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Industrielle Automation 2/2016

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Industrielle Automation 2/2016

HANNOVER MESSE

HANNOVER MESSE 2016 I TITEL Brücken schlagen bis in die Cloud Smarte Automation: Multifunktions-Lichtschranken für die digitalisierte Produktion und Logistik Holger Unger Durchgängig bereit für Industrie 4.0 – dieses Merkmal vereint alle Sensoren einer neuen Generation. Sie warten auf mit der DuraBeam-Lasertechnologie und der Multi-Pixel-Technologie zur Distanzmessung. Zudem lassen sie sich über IO-Link bestens in vernetzte Informationsstrukturen integrieren. Damit kann die Brücke geschlagen werden, von der Hardware der Sensorund der Steuerungsebene bis in die virtuelle Welt der Cloud. Die Montagesituation bestimmt die Bauform, die Erfassungsaufgabe definiert das Detektionsprinzip – und die R100, R101 und R103 als Vertreter einer neuen Generation von Standard-Opto-Sensoren werden beidem zugleich gerecht. Ob Kleinbauform, Miniaturausführung oder Gehäuse mit frontseitigem M18-Gewinde – ausgehend von der jeweils spezifischen Befestigungssituation in einer Maschine oder Anlage bildet jede Baureihe für sich alle optoelektronischen Funktionsprinzipien ab: Einweg- Lichtschranken, Reflex-Lichtschranken mit Polfilter, Vordergrundausblendung oder für Holger Unger, Produktmanagement , Geschäftsbereich Fabrikautomation, Pepperl+Fuchs in Mannheim die Detektion transparenter Objekte, energetische Reflex-Lichttaster und solche mit Hintergrundausblendung sowie messende Lichtschranken und Distanzsensoren mit innovativer Multi-Pixel-Technologie (MPT). Sensorik 4.0: enabling technology für smart factory Informations- und Medienbrüche vermeiden, Prozesse steuern und optimieren, mit Nachhaltigkeit automatisieren, Transparenz schaffen – dies sind die wesentlichen Ziele bei der umfassenden Vernetzung von Modulen, Maschinen und Anlagen im Sinne der Smart Factory. Intelligent integrierte und kontinuierlich kommunikationsfähige Sensoren sind hierfür wesentliche Bausteine. Die zukunftsorientierte Produktar- chitektur der Lichtschrankenbaureihen R100, R101 und R103 mit ihrem intelligenten Sensorkern und der Kommunikationsfähigkeit per IO-Link sind für die durchgängig digital vernetzte Fabrik der Zukunft, die Smart Factory, ausgelegt. Sie sind nicht mehr nur passive Automatisierungselemente, sondern aktive Kommunikatoren mit eigener Intelligenz und Identität. Sie sind über ein Automatisierungssystem parametrierbar, übermitteln Prozessdaten, überwachen sich selbst und informieren die Steuerungsebene selbstständig über ihre Betriebsbereitschaft, ihren aktuellen Status und ihren möglichen Wartungsbedarf. Lichtschrankenbaureihen der Generation Zukunft Mit Sensorik 4.0 wird die Vision von Industrie 4.0 zur Wirklichkeit – und die Produktfamilien R10x sind Teil dieser Generation Zukunft. Alle Sensoren sind je nach Aufgabenstellung mit einer PowerBeam-LED oder der neuartigen DuraBeam-Lasertechnologie verfügbar. Letztere vereint die Vorteile von LED-Sendern – u. a. hohe Lebensdauer und Einsatzfähigkeit im erweiterten bzw. erhöhten Temperaturbereich – mit den Stärken herkömmlicher Laserdioden – u. a. großer Arbeitsabstand und konturierte, helle Lichtfleckabbildung auf dem Objekt. 12 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016

TITEL I HANNOVER MESSE 2016 Hieraus resultieren zum einen optimierte Arbeitsabstände in detektierenden wie auch messenden Applikationen. Zum anderen bildet das besondere Profil des augensicheren Laserstrahls auf einem Objekt immer einen scharf konturierten, kreis runden Lichtfleck ab – wodurch die Lichtschranken und Distanzsensoren auch bestens für die sehr präzise Detektion und Entfernungsmessung kleiner Objekte geeignet sind. Die von Pepperl+Fuchs entwickelte Multi- Pixel-Technologie ermöglicht es darüber hinaus, für Nahbereichsapplikationen eine präzise, zuverlässige Distanzmessung in standardisierte Kleingehäuse zu integrieren – und so die wohl kleinsten Abstandssenoren ihrer Art zu schaffen. Aufgrund der hochpräzisen Erfassung der Lichtremissionen mit Hilfe eines Opto-ASICs sowie der störsicheren Signalbewertung erreichen die messenden und schaltenden Lichttaster der Serien R100, R101 und R103 Bestwerte hinsichtlich Detektions- sicherheit und Ausblendung des Hintergrunds. Für den Anwender sehr angenehm ist das übergreifend einheitliche Bedien- und Anschlusskonzept der Sensoren – und eben die durchgängige Ausstattung mit IO-Link. Parametrierung per App und Verfügbarkeit bis in die Cloud Die Verfügbarkeit von Daten in der Smart Factory bzw. im „Internet der Dinge“ stellt ein zentraler Baustein von Industrie 4.0 dar. Daher hat Pepperl+Fuchs als Teil seines Sensorik 4.0-Konzeptes verschiedene Ansätze entwickelt, die die Brücke von der Hardware der Sensor- und der Steuerungsebene bis in die virtuelle Welt der Cloud schlagen. Einer davon ist die SmartBridge- Technologie für IO-Link-kompatible Geräte wie die R10x-Optosensoren. Hardwareseitig besteht sie aus einem kompakten IO-Link-Bluetooth-Interface auf Basis des standardisierten IO-Link- Protokolls (IEC 61131-9); die Software bildet die SmartBridge-App für mobile Endgeräte, die dann ihrerseits ein Gateway zum Internet darstellen. Ein SmartBridge-System baut einen parallelen, funkbasierten Zugangskanal auf, der Sensor- oder Aktuatordaten direkt aus dem Kommunikationsstrang zwischen dem IO-Link-fähigen Endgerät und der Maschinensteuerung rückwirkungs- und unterbrechungsfrei abgreift. Wird das Interface in die Leitung eines IO-Link-Geräts und einer konventionellen Steuerung gesetzt – oder ganz ohne Maschinensteuerung betrieben, fungiert es als Master-Modul und unterstützt neben der reinen Anzeige von Gerätedaten auch die Parametrierung von IO-Linkfähigen Sensoren und Aktuatoren. Vorteile der SmartBridge-App 01 Mit IO-Link als Standard zukunftssicher vorbereitet Vernetzte, digitalisierte Welt von morgen Sensorik 4.0 steht für intelligente Smart Factory-Lösungen mit unterschied lichen physikalischen Wirkprinzipien und Funktionen, Optosensoren mit IO-Link in zukunftsorientierter Produkt - archi tektur, SmartBridge als Gateway in die Cloud – für die vernetzte, digitalisierte Produktion und Logistik. Gemäß Industrie 4.0 bietet das Portfolio von Pepperl+Fuchs modernste Sensor- und Kommunikationstechnik aus einer Hand. Die SmartBridge-App bietet dabei eine übersichtliche und leicht verständliche Bedienoberfläche für IO-Link-Endgeräte sowie gegebenenfalls weitere mit SmartBridge verbundene Sensoren und Aktuatoren. Deren Funktionen werden auf dem Mobilgerät sowohl im Klartext der Landessprache als auch grafisch angezeigt. Dies hilft beispiels - weise bei der Parametrierung von IO-Link- Geräten – wobei es die herausnehmbare microSD-Karte im Interfacemodul ermöglicht, eine Parametrierung auf beliebig viele andere, bau- und funktionsgleiche Geräte zu übertragen. Im Betrieb können mit SmartBridge, parallel zur kabelgebundenen Datenübertragung an die Steuerung, Betriebs- und Zustandsdaten zur externen Überwachung, beispielsweise der R10x genutzt werden – Abweichungen und Fehler durch mechanischen Verschleiß, elektrische Störungen oder veränderte Umfeldbedingungen können so permanent überwacht und erkannt werden. Schließlich erlaubt die microSD-Karte als integrierter Datenschreiber von den Zugang zu aktuellen wie auch zu zurückliegenden Betriebsdaten eines IO-Link-Gerätes – wichtig für eine zeitsparende Fehlersuche im Reparatur- oder Wartungsfall. Fotos: Fotolia, Pepperl+Fuchs 02 Die Lichtschranken bieten alle optoelektronischen Funktionsprinzipien für Industrie 4.0 www.pepperl-fuchs.de INDUSTRIELLE AUTOMATION 2/2016 13