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<H1>www.aud24.net : A. Sprung: "I/Os in Scheckkartengröße für die dezentrale Automatisierung"</H1>
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> <B><FONT color="#CC3300">Fachbeiträge</FONT></B></TD>
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<TD VALIGN=top CLASS=detailSubtitel>Installationskosten um 75 Prozent reduzieren</TD>
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B&R Industrie-Elektronik stellt unter der Bezeichnung ‚X67‘ein dezentrales I/OSystem vor, das nicht nur Einsparungspotenziale bietet, sondern durch seine Kompaktheit, die Vielfalt der Einsatzmöglichkeiten und die Performance besticht. <BR><BR>I/O-Module werden bisher üblicherweise mit der SPS in einem Schaltschrank untergebracht. Betrachtet man die Bauweise eines herkömmlichen Moduls, ist eine spritzwasserund staubgeschützte Unterbringung notwendig. Je mehr Module benötigt werden, desto umfangreicher ist der dafür notwendige Schaltschrankplatz. Maschinen mit ihren vielfältigen Optionen und Ausbaustufen stoßen hier sehr schnell an die Grenzen des Schaltschrankbaus, der nur sehr begrenzte Flexibilität zulässt. Und genau an diesem Punkt haben die Ingenieure von B&R bei der Entwicklung des dezentralen I/O-Systems den Hebel angesetzt: Das neue System musste durchgängig dezentral einsetzbar sein, bei gleichzeitig äußerst kompakten Abmessungen. Das Ergebnis: I/O-Module mit der Grundfläche einer Scheckkarte, die direkt auf der Maschine verbaut werden können, in Echtzeit mit der SPS im Schaltschrank kommunizieren und gegen produktionsbedingte Umwelteinflüsse wie Staub, Feuchtigkeit oder hohe Temperaturen ‚immun‘ sind. Während ein Modul, das in einem geschützten Schaltschrank untergebracht wird, nur die Anforderungen der Schutzklasse IP20 erfüllen muss, entspricht die Neuentwicklung der IP67- Klasse. Der gesamte Bauteil ist voll vergossen und bildet eine dichte Einheit. Die Kompaktheit der neuen I/O-Module wird vor allem durch die Verwendung hochintegrierter Platinen möglich. Bei früheren Konstruktionen waren beispielsweise mehrere elektronische Komponenten nötig, um eine einzelne Funktion auszuführen. Heute erfüllt diese Aufgabe oft ein einziger Baustein. Durch den Einsatz moderner Design- und Konstruktionsmittel sowie Elektronikkomponenten konnte die gesamte Packungsdichte deutlich gesteigert<BR>werden.<BR><BR>Einsparungspotenziale<BR><BR>Da X67 direkt an der Maschine angebracht wird, fallen die Leitungen zu den Sensoren entsprechend kurz aus und zwischen I/O-Modul und SPS sind nur zwei Kabel notwendig - für die Datenübertragung und für die Stromversorgung. Diese dezentrale Einsatzweise ermöglicht bei der Neuplanung von Anlagen kleinere Schaltschränke und geringere Verdrahtungskosten. Die Tatsache, dass auch Mechaniker die Montage vornehmen können, bringt zudem eine Zeitund Kosteneinsparung gegenüber dem sonst erforderlichen Einsatz von Spezialisten. Unterm Strich bedeutet das bis zu 75 Prozent niedrigere Installationskosten - auch bei einer optionalen Erweiterung einer bestehenden Maschine. Die eingesetzte Verbindungstechnik bietet einen zweiten Vorteil: Anstatt mit Klemmen erfolgt beim X67 der Anschluss der SPS und der Sensoren mit vorkonfektionierten Kabeln über Steckerverbindungen. Dieses System bewirkt sowohl bei der Erstinstallation als auch bei Service und Wartung im Produktionsalltag drastisch kürzere Stillstandszeiten der Fertigungsanlage, denn dadurch wird beispielsweise das Wechseln von defekten Sensoren wesentlich einfacher und selbst für Bedienpersonal möglich. Durch umfangreiche Statusdaten und optische Anzeigen mittels LEDs werden diese Arbeiten optimal unterstützt.<BR><BR>Erweiterungsmöglichkeiten<BR><BR>Bis zu 253 X67-Module lassen sich in beliebiger Reihenfolge (digital und analog) über einen Strang verbinden, wobei die maximale Distanz zwischen zwei Modulen bis zu 100 Meter betragen kann. Das ergibt bis zu 2024 digitale oder 1012 analoge I/O-Punkte in einem Strang. Die dezentrale Installation und das Stecksystem kommt einem modularen Maschinenaufbau, wie er heute im modernen Maschinen- und Anlagenbau in der Regel anzutreffen ist, entgegen: Eine Fertigungslinie kann problemlos erweitert und in das bestehende Steuerungssystem integriert werden. Ergänzungen einer Fertigungsanlage durch die Installation neuer Features, Änderungen im Produktionsprozess oder Neuinstallationen erfordern vielfach auch höhere Rechenleistung der Steuerung. Das I/O-System hat entsprechende Reserven, um hier ohne Einschränkung mitwachsen zu können. Die Module sind somit von Haus aus auch für große Anlagen ausgelegt und stellen daher eine Investition mit Zukunftsperspektive dar.<BR><BR>Anbindung<BR><BR>Das I/O-System lässt sich problemlos in bestehende Steuerungsnetzwerke integrieren, die über einen offenen Feldbus miteinander kommunizieren. Anschlussmöglichkeiten sind für CANopen, DeviceNet und Profibus DP vorgesehen. Die Anbindung erfolgt über Feldbus- Schnittstellenmodule. Zur optimalen Ausnutzung der möglichen Performance und einem durchgängigen deterministischen und taktsynchronen Einsatz ist auch ein Anschluss über Ethernet-Powerlink oder direkt an B&R-Steuerungssysteme möglich.<BR><BR>Echtzeit-Kommunikation<BR><BR>Die Daten-Refresh-Zeit für 1000 digitale und 50 analoge Kanäle beträgt weniger als eine Abb. 1: Das scheckkartengroße I/O-System ‚X67‘ von B&R Industrie-Elektronik Abb. 2: Die I/O-Module bieten ‚Plug & Run‘, eine Funktion, die für minimale Servicezeiten bei Inbetriebnahme, Umrüstungen oder Fehlerbehebungen sorgt. Dabei ist die automatische Identifikation des I/O-Moduls durch die SPS genauso möglich wie die Generierung ausführlicher Informationen über den momentanen Status. In der Praxis bedeutet das sehr präzises Steuern und Regeln des jeweiligen Herstellungsprozesses und damit einhergehend eine hohe Qualität des bearbeiteten Produkts. Kommunizieren Sensoren, Aktoren und Lichtschranken mit der übergeordneten Steuerung in der kürzest möglichen Zeit, kann diese ebenfalls in entsprechend harter Echtzeit reagieren. Beispielsweise fällt die Prägung oder der Aufdruck auf einem Werkstück exakter aus als bei längeren Kommunikationszeiten.<BR><BR>‚Plug & Run‘<BR><BR>Mit dem X67-I/O-System lassen sich die Features ‚Selbstinstallation‘ und ‚automatische Erkennung durch das System‘ auch in die Welt der Automationstechnik übertragen: Diese Funktionen bezeichnet B&R als ‚Plug & Run‘, die dem Anwender minimale Servicezeiten bei Inbetriebnahme, Umrüstungen oder Fehlerbehebungen garantieren.<BR><BR>Einsatzgebiete<BR><BR>Die technischen Vorteile des neuen I/OSystems liegen auf der Hand: leistungsfähig, klein und flexibel einsetzbar. Die I/O-Module sind für den Einsatz an der Maschine gedacht und finden überall dort Platz, wo auch Sensorik oder Aktorik montiert wird, sei es auf Maschinenrahmen, beweglichen Anlagenteilen wie z.B. Handlinggeräten oder Zufuhrschlitten, an Fördersystemen, Logistikeinheiten oder direkt auf massiven Maschinenbauteilen. Da die Anforderungen IP67 erfüllt werden, sind dem Einsatz fast keine Grenzen gesetzt.</TD>
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<P><I>Diese Seite wurde am 22.09.2006, 13:55 Uhr aktualisiert</I></P>
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