AUTOMATISIERUNG TITELSTORY Zur isense-Produktfamilie gehören mit Sensoren und Überwachungseinheiten ausgestattete Energieketten, Leitungen, Linearführungen und Rundtischlager, die ihren Zustand permanent selbst überwachen Bild: igus Geht es Firmen beispielsweise nur darum, die Produktion störungsfrei zu halten, bietet sich das Isense-stand-alone System an Bild: igus Frühwarnsystem durch intelligente Prognosen Ein Produkt ist immer nur so gut wie der Prozess, der sich hinter seiner Herstellung verbirgt. Denn der Wert eines Produktes – und damit seine Marktfähigkeit – wird sowohl durch reine Produktionskosten als auch durch Aufwendungen in Sachen Marketing, Qualitätsprüfung, Zertifizierung und nicht zuletzt durch alle Kosten, die im Aftersales anfallen, bestimmt. Je besser Geschäftsprozesse mit Produktionsprozessen verknüpft sind, desto effizienter greifen Herstellung, Ersatzteilbestellung und Instandhaltung ineinander und desto höher fällt der Marktwert aus. Wer heute also sichere und vor allem inhaltlich wertvolle Pro - gnosen zur Wartung machen kann, ist dem Wettbewerb einen Schritt voraus. Doch für diese Prognosen bedarf es auch in Zeiten der Digitalisierung mehr als Big Data. Um aus Sensordaten richtige Schlussfolgerungen und zeitlich planbare Handlungsempfehlungen abzuleiten, nutzt man deshalb bei igus Erfahrungswerte aus einer historisch gewachsenen – mit Millionen Datensätzen gefüllten – Testdatenbank. Die Sensoren auf einen Blick Den besonderen Fokus haben die Entwickler bei igus auf Sensoren für Kunststoffkomponenten gelegt, wie z. B. Energieketten, Leitungen und Gleitlagerprodukte, da diese an den sensibelsten Punkten im Produktionsumfeld verbaut und maßgeblich für den kontinuier - lichen und störungsfreien Betrieb verantwortlich sind. Fallen Energiekette & Co. beispielsweise durch Fremdkörper aus, führt das zu Störungen und damit zu einer ineffizienten Produktion. Im schlimmsten Fall kommt es zu einem totalen Stopp in der Herstellung, der das Unternehmen zu kostspieligen Sonderschichten zwingt, um termintreu liefern zu können. Zu den intelligenten Produkten der isense-Produktfamilie zählen ein Sensor zur kontinuierlichen Zug- und Schubkraftmessung (EC.P – Push/pull detection) sowie ein Sensor zur Bruchfeststellung eines Kettengliedes (EC.B – Break detection). Für bewegte Chainflex- Leitungen lässt sich bis zum Ablauf der Garantiespezifikation die Lebensdauer exakt voraussagen. Für den Zeitraum danach wurde ein Sensor namens CF.Q (Leitungsbruch/Qualität) entwickelt. Über „Unerlässlicher Baustein für die Lernfähigkeit der smart plastics sind die richtigen Sensoren.“ die Erfassung der elektrischen Parameter ist eine Einschätzung der Restlebensdauer möglich. Für Zustandsmessungen wie Beschleunigung oder Temperaturen kann der EC.M (Motion) genutzt werden, dessen Messwerte Basis für weitere komplexere Berechnungen sind. Aussagen zum Verschleiß an Rundtischlagern liefert der Sensor vom Typ PRT.W (Wear). Für alle Linearantriebe gewährleistet man die rechtzeitige Verschleißinformation über einen DL.W(Wear)- Sensor. Diese Messwerte sind nur ein Bruchteil dessen, was die isense-Produktfamilie zu einem starken und smarten Werkzeug für die Industrie 4.0 macht. Leistungsstark werden diese Sensoren erst durch die Verknüpfung mit dem icom-Modul – einem Datenkonzentrator –, das wiederum die Messwerte in ein System der isense-Produktfamilie einspielen kann. Wie intelligent die Sensor - daten weiterverarbeitet werden, hängt von der Wahl des jeweiligen Systems ab. Aktuell bietet igus vier Varianten. Die igus-Sensoren können überall dort eingesetzt und nachgerüstet werden, wo Firmen aus der verarbeitenden Industrie, wie z. B. Automotive, Werkzeugmaschinenindustrie, oder der Logistik bereits auf den reibungslosen Betrieb von Energieketten, Gleitlagern oder Leitungen von igus vertrauen. Für alle Planer gibt es die Option, diese Produkte mit den entsprechenden Sensoren vorkonfiguriert beim Hersteller zu erwerben. Anwender können die Sensoren nachrüsten und sich zu den verschiedenen isense-Systemen entsprechend ihren individuellen Bedürfnissen beraten lassen. Das Prinzip der smart plastics ist schnell erklärt: Sensoren unterschiedlicher Art erfassen den Zustand der igus-Komponenten und melden diesen an einen Datenkonzentrator (icom-Modul), der diese Daten an ein intelligentes System übermittelt. Eine Ausnahme bildet das isense-stand-alone. So können etwa Energieketten im laufenden Betrieb auf ihre Zugund Schubkraft hin überwacht (EC.P) und noch vor Eintritt eines Störfalls gewartet werden. So lässt sich das Worst-Case-Szenario – Anlagenstillstand und Produktionsstopp – vermeiden. Und mehr noch: Wartungen und Serviceeinsätze werden planbarer und damit effizienter. Gewerke, bei denen eine Vielzahl von Ketten im Einsatz ist, profitieren nicht nur von diesem Sensor, sondern auch 36 K|E|M Konstruktion 06 2018
TITELSTORY AUTOMATISIERUNG INNOVATION IN MOTOR-FEEDBACK Fast. Smart. Efficient. Bild: igus Wenn an einer Produktionsanlage durch den Servicetechniker eine Vielzahl an Ketten, Leitungen und Lagern überwacht werden müssen, eignet sich der Einsatz des isenseoffline Systems vom EC.B, einer Messtechnik, die Kettenbrüche detektiert. Für die Instandhalter heißt es in diesem Fall zwar „Ran ans Werk“, aber in planbarem Maß. Denn der EC.B meldet sich unmittelbar nach dem Bruch. Eine längere Überlastung der gegenüberliegenden Ketten - seite wird vermieden, was auch diesen Serviceeinsatz zeitlich überschaubar macht und Folgeschäden an weiteren Kettengliedern vermeidet. Wichtiger Bestandteil der isense-Sensorfamilie ist zudem der CF.Q, der die Leitungsüberwachung übernimmt. An den richtigen Stellen eingesetzt, können Kabelbrüche durch permanente Messung der elektrischen Leitungseigenschaften vermieden werden. Damit gehört die Suche nach einem schnell verfügbaren Serviceelektriker für die Instandsetzung der Vergangenheit an. Für die Messung von Beschleunigung oder Temperatur an den Energieketten ist der EC.M-Sensor die beste Wahl. Er liefert Instandhaltern alle wichtigen Informationen, um die Fertigung zu überwachen und eine konti - nuierliche fehlerfreie Produktion sicherzustellen. Geht es um Verschleiß und Abrieb, hat igus ebenfalls Produkte im Portfolio, denn Gleitlager und Linearantriebe unterliegen aufgrund ihrer Funktion besonders hohen Anforderungen. Um auch hier Serviceeinsätze und Reparaturen planbar zu gestalten, können die beiden Sensoren PRT.W und DL.W genutzt werden. Das icom-Modul: Herz und Hirn der smart plastics Sind die Messwerte eines Sensors an das icom-Modul übertragen, müssen diese interpretiert, also verstanden werden, um daraus eine Handlungsanweisung zu generieren. Das setzen die drei isense- Systeme um, die je nach Bauart die Sensorwerte weiterverarbeiten. Geht es Firmen z. B. nur darum, die Produktion störungsfrei zu halten, bietet sich das isense-stand-alone-System an. Diese Anwendung ist einfach durch einen Maschinenprogrammierer zu integrieren. Dabei erfassen Sensoren (EC.B – Bruch, CF.Q – Leitungsüberwachung) an Energieketten und Leitungen Messwerte. Die Anlagenabschaltung erfolgt wahlweise direkt über den Öffnerkontakt oder es erfolgt eine Auswertung durch ein I/O-Interface der anwenderseitigen SPS. Für den Fall, dass die im Vorfeld von igus definierten Referenzwerte überschritten werden, kommt es zur Auslösung des Öffnerkontaktes und die Maschine steht. Alternativ werden die Sensorwerte an die SPS übergeben. Je nach SPS-Programmierung NEW Kit-Encoder jetzt auch mit der Open Source One-Cable-Technology Magnetische Kit-Encoder statt Resolver oder optische Drehgeber Multiturn Energy-Harvesting-System Keine Batterien, keine Wartung Einfache Installation mit Selbstkalibrierungsfunktion Kompaktes und robustes Design zur Integration in Ihren Motor www.posital.de Besuchen Sie uns! Halle 5 / Stand 320 K|E|M Konstruktion 06 2018 37
