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TTechnik - Austromatisierung

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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 />

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Isolation...<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 />

bis ± 400 Volt.<br />

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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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2<br />

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Dieses Gehirntraining widmet Ihnen:<br />

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Benchmark: 4 min 47 s<br />

2<br />

3<br />

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;

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