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Industrielle Automation 3/2018

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Industrielle Automation 3/2018

INDUSTRIELLE

INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION Dezentralisierung von Maschinenintelligenz HMI-System und I/O-Lösung mit Codesys-3-Steuerung zum Einsatz direkt im Feld Markus Ingenerf, (bitte Titel und Posistion im Unternehmen noch ergänzen) Hans Turck GmbH & Co. KG, Mülheim Der Wandel zu digital vernetzten Infrastrukturen schreitet weiter voran. Er ebnet den Weg der Dezentralisierung und damit weg von klassischen Schaltschrank-Installationen hin ins Feld. Moderne I/O-Lösungen und Steuerungstechnik, robuste Leistungsversorgung und flexible Sicherheitsmodule in IP67 bilden die Basis hierfür. Dezentrale I/O-Lösungen an sich sind nichts Neues, werden im Hinblick auf moderne Automatisierungs- und Maschinenkonzepte, die zunehmend modular aufgebaut sind, aber immer interessanter. Der Trend bewegt sich weg vom Schaltschrank hin ins Feld. Wenn robuste I/O-Technik in Schutzart IP67 eingesetzt wird, führen die Anwender die Leitungen der Feldgeräte direkt im Feld auf einen I/O-Verteiler vor Ort, der dann entweder passiv als Multi polkabel oder aktiv als Feldbusgerät die Signale zum Schaltschrank führt. Im Vergleich zur Punkt-zu-Punkt-Verdrahtung spart der Anwender Kosten für die Anschlusstechnik und die Verdrahtung. Ein Zeitvorteil ergibt sich beim Aufbau der Maschine beim Kunden. Statt viele einzelne Leitungen zum Schaltschrank zu führen, reicht bei Feldbus- oder Ethernet-Systemen in der Regel eine Kommunikationsleitung und eine Spannungsversorgung aus, um die I/O-Ebene an die Steuerung anzubinden. Die Peripherie kann dann schon vorab beim Maschinenbauer mit der dezentralen I/O-Technik verdrahtet werden. Hohe Performance Turck geht den Weg der Dezentralisierung vom Schaltschrank ins Feld nun noch einen Die TX500-HMI-Reihe (li.) ermöglicht das Steuern, Bedienen und Beobachten in einem Gerät; die Codesys-3-Steuerung TBEN-L-PLC (re.) bringt die Steuerung ins Feld Schritt weiter. Mit seiner Codesys- 3-Steuerung TBEN-L-PLC präsentiert der Mülheimer Automatisierungsspezialist eine kompakte IP67-Steuerung zum Einsatz direkt im Feld. Dabei stehen drei Haupteinsatz-Szenarien im Fokus: Der Anwender kann mit der Kompaktsteuerung kleinere Maschinen komplett autark steuern. Die TBEN-L-PLC kann aber auch einzelne Maschinenmodule steuern, die wiederum an einer Hauptsteuerung hängen oder sie kann als Protokollkonverter eingesetzt werden, um Maschinen mit unterschiedlichen Ethernet- oder Feldbussystemen miteinander zu vernetzen. Markus Ingenerf ist Produktmanager Fabrikautomation Systeme bei der Hans Turck GmbH & Co. KG in Mülheim 50 INDUSTRIELLE AUTOMATION 3/2018

INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION Kommunikations-Schnittstellen für jeden Bedarf Diese unterschiedlichen Einsatz-Szenarien ergeben sich aus der hohen Performance und der Vielzahl der Kommunikationsschnittstellen der TBEN-L-PLC: Als Master unterstützt das Gerät neben den Industrial- Ethernet-Protokollen Profinet, EtherNet/IP und Modbus TCP auch Modbus RTU, CA- Nopen und SAE J1939. Die seriellen RS232- und RS485-Schnittstellen können auch frei in Codesys verwendet werden. Daneben bietet die Block-I/O-Steuerung acht universelle I/O-Kanäle zur direkten Anbindung von Sensoren und Aktoren. In den Ethernet-Netzwerken Profinet, EtherNet/IP und Modbus TCP sowie in Modbus RTU- und CANopen-Netzwerken kann die TBEN-L-PLC auch als Slave (bzw. Device) agieren, was den Einsatz als Protokollkonverter ermöglicht. Die Steuerung kann beispielsweise als CANopen-Manager eines mit CANopen vernetzten Maschinenmoduls agieren und dieses an eine Anlage anbinden, die mit Profinet vernetzt ist. Im Zuge der zunehmenden Digitalisierung industrieller Produktionsprozesse erlaubt es die PLC bestehende Maschinenkonzepte fit zu machen, für die Herausforderungen einer eng vernetzten, hochflexiblen und zukunftsfähigen Produktion. Von Vorteil: die eigene Steuerung an Bord Gerade bei Maschinenmodulen muss häufig abhängig von deren Kombination entschieden werden, wo das Zentrum der Maschine liegt und damit die Steuerung. Mit der TBEN-L-PLC hat jedes Maschinenmodul seine eigene Steuerung an Bord, die als Master oder Slave agieren kann. So kann der Maschinenbauer von Fall zu Fall neu entscheiden, wo die Intelligenz der Maschine liegt. Die Hardware setzt ihm dabei keine Grenzen. Zur Verknüpfung zweier Module müssen dann nur noch die beiden Kommunikations- und die Spannungsversorgungsleitungen miteinander verbunden werden. Dezentrale I/O-Lösungen werden im Hinblick auf modulare Maschinenkonzepte immer interessanter. Da Turck neben I/O- und Steuerungstechnik auch Leistungsversorgung und modulare Sicherheitstechnik in IP 67 im Programm hat, ist selbst für diese Geräte kein Schaltschrank mehr erforderlich. In der Sicherheitstechnik bietet das hybride IP67-Safety- I/O-Modul TBPN neben vier sicheren I/Os für Profisafe vier universelle I/Os, die als Ein- oder Ausgang genutzt werden können. Hinzu kommen zwei I/O-Link- Master- Ports, die die Flexibilität des Safety-Moduls abermals steigern. Bedienung, Visualisierung und Programmierung Die TX500-HMI-Steuerungen mit hochwertigen Touchdisplays bieten eine ähnliche Schnittstellenvielfalt wie die TBEN-L-PLC und sind überall dort ideal, wo neben der Maschinensteuerung auch die Bedienung und Visualisierung von Prozessen erforderlich sind. Jede HMI-Steuerung verfügt über Profinet-Master, EtherNet/IP-Scanner und einen Modbus-TCP- sowie Modbus-RTU- Master. Bei den beiden Modbus-Protokollen können die HMIs auch als Slave betrieben werden. Codesys 3 erlaubt auch im TX500 eine schlanke und einfache Programmierung der Steuerungs- und Visualisierungsfunktionen. Die neueste Prozessortechnik der Geräte garantiert einen flüssigen Ablauf rechenintensiver Prozesse bis hin zu Bewegtbild-Visualisierungen. Dank des hochauflösenden TFT-Displays mit 64 000 Farben werden Grafiken und Animationen ansprechend und performant dargestellt. Die Frontseite der TX500-Reihe erfüllt die Schutzart IP66. Anschlussseitig stehen zwei RJ45-Ethernet- Ports, eine serielle Schnittstelle für RS232, RS485 oder RS422 sowie zwei USB-Ports zur Verfügung. Ein zusätzlicher SD-Kartenslot erlaubt das Erweitern des internen Datenspeichers von 256 MB. Turck bietet drei Varianten der TX500-Serie an, die sich in Displaygröße und Auflösung unterscheiden: zwei 16:9-Displays mit 7" oder 13" (TX507 und TX513) und ein 10"-Gerät im 4:3-Format (TX510). Die beiden kleineren Displays bieten 800 × 480 bzw. 800 × 600 Pixel, während das große TX513 1280 × 800 Bildpunkte auflöst. www.turck.com Industrie 4.0: Technische Grundlagen Industrielle Produkt-Service-Systeme | additive Fertigung | Rapid Prototyping 03.09.-07.09.2018 17.09.-21.09.2018 24.09.-28.09.2018 Robot Operating System (ROS) für Industrieroboter Praxismodul mit Industrierobotern | Schlüsselkomponenten | Einsatz von CPS Mobile Robotersysteme in der Intralogistik Materialflusssysteme | Flexibilisierung und intelligente Systemsteuerung Buchen Sie jetzt unsere praxisnahen Zertifikatskurse unter: www.further-education-in-engineering.com

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