technische Regel ISO/TR 14121-2 bietet<br />
gerade für die praktische Umsetzung nützliche Informationen, die ebenfalls in das Buch eingearbeitet<br />
wurden. Der speziell für dieses Fachbuch produzierte Zeichentrickfilm, der unter<br />
www.ibf.at/comic kostenlos angesehen werden kann, bildet den optimalen Einstieg in die<br />
Lektüre. Der für den Film entwickelte Konstrukteur Emil Poer stellt weiterführende Fragen,<br />
der Planer Max Mahner gibt wertvolle Praxistipps. Die Veröffentlichung als eBook bietet<br />
mehrere Vorteile: Die internen Verlinkungen erleichtern die Navigation, die Verteilung im<br />
Unternehmen wird vereinfacht (dafür werden spezielle Lizenzen angeboten), besonders<br />
vorteilhaft ist aber auch die einfache<br />
und zentrale Aktualisierbarkeit<br />
bei neuen Auflagen. In Ergänzung<br />
zum Buch bietet IBF spezielle zweistündige<br />
Web-Kompaktseminare,<br />
im Paket mit dem Jahresabo für den<br />
Zugriff auf die Wissensplattform<br />
www.ce-wissen.info zu besonders<br />
attraktiven Konditionen.<br />
www.ibf.at<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: Euchner, ifm, IBF, Bihl+Wiedemann, Pilz;
AS-i Safety<br />
zum Nachrüsten<br />
Für Anwender, die gerne von den Vorteilen der Sicherheitstechnologie<br />
»AS-i Safety at Work« profitieren, aber weiterhin<br />
ihre eigenen Standard-Sicherheitsschalter einsetzen möchten,<br />
bietet Bihl+Wiedemann (ÖV: Buxbaum Automation) jetzt AS-i<br />
Safety OEM-Slaves mit zwei Standard-Ausgängen an.<br />
Diese Module ermöglichen es, die bewährten Sicherheitsschalter ohne großen<br />
Aufwand AS-i-fähig zu machen. Die Safety OEM-Slaves »BW2426« und<br />
»BW2521« eignen sich aufgrund ihrer kompakten Bauform zum direkten Einbau<br />
in Not-Halz-Taster, Schlüsselschalter, Zustimmtaster und andere Sicherheitsschalter.<br />
Zwei sichere Schaltkontakte können dabei über 90 mm lange Litzen angeschlossen<br />
werden. Für die besonders einfache Montage an Sicherheitsschaltern<br />
mit Standardkontaktsatz ist das Modul auch mit Kontaktstiften verfügbar.<br />
Neben den sicheren Eingängen stehen dem Anwender auch zwei Standard-Ausgänge<br />
(z.B. für eine Meldelampe) zur Verfügung.<br />
Die Versorgung des Moduls, das in<br />
Applikationen bis Kategorie 4/SIL 3 eingesetzt<br />
werden kann, erfolgt vollständig über AS-i.<br />
www.myautomation.at<br />
www.bihl-wiedemann.de<br />
Programmausbau bei<br />
Not-Halt-Tastern<br />
Pilz erweitert seine Familie<br />
der Not-Halt-Taster »PITestop«.<br />
Neue Set-Varianten mit Taster, Kontaktblock mit Halterung<br />
und Aufbaugehäuse erleichtern die Auswahl der<br />
passenden Not-Halt-Lösung. Zudem sind alle Pilz-<br />
Taster nun in neuem Design, mit Schnellanschlusstechnik<br />
und integrierter Überwachungsfunktion erhältlich.<br />
Bei den neuen Not-Halt-Tastern befindet sich das Not-Halt-Symbol<br />
auf dem Taster selbst – aufgrund des übersichtlichen Designs sogar<br />
an drei Stellen. Damit entfällt die zusätzliche Beschriftung in Bediensprache.<br />
Die eingesetzte Push-in-Technologie zur Schnellmontage<br />
reduziert den Montageaufwand erheblich. Alle »PIT«-Not-Halt-<br />
Taster verfügen jetzt über einen Kontaktblock mit Überwachung.<br />
Die Überwachungsfunktion – ein in Reihe geschalteter Schließer –<br />
sorgt dafür, dass der Taster nicht durch äußere Bedingungen der Maschinenumgebung<br />
wie z.B. Vibrationen außer Funktion gesetzt wird,<br />
ohne dass dies angezeigt würde. Im Fehlerfall unterbricht der Schließer<br />
den Stromkreis und der Ausfall wird angezeigt.<br />
www.pilz.at I »vienna-tec«: Halle D, Stand 307
82<br />
B Branchengeschehen<br />
<strong>Austromatisierung</strong>: Herr Grabmayer, in den<br />
letzten Jahren waren Sie als Vertriebsmitarbeiter<br />
für Euchner unterwegs – was hat Sie dazu<br />
bewogen, mit einem eigenen Unternehmen<br />
den Schritt in die Selbständigkeit zu wagen?<br />
Robert Grabmayer: Die Beratungstätigkeit ist<br />
eine sehr spannende. Ich hatte mich bereits<br />
während meiner Tätigkeit für Euchner auf diese<br />
Thematik spezialisiert und ich werde auch<br />
in Zukunft des Öfteren mit meinem ehemaligen<br />
Arbeitgeber kooperieren, wenn ein Kunde<br />
oder ein Projekt danach verlangt. Der Kontakt<br />
zu meinen neuen Geschäftspartnern –<br />
darunter mehrere technische Büros mit Handlungsschwerpunkten<br />
im ATEX-Bereich, nach<br />
Druckgeräterichtlinie oder bei Prozessanlagen<br />
– kam ebenfalls über Euchner zustande. Denn<br />
I SICHERE AUTOMATION<br />
es gibt mittlerweile sehr viele Kunden, die es<br />
zu schätzen wissen, wenn ihr Sicherheitskomponenten-Lieferant<br />
ein Unternehmen im<br />
Hintergrund hat, das bei CE-Konformitäts -<br />
erklärungen und Maschinenabnahmen hilft.<br />
<strong>Austromatisierung</strong>: Heißt das, dass Sie im Zuge<br />
Ihrer Beratertätigkeit weiterhin die Produkte<br />
von Euchner promoten werden?<br />
Grabmayer: Ich weiß als ehemaliger Euchner-<br />
Vertriebsmann natürlich, dass Euchner-Produkte<br />
wie die »Multifunctional Gate Box«<br />
oder das berührungslos arbeitende Sicherheitssystem<br />
»CES« absolut top sind und ich behalte<br />
diese Information bei meiner Beratungstätigkeit<br />
auch im Hinterkopf, aber grundsätzlich<br />
agieren wir selbstverständlich hersteller-<br />
Vorsicht<br />
Falle!<br />
Robert Grabmayer, Certified Safety Engineer<br />
und Geschäftsführer der Safety Technology<br />
Management Unternehmensberatung, über<br />
verborgene Gefahrenquellen<br />
Aufgabe eines vom TÜV zertifizierten Sicherheitsexperten<br />
ist das Aufspüren von Gefahrenquellen,<br />
die Abschätzung der damit in Zusammenhang<br />
stehenden Risiken sowie last but not least die Vermeidung<br />
von Störfällen und Fehlern. Robert<br />
Grabmayer hat sich mit seinem Unternehmen<br />
Safety Technology Management – kurz STM – auf<br />
eine kompetente Hilfestellung bei der CE-Umsetzung<br />
im Produktentstehungsprozess auf Prozessund<br />
Projektebene spezialisiert. Gemeinsam mit<br />
einem breit gefächerten Netzwerk an Kooperationspartnern<br />
bietet er aber neben einer normkonformen<br />
Risikobewertung von Maschinen und<br />
Anlagen auch sicherheitstechnische Abnahmen an.<br />
„Es gibt immer mehr Kunden,<br />
die ihr komplettes Safety<br />
Engineering auslagern.“<br />
und produktneutral. STM ist ja auch die offizielle<br />
Österreich-Vertretung der Firma DINA<br />
Elektronik, einem deutschen Hersteller von sicheren<br />
Steuerungen mit ausgereiften und<br />
langjährig erprobten Lösungen im Bereich Antriebsüberwachung,<br />
dennoch steht bei unseren<br />
Beratungsdienstleistungen immer nur die<br />
Funktion, aber niemals ein bestimmtes Produkt<br />
im Mittelpunkt. Unser Team geht wertfrei<br />
an die jeweilige Aufgabenstellung heran<br />
und überlegt sich dann, wie sich diese am<br />
AUSTROMATISIERUNG
Fotos: STM, Fotolia;<br />
besten lösen lässt. Dabei ist uns eine gesamtheitliche<br />
Betrachtung der ganzen Maschine<br />
oder Anlage besonders wichtig. Denn es bringt<br />
beispielsweise nichts, ein Lichtgitter zur Zugangsabsicherung<br />
einzusetzen, wenn auf der<br />
anderen Seite die Gefahr besteht, dass rotierende<br />
Maschinenteile oder Werkstücke aus der<br />
Anlage herausgeschleudert werden.<br />
<strong>Austromatisierung</strong>: Wo lauern sonst noch heimliche<br />
Gefahren bei Maschinen und Anlagen?<br />
Grabmayer: Bei speziellen Betriebsarten wie einem<br />
Einricht- oder Testbetrieb. Beim Einrichten<br />
und im Servicebetrieb sind typischerweise die<br />
„Ich denke nicht in Produkten,<br />
sondern in Funktionen.“<br />
Schutzeinrichtungen einer Maschine geöffnet.<br />
Dies führt zu einer höheren Gefährdung des Bedieners.<br />
Aus diesem Grund wird für diese Betriebsart<br />
in der neuen Norm für Drehmaschinen<br />
(EN ISO 23125) ein Performance Level (PL) nach<br />
EN ISO 13849-1 von mindestens c gefordert. Der<br />
PL c wird typischerweise durch einen Aufbau einer<br />
Schaltung entsprechend der Kategorie 1, also<br />
einkanalig, erreicht. Hierzu sind laut EN ISO<br />
13849-1 sicherheitstechnisch bewährte Prinzipien,<br />
wie zum Beispiel das Prinzip der Zwangsbetätigung<br />
zu nutzen. Wie lässt sich dies mit einem<br />
herkömmlichen Schlüsselschalter nachweisen?<br />
Oder was vor allem in der Prozessindustrie<br />
mitunter sehr wichtige Themen sind – Fluchtwegsberechnungen<br />
oder die Tatsache, dass bestimmte<br />
Substanzen sehr sensibel auf Temperaturschwankungen<br />
oder andere klimatische Veränderungen<br />
in der Produktionsumgebung reagieren.<br />
Teilweise sind es auch die erzeugten<br />
Produkte selbst, von denen eine gewisse Gefahr<br />
ausgeht. Sprengstoffkapseln beispielsweise:<br />
Eine Kapsel – keine Gefahr, mehrere an<br />
einer Stelle – hängt davon ab, an welcher Stelle<br />
der Anlage, über 100 am selben Ort – da<br />
heißt es aufpassen. In Summe gibt es bei jeder<br />
Anlage sehr viele potenzielle Gefahrenquellen,<br />
die einer genaueren Betrachtung bedürfen.<br />
<strong>Austromatisierung</strong>: Wie ist die genaue Aufgabenteilung<br />
zwischen STM und Ihren Kooperationspartnern<br />
und inwieweit sind Sie auch noch<br />
für Ihren früheren Arbeitgeber – die Firma Euchner<br />
– tätig?<br />
Grabmayer: Euchner ist für die Safety Technology<br />
Management Unternehmensberatung ein<br />
Kunde wie jeder andere Auftraggeber auch.<br />
Werden von Euchner-Geschäftsführer Erich<br />
Schönegger im Zuge eines Projekts Safety-Engineering-Dienstleistungen<br />
benötigt, die die<br />
Manpower seines Teams sprengen, kauft er<br />
diese bei uns zu. Eine ausführliche Risikoanalyse<br />
für eine normale Standardmaschine inklusive<br />
Safety Technology Management-Chef<br />
Robert Grabmayer.<br />
Dokumentationserstellung dauert üblicherweise<br />
zwei bis vier Wochen und wir veranschlagen<br />
rund 50 bis 80 Mannstunden für ein Projekt.<br />
Wobei sich die Aufgabenteilung zwischen<br />
STM und unseren Kooperationspartnern folgendermaßen<br />
gestaltet: Meine Firma ist vorwiegend<br />
in der Beratung, Bewertung und Dokumentationserstellung<br />
– schwerpunktmäßig<br />
im Bereich Robotik, Werkzeugmaschinen sowie<br />
in der Automobilzulieferindustrie – tätig und in<br />
Zusammenarbeit mit entsprechend spezialisierten<br />
technischen Büros bieten wir auch sicherheitstechnische<br />
Abnahmen von Maschinen und<br />
Anlagen in den unterschiedlichsten Bereichen an.<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
„Potenzielle Gefahrenquellen<br />
gibt es viele – teilweise sind es<br />
die erzeugten Produkte selbst.“<br />
<strong>Austromatisierung</strong>: Wie groß ist generell die Bereitschaft<br />
von Unternehmen, so heikle Angelegenheiten<br />
wie ein Safety Engineering auszulagern?<br />
Grabmayer: Es gibt immer mehr, die das tun –<br />
auch große Firmen. Prinzipiell ist Auslagern nie<br />
schlecht, weil ein Außenstehender eine Maschine<br />
oder Anlage mit viel mehr Abstand betrachtet.<br />
Da fällt auch diese Betriebsblindheit weg,<br />
die sich klarerweise einstellt, wenn jahrelang<br />
immer wieder dasselbe oder Ähnliches geplant<br />
wird. Der Denkansatz, wenn es einmal funktioniert<br />
hat, wird es auch weiterhin passen, ist<br />
zwar in vielen Fällen richtig, allerdings gäbe es<br />
manchmal durchaus bessere Lösungsansätze,<br />
wenn andere bzw. mehrere Gesichtspunkte bei<br />
der Planung mitberücksichtigt würden. Und<br />
hier können wir als Außenstehende wertvolle<br />
Inputs liefern, weil wir ja auch sehr viel hören<br />
und sehen in unserem täglichen Beratungsgeschäft.<br />
Abgesehen davon gibt es gar nicht in jeder<br />
Firma diesen klassischen Sachkundigen, der<br />
bei sämtlichen aktuell geltenden Normen zu<br />
100% sattelfest ist – in solchen Fällen sind wir<br />
eine hilfreiche Alternative. Wir recherchieren<br />
die auf bestimmte Maschinen bzw. Anlagen zutreffenden<br />
Normen, überprüfen inwieweit diesen<br />
bereits entsprochen wird, schlagen Änderungen<br />
vor und kümmern uns in Kooperation<br />
mit unseren Geschäftspartnern auf Kundenwunsch<br />
sogar um das komplette Betriebsanlagengenehmigungsverfahren<br />
sowohl auf technischer<br />
wie auch auf juristischer Ebene. Das<br />
heißt: Wir schnüren für jeden Kunden ein maßgeschneidertes<br />
Dienstleistungspaket.<br />
<strong>Austromatisierung</strong>: Danke für das Gespräch.<br />
Gesprächspartner von Robert Grabmayer war<br />
<strong>Austromatisierung</strong>-ChR. Sandra Winter.<br />
: Halle D, Stand 433 (Euchner-Stand)<br />
INFOLINKS: www.stmu.at I www.euchner.at<br />
83
Sicheres<br />
Wasserstrahl schneiden<br />
84<br />
PPraxisreport<br />
Nur 0,3 mm fein, dafür mit einem Druck<br />
von 4.000 bar beaufschlagt, erreicht<br />
der Mikrowasserstrahl des »Micro -<br />
waterjet« von Daetwyler Industries eine Bearbeitungspräzision,<br />
die laut eigenen Angaben<br />
um den Faktor 10 besser ist als die herkömmlicher<br />
Wasserstrahl-Maschinen. Mit dieser neuartigen<br />
Technologie, die vom Technologiepartner<br />
Walter Maurer und seinem Unternehmen<br />
Abrasiv Waterjet Micro Machining entwickelt<br />
wurde, können Teile mit höchster Genauigkeit<br />
und feinsten Strukturen gefertigt<br />
werden – sowohl aus weichen als auch aus<br />
schwer zerspanbaren Werkstoffen. Darüber<br />
hinaus bietet die »Microwaterjet«-Technolo-<br />
I SICHERE AUTOMATION<br />
gie weitere Vorteile: Gefügeveränderungen<br />
im Werkstück werden vermieden, thermische<br />
Belastungen treten nicht auf und die mechanischen<br />
Beanspruchungen des Werkstücks sind<br />
minimal. Zudem ist das Verfahren sehr wirtschaftlich,<br />
denn das Schneiden erfolgt spannungsfrei<br />
und nahezu ohne Grat, wodurch<br />
Zeit und Kosten für die aufwändige Nachbearbeitung<br />
von Werkstücken entfallen können.<br />
Ergonomisches<br />
Sicherheits konzept realisiert<br />
Das Schneiden und Bearbeiten der Werkstücke<br />
wird unter Wasser durchgeführt, d.h. im soge-<br />
Wie ein barrierefreies Sicherheitskonzept<br />
für zuverlässigen<br />
Schutz beim Mikro-Wasserstrahlschneiden<br />
mit 4.000 bar Druck sorgt<br />
Bedienerzugang statt Barriere – auf diese<br />
Formel lassen sich die Anforderungen des<br />
Schweizer Maschienbauers Daetwyler Industries<br />
zur Absicherung der Hochleis -<br />
tungs-Wasserstrahlmaschinen der Bau -<br />
reihe »Microwaterjet« bringen. Umgesetzt<br />
wurde die Aufgabenstellung mit<br />
zwei Sicherheits-Laserscannern der Produktfamilie<br />
»S300« von Sick. Die sicheren<br />
Sensoren wurden hinsichtlich Technik und<br />
Baugröße speziell für Gefahrbereiche mit<br />
kleinen Schutzfeldern konzipiert, wie sie<br />
u.a. für Maschinen mit Einlege- und Handlingstationen<br />
typisch sind. Ebenfalls zum<br />
Schutzkonzept für die Wasserstrahlmaschinen<br />
gehören die Sicherheits-Relais »UE43«<br />
und »UE45« zur Übertragung der Signale<br />
von Not-Aus- und Sicherheitsschaltern.<br />
nannten Schneidbecken des Microwaterjet.<br />
„Oftmals wird vom Kunden gewünscht, dass<br />
ein Mitarbeiter die ersten Teile oberhalb des<br />
Wasserbeckens schneiden lässt“, erläutert Raphael<br />
Hunziker, Bereichsleiter F& E + Projekte<br />
und Mitglied der Geschäftsleitung von Daetwyler<br />
Industries. „Deshalb haben wir uns dafür<br />
entschieden, im vorderen Bereich eine Scheibe<br />
zu montieren, die sich hoch und runter fahren<br />
lässt.“ Diese konstruktive Auslegung gewährleistet<br />
einerseits einen ergonomischen Bedienerzugang<br />
an die Maschine, bedeutet aber<br />
auch, dass Schutzmaßnahmen gegen die Gefahren<br />
unachtsamen oder unsachgemäßen Arbeitens<br />
vorzusehen sind. „Da die kleinste Ver-<br />
AUSTROMATISIERUNG
Fotos: Sick, Fotolia;<br />
Der Sicherheits-Laserscanner »S300« von<br />
Sick sorgt an den Mikrowasserstrahl-<br />
Schneideanlagen von Daetwyler Industries<br />
für maximale Bediensicherheit.<br />
Die Sick-Sicherheits-Relais »UE43« und<br />
»UE45« zur Übertragung der Signale von<br />
Not-Aus- und Sicherheitsschaltern gehören<br />
ebenfalls zum Schutzkonzept für die<br />
Wasserstrahl-Schneidmaschinen.<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
letzung, z.B. an einem Finger, durch den eintretenden<br />
Schockzustand lebensgefährlich sein kann, erforderte<br />
die Maschinenrichtlinie eine Maschinenabsicherung<br />
der Kategorie 4“, erklärt Beat Trösch,<br />
Head of Sales »Microwaterjet« bei Daetwyler Industries.<br />
„Daher werden alle »Microwaterjet«-Anlagen<br />
standardmäßig mit zwei »S300«-Sicherheits-<br />
Laserscannern von Sick ausgerüstet. Unseren Kunden<br />
bieten die Sensoren dank ihres 270° Scanwinkels<br />
den Vorteil einer Rundum-Absicherung der gesamten<br />
Maschine, also auch Schutz gegen Eingreifen<br />
von der Seite oder von hinten.“<br />
Ideallösung für barrierefreien<br />
Bedienerschutz<br />
Ob an Stelle verschleißbehafteter Trittmatten, als<br />
platzsparender Hintertretschutz oder bei der Überwachung<br />
von Einlegestationen an Maschinen –<br />
überall dort, wo Schutzfeldradien von bis zu 2 m<br />
erforderlich sind und es auf Sicherheit gemäß Typ 3<br />
nach IEC 61496-3 sowie SIL2 nach IEC 61508 ankommt,<br />
ist der Sicherheits-Laserscanner »S300« eine<br />
passende Lösung. Aufgrund seiner kompakten<br />
Bauform lässt er sich einfach und platzsparend<br />
montieren - ohne Reflektoren, Empfänger- oder<br />
Auswertemodule. Da das Gerät über einen Scanwinkel<br />
von 270° verfügt, kann es auch seitliche Bereiche<br />
eines abzusichernden Zugangs überwachen.<br />
Zudem kann der große Blickwinkel helfen, bei<br />
schwierigen Montageorten des Scanners das<br />
Hintertreten von Absicherungen zu vermeiden.<br />
Beim Einsatz von zwei »S300«, die links und rechts<br />
an einer Maschine installiert werden, ist möglich,<br />
zusätzlich zur Front auch beide Seiten zu überwachen.<br />
Werden die Sensoren diagonal gegenüberliegend<br />
angebracht, erzeugen sie zusammen ein<br />
360°-Schutzfeld rund um eine Maschine. Hinzu<br />
kommt die flexible Programmierbarkeit der<br />
Schutzfelder. Besonders bei schwierigen Anlagengeometrien,<br />
z.B. bei Säulen, Tragefüßen oder Stativen,<br />
gewährleistet sie ein hohes Maß an Flexibilität<br />
bei der Auslegung von Schutzbereichen. Dadurch<br />
eignet sich der »S300« nicht nur für die Erstausrüstung,<br />
sondern auch für die nachträgliche Integration<br />
in bereits aufgestellte oder in Betrieb be-<br />
(r.PA./TR)<br />
findliche Maschinen oder Anlagen.<br />
INFOLINK: www.sick.at<br />
USB<br />
und<br />
Ethernet<br />
Instrumente<br />
mit galvanischer<br />
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im Umfeld hoher<br />
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Messmodule mit bis zu<br />
48 analogen Eingängen und<br />
Galvanische Kanal-zu-Kanal<br />
Isolation bis ± 3500 V.<br />
Direktanschluss von<br />
Thermoelementen, RTDs und<br />
Spannungen von Millivolt<br />
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Telefon: +49 (0) 71 42 - 95 31-0
Wie ein modernes dezentrales E/A-System bei einem Retrofit-<br />
Projekt vorhandene Standard- und hinzukommende Sicherheitsaufgaben<br />
zu einer effizienten Gesamtlösung verschmelzen lässt<br />
86<br />
PPraxisreport<br />
I SICHERE AUTOMATION<br />
Harmonisch<br />
Die Firma Profol Kunststoffe mit Sitz in Halfing bei Rosenheim/Bayern<br />
ist eines der führenden Unternehmen in der Herstellung<br />
von Polypropylen-Folien. Was als Granulat in Körnchengröße<br />
angeliefert wird, verlässt das Werk meist als zu Rollen<br />
gewickelte Folienbahnen in den verschiedensten Farben,<br />
Stärken und mit ganz unterschiedlichen Materialeigenschaften.<br />
Kürzlich stand bei einer großen Produktionsanlage ein<br />
umfassendes Retrofit an: Im Rahmen der Anlagenmodernisierung<br />
sollte das Steuerungs- und Sicherheitskonzept optimiert<br />
und die Effizienz der gesamten Anlage verbessert werden. Erfolgreich<br />
gelöst wurde diese Aufgabe mit dem dezentralen<br />
E/A-System »PSSuniversal« von Pilz. Von Ing. Stephan Marban<br />
In breiten Bahnen und über mehrere Rollen<br />
geführt strömen die Kunststofffolien aus der<br />
fast 40 m langen Anlage. Für Profol-Kunden<br />
sind die Kunststofffolien der Grundstoff für<br />
vielfältige Verpackungs-, Beschichtungs-,<br />
Schutz- oder Versandaufgaben. Wie in vielen<br />
anderen Industriebetrieben hatte man bei Profol<br />
bereits zuvor auf den offenen Industrial<br />
Ethernet-Standard Profinet gesetzt. In Sachen<br />
Sicherheit war die Anlage bis dahin in weiten<br />
Teilen mit konventioneller und vielfach noch<br />
auf Relais basierter Technologie ausgestattet.<br />
Die Wahl viel auf das dezentrale E/A-System<br />
»PSSuniversal« von Pilz, das seine Stärken vor<br />
allem in komplexen und verzweigten Anlagen<br />
entfaltet. Das System bietet höchste Sicherheit<br />
bei gleichwertig vorhandener Standardautomatisierung.<br />
Mit dem Kopfmodul für Profinet<br />
können auch Unternehmen diese innovative<br />
AUSTROMATISIERUNG
Das dezentrale E/A-System<br />
»PSSuniversal« von Pilz realisiert<br />
einen neuen Lösungsansatz, der die<br />
unterschiedlichen Bereiche Standard<br />
und Sicherheit verschmelzen lässt.<br />
Schnittstelle einfach und investitionssicher<br />
in bestehende oder neue Anlagen einbinden,<br />
die auf den weit verbreiteten Industrial<br />
Ethernet Standard gesetzt haben. »PSSuniversal«<br />
ist wirtschaftlich, einfach handhabbar<br />
und passt sich flexibel an die gestellte<br />
Aufgabe an. „Pilz gelang es, uns sowohl<br />
von den technischen und wirtschaftlichen<br />
Vorzügen als auch von der Flexibilität<br />
der maßgeschneiderten und zertifizierten<br />
Profinet-Schnittstelle zu überzeugen, die<br />
sich in der Tat völlig problemlos in unsere<br />
bestehende Anlagenstruktur einfügen<br />
ließ“, erinnert sich Franz Sieferlinger, Leiter<br />
der Automatisierungstechnik bei Profol. Die<br />
Offenheit der innovativen Schnittstelle bietet<br />
Anwendern über den Investitionsschutz<br />
hinaus die Möglichkeit, die für ihr Projekt<br />
jeweils optimale Lösung zu wählen.<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
E/A-System für<br />
Standard und Sicherheit<br />
»PSSuniversal« erkennt und verarbeitet nicht<br />
nur Sicherheits- sondern auch Standard-Steuerungssignale.<br />
Das führt zu Synergien der besonderen<br />
Art: Die enge Verknüpfung und teilweise<br />
Signalverarbeitung am Ort des Geschehens verkürzt<br />
die Reaktionszeiten und erhöht gleichzeitig<br />
die Verfügbarkeit der Anlage. Bei Neuebenso<br />
wie bei Retrofit-Projekten führt das Verschmelzen<br />
von Standard- und Sicherheitsfunktionen<br />
zu Einspareffekten auf allen Ebenen, insbesondere<br />
in der Konstruktions- und Herstellungsphase<br />
durch den Verzicht auf überflüssige<br />
Querverdrahtung und Module. Die verzweigte<br />
Folienproduktionsanlage stellt gleich an mehreren<br />
Stellen unterschiedlichste Anforderungen<br />
an ein leistungsfähiges Sicherheitskonzept:
An einigen Punkten sind sichere Zuhaltungen<br />
von Klappen und Schutztüren erforderlich, andere<br />
Bereiche verlangen nach einem wirksamen<br />
Schutz vor unbeabsichtigtem Eingreifen<br />
bzw. nach Lösungen, um Einklemm- oder<br />
Quetschrisiken zu minimieren. Im Notfall sollen<br />
die Anlage oder ein bestimmter Anlagenteil<br />
in den sicheren Halt gehen. Darüber hinaus<br />
muss ein sicherer Einrichtbetrieb gewährleistet<br />
sein, um nur die wichtigsten sicherheits-<br />
relevanten Aufgaben zu nennen. Das dezentrale<br />
E/A-System »PSSuniversal« realisiert einen<br />
neuen Lösungsansatz, bei dem die unterschiedlichen<br />
Anforderungen an Standard und<br />
Sicherheit verschmelzen. Dabei führt die Verbindung<br />
von Standard und Sicherheit in keinem<br />
Fall zu einer Einbuße bei der Sicherheit,<br />
sei der Grad der Automatisierung auch noch<br />
88<br />
PPraxisreport<br />
I SICHERE AUTOMATION<br />
so hoch. Rückwirkungsfreiheit ist ebenso gewährleistet<br />
wie die klare Trennung mit geeigneten<br />
Sicherheitsmechanismen, die eine versehentliche<br />
oder absichtliche Manipulation<br />
erst gar nicht zulassen.<br />
Offen für alle Applikationen<br />
Mit den Kopfmodulen des dezentralen E/A-<br />
Systems »PSSuniversal« mit Profinet-Schnitt-<br />
stelle öffnet sich Anwendern des modernen<br />
Ethernet-Kommunikationsstandards eine<br />
neue Welt: Im Vergleich zu Systemen mit<br />
nachträglich aufgesetzter Sicherheitstechnik<br />
bietet »PSSuniversal« höhere Sicherheit bei<br />
gleichwertig vorhandener Standardautomatisierung.<br />
Dies bringt eindeutige Vorteile bei<br />
der Systemhandhabung mit sich und erleich-<br />
tert dem Anwender den Umgang mit der Sicherheitstechnik.<br />
Das E/A-System orientiert<br />
sich zudem flexibel an den Anforderungen<br />
der jeweiligen Applikation. Ein komplett gemischter<br />
physikalischer Aufbau ist ebenso<br />
möglich wie reine Standard- oder Sicherheitsapplikationen.<br />
Weil »PSSuniversal« von Anfang<br />
an für die Belange der Sicherheitstechnik<br />
entwickelt wurde, muss der Anwender<br />
keine zusätzlichen applikativen Maßnahmen<br />
wie Trennbaugruppen, geschirmte Spezial -<br />
kabel oder die Verwendung spezieller EMV-<br />
Filter für die verschiedensten Schnittstellen<br />
vorsehen. Die angeschlossene Peripherie<br />
kann ganz individuell versorgt werden, durch<br />
das Einsetzen von Einspeisemodulen entsteht<br />
eine eigenständige Potenzialgruppe.<br />
Es ist das Sicherheitsprinzip, welches »PSS -<br />
universal« von anderen Lösungen unterscheidet.<br />
Da ausschließlich das Kopfmodul den<br />
sicherheitsgerichteten Teilnehmer repräsentiert,<br />
werden die dafür notwendigen Einstellungen<br />
nur noch an dieser einen zentralen<br />
Stelle vorgenommen. Die umständliche Vergabe<br />
weiterer Sub-Adressen entfällt. Damit<br />
verbunden ist auch die optimierte Ausnutzung<br />
aller sicherheitsgerichteten Adressen am<br />
Profinet-Master. Der administrative Aufwand<br />
für die Vergabe von sicheren Adressbereichen<br />
Das dezentrale E/A-System<br />
»PSSuniversal« von Pilz bringt<br />
Vorteile in komplexen und verzweigten<br />
Anlagen – wie beim Polypropylen-<br />
Folienhersteller Profol Kunststoffe –<br />
und bietet dabei höchste Sicherheit<br />
bei gleichwertig vorhandener<br />
Standardautomatisierung.<br />
wird so ebenfalls reduziert. „Die ausschließlich<br />
im Kopfmodul stattfindende sicherheitstechnische<br />
Betrachtung beziehungsweise die<br />
Konzentration der Sicherheitstechnik im<br />
Kopfmodul macht die wesentlich häufiger<br />
eingesetzten Einzelmodule günstiger. Hier<br />
lohnt eine intensivere Betrachtung der Gesamtkosten“,<br />
weiß Franz Sieferlinger.<br />
AUSTROMATISIERUNG
Fotos: Pilz, Fotolia;<br />
Schnelles Umrüsten und rasche<br />
Inbetriebnahme<br />
Im Zuge des gemeinsam mit Pilz erstellten Sicherheitskonzepts<br />
wurden bei Profol insgesamt<br />
79 sichere Ein- und Ausgangsmodule, 16 sichere<br />
Relaismodule für potentialfreie Kontakte,<br />
neun Standard-Ein-/Ausgänge sowie sechs<br />
Standard-Analog-Spannungseingangs- und<br />
Ausgangsmodule verbaut. Dem individuellen<br />
Bedarf entsprechend docken Basismodule an<br />
das Kopfmodul an, die ihrerseits scheibenartige<br />
Elektronikmodule aufnehmen. Pro Plattform<br />
sind 64 Module aufsteckbar. Von großem Nut-<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
zen ist ein spezielles Block-Modul, das die sichere<br />
Abschaltung vorab definierter Anlagenteile<br />
veranlasst. Weil das System mit einer vergleichsweise<br />
einfachen Programmierung klar<br />
und übersichtlich aufgebaut ist, gestalten sich<br />
Inbetriebnahme, Umrüstung und Service<br />
schneller und effizienter. Fehlerauswertung<br />
und Diagnose zählen zum Leistungsumfang. Da<br />
weder externe Klemmen noch Verkabelungsaufwand<br />
erforderlich sind, sind Verdrahtungsfehler<br />
ausgeschlossen. Noch vor wenigen Jahren hätte<br />
diese Aufgabe einen hohen Aufwand an Verkabelung,<br />
die Installation unzähliger Module<br />
unterschiedlicher Hersteller und mehrere Schalt-<br />
schränke zur Folge gehabt. Die Konfigurations-<br />
Software »PSSuniversal Assistant« dient zur Auswahl<br />
der Module und zur Konfiguration des dezentralen<br />
E/A-Systems »PSSuniversal«. Durch das<br />
»PSSuniversal Startup«-Tool lässt sich die Steurung<br />
schnell in Betrieb nehmen. Erste Kabel- und<br />
Funktionstests können schon durchgeführt werden,<br />
bevor die Anlage oder Maschine aufgebaut<br />
ist. Inbetriebnahmen können so unabhängig und<br />
parallel erfolgen, was Abhängigkeiten und Zeitaufwand<br />
reduziert. „Für uns war die Entscheidung<br />
für »PSSuniversal« von Pilz absolut richtig.<br />
Wir werden diesen Weg sowohl bei künftigen<br />
Modernisierungsmaßnahmen als auch bei Neu-<br />
Ein klarer Aufbau beschleunigt<br />
Installation und Inbetriebnahme.<br />
Da weder externe Klemmen<br />
noch Verkabelungsaufwand<br />
erforderlich sind, sind Verdrahtungsfehler<br />
ausgeschlossen.<br />
anlagen konsequent weiter gehen“, resümiert<br />
(TR)<br />
Franz Sieferlinger.<br />
Zum Autor: Ing. Stephan Marban verantwortet<br />
den technischen Support bei Pilz Österreich.<br />
INFOLINK: www.pilz.at<br />
: Halle D, Stand 307<br />
89
Wie durch Kombination aus<br />
sicherem Logikmodule und<br />
redundanter Standard-Steuerungstechnik<br />
eine wirtschaftliche<br />
Sicherheitslösung entsteht<br />
90<br />
PPraxisreport<br />
Das ausgedehnte Unternehmensgelände<br />
von FeF Chemicals befindet sich in der<br />
südlich von Kopenhagen gelegenen Stadt<br />
Koege in direkter Nachbarschaft zu einem Naturschutzgebiet<br />
sowie zur Ostsee. Daher bietet es sich<br />
an, das gesamte auf dem Grundstück anfallende<br />
Regenwasser in die Ostsee zu leiten. Im regulären<br />
Betrieb stellt dieser Vorgang kein Problem für die<br />
Umwelt dar. Allerdings werden in den einzelnen<br />
Produktionsstätten teilweise hochgiftige Stoffe<br />
verarbeitet. Sollte einer der Vorratstanks leck<br />
schlagen, könnten die Chemikalien über das Regenwasser-System<br />
in das angrenzende Naturschutzgebiet<br />
gelangen und dort die Pflanzen- und<br />
Tierwelt bedrohen. Zum Schutz der Natur wird das<br />
Oberflächenwasser deshalb nicht direkt in die Ostsee<br />
abgeführt, sondern in Tanks zwischengespeichert<br />
und dann über Pumpen an das Meer abgegeben.<br />
Sofern an einem Tank eine gefährliche<br />
Leckage detektiert worden ist, müssen die Pumpen<br />
sofort abgeschaltet werden und außer Betrieb<br />
I SICHERE AUTOMATION<br />
Der<br />
Umwelt<br />
zuliebe<br />
Die dänische Firma FeF Chemicals ist einer der weltweit führenden Lieferanten<br />
von qualitativ hochwertigen quartären Ammonium-Verbindungen<br />
sowie maßgeblicher Anbieter von Insulin für Zellkultur-Prozesse. Um sicher<br />
zustellen, dass nur unbelastetes Regenwasser des weitläufigen Betriebs -<br />
areals in die angrenzende Ostsee gelangt, wurde eine sichere wie gleichermaßen<br />
wirtschaftliche Automatisierungslösung angeschafft. Sollte nun<br />
das Wasser aufgrund von Leckagen in den Tanks mit für die Umwelt gefährlichen<br />
Stoffen kontaminiert sein, sorgen nunmehr die »SafetyBridge«-<br />
Module von Phoenix Contact für das sofortige Stillsetzen der Pumpen.<br />
AUSTROMATISIERUNG
leiben. Darüber hinaus ist das aufgefangene<br />
Regenwasser, das die Giftstoffe enthält, speziell<br />
zu entsorgen. Trotz des hohen Schutzniveaus<br />
sollte sich die Verfügbarkeit der Produktionsanlagen<br />
jedoch nicht verringern. Eine weitere Rahmenbedingung<br />
war, dass der Status des Systems<br />
sowie der Zustand sämtlicher Ein- und Ausgänge<br />
in der zentralen Leittechnik angezeigt werden<br />
sollten, damit die Mitarbeiter im Schadensfall<br />
Die »SafetyBridge«-Module von Phoenix<br />
Contact können beliebig verteilt im<br />
Netzwerk in den I/O-Stationen gemischt<br />
mit Standard-I/O-Modulen installiert<br />
werden. Die Lösung ist bis SIL (CL) 3<br />
gemäß IEC 61508 und PLe gemäß<br />
ISO 13849-1 zugelassen.<br />
möglichst schnell reagieren können. Auf dem<br />
gesamten Gelände steht ein leistungsfähiges<br />
Ethernet-Netzwerk mit hoher Bandbreite zur<br />
Verfügung, das als Ringtopologie aufgebaut ist.<br />
Auf Basis dieser Vorgaben war nun die technisch<br />
beste Lösung zu erarbeiten.<br />
Kopplung von Standard-Steuerungen<br />
schafft redundantes System<br />
Mit der Realisierung des Projekts beauftragte<br />
FeF Chemicals die ebenfalls in Koege ansässige<br />
Firma DI-Teknik. Gemeinsam mit den Verant-<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
wortlichen bei FeF Chemicals hat DI-Teknik eine<br />
wirtschaftliche Lösung erarbeitet. Aufgrund der<br />
Kombination aus Flexibilität bei gleichzeitiger<br />
hoher Wirtschaftlichkeit fiel die Wahl auf die<br />
Sicherheitslösung »SafetyBridge« von Phoenix<br />
Contact. Als Steuerung werden »Inline Controller«<br />
der »300er«-Leistungsklasse eingesetzt. Die<br />
leistungsfähigen Standard-Steuerungen können<br />
mit Hilfe von Funktionsbausteinen mit -<br />
einander gekoppelt werden. Auf diese Weise<br />
entsteht ein redundantes Steuerungssystem.<br />
Aufgrund des intelligenten Koppelmechanismus<br />
lassen sich die beiden SPS räumlich weit<br />
verteilt verbauen. Die Installation der Geräte in<br />
getrennten Gebäuden erhöht die Verfügbarkeit<br />
der Anwendung weiter.<br />
Sicherheitssteuerung überflüssig<br />
Zur Realisierung der Applikation wird ferner ein<br />
I/O-System benötigt. In der beispielsweise im<br />
Maschinenbau eingesetzten funktionalen<br />
Sicherheitstechnik bedeutet der sichere Zustand,<br />
dass die Ausgänge energielos sind, also abgeschaltet<br />
werden, sobald ein Fehler erkannt worden<br />
ist. Dies bezieht sich auch auf Fehler in den<br />
Steuerungen, der Kommunikation sowie den<br />
Ein- und Ausgangsmodulen. Es lag daher für DI-<br />
Teknik nahe, auf solche Systemfunktionen zurückzugreifen.<br />
Typischerweise sind für sicherheitsgerichtete,<br />
netzwerkbasierte Lösungen ein<br />
sicheres Netzwerk sowie Safety-Steuerungen<br />
»
92<br />
PPraxisreport<br />
erforderlich. Redundante Sicherheitssteuerungen<br />
und ein separates Netzwerk widersprachen<br />
jedoch der eigentlichen Aufgabenstellung und<br />
waren zudem im Hinblick auf das Kosten-/Nutzen-Verhältnis<br />
inakzeptabel. Vor diesem Hintergrund<br />
haben sich FeF Chemicals und DI-Teknik<br />
für die »SafetyBridge«-Technology (»SBT«) von<br />
Phoenix Contact entschieden. Denn das »SBT«-<br />
System arbeitet ohne Sicherheitssteuerung. Im<br />
Zentrum der so genannten »SafetyBridge«-Insel<br />
steht das Logikmodul, das über das »SafetyBrid-<br />
Rechts: Zwei Standard-Steuerungen vom<br />
Typ »ILC 370 PN 2TX« sind via Ethernet redundant<br />
geschaltet. Aufgrund des intelligenten<br />
Koppelmechanismus lassen sich die<br />
beiden SPS räumlich weit verteilt verbauen.<br />
Unten: Die »Inline«-Station mit den gelben<br />
sicheren I/O-Modulen im zentralen Schaltschrank.<br />
Das Logikmodul kommuniziert<br />
über das »SafetyBridge«-Protokoll mit den<br />
in beliebigen Netzwerken verteilten sicheren<br />
»SafetyBridge«-I/O-Komponenten.<br />
I SICHERE AUTOMATION<br />
ge«-Protokoll mit den in beliebigen Netzwerken<br />
verteilten sicheren »SafetyBridge«-I/O-<br />
Komponenten kommuniziert. Die Standard-<br />
Steuerungen müssen die Telegrammdaten lediglich<br />
zwischen dem Logikmodul und den zugehörigen<br />
sicheren Ein- und Ausgangsmodulen<br />
bidirektional kopieren. Mit dem »SBT«-Verfahren,<br />
das bis SIL (CL) 3 gemäß IEC 61508 und PLe<br />
gemäß ISO 13849-1 zugelassen ist, werden alle<br />
normativen Anforderungen an die fehlersichere<br />
Datenübertragung erfüllt.<br />
Kommunikation über Profinet<br />
Aus dem besonderen Datenfluss innerhalb des<br />
»SafetyBridge«-Systems ergeben sich verschiedene<br />
Vorteile, da die Standard-Steuerung ohne<br />
den sonst üblichen zusätzlichen Projektierungs-<br />
und Verdrahtungsaufwand lesenden<br />
Zugriff hat auf:<br />
n alle sicheren Eingänge der sicheren<br />
Eingangsmodule;<br />
n sämtliche sicheren Ausgänge der<br />
sicheren Ausgangsmodule;<br />
n alle Diagnoseinformationen der<br />
sicheren Ein- und Ausgangskanäle;<br />
n die Statusinformationen der Sicherheitslogik<br />
des Logikmoduls.<br />
Soll die Anwendung beispielsweise visualisiert<br />
werden, gestaltet sich die Anbindung der<br />
»SBT«-Lösung an überlagerte Engineering-Systeme<br />
einfach. Da bereits ein leistungsfähiges Ethernet-Netzwerk<br />
verlegt war, wird das Profinet-<br />
Protokoll zur Kommunikation zwischen den<br />
Steuerungen und den »SafetyBridge«-Modulen<br />
verwendet. Vor dem Hintergrund einer hohen<br />
Performance haben die DI-Teknik-Mitarbeiter<br />
außerdem ein VLAN eingerichtet. Dabei handelt<br />
es sich um ein logisches Teilnetzwerk innerhalb<br />
des physischen Netzwerks. Mit dem VLAN<br />
entsteht also quasi ein separates Netz im Netzwerk,<br />
über das die Steuerungen mit den in der<br />
Anlage verteilten Ein- und Ausgängen Daten<br />
austauschen sowie das »SafetyBridge«-Protokoll<br />
zwischen dem Logikmodul und den zugehörigen<br />
Satellitenmodulen kopieren.<br />
Resümee<br />
ZUM THEMA<br />
»SafetyBridge«-<br />
Technology für Retrofit<br />
Der Einsatz der »SafetyBridge«-Technology<br />
von Phoenix Contact erweist sich nicht<br />
nur in neuen Maschinen und Anlagen als<br />
technisch und wirtschaftlich vorteilhaft.<br />
Mit den funktional sicheren Modulen<br />
lässt sich auch bei Retrofit-Projekten und<br />
Erweiterungen auf einfache Weise eine<br />
flexible Safety-Lösung umsetzen. Denn<br />
aus Sicht der funktionalen Sicherheitstechnik<br />
stellt die Modernisierung einer<br />
Applikation letztendlich ein Neuprojekt<br />
dar. Werden signifikante technische<br />
Daten verändert, greift die aktuelle Maschinenrichtlinie.<br />
Das bedeutet, dass das<br />
bestehende Safety-Konzept die Anforderungen<br />
der derzeit gültigen Sicherheitsnormen<br />
erfüllen muss. Das ist bei der<br />
»SafetyBridge«-Technology der Fall: Durch<br />
eine einfache Ergänzung des I/O-Systems<br />
um die »SafetyBridge«-Module lassen<br />
sich neue Rahmenbedingungen und Normen<br />
einfach und flexibel realisieren – und<br />
das unter Beibehaltung der installierten<br />
Steuerungs- und Netzwerktechnik.<br />
Zukunftweisende Safety-Konzepte werden nicht<br />
mehr allein nach Sicherheitsaspekten bewertet.<br />
Anwender wie FeF Chemicals fordern darüber<br />
hinaus eine hohe Verfügbarkeit. Aus diesem<br />
und aus wirtschaftlichen Gesichtspunkten hat<br />
die »SafetyBridge«-Technology die Verantwortlichen<br />
des Pharma-Zulieferers und des System -<br />
integrators überzeugt. Die Sicherheitslösung<br />
arbeitet seit über einem Jahr einwandfrei. (r.PA./TR)<br />
INFOLINK: www.phoenixcontact.at<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
: Halle D, Stand 101<br />
Fotos: Phoenix Contact, Fotolia;
Foto: Messe Stuttgart;<br />
I BILDVERARBEITUNG & IDENTIFIKATION<br />
Fachmesse »Vision« jährt sich zum 25. Mal<br />
Die im Jahresrhythmus stattfindende Bildverarbeitungs-Fachmesse<br />
»Vision« geht heuer vom 6. bis 8. November auf dem<br />
Stuttgarter Messegelände über die Bühne.<br />
Erstmalig finden alle Aussteller unter einem Dach Platz – nämlich jenem der größten Messehalle<br />
in Stuttgart, der Halle 1. Und das Mehr an Fläche wird auch benötigt, denn der Veranstalter<br />
Messe Stuttgart und der ideellerTräger der »Vision«, der VDMA-Fachverband für Industrielle<br />
Bildverarbeitung, rechnen mit rund 360 Ausstellern – nach dem derzeitigen Anmeldestand<br />
kommen sie aus rund 30 Ländern. Die Fachmesse versteht sich als eine für die BV-Community<br />
maßgeschneiderte Präsentations- und Informationsplattform. Das marktorientierte<br />
Konzept verfolgt nicht nur die Ausstellung von neuesten Hightech-Bildverarbeitungskomponenten<br />
wie Kameras, Bildsensoren, Vision-Sensoren, Framegrabbern, Beleuchtungen, Laser,<br />
Optiken, Objektiven und Software, sondern auch die Vorstellung intelligenter Kombination<br />
dieser Komponenten – also kompletter BV-Systeme und Anwendungslösungen. In einer eigenen<br />
»Integration Area« zeigen ausschließlich Systemanbieter und -integratoren ihre Applikationen.<br />
Die Jubiläums-»Vision« verspricht noch internationaler zu werden – heuer werden<br />
mehr als 7.000 Besucher erwartet. Vielfältig gestaltet sich das diesjährige Rahmenprogramm:<br />
Von der Vergabe des »Vision Award« über den Wissenstransfer in der »Vision Academy« bis<br />
hin zur Sonderschau »Internationale Bildverarbeitungs-Standards«.<br />
TIPP: Die preisgünstige Fluggesellschaft mit den »deutschen Flügeln«<br />
steuert mehrmals täglich von Wien aus Stuttgart direkt an!<br />
www.vision-messe.de<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
<strong>TTechnik</strong> pur<br />
»ID World«-Kongress<br />
erstmals in Frankfurt<br />
Vom 16. bis 18. Oktober veranstaltet<br />
Mesago Messe Frankfurt<br />
die internationale Auto-ID-<br />
Plattform in Deutschland. Der<br />
»ID World International Congress«<br />
bietet weltweit die breiteste<br />
Sicht auf Auto-ID Technologien<br />
und ihre Anwendungsfelder. Die<br />
Veranstaltung besteht aus einer<br />
hochkarätigen internationalen<br />
Konferenz und einer be -<br />
gleitenden Ausstellung.<br />
www.idworldonline.com<br />
Positive Stimmung in<br />
Europas BV-Industrie<br />
Der Deutsche VDMA Industrielle<br />
Bildverarbeitung befragte Anfang<br />
Juli seine Mitglieder im<br />
Rahmen eine Blitzumfrage zur<br />
aktuellen Konjunktur in der europäischen<br />
Bildverarbeitungs -<br />
industrie. Demnach sind die Auftragseingänge<br />
in der europäischen<br />
Bildverarbeitungsindustrie<br />
im ersten Halbjahr 2012 um 5 bis<br />
10% über dem Wert des Vorjahreszeitraums<br />
gelegen. Ein<br />
deutliches Plus von mehr als<br />
20% konnten 22% der befragten<br />
(und zur Hälfte nicht aus<br />
Deutschland stammenden)<br />
Unternehmen verzeichnen.<br />
www.vdma.org<br />
93<br />
INTRO<br />
»
Telezentrische Zoom-Objektive<br />
MaxxVision aus Stuttgart erweitert sein Portfolio an bi-telezentrischen<br />
Objektiven um zwei neue Produktserien seines Partners<br />
Opto Engineering. Bei den Optiken handelt es sich um innovative<br />
telezentrische Zoom-Objektive, die hochpräzises Messen und<br />
Prüfen ohne Neukalibrierung ermöglichen.<br />
Die Modelle der neuen »TCZR«-Serie sind bi-telezentrische Optiken mit motorisiertem<br />
Zoom. Die Objektive verfügen über vier Zoomfaktoren mit einer<br />
maximalen Vergrößerung von 2x. Zoomänderungen können direkt am Objektiv<br />
über einen On-Board-Controller oder via PC vorgenommen werden. Bei<br />
der zweiten neuen Produktlinie von Opto Engineering handelt es sich um telezentrische<br />
Objektive, die über zwei Kamera-Anschlüsse mit unterschiedlichen<br />
Zoomfaktoren verfügen. Neben dem Standard-Zoom erzeugt ein<br />
Strahlenteiler eine zweite Vergrößerung, deren »Field of View«, je nach Modell,<br />
um den Faktor 2x oder 4x größer ist. Beide Objektivserien eignen sich für<br />
Kamerasensoren mit einer Größe bis 2/3“ und haben im Vergleich zu konventionellen<br />
telezentrischen Objektiven den Vorteil, dass bei einer Änderung des<br />
Zoomfaktors kein mechanischer Wechsel und keine Neujustierung des Objektivs<br />
erforderlich ist. Dadurch wird eine exakte Reproduzierbarkeit des Messoder<br />
Prüfvorgangs gewährleistet.<br />
www.maxxvision.com<br />
94<br />
T Technik pur<br />
Board-Kamera mit GigE-Schnittstelle<br />
»GigE uEye LE« heißt die neue Board-Level-Industriekamera des<br />
Herstellers IDS Imaging Development. Sie misst nur 45x45 mm,<br />
und schafft aufgrund der GB-Ethernet-Schnittstelle Raten von 50<br />
Bildern pro Sekunde bei 1,3 Megapixel Auflösung.<br />
Dank einer maximalen Kabellänge von 100 m ist sie flexibel einsetzbar. Digitale<br />
Ein- und Ausgänge für Trigger, Blitz, Pulsweiten-Modulation, I2C-Bus, sowie<br />
zwei General Purpose I/Os runden die besonders für OEM-Kunden spezifizierte,<br />
Kamera ab. Die Stromversorgung (12–24 V) erfolgt über ein externes<br />
Netzteil. Die Kamera ist mit oder ohne M12-Linsenhalter von Lensation erhältlich<br />
und mit leistungsstarken CMOS-Sensoren von e2v ausgestattet. Der<br />
1,3-Megapixel-Sensor ist als Mono-, Farb- sowie als NIR-Version, mit extrem<br />
hoher Lichtempfindlichkeit besonders im nahen Infrarotbereich, erhältlich.<br />
Das Softwarepaket Version 4.01<br />
bietet einen speziell für den<br />
e2v-Sensor realisierten Log-<br />
Modus. Mit diesem können softwareseitig<br />
HDR-Aufnahmen<br />
realisiert werden.<br />
I BILDVERARBEITUNG & IDENTIFIKATION<br />
www.ids-imaging.de<br />
Einstiegsmodell mit Autofokus<br />
und Beleuchtung<br />
Die »In-Sight 7010«-Kamera hat Cognex speziell für Prüfanwendungen<br />
entwickelt, bei denen Bildverarbeitungssensoren nicht ausreichen,<br />
standardmäßige Bildverarbeitungssysteme jedoch nicht rentabel wären.<br />
Jedes Detail der Kamera ist auf einen möglichst einfachen Einsatz mit schneller Installation<br />
inklusive Prozesskommunikation ausgelegt. Es handelt sich um ein vollkommen<br />
autarkes System mit Autofokusobjektiv und integrierter Beleuchtung, das<br />
in einem IP67-Industriegehäuse minimaler Abmessung untergebracht ist. Anwendungen<br />
können über die intuitive »EasyBuilder« Benutzeroberfläche schnell konfiguriert<br />
werden. Auch die Bildverarbeitungsbibliothek wurde vereinfacht: Der<br />
Schwerpunkt liegt auf jenen Tools, die bei weniger komplexen Anwendungen am<br />
häufigsten verwendet werden. Auf Leistung muss dennoch nicht verzichtet werden.<br />
Mit einer Bildrate von über 100 fps kann »In-Sight 7010« selbst bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten<br />
problemlos mithalten. Die integrierte Autofokus-Funktion<br />
erschließt maximale Flexibilität für viele Produktionssituationen, beispielsweise bei<br />
regelmäßigem Teilewechsel oder für Anwendungen, bei denen das Bildverarbeitungssystem<br />
an schwer zugänglichen Stellen angebracht werden muss und eine manuelle<br />
Fokuseinstellung schwierig ist.<br />
www.cognex.com<br />
Weitere Bildbearbeitungs-Tools<br />
für die<br />
Bildverarbeitung<br />
Neu in der Bildverarbeitungs-<br />
Bibliothek »Common Vision<br />
Blox« von Stemmer Imaging<br />
sind die Werkzeuge »Video Stabilizer« zum Erfassen und Kompensieren<br />
von Bildtransformationen und »Optical Flow« zur rechnergestützten<br />
Bestimmung von Bewegungskomponenten in Bildern.<br />
»Video Stabilizer« ist ein leistungsfähiges Tool zum Erfassen und Kompensieren<br />
von Bildtransformationen, die durch die Kamerabewegung verursacht wurden.<br />
Die Algorithmen des neuen Werkzeugs erlauben es dem Entwickler, schnell und<br />
mit hoher Zuverlässigkeit Bildverschiebungen bis zur halben Bildbreite bzw. Bildhöhe<br />
mit einer Auflösung von bis 0,1 Pixeln zu erfassen, Verdrehungen zwischen<br />
zwei Bildern in einem Bereich zwischen -90° und +90° mit einer Winkelauflösung<br />
von 0,1° zu bestimmen sowie Bildgrößenänderungen von bis zu 30% mit einer<br />
Auflösung des Skalierungsfaktors von 0,001 zu erkennen. Wahlweise ist auch die<br />
Kompensation von hochfrequenten Bewegungen bei gleichzeitigem sanften<br />
Nachführen des Kamerabildes möglich, wie man es von sonst nur mechanischen<br />
SteadyCams kennt. Mit »Optical Flow« gibt es jetzt ein effizientes Tool zur qualitativ<br />
hochwertigen Bestimmung des optischen Flusses. Damit können lokale<br />
Bewegungsvektoren mit weniger als 2° mittlerer Abweichung bei der Bestimmung<br />
der Richtung sowie mit weniger als 1/10 Pixel Abweichung bei der Bestimmung des<br />
Betrags erkannt und dargestellt werden.<br />
www.stemmer-imaging.de<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: IDS, Cognex, Maxx Vision, Stemmer Imaging;
Noch besser erkennen<br />
Der Münchner Hersteller MVTec kündigt für die Fachmesse<br />
»Vision« (6. bis 8. Nov.) den Launch der Version 11 seiner<br />
Bildverarbeitungs-Software »Halcon« an.<br />
Das neue Release wird »samplebasierte Identifikation« (»SBI«) beherrschen<br />
– eine spezielle Technologie, die anhand vortrainierter Objekte<br />
allein anhand deren Merkmale wie Textur oder Farbe diese identifiziert.<br />
Spezielle Aufdrucke wie Barcodes oder Datacodes werden dafür<br />
nicht benötigt. Weiters wird »Halcon 11« Neuerungen rund um 3D-<br />
Vision bieten, wie beispielsweise den 3D-Oberflächenvergleich, die Registrierung<br />
und Vermaschung von Punktwolken sowie das verbesserte<br />
photometrische Stereo, was vor allem der Oberflächenkontrolle zugutekommt.<br />
Der Datacode-Leser von »Halcon 11« unterstützt auch<br />
Aztec-Codes und Micro-QR-Codes. Alle Klassifikationsaufgaben werden<br />
durch die neue automatische Merkmalsauswahl zur Klassifikation<br />
vereinfacht. Die Benutzerfreundlichkeit der integrierten Entwick -<br />
lungsumgebung »HDevelop« wird verbessert durch ein neues Profiler-<br />
Tool und den OCR-Assistenten. Zudem unterstützt »Halcon« auch das<br />
Betriebssystem »Mac OS X«.<br />
www.mvtec.com<br />
Wahrhaft flexible Videoerfassung<br />
»Matrox 4Sight GP« – erhältlich beim deutschen<br />
Bildverarbeitungsspezialisten Rauscher – ist ein Embedded<br />
System für Bilderfassung, Bildverarbeitung, Bildanzeige<br />
sowie I/O-Ansteuerung.<br />
Das System verfügt über einen Embedded-»Core«-Prozessor der<br />
dritten Generation von Intel, DVI, Gigabit-Ethernet, USB 3.0-Schnittstellen,<br />
Stereo-Audio sowie PCIe-3.0-Steckplätze. Der Imaging Computer<br />
bietet Leistung auf Desktop-Niveau, einschließlich hochauflösender<br />
H.264-Kodierung in Echtzeit bei minimaler CPU-Last.<br />
Schnittstellen wie analog, Camera Link, CoaXPress, DVI, SDI,<br />
Gigabit Ethernet, IEEE 1394 und USB werden von der »4Sight-GP«<br />
unterstützt – entweder direkt oder über PCIe Framegrabber mit halber<br />
Länge, wie z.B. »Matrox Orion HD« oder »Radient eV-CXP«.<br />
Der kleine PC wird mit »Windows Embedded Standard 7« von Microsoft<br />
geliefert und von der »Matrox Imaging Library« voll unterstützt.<br />
RAUSCHER GmbH<br />
Tel.: +49 8142 448 41-0, Fax: +49 8142 448 41-90<br />
E-Mail: info@rauscher.de, www.rauscher.de<br />
Fachmesse »VISION« vom 6.–8. November in Stuttgart: Halle 1, Stand E32<br />
PROMOTION
INTRO<br />
»<br />
T Technik pur<br />
Nord Drivesystems setzt auf<br />
Ethernet-Anbindung<br />
Nord aktualisiert das Angebot an Feldbusund<br />
Ethernet-Schnittstellen für seine<br />
dezentrale Frequenzumrichter-Serie<br />
»SK 200E«: Neben Feldbus-Interfaces für<br />
CANopen, Devicenet und Profibus sind<br />
nun auch Gateways für die Anbindung an<br />
Profinet und Ethercat verfügbar, Schnittstellen<br />
für Powerlink und Ethernet/IP<br />
sollen folgen – ebenso wie ein<br />
spezielles Profisafe-Interface.<br />
www.nord.com<br />
Yaskawa entwickelt<br />
verstärkt in Europa<br />
Der japanische Hersteller von Umrichterund<br />
Servoantrieben sowie Maschinensteu-<br />
erungen stockt aktuell seine Entwicklungsabteilung<br />
in Eschborn bei Frankfurt/Main<br />
und Schottland personell auf – ebenso wie<br />
in Israel. Damit reagiert das weltweit agierende<br />
Unternehmen konsequent auf die<br />
Anforderungen des europäischen Marktes<br />
– ein Schwerpunkt der europäischen Entwicklungsstandorte<br />
ist die Anbindung an<br />
offene Schnittstellen zu den gängigen<br />
Feldbussen und Protokollen.<br />
www.yaskawa.eu.com<br />
1 Million<br />
»Sinamics S120« verkauft<br />
Die Siemens-Division Drive Technologies<br />
hat den millionsten Motion-Control-Antrieb<br />
»Sinamics S120« gefertigt und ausgeliefert<br />
– dieser ging an die Brückner<br />
Group, einen Maschinen- und Anlagenbauer<br />
aus dem oberbayerischen Siegsdorf.<br />
www.siemens.com/sinamics<br />
96<br />
I ANTRIEBSTECHNIK<br />
Sicherheit zum Nachrüsten<br />
Danfoss-Umrichter können nun durch die Sicherheitsmodule<br />
»MCB 140/141« sowie »MCB 150/151« um die Safety-Funktionen<br />
SS1, SLS und SMS erweitert werden.<br />
Die Geräte eignen sich zum Anbau (»MCB140«) an bzw. zur Integration (»MCB150«)<br />
in die »VLT«-Antriebe . Das Modul »MCB 140« bietet die vollständige Trennung der<br />
Sicherheits- und Antriebsparameter sowie der internen Prozessorarchitektur zum<br />
Antrieb hin. Dadurch verhält sich das Sicherheitsmodul wie ein externes Sicherheitsbauteil,<br />
bietet aber die platz- und kostensparenden Vorteile antriebsbasierter<br />
Sicherheitstechnik. Es lassen sich die Funktionen SS1 (Safe Stop 1), SLS (Safe limited<br />
speed) und SMS (Safe max. Speed) gemäß EN 61800-5-2, eine Ansteuerung externer<br />
Schütze sowie eine Schutztür-Überwachung und -Entriegelung realisieren.<br />
»MCB15«0 ist direkt in den Umrichter integriert und damit für eine<br />
zukünftige Anbindung an gängige Sicherheitsbussysteme<br />
vorbereitet und bietet SS1 und SLS-<br />
Funktionalität. Die Parametrierung ist vollständig<br />
in das Frequenzumrichter-Engineering »Tool<br />
MCT10« von Danfoss integriert.<br />
www.danfoss.at/vlt<br />
Maßgeschneiderte Hochspannungs-Spezialmotoren<br />
Der deutsche Motorenbauer Menzel hat sich auf kundenspezifische<br />
Lösungen für alle Leistungen spezialisiert – beispielsweise Kurzschlussläufermotoren,<br />
die bei einer Nennspannung von 3.300 V<br />
eine Nennleistung von 400 kW und eine Drehzahl von 2.975 min -1<br />
erreichen.<br />
Diese speziellen IP55-Motoren (Bild) wurden gemäß Kundenwunsch mit Gleit -<br />
lagern, Stahlgehäusen und einer Luft-Wasser-Kühlung ausgestattet. Damit heben<br />
sich diese Modelle von den Standardnormmotoren ab, die typischerweise mit<br />
Wälzlagern, Graugussgehäusen und Luftkühlern geliefert werden und die den<br />
Hauptteil aller Kundenanfragen im Hochspannungsbereich ausmachen. Mit nunmehr<br />
85 Jahren Erfahrung im Spezialmotorenbau für praktisch jede Industriebranche<br />
ist Menzel optimal aufgestellt, um derartige Sonderanfragen kurzfristig und<br />
zuverlässig zu bearbeiten. Das Unternehmen realisiert jederzeit kundenspezifische<br />
Lösungen, sowohl Einzelstü -<br />
cke für spezielle Anwendungen<br />
als auch mechanisch und<br />
elektrisch austauschbare Reserve-<br />
oder Ersatzmotoren für<br />
vorhandene Modelle – selbst<br />
bei vergleichsweise kleinen<br />
Motorleistungen. Sämtliche<br />
Modifikationen werden gemäß<br />
den Kundenanforderungen<br />
durchgeführt.<br />
www.menzel-elektromotoren.com<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: Yaskawa, Danfoss, Menzel, JVL, Nanotec;
Edelstahl-<br />
Servomotor<br />
Den Servomotor »MAC141« liefert der Hersteller<br />
JVL (ÖV: Elra) in rostfreier, IP67-tauglicher Edelstahl -<br />
ausführung. Dieser eignet sich daher insbesondere<br />
für den Einsatz in korrosiven Umgebungen, wie<br />
sie u.a. in der Lebensmittel-, Pharma- und der<br />
chemischen Industrie vorkommen.<br />
Das Konzept basiert auf einem völlig geschlossenen Rohr aus rostfreiem<br />
Edelstahl – mit Flansch und Endabdeckung, welche ebenfalls<br />
aus Edelstahl gefertigt sind. Der bürstenlose Servomotor hat ein<br />
Nenndrehmoment von 0,48 Nm, 300% Überlastfähigkeit, liefert<br />
134 W Leistung und schafft bis zu 2.700 min -1 Umdrehungen. Es handelt<br />
sich dabei um einen integrierten Motor, bei dem Elektronik,<br />
Encoder, Verstärkerendstufe und Erweiterungsmodul in einem<br />
Gehäuse vereint sind. Optional ist der Antrieb mit eingebautem<br />
Planetengetriebe (Übersetzungen 3:1 bis 216:1) erhältlich. Schnittstellenseitig<br />
sind Anbindungen für RS232/485, Profibus, CANbus,<br />
Ethercat, Ethernet/IP, Profinet, Modbus TCP und Sercos III verfügbar.<br />
www.elra.at<br />
IP65-Schrittmotoren-Programm ausgebaut<br />
Mit dem Modell »PD4-N5918M« erweitert Nanotec<br />
Electronic sein Angebot: Der neue Motor mit 80,6 mm<br />
Baulänge weist ein Drehmoment von bis zu 1,13 N und<br />
Drehzahlen von bis zu 2.400 min -1 auf. Die Betriebsspannung<br />
beträgt 12–48 V.<br />
Die Schrittmotoren zeichnen sich durch<br />
Drehmomentstärke, der besonders lauf -<br />
ruhigen, von Nanotec entwickelten<br />
»dspDrive«-Technologie und der<br />
integrierten Positionssteuerung<br />
mit Encoder aus. Die Modelle der<br />
»PD-N«-Reihe sind mit M12-Anschlüssen<br />
ausgerüstet und ideal<br />
für den Einsatz in rauen Umgebungen<br />
geeignet. Sie sind spritz -<br />
wassergeschützt, staubunempfindlich<br />
und EMV-verträglich und können Temperaturen von -10°<br />
bis +40° C vertragen. Wie alle »PD4«-Motoren kann auch der mittelgroße<br />
»PD4-N5918M«-Motor im Closed-Loop-Modus betrieben<br />
werden und läuft damit hochpräzise und resonanzarm, ohne<br />
Schrittfehler. Er ist mit RS485- oder CANopen-Schnittstelle erhältlich.<br />
Für die Parametrierung stellt Nanotec kostenlos die benutzerfreundliche<br />
Software »NanoPro« bzw. für CANopen-Umgebungen<br />
»NanoCAN« zur Verfügung.<br />
www.nanotec.de<br />
AUSTROMATISIERUNG
Ausbau bewährter Servoantriebs-<br />
Serie eröffnet noch breiteres Einsatzfeld<br />
in vielfältigen Industrieanwendungen<br />
Von ultraklein<br />
bis groß<br />
Yaskawa (ÖV: Spörk) hat seine Servosystemreihe »Sigma-5«, die<br />
bisher im Leistungsbereich zwischen 50 W und 15 kW erhältlich<br />
war, um neue Baugrößen erweitert. Damit stehen nun präzise Antriebslösungen<br />
für vielfältigste Industrieanwendungen im Leis -<br />
tungsbereich von 3 W bis 55 kW zur Verfügung. Viele Modelle der<br />
Reihe lassen sich zudem nun optional mit Geberkarten ausrüsten.<br />
98<br />
T Technik pur<br />
Den Leistungsbereich zwischen 3 und 30 W<br />
decken dabei die Varianten »Sigma-5 Mini«,<br />
den von 15 bis 55 kW die Varianten<br />
»Sigma-5 Large Capacity« ab. Damit können<br />
»Sigma 5«-Motoren nun verschiedenste Anwendungen<br />
jeder Größe und vieler Branchen abde -<br />
cken. Die Servoantriebspakete bestehen jeweils<br />
aus Servomotor, Servoverstärker und der Inbetriebnahmesoftware»<br />
Sigma Win+«. Die Serie umfasst<br />
rotatorische Motoren, Direktantriebe und Linearmotoren.<br />
Die Standard-Modelle stellen bei<br />
kurzen Positionierungszeiten eine hohe Positioniergenauigkeit<br />
besser als 1 µm. Schnittstellen-seitig<br />
stehen Ethercat, CANopen, Powerlink und Mechatrolink<br />
II und III zur Verfügung. Dank der Autotuning-Funktion,<br />
einer automatischen Filterfunktion<br />
zur Vibrationsunterdrückung, laufen sie auch<br />
bei niedrigen Drehzahlen ruhig und vibrationsarm.<br />
Positionierung kleiner Massen<br />
Für Applikationen, in denen nur kleine Massen<br />
exakt positioniert werden müssen, wurde die besonders<br />
kompakte Variante »Sigma-5 Mini« mit<br />
3 bis 30 W Antriebsleistung geschaffen. Ursprünglich<br />
entwickelt für die besonderen Erfordernisse<br />
der Elektronik- und Halbleiterindustrie, eignen sie<br />
I ANTRIEBSTECHNIK<br />
sich durch die Kombination von Präzision,<br />
Schnelligkeit und ihrer kompakten Bauweise<br />
zum Automatisieren unterschiedlichster Produktionsaufgaben<br />
im kleinen Maßstab. In der Industrieautomation<br />
zum Beispiel positionieren die<br />
Minimotoren hochpräzise Komponenten von<br />
Schweiß- und Verpackungsanlagen, von Robotern<br />
oder auch sicherheits- und messtechnischen<br />
Systemen. Selbst für mobile Anwendungen in der<br />
Logistik, etwa in automatisierten Förderfahrzeu-<br />
Besonders kompakt:<br />
Die Variante<br />
»Sigma-5 Mini«<br />
mit 3 bis 30 W Antriebsleistungen.<br />
gen bieten sich die Servosysteme an: Sie arbeiten<br />
mit 24 bzw. 48 V Versorgungs-Gleichspannung<br />
und können somit auch mit Batterien betrieben<br />
werden. Die Servomotoren-Varianten mit 25 x<br />
25 mm Querschnitt arbeiten an 200 V Wechselspannung<br />
zusammen mit Servoverstärkern der<br />
Standardserie und bieten damit die flexible Anbindung<br />
an unterschiedliche Feldbusse. Die auf<br />
das kompakte Servosystem abgestimmten Servomotoren<br />
»SGMMV« messen nur 15 x 15 bzw. 25 x<br />
25 mm im Flanschquerschnitt. Mit 3.000 min -1<br />
Nenndrehzahl bzw. bis 6.000 min -1 Maximaldrehzahl<br />
ermöglichen sie hohe Positioniergeschwindigkeiten<br />
und somit kürzeste Taktzeiten der<br />
automatisierten Anlagen. Der eingebaute inkrementelle<br />
oder Absolutwertgeber mit 13 bzw.<br />
17 bit sorgt für hochgenaues Positionieren.<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: Yaskawa, Fotolia;
Für große Lasten<br />
Für Applikationen, bei denen große Lasten zu<br />
beschleunigen, zu bewegen und dabei hochgenau<br />
zu positionieren sind, ist die Variante<br />
»Sigma-5 Large Capacity« konzipiert. Sie deckt<br />
Antriebsleistungen von 22 bis 55 kW ab.<br />
Gleichzeitig zeichnet sie sich durch eine geringe<br />
Baugröße aus: Gegenüber früheren Lösungen<br />
benötigt sie rund 30% weniger Platz. Die<br />
Servoantriebe bewegen und positionieren<br />
beispielsweise Tische in großen Werkzeugund<br />
Verpackungsmaschinen, Transfergreifer<br />
in hochproduktiven Pressen zum Umformen<br />
und Stanzen von Blechen, Schließeinheiten<br />
und Extruderschnecken in Spritzgießmaschinen<br />
sowie Vorschubwalzen in Walzwerken, in<br />
Papier- und in Sondermaschinen. Wegen ihres<br />
kompakten Aufbaus lassen sich Servoverstärker<br />
und Servomotoren selbst bei beengten<br />
Einbauräumen hohe Antriebsleistungen in-<br />
stallieren. Für höchste Positioniergenauigkeiten<br />
sorgen die in den Servomotoren integrierten,<br />
wahlweise inkrementellen oder absoluten<br />
Encoder mit 20-Bit Auflösung pro Umdrehung.<br />
Geberkarten als neue Option<br />
Optional kann die erweiterte »Sigma-5«-Serie<br />
auch mit verschiedenen Feedback-Systemen<br />
bzw. Geberkarten ausgestattet werden.<br />
Diese Funktion ermöglicht es, die aktuelle Position<br />
des Motors in der Maschine exakt festzustellen.<br />
Abstimmungsfehler zwischen Motor<br />
und Mechanik lassen sich damit vermeiden<br />
und automatisierte Produktionsprozesse<br />
erheblich optimieren. Für Maschinenbauer<br />
bringt die Feedback-Funktion mehr Flexibilität<br />
und Offenheit. Die neuen Feedback-Karten<br />
unterstützen die meisten gängigen Protokolle<br />
wie EnDAT 2.2, EnDAT 2.1, Hiperface,<br />
Für große Lasten:<br />
Die Variante »Sigma-5 Large Capacity« deckt<br />
Antriebsleistungen von 22 bis 55 kW ab.<br />
SinCos, Aquad B (TTL) und Resolver. (r.PA./TR) INFOLINKS: www.yaskawa.eu.com I www.spoerk.at
INTRO<br />
»<br />
T Technik pur<br />
Veranstaltungs-TIPP:<br />
»OPC Day Austria 2012«<br />
Am 4. Oktober lädt die OPC Foundation<br />
Europe sowohl OPC-Mitglieder als auch<br />
Nicht-Mitglieder nach Linz zum eintägigen<br />
»OPC Day Austria« ein. Themen sind u.a.<br />
die neuesten OPC-Technologie-Updates<br />
sowie das Technologie-Commitment internationaler<br />
Firmen. Die Teilnahmegebühr<br />
beinhaltet Seminarunterlagen und<br />
Catering.<br />
www.opcfoundation.org<br />
OPC UA Historical<br />
Access implementiert<br />
Softing (ÖV: BuxbaumAutomation)<br />
unterstützt<br />
in der Version<br />
1.01 von OPC<br />
UA .NET Development<br />
Toolkits<br />
nun OPC UA<br />
Historical Access<br />
Specification implementiert.<br />
Die<br />
Toolkits bieten<br />
Entwicklern die Möglichkeit, OPC UA<br />
Clients und Server in .NET für »Windows«<br />
zu realisieren, um Daten und Informationen<br />
durchgängig von der Fabrikebene bis<br />
zur Unternehmensleitebene zu bewegen.<br />
Demoprogramme sind downloadbar unter:<br />
www.myautomation.at<br />
2 Millionen<br />
»Anybus«-Module ausgeliefert<br />
Das zweimillionste von HMS Industrial<br />
Networks entwickelte Kommunikations -<br />
modul ging an Atlas Copco Tools zur<br />
Anbindung eines Steuerungssystems an<br />
Ethernet/IP. Das erste »Anybus«-Modul<br />
wurde 1994 entwickelt. Die Zahl der Feldbusse<br />
nahm damals rasant zu – damals wie<br />
heute ein fruchtbarer Boden für das Anybus-Konzept,<br />
welches den Zugang zu fast<br />
allen industriellen Netzwerken ermöglicht.<br />
www.anybus.de<br />
100<br />
I IND. KOMMUNIKATION<br />
Dual-Port Ethernet/IP-<br />
E/A-Adapter<br />
Die Dual-Port Ethernet/IP-Kommunikationsadapter<br />
»Flex I/O« von Rockwell Automation verein -<br />
fachen das Netzwerkdesign und erhöhen die Ausfallsicherheit.<br />
Die neuen Ethernet/IP-Adapter unterstützen die DLR-Topologie (Device-Level<br />
Ring), die bei geringen Implementierungskosten eine robuste Netzwerkinfrastruktur<br />
und extrem kurze Wiederherstellungszeiten bietet. DLR-Infrastrukturen werden<br />
nicht an einen Switch, sondern an den Endgeräten angeschlossen, sodass unnötige<br />
Switches und Verkabelungen entfallen. Anwender können so die Designzeit<br />
verringern und die Implementierung vereinfachen. Die Ringstruktur sorgt<br />
außerdem für eine gewisse Redundanz, die sich bei einem Verbindungsausfall bewährt.<br />
Ein einzelner Netzwerkfehler wie etwa ein Kabelbruch führt nämlich nicht<br />
zum Ausfall weiterer Geräte im Netz. Die Wiederherstellungszeit eines DLR-Netzwerks<br />
mit 50 Knoten beträgt weniger als 3 ms. Während dieser Zeit bleibt die Verbindung<br />
zwischen der programmierbaren Automatisierungssteuerung und dem<br />
E/A-Gerät bestehen. Die Adapter unterstützen ferner eine Daisy-Chain-Topologie<br />
für Anwendungen mit Geräten, die sich in großer Entfernung zu den CPU-Sub -<br />
systemen befinden. Die Adapter »1794-AENTR« und »1794-AENTRXT« sind kompatibel<br />
zur Programmiersoftware »RSLogix 5000« sowie zu »RSLinx« von Rockwell<br />
Software. Bis zu acht »Flex I/O«-Module lassen sich mit den Adaptern verbinden.<br />
www.rockwellautomation.at<br />
Wireless-I/O zum Nachrüsten<br />
Ein neues Wireless-Gateway im Portfolio von National Instruments ermöglicht<br />
den direkten Anschluss an »CompactRIO«-Chassis des US-Herstellers.<br />
Zusätzlich ergänzen neue serielle Messknoten für die drahtlose, programmierbare<br />
Anbindung an eine Vielzahl von Sensoren und Messgeräten das Angebot. Mithilfe<br />
der Systemdesignsoftware »LabVIEW« lassen sich kabelgebundene und drahtlose<br />
Mess-, Steuer- und Regelsysteme einfach integrieren, beispielsweise für die Umweltüberwachung,<br />
industrielle Messungen, Steuerungen und Regelungen oder die<br />
Überwachung von Energiesystemen. Außerdem können eigenständige<br />
Programme auf autonomen WSN-Knoten implementiert<br />
werden, die lokale Steuerungen und Regelungen,<br />
Datenanalysen sowie ereignisbasierte Alarme oder<br />
Benachrichtigungen ausführen.<br />
www.ni.com/austria<br />
»vienna-tec«: Halle C, Stand 533<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: Softing, Rockwell Automation, National Instruments, Balluff, Phoenix Contact;;
IO-Module mit integriertem Display<br />
Laut eigenen Angaben als weltweit erster Anbieter bringt der<br />
Sensorik- und Networking-Spezialist Balluff Feldbus-I/O-Module<br />
mit beleuchtetem LCD-Display auf den Markt. Das macht nicht<br />
nur die Adressierung im Netzwerk einfacher, sondern liefert<br />
auch eine ganze Reihe von Zusatzfunktionen.<br />
Die neue Modulgeneration steht für CC-Link, Ethernet/IP und Profinet zur Verfügung.<br />
Ausführungen für die anderen gängigen Feldbussysteme sind demnächst<br />
erhältlich. Die IP67-Stationen verfügen über ein beleuchtetes LCD-Display, das<br />
Betreibern bei der Adressierung, Einstellung, Instandhaltung und Wartung eine<br />
Fülle neuer Möglichkeiten eröffnet. So lassen sich die Datenübertragungsrate,<br />
die Knotenadresse und Informationen zur Soft- und Hardware des Moduls und<br />
vieles mehr visualisieren, was die Diagnose und Anlagenverfügbarkeit erheblich<br />
vereinfacht. Mechanische Aufsätze wie beschädigungsanfällige Drehschalter entfallen<br />
komplett. Die Menüführung auf dem lichtstarken und hoch auflösenden<br />
Display ist einfach gehalten und<br />
selbsterklärend. Die Ein- und Ausgabe<br />
der einzelnen Menüpunkte erfolgt<br />
über zwei Tasten. Ein besonderer Clou<br />
ist der integrierte Manipulationsschutz.<br />
So lässt sich das Display über<br />
die SPS verriegeln. Ein unerlaubter Zugriff<br />
ist dann nicht mehr möglich.<br />
www.balluff.at<br />
»vienna-tec«: Halle D, Stand 401<br />
Schnelles<br />
WLAN für<br />
den Schaltschrank<br />
Mit dem industriellen WLAN Access Point/Client<br />
»WLAN 5100« führt Phoenix Contact ein neues<br />
Gerät für die drahtlose Kommunikation gemäß<br />
dem WLAN-Standard IEEE 802.11n im Portfolio.<br />
Die Funkkomponente unterstützt die Mimo-Technologie<br />
(Multiple Input Multiple Output) mit drei Antennen. Auf<br />
diese Weise werden die Robustheit, Reichweite und Geschwindigkeit<br />
der drahtlosen Kommunikation gegenüber<br />
den heute üblichen WLAN802.11a/g-Systemen deutlich gesteigert.<br />
Der Access Point/Client WLAN 5100 erreicht sowohl<br />
im 2,4-GHz- als auch im 5-GHz-Band Datenraten von bis zu<br />
300 MBit/s. Eine Besonderheit des Gerätes ist die neue Cluster-Management-Funktion,<br />
die eine einfache zentrale<br />
Konfiguration und Überwachung des WLAN-Netzwerks ermöglicht.<br />
Der Access Point ist für die drahtlose Datenübertragung<br />
im Automatisierungsbereich ebenso geeignet wie<br />
für den Einsatz in industrienahen Bereichen wie der Logis -<br />
tik, in Transportsystemen oder zur Gewerkevernetzung.<br />
www.phoenixcontact.at<br />
»vienna-tec«: Halle D, Stand 101
T Technik pur<br />
Alles aus einer Hand – ein Trend, den sich<br />
auch Lapp zu Herzen nimmt. Neuheiten<br />
gibt es u.a. im Bereich der industriellen<br />
Ethernet-Verkabelung: Zum Beispiel den »EPIC<br />
DATA« Cat.6A 10G feldkonfektionierbaren Steckverbinder,<br />
der für den erhöhten Bandbreitenbedarf<br />
von 10-GB-Ethernet und für Übertragungsfrequenzen<br />
bis 500 MHz in der Industrie- und Gebäudevernetzung<br />
ausgelegt ist. Ein Zinkdruckgussgehäuse<br />
macht diesen Steckverbinder besonders<br />
robust und sorgt für eine gute Rundum -<br />
abschirmung. Die zusätzliche Staubschutzkappe<br />
schützt das Steckgesicht und verhindert Ver-<br />
102<br />
I IND. KOMMUNIKATION<br />
Attraktive<br />
Anschlussmöglichkeiten<br />
Robuste Steckverbinder als Garant für<br />
einen reibungslosen Datentransfer<br />
zwischen Produktionshalle und Büro<br />
Für die durchgängige und zuverlässige Datenübertragung zwischen der<br />
rauen Industrieumgebung und der Bürokommunikation bietet der Hersteller<br />
Lapp neben robusten und strapazierfähigen Leitungen eine Reihe<br />
»attraktiver« Anschlusskomponenten: Von RJ45-Steckverbindern für die IT-<br />
Verkabelung bis hin zu industrietauglichen Ausführungen in Schutzart IP68.<br />
schmutzungen sowie Beschädigungen beim Transport<br />
beziehungsweise im nicht gesteckten Zustand.<br />
Der flexible Platzsparende<br />
Mit dem »EPIC DATA RJ45«-Cat.6A-Steckverbindersystem<br />
bietet Lapp beispielsweise auch eine<br />
optimierte Lösung für Anwendungen, bei denen<br />
eine zuverlässige platz- und zeitsparende Konfektionierung<br />
vor Ort gefragt ist. Das System punktet<br />
mit einer Flexibilität, die es sowohl für Einsätze in<br />
Industrie- oder in Büronetzwerken, in hochkomplexen<br />
Rechenzentren, in Schaltschränken (IP20)<br />
oder im Feld (IP68) prädestiniert. Mit dem Cat.6A-<br />
Standard eignet sich »EPIC DATA RJ45« für alle Ethernet-Netze<br />
bis hin zu 10 GB Datenübertragung<br />
und ist zudem PoE+ (High Energy over Ethernet<br />
plus) fähig. Durch das robuste Zink-Druckguss-Gehäuse<br />
und die zweiteilige Ausführung lassen sich<br />
Stecker und Modul ohne Spezialwerkzeug in kürzester<br />
Zeit auf fast alle gängigen Leitungstypen<br />
(AWG27/7 – 22/7; AWG 24/1 – 22/1) montieren. Die<br />
Kabelabfangung ist auf unterschiedliche Kabeldurchmesser<br />
von 5 bis 9 mm einstellbar und garantiert<br />
eine großflächige, bei der Buchse sogar<br />
eine 360°-Kontaktierung, des Schirms. Weiters<br />
zeichnet sich das »EPIC DATA RJ45«- Steckverbindersystem<br />
durch seine kleine Bauform im »Keystone«-Format<br />
sowie durch einen separaten Erdungs-Schnellanschluss<br />
aus.<br />
Der Multimediale<br />
Beim »EPIC DATA«-Hutschienenadapter lässt sich<br />
das RJ45-Cat.6A-Modul außerhalb des Hutschienenadapters<br />
separat konfektionieren und wird<br />
durch den klappbaren Frontdeckel eingeschoben.<br />
Die federnde Staubschutzklappe schützt das stan-<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: Lapp, Fotolia;
dardisierte RJ45-Steckgesicht vor Staub und Beschädigungen.<br />
Der Verriegelungshebel des verwendeten<br />
RJ45-Steckers ist von oben zu bedienen,<br />
was gerade bei engen Bauräumen eine Erleichterung<br />
darstellt. Durch seinen einfachen,<br />
kostengünstigen und kompakten Aufbau ist der<br />
Hutschienenadapter auch als Multimedia-Verteiler<br />
(Media- oder Bussysteme) für private und gewerblich<br />
genutzte Gebäude bestens geeignet.<br />
Der robuste Industrietaugliche<br />
Für Anwendungen, die eine höhere Schutzklasse<br />
erfordern, gibt es den Steckverbinder und das<br />
Modul im Set mit einem Industrie Rund-Steck-/<br />
Flanschverbinder. Eine Kombination, die das<br />
Stecksystem sehr robust macht und mit IP68 eine<br />
sehr hohe Schutzklasse erzielen lässt. Damit ist<br />
diese Lösung auch für Einsätze unter härtesten<br />
Umgebungsbedingungen wie beispielsweise bei<br />
Temperaturen von -40° C bis +85° C (abhängig<br />
vom verwendeten Kabel) bestens geeignet. Weitere<br />
Vorteile dieses Steckverbinder-Sets sind eine<br />
einfache, schnelle und fehlerfreie Installation,<br />
eine hohe Übertragungssicherheit und Flexibilität<br />
bei der Verkabelung. Das Verriegeln, Zug -<br />
entlasten und Abdichten erfolgt über eine einfache<br />
Drehbewegung. Der Steckverbinder ist in<br />
vernickeltem Messing oder auf Anfrage auch in<br />
rostfreiem Edelstahl verfügbar und passt für alle<br />
gängigen Leitungstypen. Typische Anwendungsgebiete<br />
für den robusten Industrie-Rundsteckverbinder<br />
finden sich u.a. im Bereich der Telekommunikation,<br />
im Maschinenbau, in der Nahrungsmittelindustrie,<br />
bei Anwendungen im Militär-,<br />
Offshore- oder Bergbau-Bereich oder in der<br />
Umwelttechnik – also überall<br />
dort, wo hohe Schutzklassen<br />
(bis IP68) gefordert werden.<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Die Geschirmten<br />
Neben Meterware und frei konfektionierbaren<br />
Stecksystemen führt Lapp aber auch Verbindungs-<br />
und Anschlussleitungen mit verspritzten<br />
M12- und RJ45-Steckern im Produktsortiment.<br />
Die angespritzten zweipaarigen M12-Rundsteckverbinder<br />
für die Feldebene basieren auf einem<br />
360°-Schirmkonzept. Die Anbindung des Schirms<br />
erfolgt dabei nicht durch eine auf die Leitung<br />
gecrimpte Steckverbindung, sondern durch eine<br />
zuverlässige Vercrimpung mit dem Schirmgehäuse.<br />
Dadurch werden nicht nur die Anforderungen<br />
der Schutzklassen IP67, IP68 und IP69K erfüllt,<br />
sondern es wird auch noch eine sichere und<br />
zuverlässige Datenübertragungsrate von<br />
100 Mbit/s garantiert. Werden geringere Ansprüche<br />
hinsichtlich Dichtigkeit und Verschmutzung<br />
gestellt, wie beispielsweise bei Einsätzen<br />
im Schaltschrank, sind die angespritzten RJ45-<br />
Anschluss- und Verbindungsleitungen eine überaus<br />
attraktive Lösung. Diese erfüllen die Anforderungen<br />
der Schutzklasse IP20 und erreichen in<br />
der vierpaarigen Variante Datenübertragungsraten<br />
von bis zu 1 Gbit/s. Durch ihre kompakte<br />
Bauform sind sie außerdem multiportfähig. (r.PA./SW)<br />
INFOLINK: www.lappaustria.at<br />
Das »EPIC DATA RJ45«-<br />
Cat.6A-Steckverbinder -<br />
system von Lapp tritt je<br />
nach spezieller Erfordernis<br />
in den unterschiedlichsten<br />
Erscheinungsformen am<br />
Markt auf: Flexibel, robust<br />
und zuverlässig lautet<br />
dabei die generelle Devise.
T Technik pur<br />
104<br />
I IND. KOMMUNIKATION<br />
Perfektes<br />
Timing<br />
IEEE 1588 ist ein Standard für die Synchronisation von Geräte-Uhren<br />
in verteilten Netzwerkteilnehmern. Die aktuelle<br />
Version basiert auf der Spezifikation IEEE 1588-2008, auch<br />
bezeichnet als IEEE 1588 V2. Abhängig von der verwendeten<br />
Hardware und Topologie kann mit IEEE 1588 PTP (Precision<br />
Time Protocol) eine Synchronisation bis in den zweistelligen<br />
Nanosekundenbereich erzielt werden. Mit der aktuell<br />
stetig steigenden Zahl an Geräten mit integrierter<br />
IEEE 1588 Hardwareunterstützung wächst zunehmend auch<br />
die Zahl von Anwendungen, bei denen IEEE 1588 zum Einsatz<br />
kommt. Das in Weingarten/Deutschland ansässige Unternehmen<br />
IXXAT hat sich u.a auf hochgenau synchronisierte<br />
IEEE 1588-Lösungen spezialisiert, die in verschiedensten<br />
Anwendungsbereichen zum Einsatz kommen. Von Norbert Binder<br />
Wie hochgenaue Synchronisation<br />
der Systemzeit in verteilten<br />
Systemen unter Einsatz von<br />
IEEE 1588 PTP funktioniert<br />
Die zeitliche Synchronisation verteilter Netzwerkteilnehmer<br />
wurde bis dato gewöhnlich auf zwei Arten<br />
realisiert. Die erste und einfachste Art war die Bereitstellung<br />
eines einheitlichen Trigger-Signals, welches von<br />
einer Master-Uhr über eine separate Leitung an die Teilnehmer<br />
gesendet wurde. Die Genauigkeit wurde hierbei<br />
jedoch durch die Signallaufzeit, und somit durch die Leitungslänge,<br />
sowie durch die Qualität der Master-Uhr beschränkt.<br />
Für viele Anwendungen war darüber hinaus der<br />
Einsatz einer zusätzlichen Trigger-Leitung nicht praktikabel,<br />
sei es systembedingt oder aus preislichen Gründen. Die<br />
zweite Lösung war die Bestückung der einzelnen Teilnehmer<br />
mit hochgenauen Zeitgebern, z.B. GPS-Empfängern.<br />
Abhängig von den räumlichen Umgebungen ist der Empfang<br />
von GPS-Signalen oder anderen Funksignalen jedoch<br />
nicht immer möglich. Dies kann zum Beispiel der Fall sein,<br />
wenn Teilnehmer in Innenräumen, unterirdisch oder in geschirmten<br />
Bereichen zum Einsatz kommen. Darüber hinaus<br />
ist der Einsatz von GPS-Empfängern bei kleineren Sensoren<br />
zu teuer, da diese ohnehin besonders kostensensitiv sind.<br />
Hier liegen die Vorteile von IEEE 1588 PTP, welches keine<br />
zusätzlichen Trigger-Leitungen oder externe Zeitgeber benötigt<br />
und mit dem dennoch eine weit höhere Präzision als<br />
bei den bis dato gängigen Methoden erreicht werden<br />
kann. IEEE 1588 wird gewöhnlich in Ethernet-basierten<br />
Netzwerken eingesetzt, ist jedoch nicht auf diese physikalische<br />
Schicht oder das Transportprotokoll beschränkt, da die<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Foto: John Lund/Drew Kelly/Blend Images/Getty Images;
typischen Eigenschaften des jeweiligen Bussystems<br />
oder Netzwerks und des verwendeten Protokolls<br />
bei der Ermittlung der Verzögerungskompensation<br />
berücksichtigt werden.<br />
Wo kommt IEEE 1588 zum Einsatz?<br />
IEEE 1588 Lösungen des deutschen Herstellers<br />
IXXAT kommen in verschiedensten Anwendungsbereichen<br />
zum Einsatz. So zum Beispiel im<br />
Bereich geologischer Messungen, wo die Daten<br />
mehrerer hundert verteilter Sensoren synchroni-<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
schen Preisänderungen am Aktienmarkt wird<br />
schnell klar, dass sich in diesem Bereich Bruchteile<br />
von Sekunden dramatisch auf die Höhe der erzielten<br />
Gewinne oder Verluste auswirken können.<br />
Aus diesem Grund werden hier 1588-Lösungen<br />
von IXXAT für die Synchronisation der Server<br />
und Clients untereinander eingesetzt.<br />
Um Mobiltelefone quasi im fliegenden Wechsel<br />
von einer Basisstation zur Nächsten übergeben zu<br />
können, müssen im Telekommunikationsbereich<br />
die Komponenten der mobilen Infrastruktur zeitlich<br />
exakt synchronisiert werden. Weitere Anwen-<br />
Beispielimplementierungen von IEEE 1588-Lösungen des deutschen Kommunikationsspezialisten IXXAT.<br />
siert werden, um so eine hochgenaue Datenaufzeichnung<br />
zu ermöglichen. Neben der zeitlichen<br />
Präzision erfordert dieser Einsatzbereich auch eine<br />
sehr hohe Zuverlässigkeit, Robustheit und<br />
Fehlertoleranz, da der Austausch einzelner Sensoren,<br />
abhängig von ihrem Standort, sehr zeitaufwendig<br />
und somit kostenintensiv ist. Da die<br />
Anzahl der elektronischen Transaktionen am Finanzmarkt<br />
stetig steigt, wird die exakte zeitliche<br />
Bestimmung einer Transaktionsausführung immer<br />
wichtiger. Zurückblickend auf die hekti-<br />
dungsbereiche sind zum Beispiel im Energiebereich<br />
die Synchronisation der Komponenten auf<br />
den Phasenverlauf des Stroms sowie die Synchronisation<br />
des Datenaustauschs mit Satelliten.<br />
Integration von IEEE 1588 in<br />
Kundenanwendungen<br />
Für die Implementierung der IEEE 1588 Funktionalität<br />
werden zwei Hauptkomponenten benötigt.<br />
Die erste Komponente ist ein Mechanismus,<br />
»<br />
: Halle D, Stand D0223
T Technik pur<br />
mit dem eingehende Nachrichten oder externe<br />
Trigger-Ereignisse mit einem Zeitstempel versehen<br />
werden können. Dies kann mittels Software<br />
realisiert werden, wobei hierbei, abhängig vom<br />
Betriebssystem und anderen nicht-deterministischen<br />
Einflüssen, die erzielbare Genauigkeit lediglich<br />
im oberen Millisekunden-Bereich liegt.<br />
Hochgenaue, professionelle Anwendungen erfordern<br />
den Einsatz einer hardwarebasierten<br />
Zeitstempeleinheit (TSU). Je näher diese am eigentlichen<br />
Bussystem angesiedelt ist, desto besser<br />
sind die erzielbaren Synchronisationsgenauigkeiten.<br />
Derzeit bieten bereits mehrere Hersteller<br />
PHYs und Mikrocontroller mit integrierter<br />
106<br />
I IND. KOMMUNIKATION<br />
Beispielimplementierungen<br />
von IEEE 1588-<br />
Lösungen.<br />
Master-Offset der<br />
Beispielsysteme.<br />
TSU an. Systeme ohne integrierte TSU oder bereits<br />
auf FPGA-basierte Systeme können mittels<br />
IEEE 1588 IP-Core nachgerüstet werden. Der von<br />
IXXAT angebotene IP-Core stellt die erforderliche<br />
TSU sowie eine Echtzeituhr und eine Trigger-Einheit<br />
zur Verfügung, welche eingehende<br />
Trigger-Ereignisse mit einem Zeitstempel versieht<br />
und hochgenaue Triggersignale senden<br />
kann. Die zweite Komponente stellt die Protokollsoftware<br />
dar, welche auf der TSU aufsetzt<br />
und die Zeitstempel der eingehenden Nachrichten<br />
verarbeitet, die Abweichung zur Master-Uhr<br />
berechnet und dann die Geschwindigkeit der internen<br />
Echtzeituhr anpasst. Da diese Funktionen<br />
nicht zeitkritisch sind, kann die Protokollsoftware<br />
einfach auf einer Vielzahl gängiger CPUs implementiert<br />
werden. Angepasste Softwareversionen<br />
sind für viele CPUs mit integrierter TSU quasi ab<br />
Lager verfügbar. Beim Aufbau neuer Netzwerke<br />
sollten Systemdesigner ein besonderes Augenmerk<br />
auf die Verwendung von IEEE 1588 kompatiblen<br />
Switches haben. Unbekannte Verzögerungszeiten<br />
der Pakete in Standard-Switches wirken<br />
sich signifikant auf die Synchronisationsqualität<br />
aus und sollten somit, wo immer möglich, vermieden<br />
werden. Bei bestehenden Systemen, z.B. im<br />
Bereich der Telekommunikationsanwendungen,<br />
können Schwankungen in den Packet Verzögerungszeiten<br />
durch den Einsatz von Filtern minimiert<br />
werden.<br />
Testen von IEEE 1588-Systemen<br />
Um die hohe Qualität eines Zeitsynchronisationssystems<br />
sicherzustellen stehen mehrere Test-Stufen<br />
zur Verfügung. Ein Test der Hardware-Abstraktionsschicht<br />
(HAL) ermöglicht die Prüfung auf eine<br />
korrekte Implementierung der TSU-Treiber. Zusätzlich<br />
muss die korrekte Funktion der IEEE 1588<br />
Funktionalität systematisch untersucht werden. Als<br />
letztes werden die Genauigkeit, die Interoperabilität<br />
und die Zuverlässigkeit in Langzeittests, in<br />
Stresstests und natürlich auch im Rahmen der offiziellen<br />
IEEE 1888 Plug-Fest-Veranstaltungen<br />
geprüft. Für den Test von Messsystemen entsprechend<br />
der Spezifikation des LXI-Konsortiums wurde<br />
ein PC-basierter Conformance-Test entwickelt.<br />
Dieser basiert auf dem IXXAT IEEE 1588-Protokollstack<br />
und einer externen Hardware-Uhr. Die zeitkritische<br />
Zeitstempelung der Ethernet-Pakete geschieht<br />
in der externen Hardware-Uhr. Hierdurch<br />
ist der Einsatz eines Standard-PCs mit »Windows«-<br />
Betriebssystem möglich, ohne dabei Genauigkeitseinbußen,<br />
verursacht durch die Weiterleitung der<br />
Pakete vom Netzwerk zur Conformance-Test-<br />
Anwendung, hinnehmen zu müssen.<br />
Referenzplattformen und Testergebnisse<br />
Aus der Vielzahl unterstützter Plattformen werden<br />
im Folgenden die Messergebnisse zweier vorgestellt,<br />
um eine Eindruck der erzielbaren Synchronisationsgenauigkeit<br />
zu vermitteln. Alle Messungen<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: IXXAT, John Lund/Drew Kelly/Blend Images/Getty Images;
IM PORTRÄT<br />
Der Kommunikations -<br />
spezialist IXXAT<br />
Das deutsche Unternehmen IXXAT Automation ist<br />
ein führender Anbieter von Produkten und Dienstleistungen<br />
rund um Embedded-Systemlösungen und<br />
Datenkommunikationssysteme für die Automatisierungs-<br />
und Automobiltechnik. Die Technologieschwerpunkte<br />
im Bereich der industriellen Kommunikationssysteme<br />
sind Lösungen auf Basis von CAN (CAN -<br />
open, Devicenet), Ethernet (Powerlink, Ethernet/IP,<br />
Profinet, Ethercat, Modbus TCP) sowie TCP/IP mit den<br />
zugehörigen Internetprotokollen. Für Automotive-<br />
Anwendungen sind die Schwerpunkte Lösungen auf<br />
Basis von CAN (Diagnoseprotokolle, SAE J1939), Flex-<br />
Ray und LIN. Darüber hinaus verfügt IXXAT über die<br />
notwendige Erfahrung zur Entwicklung sicherheitsrelevanter<br />
Hardware und Software gemäß IEC61508.<br />
Neben dem Entwurf von Systemlösungen sowie der<br />
Hardware- und Software-Entwicklung gehören die<br />
umfassende Begleitung bei der Einführung und Anwendung<br />
von CAN- und TCP/IP-basierten Kommunikationssystemen<br />
sowie Schulung und Beratung zu<br />
IXXATs Leistungsspektrum. Ein breites Produktangebot<br />
von Interface-Karten, Testsystemen, Analysewerkzeugen<br />
und Protokoll-Software rundet das<br />
Portfolio ab. Derzeit beschäftigt das Unternehmen<br />
80 Mitarbeiter, überwiegend Elektronik- und Informatikingenieure.<br />
IXXAT verfügt über ein zertifiziertes<br />
Qualitätsmanagement nach ISO 9001.<br />
wurden auf Standard Evaluation-Boards mit<br />
qualitativ schlechten Oszillatoren durchgeführt.<br />
Der Einsatz hochwertiger, temperaturkompensierter<br />
Oszillatoren würde die Systemgenauigkeit<br />
noch einmal stark verbessern.<br />
Der Freescale MPC8313 ist ein Kommunikationsprozessor<br />
mit integrierter, hardwarebasierter<br />
IEEE-1588-Zeitstempelunterstützung<br />
in der Ethernet MAC-Schicht. Durch die hardwarebasierte<br />
Zeitstempelung und eine integrierte<br />
nachregelbare Echtzeituhr wird eine<br />
Synchronisation im Nanosekunden-Bereich<br />
ermöglicht. Ein »MPC8313E-RDB«-Evaluation-Board,<br />
Back-to-Back synchronisiert mit einem<br />
»MPC8360E-MDS«-Referenz-Board, erreicht<br />
bei einem Synchronisationsintervall<br />
von 125 ms eine Synchronisationsgenauigkeit<br />
von ±50 ns (maximale Abweichung) und<br />
eine Standardabweichung von 10 ns. Hierbei<br />
erfolgt die Aufsynchronisierung sehr schnell<br />
und ist bereits nach 10 Synchronisationszyklen<br />
abgeschlossen.<br />
Ergebnisse<br />
In Zusammenarbeit mit der Firma STMicro -<br />
electronics bietet IXXAT eine Anpassung seiner<br />
IEEE 1588-2008-Protokollsoftware für das<br />
»STM3220F-EVAL«-Evaluation-Board an. Die<br />
Software ist als Binär-Code zum Download<br />
verfügbar und ermöglicht somit die einfache<br />
und schnelle Demonstration der IEEE 1588-<br />
Technologie. Auch der »STM32F207« von<br />
STMicroelectronics verfügt über eine integrierte,<br />
hardwarebasierte IEEE-1588-Zeitstempelung<br />
in der Ethernet-MAC-Schicht. Sowohl<br />
die Zeitstempelung als auch die Implementierung<br />
einer nachregelbaren Echtzeituhr<br />
in Hardware ermöglichen eine Synchronisationsgenauigkeit<br />
im Nanosekunden-Bereich.<br />
Im Langzeittest erreichte die Plattform<br />
Back-to-Back synchronisierend mit einem genauen<br />
Master (2 ppm Quarz) bei einem Synchronisationsintervall<br />
von 0,125 s eine Synchronisationsgenauigkeit<br />
von ca. ±50 ns (maximale<br />
Abweichung) und eine Standardabweichung<br />
von ca. 12 ns. Der IEEE1588-Stack von<br />
IXXAT synchronisiert sich dabei durchschnittlich<br />
in ca. 20 Synchronisationsintervallen. (TR)<br />
Zum Autor: Norbert Binder ist als<br />
Vertriebsingenieur bei IXXAT für den<br />
Bereich IEEE 1588 verantwortlich.<br />
INFOLINK: www.ixxat.de
S Serie<br />
Offene Standards wie die OPC-Spezifikationen<br />
werden entwickelt, um Interoperabilität<br />
zwischen Produkten unterschiedlicher<br />
Hersteller zu ermöglichen. Um sicherzustellen,<br />
dass ein Produkt der Spezifikation auch tatsächlich<br />
entspricht, wird es einer Reihe von Tests<br />
unterzogen, anhand derer das Produkt gegenüber<br />
der Spezifikation auf Konformität geprüft<br />
und zertifiziert wird. Der Benutzer muss sich darauf<br />
verlassen können, dass OPC-Produkte, die er<br />
von unterschiedlichen Herstellern erwirbt, auch<br />
korrekt zusammenarbeiten. Diese Sicherheit kann<br />
durch die Wahl zertifizierter Produkte gewonnen<br />
werden. Die Nicht-Konformität von Produkten ist<br />
meistens auf eine falsche Interpretation der Spezifikation<br />
oder auf deren unvollständige oder<br />
nicht korrekte Implementierung zurückzuführen.<br />
So genannte Compliance Tests (Konformitätstests)<br />
helfen dem Hersteller dabei, Abweichungen<br />
zu ermitteln und zu korrigieren, damit der<br />
Benutzer nicht erst im praktischen Einsatz darauf<br />
stößt. Dabei kann der Hersteller eine Selbstzertifizierung<br />
vornehmen oder sein Produkt durch ein<br />
unabhängiges Testlabor zertifizieren lassen.<br />
Compliance Test Tools<br />
Für Hersteller von Server-Produkten bietet die<br />
OPC Foundation so genannte Compliance Test<br />
Tools (CTT) als Download an. Für Classic OPC sind<br />
diese aufgeteilt nach Data Access, Historical Data<br />
Access, XML-DA und Alarms & Events; für OPC<br />
UA-Server nach Profilen. Die Tests werden in<br />
Form einer OPC Client-Anwendung bereitgestellt,<br />
die in Verbindung mit dem zu testenden<br />
Server automatisch eine Reihe von Prüftests<br />
durchführt. Der Compliance Testclient erstellt ein<br />
Testergebnis, das vom Hersteller im Produktkatalog<br />
auf den Webseiten der OPC Foundation veröffentlicht<br />
werden kann. Um die Integrität des<br />
Testberichts zu gewährleisten, wird dieser bei der<br />
Erstellung durch den Testclient verschlüsselt.<br />
Durch die ausführlichen Selbstzertifizierungs-<br />
Tests kann sichergestellt werden, dass die<br />
Schnittstellen des getesteten Servers so auf<br />
Client-Anfragen reagieren, wie die Spezifikation<br />
dies vorsieht. Trotz der Gründlichkeit der Tests<br />
kann das interne Verhalten des Servers aber nur<br />
zu einem bestimmten Grad überprüft werden.<br />
Die Test Cases (Testfälle) sind so aufgebaut, dass<br />
sowohl das Server-Verhalten mit gültigen als<br />
108<br />
4<br />
Serie »OPC Unified Architecture«<br />
– Teil 4: OPC Compliance Tests<br />
und Zertifizierung<br />
Den<br />
Durchbruch<br />
vor Augen<br />
auch mit ungültigen Parametern für die verschiedenen<br />
Aufrufe getestet wird. Es ist wichtig, zu gewährleisten,<br />
dass die Konformität eines Servers<br />
nicht nur unter normalen Bedingungen gegeben<br />
ist, sondern auch dann, wenn der Client sich nicht<br />
bestimmungsgemäß verhält. Die Ergebnisse werden<br />
in einer Datei gespeichert und können als Zusammenfassung<br />
ausgegeben werden.<br />
Für Clients stellt die OPC Foundation Compliance Test<br />
Tools (CTT) in Form einer OPC Server-Anwendung bereit.<br />
Diese Anwendung führt in Verbindung mit dem<br />
zu testenden Client automatisch eine Reihe von Tests<br />
durch. Der Testserver kann das Verhalten des ge -<br />
testeten Clients nicht protokollieren. Um die Konformität<br />
bestätigen zu können, muss der Client-Test daher<br />
von einem OPC-Vertreter begleitet werden. Die<br />
OPC Foundation beschäftigt entsprechende Mitarbeiter<br />
– das Certified Test Lab Personal. Diese können<br />
das Client-Verhalten per Fernzugriff überprüfen.<br />
I IND. KOMMUNIKATION<br />
Im vierten Teil der Serie »OPC Unified Architecture«, die in Kooperation mit dem federführenden<br />
Hersteller Softing, dessen Österreich-Vertriebspartner Buxbaum Automation<br />
und in Partnerschaft mit dem deutschen SPS-Magazin erscheint, geht es um die OPC-<br />
Konformitätstests und Zertifizierung. Von Jürgen Lange und Peter Seeberg<br />
Interoperability Workshops<br />
Auf Interoperability Workshops (IOP-Workshops),<br />
die von der OPC Foundation dreimal jährlich nacheinander<br />
in Europa, USA und Japan veranstaltet<br />
werden, haben Client-Hersteller die Möglichkeit,<br />
ihre Implementierungen gegenüber Standard-Server-Herstellern<br />
in einer teilstrukturierten Weise zu<br />
testen. Der Interoperabilitäts-Prüfvorgang sieht<br />
vor, dass OPC-Hersteller eine Reihe von Standardtests<br />
für jede Kombination von OPC Client- und<br />
OPC Server-Produkten durchführen. Dabei sind sowohl<br />
die Teilmenge der überprüften Schnittstelle<br />
als auch die Tests der Schnittstellen begrenzt. Es<br />
handelt sich also nicht um einen vollständigen<br />
Test, der alle Eventualitäten abdeckt. Die Testumgebung<br />
ändert sich bei jedem Durchlauf, da<br />
unterschiedliche Hersteller daran teilnehmen. Die<br />
von den Herstellern bereitgestellten Server haben<br />
AUSTROMATISIERUNG
Foto: Fotolia, Grafik: Softing;<br />
vor dem IOP-Workshop für gewöhnlich bereits Compliance<br />
Tests durchlaufen. Sie verhalten sich daher<br />
in der Regel bereits bestimmungsgemäß. Clients<br />
werden aus diesem Grund nicht mehr auf den Umgang<br />
mit einfachen Fehlern geprüft.<br />
Third Party Certification<br />
Die Third Party Certification (Zertifizierung durch<br />
ein unabhängiges Testlabor) erweitert in mehrerlei<br />
Hinsicht den Grad der Testabdeckung, der durch<br />
Selbstzertifizierungstests erreicht wird. Das OPC<br />
Foundation Independent Certification Test Lab (unabhängige<br />
Zertifizierungseinrichtung der OPC<br />
Foundation) hat dazu ein Standard-Testverfahren<br />
entwickelt, das sowohl automatische als auch manuell<br />
ausgeführte Tests vorsieht, die ständig weiterentwickelt<br />
werden. Als Teil dieser Initiative wurden<br />
Test Lab-Anerkennungsverfahren entwickelt. Die<br />
OPC Foundation hat dazu bereits ein Independent<br />
Certification Test Lab in Deutschland eingerichtet.<br />
Bei Bedarf wird diese Einrichtung auf weitere Länder<br />
ausgedehnt. Abbildung 1 zeigt die Umgebung<br />
für das Testen eines OPC Server Produktes in einem<br />
Test Lab. Der Hersteller des OPC Servers stellt den<br />
Testkandidaten und eine Liste seiner Funktionen zur<br />
Verfügung (Spezifikationen und optionale Schnittstellen).<br />
Basierend auf dieser Liste werden die Test<br />
Cases durchgeführt, die in Abhängigkeit zu den<br />
unterstützten Funktionen stehen, also bspw. durch<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
den Server unterstützte OPC Funktionen. Die deaktivierten<br />
Test Cases (fehlende Unterstützung) sowie<br />
das Ergebnis der ausgeführten Test Cases werden im<br />
Testbericht dokumentiert. Wenn es die Tests des unabhängigen<br />
Labors besteht, wird das Produkt als<br />
‘OPC Certified’ (OPC zertifiziert) ausgezeichnet. Das<br />
Zertifikat wird auf der Website der OPC Foundation<br />
(www.opcfoundation.org) veröffentlicht. Der Online-Katalog<br />
enthält für interessierte Benutzer die Beschreibungen<br />
der verschiedenen OPC-Herstellerangebote.<br />
Ergänzend zu diesen Beschreibungen wird<br />
auch der Konformitätsstatus der Produkte angegeben.<br />
Es werden Vorgabefilter angeboten, die dem<br />
Benutzer die Anzeige der zertifizierten Produkte er-<br />
(TR)<br />
möglichen.<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<br />
Diese Serie erscheint in Partnerschaft mit dem SPS-<br />
Magazin in Deutschland. Der 5. und letzte Teil folgt in<br />
<strong>Austromatisierung</strong> 8/2012 und wird sich eingehend mit<br />
den OPC UA-Toolkits beschäftigen und einen Ausblick<br />
auf die künftige Weiterentwicklung von OPC UA geben.<br />
Abbildung 1:<br />
Die Testumgebung<br />
für<br />
OPC Server.
110<br />
PPraxisreport<br />
I IND. KOMMUNIKATION<br />
Busverkehr<br />
ohne Haltestellen<br />
Wie das Industrial Ethernet-System Ethercat<br />
ein neuartiges, »im Kreis fahrendes«<br />
Linearmotor-Konzept möglich macht<br />
Das neue Antriebssystem »eXtended Transport System«<br />
– kurz »XTS« von Beckhoff kombiniert die Vorteile<br />
bewährter Rotations- und Linearantriebssysteme<br />
und stellt im Ergebnis ein Antriebssystem dar, welches<br />
das bisherige Linearmotorprinzip erweitert: »XTS« ist<br />
der Linearmotor, der im Kreis fährt. Der Motor ist zusammen<br />
mit Leistungselektronik und Wegerfassung<br />
vollständig in eine Baugruppe integriert. Ein oder mehrere<br />
kabellose »Mover« können auf einer nahezu beliebigen,<br />
modularen und flexiblen Streckenkonfiguration<br />
hochdynamisch bis zu 4 m/s bewegt werden. Und der<br />
neuartige Lösungsansatz »XTS« ist ein gutes Beispiel<br />
für die Leistungsfähigkeit und Arbeitsweise des Industrial<br />
Ethernet-System Ethercat, denn: Ohne Ethercat<br />
wäre das »XTS« nicht denkbar. Von Martin Rostan<br />
In kompakter Bauform ermöglicht »XTS« extrem<br />
platzsparende Maschinenkonzepte und bietet<br />
dem Maschinenbau damit völlig neue Freiheiten.<br />
Das mechatronische System besteht aus einem<br />
modularen vollintegrierten Linearmotor mit<br />
Leistungselektronik und Wegerfassung in einem<br />
Gerät, einem oder mehreren »Movern« als bewegte<br />
Teile, einer mechanischen Führungsschiene<br />
sowie einem Industrie-PC mit der Steuerungssoftware<br />
»Twincat«. Die gewünschten Geometrien,<br />
Längen und Radien werden durch die Anzahl und<br />
Auswahl der Komponenten gebildet. Eine auf-<br />
wändige Verkabelung und Schleppketten können<br />
entfallen. Zusätzlich ist das Wegmesssystem bereits<br />
integriert. Das Maschinenvolumen wird maximal<br />
ausgenutzt, da Hin- und Rückweg sowie die<br />
Kurven für den aktiven Materialtransport genutzt<br />
werden können. Auf diese Weise wird nicht nur<br />
Hardware, sondern auch teure Produktionsfläche<br />
eingespart. Die Einsatzmöglichkeiten für »XTS«<br />
kennen kaum Einschränkungen: Die »Mover«<br />
können beschleunigen, bremsen, positionieren<br />
und sich synchronisieren. Sie können absolute und<br />
relative Positionen zueinander einnehmen; sie<br />
können sich gruppieren und aufstauen. Sie können<br />
in der Bewegung Klemmkräfte erzeugen,<br />
Kurven wie die Gerade durchfahren, Energie<br />
durch Nutzbremsung zurückgewinnen und die<br />
Rück- ebenso wie die Hinwege zu Transportzwe -<br />
cken nutzen. Die regelungs- und kommunikationstechnische<br />
Herausforderung der Technologie<br />
liegt darin, dass die Antriebsregelkreise nicht lokal<br />
in den verteilten Antriebsmodulen geschlossen<br />
werden können: Die »Mover« werden ja mit Hilfe<br />
von aneinander gereihten Magnetspulen bewegt.<br />
Die Antriebsverstärker im Modul steuern mehrere<br />
AUSTROMATISIERUNG
Magnetspulen an und haben es dabei mit einer<br />
ständig wechselnden Anzahl von »Movern« zu<br />
tun. Da die dynamischen Eigenschaften der »Mover«<br />
über die Modulgrenze hinweg mitgenommen<br />
werden sollen, muss die Regelung zentral erfolgen<br />
– schließlich sollen die »Mover« ruckfrei<br />
und nahtlos von einem Modul zum nächsten<br />
weitergegeben werden.<br />
80 MBit/s pro 3-Meter-Wegstrecke<br />
Die Herausforderung wird durch die große Anzahl<br />
der Positionssensoren und Spulen nicht einfacher.<br />
So befindet sich alle 30 mm ein Positionssensor,<br />
der präzise im 250-µs-Takt abgefragt werden<br />
muss, und auch die verteilten Spulen werden in<br />
diesem Takt angesteuert. Die daraus resultierenden<br />
Anforderungen an das Kommunikationssystem<br />
sind enorm: alle 3 m »XTS«-Wegstrecke müssen<br />
ca. 80 MBit/s Prozessdaten zu und von den verteilten<br />
Modulen transportiert werden! Da es sich<br />
beim »XTS« um ein präzises Antriebssystem handelt,<br />
müssen die Prozessdaten auch weitestge-<br />
hend jitterfrei erfasst bzw. ausgegeben werden:<br />
Hochgenaue Synchronisierung der Teilnehmer ist<br />
also ebenfalls erforderlich – bei längeren Wegstrecken<br />
auch über mehrere Ethercat-Segmente<br />
hinweg. Und selbstverständlich soll das ganze System<br />
robust, einfach zu verkabeln und last but not<br />
least kostengünstig sein.<br />
Datenverarbeitung im Durchlauf<br />
Ethercat erfüllt diese Anforderungen aufgrund<br />
seines besonderen Funktionsprinzips: der Verar-<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
beitung im Durchlauf. Jeder Netzwerkteilnehmer<br />
entnimmt die für ihn bestimmten Daten aus den<br />
gemeinsam genutzten Datenframes, bzw.<br />
schreibt seine Daten in eben diese Frames, ohne<br />
die Frames, wie sonst üblich, erst zu empfangen,<br />
dann zu verarbeiten und dann wieder abzuschi -<br />
cken. Die Bearbeitung der Frames erfolgt in den<br />
Ethercat Slave Controllern während der Weiterleitung,<br />
praktisch verzögerungsfrei. Aus diesem<br />
speziellen, von Beckhoff entwickelten Funktionsprinzip<br />
leiten sich fast alle vorteilhaften Eigenschaften<br />
von Ethercat ab:<br />
n Die Netto-Nutzdatenrate erreicht über 95% der<br />
Bitrate, weil der Ethernet Frame Overhead nicht<br />
pro Teilnehmer und Richtung anfällt, sondern nur<br />
einmal je ca. 1.500 Bytes Prozessdaten, die auf beliebig<br />
viele Teilnehmer verteilt sein dürfen. Die<br />
geforderten 80 MBit/s werden damit übertroffen,<br />
auch mit 100 MBit Ethernet.<br />
n Da dasselbe Frame für Ein- und Ausgangsdaten<br />
genutzt wird, steht die Bandbreite vollduplex zur<br />
Verfügung. Aus 100 MBit Brutto-Bandbreite werden<br />
im Idealfall 200 MBit.<br />
n Die Ethercat Slave Controller verarbeiten die<br />
Frames in Hardware und stellen daher die Prozessdaten<br />
verzögerungsfrei, sofort nach Durchlauf<br />
des Frames, der lokalen Anwendung zur Verfügung:<br />
Protokoll-Stack-Durchlaufzeiten spielen<br />
bei Ethercat keine Rolle.<br />
n Die hochgenauen Uhren in den Slave Controllern<br />
werden präzise synchronisiert und erzeugen<br />
einen gemeinsamen Systemtakt, dessen Genauigkeit<br />
vom Frame-Sendejitter des Masters unab -<br />
hängig ist: Dadurch erreicht Ethercat nicht nur<br />
eine Synchronisationsgenauigkeit der verteilten<br />
»
112<br />
PPraxisreport<br />
Teilnehmer im zweistelligen Nano(!)-Sekundenbereich,<br />
sondern kann im Master auf spezielle Hardware<br />
verzichten.<br />
n Da die Frames ohne Software-Einfluss im Chip<br />
weitergeleitet werden, ist die Durchleitverzögerung<br />
bei Ethercat minimal – und konstant. Deshalb<br />
kann sie bei der Synchronisierung der verteilten<br />
Uhren in den Teilnehmern problemlos herausgerechnet<br />
werden: Die Gleichzeitigkeit der Abtas -<br />
tung entspricht der Synchronisationsgenauigkeit.<br />
n Physikalisch ist Ethercat stets eine Punkt-zu-<br />
Punkt-Verbindung. Etwaige EMV-Einflüsse sind<br />
daher nach dem nächsten Teilnehmer verschwunden<br />
und verteilen sich nicht wie bei den klassischen<br />
Feldbussen über das ganze System. Trotz hoher<br />
Datenrate ist Ethercat damit ungewöhnlich robust.<br />
n Wenn eine Störung dennoch zu einem Bitfehler<br />
führt, so wird dieser dank CRC-Check zuverlässig<br />
erkannt und lokalisiert. Jedes Frames wird stets<br />
von allen Teilnehmern überprüft, unabhängig<br />
davon, ob sie an der aktuellen Kommunikation<br />
beteiligt sind.<br />
n Die Ethercat Slave Controller stellen bis zu vier<br />
Ethercat-Ports bereit. Damit werden beliebige Topologie-Kombinationen<br />
unterstützt, ohne aktive<br />
Infrastrukturkomponenten, wie Switches oder<br />
Hubs, zu erfordern. Beim »XTS« bietet sich an, die<br />
Module einfach im Daisy Chain-Verfahren aneinanderzureihen.<br />
n Trotz der außergewöhnlichen Performance<br />
und der ultrapräzisen Synchronisierung stellt<br />
Ethercat geringste Anforderungen an die Hardware<br />
des Masters: Ein Standard Ethernet Port<br />
genügt. Spezielle Busmaster Chips oder Kommu-<br />
I IND. KOMMUNIKATION<br />
nikations-Coprozessoren, wie bei den klassischen<br />
Feldbussen oder anderen Industrial-Ethernet-Systemen,<br />
sind nicht erforderlich. Das spart nicht<br />
nur Kosten, sondern macht Ethercat zum idealen<br />
Partner der PC-basierten Steuerungstechnik.<br />
Ethercat bringt die Rechenleistung moderner PC-<br />
Technik »auf den Boden«, ohne selbst Ansprüche<br />
an die Ressourcen zu stellen. Und diese Rechenleistung<br />
ist für das »XTS« erforderlich – schließlich<br />
müssen sehr viele anspruchsvolle Regelungen<br />
im 250-µs-Takt bewältigt werden. Dank<br />
Ethercat und optimaler Nutzung der CPU-Leistung<br />
durch die »Twincat«-Steuerungssoftware<br />
von Beckhoff wird auch bei längeren »XTS«-<br />
Wegstrecken in der Regel nur ein Steuerungsrechner<br />
benötigt. An diesen werden dann gegebenenfalls<br />
mehrere zueinander synchronisierte<br />
Ethercat-Segmente angeschlossen.<br />
Oben: Das Funktionsprinzip und<br />
die Bauteile des »XTS«.<br />
Ein gerades Motormodul: Die<br />
Antriebsverstärker im Modul<br />
steuern mehrere Magnetspulen<br />
an und haben es dabei mit einer<br />
ständig wechselnden Anzahl<br />
von »Movern« zu tun.<br />
Die Basis für High-Speed-Antriebstechnik<br />
Grundvoraussetzung für die Entwicklung der »XTS«-<br />
Antriebstechnik waren also drei Technologien: leis -<br />
tungsfähige PC-Architektur, um die erforderliche<br />
Rechenleistung kostengünstig bereitzustellen, »Twincat«,<br />
um diese Rechenleistung in ein einfach zu konfigurierendes<br />
Steuerungssystem umzusetzen, und<br />
Ethercat, um die anspruchsvollen Kommunikationsanforderungen<br />
robust zu bewältigen. »XTS« ist damit<br />
ein gelungenes Beispiel für einen Ethercat-basierten<br />
Systemansatz, der mit herkömmlichen Bussy-<br />
(TR)<br />
stemen nicht denkbar wäre.<br />
Zum Autor: Martin Rostan leitet das Technologie-<br />
Marketing bei Beckhoff Automation.<br />
INFOLINK: www.beckhoff.at<br />
: Halle D, Stand 417<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: Beckhoff, Fotolia;
Seit geraumer Zeit wiederholt sich immer öfter<br />
ein merkwürdiges Erlebnis: Ich steige in die Straßenbahn<br />
ein und plötzlich erhebt sich eine junge<br />
Dame und bietet mir ihren Sitzplatz an. Verdammt!<br />
Nimmt auf einmal die holde Weiblichkeit<br />
reißaus vor mir? Wo ich doch weder aussätzig bin,<br />
noch stinke? Ich grüble hin und her. Nach langer<br />
und reiflicher Überlegung offenbarte sich dann<br />
des Rätsels Lösung: Ich gehöre schon zu jenen<br />
Fahrgästen, die entsprechend der Lautsprecherdurchsage<br />
„einen Sitzplatz notwendiger“ haben<br />
als junge Damen. Mit einem Wort, ich bin in die<br />
Jahre gekommen, um eine höfliche Umschreibung<br />
für »alt« zu gebrauchen.<br />
Hätt’ ich mir doch gleich denken können. Schließlich<br />
sagt auch ein Spiegelbild mehr als tausend<br />
Worte. Aber wozu deshalb Trübsal blasen? Wenn<br />
man sich im Freundes-, Bekannten- und Verwandtenkreis<br />
umschaut: Senioren, wohin der Blick sich<br />
wendet. Überdies registriert auch die Statistik, die<br />
ja bekanntlich immer recht hat, seit geraumer<br />
Zeit den Vormarsch der Senioren. Europa ist drauf<br />
und dran zu vergreisen, da geht kein Weg vorbei.<br />
Senioren an die Macht – jedoch keine zittrigen<br />
Tattergreise! Fitness, Tatkraft und Mobilität sind<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
hier angesagt. Leichter gesagt als getan. Nicht alle<br />
sind konditionell so gesegnet wie etwa die<br />
knorrigen Steirereichen Frank Stronach (alias<br />
Strohsack Franzi) oder »Action-Arnie« der (gewesene)<br />
Muskelprotz. Doch wenn die eine oder andere<br />
Eigenschaft altersbedingt abhanden gekommen<br />
ist, hilft die Forschung auf die Sprünge. Wie<br />
erkennt beispielsweise mein Smartphone, ob ich<br />
in einer Notsituation bin? Kann ich mithilfe von<br />
intelligenter Technologie weiter zuhause wohnen,<br />
wenn ich pflegebedürftig bin? Ist es möglich,<br />
Ortungstechnologie in die Kleidung von Demenzkranken<br />
zu integrieren? Mit diesen und ähnlichen<br />
Fragen beschäftigt sich aktuell ein Konsortium<br />
aus Industrie, Forschung und Pflegedienstleistern<br />
in dem Projekt »MOBECS« (Mobility and Emergency<br />
Call System). Ziel des Konsortiums ist es, eine<br />
mobil nutzbare Technologie zu entwickeln, die<br />
älteren Menschen an ihrem aktuellen Standort<br />
Hilfestellung bietet und in Notsituationen automatisch<br />
eine zentrale Service-Plattform alarmiert.<br />
Beachtenswert ist auch das Projekt »SUSI TD« (Sicherheit<br />
und Unterstützung von Senioren durch<br />
Integration von Technik und Dienstleistung) des<br />
Fraunhofer Instituts und des Deutschen Instituts<br />
I POINTIERT SERVIERT<br />
TURBO FÜR SENIOREN-POWER<br />
für angewandte Pflegeforschung. Dabei geht es<br />
darum, Senioren im fortgeschrittenen Alter in<br />
ihren eigenen vier Wänden mehr Sicherheit und<br />
Unterstützung zu vermitteln. Dafür werden die<br />
Wohnungen der Projektteilnehmer mit modernster<br />
Sensor- und Kommunikationstechnologie ausgestattet.<br />
Die so genannte »AAL«-Technologie<br />
(Ambient Assisted Living) fügt sich dabei unauffällig<br />
in die Wohnumgebung ein. Es werden beispielsweise<br />
Bewegungsmelder, Strom- und Kontaktsensoren<br />
installiert. Außerdem wird den<br />
Senioren ein internetfähiger Computer mit einem<br />
bedienungsfreundlichen und berührungssen -<br />
siblen Bildschirm zur Verfügung gestellt. Die<br />
Besonderheit der eingesetzten Technik ist, dass<br />
sie Veränderungen in den Lebensaktivitäten der<br />
Senioren erkennen kann.<br />
Ob diese technischen Hilfestellungen auch die Attraktivität<br />
für die holde Weiblichkeit steigern, sei<br />
dahingestellt. Wenigstens braucht man sich um<br />
die Zukunft des »Alten Kontinents« nicht sorgen,<br />
wenn sich die Oldies breit machen, meint Ihr<br />
Franz Maderbacher<br />
f.maderbacher@austromatisierung.at<br />
113
Bus fährt Schiff<br />
Steuern per Joystick: Mit der richtigen Kommunikationslösung wird<br />
das Steuern eines Schiffes zum »Kinderspiel«<br />
114<br />
PPraxisreport<br />
I IND. KOMMUNIKATION<br />
Wenn es um das Thema Sicherheit geht, überlässt die u.a. auf<br />
den Steuerungsbau für Schiffe spezialisierte Firma Industrie-<br />
Service Schmid Elektrotechnik nichts dem Zufall. Und so<br />
brachte der in Hergensweiler im schwäbischen Landkreis Lindau<br />
beheimatete Automatisierungslösungsanbieter bei der<br />
Bodenseefähre »Konstanz« ein redundantes Steuerungssystem<br />
mit an Bord. Die Kommunikation zwischen den beiden<br />
Omron »CJ«-SPSen und den I/O Baugruppen erfolgt dabei<br />
über den Industrial Ethernet-Bus Profinet. Von Dipl.-Ing. Olaf Braun<br />
Damit Schiffe jederzeit manövrierfähig bleiben,<br />
müssen die Komponenten, die für die<br />
Schiffsteuerungen eingesetzt werden, höchsten<br />
Anforderungen genügen und die entsprechenden<br />
Zulassungen wie z.B. Germanischer Lloyd vorweisen.<br />
Zuverlässigkeit und Langlebigkeit sind in solchen<br />
Anwendungen unabdingbar, wie die Firma Industrie-Service<br />
Schmid Elektrotechnik (ISS), ein anerkannter<br />
Steuerungslieferant für Schiffe, insbesondere<br />
für solche mit »Voith Schneider«-Antrieben<br />
(=Voith Schneider Propeller/»VSP«), aus langjähriger<br />
AUSTROMATISIERUNG
Erfahrung weiß. Beim VSP sind die Flügel vertikal<br />
in einem Radkörper angeordnet. Zusätzlich<br />
führen sie überlagerte Schwenkbewegungen<br />
aus. Die Anforderungen an die eingesetzte SPS<br />
zur Ansteuerung der Propeller sind dabei sehr<br />
hoch. Fahrtrichtung und -geschwindigkeit gibt<br />
der Schiffsführer über einen Joystick am Steuerpult<br />
vor. Diese Befehle werden von der SPS in<br />
elektrische Signale umgewandelt und anschließend<br />
als Verstellsignal für die Flügel an die Hydraulik<br />
übergeben. „Bislang waren die Schiffe<br />
mit vielen Kabeln aufwändig direkt verdrahtet.<br />
In der neuen Lösung setzen wir nun auf Bus -<br />
kommunikation, genauer gesagt auf Profinet.<br />
Dadurch werden der Verkabelungsaufwand und<br />
somit auch die Kosten deutlich reduziert“, erklärt<br />
ISS-Geschäftsführer Günter Schmid. Für ein<br />
redundantes Steuerungssystem setzte er sich<br />
deshalb ein, weil auch beim Ausfall einer SPS<br />
weiterhin ein zuverlässiges Manövrieren sichergestellt<br />
sein muss. Bei der Bodenseefähre »Konstanz«<br />
wurde der redundante Aufbau mit zwei<br />
speicherprogrammierbaren Steuerungen und<br />
entsprechenden »SmartSlice«-I/O-Baugruppen<br />
realisiert, die über Profinet miteinander kommunizieren.<br />
Im Störfall erfolgt innerhalb von<br />
max. 10 ms eine Systemumschaltung. Bei der<br />
Auswahl geeigneter Steuerungen hatte ISS-Geschäftsführer<br />
Günter Schmid sofort die perfekte<br />
Lösung parat: „Betriebssicherheit spielt in dieser<br />
Anwendung eine große Rolle. In vielen anderen<br />
Projekten setzen wir schon seit Jahren auf die<br />
»CJ«-Steuerungen von Omron. Wir haben die Erfahrung<br />
gemacht, dass man diese Steuerungen<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Für den Einsatz der »CJ«-<br />
Steuerungen von Omron an<br />
Bord der Bodenseefähre<br />
sprechen u.a. die hohe Zuverlässigkeit,<br />
die Profinet-<br />
Unterstützung, die einfache<br />
Programmierbarkeit sowie<br />
der geringe Platzbedarf.<br />
einbauen, einschalten und dann vergessen<br />
kann, weil sie einfach jahrelang problemlos arbeiten.<br />
Somit waren die Omron-Steuerungen<br />
für uns auch in diesem Fall die erste Wahl.“<br />
»Smarte« E/A-Lösung<br />
Neben der Zuverlässigkeit sprachen aber noch<br />
weitere Argumente für die Omron-Steuerungen.<br />
Da auf der Fähre kommunikationstechnisch<br />
von der seriellen Verdrahtung auf eine Bus-Lö-<br />
sung umgestellt werden sollte, stand Profinet<br />
ganz oben auf der Wunschliste. Schließlich wurde<br />
Profnet-IO mit dem Ziel entwickelt, auch bei<br />
gemeinsam genutzter Infrastruktur einen zuverlässigen<br />
Echtzeitbetrieb zu ermöglichen. Der<br />
schnelle zyklische E/A-Datenverkehr umgeht die<br />
konventionellen TCP/IP-Schichten. Prioritätsmerker<br />
im Ethernet-Framework stellen sicher, dass<br />
E/A-Meldungen Verzögerungen in Netzwerk-<br />
Switches überspringen können. Ein großer Vorteil<br />
der eingesetzten Produktreihe Profinet-IO<br />
besteht darin, dass die dezentralen »SmartSlice«-<br />
E/A-Stationen über integrierte Ethernet-Switches<br />
verfügen. Dadurch ist es möglich, sie wie in<br />
einer konventionellen linearen Feldbustopologie<br />
miteinander zu verbinden, ohne zusätzliche<br />
Hardware-Switches verbauen zu müssen. Im Ergebnis<br />
werden sowohl die Kosten als auch die<br />
Zeit, die für Installation und Verkabelung benötigt<br />
werden, stark reduziert. Dies war ein wesentliches<br />
Argument für den Einsatz der »CJ«-<br />
Steuerungen.<br />
Special Service<br />
Sicher unterwegs: Die<br />
Bodenseefähre<br />
»Konstanz« hat ein<br />
redundantes Steuerungssystem<br />
an Bord, kommuniziert<br />
wird über den<br />
Indusrtrial-Ethernet-<br />
Standard Profinet.<br />
Auch für den Fernzugriff via GPRS sind in der<br />
Steuerung entsprechende Standardbibliotheken<br />
vorgesehen, die das Einrichten deutlich erleichtern.<br />
Sollte tatsächlich ein Problem mit der Steuerung<br />
auftreten, kann ISS aus der Ferne eingreifen<br />
– entweder um Fehler zu analysieren bzw.<br />
zu beheben oder auch um bestimmte Parametereinstellungen<br />
zu verändern. Die Omron-Steuerungen<br />
haben einen Spannungseingang. Daher »<br />
115
116<br />
PPraxisreport<br />
entfällt die Signal-Umwandlung von Spannung/Strom<br />
durch Messwandler. Das spart den<br />
Einsatz zusätzlicher Bauteile. Jedes Bauteil, das<br />
nicht eingesetzt wird, bedeutet auch eine potenzielle<br />
Ausfallursache weniger, die Betriebssicherheit<br />
steigt und die Kosten reduzieren sich.<br />
„Mit ein Grund für den Einsatz dieser Komponenten<br />
war für uns aber auch die unkomplizierte<br />
Ersatzteilbeschaffung und zwar weltweit.<br />
Liegt beispielsweise ein Schiff in einem Hafen in<br />
Frankreich und benötigt ein Ersatzteil, geben<br />
wir diesen Bedarf an den Hersteller weiter und<br />
das Ersatzteil wird direkt zum Schiff geliefert.<br />
Wenn nötig, reist auch ein französischer Omron-Außendienstmitarbeiter<br />
an, um das Problem<br />
zu beheben. Bei anderen Anbietern kann<br />
man von so einem Service nur träumen“, zeigt<br />
sich der Geschäftsführer des Automatisierungslösungsanbieters<br />
Industrie-Service Schmid<br />
Elektrotechnik begeistert von seinem Steuerungslieferanten.<br />
Softwarebausteine für<br />
modulare Anpassungen<br />
Die bisherigen Steuerungslösungen für die »Voith<br />
Schneider Propeller« sind über die Jahre gewachsen.<br />
Dabei wurde die Software immer komplexer.<br />
Demnach war es wichtig, dass sich die<br />
Software einfach weiterentwickeln und an veränderte<br />
Anforderungen anpassen lässt. Hier<br />
konnte die »CJ«-Steuerung von Omron mit ihrem<br />
zugehörigen Software-Paket punkten. Mit<br />
nur einem Programm lassen sich alle für die<br />
Steuerung und Visualisierung benötigten Funk-<br />
I IND. KOMMUNIKATION<br />
tionen generieren und parametrieren. Diese<br />
Modularität bei Hard- und Software ist für ISS<br />
deshalb ein absolutes Muss, weil sich die »VSP«-<br />
Steuerungen von Schiff zu Schiff unterscheiden.<br />
Beim »VSP« werden als Verstellsystem für die<br />
Propeller entweder Stellsysteme, Schwarz-Weiß-<br />
Ventile oder Proportionalventile eingesetzt.<br />
Dementsprechend ist der Einfluss auf das Steuersignal.<br />
So muss die Steuerung z.B. bei<br />
Schwarz-Weiß-Ventilen getaktete, bei Proportionalventilen<br />
dagegen analoge Signale bereitstellen.<br />
Weiters beeinflusst die Anzahl der eingebauten<br />
Antriebe die Entwicklung der Steuerungssoftware.<br />
Üblicherweise haben Schiffe einen,<br />
zwei oder vier »VSP«-Antriebe. „Die Omron-Steuerungen<br />
eignen sich bestens für indivi-<br />
Rechts: Bei den »Voith Schneider Propeller«-Antrieben<br />
sind die Flügel vertikal<br />
in einem Radkörper angeordnet. Zusätzlich<br />
führen sie überlagerte Schwenkbewegungen<br />
aus. Durch diese Antriebsart<br />
werden Schiffe sehr manövrierfähig.<br />
Links: Die dezentralen »SmartSlice«-<br />
E/A-Stationen verfügen über<br />
integrierte Ethernet-Switches.<br />
duelle Anpassungen, da sich auch die Software<br />
selbst modular aufbauen lässt. Wir haben alle<br />
Softwarebausteine realisiert, die bislang in Anwendungen<br />
gefordert waren. Bei einem neuen<br />
Auftrag können wir auf die bereits vorhandenen<br />
und somit erprobten Module zurückgreifen<br />
und aus der richtigen Kombination relativ<br />
schnell eine passende Lösung zusammenstellen.<br />
Und wenn künftig Erweiterungen gefragt sind,<br />
können wir dazu einfach ein neues Software-<br />
Modul generieren. Die Software wird durch diese<br />
Modularität deutlich übersichtlicher und zugleich<br />
erhöht sich die Wiederverwendbarkeit“,<br />
erklärt Günter Schmid.<br />
Das Auge lenkt mit<br />
Größe und Richtung des Schubs wurden dem<br />
Schiffsführer früher über Balkendiagramme dargestellt.<br />
Es war also Know-how bei der Interpre-<br />
tation gefragt. Fahrtrichtung und Geschwindigkeit<br />
werden nun auf einem dimmbaren 10“-<br />
Touchscreen der Omron-»NS«-Serie komfortabel<br />
dargestellt. Über das Terminal werden auch alle<br />
Eingangssignale geteacht, während die Skalierung<br />
automatisch in der SPS erfolgt. Die dynamische<br />
Schiffspositionierung (DPS) über GSM ist<br />
ebenfalls integriert. Eventuelle Steuerungsprobleme<br />
lassen sich als Meldungen ebenfalls auf<br />
dem Bedienterminal darstellen und in einem<br />
Logbuch speichern. Weil die Zugriffsrechte über<br />
Benutzerebenen geregelt sind, können die Aktionen<br />
jedes einzelnen Bedieners ebenfalls im<br />
Logbuch abgelegt werden. Ein Datenlogger notiert<br />
zudem alle Soll- und Ist-Bewegungen der<br />
Steuerung. Bei einem Unfall beispielsweise lassen<br />
sich auf diese Art und Weise Ursachen einfacher<br />
klären. „Von der Neuentwicklung der Steuerungslösung<br />
profitiert vor allem der Anwender<br />
und das ist das Wichtigste. Durch das Redesign<br />
wurde die gesamte Lösung kompakter, zuverlässiger<br />
und sparsamer. Dank modularem Aufbau<br />
lassen sich zudem Änderungen in Soft- und<br />
Hardware leichter realisieren“, resümiert ein<br />
(SW)<br />
sichtlich zufriedener ISS-Geschäftsführer.<br />
Zum Autor: Dipl.-Ing. Olaf Braun ist Key Account<br />
Manager Marine bei Omron in Deutschland.<br />
INFOLINK: www.omron.at I www.iss-elektrotechnik.de<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: Stadtwerke Konstanz, Voith Schneider, Omron, Fotolia;
ABGESETZTE HMI-LÖSUNG<br />
schafft 100 m mit Leichtigkeit<br />
Es gibt eine neue Generation abgesetzter Bedienpanels aus dem Hause SIGMATEK:<br />
Die Ethernet-Terminals ermöglichen eine vollständig abgesetzte Lösung von HMI und<br />
Steuerungsrechner, wobei eine Distanz von bis zu 100 m überbrückt werden kann.<br />
Bei der neuen betriebssystemunabhängigen Übertragungstechnologie,<br />
die hier zum Einsatz kommt, werden mit<br />
einem einzigen Standard-Ethernet-Kabel die digitalen<br />
Signale für den Bildschirm, die Informationen des Touch, USB,<br />
Ethernet und der seriellen Schnittstelle zum abgesetzten Display<br />
übertragen. Neben der RJ45-Schnittstelle besitzen die neuen<br />
»TAE«-Panels standardmäßig einen USB-2.0-Anschluss frontseitig<br />
und einen weiteren auf der Rückseite. Optional ist es zudem<br />
möglich, einen Chipkarten- oder RFID-Leser zu integrieren.<br />
Ethernet preiswerter als DVI<br />
Nicht nur, dass das Ethernet-Kabel die wesentlich preiswertere Alternative<br />
zu einem DVI-Anschluss ist, benötigen die neuen HMI-<br />
Geräte keinen eigenen Prozessor und sind dadurch deutlich kostengünstiger.<br />
Da das Konzept auf einer reinen Hardwarelösung<br />
basiert, wird die PC-Rechenleistung nicht belastet, wie dies bei<br />
Thin Client-Anwendungen üblich ist. Zur Anwenderunterstützung<br />
können Videos in höchster Auflösung und Farbtiefe ruckfrei<br />
dargestellt werden.<br />
Aufwändiges Kühlkonzept überflüssig<br />
Durch den Wegfall des Rechners im Panel ist zudem kein aufwändiges<br />
Kühlkonzept vor Ort nötig. Dies garantiert eine höhere<br />
mechanische Robustheit des Terminals und lässt kleinere Baugrößen<br />
zu. Somit erhält der Anwender eine kostengünstige Möglichkeit,<br />
die Bedien- und Anzeigeeinheit direkt an der Maschine<br />
zu betreiben, abgesetzt von der Steuerungseinheit, die im geschützten,<br />
leicht zugänglichen Schaltschrank untergebracht wird.<br />
Eine eventuelle Erhöhung der Rechenleistung gestaltet sich dort<br />
wesentlich einfacher.<br />
Neben dem hochstehenden 19“-»TAE« ist eine 15“-Version geplant.<br />
Die Ethernet-HMIs wurden speziell für anspruchsvolle Anwendungen<br />
konzipiert und finden in den verschiedensten Branchen<br />
Einsatz, beispielsweise in der Kunststoff- und Glasindustrie,<br />
der Energie-, Gebäude-, Monitoring- und Leitstandtechnik.<br />
Verfügbarkeit des neuen »TAE«-Panels: Sofort.<br />
Über SIGMATEK<br />
Als Lösungsanbieter entwickelt und produziert SIGMATEK<br />
komplette Automatisierungssysteme für den Maschinen- und<br />
Anlagenbau. Dies beginnt bei der Hard- und Software und erstreckt<br />
sich über die Applikation bis hin zur erfolgreichen Inbetriebnahme<br />
der ersten Maschinen beim OEM-Kunden sowie<br />
Service und Support – kurz: SIGMATEK liefert flexible Lösungen<br />
mit Mehrwert. Alle Komponenten werden im Salzburger<br />
Stammwerk gefertigt. Mit umfassendem Branchen-Know-how<br />
lassen sich kundenspezifische Anforderungen rasch umsetzen.<br />
SIGMATEK GmbH & Co KG<br />
Sigmatekstraße 1, 5112 Lamprechtshausen<br />
Tel.: (06274) 43 21-0, FAX: (06274) 43 21-18<br />
E-Mail: office@sigmatek.at<br />
www.sigmatek-automation.com<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
PROMOTION I Foto: Sigmatek;
INTRO<br />
»<br />
T Technik pur<br />
Drehgeber nach<br />
IECEx-Standard zertifiziert<br />
Als erster explosionsgeschützter Drehgeber<br />
von Baumer wurde der inkrementale<br />
HeavyDuty-Drehgeber »EEx OG 9«<br />
nach IECEx-Standard zertifiziert. Das Gerät<br />
entspricht damit den Anforderungen<br />
der ATEX-Richtlinie 94/9/EG für explosionsgefährdete<br />
Bereiche und dem<br />
IECEx-Scheme, was das Inverkehrbringen<br />
in alle Mitgliedstaaten ermöglicht.<br />
www.baumer.com<br />
Wägetechnik für<br />
den Ex-Bereich<br />
Mit der »AED9101C-Z2/22« bringt der<br />
Messtechnikspezialist HBM eine neue<br />
Version seiner digitalen Aufnehmer -<br />
elektronik für die Wägetechnik auf den<br />
Markt, die mit ATEX-Konformitätserklärung<br />
auch für den Einsatz in explosionsgefährdeten<br />
Bereichen geeignet ist.<br />
www.hbm.com<br />
NAMUR-Empfehlung für<br />
Risikobasierte Instandhaltung<br />
Mit der jüngst herausgegebenen NE 144<br />
definiert die NAMUR auf Basis der<br />
IEC 61508 und der VDE0833-1 risikobasierte<br />
Instandhaltungskonzepte für<br />
Brandmeldeanlagen. Damit sollen die<br />
bisherigen präventiven Instandhaltungskonzepte<br />
für Brandmeldeanlagen abgelöst<br />
werden, die unabhängig vom Risikopotential<br />
des überwachten Objekts und<br />
weiterer Faktoren wie beispielweise der<br />
Selbstüberwachung der Sensorik waren.<br />
www.namur.de<br />
118<br />
I PROZESSAUTOMATION<br />
Kompakte und wartungsfreie<br />
Coriolis Masse-Durchflussmesser<br />
Die neuen Coriolis Masse-Durchflussmesser<br />
»CoriolisMaster FCB330« und »FCB350« von<br />
ABB ermöglichen die präzise Messung von Masse- und Volumendurchfluss<br />
mit einer Messgenauigkeit bis 0,1% Abweichung vom Messwert – daneben<br />
werden Dichte, Konzentration und Temperatur des Mediums erfasst.<br />
Durch das Doppelrohr-Design ohne bewegliche mechanische Teile sind die Geräte wartungsfrei<br />
und besonders kompakt. Ein- und Auslaufstrecken werden nicht benötigt. Daher<br />
kommen sie mit bis zu 40% weniger Platz aus und können als Austauschgeräte in Installationen<br />
eingesetzt werden, für die Coriolis-Durchflussmesser aus Platzgründen bisher nicht<br />
in Frage kamen. Alle Modelle lassen sich einfach montieren und bedienen. Der große Rohr -<br />
innendurchmesser reduziert den Druckverlust um bis zu 50%. Der optimierte Messwertaufnehmer<br />
verfügt über eine optimale Nullpunkt- und Temperaturstabilität. Die moderne<br />
digitale Signalverarbeitung (DSP) ermöglicht auch die Messung kleiner Durchflüsse. Durch<br />
ihre robuste Bauart sind die Geräte unempfindlich gegen Rohrvibrationen und äußere Einflüsse.<br />
Eine selbstentleerende Installation ist möglich, so dass bei der Messung von Flüssigkeiten<br />
und kondensathaltigen Gasen keine Medienreste zurückbleiben. Die neuen »CoriolisMaster«-Geräte<br />
sind auch mit Zulassungen für FDA / 3A und EHEDG für hygienische Applikationen<br />
erhältlich.<br />
www.abb.at<br />
Ex-i Speise- und Eingangstrennverstärker<br />
Der Ex-i Speise- und Eingangstrennverstärker von<br />
JUMO ist für den Betrieb von eigensicheren Ex-i-<br />
Messumformern und mA-Stromquellen, die im Ex-<br />
Bereich oder auch im Nicht-Ex-Bereich installiert<br />
sind, ausgelegt.<br />
Zweidraht-Messumformer werden mit Energie versorgt, Vierdraht-Messumformer<br />
sowie mA-Stromquellen (0/4–20mA) können<br />
über den nicht speisenden Eingang angeschlossen werden.<br />
Die mA-Messwerte stehen im Nicht-Ex-Bereich am Ausgang als<br />
0/4–20mA in aktiver oder passiver Signalbetriebsart bereit. Über<br />
einen frontseitigen DIP-Schalter ist der Ausgang auch mit einem Spannungssignal 0/1–5 V<br />
nutzbar. Die digitalen Kommunikationssignale der angeschlossenen HART-fähigen Mess -<br />
umformer können dem analogen Messwert auf der Ex- oder Nicht-Ex-Seite überlagert und<br />
bidirektional übertragen werden. Zur Erhöhung der HART-Impedanz bei niederohmigen<br />
Systemen lässt sich über einen weiteren DIP-Schalter auf der Gehäusefront ein zusätzlicher<br />
Widerstand in den Ausgangskreis schalten. Das Gerät verfügt über eine galvanische Drei-<br />
Wege-Trennung und die Energieversorgung ist als Weitbereichsversorgung (24V bis 230V)<br />
ausgelegt, wodurch Planungssicherheit in der Versorgungswahl gegeben ist. Mit seiner<br />
schmalen Baubreite von 17,5 mm bietet der Speise- und Eingangstrennverstärker Platz -<br />
ersparnis im Schaltschrank. Er kann in der Zündschutzart n (EN 60079-15) in der Zone 2 installiert<br />
werden. Die SIL-Zulassung gemäß IEC 61508 ermöglicht den Einsatz in sicherheitsgerichteten<br />
Anwendungen bis SIL2.<br />
www.jumo.at I »vienna-tec«: Halle D, Stand 531<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: HBM, ABB, Jumo, Invensys, VEGA;
Virtualisierte Steuerungs- und Prozessleittechnik<br />
Invensys Operations Management stellt den Thin Client<br />
Support sowie weitere Lösungen zusätzlich zu den Plattformen<br />
»Microsoft HyperV« und »VMware« nun auch für<br />
das »Foxboro I/A Series«-Prozessleitsystem zur Verfügung.<br />
Damit soll es Kunden verschiedenster Branchen wie Raffinerien, Pharma<br />
und Chemie sowie im Großanlagenbau ermöglicht werden, ihre Betriebskosten<br />
zu senken, Risiken zu minimieren, Planungszeiten und Projektdauer<br />
zu verkürzen und ihre Flexibilität zu optimieren. Invensys ist nun in der Lage,<br />
eine komplette Suite an Hardware-Lösungen zu liefern, die im Rahmen<br />
der Virtualisierungs-Technologie einsetzbar sind. Neben dem »Intelligent<br />
Marshalling« und den »Intelligent Engineering Services« stehen speziell<br />
ausgewählte Server zur Verfügung, die als optimierte »Virtual Machine- Hosting<br />
Appliance« qualifiziert worden sind. Ebenso gibt es neue Bediener-<br />
Terminals, eine Thin-Client Management Software, eine modulare USB-<br />
Alarm-Annunciator-Tastatur, eine virtuelle Machine Hosting Software sowie<br />
Empfehlungen im Bereich Cyber Security. Seitdem virtuelle Maschinen weltweit<br />
verfügbar sind, können Teams rund um die Uhr an Projekten arbeiten,<br />
egal wo sie sich befinden. Ein weiterer Vorteil ist, dass Hardware erst dann<br />
angeschafft werden muss, wenn es unbedingt notwendig ist.<br />
www.invensys.com<br />
Flüssiges zuverlässig messen<br />
Insbesondere zur Füllstand- und Trennschichtmessung von<br />
Flüssigkeiten eignet sich VEGAs geführter Radar-Sensor<br />
»Vegaflex 81« mit vielfältigen Elektronikausführungen.<br />
Der geführte Radar-Sensor stellt bis zu Temperaturen von -20° und bis zu +200° C<br />
und Prozessdrücken von -1 bis 100 bar exakte und zuverlässige Messergebnisse<br />
sicher. Als Mitglied der »plics«-Familie vereint der Sensor alle Vorteile des Sensorkonzepts<br />
von VEGA: bewährte Bauformen in Stab-, Seil- und Koaxialausführung,<br />
standardisierte Prozessanschlüsse und verschiedene Gehäuse- und<br />
Elektronikvarianten. Durch Umschalten der Elektronik gibt der Sensor entweder<br />
ein Füllstand- oder ein Trennschichtsignal aus. Die geführten Radar-Sensoren<br />
werden bereits abgeglichen ausgeliefert. Die automatische Sondenendeverfolgung<br />
ermöglicht die Messung von<br />
Medien mit einer Dielektrizitätszahl<br />
kleiner 1,6. Für die Wartung verfügt der<br />
»Vegaflex 81« über Asset-Management-<br />
Funktionen nach NE 107. Zusätzlich werden<br />
in der Sensorelektronik Diagnose -<br />
informationen wie Messwerte, Ereignisse<br />
und Echokurven unlöschbar gespeichert.<br />
Die Sensoren verfügen über<br />
alle erforderlichen Zulassungen.<br />
www.vega.com<br />
»vienna-tec«: Halle D, Stand 423<br />
AUSTROMATISIERUNG
BBranchengeschehen<br />
120<br />
Interview mit Dipl.-Ing. Rüdiger Koch, Geschäftsführer<br />
der österreichischen Firma R. Stahl Nissl<br />
PERTEN-Sache<br />
<strong>Austromatisierung</strong>: Herr Koch, warum hat<br />
R. Stahl den bisherigen Exklusivvertriebspartner<br />
übernommen – war es strategischer Plan,<br />
früher oder später mal unter eigener Flagge in<br />
Österreich aufzutreten?<br />
Dipl.-Ing. Rüdiger Koch: Die Übernahme<br />
der Firma Robert Nissl im Oktober 2010 begründet<br />
sich im Pensionsantritt der früheren<br />
Eigentümerin, die den Betrieb leitete. Sie hatte<br />
keinen Nachfolger, und R. Stahl nahm die<br />
I PROZESSAUTOMATION<br />
Gelegenheit wahr, den langjährigen Vertriebspartner<br />
in Österreich weiterzuführen<br />
– als eigene 100-Prozent-Tochtergesellschaft.<br />
Das Unternehmen Robert Nissl hatte über<br />
drei Jahrzehnte lang das gesamte Produktspektrum<br />
von R. Stahl vertrieben, es gibt also<br />
eine lange Tradition der Produkte am<br />
österreichischen Markt. Wir profitieren von<br />
dem guten Ruf und der Kompetenz der Vorgängerfirma,<br />
daher ist auch unser neuer Name<br />
R. Stahl Nissl als Reminiszenz an diese zu<br />
Seit zwei Jahren firmiert der deutsche Hersteller<br />
R. Stahl mit einer eigenen Tochtergesellschaft in<br />
Österreich. Neu am heimischen Markt sind jedoch<br />
weder die Produkte und Systemlösungen des<br />
traditionsreichen Explosionsschutz-Spezialisten<br />
noch die Mannschaft. Denn bei der jetzigen<br />
R. Stahl Nissl GmbH handelt es sich um das Nachfolgeunternehmen<br />
des ehemaligen Vertriebspartners,<br />
der Robert Nissl GmbH, die zuvor bereits<br />
mehr als 30 Jahre das R. Stahl-Portfolio hierzulande<br />
vertrieb. Die Geschäftsführung der »neuen« Österreich-Tochter<br />
hat Dipl.-Ing. Rüdiger Koch inne. Im<br />
folgenden Gespräch mit <strong>Austromatisierung</strong> zeigt<br />
der gebürtige Deutsche die Besonderheit des hie -<br />
sigen Standortes innerhalb der Unternehmensgruppe<br />
R. Stahl auf, erklärt, warum der Explosionsschutz<br />
in weit mehr Anwendungsbereichen der<br />
Automatisierungstechnik zum Tragen kommt, als<br />
oftmals angenommen, und berichtet von den<br />
Vorteilen, das weltweit breiteste Produktspektrum<br />
für den Ex-Bereich anbieten zu können, sowie dem<br />
damit verbundenen Kundennutzen.<br />
verstehen. Das Team hier in Wien – wir sind<br />
aktuell zu acht – besteht überwiegend aus<br />
langjährigen Mitarbeitern mit teilweise<br />
mehr als 20 Jahren Erfahrung im Ex-Bereich.<br />
Und es gibt noch eine Besonderheit an diesem<br />
Standort – eine Tradition, die wir ebenfalls<br />
von Nissl übernommen haben: Wir betreiben<br />
hier eine vom TÜV Austria zertifizierte,<br />
modern eingerichtete Werkstatt, in<br />
der wir für unsere Kunden Klemmen- und<br />
Steuerkästen, Vor-Ort-Steuerstellen, Um-<br />
AUSTROMATISIERUNG
IM ÜBERBLICK<br />
Das neue Remote<br />
I/O-System »IS1+«<br />
Multifunktionell mit mehr Diagnosemöglichkeiten<br />
und höherer Verfügbarkeit – so beschreibt<br />
R. Stahl die nächste Generation seines erfolgreichen<br />
Remote I/O-Systems »IS1«, ein Plus im Produktnamen<br />
verdeutlicht dieses Mehr an Fähigkeiten.<br />
Die I/O-Module im neuen Design sind<br />
vollständig abwärtskompatibel zu ihren Vorgängern,<br />
sodass Anwender ohne jede Änderung bei<br />
Projektierung oder Verdrahtung existierende<br />
Geräte ersetzen und aufrüsten können. Neue<br />
Mischmodule ermöglichen nun bei relativ geringem<br />
Signalaufkommen effektive Lösungen und<br />
reduzieren die Anzahl der Modulvarianten um<br />
50%, sodass sich auch bei der Ersatzteilhaltung<br />
Einsparungen ergeben. Das »IS1+«-Modulspektrum<br />
umfasst ein achtkanaliges analoges Ein-/<br />
Ausgangsmodul mit HART, ein 16-kanaliges digitales<br />
Ein-/Ausgangsmodul sowie ein achtkanaliges<br />
Temperaturmodul für Widerstandsthermometer<br />
und Thermoelemente. Die Signale lassen<br />
sich individuell je Kanal parametrieren. Darüber<br />
hinaus bietet R. Stahl digitale Ausgangsmodule<br />
mit erhöhter Ausgangsleistung für die meisten<br />
eigensicheren Magnetventile. Für Installationen<br />
in der Zone 2 zum Anschluss eigensicherer Feldgeräte<br />
aus der Zone 0 oder 1 umfasst die Serie<br />
zudem kostenoptimierte Zone 2-I/O-Module mit<br />
identischem Funktionsspektrum. Speziell für die<br />
neue »IS1+«-I/O-Ebene wurde eine Low-Power-<br />
Technologie entwickelt, dank derer sich die Module<br />
für einen erweiterten Temperaturbereich<br />
von -40 bis +75° C eignen und eine deutlich längere<br />
Lebensdauer von bis zu 15 Jahren erreichen.<br />
Erweitert wurden auch die Diagnosemöglichkeiten:<br />
So haben jetzt alle Zone 1-Module<br />
eine bzw. zwei LED-Anzeigen je Kanal, und sind<br />
mit zusätzlichen Selbstdiagnose-Funktionen in<br />
Anlehnung an NAMUR NE 107 ausgestattet,<br />
sodass rechtzeitig vor einem Ausfall die Warnmeldung<br />
»Maintenance required« abgesetzt<br />
wird. Ganz neu ist zudem das Statusbit für<br />
Prozesssignale, das ähnlich wie bei Feldbussen<br />
Werte als qualitativ »good« oder »bad« darstellt.<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
bauten aber auch Systemlösungen in Exd-<br />
Technik individuell, kurzfristig und in höchster<br />
Qualität fertigen.<br />
<strong>Austromatisierung</strong>: Welche Produkte bieten<br />
Sie konkret an, wo beginnt und wo endet<br />
Ihr Explosionsschutz-Portfolio?<br />
„Es gibt eine lange Tradition<br />
der R. Stahl-Produkte am<br />
österreichischen Markt.“<br />
DI Koch: R. Stahl bietet weltweit das breiteste<br />
Produktspektrum für Problemlösungen<br />
rund um den Gas- und Staub-Explosionsschutz<br />
– in sämtlichen Zündschutzarten. Unser<br />
Sortiment für die Automatisierungstechnik<br />
beginnt bei Sicherheitsbarrieren und Ex i-<br />
Trennstufen. Es setzt sich fort im Thema Remote<br />
I/O für die Zone 1 – unser »IS1« ist das<br />
weltweit meist verkaufte Remote I/O-System<br />
und erst vor Kurzem stellten wir die neueste<br />
Generation »IS1+« mit richtungweisenden<br />
Weiterentwicklungen vor – und reicht bis hin<br />
zu unserem umfassenden Programm für Feld-<br />
bustechnik inklusive Lösungen für HART,<br />
Foundation Fieldbus, Profibus-DP und -PA sowie<br />
FDT/DTM & EED. Neben den Interface-<br />
Komponenten warten wir mit dem größten<br />
und umfassendsten Angebot an Bedien- und<br />
Beobachtungsgeräte für den Ex-Bereich auf –<br />
von kleinen Operator-Panels bis hin zu Widescreen-Panels<br />
für Zone 1 mit Touchscreen<br />
und voller PC-Funktionalität. Weiters führen<br />
wir spezielle Wireless-LAN-Produkte und ein<br />
RFID-basiertes System zur Personen- bzw.<br />
Ausrüstungsidentifikation im Ex-Bereich im<br />
Sortiment. Ein noch relativ junges Geschäftsfeld<br />
sind unsere Kameralösungen. Ergänzt<br />
wird unser Automatisierungs-Portfolio von<br />
klassischen Elektrotechnik-Produkten und<br />
-Systemen, einem breiten Leuchtenprogramm<br />
sowie einem umfangreichen Programm<br />
im Bereich Alarmieren/Signalisieren.<br />
Ich will aber an dieser Stelle betonen: R. Stahl<br />
liefert nicht nur Komponenten und einzelne<br />
„Wir bieten das breiteste<br />
Produktspektrum für Problemlösungen<br />
rund um den Gasund<br />
Staub-Explosionsschutz.“<br />
121<br />
»
BBranchengeschehen<br />
Produkte, sondern in wachsendem Maße komplette<br />
und auf die Kundebedürfnisse abgestimmte<br />
Systemlösungen für den Ex-Bereich. Dabei<br />
können wir aus unserem eigenen extrem breiten<br />
Portfolio an Produkten und Komponenten<br />
schöpfen. Diese Systemlösungs-Kompetenz ist<br />
die große Stärke von R. Stahl und unterscheidet<br />
uns deutlich von vielen anderen Anbietern am<br />
Markt.<br />
<strong>Austromatisierung</strong>: Demnach hat sich R. Stahl<br />
ausschließlich dem Thema Explosionsschutz verschrieben.<br />
Schränkt das den Aktionsradius in der<br />
Automatisierungstechnik nicht sehr ein?<br />
DI Koch: Wir bedienen eine Marktnische, das ist<br />
klar – aber wir machen das absolut konsequent.<br />
Wenn man das Gesamtportfolio betrachtet, kann<br />
man mit Sicherheit sagen, dass wir im Ex-Bereich<br />
der europäische Marktführer sind. Das Haus<br />
R. Stahl ist fast 140 Jahre alt und beschäftigt sich<br />
seit Ende der 1920er-Jahre mit dem Explosionsschutz.<br />
Das heißt, wir haben die Entwicklung dieses<br />
Sicherheitsthemas von Anfang an mitgestaltet<br />
und technisch maßgeblich vorangetrieben.<br />
Internationale Zertifizierungen, Zulassungen und<br />
Patente unterstreichen unsere Kompetenz und<br />
ermöglichen den weltweiten Einsatz unserer Produkte<br />
und Systeme. Wir sind dafür bekannt, dass<br />
wir gerade dann, wenn es um besonders anspruchsvolle<br />
Lösungen im Ex-Bereich geht, immer<br />
eine optimale, maßgeschneiderte Lösung finden.<br />
122<br />
I PROZESSAUTOMATION<br />
Das setzt aber voraus, dass wir die Anforderungen<br />
und Probleme unserer Kunden verstehen,<br />
und nahe am Markt sind. Nur so können wir<br />
Trends und künftige Marktbedürfnisse frühzeitig<br />
erkennen und entsprechende technische Lösungen<br />
dafür entwickeln. Viele unserer Kunden beziehen<br />
uns bereits in einer sehr frühen Projektphase<br />
mit ein – für uns ein Vertrauensbeweis.<br />
„Das Themenfeld Explosionsschutz<br />
ist weitläufiger, als man<br />
vielleicht meinen möchte.“<br />
<strong>Austromatisierung</strong>: Mit dem Begriff »eingeschränkter<br />
Aktionsradius« in meiner vorigen Frage<br />
meinte ich auch, dass Explosionsschutz ja nur<br />
einige wenige Branchen betrifft...<br />
DI Koch: Das ist ein – leider weit verbreiteter –<br />
Irrglaube! Natürlich gibt es klassische Branchen<br />
für Explosionsschutz-Lösungen, wie die Öl- und<br />
Gasindustrie sowie die Chemie und Pharmazie –<br />
hier finden sich auch unsere Hauptabnehmer<br />
wieder. Überall dort, wo explosive Gas-Luft-Gemische<br />
oder Stäube auftreten können, verhindern<br />
unsere Produkte Explosionen. Wir sind daher<br />
– auch in Österreich – auch im Maschinenund<br />
Anlagenbau stark vertreten, beispielsweise<br />
für die Lebensmittelindustrie. Mehlsilos in Mühlen<br />
und Bäckereien erfordern ebenso staubexplo-<br />
„Wir haben einen sehr guten<br />
Marktanteil, den wir noch<br />
weiter ausbauen wollen.“<br />
sionsgeschützte Komponenten wie bestimmte<br />
Bereiche der Speiseöl-Herstellung auf Ex-Produkte<br />
angewiesen sind. Aber auch im Schiffsbau, in<br />
Offshore-Anlagen und bei der Biokraftstoff-Erzeugung<br />
müssen explosionsgeschützte Produkte<br />
einsetzt werden. Sie sehen schon – das Themenfeld<br />
ist weitläufiger, als man vielleicht meinen<br />
möchte, und manche Anwender sind sich des Gefahrenpotenzials<br />
gar nicht bewusst. Deshalb ist es<br />
für uns als führendes Unternehmen, mit mehr als<br />
80 Jahren Erfahrung im Bereich des Explosions-<br />
SEMINARTIPP<br />
Wissenswertes rund ums<br />
Thema Explosionsschutz<br />
Die Wiener Firma R. Stahl Nissl veranstaltet<br />
im Oktober gleich drei jeweils<br />
eintägige Seminare. Das erste findet<br />
am 16. Oktober statt und vermittelt<br />
Grundlagen des Explosionsschutzes.<br />
Tags darauf, am 17. Oktober geht es<br />
dann um Installation und Wartung in<br />
explosionsgefährdeten Bereichen.<br />
Am 18. Oktober lautet der Veranstaltungstitel<br />
»Explosionsschutz durch Eigensicherheit«.<br />
Alle drei Seminare<br />
werden im Gartenhotel Altmannsdorf<br />
in Wien abgehalten, eine Anmeldung<br />
ist jeweils erforderlich.<br />
schutzes und als Mitglied in vielen Normungsgremien<br />
weltweit, selbstverständlich, dass wir unser<br />
Wissen weiter geben. Wir bieten Schulungen und<br />
Seminare an und stellen unsere Kompetenz in<br />
hauseigenen Druckschriften sowohl Betreibern<br />
als auch Errichtern von explosionsgeschützten<br />
elektrischen Anlagen zur Verfügung.<br />
<strong>Austromatisierung</strong>: Wie läuft aktuell das Geschäft<br />
in Österreich, wie schätzen Sie die Marktlage<br />
für R. Stahl ein?<br />
DI Koch: 2012 ist ein anspruchsvolles Jahr – wir<br />
spüren, dass Investitionen in der Prozessindustrie<br />
mit sehr viel Vorsicht getätigt werden. Trotzdem<br />
wachsen wir aktuell im guten zweistelligen Bereich<br />
und ich gehe davon aus, dass es am österreichischen<br />
Markt in der Nische Explosionsschutz<br />
noch weiteres Wachstumspotenzial für uns gibt –<br />
beispielsweise im Maschinenbau. Wir haben einen<br />
sehr guten Marktanteil, den wir noch weiter<br />
ausbauen wollen – u.a. mit neuen Ex-Produkten,<br />
wie beispielsweise LED-Leuchten oder die zuvor<br />
angesprochenen HMI-Geräte und Kamerasysteme.<br />
Unser Schwerpunkt als R. Stahl-Tochter ist<br />
und bleibt aber der Systemlösungsbereich – hier<br />
punkten wir mit Flexibilität, Kundenfreundlichkeit<br />
und Kompetenz.<br />
<strong>Austromatisierung</strong>: Danke für das Gespräch!<br />
Gesprächspartner von Dipl.-Ing. Rüdiger Koch war<br />
<strong>Austromatisierung</strong>-ChR. Ing. Thomas Reznicek.<br />
INFOLINK: www.rstahl-nissl.at<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Fotos: R. Stahl, Archiv;
Stipanitz Mess- & Projekttechnik berät,<br />
projektiert und vertreibt die Produkte<br />
aus dem Portfolio der langjährigen<br />
Partnerfirmen wie Rosemount<br />
Tank Gauging, Labom, Winkler,<br />
KSR Kuebler, SWR engineering,<br />
A.P.M. Solutions und Komplettsysteme.<br />
Bedingt durch die jahrzehntelange Praxis verbunden<br />
mit der Expertise der Partner in ihren jeweiligen<br />
Bereichen ergibt sich ein umfangreiches, komplexes<br />
Lieferprogramm. Branchenübergreifend<br />
wird anspruchsvolle Prozessmesstechnik in die Biochemie,<br />
zu Pharma- und Chemieanlagenbau, Nahrungsmittelindustrie,<br />
Petrochemie, Stahlindustrie<br />
und Gießereiwesen, Papier- und Schüttgutindustrie<br />
und dem dazugehörigen Anlagenbau geliefert.<br />
Sonderlösungen auf Kundenwunsch sind Herausforderung<br />
und Passion und stellen durchaus die<br />
Regel dar. Abklärung und Besichtigung vor Ort<br />
bieten die Sicherheit der optimalen und kundenorientierten<br />
Lösung. Inbetriebnahme und Fernwartung<br />
bei Erfordernis gewährleisten problemlosen<br />
Anlagenbetrieb auch bei komplexen und verfahrenstechnisch<br />
schwierigen Messaufgaben.<br />
Highlights aus dem Portfolio<br />
Unsere berührungslose Füllstandsmesstechnik von<br />
Rosemount Tank Gauging arbeitet im eichfähigen<br />
hochgenauen Bereich, in der Prozessmesstechnik,<br />
im Schüttgutbereich und im Hochtemperaturbereich.<br />
Maßgeschneiderte Beheizungslösungen bieten<br />
wir vom Hersteller Winkler an – Schwerpunkte<br />
dabei sind Heizschläuche, Abfüllschläuche, Analysenschläuche<br />
(auch mit ATEX-Zulassung) sowie<br />
Oberflächenbeheizungen über Heizfolien und Silikonheizmatten,<br />
beheizte maßgeschneiderte Silikonformteile<br />
oder Heizkabel. Manometer, Thermometer,<br />
Drucktransmitter und Spezialtauchsonden<br />
beziehen wir von Labom. Klassische Füllstandsmesstechnik<br />
mit Schwimmerfüllstandsgeber, Schwimmergrenzschalter,<br />
Bypassstandanzeiger mit Reed-,<br />
magnetostriktiver oder geführter Mikrowellen-<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
I FIRMENPORTRÄT<br />
PROZESSTECHNIK<br />
vom Spezialisten<br />
technologie liefert uns KSR Kuebler. Messtechnik mit<br />
Mikrowellensensor 0–20 t/h, auf Basis Korrelation<br />
elektromagnetischer Felder ab 20 t/h, Schüttgut-<br />
Durchfluss sowie Spezialsensoren für Kleinmengen<br />
führen wir von SWR im Sortiment. Weiters haben<br />
wir Messgeräte für Durchfluss und Dosierung,<br />
Feuchtemessung, Filterbruchüberwachung und<br />
Staubmengenmessung. Unsere hochgenaue Volu-<br />
Firmeninhaber Ing. Wolfgang Stipanitz:<br />
„Das Spezielle ist bei uns normal!“<br />
men-Füllstandsmessung in Schüttgutsilos und Bunkern<br />
basiert auf der einzigartigen 3D-Sonar-Mess -<br />
technik von APM. Weiters haben wir im Programm:<br />
Digitale Anzeigen, Trennverstärker – Exi-Geräte,<br />
Speisetrenner und analoge Signalaufbereitung,<br />
Mess- und Überwachungsrelais, Profibus-DP-Interfaces<br />
und Schaltverstärker, Wechselstrom-Drehstromwandler<br />
sowie zahlreiche Sondergeräte. Gasdurchflussmesser<br />
und -wächter, Durchflussgrenzschalter,<br />
Strömungswächter, Zweileiter–Coriolistechnologie<br />
für Durchfluss- und Dichtemessung, Vortex-Wirbelzähler<br />
als Volumenstromzähler für Flüssigkeiten, Gase<br />
und Dämpfe, berührungslose Ultraschalldurchflussmessung,<br />
Schwimmer-Schaltbirnen mit beliebiger<br />
Kabellänge und ATEX-Zulassung, Motorschutzlösungen<br />
für Baustellentechnik und Wassertechnik<br />
sowie Videoüberwachungsanlagen runden unser<br />
Produktprogramm ab.<br />
GG ÜÜ TT EE E SS S II EE GG G EE LL<br />
L<br />
www.stip.at<br />
UNSER Lieferportfolio<br />
n Prozess-Messtechnik für<br />
- Füllstand (auch eichfähig)<br />
- Temperatur<br />
- Durchfluss<br />
- Grenzwert<br />
- Dichte/Konzentration<br />
- Trennschicht<br />
n Schüttgut/Granulat – Messtechnik<br />
- Durchfluss<br />
- 3D-Volumen in Silos<br />
- Füllstand/Grenzwert<br />
- Feuchte<br />
- Staub<br />
- Metalldetektion<br />
n Wärmetechnik/Beheizung<br />
n Interfacetechnik<br />
n Displays/Regler<br />
n Video- & Sicherheitstechnik<br />
Ing. Wolfgang Stipanitz<br />
Mess- & Projekttechnik<br />
Burgerstraße 29<br />
4060 Leonding<br />
Tel.: +43 732 770 177<br />
Fax: +43 732 770 177-7<br />
E-Mail: office@stip.at<br />
www.stip.at<br />
:Halle C, Stand 533
T Technik pur<br />
Wodurch sich Hochleistungs-Keramik in magnetisch<br />
induktiven Durchflussmessgeräten für Anwendungen<br />
in der chemischen Industrie auszeichnet<br />
Das keramische<br />
Messrohr<br />
Zur Messung des Volumendurchflusses von elektrisch leitfähigen Medien<br />
setzt die chemische Industrie auf bewährte Messtechnik: weit<br />
mehr als 3 Millionen magnetisch-induktive Messgeräte (MID) sind<br />
weltweit im Einsatz. Die Anforderungen an die Geräte beim Einsatz<br />
in chemischen Anlagen sind jedoch wesentlich anspruchsvoller als<br />
beispielsweise jene in der Wasserindustrie. Neben der Elektronik sind<br />
Konstruktion und Werkstoff des Messrohrs dafür ausschlaggebend,<br />
ob der MID für den Einsatz in chemischen Prozessen überhaupt geeignet<br />
ist. Der Hersteller Krohne verwendet bereits seit 30 Jahren bei<br />
seinen für die chemische Industrie eingesetzten »Optiflux«-Prozessmessgeräten<br />
Messrohre aus Oxidkeramik auf Basis von Aluminiumoxid<br />
oder Zirkonoxid. Und das bringt viele Vorteile. Von Ralf Haut<br />
124<br />
I PROZESSAUTOMATION<br />
Insbesondere die folgenden Eigenschaften des Messrohrwerkstoffs<br />
sind in der chemischen Industrie relevant: Korrosionsbeständigkeit<br />
gegenüber aggressiven Medien, Formstabilität,<br />
Temperaturwechselbeständigkeit, Vakuumbeständigkeit, Formstabilität<br />
bei Unter-/Überdruck, Abrasionsbeständigkeit, Diffusionsdichtheit<br />
und Leckagesicherheit. Auch wenn es nicht der Regelfall<br />
ist, so werden bei bestimmten Aufgaben wie z.B. bei der<br />
Messung von Salpetersäure mehrere dieser Eigenschaften gleichzeitig<br />
gefordert. Die für MIDs typischen PFA-oder PTFE-Beschichtungen<br />
reichen hier nicht aus, da sie nicht hinreichend diffusionsdicht<br />
sind. Daher sind für derartige Anwendungen seit Jahrzehnten<br />
MIDs mit Messrohren oder Messrohrauskleidungen aus keramischen<br />
Werkstoffen verfügbar. Der Hersteller Krohne ist Pionier<br />
auf diesem Gebiet und stellte bereits 1982 das erste Keramik-Ge-<br />
AUSTROMATISIERUNG
ät vor. In enger Zusammenarbeit mit der Mannheimer Firma<br />
Friatec werden die keramischen Messrohre für die verschiedenen<br />
Anwendungsfelder seitdem kontinuierlich weiter perfektioniert.<br />
Aktuell bietet Krohne verschiedene Messgerätetypen mit keramischem<br />
Messrohr an: Neben der Anwendung für Säuren und<br />
Laugen in der Chemie werden z.B. in der Getränkeindustrie die<br />
Durch-fluss-Messgeräte für den Einsatz auf Abfüllmaschinen fast<br />
ausschließlich mit keramischen Messrohren bestückt. Hier kommt<br />
eine weitere Eigenschaft der Keramik zum Tragen: besonders<br />
niedrige Oberflächenrauigkeiten und daher gute Hygienetauglichkeit.<br />
Die für die chemische Industrie eingesetzten »Optiflux«-Prozessmessgeräte<br />
verfügen über Messrohre aus Oxidkeramik auf Basis<br />
von Aluminiumoxid oder Zirkonoxid. Die Elektroden sind meist<br />
aus Platin, je nach Anwendung werden auch andere Werkstoffe,<br />
wie Hastelloy, Titan oder Tantal, eingesetzt. Verfügbar sind auch<br />
Varianten ohne medienberührte Metall-Elektroden, so genannte<br />
kapazitive MID.<br />
Aufbau des keramischen Messrohrs<br />
Um die besonderen Eigenschaften der keramischen Messrohre zu<br />
verstehen, muss man zunächst ihren Aufbau näher betrachten:<br />
ein Messrohr ist von Stirnseite zu Stirnseite ein einziges rotationssymmetrisches<br />
Werkstück, welches wie aus einem Guss gefertigt<br />
wird. Dies gilt bis zur Nennweite DN 300, darüber liegende<br />
Nennweiten werden innen mit Keramikplatten ausgekleidet.<br />
Ausgangsprodukt für die Messrohre ist ein Aluminiumoxid- oder<br />
Zirkonoxid-Pulver von besonderer mineralischer Qualität, welches<br />
unter Drücken >1000 bar in eine zylindrische Form gepresst wird.<br />
Aus diesem Zylinder wird die Form des Messrohrs gedreht und anschließend<br />
in einem aufwändigen Prozess oberhalb 1.700° C gesintert.<br />
Dabei schrumpft die Keramik auf die vorausberechnete<br />
Größe zusammen. Das ausgehärtete Messrohr hat nun die gewünschte<br />
Roh-Nennweite erreicht, die weitere Bearbeitung, z.B.<br />
von Außendurchmesser, Stirnflächen und Einlaufschräge, ist nur<br />
noch mit Diamantwerkzeugen möglich. Nach der Qualitätskontrolle<br />
ist das so gefertigte Messrohr bereit für den Einbau im MID.<br />
Eingesinterte Elektrode<br />
Die vorangegangene Kurzbeschreibung gibt nicht annähernd<br />
den hohen Aufwand, die langjährige Erfahrung und das Knowhow<br />
wieder, welche zur Herstellung von Hochleistungskeramik<br />
erforderlich sind. Ein Beispiel für die zahlreichen Innovationen,<br />
die in der Zusammenarbeit von Friatec und Krohne entstanden<br />
sind, ist die eingesinterte »Cermet«-Elektrode: bei der Einbringung<br />
der edelmetallhaltigen Elektrode in das Keramik-Messrohr<br />
gilt es, zwei unterschiedliche Werkstoffe möglichst spaltfrei miteinander<br />
zu verbinden und zwar so, dass Temperaturschocks keinerlei<br />
Schäden verursachen können. Eine Leckage an dieser Stel-<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
Oben: Das Magnetisch-induktive<br />
Durchflussmessgerät »Optiflux 5300«<br />
von Krohne hat ein Messrohr aus<br />
Oxidkeramik und ist auch in einer<br />
Flanschversion verfügbar.<br />
Unten: Das keramische<br />
Messrohrs vor dem Einbau in<br />
den MID. Die eingesinterte<br />
Cermet-Elektrode ist als<br />
schwarzer Punkt erkennbar.<br />
le könnte je nach Messstoff ein Sicherheitsrisiko und Kosten bedeuten.<br />
Zunächst wurden an der Keramik-Rohform zwei Bohrungen<br />
vorgenommen, in die die Elektrode als massiver Stift eingesteckt<br />
wird und während des Sinterns mit einschrumpft. Das Ergebnis<br />
ist ein leckagefreier Verbund beider Materialien. Aufgrund<br />
des hohen technischen Aufwands zur richtigen Einbringung der<br />
Stifte suchten die beiden Unternehmen gemeinsam nach einer Alternative<br />
und fanden sie in Form der »Cermet«-Elektrode. Eine<br />
»Cermet«-Elektrode ist ein Verbundteil aus Keramik (Ceramic) und<br />
Metall (Metal), in diesem Fall Platin. Jeweils zwei dieser Elektroden<br />
werden bereits im Presskörper integriert. Beim Sinterprozess<br />
verbindet sich der keramische Anteil der Elektrode mit der umgebenden<br />
Keramik, während das Platin im Hinblick auf thermische<br />
und elektrische Eigenschaften optimal eingebettet wird. Das<br />
»<br />
125
T Technik pur<br />
Ergebnis ist eine homogene keramische Fügezone<br />
ohne potentiellen Spalt (d.h. ohne Leckstelle)<br />
zwischen Messrohr und Elektrode.<br />
Eigenschaften und Vorteile<br />
Diese Art der Herstellung begründet viele der<br />
Eigenschaften der »Optiflux«-Keramik-MID, die<br />
in der Chemie sehr geschätzt werden. Die gebotene<br />
Kombination aus Genauigkeit, Reproduzierbarkeit,<br />
Langzeitstabilität, Robustheit<br />
und Prozesssicherheit ist unübertroffen unter<br />
den Prozessmessgeräten. Die Langzeitstabilität<br />
(d.h. die Genauigkeit über viele Messzyklen)<br />
des Messrohres wird durch die außerordentliche<br />
Formstabilität der Keramik erreicht. Kunststoffbeschichtungen<br />
hingegen sind plastisch<br />
verformbar, vakuumempfindlich und nicht in<br />
solch hohem Maße abrasionsbeständig. Die extrem<br />
hohe Langzeitstabilität der Keramik-Geräte<br />
wurde in einer Forschungskooperation zwischen<br />
Krohne und der Physikalisch-Technischen<br />
Bundesanstalt in Deutschland wissenschaftlich<br />
untersucht. Bei den Tests durchliefen die für die<br />
Lebensmittel-Industrie getesteten Geräte insgesamt<br />
sechshundertmal hintereinander einen simuliertenCleaning-In-Process-Reinigungszyklus<br />
und wurden im Anschluss weitere sechzigmal<br />
einer Sterilisation mit Heißdampf (extreme<br />
Temperaturwechsel) unterzogen. Das entspricht<br />
einer Gerätestandzeit von ca. vier bis<br />
fünf Jahren in einem durchschnittlichen Betrieb.<br />
Dabei zeigte sich, dass die Keramik-Geräte<br />
nach den Testreihen im Durchschnitt nur<br />
0,05% Abweichung gegenüber dem Neuzustand<br />
über verschiedene getestete Durchflussmengen<br />
hinweg aufwiesen. Die mittlere Abweichung<br />
gegenüber dem Neuzustand war bei<br />
Messrohren mit Kunststoff-Auskleidung achtmal<br />
so hoch. Die hohe geometrische Stabilität<br />
ist auch ein wesentlicher Grund für die weite<br />
Verbreitung des »Optiflux 5300« als Referenzgerät/MasterMeter<br />
in Durchflussmessanlagen<br />
bei Staatsinstituten, Eichämtern, staatlichen anerkannten<br />
Prüfstellen und benannten Stellen.<br />
Die Sterilisation mit Heißdampf übertrifft mit<br />
Temperaturdifferenzen von über 100° K die in<br />
Prozessen der chemischen Industrie üblichen<br />
Temperaturänderungen. Durch das geschickte<br />
Anpassen der thermischen Ausdehnungseigenschaften<br />
von Messrohr und »Cermet«-Elektrode<br />
126<br />
I PROZESSAUTOMATION<br />
Der Entstehungsprozess<br />
des keramischen Messrohrs:<br />
Oxidkeramik-Pulver wird in eine Form gegeben.<br />
Das Pulver wird unter<br />
hohem Druck zu einem Zylinder verpresst.<br />
Die Form des Messrohres wird herausgearbeitet.<br />
Die Keramik wird im Brennofen gesintert.<br />
Abschließende Feinbearbeitung des Messrohrs.<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
hält der Verbund der Werkstoffe dieser Belastung<br />
problemlos und dauerhaft stand.<br />
Anhand von Berstversuchen wurde nachgewiesen,<br />
dass die Messrohre bei nur 2 mm Wandstärke<br />
bereits über 600 bar, bei 4 mm sogar mehr als<br />
1.000 bar Innendruck standhalten – ein Resultat<br />
der konsequenten Anwendung der Finite-Elemente-Methode.<br />
Mittels Untersuchungen der<br />
Bruchlinien aus den Berstversuchen lässt sich belegen,<br />
dass sowohl im Bereich der eingesinterten<br />
Elektroden als auch im übrigen Messrohr<br />
keine spezifische Keimstelle für Rissbildung vorliegt.<br />
Als weitere Werkstoffprüfverfahren wurden<br />
Zug- und Druckversuche sowie Korrosionsversuche<br />
durchgeführt. Die Festigkeit bei Zugbeanspruchungen<br />
erreicht nahezu die Werte<br />
von Stahl. Die hohe Druckfestigkeit ist eine der<br />
überragenden Eigenschaften dieser Keramik.<br />
Daher sind die Messrohre robust gegenüber den<br />
mechanischen Beanspruchungen, die bei Montage<br />
und Betrieb in Chemieanlagen auftreten.<br />
Einsatzbeispiel<br />
Als Beispiel für die Abrasionsfestigkeit der nahezu<br />
diamantharten Keramik bietet sich ein Applikationsbeispiel<br />
an: das niederländische Unternehmen<br />
Nedmag Industries Mining and Manufacturing<br />
B.V. ist europaweit der führende Hersteller<br />
von hochreinem synthetischem Magnesit<br />
– DBM (dead burned magnesia). DBM findet<br />
hauptsächlich Verwendung in feuerfesten Anwendungen,<br />
z.B. als Auskleidung in Hochöfen.<br />
Bei der Herstellung von DBM entsteht Magnesiumhydroxid-Schlamm<br />
mit 53% Feststoff-Anteil.<br />
Für die weitere Verarbeitung dieses sehr abrasiven<br />
Schlammes muss dessen Durchflussmenge<br />
gemessen werden. Da ein PFA- oder PTFE-Liner<br />
hier nach kurzer Zeit versagt, wurde ein »Optiflux<br />
5300« mit keramischem Messrohr von Krohne<br />
eingesetzt. Auch im Hinblick auf die Korrosionsbeständigkeit<br />
sind die Anforderungen der<br />
chemischen Industrie heute auf höchstem Niveau:<br />
zur Bestückung von Standardverfahren<br />
und neuen Herstellungsrouten verlässt man sich<br />
auf Keramik, da andere Werkstoffe keine ausreichende<br />
Standzeit aufweisen oder teure Sondermaterialien<br />
benötigt werden. Krohne bietet für<br />
seine MID mit keramischen Messrohren eine umfangreiche<br />
Korrosionsbeständigkeitsliste.<br />
Zur weiteren Erhöhung der Prozesssicherheit<br />
Fotos: Krohne;
sind die MID mit Keramikmessrohr in Sandwich-(DN25–100)<br />
und Flanschversion (DN15–<br />
300) verfügbar. »Optiflux 5300« ist das einzige<br />
auf dem Markt verfügbare Keramik-MID<br />
mit Flanschen. Die Flanschversion bietet<br />
durch die kürzeren Schrauben (geringere<br />
Dehnung bei Hitzeeinwirkung) eine hohe<br />
Brandsicherheit, da gefährliche Medien im<br />
Brandfall an den Verbindungsstellen nicht<br />
austreten. Die Flanschversion des »Optiflux<br />
5300« besitzt als einziges Messgerät mit keramischem<br />
Messrohr ein DGR 97/23/EG Einzelgutachten<br />
für den Werkstoff Zirkonoxid (FRI-<br />
ALIT FZM) und darüber hinaus eine Bauartzulassung<br />
für DN 15 bis DN 300 des TÜV Rheinland.<br />
Dies ermöglicht dem Chemiebetreiber<br />
erstmals auch den Einsatz eines keramischen<br />
MID gemäß der Druckgeräterichtlinie. Damit<br />
kann der Betreiber auf die eigene Prüfung<br />
verzichten oder den Aufwand reduzieren.<br />
Elektronenmikroskopische Aufnahme der<br />
eingesinterten »Cermet«-Elektrode (links):<br />
nur durch die hellen Punkte (Platin) wird<br />
erkennbar, dass es sich um zwei unterschiedliche<br />
Stoffe handelt.<br />
Fazit<br />
Magnetisch-induktive Durchflussmessgeräte mit<br />
keramischem Messrohr haben besonders in der<br />
chemischen Industrie eine unvergleichlich hohe<br />
Performance. Dank der einzigartigen Kombination<br />
von Werkstoffeigenschaften wie Oberflächenhärte<br />
und -Güte, mechanische Festigkeit,<br />
Korrosions- und Temperaturwechsel-Beständigkeit<br />
profitiert der Betreiber von hoher Genauigkeit<br />
und Langzeitstabilität sowie von Vakuumfestigkeit<br />
und Diffusionsdichtheit. Die ureigenen<br />
Forderungen der chemischen Industrie nach Prozesssicherheit,<br />
Langlebigkeit und Robustheit<br />
werden hier in idealer Weise erfüllt. (TR)<br />
Zum Autor: Ralf Haut ist Branchenmanager<br />
Chemie bei Krohne in Deutschland.<br />
INFOLINK: www.krohne.at
T Technik pur<br />
Was moderne Messumformer und Sensoren<br />
in der Prozessphotometrie leisten<br />
Moderne Messstellen in der Prozess -<br />
analytik müssen heute nicht nur technisch<br />
der Prozesskontrolle gerecht<br />
werden, sondern auch administrative<br />
Voraussetzungen erfüllen. So sind<br />
beispielsweise für eine Zulassung eines<br />
pharmazeutischen Präparats auf dem<br />
US-amerikanischen Markt die Vorgaben<br />
der 21CFR Part 11 zwingend einzu -<br />
halten. Dafür braucht es einen Messumformer,<br />
der zudem noch als Interface<br />
zum Prozessleitsystem dient oder selbst<br />
über Relais in den Prozess eingreifen<br />
kann. Als Bestandteil eines umfassenden<br />
Automatisierungskonzeptes muss<br />
er eine schnelle Datenaufnahme,<br />
Datenverarbeitung und Datenverwaltung<br />
gewährleisten. Von Dr. Andreas Meyer<br />
Ein UV-Prozessphotometer mit<br />
Kalibriereinheit und Messumformer<br />
von Endress+Hauser.<br />
128<br />
I PROZESSAUTOMATION<br />
Messen alleine<br />
istzuwenig<br />
Der Messumformer übernimmt dazu auch<br />
Steuerungsaufgaben für den angeschlossenen<br />
Sensor selbst. Je nach Sensortyp müssen<br />
z.B. Lampenströme bereitgestellt werden, Kalibrierungen<br />
durchgeführt und gespeichert sowie verschiedene<br />
Seitenparameter (z.B. Temperatur) berück -<br />
sichtigt und kontrolliert werden. Das bedeutet für<br />
den Messumformer eine notwendige Kommunikation<br />
mit den Sensoren in beide Richtungen. Für die<br />
Produktpalette der Prozessphotometer zur optischen<br />
Dichtebestimmung, zur UV-Photometrie, zur Trübung<br />
und nicht zuletzt zur Farbmessung hat Endress+Hauser<br />
einen Messumformer entwickelt, der<br />
diese Aufgaben erfüllt und höchste Datensicherheit<br />
AUSTROMATISIERUNG
Eine Stabssonde<br />
zur Bestimmung<br />
des Zellwachstums<br />
oder Kristallisationsendpunktes.<br />
Einsatzbeispiele<br />
und eine FDA-konforme Benutzerverwaltung<br />
gewährleistet. Dank des<br />
Einzuges informationstechnologischer<br />
Verfahren in die Prozessmesstechnik kann<br />
eine Vielfalt von Aufgaben bearbeitet werden.<br />
Parametrierung, Signalerfassung bzw. -<br />
umformung, Prozesssteuerung sowie Datenspeicherung<br />
und -übertragung auf verschiedene<br />
Arten wie 4–20 mA Ausgänge, Profibus-DP,<br />
Modbus-RTU, Ethernet Modbus-TCP gehören<br />
ebenso dazu wie u.a. die integrierte Benutzer- und<br />
Rechteverwaltung und die elektronische Unterschrift<br />
durch ID plus Kennwort. Darüber hinaus werden alle<br />
Bedienschritte sowie die vom Gerät erzeugten Meldungen,<br />
z.B. Login/-out, Setup-Änderungen, Grenzwertverletzungen,<br />
Nachkalibrierungen, Texteingaben/Kommentare,<br />
Ereignisse und Netzausfälle mit der Zuordnung zum jeweils<br />
Verantwortlichen mit Zeitstempel im Audit Trail im Gerät<br />
und in der PC-Software »ReadWin 2000« gespeichert.<br />
Zum Einsatz kommt der Messumformer von Endress+Hauser z.B. zusammen<br />
mit der Absorptionssonde »OUSBT66« in Fermentern für die Bestimmung<br />
und Verfolgung des Zellwachstums oder der Erkennung von Kris -<br />
tallisations-Zeitpunkten. Das Messprinzip ist dabei die photometrische Bestimmung<br />
der Trübung im Nahen Infrarotbereich (NIR). Die zwischen zwei<br />
Fenstern gemessene Absorption ist dabei ein Maß für die Zelldichte oder<br />
ein Anzeichen für den Beginn der Kristallisation. Durch den Einsatz von<br />
LED-Technik im NIR kann dabei auf optische Filter verzichtet werden. Dies<br />
erlaubt eine längere Sensorlaufzeit mit zahlreichen Sterilisations zyklen.<br />
Mit dieser Sonde sind so beispielsweise auch bei der Algenzucht im Bereich<br />
erneuerbarer Energien Aussagen zur momentanen Zellmenge bzw.<br />
zum Wachstumsverlauf möglich, die sich mithilfe der Registrier- und Visualisierungsfunktion<br />
des Messumformers sehr gut darstellen lassen. Eine<br />
Veränderung der Probe durch Transport in das Labor oder durch Probenvorbereitungsschritte,<br />
wie beispielsweise die Homogenisierung, ist damit<br />
ausgeschlossen. Dieses ist bei der Optimierung der Nährstoffdosage sowie<br />
der Erkennung des Erntezeitpunktes von großem Vorteil.<br />
Ein weiterer Einsatzbereich findet sich im Verlauf der Herstellung pharmazeutisch<br />
aktiver Wirkstoffe in der chromatografischen Aufreinigung.<br />
Diese Trennung von Proteinen im Downstream Processing besteht dabei<br />
in der Regel aus mehreren aufeinander folgenden chromatografischen<br />
Schritten. Dabei werden die in der Flüssigkeit befindlichen Stoffe z.B. aufgrund<br />
ihrer Molekülgröße, durch Bindung der Stoffe mittels elektrischer<br />
Ladung, durch hydrophobe Interaktion mit der Festphase oder infolge<br />
AUSTROMATISIERUNG<br />
»<br />
SUDOKU<br />
Zwei besonders Knifflige?<br />
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Benchmark: 4 min 47 s<br />
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Benchmark: 8 min 31 s
Impressum<br />
130<br />
T Technik pur<br />
unterschiedlicher Affinitäten (Bindung von<br />
Stoffen durch Anlagerung an Rezeptoren) getrennt.<br />
Zur Steuerung dieses Trennprozesses ist<br />
vor bzw. nach der chromatografischen Säule –<br />
neben spezifischen Flüssigkeitsparametern,<br />
wie pH und Leitfähigkeit, oder einem Blasendetektor<br />
zum Schutz der Säule – ein UV-Prozessphotometer<br />
zur Detektion der eluierten<br />
Stoffe notwendig. Das UV-Prozessfotometer<br />
mit Durchflussarmatur bestimmt die Absorption<br />
des Säuleneluates im UV-Bereich meistens<br />
bei 280 nm oder 254 nm. Durch den Einsatz<br />
spezieller Lampen sind aber auch Wellenlängen<br />
von 206 nm, 214 nm oder 226 nm möglich.<br />
Aufgrund der großen Proteinkonzentration<br />
und der damit verbundenen hohen Absorptionsfähigkeit<br />
werden in den Durchflussmesszellen<br />
sehr kleine optische Pfadlängen (bis zu<br />
0,5 mm) gewählt. Um eine sehr gute Reproduzierbarkeit<br />
der Ergebnisse zu gewährleisten ist<br />
es von Vorteil, wenn diese Pfadlänge mithilfe<br />
einer zertifizierten Lehre und justierbaren optischen<br />
Fenstern eingestellt werden kann. Damit<br />
werden Temperaturschwankungen z.B. in gekühlten<br />
Räumen und Fertigungstoleranzen<br />
von Messzelle, Fenstern und Dichtungen kompensiert<br />
und die Messzelle direkt vor dem Einsatz<br />
präzise justiert. Gleiches gilt für die optische<br />
Kalibrierung gegen ein unabhängiges stabiles<br />
Normal, z.B. in Form von zertifizierten Absorptionsfiltern.<br />
So kann man vor jedem chromatografischen<br />
Lauf eine durch den Messumformer<br />
gesteuerte Kalibrierung durchführen<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 />
oder die bestehende Kalibrierung<br />
überprüfen. Ein System von Absorptionsfiltern,<br />
einer im niedrigen,<br />
ein zweiter im mittleren oder beide<br />
zusammen im hohen Absorptionsbereich,<br />
ermöglicht die Vergleichbarkeit<br />
chromatografischer Ergebnisse,<br />
auch über lange Zeiträume.<br />
Dazu werden diese Filter einmal<br />
jährlich einer optischen und mechanischen<br />
Kontrolle unterzogen und<br />
rezertifiziert.<br />
Eine Trübungssonde für<br />
die Lebensmittelindustrie.<br />
Vielfältige Analyseaufgaben<br />
Neben der pharmazeutischen Industrie finden<br />
sich auch viele Anwendungen in anderen Bereichen,<br />
wie beispielsweise in der Lebensmittelindustrie.<br />
In einem Molkereibetrieb ist die Phasenseparation<br />
und die damit einhergehende Erkennung<br />
von Milch und Wasser innerhalb der<br />
CIP-Reinigung (cleaning-in-place) von Rohrleitungen<br />
ein wichtiger Bestandteil der täglichen<br />
Betriebsroutine. Die dazu eingesetzte Methode<br />
der Trübungsbestimmung wird ebenfalls bei<br />
der Überwachung des Molkereiabwassers ein-<br />
gesetzt. Dabei wird anhand<br />
der durch die Milchprodukte<br />
verursachten Trübung der<br />
Produkteintrag in das Abwassersystem<br />
überwacht. Während<br />
des Produktionsprozesses<br />
eventuell auftretende<br />
Störungen wie Produktverluste<br />
oder die Spülung nicht<br />
vollständig entleerter Behälter<br />
oder Tankfahrzeuge werden<br />
damit sofort erkannt. Neben<br />
den Kosten für die nicht<br />
nutzbaren Produkte sind<br />
auch die vermehrten Kosten<br />
für die Abwasserreinigung<br />
relevant. Der hier genutzte<br />
Sensor nutzt auch die durch<br />
Trübung verursachte Abnahme<br />
der Lichtintensität im Nahen<br />
Infrarotbereich (NIR), jedoch<br />
ist die gesamte Optik in<br />
einem PTFE-ummantelten Gehäuse untergebracht<br />
und gewährleistet so eine glasfreie<br />
(TR)<br />
Messstelle im Prozess.<br />
Zum Autor: Dr. Andreas Meyer ist<br />
Area Manager bei Endress+Hauser<br />
in Gerlingen/Deutschland.<br />
: Halle D, Stand 215<br />
INFOLINK: www.at.endress.com<br />
<strong>Austromatisierung</strong> – Österreichs fortschrittliches Fachmagazin für Fertigungs- und Prozessautomatisierung<br />
27. Ausgabe, 4. Jahrgang I Erscheinungstermin: 21. September 2012 I Auflage: 13.200 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 />
Chefredaktion: Ing. Thomas Reznicek, Tel.: +43 2952 507 07-21, E-Mail: redaktion@austromatisierung.at<br />
Sandra Winter, Tel.: +43 2952 507 07-22, E-Mail: winter@austromatisierung.at<br />
Freie Mitarbeiter: Ing. Franz Maderbacher, Dieter Schaufler<br />
Gastautoren dieser Ausgabe: Norbert Binder, Dipl.-Ing. Olaf Braun, Claus Giebert, Ralf Haut, Sarah Holzer,<br />
Elijah Kerry, Jürgen Lange, Ing. Stephan Marban, Dr. Andreas Meyer, Dipl.-Ing. Andreas Pfeiffer,<br />
Martin Rostan, Thomas Rudert, Peter Seeberg, Frank Spelter, Carola von Wendland<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 8/2012 erscheint am 31. Oktober 2012.<br />
Fotos: Endress+Hauser, Fotolia;