Nr. 4 | November 2016
www.pc-control.net
14 | products
Äußerst präzise, schnell und robust:
EtherCAT-Messtechnikmodule
8 | products
30 | worldwide
Leistungssprung bei
LIGO: Messung von Gravitationswellen
Embedded-PCs:
bestätigt Albert Einsteins Relativitäts-
12 Kerne auf der Hutschiene
theorie
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2 contents
PC-Control 04 | 2016
news
products
worldwide
4 | SPS IPC Drives 2016: Faszination
8 | Leistungssprung bei Embedded-PCs:
20 | Gefasoft, Deutschland: XTS parallelisiert
Automation auf 1.800 m²
12 Kerne auf der Hutschiene
Prüfprozesse für maximalen Produktausstoß bei minimiertem Anlagen-Footprint
12 | EtherCAT-I/O-System: Servoklemmen mit
integrierter Sicherheitsfunktion STO
6 | Beckhoff-News im Überblick
26 | Scheugenpflug AG, Deutschland:
Durchgängige Steuerungs- und CNC14 | Äußerst präzise, schnell und robust:
EtherCAT-Messtechnikmodule
Lösung für die Herstellung von
Kfz-Zusatzheizungen
30 | LIGO, USA: Messung von Gravitations­
wellen bestätigt Albert Einsteins
Relativitätstheorie
PC-Control 04 | 2016
34 | Seebühne Bregenz, Österreich:
40 | GTS Automation, Österreich: Flexible
Komplexe Steuerungstechnik sorgt
Gebäude­automation sorgt für beste
für magische Momente
(Vermietungs-) Aussichten
Nr. 4 | November 2016
www.pc-control.net
Äußerst präzise, schnell
und robust:
EtherCAT-Messtechnikmodule
44 | Nantong Guoquan Woodworking Machinery Manufacturing, China: PC-basierte
CNC-Steuerung lässt traditionelle Holzverbindungstechnik wieder aufleben
46 | Wico de Coprel, Türkei: PC-basierte
Steuerung stellt Kommunikation
zwischen Subsystemen und ScadaSteuerung sicher
50 | Envac Optibag, Schweden:
CX2040 steuert nachhaltige Verwertung
38 | Shyre Ltd., Großbritannien: Innovatives
von Wertstoffen
Beschichtungsverfahren revolutioniert den
Markt für selbsttönende Brillengläser
ETG
52 | Neuigkeiten und Aktivitäten der
EtherCAT Technology Group
E-Magazin:
Für iPad und
Android.
events
54 | Messen und Events 2016/2017
impressum
PC-Control –
The New Automation Technology Magazine
Redaktionsleitung:
Frank Metzner
Herausgeber:
Beckhoff Automation GmbH & Co. KG
Hülshorstweg 20
33415 Verl/Germany
Telefon: +49 (0) 5246 963-0
[email protected]
www.beckhoff.de
Projektleitung/Redaktion:
Martina Fallmann
Redaktion:
Gabriele Kerkhoff
Stefan Ziegler
Telefon: +49 (0) 5246 963-140
[email protected]
www.pc-control.net
Bildnachweis:
Bregenzer Festspiele/Karl Forster, Österreich: S. 34 – 37
Envac Optibag, Schweden: S. 50 – 51
fotolia / contrastwerkstatt: S. 3, 38
LIGO (Laser Interferometer Gravitation Wave
Observatory), USA: S. 30 – 33
Nantong Guoquan Woodworking Machinery
Manufacturing, China: S. 44 – 45
Shyre Ltd., Großbritannien: S. 38 – 39
Sky Tower Bukarest, RPHI/Bernd Steingruber, Österreich: S. 40 – 43
Wico de Coprel, Türkei: S. 46 – 49
Design: www.a3plus.de
Druck: Richter Druck- und Mediencenter,
Germany
Auflage:27.000
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contents 3
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4 news
PC-Control 04 | 2016
SPS IPC Drives 2016:
Faszination Automation auf 1.800 m²
Auf der SPS IPC Drives in Nürnberg zeigt Beckhoff vom 22. bis 24. 11. 2016 auf 1.800 m²
das komplette Spektrum PC- und EtherCAT-basierter Steuerungstechnik. Der in fünf
Foren gegliederte Messestand gibt einen Überblick über das umfassende Beckhoff-­
Produkt- und Systemangebot. Produktinnovationen in allen Technologiebereichen,
­maximal skalier­bare Automation- und Motion-Lösungen und der Industrie-4.0-Themenpark machen die Faszination Automation erlebbar.
Das Beckhoff-Team freut sich auf Ihren Besuch in Halle 7, Stand 406.
www.beckhoff.de/sps
PC-Control 04 | 2016
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news 5
Fünf Foren, eine Leitidee: das komplette Spektrum PC-basierter Automation
Motion
Das Motion-Forum: Hochskalierbare Antriebstechnik
und neue Anwendungen für das lineare Transportsystem XTS
I/O
Das I/O-Forum: Modulare I/O-Systeme sowie Produktneuheiten
für EtherCAT P und HighendMesstechnik
Industrie 4.0
Das Industrie-4.0-Forum: Live-Anwendungen für die vernetzte Produktion
inklusive Cloud-Connectivity an Microsoft Azure™, Amazon Web Services™
und SAP Hana CP®
Automation
Das TwinCAT- und TwinSAFE-Forum:
Alle Softwarelösungen für PC-based
Control: PLC, Motion Control, HMI,
Messtechnik, Analytics und Safety
IPC
Das IPC-Forum: Multitouch-Panel, Industrie- und Embedded-PCs – hochskalierbar für alle Anforderungen,
vom Mini-PC bis zum Many-Core-Server
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6 news
PC-Control 04 | 2016
Beckhoff USA baut Vertriebsnetz aus
IMTS: IoT einfach implementieren
Beckhoff baut sein internationales Vertriebsnetz weiter aus und eröffnete ein
Im September präsentierte Beckhoff auf den Messen IMTS und IANA in Chicago
regionales Vertriebsbüro in Plano (Texas). Aurelio Banda, Geschäftsführer von
seine Lösungen im Bereich IoT und Industrie 4.0. In einer Live-Demonstration
Beckhoff Nordamerika: „Das neue Büro in Plano ist die jüngste Investition von
präsentierte Beckhoff u. a. den industriellen Einsatz einer Microsoft HoloLens™.
Beckhoff Nordamerika und wir intensivieren hiermit die direkte Kundennähe
Mit der HoloLens™ können z. B. Statusmeldungen einer Maschine visualisiert
und leisten optimalen lokalen Support in den südlichen USA.“
werden.
27 Studierende haben im Wintersemester
2016/2017 ihr Studium der praxisintegrierten Studiengänge Mechatronik/Automatisierung und Wirtschaftsingenieurwesen an
der Fachhochschule Bielefeld, Studienort
Gütersloh, aufgenommen und starteten
im September mit einem Praxissemester
bei Beckhoff. Dabei entschieden sich 19
Studienanfänger|innen für den Bereich Mechatronik/Automatisierung, acht für den
Studien­gang Wirtschaftsingenieurwesen.
Beckhoff arbeitet eng mit Fach- und Hochschulen zusammen und stellt seit 2010 Praxisplätze im Rahmen des praxisintegrierten
Studiums zur Verfügung. Bis dato haben 65
Neue Studierende und Auszubildende
Studierende ihr Studium erfolgreich mit dem
Bachelor abgeschlossen.
Zum neuen Ausbildungsjahr 2016 starten
30 junge Menschen ihre berufliche Zukunft
bei Beckhoff. Das Unternehmen bietet attraktive und moderne Ausbildungsberufe
in den Bereichen Elektro- bzw. Automatisierungstechnik, Informatik und im kaufmännischen Bereich und trägt damit den
vielfältigen Interessen und Begabungen der
Schulabgänger|innen Rechnung.
PC-Control 04 | 2016
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news 7
AMB: IoT und Industrie 4.0 für Metallbearbeitung
WindEnergy: Von Industrie 4.0 zu Wind 4.0
Beckhoff war erstmals mit einem Messestand auf der AMB präsent. Im beson-
Beckhoff lag auf der WindEnergy mit Themen wie „Condition Monitoring“ und
deren Fokus stand dabei PC-based Control als optimale Basis für Industrie-4.0-
„Industrie 4.0 für die Windindustrie“ voll im Trend des Besucherinteresses. Mit
Lösungen und Big Data. So integriert die schnelle, offene und hochskalierbare
dem TwinCAT Wind Framework bietet Beckhoff eine Softwarelösung an, die auf
CNC-Lösung von Beckhoff schon heute Lösungen für „Predictive Maintenance“
allen Ebenen zu erhöhter Effizienz beiträgt und die Vorzüge von Industrie 4.0
und Prozessoptimierungen in der Cloud.
auch für die Windenergiebranche nutzbar macht.
10 Jahre
Beckhoff Belgien
Seit zehn Jahren engagieren sich der
belgische Geschäftsführer Patrick ­Gielis
und sein Team für den Einsatz der PCbasierten Steuerungstechnik auf dem
heimischen Markt. Beckhoff B
­elgien
feierte nun Anfang September sein
10-jähriges Unternehmensjubiläum und
führte Kunden und Mitarbeiter durch
ein vielfältiges Tagesprogramm.
FachPack: PC-based Control optimiert Verpackungsmaschinen
Frank Würthner, Branchenmanager Verpackungstechnik von Beckhoff, fasst die Anforderungen der
FachPack zusammen: „Die Verpackungsindustrie
steht kontinuierlich vor neuen Herausforderungen.
© Produktion/Gunnar Knüpffer
Dazu zählen insbesondere die durch ein geändertes Nutzungsverhalten notwendigen individuellen
Verpackungs- und Losgrößen sowie schnelle Produktionswechsel. Mit PC-based Control steht eine
durchgängige Steuerungs- und Motion-Plattform
für dementsprechend hochflexible und effiziente
Verpackungsmaschinen zur Verfügung. Besonderes
Innovationspotenzial erschließt das XTS für den
Maschinenbau. So lässt sich aufwändige Mechanik
durch Softwarefunktionalität ersetzen, die Flexibilität der Prozessabläufe steigern und die Anlagenperformance optimieren.“
Automatica: Ministerin
informiert sich über
Industrie 4.0
Auf der Automatica 2016 in München informierte sich die
­bayerische Wirtschaftsministerin Ilse Aigner über die Fortschritte
auf dem Gebiet der Vernetzung zwischen Maschinenbau und IT.
Die Beckhoff-Experten Stefan Hoppe und Sven Goldstein informierten vor Ort über konkrete Produkte für IoT und Industrie 4.0.
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8 products
PC-Control 04 | 2016
Der Embedded-PC CX2072 bringt mit 12 CPU-Kernen
maximale Rechen­leistung auf die Hutschiene.
PC-Control 04 | 2016
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products 9
Server-Rechenleistung mit Intel®-Xeon®-CPUs
Leistungssprung bei Embedded-PCs:
12 Kerne auf der Hutschiene
Passend zum 30-jährigen Jubiläum der PC-basierten Steuerungstechnik von Beckhoff präsentiert das Unternehmen eine neue
Industrie-PC-Gerätegeneration im Highend-Bereich. Es handelt sich um die Erweiterung der CX-Baureihe, einer Embedded-PCSerie für die Hutschienenmontage mit direktem Anschluss von I/O-Komponenten.
Die Erweiterung besteht aus den drei in der folgenden Übersicht dargestellten
Embedded-PCs mit neuer Leistungsdimension
neuen Steuerungen:
Wo bislang bei üblichen Core i7-CPUs das Ende der Leistungsklasse mit 4 Ker­
nen pro CPU erreicht war, bieten die Intel®-Xeon®-D-CPUs grundsätzlich bis
CX-Typ
CPU
CX2042
Cores
LL-Cache
Takt
Arbeitsspeicher
Xeon® D-1529 4
6 MB
1.3 GHz
8 GB DDR4
CX2062
Xeon® D-1539 8
12 MB
1.6 GHz
16 GB DDR4
CX2072
Xeon® D-1559 12
18 MB
1.5 GHz
32 GB DDR4
zu 16 Kerne an. Da die 16-Kern-Variante jedoch momentan nicht als tempe­
raturstabile eTemp-SKU erhältlich ist, wurde sie bei der Erweiterung der neuen
CX-Baureihe nicht berücksichtigt. Grund hierfür ist, dass auch die neuen Ge­räte dem Umgebungstemperaturbereich von -25 °C bis +60 °C standhalten
sollten.
Wie die Tabelle zeigt, unterscheiden sich die Steuerungen untereinander
4, 8 und 12 Kerne bieten jedoch auch für sehr anspruchsvolle Automatisie-
lediglich in der darin verwendeten CPU: Es handelt sich um Prozessoren des
Typs Intel® Xeon® D mit jeweils 4, 8 bzw. 12 CPU-Kernen der fünften Intel®-
rungsaufgaben ausreichend Rechenleistung und Parallelität an. Die Automati-
Core™-Microarchitecture-Generation, gefertigt in 14-nm-Prozesstechnologie.
Steuerungsablaufs auf die verschiedenen CPU-Kerne, sodass die Rechenlast bei
sierungssoftware TwinCAT 3 erlaubt das Verteilen von verschiedenen Tasks des
Die CPUs des Typs Xeon D werden seitens Intel als sogenannte „Mid-Range
mehreren Kernen feingranular projektiert wird. Im Zusammenspiel mit EtherCAT
Server“-CPUs positioniert. Dies bedeutet, dass sie das Bindeglied zwischen den
als Feldbus sind dabei Task-Zykluszeiten von 100 µs auf den einzelnen Kernen
Client- und den echten Xeon®-Server-CPUs sind, mit denen sich im Unterschied
real umsetzbar.
®
zu Xeon® D auch Mehrfach-CPU-Systeme in NUMA-Architektur (Non-Uniform
Memory Access) aufbauen lassen.
Ein weiterer wesentlicher Aspekt der Leistungssteigerung ist die separate
Grafikkarte: Da die Intel®-Xeon®-CPUs keine integrierte Grafikeinheit besitzen,
Im Gegensatz dazu kommen die Xeon®-D-Prozessoren als Einzelkämpfer daher,
wurde beim CX20x0 eine Grafikkarte integriert, die mit separaten 2GB RAM
aber sie haben den Vorteil des einfacheren Systemaufbaus, da sie den zweiten
ausgestattet ist. Durch diese Separation von CPU-RAM und GPU-RAM werden
typischerweise benötigten Chip – den Platform Controller Hub (PCH) – bereits
Einflüsse zwischen den beiden Recheneinheiten vermieden.
enthalten. Es handelt sich hier also um sogenannte SoC-Varianten („Systemon-a-Chip“).
Ein kleiner Wermutstropfen: Die hohe Leistungsdichte von CPU und GPU auf
engem Raum bedingt den Einsatz eines Lüfters. Allerdings ist die Lüfterdrehzahl
Das hat zur Folge, dass industrielle Motherboards damit sehr kompakt konzipiert
geregelt und auch programmtechnisch in der SPS abfragbar. Somit können
werden können und somit für den Endanwender Platz im Schaltschrank gespart
irreguläre Zustände erkannt und der Lüfter gegebenenfalls getauscht werden.
wird. Das von Beckhoff entwickelte Motherboard der CX20x2-Serie hat z. B.
Dieses ist zudem sehr einfach möglich, da er kabellos gesteckt wird.
Abmessungen von lediglich 8,5 cm × 20,5 cm.
Kontinuität im Systembaukasten
Trotz der geringen Abmessungen wurden (statt der internen 10-GBit-Ethernet-
Die drei neuen Steuerungen reihen sich nahtlos in die Embedded-PC-Familie
Ports, die in der Automatisierung noch etwas unüblich sind) zwei unabhängige
CX2000 ein. Zwar wächst das Gehäuse verglichen mit der größten bisherigen
1-GBit-Ethernet-MAC/PHYs integriert, die kompatibel bzw. chipidentisch zu den
CX2040-Steuerung entlang der Hutschiene um etwa 6 cm an, bleibt aber mit
Ethernet-Controllern der CX2000-Steuerungen sind.
205 mm × 100 mm × 91 mm für die gebotene Rechenleistung sehr kompakt
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10 products
PC-Control 04 | 2016
und ist unabhängig vom Typ des darin arbeitenden Xeon®-D-Prozessors bei allen
Bereich von 15 – 25 Minuten erreichbar – genügend Zeit also, um das Gesamt-
Ausführungen gleich.
system bei Spannungsausfall herunterzufahren oder die spannungslose Zeit
überbrücken zu können.
Die am Gerät vorhandenen Basisschnittstellen sind an den neuen Geräten nach
wie vor vorhanden – 2 × GBit Ethernet, 4 × USB3.0, DVI-I (einschließlich VGA)
Ebenfalls ein gewohntes Feature ist die automatische Erkennung der an die
sowie die ab Werk flexibel bestückbare Multioptions-Schnittstelle. Letztere
Netzteile anreihbaren elektronischen Reihenklemmen. Egal ob I/O-Reihen-
bietet eine Erweiterbarkeit des Geräts ab Werk. Dies wird durch jeweils eine
klemmen vom Typ E-Bus (EtherCAT-Klemmen) oder K-Bus (Busklemmen): Beide
weitere Schnittstelle, z. B. EtherCAT-Slave, RS232, RS485, verschiedene ältere
Systeme werden automatisch detektiert und bilden darauffolgend die I/O-Ebene
Feldbusse als Master- oder Slave oder auch einen zweiten DVI-D- oder Display-
des Projekts.
Port-Ausgang ermöglicht.
Auch bei den neuen Embedded-Geräten strebt Beckhoff eine langlebige VerfügSämtliche bereits vorhandene CX2000-Ansteckmodule – sowohl links- als
barkeit als Neugerät von 10 Jahren an – gefolgt von einem 10-jährigen Service-
auch rechtseitige – sind unverändert auch an den neuen Geräten einsetzbar.
Zeitraum. Langjährige Erfahrungen haben gezeigt, dass solche Zeiträume trotz
Somit hat der Anwender linksseitig die Wahl zwischen ansteckbaren Ethernet-,
– und vielleicht gerade wegen – der zugrunde liegenden PC-Technik bei weitem
USB-3.0-, RS232-, RS485, PoE-, PROFIBUS-Master/Slave-, CAN-Master/Slave-
überboten werden können.
Schnittstellen sowie rechtsseitig die Wahl von CFast-, Festplatten und USBDistanzübertragungs-Modulen.
TwinCAT 3 auf Windows 10 als Software-Basis
Als Betriebssystem kommt Microsoft Windows 10 IoT Enterprise im soge-
Als Netzteile kommen die bereits in der CX2000-Serie gebräuchlichen Standard-
nannten Long-term servicing-branch (LTSB) zum Einsatz. Hinter dieser etwas
netzteile CX2100-0014 sowie CX2100-0914 zum Einsatz. Letzteres bietet die
„kryptischen“ Bezeichnung verbirgt sich ein voll ausgestattetes Windows 10
Möglichkeit der Herstellung einer unterbrechungsfreien Spannungsversorgung
Enterprise, welches aber eine bessere Kontrolle der eingespielten Updates er-
(USV) mittels einer elektrochemischen Batterie. Damit sind Haltezeiten im
laubt. Zum einen erfolgen diese nicht automatisch und zum anderen erhalten sie
PC-Control 04 | 2016
Den Embedded-PCs der neuen Highend-Baureihe steht das gesamte Spektrum der
links- und rechtsseitigen CX2000-Ansteckmodule zur Verfügung.
nur Fehlerbereinigungen und sicherheitskritische Patches. Im Gegensatz zu der
Andreas Thome, Produktmanager
CB-Version (CB = Current Branch) werden bei LTSB mit den Updates also keine
PC-Control, Beckhoff
Funktionserweiterungen oder Ergänzungen nachträglich eingebaut. Das soll die
funktionale Verfügbarkeit des Betriebssystems sicherstellen.
Vollkommen entfallen ist die komponentenbasierte Skalierbarkeit bei Windows
10 – das Betriebssystem ist monolithisch; aber das hat auch Vorteile: der Kunde
muss sich jetzt nicht mehr fragen, ob bestimmte Komponenten, die seine Software benötigt, im Betriebssystem enthalten sind oder nicht.
CX2042, CX2062 und CX2072 werden ausschließlich mit der 64-Bit-Variante
des Betriebssystems angeboten. Neu entstehende Projekte werden sicherlich
auf TwinCAT 3 und einem 64-Bit-Betriebssystem aufsetzen, damit die MehrkernVerteilung und die Adressierbarkeit von mehr als nur 4 GB RAM möglich sind
– wesentliche Einschränkungen bei 32 Bit.
„Server-Rechenleistung“ auf der Hutschiene
Die mit den neuen Intel®-Xeon®-CPUs ausgestatteten Geräte der CX-Baureihe
sind modulare, flexible, robuste, vielseitig einsetzbare und langzeitverfügbare
Industriesteuerungen der oberen Leistungsklasse. Dank der mit bis zu 12 Kernen
ausgestatteten CPUs und separater Grafikhardware bringen sie eine noch nicht
dagewesene Rechenleistung auf die Hutschiene.
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products 11
weitere Infos unter:
www.beckhoff.de/CX2000
Produktankündigung
Voraussichtliche Markteinführung:
1. Quartal 2017
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12 products
PC-Control 04 | 2016
EtherCAT-I/O-System: Servoklemmen mit integrierter Sicherheitsfunktion STO
Kompakte Antriebstechnik –
platzsparend, systemintegriert und sicher
Die Servoklemmen für das Beckhoff EtherCAT-Klemmensystem integrieren im Standard-Klemmengehäuse einen vollständigen Servoverstärker für hochdynamische Positionieraufgaben. Mit den neuen Ausführungen EL72x1-9014 steht
in der äußerst kompakten Klemmenbauform nun auch die
Sicherheitsfunktion STO (Safe Torque Off) zur Verfügung.
Damit lassen sich extrem kompakte und direkt im EtherCATKlemmenverbund integrierte sicherheitsgerichtete Antriebslösungen realisieren.
PC-Control 04 | 2016
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products 13
Die Servoklemmen EL72x1-9014 ermöglichen es dem Anwender, die Sicherheitsfunktion STO (Safe Torque Off) zu realisieren, die einem Sicherheitslevel
Cat 3/PL d nach DIN EN ISO 13849-1:2015 entspricht. Die Safety-Integration im
Klemmenformfaktor ergibt in Verbindung mit der One Cable Technology (OCT)
äußerst platzsparende und kostengünstige Lösungen für sicherheitsgerichtete
Antriebsfunktionen. So reduzieren sich gegenüber einer 2-kanaligen Abschaltung mit entsprechenden Schützen in der Motorleitung deutlich Verdrahtungsaufwand, Platzbedarf und Kosten, da eine einzige Leitung vom Safety-Ausgang
(z. B. EL2904) zum STO-Eingang der Servoklemme ausreicht. Zusätzlich minimiert die Einkabellösung OCT die Leitungskosten und den Platzbedarf beim
Motoranschluss.
Die EL7201-9014 im 12-mm-Klemmengehäuse liefert einen Ausgangsstrom von
bis zu 2,8 ARMS, die 24 mm breite Ausführung EL7211-9014 maximal 4,5 ARMS.
Beide eignen sich zur Ansteuerung der Servomotoren der Baureihe AM8100.
Das integrierte elektronische Typenschild der AM8100-Motoren kann von den
Servoklemmen automatisch eingelesen werden, was die Inbetriebnahme deutlich vereinfacht.
weitere Infos unter:
www.beckhoff.de/EL7201-9014
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14 products
PC-Control 04 | 2016
Direkt in PC-based Control integrierbar: Highend-Messtechnik von Beckhoff
Äußerst präzise, schnell
und robust:
EtherCAT-Messtechnikmodule
PC-Control 04 | 2016
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products 15
Die Beckhoff Messtechnik fasst die drei etablierten I/O-Themenbereiche und
den neuen Bereich der Präzisions­messtechnik für den Industrieeinsatz:
1. Standard-Analogmessung 12/16 Bit
2. Energieerfassung an Leistungsnetzen
3. Condition Monitoring (Schwingungsmesstechnik)
4. NEU: Präzisionsmesstechnik
Mit einer neuen Geräteserie erweitert Beckhoff sein Messtechnik-Sortiment um die Präzisions- und HochgeschwindigkeitsMesstechnik. Diese hochleistungsfähigen EtherCAT-Messtechnikmodule eröffnen bezogen auf Genauigkeit, Wertepräzision, Zeitpräzision, Synchronisierung und insbesondere die Langzeit-Messgenauigkeit Möglichkeiten, die bisher in der systemintegrierten
Automatisierung nur mit teuren Spezial-Geräten möglich waren. Damit bietet Beckhoff eine durchgängige Lösung ohne Plattform- und Systembrüche für die vorhandene PC- und EtherCAT-basierte Steuerungstechnik. Das Produktspektrum reicht hierbei
nun von der einfachen analogen 12-Bit-Klemme bis zum hochpräzisen 24-Bit-Condition-Monitoring-Modul mit einer Abtastrate
von 50 kSamples/s.
Die Kundenanforderungen an den Maschinen- und Anlagenbau bezüglich
Eine effiziente und systemintegrierte Lösung bietet Beckhoff nun mit der
Taktzeiten, Zustandsüberwachung und vorausschauende Wartung wachsen
Einführung einer speziell auf diese Bedürfnisse ausgerichteten Serie an mess-
zunehmend. Eine hochpräzise Messtechnik ist hier eine wichtige Voraussetzung,
technischen EtherCAT-Modulen – jedes Modul beispielsweise mit eindeutiger
um wettbewerbsfähig bleiben zu können. So sind End-of-line-Prüfstände mitt-
Identifikationsnummer (ID), auf die auch ein Werkskalibrierzertifikat ausgestellt
lerweile in Fertigungs- und Verpackungsanlagen Standard: In kurzen Taktzyklen
werden kann. Mit diesen EtherCAT-Messtechnikmodulen wird die vorhan-
muss hier jedes Endprodukt einzeln geprüft bzw. vermessen werden und die
dene Beckhoff Messtechnik bestehend aus analoger Standard-Messtechnik
Daten sind für die spätere Nachverfolgung zu archivieren. Dieses Tracing stellt
(12/16 Bit), Energiemessung und Condition Monitoring um eine vierte Serie
auch hohe Ansprüche an die verwendete Messtechnik, wie z. B. die Vorlage
erweitert: die Präzisions- und Hochgeschwindigkeits-Messtechnik.
von Werkskalibrierzertifikaten und die kontinuierlich nachzuweisende MessSicherheit. Bisher mussten dafür oft – mit entsprechend hohem Aufwand – sys-
Meilenstein in der Automatisierungswelt
temfremde Messgeräte über Bussysteme angebunden werden.
Die neue Geräteklasse stellt einen Meilenstein in der Automatisierungswelt
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16 products
PC-Control 04 | 2016
Schnell:
bis zu 50.000 Samples pro
Sekunde in der Basisklasse
bei 24 Bit Auflösung
Zeitpräzise:
exakte Synchronisierung < 1 μs durch
EtherCAT-Distributed-Clocks, system­
intern und extern zu übergeordneter Uhr
Wertpräzise:
Messgenauigkeit von 100 ppm und
besser bei hoher Temperaturstabilität
je nach Messbereich
Proaktiv:
integrierte Anschluss- und Funktions­
diagnose zur Gewährleistung von
dauerhafter hoher Betriebssicherheit –
lieber testen als hoffen
dar. Denn sie bietet hochleistungsfähige Messtechnik in robuster und anwen-
Beckhoff startet zur SPS IPC Drives 2016 mit einer Basisklasse an EtherCAT-
dungsfreundlicher Ausprägung und speziell designt für den Industrieeinsatz mit
Messtechnikmodulen mit einer Sampling-Rate von 10…50 kSamples/s. Ent-
kurzen Konfektionierungszeiten in industrieüblicher Schaltschrankumgebung.
sprechend den Anforderungen aus Kundenapplikationen wird dieser Bereich
Hinzu kommt eine umfassende Selbstdiagnose, die auch in typischen unbeglei-
zukünftig weiter ausgebaut werden.
teten wartungsarmen Anlagen für einen langfristig zuverlässigen Betrieb sorgt.
So erkennen die EtherCAT-Messtechnikmodule etwaige Fehlmessungen auto-
Vielseitige EtherCAT-Messtechnikmodule für
matisch und sofort, die ansonsten oft irrtümlich längere Zeit für valide gehalten
Industrie und Prüffeld
werden. Realisiert ist dies – kontinuierlich über EtherCAT als Diagnosebericht
Die neuen Geräte sind für den vielseitigen Einsatz sowohl in der Industrie als
abrufbar – durch:
auch im Prüffeld ausgelegt. Es stehen zum einen Multifunktionskanäle mit
–– die umfassende Anschlussdiagnose zur weitgehenden Erkennung
zahlreichen integrierten Messbereichen (30 V bis 20 mV, ±20 mA, Voll-/Halb-/
von Kurzschluss, Drahtbruch und Nebenschluss,
–– einen umfassenden Selbsttest und interne wiederholte Prüfungen,
Viertelbrücke DMS, IEPE, Thermoelement, RTD) und zum anderen preisoptimierte
Auskopplungen davon zur Verfügung – in unterschiedlichen Kanalzahlen.
–– die andauernde Überwachung von Temperatur und Eingang zur Erkennung
von Überlastung.
Hauptkennzeichen der EtherCAT-Messtechnikmodule ist die extrem hohe Qualität der erfassten Datenwerte, erreicht durch unterschiedlichste Maßnahmen:
Eigenschaften wie hohe Auflösung, hohe Messgenauigkeit und hohe Sampling-
–– Es besteht eine hohe Übersprechdämpfung zwischen den Kanälen.
Rate sind in der Labormesstechnik zwar seit Langem bekannt und verfügbar,
–– Hochwertige Bauteile der neuesten Generation sorgen für eine beson-
werden nun aber von Beckhoff mit seiner langjährigen Serienerfahrung in
ders rauscharme und dynamische Messung. So kann die hohe 24-Bit-
die klassische Automatisierungsindustrie eingebracht. Diese Verbindung von
Auflösung, also die theoretisch 256-mal feinere Messwertauflösung als bei
Präzisionsmesstechnik und Industrieumfeld eröffnet den Herstellern klassischer
den üblichen 16 Bit, voll ausgenutzt werden. Zumal EtherCAT mit seiner
Fertigungs-, Prüf- und Testanlagen ganz neue Möglichkeiten, um ihre Anwen-
100-MBit-Datenrate über genug Raum verfügt, um auch hunderte solcher
dungen technologisch weiter voranzutreiben.
24-Bit-Kanäle bei 10 kSamples/s zu transportieren.
PC-Control 04 | 2016
Die robusten Metallgehäuse enthalten ein flexibles Stecker-Frontend für alle
messtechnischen Standard­interfaces und ermöglichen die einfache Integration in alle
gängigen Messtechnik-Umfelder. Die neue Generation der Messtechnik-Hardware
gewährleistet eine sehr hohe Qualität an Messdaten, u. a. durch die volle Ausnutzung
der EtherCAT-Eigenschaften.
–– Durch die besondere Vorbehandlung in der Beckhoff-Produktion kann die
Die ExtendedRange-Funktion ermöglicht mit der sogenannten 107-%-Erweite-
Messtechnik-Hardware direkt und langzeitstabil eingesetzt werden.
rung das echte Messen bis an die nominelle Grenze und darüber hinaus. Auf
–– Umgesetzt wurde ein langzeitsicheres Schirmungskonzept für analoge
diese Weise lässt sich der jeweilige Sensorbereich voll ausnutzen. Flexibel zeigen
Leitungen, das robust gegen Störungen und auch unter Schwingungs­
sich die EtherCAT-Messtechnikmodule auch hinsichtlich der Justierung: Die
belastung wirksam ist.
Beckhoff-Abgleichwerte können deaktiviert und anwenderseitig durch eigene
–– Geringe Messunsicherheit ergibt sich durch einen hochwertigen Abgleich in
Werte ersetzt werden. Dies gilt ebenfalls für den Polynomabgleich zur Kompen-
Serie und genau erfasste Abhängigkeiten der Einflüsse: Beckhoff weist die
sation von Nichtlinearitäten. Weiteres Feature ist die synchrone Abtastung aller
einzelnen Fehleranteile wie Wiederholfehler, Nichtlinearität, Offset-/Gain-
Kanäle und Klemmen auf < 1 µs bis hin zu einer externen Synchronisierung auf
Fehler und Rauschen einzeln in der Spezifikation aus.
eine absolute Weltzeit über IEEE 1588 oder andere EtherCAT-Netzwerke.
Einige Messbereiche erreichen eine Grundmessgenauigkeit von 100 ppm
Praxisorientiert im Inneren, in der Bauform und im Anschluss
(0,01 %) bei 23 °C und dies bei hoher Temperaturstabilität. Dies ist zwar üblich
Leistungsstarke Controller zeichnen nicht nur die Industrie-PCs von Beckhoff
in der klassischen Messtechnik, aber sicherlich revolutionär für die Automatisie-
aus, sondern auch die neuen EtherCAT-Messtechnikmodule. Denn moderne
rungswelt. In der neu vorgestellten Basisklasse stehen nun je nach Ausprägung
Mikrocontroller-Produkte stellen hier eine erhebliche Rechenleistung mit hoher
verschiedene Sampling-Raten zur Verfügung, die von jedem üblichen EtherCAT-
Effizienz bereit und ermöglichen so, dass jeder Kanal im Modul individuell
Master bei 100…500 µs Zykluszeit mit Oversampling inkl. Zeitstempel abgeholt
parametriert werden kann. Auf diese Weise kann eine große Anzahl von Be-
werden können und eine feine Zeitauflösung der Messung ermöglichen:
rechnungsfunktionen schon im EtherCAT-Messtechnikmodul für vorverarbeitete
–– 10 kSamples/s in den Multifunktionsklemmen
interpretierbare Messwerte sorgen. Dazu zählen:
–– 20 kSamples/s in den 2-kanaligen Auskopplungen U, I, Messbrücke (DMS)
–– Polynomabgleich für noch bessere Linearität,
–– 50 kSamples/s in der 2-kanaligen IEPE-Auskopplung
–– umfassende interne Temperaturmessungen und -kompensationen,
–– Änderung der Sampling-Rate zur Laufzeit ohne Neuinitialisierung von
EtherCAT,
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products 17
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18 products
PC-Control 04 | 2016
–– 2-stufige Filtermaschine bis zur 39. Ordnung,
gänzend gibt es die hochwertigen LEMO-Verbinder für den Highend-Einsatzfall.
–– 2-stufiger Integrator/Differentiator,
Diese sind etwas aufwändiger zu konfektionieren, dafür aber durchgehend
–– Scaler zur Kompensation nicht linearer Sensoren, z. B. per Stützstellen­
geschirmt und als hochzuverlässiger Betriebsstecker einsetzbar.
tabelle,
–– TrueRMS-Berechnung und PeakHold-Schleppzeiger.
Messtechnik nahtlos in TwinCAT integriert
Die Automatisierungssoftware TwinCAT ist Basis für Engineering und Runtime-
Die konkrete Orientierung an Praxisanforderungen zeigt sich auch in der neuen
Bauform als hutschienenmontierbares Metallmodul. Es ist steckkompatibel zu
Module wie PLC, Motion Control, Safety und auch messtechnische Anwendungen. Das Microsoft Visual Studio® ist die zentrale Programmier- und Konfigura-
den bekannten EtherCAT-Klemmen, kann direkt den analogen Kabelschirm
tionsplattform für das gesamte TwinCAT-System. Ebenfalls dort integriert ist die
leitend und fixierend aufnehmen und sorgt für gute Abwärme der analogen
TwinCAT-Measurement-Produktfamilie, zu der sehr leistungsfähige Charting-
Elektronik und Ableitung an die Schaltschrankrückwand. Geeignet selbst für
Tools zählen, um Signale im einstelligen µs-Bereich grafisch darzustellen.
raue wartungsarme Einsatzbereiche bildet das Metallgehäuse eine stabile
Neben klassischen Funktionen wie Trigger, Chart-Synchronisierung und Cursor,
Schutzhülle für die hochwertige Elektronik und verringert die Auswirkung von
bietet das sogenannte TwinCAT Scope View auch einen Multicore-Support, um
elektromagnetischen Einstrahlungen.
die volle Rechenleistung des entsprechenden Systems für die Darstellung der
hochfrequenten Signale, auch von Oversampling-Werten, ausnutzen zu können.
Zudem bringen die mit hochwertiger Haptik und Anmutung umgesetzten
Insbesondere im Zusammenspiel mit der TwinCAT-Condition-Monitoring-Biblio-
EtherCAT-Messtechnikmodule bereits die für verschiedene Einsatzfälle geeigne-
thek können Frequenzgänge mit Hilfe von Power- oder Magnituden-Spektrum
te Anschlusslösung mit: Die Push-in-Käfigzugfeder mit Wartungsstecker ist die
berechnet und im Scope View grafisch dargestellt werden.
dauerhaft betriebssichere Standardlösung für normale Anforderungen, schnell
konfektionierbar mit und ohne Aderendhülse. Die BNC-Technik für die Schwin-
Im Bereich TwinCAT Measurement sind auch Features integriert, die direkt auf
gungsdiagnose lässt sich schnell per Bajonettverriegelung montieren und ist
die Nutzung mit den neuen EtherCAT-Messtechnikmodulen abgestimmt sind. Im
gut geschirmt durch das Koaxialkabel für zügige Verdrahtungsänderungen. Er-
Filter-Designer gibt es beispielsweise die Möglichkeit, in einem Chart Filterkur-
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EtherCAT – Der Messtechnikbus
Beckhoff als der Erfinder von EtherCAT nimmt eine führende Rolle bei der
Weiterentwicklung dieser industrieprägenden Technologie ein und hat auch
Wert
Angabe
Zeitpunkt
zukünftig den Anspruch, innovative Produkte für EtherCAT und insbesondere
das modulare EtherCAT-Klemmensystem zu entwerfen.
Angabe
Messwert
EtherCAT ist mittlerweile in der Messtechnik-Szene breit etabliert. Mit seiner
100-MBit-Datenrate deckt EtherCAT große Teile dessen ab, was die Messtechnik
in der Labor- oder Produktionsumgebung erfordert. Dazu kommt die einfache Integration für Gerätehersteller und eine nach nun 14 Jahren schier unüberschau-
Wertunsicherheit
bare Vielfalt an Unterstützern in der ETG – mit fast 4.000 Mitglieder, davon über
100 Masterhersteller; fast jeder Sensor findet sich mittlerweile mit EtherCATAnbindung. Beckhoff stellt mit seinem EtherCAT-basierten modularen Klem-
t
menbussystem und IPC-basierenden TwinCAT das Automatisierungsrückgrat in
Zeitliche
Unsicherheit
vielen Maschinen und reichert dieses System nun um präzise Messtechnik auf
der Tragschiene an. Die Schaltschrankplanung wird damit durchgehender, die
Installation platzsparender sowie die Beschaffung einfacher, dadurch, dass alles
von einem Hersteller geliefert wird.
Ein Messwert hat zwei wesentliche Eigenschaften: die Messunsicherheit (Wie hoch ist der
Wert?) und die genaue Zeitermittlung (Von wann ist die Messung?). ­EtherCAT ermöglicht
Die direkte Integration von präziser Messtechnik über EtherCAT in die Steue-
mit den Distributed-Clocks die hochgenaue Zeitsynchronisation aller Ein- und Ausgaben
rung sorgt für einen einfachen Systemaufbau und damit eine Reduzierung der
und das typischerweise mit Zeitunsicherheiten von deutlich unter 1 µs, sowohl relativ
Komplexität. Und sie bringt dabei technologische Feldbus-Highlights mit wie
der Geräte im Netzwerk untereinander, als auch absolut zu einer übergeordneten glo-
die einfache Parametrierbarkeit nach EtherCAT Standards, synchrone Abtastung
balen Referenzzeit. Auf der anderen Seite verbessern die ­EtherCAT-Messtechnikmodule
durch Distributed-Clocks (bis hin zur externen Synchronisierung zu beliebigen
durch ihre präzise Messung die Ermittlung der Werte erheblich. Zusammen wird so ein
Zeitquellen über PTP/IEEE 1588 und andere) und die durchgängige Diagnose
Messwert in Zeit und Wert nun deutlich exakter bestimmt als mit Standard-Automatisie-
von der Steuerung bis zur I/O-Ebene.
rungstechnik.
ven grafisch zu editieren und die ermittelten Filterkoeffizienten per Drag-anddrop in die neuen Messtechnikmodule herunterzuladen. So können sehr einfach
digitale Filter wie Butterworth oder Tschebyscheff als Tiefpass, Bandpass oder
Hochpass designt und mit den freikonfigurierbaren Filtern der I/Os verwendet
werden. Alternativ kann man die Koeffizienten auch in Filterbausteine innerhalb
der Softwareumgebung herunterladen.
Die erfassten Messdaten können – ganz im Sinne von Industrie 4.0 und IoT –
auch zentral in Netzwerken oder Cloudsystemen miteinander korreliert werden,
da TwinCAT die Kommunikation in Cloudsysteme von Haus aus unterstützt.
Ein spezielles Paket im Rahmen von TwinCAT Measurement ist TwinCAT Analytics für die Analyse in Cloudsystemen. Hier können signifikante Merkmale in
Signalen sehr leicht identifiziert und dokumentiert werden. Ein Cloud Storage
Provider sorgt für einen einfachen Zugriff auf historische Daten in CloudSpeichersystemen.
weitere Infos unter:
www.beckhoff.de/messtechnikmodule
Produktankündigung
Voraussichtliche Markteinführung:
2. Quartal 2017
Martin Podrouschek, Produktmanager
Feldbussysteme, Beckhoff
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eXtended Transport System (XTS) bei der Qualitätsprüfung von zylindrischen Blechteilen durch optische Inspektion
XTS parallelisiert Prüfprozesse
für maximalen Produktausstoß bei
minimiertem Anlagen-Footprint
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Gefasoft entwickelte eine besonders kompakte Prüfanlage zur optischen Kontrolle von
zylindrischen Blechteilen. Mit ihr werden Diffusoren für Kfz-Airbags in insgesamt elf
Kamerastationen mit variablen Inspektionszeiten zuverlässig geprüft. Dabei konnte
man durch den hochflexiblen Bauteiltransport per XTS die einzelnen Prüfprozesse des
komplexen Testablaufs parallelisieren und so den Produktausstoß optimieren.
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Als sicherheitskritische Verbindungsbauteile
zwischen Kfz-Airbag und Aufblasvorrichtung bzw.
Gasgenerator müssen Diffusoren sowohl schnell
und effizient als auch besonders zuverlässig
geprüft werden.
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XTS-Mover mit Aufnahmedorn oben (links) bzw. unten (rechts) nehmen den zu prüfenden Diffusor in „Hut“- oder
„Becher“-Orientierung auf. Zu sehen ist auch der Zahnkranz zum Drehen des Bauteils im Mover vor der Zeilenkamera.
Typischerweise sind bei der automatischen optischen Bauteilinspektion eine
Wären alle Kamerastationen mit einem starren Transportsystem – z. B. mit
Reihe von Kameras in mehreren nachgeschalteten oder parallelen Kontroll-
einem Rundschalttisch – verkettet, würde die Station mit der längsten Bildauf-
stationen erforderlich, um bei komplexen Bauteilgeometrien alle Prüfkriterien
nahmedauer die kürzeste Taktzeit des Transportsystems bestimmen und damit
abdecken zu können. Dies gilt auch für die Prüfanlage Sova-VIS 16 der Gefasoft
den Produktausstoß limitieren. Mit XTS als äußerst flexibler Lösung lassen sich
Automatisierung und Software GmbH in Regensburg, die Diffusoren für Kfz-Air-
hingegen schnellere Prüfstationen sequenziell bedienen, während langsamere
bags prüft. Diese becherförmigen, tiefgezogenen Stahlblechbauteile, in verschie-
und daher mehrfach vorhandene Stationen entsprechend parallelisiert mit
denen Varianten mit etwa 60 mm Durchmesser, müssen als sicherheitskritische
Bauteilen versorgt werden. Dazu erläutert Gefasoft-Marketingmanager Georg
Bauteile vor der Weiterverarbeitung einer umfangreichen Oberflächenkontrolle
Schlaffer: „Bei der Prüfanlage Sova-VIS 16 führte die sehr heterogene Bildauf-
der Innen- und Außenseite unterzogen werden.
nahmezeit der einzelnen Prüfschritte zur Suche nach einem Maschinenkonzept
mit flexiblem, asynchronen Bauteiltransport, mit dem die gestellte Aufgabe bei
XTS gleicht Zeitunterschiede aus und erleichtert Erweiterungen
begrenzten Platzverhältnissen elegant gelöst werden kann. XTS von Beckhoff
Während manche der Prüfaufgaben lediglich eine einzige Aufnahme erfordern,
mit seinen unabhängig ansteuerbaren Movern erfüllt diese Anforderungen auf
setzen andere Anforderungen aus dem Fehlerkatalog eine ausgeklügelte
überzeugende Art und Weise. So kann, trotz einzelner Prüfstationen mit länge-
Beleuchtungstechnik mit mehreren Bildaufnahmen voraus. Vor allem die Innen-
ren Testzeiten, insgesamt eine mittlere Taktzeit von 1,9 s pro Bauteil erreicht
wand des Diffusors ist eine kritische Funktionsfläche, die detailliert auf kleinste
werden. Durch den Einsatz von XTS war es zudem möglich, einen gegenüber
Fehlstellen mit Abmessungen von einigen 10 μm in der Stahloberfläche geprüft
anderen Lösungen deutlich kleineren Anlagen-Footprint zu realisieren und so
werden muss. Um die dafür erforderliche Bildauflösung zu erreichen, werden
den Platzanforderungen des Endkunden zu entsprechen.“
Zeilenkameras eingesetzt, vor denen das Werkstück abgedreht wird. Speziell das
vollständige Abdrehen des Werkstücks erfordert etwas mehr als 2 s Aufnahme-
Christian Schärtl, Direktor Engineering von Gefasoft, ergänzt: „Der Endkunde
zeit. Damit ergibt sich eine sehr inhomogene Verteilung der Bildaufnahmezeiten
hat wegen des hohen Bedarfs an diesen Bauteilen eine Taktzeit von unter 2 s
zwischen den einzelnen Prüfstationen.
vorgegeben. Zwei der Prüfungen dauern aber fast 4 s, d. h. diese Stationen
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Die in „Hut“- und „Becher“-Orientierung begutachteten Blechteile durchlaufen per
flexiblem XTS-Transport die parallelisierten Prüfabläufe.
mussten dupliziert und parallelisiert werden, um die Vorgabe erfüllen zu können.
bedarf wären hier auch die Vereinzelung und Zuführung der Diffusoren aus
Durch die Flexibilität von XTS ist dies auf einfache Weise möglich. Alle Lösungen
Schüttgutbehältern sehr aufwändig. Außerdem bietet XTS laut Georg Schlaffer
mit Werkstückträgern und Weichen, auf der Basis von Bändern oder Ketten, wä-
einen zusätzlichen Vorteil: „Mit XTS lassen sich weitere Arbeitspositionen
ren mechanisch ungleich komplexer gewesen und sie hätten bei deutlich mehr
entlang der Strecke flexibel einbinden. Damit ist eine Anpassung an mögliche
Platzbedarf die 2 s Taktzeit vermutlich nicht erreicht.“
künftige Aufgabenstellungen sichergestellt.“
Aufgrund der vielen erforderlichen Kamera-Prüfstationen ergibt sich eine um-
Eine Prüfanlage für den kompletten Prozess
laufende Länge der XTS-Transportstrecke von ca. 11 m, auf der insgesamt 30
Die Bauteile werden der Prüfanlage in Schüttgut-Gitterboxen zugeführt, nach-
Mover bewegt werden. Die Transportstrecke wurde wegen der vergleichsweise
dem zuvor die Oberfläche entfettet wurde. Ein Greifer übergibt sie dann einzeln
schweren Mover mit einem speziellen Führungssystem von Hepco ausgerüstet.
von einem Zuführband an das XTS. Dabei erfordert die Werkstückaufnahme im
Die bewegte Masse von ca. 4 kg pro Mover ergibt sich aus den Anforderungen
XTS-Mover eine Ausrichtung der Drehlage des Bauteils. Hierfür ist eine Kamera­
an die Bauteilaufnahme mit Hub- und Dreheinheiten. Denn die Diffusoren müs-
station in der Übergabeposition integriert, mit der die Winkelausrichtung des
sen sich vor den Zeilenkameras exakt drehen und für die Kontrolle der Ober- und
Werkstücks detektiert sowie zusätzlich die Typvariante des Diffusors überwacht
Unterseite in zwei Lagen („Hut“ oder „Becher“) transportieren lassen.
wird. Auf der Oberseite des Diffusors ist ein Zeichen zur Chargenkennung eingeprägt, welches in einer ersten Kamerastation überprüft wird.
Ziel war von Anfang an eine einzige Prüfmaschine, mit der sich die bisherige
visuelle Prüfung der Diffusoren vollständig automatisieren lässt, beginnend mit
Nach der Kontrolle der Chargenkennung wird die Innenseite des Diffusors
der automatisierten Entnahme aus einer Palette bis hin zum Abstapeln bzw. Sor-
kontrolliert. Dazu ist es zunächst erforderlich, die Bauteile im Mover zu dre-
tieren per Roboter. Eine alternative Auftrennung der Prüfaufgaben in mehrere
hen, von der „Hut“- in die „Becher“-Ausrichtung, also mit der Öffnung nach
unabhängige Anlagen war für den Endkunden nicht wirtschaftlich darstellbar.
oben. Die Bauteile werden dazu mit einem Greifer vom Mover abgehoben, um
Neben der komplexen Logistik zwischen den Anlagen und dem erhöhten Platz-
180° gedreht und wieder auf dem Mover abgesetzt. Zwischenzeitlich wurde
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Mit XTS konnte Gefasoft die Qualitätsprüfung zylindrischer Blechteile optimieren.
bei diesem der Innendorn zurückgezogen, sodass das Bauteil über seinen
Nachdem die Mover die 180°-Kurve des XTS durchfahren haben, werden auf der
Außendurchmesser zentriert und auf dem Flansch aufliegend fixiert ist. Der
rückläufigen linearen Strecke weitere Kamerastationen sowie eine Druckstation
Oberflächenkontrolle dient hier eine Zeilenkamera, vor der die Innenwand des
zum Markieren der geprüften Bauteile bedient. Zunächst werden die Teile am
Bauteils abgedreht wird. Dazu Christian Schärtl: „Eine Herausforderung war
Mover von der „Becher“- in die „Hut“-Orientierung gewendet, bevor in einer
der eingeschränkte Platz, weil vier Beleuchtungsrichtungen und die Kamera
ebenfalls doppelt ausgeführten Zeilenkamerastation die Außenwand des Bau-
innerhalb des innen ca. 60 mm durchmessenden Bauteils Platz finden mussten.
teils abgedreht wird. Abschließend folgen die Prüfung der Flanschoberseite, ein
Die Lösung bestand einerseits im Design einer integrierten Beleuchtungs- und
mit der Bewegung der XTS-Mover synchronisierter Inkjet-Drucker zur kamera­
Kameraeinheit, die in das Bauteil eintaucht, während ein Servomotor von au-
überwachten Kennzeichnung fehlerhafter Bauteile und ein Laser-Beschrifter zur
ßen an den drehbaren Dorn im Mover ankoppelt. Hinzu kam die Entwicklung
Codierung der Gut-Teile. Am Ende der zweiten linearen XTS-Strecke werden die
einer schnellen Ansteuerungselektronik für die Beleuchtung. Das Zustellen der
Bauteile von einem Fastpick-Roboter Stäubli TP80 dem Mover entnommen und
Beleuchtungseinheit in das Bauteil und das Abdrehen dauern etwas mehr als
für die Weiterverarbeitung abgelegt.
2 s. Für das Erreichen des Linientaktes von 1,9 s ist diese Prüfstation daher
doppelt ausgeführt.“
Auf die Wendestationen folgen eine Kontrollstation für Materialabweichungen
auf der Innenseite und eine Station zur Prüfung des Diffusorbodens. In einer letzten Kamerastation an diesem ersten linearen Abschnitt des XTS-Systems wird
der Flansch des Bauteils auf Fehler geprüft. Damit gibt es sechs Kamerastationen
entlang des ersten linearen Abschnitts, wobei die Zeilenkamera-Stationen zur
Innenwandkontrolle ebenso wie die Wendestationen doppelt vorhanden sind –
insgesamt sind also neun Arbeitspositionen realisiert.
weitere Infos unter:
www.gefasoft-regensburg.de
www.beckhoff.de/XTS
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TwinCAT CNC bei einer Vergussanlage für die Automobilindustrie: schnell, leistungsfähig, offen
Durchgängige Steuerungsund CNC-Lösung für die
Herstellung von Kfz-Heizungen
Seit über 25 Jahren entwickelt die Scheugenpflug AG, Neustadt/Donau, Maschinen und Fertigungslinien für die Verguss- und
Dosiertechnik u. a. in der Elektronik-, Automobil- und Medizintechnik-Industrie. Dabei ermöglicht die Highend-Automatisierung –
mit PC-basierter Steuerungs- und CNC-Technik von Beckhoff – optimal abgestimmte Prozessabläufe und wiederholgenaue
Produktionsergebnisse.
Bei der kompakten Scheugenpflug-Vergussanlage
sorgt TwinCAT CNC für eine hochpräzise Dosierung
und Aufbringung der Vergussmasse.
Kompakte Rundtaktanlage für komplexen Prozess
Bestandteil der Fertigungslinie ist eine Rundtakt-Vergussanlage, die als Kernelemente einen Beladeplatz mit Sensoren und Scanner, die Plasmabehandlung,
das Dosiersystem sowie zwei weitere Stationen zum Fügen bzw. Verschrauben
des Elektronikgehäuses umfasst. Scheugenpflug-Vorstand Johann Gerneth
verdeutlicht die Besonderheit der Anlage: „Wir konnten hierbei zeigen, dass
sich der komplexe und hochpräzise Vergussprozess nicht nur als konventionelle
Inline-Lösung, sondern auch als äußerst kompakte Rundtaktanlage realisieren
lässt. Eine Voraussetzung dafür war der Einsatz der leistungsfähigen, modularen
und flexiblen Beckhoff-Steuerungstechnik.“
Den Prozessablauf beschreibt Rainer Bröckl, Teamleiter Mechanische Konstruktion: „In das Werkstück werden drei verschiedene Vergussmaterialien eingebracht. Dabei durchläuft es dreimal die Rundtaktanlage, wird vom Dosiersystem
also in drei verschiedenen Fertigungszuständen und an unterschiedlichen
Stellen mit Dichtungsmaterial versehen. Vor dessen Aufbringung erfolgt eine
Plasmabehandlung, d. h. eine Reinigung und Aktivierung des Gehäusematerials,
damit das Dichtmaterial optimal haftet. Anschließend folgen die Fügestation, an
der die jeweiligen Bauteile zusammengefügt werden, sowie die Verschraubung
der gefügten Teile. Da all diese Teilprozesse immer zusammenhängen, hat sich
die Umsetzung als Rundtaktanlage als ideale Lösung angeboten.“
Ein aktuelles Beispiel ist die Fertigungslinie für einen Automobilzulieferer, mit
der Heizungen für Hybrid- und Elektrofahrzeuge hergestellt werden. Dazu er-
Offene Steuerungstechnik als optimale Basis für
läutert Ulrich Böhm, Teamleiter Entwicklung Steuerungs- und Antriebstechnik
modularen Maschinenbau
bei Scheugenpflug: „Bei Fahrzeugen mit Elektromotor steht – im Gegensatz
Als Spezialist für kundenspezifische Produktionsmaschinen und -anlagen erfüllt
zu Verbrennungsmotoren – keine Abwärme mehr zur Verfügung, mit der der
Scheugenpflug die unterschiedlichsten Kundenanforderungen, auch hinsichtlich
Fahrgastraum erwärmt werden kann. Aus diesem Grund wird eine elektrische
der Automatisierungstechnik. Dazu erläutert Johann Gerneth: „Für uns war ganz
Heizung benötigt.“
entscheidend, dass wir eine modulare und flexible Steuerungsplattform aus
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v.l.n.r.: Arne Brück (Abteilungsleiter Entwicklung bei
Scheugenpflug), Rainer Bröckl (Teamleiter Mechanische Konstruktion), Johann Gerneth (Vorstand/COO),
Ulrich Böhm (Teamleiter Entwicklung Steuerungsund Antriebstechnik), Uwe Kraus (Leitung Vertrieb,
Beckhoff-Niederlassung Nürnberg) sowie Reinhold
Nömmer (Bereichsleiter Technik von Scheugenpflug)
einer Hand erhalten, um möglichst alle Kundenwünsche bedienen zu können.
Und nur auf diese Weise ließ sich unser heutiger, in Elektrik, Mechanik und
Software modularer Maschinenbaukasten aufbauen – als Voraussetzung für
unsere erfolgreiche Entwicklung vom kleinen Sondermaschinenbauer zum umfassenden Lösungsanbieter mit einer modularen Produktarchitektur.“
Ulrich Böhm ergänzt: „Besonders beeindruckt haben uns die Offenheit der
PC-basierten Steuerungstechnik von Beckhoff sowie deren kontinuierliche
Weiterentwicklung und Innovation. Ein gutes Beispiel ist die leistungsfähige
Die kompakten OCT-Servomotoren und die dezen-
Antriebstechnik von Beckhoff. So können wir in unseren Maschinen die mo-
tral installierbaren EtherCAT-I/O-Module unterstüt-
dernsten Servomotoren nutzen und dabei zudem von den konstruktiven, aber
zen einen besonders kompakten Maschinenaufbau.
auch gestalterischen Vorteilen der One Cable Technology (OCT) profitieren.
Bauraum spart aber nicht nur OCT, sondern auch die kompakt bauenden Motoren selbst. Außerdem steht ein breites Leistungsspektrum für unterschiedlichste
Anforderungen zur Verfügung. So nutzen wir in der neuen Vergussanlage neben
den Servomotoren AM8023 die Ausführungen AM8533 mit erhöhtem Rotorträgheitsmoment.“
Nahtlos in die Steuerungstechnik integrierte CNC-Lösung
Für hochpräzise Bewegungsabläufe bei der Vergussanlage sorgt TwinCAT CNC.
Die Vorteile dieser nahtlos in die Standard-Steuerungstechnik integrierten
CNC-Lösung beschreibt Ulrich Böhm folgendermaßen: „Neben der Systemdurchgängigkeit bietet die PC-basierte CNC noch weitere Pluspunkte. Einerseits
ist sie extrem schnell und leistungsfähig. Andererseits profitieren wir immens
von der Offenheit und Flexibilität der CNC für Funktionserweiterungen, durch
die sich am Ende die optimale anwendungsspezifische Funktionalität erreichen
lässt. Weitere Vorteile ergeben sich mit TwinCAT durch das sehr mächtige High
Level Interface (HLI) zwischen dem CNC-Kern und der SPS sowie das flexible
Parameterinterface. So lassen sich direkt aus dem SPS-Projekt heraus die CNCParametersätze generieren, sodass wir sehr einfach, schnell und flexibel auf die
jeweiligen Anforderungen reagieren können. Auf diese Weise lassen sich die
häufiger von Kunden geforderten Funktionalitäten einfach als Softwaremodul
abbilden, was einen hohen Parametrierungsgrad und damit eine effiziente
Softwareentwicklung ermöglicht.“
Genutzt wird TwinCAT CNC u. a. zur Steuerung von Messfahrten, zur Referenzierung sowie für anwendungsspezifische M/H-Funktionen. Hinzu kommen Transformationen und eine fünfte Bewegungsachse, wie Ulrich Böhm erläutert: „Die fünfte Achse (B-Achse) bezieht sich auf das Werkzeug bzw. die Dosiernadel selbst,
beispielsweise um das Vergussmaterial auch auf schrägen Flächen aufbringen zu
können. Somit kann zusätzlich zur konventionellen 3-Achs-Kinematik entweder
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Zwei der insgesamt drei Multitouch-Panel CP3915,
die zusammen für eine optimale Maschinenbedienbarkeit von jeder Position aus sorgen.
das komplette Werkzeug oder auch nur die Dosiernadel geschwenkt werden.
Gleiches gilt für die Plasmastation, lediglich mit einem anderen Werkzeug.“
Den Kern des Steuerungssystems bildet der Schaltschrank-PC C6920. Zusammen mit fünf 2-Kanal-Servoverstärkern AX5203 und zwei 1-kanaligen AX5103
– jeweils ausgestattet mit der TwinSAFE-Karte AX5805 – sorgt er über die OCTServomotoren AM8023 und AM8533 für zwölf dynamisch und präzise positionierte Servoachsen. Der Datenerfassung dienen 21 EtherCAT- und 15 TwinSAFEKlemmen sowie 21 EtherCAT-Box-Module und eine TwinSAFE-EtherCAT-Box.
Der Schaltschrank-PC C6920 von Beckhoff – hier als
kundenspezifische Ausführung mit Kundenlogo –
Ein hoher Bedienkomfort ist bei der Vergussanlage ebenfalls gegeben: Insge-
steuert die komplette Vergussanlage.
samt drei 15-Zoll-Multitouch-Panel CP3915 sorgen dafür, dass der Maschinenbediener rundum jederzeit auf alle notwendigen Informationen zugreifen
kann. So steht beispielsweise eine 3-D-Visualisierung der Vergusskontur zur
Verfügung, sodass sich das Ergebnis der G-Code-Programmierung vorab optimal
prüfen lässt.
Leistungsfähige und offene Datenkommunikation
EtherCAT spielt für Ulrich Böhm aus mehreren Gründen eine wesentliche Rolle
in der Steuerungstechnik: „EtherCAT hat sich als weltweiter Standard etabliert
und wird von zahlreichen Drittanbietern unterstützt. Zudem ist es sehr einfach
zu verlegen bzw. elektrisch zu verbinden. Hinzu kommt, dass die Übertragungsgeschwindigkeit extrem hoch ist und wir uns daher keine Gedanken über
etwaige Leistungsgrenzen machen müssen. Ein weiterer Vorteil liegt in der XFCTechnologie (eXtreme Fast Control), die wir über die EtherCAT-Box EP1258 mit
2-Kanal-Timestamp für eine äußerst schnelle und präzise Werkzeugvermessung
nutzen.“
Die Offenheit der PC-basierten Steuerungstechnik und ihrer Datenkommunika­
tion ist laut Johann Gerneth auch aus Sicht von Industrie 4.0 ein zentraler
Aspekt: „Wir sind mit unseren Maschinen und der PC-basierten Steuerungstechnik – über ADS, TCP/IP oder OPC UA – äußerst flexibel und offen für die jeweils
gewünschte Anbindung an MES- und ERP-Systeme. Im Sinne der Traceability
ist dies insbesondere auch für die Automobilindustrie sehr wichtig und wird im
Zuge von Industrie 4.0 weiter an Bedeutung gewinnen.“
weitere Infos unter:
www.scheugenpflug.de
www.beckhoff.de/CNC
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Hochgenau und flexibel: LIGO setzt Beckhoff-Steuerungsplattform zur
Automatisierung seiner Laser-Interferometer ein.
Messung von Gravitationswellen bestätigt
Albert Einsteins Relativitätstheorie
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Ein Mitarbeiter des LIGO inspiziert einen Spiegel bevor
die Kammer, in welcher der Laser-Interferometer untergebracht ist, versiegelt und unter Vakuum gesetzt wird.
Rund 100 Jahre nach der von Albert Einstein verfassten
Allgemeinen Relativitätstheorie und seiner Vorhersage von
Gravitationswellen konnten diese nun erstmals vom LIGO
(Laser Interferometer Gravitation Wave Observatory) direkt
nachgewiesen werden. Eine erste Aufzeichnung der Gravitationswellen gelang am 14. September 2015 auf Grund von
Messungen, die die Detektoren des LIGO an den Standorten
Hanford (Washington, USA) und Livingston (Louisiana, USA)
durchgeführt hatten. Eine zweite Gravitationswellenmessung
wurde am 26. Dezember 2015 aufgezeichnet.
der letzten 100 Millisekunden vor der Fusion abgestrahlten Gravitationswellen
waren stark genug, dass sie von den LIGO-Detektoren auf der Erde erfasst
werden konnten.
PC- und EtherCAT-based Control überwacht ausgedehnte
Forschungsanlagen
Im Rahmen der Forschungsarbeiten in den Hanford- und Livingston-Detektoren
kommen PC-basierte Steuerungen und EtherCAT als HochgeschwindigkeitsKommunikationssystem zum Einsatz. Daniel Sigg und Richard McCarthy vom
Standort Hanford sind zwei der Spezialisten, die die Implementierung der Automatisierungstechnik leiten. „Die PC-basierte Steuerungstechnologie wird für
die servobasierte Lasersteuerung an den Endstationen der Interferometerarme
eingesetzt“, erläutert Daniel Sigg. „Die L-förmigen Ultrahochvakuumsysteme in
Gravitationswellen sind Kräuselungen der Raumzeit, die bei kosmischen Kata­
denen der Laser-Interferometer untergebracht ist, sind mit einer Schenkellänge
strophen ausgesendet werden – beispielsweise von explodierenden Sternen,
von 2 km in Hanford bzw. 4 km in Livingston sehr ausgedehnt. Daher war die
verschmelzenden schwarzen Löchern oder Neutronensternen. Albert Einstein
Fernsteuerung in den Anwendungen, wie z. B. die Servoregelung zur Stabilisie-
sagte die Existenz von Gravitationswellen bereits im Jahre 1916 voraus;
rung der Laserfrequenzen, ein großes Thema. Zudem haben wir eine anspruchs-
doch erst jetzt gelang dem LIGO über hochempfindliche interferometrische
volle Datenerfassung auf der Basis von EtherCAT implementiert.“
Gravitationswellen-Detektoren ihre Beobachtung, bzw. Messung. Die Quelle
dieser ersten aufgezeichneten Gravitationswelle stammt von der Kollision
Die Überwachung der Forschungsanlage ist eine der wichtigsten Aufgaben der
zweier Schwarzer Löcher, 29- und 36-mal so groß wie unsere Sonne, die sich in
PC-basierten Steuerung. Hierzu gehört auch die Zeitsteuerung der Verteilersys-
etwa 1,3 Milliarden Lichtjahren Entfernung ereignet haben dürfte. Die innerhalb
teme, die riesige Datenmengen für die Diagnose über RS232 oder RS485 über-
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Der ungefähre Ursprung der vom
LIGO am 14. September 2015 entdeckten Gravitationswelle wird auf der Himmelskarte der südlichen Hemisphäre gezeigt.
tragen und anschließend in das überlagerte EtherCAT-System weiterleiten. „Wir
ein hohes Maß an Flexibilität bei der Programmierung: Die LIGO-Observatorien
stellten fest, dass diese Aufgabe grundsätzlich auch mit herkömmlichen SPSen
nutzen hauptsächlich die Programmierung in Strukturiertem Text (ST) für die PC-
bewältigt werden kann, aber um das System zugunsten aller Projektbeteiligten
basierten Automatisierungssysteme in den Interferometer-Forschungsstationen,
zu vereinfachen, entschieden wir uns für die PC-basierte Steuerung“, erklärt
während andere Forschungseinrichtungen in C++ oder Python programmierten
Richard McCarthy. „Außerdem war das in der Vergangenheit vom LIGO ver-
Code verwenden.
wendete Automatisierungs- und I/O-System nicht modular aufgebaut und daher
nicht flexibel genug, um mit den regelmäßigen Systemaktualisierungen und
Vereinfachte Prozesssteuerung am Panel-PC
-aufrüstungen Schritt halten zu können. In der wissenschaftlichen Forschung
Für Überwachungsfunktionen setzt LIGO verschiedene Beckhoff Panel-PCs ein;
eingesetzte Ausrüstungskomponenten müssen häufig angepasst und optimiert
u. a. einen CP2215 mit Multitouch-Display. Diese sind in der Vakuum-Steuerung
werden, so dass die Flexibilität der Steuerungstechnik von entscheidender
für die Interferometer installiert und vereinfachen den Überwachungsprozess so-
Bedeutung ist.“
wie die Steuerung der Pumpen und anderer Funktionen. „Die Anlage, deren Austausch mit den höchsten Kosten verbunden ist, ist das Vakuumsystem. D. h. wir
Hohe Flexibilität bei der Programmierung mit TwinCAT 3
müssen die verschiedenen Gebäude, die die Vakuumsysteme, die Kryo- und die
EtherCAT ist als durchgängiges Feldbussystem – von den I/Os, über die Sicher-
Ionenpumpen beherbergen, ständig überwachen“, erläutert Richard McCarthy.
heitstechnik bis zu den Servomotoren – im Einsatz. Die LIGO-Observatorien entwickelten zudem auf Basis von EtherCAT verschiedene Geräte für hochwertige
EtherCAT erlaubt Echtzeitdatenaustausch über mehrere Kilometer
Messungen und zur Datenanalyse. Durch die Multi-Protokoll-Kommunikation
Da die Arme des Interferometers sich über 4 km erstrecken, müssen die weit
von EtherCAT und die Automatisierungssoftware TwinCAT 3 können alle Univer-
entfernten elektronischen Geräte mit einem störfesten Glasfasernetzwerk phy-
sitäten und Unternehmen, die weltweit an diesem riesigen Forschungsprojekt
sikalisch verbunden werden. Dies geschieht über die EtherCAT-Koppler EK1501
beteiligt sind, schnell auf die Messdaten zugreifen. Daniel Sigg und Richard
mit Glasfaserkabel, die je nach Abstand zwischen den Stationen im Multimode
McCarthy nutzen TwinCAT ADS als Interface zu den Visualisierungen auf den
(max. 2.000 m) oder Singlemode (max. 20.000 m) eingesetzt werden. Neben
Bildschirmen im Kontrollraum des LIGO.
der Glasfaserverbindung übernehmen die EtherCAT-Brückenklemmen EL6692
den Echtzeit-Datenaustausch zwischen den EtherCAT-I/O-Ringtopologien und
Durch die Integration in Microsoft Visual Studio® und die Vielfalt der verfügbaren Programmiersprachen bietet die Automatisierungssoftware TwinCAT 3
verschiedenen Mastern, was im Falle von sich über mehrere Kilometer erstreckenden Interferometern eine nicht unwesentliche Herausforderung darstellt.
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Das I/O-System ist häufig gefordert, die jeweiligen Verstärkereinstellungen aus
der Ferne anzupassen, während es mit anderer hochpräziser Messelektronik, die
speziell für das LIGO entwickelt wurde, kommunizieren muss.
TwinSAFE sorgt für sicheren Personen- und Anlagenschutz
Über TwinSAFE-Klemmen wurden an den LIGO-Standorten in Hanford und Livingston zahlreiche Personen- und Anlagenschutzmaßnahmen realisiert. Diese
sind direkt mit den leistungsstarken Embedded-PCs CX5020 verbunden. Alle
Hochleistungslaserstrahlen müssen zum Schutz des Personals abgeschirmt sein.
Wenn Personen oder Objekte auf irgendeine Weise eine Abschirmung überwinden, sorgen TwinSAFE und eine Notabschaltung dafür, dass alle Interferometerarme gleichzeitig abgeschaltet werden. Dank TwinSAFE können Mitarbeiter der
LIGO-Observatorien sogar Lasertische sicher öffnen, ohne dass hierzu ein Laser
abgeschaltet werden muss.
19-Zoll-Industrie-PC steuert hochpräzisen Neigungsmesser
Zur Messung der Neigung des Interferometers wird ein hochpräziser Neigungsmesser mit niedriger Frequenz (0,01 Hz) eingesetzt. Das Gerät ist dermaßen
empfindlich, dass es sogar Schwankungen des Observatoriumgebäudes bei
starkem Wind messen kann. Optikgeräte, die sich über den zulässigen Winkel
hinaus neigen, können mit Hilfe anderer, in den Interferometern installierter
Geräte, kompensiert werden. Der Neigungsmesser selbst wird von einem eingebauten 19-Zoll-Industrie-PC C5210 gesteuert. Dieser übernimmt auch die Bildanalyse des Neigungsmessers: Ausgestattet mit einem kleinen Spiegel, der einen
Laserstrahl reflektiert, erkennt der Neigungsmesser minimale Schwingungen,
während eine Kamera jede Veränderung aufzeichnet. Die Kamera ist mit dem
Die Diagramme zeigen die Signale der von den beiden LIGO-Observatorien in Livings-
EtherCAT-I/O-System synchronisiert. Die mit den Schrittmotoren verbundenen
ton, Louisiana, und Hanford, Washington, entdeckten Gravitationswellen.
EtherCAT-Box-Module führen hochpräzise Korrekturen bezüglich der Ausrichtung des Messtisches aus.
PC-Steuerungsplattform hält Schritt mit der Entwicklung
„Bei der Einführung der PC-basierten Steuerungstechnologie in den LIGOObservatorien wurden sowohl der Finanz- als auch der Zeitrahmen eingehalten,
obschon es im Laufe der Zeit durchaus Kurskorrekturen gab“, berichtet Daniel
Sigg. Während die Wissenschaftler und Ingenieure des LIGO ihre Forschungsmethoden verfeinerten und die Laborinfrastruktur errichteten, musste die
PC-basierte Steuerungsplattform mit den Veränderungen Schritt halten. Das ist
ihr gelungen: „Wir sorgen für eine Update-Rate von 10 ms bei mehr als 1.000
physikalischen Geräten und 10.000 Ein-/Ausgangsvariablen in der TwinCATSoftware, die von den hochleistungsfähigen PC-basierten Steuerungen verarbeitet werden“, so der Automatisierungsexperte.
Die LIGO-Observatorien planen u. a. die zahlreichen Systeme an den beste­
henden Forschungsstandorten mit moderner PC- und EtherCAT-basierter
Steuerungstechnik auszustatten. Diese Modernisierung zielt insbesondere auf
Wetterstationen, Staubüberwachung, Steuerung von Hydraulikpumpen und
Das von LIGO entwickelte Vakuum­steuerungssystem setzt auf eine PC-
vieles mehr.
basierte Steuerung und EtherCAT als Kommunikationstechnologie.
weitere Infos unter:
www.ligo.caltech.edu
www.beckhoffautomation.com
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PC-Control 04 | 2016
Kunst, Technik und Natur verbinden sich zum großen Bühnenereignis
Komplexe Steuerungstechnik sorgt für magische
Momente auf der Bregenzer Seebühne
Die siebzigjährige Geschichte der Bregenzer Festspiele ist begleitet von einer Reihe technischer Meisterleistungen, die dem
Opernerlebnis auf dem Bodensee zu Weltruhm verholfen haben. Von Juli bis August finden auf einer in den See gebauten Bühne
spektakuläre Opernaufführungen statt, die als Gesamtkunstwerk aus Musik, Gesang, modernster Bühnentechnik, effektvoller
Beleuchtung und Naturkulisse allabendlich rund 7.000 Zuschauer anlocken. Für die Aufführung von Giacomo Puccinis Oper
„Turandot“, deren Handlung im „Reich der Mitte“ angesiedelt ist, ließ Bühnenbildner Marco Arturo Marelli eine „Chinesische
Mauer“ als Kulisse in den See bauen. Zur Steuerung der komplexen Bühne ist Beckhoff-Technik im Einsatz.
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© Bregenzer Festspiele/Karl Forster
PC-Control 04 | 2016
Das Kernstück der Seebühne ist der Bühnenzylinder mit der ausfahrbaren Drehbühne,
die zwei weitere Spielflächen bereithält. Die Unterseite des aufklappbaren Bodens ist
mit einer Video-Wall ausgestattet, auf die wechselnde Bühnenbilder projiziert werden.
Die Tradition der Bregenzer Festspiele reicht bis ins Jahr 1946 zurück: Auf zwei
Die von Marco Arturo Marelli entworfene Kulisse für die Turandot-Inszenierung
im Gondelhafen verankerten Kiesfrachtern führten die Bregenzer das Singspiel
besteht aus einer 72 Meter langen Mauer, die sich wie ein riesiger Drache
„Bastian und Bastienne“ von Wolfgang Amadeus Mozarts auf. Bald reichte der
über die Bühne schlängelt. Aus rund 29.000 Einzelteilen bestehend, sorgt eine
Platz auf den Kähnen nicht mehr aus und man begann mit dem Bau einer Büh-
aufwendige Konstruktion aus Stahl, Beton und Holz für die Stabilität der Mauer.
ne im See, die mit den Jahren immer größer und aufwendiger wurde. Alle zwei
„Die Bühne hat ein Gewicht von 335 Tonnen; das stellt hohe Anforderungen
Jahre, mit dem Wechsel des Spielplans, wird die Bühne komplett abgerissen und
an die Statik“, wie Stefan Frischke, Steuerungstechniker der Seebühne Bregenz,
neu errichtet Das gilt auch für die rund 119 Holz- bzw. Stahlpfähle, die bis zu
feststellt. „Schließlich muss das Bühnenbild auch extremen Wetterlagen wie
sechs Meter tief in den Seegrund gerammt sind und das immense Gewicht der
Sturm und Schlagwetter standhalten.“ Wenn es die Regie vorgibt, muss die
Bühne tragen. Nur so können die Veranstalter sichergehen, dass die Seebühne
Mauer jedoch auch effektvoll einstürzen können, wie es gleich zu Beginn der
den Belastungen durch Wind, Wasser und Hochwasser standhält.
Oper passiert: Dahinter werden über 200 aus Ton geformte Krieger sichtbar, die
gleichsam vom Himmel herab in den See zu marschieren scheinen.
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Ein ganz besonderer Effekt des Bühnenbildes ist ein Boot, das scheinbar wie von
selbst die Bühne umkreist. Es ist auf einem Hubscherenaufbau montiert, der unter
der Wasseroberfläche auf einem 260 m langen Schienensystem, bewegt wird.
Das eigentliche Kernstück der Seebühne ist der Bühnenzylinder in der Mitte der
Steuerungstechnik basierende Lösung entwickelt, die folgende Funktionen
Konstruktion, der nicht nur als ausfahrbare Drehbühne dient, deren Unterteil
umfasst:
gleich zwei weitere Spielflächen bereithält. Die Unterseite des aufklappbaren
–– Die Steuerung der Drehbühne mit 16-m-Durchmesser erfolgt über einen
Bodens ist mit einer Video-Wall ausgestattet, auf die effektvoll Bilder projiziert
Seilantrieb mit verschiedenen Positionen und Endanschlägen.
werden.
–– Die Ansteuerung verschiedener Türen und Klappen mit
PC-basierte Steuerungsplattform meistert
–– Die Steuerung des inszenierten Einsturzvorgangs
Positionsüberwachung.
komplexe Bühnentechnik
Auch in Hinblick auf die Steuerungstechnik ist die Seebühne alles andere als
Standard, wie Stefan Frischke weiß. „Mit STB Steuerungstechnik Beck haben
wir einen tollen Partner gefunden, dem es gelingt, unsere doch manchmal
recht speziellen Anforderungen an die Bühnensteuerung umzusetzen.“ Für die
Oper „Turandot“ hat der österreichische Systemintegrator eine auf Beckhoff-
der „Chinesischen Mauer“.
–– Die Steuerung der Hydraulik-Anlage zum Aufklappen des „Deckels“ der
Drehbühne der als Projektionsfläche genutzt werden kann.
–– Das Ausfahren und Versenken des unter der Drehbühne
versteckten Podiums.
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Die Modularität des Beckhoff-Klemmensystems erlaubt problemlos nachträgliche
Änderungen und die Integration zusätzlicher Funktionen.
© Bregenzer Festspiele/Karl Forster
Die Steuerung der komplexen Bühnentechnik erfolgt über einen Panel-PC.
Ein ganz besonderer Effekt des Bühnenbildes ist ein Boot, das quasi wie von
damit jederzeit und ohne großen Kostenaufwand möglich; zur Realisierung
selbst die Bühne umkreist. Was märchenhaft wirkt, setzt eine komplizierte Tech-
zusätzlicher Funktionen können wir einfach weitere Klemmen in das System
nik voraus: Das Boot ist auf einem Hubscherenaufbau montiert, der unter der
einfügen. Wesentlich bei der Entscheidung für die Beckhoff-Steuerungslösung
Wasseroberfläche auf einem 260 m langen Schienensystem bewegt wird. Das
war auch ihre kompakte Bauform, die dem begrenzten Einbauraum auf einer
Eigengewicht des Hubscherenaufbaus beträgt 5 t, die Traglast zum Transport des
Bühne sehr entgegenkommt.“
Bootes beträgt weitere 2,5 t.
Die Steuerung der Bühne besteht aus einem Panel-PC als zentrale Plattform
sowie den dezentralen EtherCAT-I/O-Klemmen. „Da wir es bei der Seebühne
mit teilweise sehr ungewöhnlichen Herausforderungen zu tun haben, ist die Flexibilität der Beckhoff-Steuerungstechnik und ihre Modularität für uns von entscheidender Bedeutung“, wie Alfred Beck, Geschäftsführer der STB Steuerungstechnik Beck GmbH, betont. „Nachträgliche Änderungen und Ergänzungen sind
weitere Infos unter:
www.bregenzerfestspiele.com
www.steuerungstechnikbeck.at
www.beckhoff.at
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Embedded-PC CX5120 mit TwinCAT 3 steuert Beschichtungsanlage
Innovatives Beschichtungsverfahren
revolutioniert den Markt für
selbsttönende Brillengläser
Selbsttönende Brillengläsern, die sensibel auf die Intensität kurzwelliger Lichteinstrahlung reagieren, wurden
Mitte der 60er Jahre in den USA erfunden. Das Verfahren der Abdunkelung (Photochromie) beruht auf im Glas
eingelagerten Silbersalzen, die im Kontakt mit UV-Licht zu neutralen Silberatomen gewandelt werden und
lichtundurchlässig sind. Inzwischen gibt es auch sogenannte organische photochrome Brillengläser, jedoch
sind beide Herstellungsverfahren sehr aufwendig und entsprechend teuer. Eine kleine Revolution stellt daher
die von dem jungen britischen Unternehmen Shyre Ltd. entwickelte Beschichtungsanlage dar, mit der sich
photochrome Brillengläser auf Bestellung und zu einem Zehntel des bisher üblichen Preises herstellen lassen.
© fotolia / contrastwerkstatt
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Die Bedienung der Anlage erfolgt an einem Multitouch-Panel CP2912.
Die AM8100-Servomotoren mit One Cable Technology sparen Einbauraum.
Seit in den 60er Jahren die ersten selbsttönenden Brillengläser auf den Markt
„Die Konnektivität der PC-Plattform ist ein weiterer Pluspunkt der Steuerung
kamen, wurde dieses Segment von einzelnen großen Unternehmen beherrscht.
und ermöglicht die direkte Einbindung in unser VPN-System“, wie der Ge-
Mit der von Shyre entwickelten Beschichtungstechnologie können nun größere
schäftsführer von Shyre betont.
Optikergeschäfte oder Labore für ihre Kunden individuelle Beschichtungslösungen auf jeder Art von Grundglas realisieren. Die Bevorratung großer Bestände
„Über eine sichere, dedizierte Internetschnittstelle können wir unsere Kunden
teurer, photochromer Gläser gehört damit der Vergangenheit an. Lee Gough und
im Fehlerfall jederzeit aus der Zentrale in Shropshire unterstützen. Die Beschich-
Dan Hancu, die Entwickler dieser Technologie und Geschäftsführer von Shyre
tungsmaschine ist mit Komponenten ausgestattet, wie Halbleiterschalter und
Ltd., erklären ihre Geschäftsidee: „Die erste große Herausforderung bestand
-sensoren, LED-Leuchten, bürstenlose Motoren und schmierungsfreie Lager,
darin, das chemische Verfahren zur Beschichtung der Gläser zu entwickeln; die
die den Wartungsaufwand und die Stillstandzeiten auf ein absolutes Minimum
zweite war die eigentliche Konstruktion der Maschine.“
begrenzen. Und dank der Nutzung der auf dem System gespeicherten Daten
können unsere Experten aus der Ferne schnell die Ursache jedes Problems
Im ersten Schritt werden die Brillengläser auf ein Transportband gelegt, das
ermitteln oder Verbesserungen empfehlen, d. h. Technikereinsätze vor Ort sind
in die Maschine führt. Dort durchlaufen sie einen fünfstufigen chemischen
nicht mehr erforderlich.“
Reinigungsprozess mit abschließender Trocknung. Die Beschichtung erfolgt in
der Tauchstation. Anschließend schleift der Optiker die beschichten Gläser bzw.
passt sie an die Größe des Brillengestells an. Im Vergleich zu klassisch produzierten selbsttönenden Brillengläsern betragen die Kosten für das von Shyre
entwickelte Verfahren nur etwa ein Zehntel. Ein weiterer Vorteil besteht darin,
dass die Beschichtung quasi in jeder gewünschten Farbe und auch mit einem
Farbverlauf hergestellt werden kann, während klassisches polychromes Glas in
Grau oder Braun abdunkelt.
Beschichtungslösung sucht kompakte Steuerung
„Erstmals in Kontakt mit Beckhoff kamen wir 2014 auf der Drives & Controls
Show in Birmingham“, erklärt Firmengründer Lee Gough. „Was uns beeindruckte, war die One Cable Technology der Servomotoren von Beckhoff. Wir suchten
nach einer sehr kompakten Lösung, da die Antriebe in die Maschinen integriert
werden mussten. Durch die Implementierung der AM8100-Servomotoren mit
OCT kommen wir mit einem 20 cm tiefen Schaltschrank aus; das reduziert den
Platzbedarf der Anlage deutlich. Da Laborräume in der Regel teuer und nicht
Lee Gough und Dan Hancu, Firmengründer von Shyre Ltd., haben mit ihrer Erfindung
sehr groß sind, ist dies ein entscheidendes Kriterium.“
den Brillenmarkt revolutioniert: Mit dem von ihnen entwickelten Beschichtungsverfahren lassen sich photochrome Brillengläser herstellen und das zu einem Zehntel des Prei-
Als Steuerung der Beschichtungsanlage ist ein Embedded-PC CX5120 mit Intel®
Atom™-Prozessor und der Automatisierungssoftware TwinCAT 3 im Einsatz.
ses, den man für konventionell hergestellte selbsttönende Brillengläser zahlen muss.
Die Bedienung und Rezepturverwaltung erfolgt am Multitouch-Panel CP2912.
Frontseitig in Schutzart IP 65 und rückseitig in IP 20 ausgeführt, ist dieses
Control Panel ideal geeignet für die Anwendung an der Beschichtungsanlage.
Lee Gough ist begeistert von der Flexibilität der Steuerung, die beispielsweise
während der Entwurfsphase ein Upgrade von TwinCAT 2 auf TwinCAT 3 zuließ.
weitere Infos unter:
www.shyre.co.uk
www.beckhoff.co.uk
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© RPHI/Bernd Steingruber
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Nachhaltigkeit und Energieeffizienz bei einem Maximum an Gestaltungsspielraum
Flexible Gebäudeautomation sorgt für
beste (Vermietungs-)Aussichten
Mit 37 Stockwerken und 137 m Höhe prägt der zum Floresca-City-Center gehörende „Sky Tower“ seit 2012 das Stadtbild von
Bukarest. Der Turm mit angeschlossenem sechsstöckigem Office-Komplex umfasst eine Nutzfläche von rund 54.000 Quadrat­
metern. Sieben Stockwerke belegt allein die Raiffeisenbank Romania, die hier ihr repräsentatives Headquarter bezogen hat. Um
die Wünsche seiner Mieter hinsichtlich Komfort und Energieeffizienz sowie flexibler Raumnutzung optimal zu erfüllen, setzte der
Bauherr, die Raiffeisen Property Holding International, von Anfang an auf eine intelligente und flexible Gebäudetechnikinfrastruktur.
Die Voraussetzungen hierfür lieferte die vom Wiener Systemintegrator GTS Automation realisierte Gebäudeautomation auf Basis
von Beckhoff-Komponenten.
„Wir realisieren Immobilien mit hoher Wertbeständigkeit und setzen dabei
„Unsere Gebäude haben effiziente Grundrisse, viel natürliches Licht, sind be-
auf Nachhaltigkeit, Energieeffizienz und zeitgemäße Funktionalität“, so Bernd
nutzerfreundlich, funktional und technisch hochwertig ausgestattet“, betont der
Steingruber, Senior Expert bei der Raiffeisen Property International GmbH (RPHI),
Projektverantwortliche weiter. Beim Sky Tower lautete die Hauptanforderung:
und Hauptverantwortlicher bei der Projektrealisierung des Floresca-City-Centers
größtmögliche Flexibilität und zwar bis zur kleinsten Raumeinheit. „Mietverträ-
(FCC). Unser erklärtes Ziel bei diesem Projekt war es, der Raiffeisen Bank Roma-
ge werden meist für drei, fünf oder sieben Jahre abgeschlossen und keiner weiß,
nia und allen anderen potenziellen Mietern des FCC energieeffiziente, moderne
wer bzw. was danach kommt. Außerdem unterliegen auch die Ansprüche der
Räumlichkeiten mit einem Maximum an Gestaltungsspielraum zur Verfügung
bestehenden Mieter permanenten Veränderungen. Sie expandieren, wandeln
zu stellen“, betont Bernd Steingruber. „Die Zusammenarbeit mit GTS bot uns
kurzerhand ein Großraumbüro in mehrere kleinere Einheiten um oder machen
hierzu die besten Voraussetzungen, da der Spezialist für Gebäudeautomation
die entgegengesetzte Entwicklung durch. Diesen Veränderungen wollten wir
und Regeltechnik über die notwendige Erfahrung und Kreativität zur Umsetzung
mit einer Infrastruktur begegnen, die ohne viel Aufwand an neue Raumbe-
intelligenter Steuerungen von Primäranlagen und Einzelräumen verfügt.“
dingungen adaptierbar ist – und zwar ohne den Boden aufzureißen, Kabel zu
ziehen oder hohe Investitionen in zusätzliche Hard- oder Software zu tätigen“,
Größtmögliche Flexibilität – bis zur kleinsten Raumeinheit
beschreibt Senior Expert Bernd Steingruber, warum er von GTS Automation
Obwohl RPHI ein erfahrener Bauprofi im Bereich hochwertiger Büro- und
eine ausgeklügelte Einzelraumregelung im Achsenraster wünschte. Denn damit
Gewerbeimmobilien ist, sieht sich das Unternehmen doch auch immer wieder
wurde das problemlose und flexible Umrüsten von Räumen – am besten per
mit Situationen konfrontiert, die nicht auf dem Plan standen. So auch beim
„Drag and Drop“ – gelöst. „Die besondere Herausforderung bei der Planung
FCC-Projekt. „Die Bank wünschte auf einmal ein Rechenzentrum sowie eine
der HLK-Anlagen im Floresca-City-Center lag darin, diese so auszulegen, dass
Kantine. War das Gebäude ursprünglich nahezu ausschließlich für die Bedürf-
sie möglichst offen für unterschiedliche Raumkonzepte waren. Die modularen
nisse der Raiffeisenbank Romania konzipiert, begnügte sich diese letztendlich
Busklemmen dienten uns dabei als Basis. Mit ihnen lassen sich die technischen
mit dem FCC-Office und sieben weiteren Geschossen im Sky Tower“, wie Bernd
Weichen schnell in die benötigte Richtung stellen“, verrät Georg Kubasa, Ge-
Steingruber ausführt.
schäftsführer von GTS Automation. So kam beispielsweise im siebten Geschoss
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© RPHI/Bernd Steingruber
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Mit 37 Stockwerken und 137 m Höhe prägt der „Sky Tower“ das Stadtbild von Bukarest.
des Sky Towers die EnOcean-Masterklemme KL6581 ins Spiel. „Im Doppelbo-
komplexer wird, halten Industriestandards auch in Büroimmobilien Einzug.
den lagen zwar die entsprechenden Kabel vorbereitet, aber aufgrund diverser
Stichwort Zuverlässigkeit: „Beim Thema Sicherheitstechnik und bei allem, was
Einrichtungsmanöver des Mieters waren diese für uns nicht mehr zugänglich,
mit Wasser zu tun hat, bin ich den ausführenden Unternehmen gegenüber ab-
sodass wir kurzerhand auf eine Funklösung umgestiegen sind. Dank des mo-
solut kompromisslos, weil daraus die größten Schäden entstehen“, weiß Bernd
dularen Busklemmensystems stellte dies kein Problem dar“, so Georg Kubasa.
Steingruber aus langjähriger Erfahrung. Aber auch bei den Themen Heizen, Kühlen, Lüften setzt er auf Sicherheit: „Der Büroturm läuft vollredundant auf zwei
Industriestandard im Gebäude: Redundante Steuerung schafft
parallelen Systemen.“ GTS installierte zwei getrennte, zentrale Steuerungen, die
absolute Zuverlässigkeit
mehrfach gespiegelt auf redundanten Standard-IT-Server-Paaren laufen. Sollte
In der Vergangenheit gab es teilweise beträchtliche Unterschiede zwischen
irgendwo irgendetwas ausfallen, springt innerhalb weniger Millisekunden ein
der Automation einer Produktionsstätte und der eines Gebäudes. In Zeiten,
Reservesystem ein. „Die einzelnen Stockwerke müssen ohne eigene Intelligenz
in denen aus Gründen der Energieeffizienz die unterschiedlichsten Gewerke
auskommen. Stattdessen steuern wir jeden Eingang und jeden Ausgang über
intelligent miteinander verknüpft werden, und die Gebäudeautomation immer
einen zentralen Server im Erdgeschoss. Dadurch erreichen wir bei sämtlichen
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Monitoring-Tätigkeiten Zykluszeiten im Millisekundentakt“, gibt Georg Kubasa
Auskunft. Insgesamt werden über das von GTS implementierte Leitsystem (evon
XAMcontrol) rund 8.500 Hardwaredatenpunkte ausgelesen und visualisiert.
Die Steuerungsarchitektur basiert komplett auf Beckhoff-Komponenten: 156
redundant ausgelegte Ethernet-TCP/IP-Buskoppler BK9050 für die Einzelraumregelung und die HLK-Kontrolle, 413 digitale Eingangsklemmen KL1408 zur
Anbindung der Raumbediengeräte, 525 digitale Ausgangsklemmen KL2408
sowie einige andere Klemmen fungieren dabei als Datensammler und als Kommunikationsschnittstelle zu den Subsystemen.
Platz sparen mit System
„Überall wo es eng wird, hilft Beckhoff im wahrsten Sinne des Wortes aus der
Klemme“, erläutert Georg Kubasa schmunzelnd. „Das umfangreiche Klemmenportfolio deckt das gesamte Signalspektrum in der Gebäudeautomation
ab.“ Der GTS-Geschäftsführer weiß nur allzu gut, was es heißt, mit extrem
beengten Platzverhältnissen auskommen zu müssen. „Im Vergleich zu anderen Systemen reduziert sich der Platzbedarf bei Verwendung der modularen
Beckhoff-Komponenten mit unterschiedlicher Packungsdichte beträchtlich –
das ist ein Riesenvorteil! Damit schaffe ich es bei Lüftungsanlagen sogar,
kleine Wandschränke anstelle von Standverteilern einzusetzen“, betont Georg
Kubasa. Ein weiterer Punkt, den der Wiener Automatisierungs- und Regelungsexperte an seinem Hardwarelieferanten besonders schätzt: Das modulare
Beckhoff-Busklemmen-Prinzip mit einfacher Anreihung der Klemmen in den
Klemmenblock. Die Erweiterung oder Veränderung eines bestehenden Systems
ist mit dieser Methode genauso schnell umsetzbar wie die Adaption an neue
Verhältnisse mit zusätzlichen oder anderen „Mitspielern“. Beim Floresca-CityCenter-Projekt galt es beispielsweise, die Beleuchtung (DALI), diverse Zähler
(M-Bus, S0-Schnittstelle), unterschiedliche Geräte, wie u. a. die Druckbelüftungs- oder Brandentrauchungsventilatoren (Modbus), spezielle Taster (KNX)
und etliche Funk-Aktoren sowie Funk-Sensoren auf Ebene sieben im Sky Tower
(EnOcean), regelungstechnisch mit den Busklemmen und Buskopplern im Griff
zu behalten. Die Vernetzung des Gesamtsystems erfolgte über Lichtwellenleiter,
kommuniziert wird über TCP/IP.
Gute Luft und schöne Aussicht
Ursprünglich waren in der Vorstandsetage der Raiffeisenbank Romania im
siebten Stock des Sky Towers nur zwei Meetingräume vorgesehen; entstanden
Steuerungslogik ist dies kein Problem“, wie der Systemintegrator betont: „Jeder
Konferenzraum verfügt über Präsenz- und CO2-Melder. Findet nur in einzelnen
Räumen ein Meeting statt, wird die zur Verfügung stehende Luftmenge gleichmäßig auf diese Räume aufgeteilt. Sind alle Räumlichkeiten belegt, hat der
Raum mit der tendenziell stickigsten Luft Priorität bei der Luftzufuhr.“
© RPHI/Bernd Steingruber
sind schließlich acht. Daraus ergab sich für Georg Kubasa die Frage, woher die
Luft für die vierfache Menge an Räumen nehmen. „Mit der entsprechenden
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worldwide | austria 43
weitere Infos unter:
www.gts-automation.com
www.skytower.ro
www.rphinternational.com
www.beckhoff.at
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44 worldwide | china
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PC-basierte CNC-Steuerung lässt traditionelle Holzverbindungstechnik wieder aufleben
Automatische Herstellung von
Schlitz- und Zapfenverbindung
Schlitz und Zapfen als stabile Holzverbindungstechnik sind das Herzstück der klassischen Möbelherstellung und
das Erbe jahrhundertealter chinesischer Handwerkskunst. Äußerst stabil und zugleich ästhetisch ist diese Technik sehr aufwendig in der Herstellung und kann, was ihren Preis angeht, nicht mit industriell gefertigten Möbeln
konkurrieren. Mit der Beckhoff-CNC hat das Unternehmen Nantong Guoquan Woodworking Machinery Manufacturing eine Lösung gefunden: Die PC- und EtherCAT-basierte Steuerungsplattform steuert die automatische
Herstellung von Schlitz-und Zapfenverbindung und gibt der traditionellen Holzverbindungstechnik eine Zukunft.
Mit der CNC-800A3 lassen sich Dutzende in Form,
Abmessung und Ausführung variierende Rahmenprofile und Zapfenverbindungen herstellen.
Durch Schlitz- und Zapfenverbindungen lassen sich stabile Rahmenkonstruk-
verdrängt. Immer mehr Kunden schätzen jedoch die Haltbarkeit und Ästhetik
tionen herstellen, die als Grundgerüst im handwerklichen Tischlerhandwerk
von traditionell aus Vollholz gefertigten Möbeln.
dienen, beispielsweise zur Herstellung von Möbeln, Fenstern oder Türen aus
Vollholz. Dabei wird in den einen Rahmenschenkel ein Schlitz gefräst, während
Um diese Marktnische zu bedienen, hat die Nantong Guoquan Woodworking
das Gegenstück einen sogenannten Zapfen erhält, der sich passgenau in den
Machinery Manufacturing CNC-Maschinen zur vollautomatischen Herstellung
Schlitz einfügt. Das Ergebnis ist eine äußert stabile und belastbare Holzverbin-
von Schlitz-und Zapfenverbindungen entwickelt. Grundlage der Steuerungs-
dung, die den Eigenschaften des Holzes, z. B. dem Schrumpfen bei Trockenheit,
plattform ist die Software-CNC TwinCAT NC I. Die zu bearbeitenden Geometrien
optimal Rechnung trägt. In der modernen Massenproduktion von Möbeln
der Zapfenverbindung werden über den G-Code programmiert, der aus der
wurde diese handwerkliche Technik jedoch weitgehend durch Plattenbauweise
CAD-/CAM-Software automatisch generiert wird. Damit wird der Betrieb deut-
und maschinell hergestellte Verbindungen, wie Dübeln, Schrauben oder Leimen
lich vereinfacht und flexibler: Es lassen sich Dutzende in Form, Abmessung und
PC-Control 04 | 2016
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worldwide | china 45
Klassische Schlitz- und-Zapfenverbindungen,
wie sie zur Herstellung von Vollholzmöbeln,
Fenstern und Türen zum Einsatz kommen, lassen sich mit der CNC-Maschine von Nantong
Guoquan Woodworking Machinery passgenau
und wirtschaftlich produzieren.
Ausführung variierende Rahmenprofile und Zapfenverbindungen herstellen –
Ein weiterer Vorteil der PC-basierten Maschinensteuerung ist die Möglichkeit
und zwar schnell und hochgenau.
der Fernwartung. Durch Ferndiagnose und -wartung müssen Servicetechniker
nicht mehr zum Kunden vor Ort, wodurch wertvolle Zeit und Arbeitskosten
Die Rahmenschenkel werden auf der Maschine fixiert und durch die dreidi-
eingespart werden.
mensionale Interpolation von X-, Y-Achse und der Z-Bewegungsrichtung der
Bearbeitungsspindel bearbeitet. Die Bearbeitungsgenauigkeit beträgt 0,1 mm.
Softwarebasierte CNC sichert Wettbewerbsvorteile
Li Jiawang, Elektroingenieur bei Nantong Guoquan Woodworking Machinery,
Chen Guoquan, Vorstandsvorsitzender von Nantong Guoquan Woodworking
sagt: „Wir haben uns für TwinCAT NC I von Beckhoff entschieden, weil sie
Machinery Manufacturing Co., Ltd. erläutert: „Die softwarebasierte CNC-
verschiedene Programme für nicht standardmäßige Zapfen ausführen kann,
Steuerung von Beckhoff hat uns an eine der vordersten Positionen in der
was unsere Entwicklung sehr vereinfacht hat. So können wir schnell auf die
holzverarbeitenden Industrie gebracht. Wir entwickeln kontinuierlich neue Ma-
individuellen Kundenbedürfnisse eingehen. Diese Flexibilität war mit unserer
schinenmodelle und sind davon überzeugt, dass wir 2016 ein starkes Wachstum
vorherigen SPS-Steuerung nicht realisierbar.“
beim Verkauf von CNC-Maschinen mit Beckhoff-Plattformen erleben werden.“
Embedded-PC als kompakte und leistungsstarke
Steuerungsplattform
Der CX5120-Controller mit TwinCAT NC I kann nicht nur Interpolationsbewegungen ausführen, sondern auch die Positionierantriebe die zur Beschickung
bzw. zum Auswurf der Materialien erforderlich sind, steuern. Die Performance
des 1,46-GHz-Intel®-Atom™-Prozessors erlaubt, neben dem Ablauf von SPS
und Motion Control, auch den Betrieb der Visualisierungs- und der CAD-/
CAM-Software. Zusätzlich laufen auf der gleichen Plattform kundenspezifische
Anwendungen, wie z. B. Sichtprogramme.
Optimale vertikale Kommunikation
„Viele chinesische Möbelhersteller erkennen die Vorteile der zentralen Verwaltung ihrer Produktionsdaten. CAD-Dateien können beispielsweise direkt von der
zentralen Plattform des jeweiligen Unternehmens auf die Maschine herunter­
geladen werden“, unterstreicht Li Jiawang: „Angesichts der verschiedenen
Schnittstellenstandards der MES- oder ERP-Systeme und unterschiedlicher
Anforderungen an die Datenerfassung in den einzelnen Unternehmen haben wir
eine Datenbank auf der Grundlage von Visual Basic .NET entwickelt. In ihr wer-
Blick in den Schaltschrank der CNC-800A3 mit dem Embedded-PC CX5120
den alle notwendigen Maschinenzustände und Produktionsdaten gespeichert.
als zentrale Steuerungsplattform.
Durch die standardisierte Anbindung der kundenseitigen MES-/ERP-Plattformen
an diese Datenbank erhalten Kunden die Möglichkeit per einfacher Lese- oder
Schreibzugriffe beliebige Daten über Unternehmenshierarchien von und zur
Maschine zu übertragen.
weitere Infos unter:
www.gqmac.com
www.beckhoff.com.cn
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PC-basierte Steuerung stellt Kommunikation zwischen Subsystemen und Scada-Steuerung sicher
Marmaray-Bahntunnel
verbindet Europa und Asien
Durch den Marmaray-Tunnel in Istanbul, der den europäischen und den asiatischen Teil der Stadt miteinander verbindet, pendeln
täglich eine Million Menschen. Die Fahrt durch den 1,4 km langen Tunnelabschnitt, der in einer Tiefe von 56 Metern unter dem
Meer verläuft, dauert ganze vier Minuten. Das ehrgeizige Tunnelprojekt, das nach neunjähriger Bauzeit im Oktober 2013 in Betrieb
genommen wurde, ist eines der größten Infrastrukturprojekte der Welt. Von der 76 km langen Schienenstrecke sind insgesamt
13,6 km getunnelt. Seit 2015 ist der Abschnitt Gebze-Pendik inkl. des Marmaray-Tunnels auch für den Fernverkehr auf der Hochgeschwindigkeitsstrecke zwischen Ankara und Istanbul geöffnet. Die Fertigstellung des kompletten Schienensystems ist für 2018
geplant. Damit der Verkehr auch reibungslos fließt, ist eine genaue Überwachung notwendig. Hier ist Beckhoff-Technik im Einsatz.
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worldwide | turkey 47
Die Meerenge von Istanbul ist 30,5 km lang und verbindet das Schwarze Meer
Die S-Bahn-Strecke Marmaray, welche Gebze auf dem asiatischen und Halkalı
mit den anderen Weltmeeren. Jedes Jahr passieren 50 Tausend Frachtschiffe
auf dem europäischen Kontinent miteinander verbindet, umfasst insgesamt
diese natürliche Wasserstraße und machen sie zu einem der am stärksten
42 Stationen. Davon entfallen fünf Stationen auf den eigentlichen Marmaray-
befahrenen Schifffahrtswege der Welt. Der Bosporus ist aber nicht nur eine
Tunnel zwischen den Stationen Ayrılık Çeşmesi und Yenikapı. Die verschiedenen
lebenswichtige Seeverbindung, sondern teilt die Stadt in zwei Teile. Die beiden
gebäudetechnischen Gewerke, wie Entwässerung/Abwasser, Druckerhöhungs-
Brücken, welche die Meerenge überspannen, mussten in der Vergangenheit ein
pumpe, HLK, Beleuchtungssysteme etc., der insgesamt 42 Stationen und 15
Verkehrsaufkommen von ca. drei Millionen Pendlern täglich bewältigen. Nun
Betriebsgebäude werden mittels Scada-System und Embedded-PC überwacht
bringt der Marmaray-Tunnel Entlastung.
und gesteuert. Das spanische Unternehmen Wico de Coprel wurde von Siemens
Die blaue Linie stellt die S-Bahn-Strecke Marmaray zwischen Gebze und Halkalı dar.
Sie umfasst insgesamt 42 Stationen und 15 Betriebsgebäude. Der Abschnitt zwischen
der Station Ayrılık Çeşmesi und Yenikapı wird als Marmaray-Tunnel bezeichnet.
weitere Infos unter:
www.lorem.de/ipsum
www.lorem.de/ipsum
www.beckhoff.de/produkte
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48 worldwide | turkey
PC-Control 04 | 2016
Rail Automation, welche die Signal- und Kontrolltechnologien für das ScadaProjekt bereitstellt, mit dem Entwurf, der Entwicklung, Lieferung, Montage und
Inbetriebnahme der RTU der gesamten S-Bahn-Strecke beauftragt.
Embedded-PCs gewährleisten durchgängige Kommunikation
aller Systeme
Insgesamt 84 Beckhoff Embedded-PCs CX2020-0121 mit Intel® Celeron® 827E
1,4 GHz Prozessoren dienen bei diesem Projekt in 42 Bahnhöfen als GatewaySteuerung. In jedem Bahnhof sind in den Schaltschänken zwei CX2020 untergebracht; fällt ein Gerät aus, übernimmt das zweite die Steuerung und erhält
damit das System aufrecht. Die Steuerung erfasst alle Daten der verschiedenen
Subsysteme der einzelnen Stationen und sendet sie über verschiedene Protokolle zum Gebäudemanagementsystem. Durchschnittlich sind an jeder Station
30 verschiedene Interfaces vorhanden, um die mehr als 50 gebäudetechnischen
Systeme zu kontrollieren. Die Embedded-PCs steuern auch übergeordnete
Systeme außerhalb der Bahnhöfe, wie z. B. die Stromversorgung aller sechs
Transformatorstationen entlang der Route. Außerdem steuern sie eine Vielzahl
anderer Systeme der komplexen Gebäudeleittechnik, was die Leistungsfähigkeit
und Flexibilität der Steuerung noch einmal unterstreicht.
Von den verschiedenen Gebäudesystemen gehen mehr als 100.000 Signale
ein, die mittels Scada gesteuert werden. Durchschnittlich bearbeitet jeder
Embedded-PC mehr als 2.000 Signale. Jedes dieser Signale wird von Beckhoff-
Insgesamt 84 Beckhoff CX2020-0121 Embedded-PCs
dienen bei diesem Projekt in 42 Bahnhöfen als
Gateway-Steuerung.
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Wico de Coprel
Das Unternehmen Wico de Coprel wurde 1997 von einer Gruppe spanischer
Ingenieure gegründet und hat seinen Firmensitz in San Sebastián de los Reyes,
Madrid, Spanien. Wico de Coprel ist spezialisiert auf Ingenieurs-, Entwicklungs-,
Produktions-, Montage- und Inbetriebnahmedienstleistungen, vor allem in den
Bereichen Stromverteilung, Automation und Softwareaktualisierung. In Zusammenarbeit mit Siemens Rail Automation SAU ist Wico de Coprel im Rahmen des
Marmaray-Projekt-CR3-Vertrags als Scada-Subunternehmer tätig.
Busklemmen und verschiedenen Subsystemen (z. B. für die Stromversorgung,
spektrum alle Kommunikationsanforderungen vollständig abdeckt, ohne dass
Beleuchtungssysteme, HLK-Systeme usw.) mit den entsprechenden Kommuni-
ein Konverter eines Drittherstellers nötig wäre, erleichtert unsere Arbeiten
kationsprotokollen erfasst.
hinsichtlich der Durchgängigkeit des Projekts“, erklärt Francisco Alonso. „Jede
Station ist mit RS232-, RS485- und Lightbus-Interfaces ausgestattet; hinsichtlich
PC-Control punktet mit Leistungsstärke, Modularität
der optionalen Schnittstelle des CX2020 haben wir uns für PROFIBUS ent-
und kompakter Bauform
schieden. Dank des Konzepts der offenen Automatisierung von Beckhoff sind
Francisco Alonso, Projektleiter bei Wico de Coprel, sagt: „Die Komponenten von
die verschiedenen Protokolle wie Modbus RTU, Modbus TCP, IEC 60870-5-104,
Beckhoff decken unsere Anforderungen vollständig ab. Neben der Leistungsstär-
IEC 61870-104 oder IEC 61850 über bestehende TwinCAT-Bibliotheken inte-
ke überzeugte die Embedded-PC-Plattform mit angereihten Busklemmen durch
griert. Durch die verfügbaren CX-Schnittstellen sind keine zusätzlichen Gateways
ihre kompakte Bauform. Die 12 mm breiten Gehäuse bieten bei den Tausenden
erforderlich. Einen weiteren Vorteil stellt die Konformität der PC-basierten Auto-
von I/O-Klemmen, die bei dieser Anwendung unterzubringen sind, eine enorme
matisierungsplattform mit Standardwerkzeugen wie den Netzwerkprotokollen
Platzersparnis im Schaltschrank. CPU, I/O-Racks und das gesamte Zubehör sind
NTP (Network Time Protocol) und SNTP (Simple Network Time Protocol) dar.“
mit andern Computern und Kommunikationsausrüstung in Schränken installiert,
wodurch das System kompakt, wartungsfreundlich und für jeden Standort ein-
Flexibles Programmieren
fach skalierbar ist. Durch das große Sortiment an Beckhoff-I/O-Klemmen kann
Das umfangreiche Software-Portfolio von Beckhoff sowie die Möglichkeit der
Wico de Coprel flexibel auf unvorhergesehene Änderungen reagieren. „Bei die-
Programmierung mit Standard-PLC-Logiksprachen wie „Function Block D
­ iagram“,
sem Dauerprojekt ermöglichen uns das breite Produktportfolio und die Flexibili-
das Schreiben von leicht verfolgbaren Codes unter Verwendung von „Structured
tät und Modularität des Systems, Änderungen einfach durch neue I/O-Klemmen
Text“ für komplexe PLC-Anwendungen und die Kombination verschiedener
ohne Austausch der Steuerung zu realisieren“, ergänzt Francisco Alonso.
Programmiersprachen sieht Francisco Alonso als weitere Vorteile: „Damit haben
wir unsere Ingenieurkosten erheblich reduzieren können“, betont er.
Optimierte Kommunikation
Darüber hinaus werden in einem derart komplexen System auch verschiedene
Nachrichtenprotokolle aktiv eingesetzt. „Dass das breite Beckhoff-Produkt­
weitere Infos unter:
www.wico.com.es
www.beckhoff.com.tr
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PC-Control 04 | 2016
Der in farbigen Beuteln vorsortierte Hausmüll
wird in der Müllsortieranlage abgeladen.
So effizient wie einfach: kameragestützte Müllsortieranlage
Embedded-PC CX2040 steuert nachhaltige
Verwertung von Wertstoffen
Die Wiederaufbereitung des Mülls zu Sekundärrohstoffen oder die Umwandlung zu Biogas gelten als wichtige Beiträge zum Umweltschutz. Was aber, wenn die separate Abfuhr der Mülltonnen durch erhöhten CO2-Ausstoß eine zusätzliche Umweltbelastung
darstellt? Eine ebenso einfache wie intelligente Lösung hat der schwedische Anlagenbauer Envac Optibag entwickelt. In den Kommunen, die an das Optibac-Konzept angeschlossen sind, wird der Haushaltsmüll in verschiedenfarbige Beutel sortiert und in einem
einzigen Müllcontainer gesammelt und abtransportiert. In der Mülldeponie werden die Beutel dann von einer kameragestützten,
vollautomatischen Anlage nach Farben sortiert und der jeweiligen Verwertungsanlage zugeführt.
Müllvermeidungs- und Recyclingkonzepte scheitern häufig an der Umsetzbar-
derbändern verteilt und den Kamerasystemen zugeführt. Die Kamera erfasst die
keit bzw. der Akzeptanz seitens der Verbraucher; anders gesagt ist ein Konzept
Farbe und ein mechanischer Auswerfer wirft den Müllbeutel auf das entsprechen-
umso erfolgreicher, je einfacher es handhabbar ist. Im Jahr 1990 baute Envac
de tiefergelegene Förderband, das sie entweder in einen Container oder direkt
Optibag die erste optische Müllsortieranlage in Schweden. Das wachsende
zur Weiterverarbeitung befördert. Jede Linie verarbeitet ca. 5 t Abfall pro Stunde.
Interesse an Umweltschutzthemen hat seitdem dafür gesorgt, dass für das zum
Envac-Konzern gehörende Unternehmen Envac Optibag ein großer internatio-
Flexible Ausbaufähigkeit garantiert
naler Markt entstanden ist.
Als zentrale Steuerungsplattform der vollautomatischen Müllsortieranlage nutzt
Envac-Optibag einen Embedded-PC CX2040, EtherCAT als Kommunikationssys-
Dabei ist das Konzept des schwedischen Anbieters durchaus simpel: Die an das
tem und die integrierte Sicherheitslösung TwinSAFE. Die mechanischen Auswer-
System angeschlossenen Haushalte erhalten Müllsäcke in unterschiedlichen Far-
fer werden ebenfalls über einen CX2040, Sicherheits-I/Os und den Servoverstär-
ben, die jeweils einer bestimmten Abfallsorte zugeordnet sind, z. B. grüner Sack
ker AX5118 gesteuert. Die Offenheit und Ausbaufähigkeit der PC-Plattform stellt
für Kompost, rot für Papier, blau für Verbundstoffe usw. Alle Müllsäcke landen im
für Envac-Optibac sicher, dass auch erhöhte Mülltrennungsauflagen oder ein
selben Abfallschacht bzw. Container und werden von einem Müllfahrzeug abge-
wesentlich höheres Abfallaufkommen bewältigt werden können, ohne dass die
holt. In der Optibag-Mülltrennanlage werden die unsortierten Müllbeutel auf För-
Anlagen durch weitere Förderbänder ausgebaut werden müssen.
PC-Control 04 | 2016
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In der Optibag-Anlage werden die farbigen Müllbeutel von
Kamerasystemen erfasst und über mechanische Auswerfer
zu den weiteren Verarbeitungsstationen transportiert.
Envac Optibag
Envac Optibag, mit Sitz in Mjölby, gehört zum
schwedischen Envac-Konzern. Envac spielt weltweit eine führende Rolle bei der automatisierten
Abfallentsorgung durch Vakuumsysteme. Das Unternehmen hat 35 Niederlassungen in 22 Ländern
und gehört zur schwedischen Stena Adactum AB,
die etwa 21.000 Mitarbeiter beschäftigt und im Jahr
2015 einen Umsatz von nahezu 5,5 Milliarden Euro
erwirtschaftete.
die Kapazität vorhandener Anlagen parallel zum Müllaufkommen steigern lässt,
ist ausgesprochen wertvoll“, erläutert Christian Toräng. Auch für die Planung
zukünftiger Anlagen in Großstädten sieht der R&D-Manager erhebliche Vorteile;
„Durch die Beschleunigung des Trennvorgangs verringert sich der Bedarf an
Parallelanlagen für große Abfallmengen. Unser Motto „doppelte Leistung auf
halber Fläche“ hat bei neuen Planungen erhebliches Gewicht.“
Embedded-PC integriert Kamerasystem zur optischen Erfassung
Während für das Kamerasystem in der Vergangenheit eine separate Steuerung
notwendig war, übernimmt diese Aufgabe jetzt die zentrale PC-Plattform: „Der
CX2040-Prozessor mit vier Kernen ist so leistungsstark, dass die optische Trenn­
Christian Toräng, R&D-Manager bei Envac Optibag und für die
anlage, die SPS-Logik und das HMI parallel darauf betrieben werden können,
Entwicklung des kameragestützten Müllsortiersystems zuständig
was enorme Vorteile bei der Installation und im Betrieb mit sich bringt. Es muss
keine separate Netzwerktechnik mehr installiert werden und die Installationen
selbst lassen sich wesentlich einfacher und schneller durchführen. Ein weiterer
Mülltrennung im Millisekundentakt
wichtiger Vorteil besteht darin, dass wir mit dem CX2040 ein einheitliches
Die Entscheidung für den Embedded-PC und die EtherCAT-Servoverstärker als
System­umfeld sicherstellen können. Dadurch wird nicht nur unsere Arbeit er-
Steuerungs- und Antriebsplattform sieht Christian Toräng, R&D-Manager bei
leichtert, sondern auch die der Berater, die wir in verschiedenen Projektphasen
Envac Optibag als strategische Vorgabe, die zukünftige Anlagenprojekte deut-
hinzuziehen. Außerdem haben wir dank des Internetanschlusses die Möglich-
lich vereinfachen wird. „Wir arbeiten schon seit 2004 mit Beckhoff zusammen
keit, eine Anlage aus der Ferne zu überwachen. So können wir beispielsweise
und wissen die Offenheit und einfache Integration des PC-basierten Steuerungs-
über das Internet und ein Kommunikationsmodul in der Anlage eine intensive
systems sehr zu schätzen. Wir können problemlos Systeme einbinden, die mit
Fehlersuche bis auf die Motorebene vornehmen“, erklärt Christian Toräng.
anderen Protokollen arbeiten, und dies ohne Zusatzkosten. Im Vergleich zu den
von uns in der Vergangenheit verwendeten Steuerungssystemen bringt uns der
CX2040 aber noch weitere Vorteile: Die Zeit zur optischen Erfassung und mechanischen Trennung der verschiedenfarbigen Säcke wurde deutlich reduziert.
Sie beansprucht 240 Millisekunden, was einer Optimierung um 30 % entspricht.
Die hohe Trenngeschwindigkeit ist vor allem für große Anlagen bzw. für Kommunen mit hohem Müllaufkommen von Bedeutung. „Die Tatsache, dass sich
weitere Infos unter:
www.envacgroup.com
www.beckhoff.se
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52 ETG
PC-Control 04 | 2016
weitere Infos unter:
www.ethercat.org
Die Member Meetings der EtherCAT Technology Group finden jährlich sowohl in Korea als auch in Japan
statt und bieten den lokalen Vertretern der ETG-Mitgliedsfirmen eine gute Gelegenheit, sich ausführlich
über das Neueste aus Organisation und Technik zu informieren.
ETG Member Meetings 2016 in Japan und Korea
Im Juli diesen Jahres fanden in Japan und Korea die jährlichen Member
In Japan waren es dieses Jahr über 160 Teilnehmer, die der Einladung der ETG
Meetings der EtherCAT Technology Group statt. Nach Seoul waren 70 Vertreter
zum Member Meeting nach Yokohama gefolgt waren. Die ETG-Mitgliedsfirma
koreanischer ETG-Mitgliedsfirmen gekommen. Neben Informationen über die
Toyota nutzte das Meeting, um den Anwesenden die Entscheidung des Un-
ETG-Aktivitäten sowie einem Technologie-Update konnten sich die Teilnehmer
ternehmens für EtherCAT zu erläutern. Darüber hinaus war die University of
über zahlreiche interessante Applikationen informieren: So stellte die Firma Soft
Tokyo zu Gast und stellte ihr humanoides Roboterprojekt Hydra vor, in welchem
Servo verschiedene EtherCAT-basierte Halbleitertools vor; Daincube präsentierte
EtherCAT zum Einsatz kommt.
eine EtherCAT-Lösung zur Robotersteuerung; das Korean Institute of Industrial
Technology (KITECH) gab einen Überblick über seine Roboteraktivitäten, für
welche EtherCAT-Master- und -Slave-Systeme entwickelt wurden.
48 Events in 18 Ländern
ETG beschließt Seminarsaison 2016
Wie jedes Jahr blickt die EtherCAT Technology Group auch 2016 auf eine erfolgreiche Veranstaltungssaison zurück: Insgesamt 48 Seminare in 18 Ländern
kann sich die weltgrößte Feldbusnutzerorganisation in diesem Jahr auf die
Fahne schreiben. Die Veranstaltungen sind eines der zentralen Instrumente
der ETG, um die EtherCAT-Technologie sowie die ETG selbst einem breiten
Publikum aus bestehenden und potentiellen Anwendern auf der ganzen Welt
vorzustellen und zugänglich zu machen. Die Mitgliedsfirmen der ETG können
dabei vor allem von den sogenannten EtherCAT-Roadshows profitieren, welche
ihnen die Möglichkeit bieten, sich als Sponsor aktiv in die Organisation sowie
die Gestaltung der Veranstaltungen einzubringen. Auch für das kommende Jahr
plant die EtherCAT Technology Group wieder zahlreiche Seminare sowie diverse
weitere Veranstaltungen.
Die EtherCAT Technology Group führte 2016 insgesamt 48 Seminare
in 18 Ländern durch.
PC-Control 04 | 2016
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ETG 53
Die EtherCAT Technology Group hat einen weiteren Meilenstein erreicht und kürzlich die 500-Mitgliedermarke in China geknackt.
Erfolgsgeschichte geht weiter
ETG knackt 500-Mitgliedermarke
in China
Seit 2007 hat die EtherCAT Technology Group eine eigene Vertretung in China.
ren und zu nutzen. Der nächste Schritt folgte 2015, als EtherCAT in die „National
Leiterin des ETG-Büros in Peking ist Beryl Fan, die sich gemeinsam mit ihrem
Intelligent Manufacturing Standard System Construction Guidelines“ und damit
Team um die Verbreitung von EtherCAT sowie den Implementierungs-Support
in die Reihe der empfohlenen Standards für den High-End-Anlagenbau in China
im lokalen Markt kümmert. Und das mit Erfolg: Waren es bei der Gründung
aufgenommen wurde. EtherCAT ist somit nicht nur als Kommunikationstech-
noch weniger als zehn Mitglieder, wurde in diesem Jahr die Marke von 500
nologie in der Industrie verankert, sondern tatsächlich im chinesischen Markt
Mitgliedsfirmen in der Volksrepublik China überschritten. Die Mitglieder kom-
angekommen. Der Besuch lokaler Automatisierungsmessen unterstreicht dies:
men aus den unterschiedlichsten Industriezweigen, aber auch Universitäten und
Dort findet sich kaum ein Aussteller, dessen Produkte nicht EtherCAT-basiert
Forschungseinrichtungen haben sich in der ETG organisiert.
sind. Beryl Fan freut sich über diesen Erfolg und ist von der positiven Entwicklung auch in der Zukunft überzeugt: „Wir werden natürlich auch weiterhin
Blickt man auf die Entwicklung der ETG in China zurück, so war die Akkredi-
unser Bestes geben, um EtherCAT in China noch stärker zu machen. Durch die
tierung der Beijing University of Aeronautics and Astronautics als offizielles
vielfältige Unterstützung und den Service, den wir unseren Mitgliedern bieten,
EtherCAT Conformance Test Center (ETC) im Jahr 2013 ein enorm wichtiger
möchten wir diesen zu noch mehr Leistung verhelfen – ganz im Sinne der Stra-
Schritt. 2014 folgte die Erhebung von EtherCAT zum empfohlenen nationalen
tegie ‚Made in China 2025‘.“
Standard, was es seither noch einfacher macht, die Technologie zu implementie-
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54 events
PC-Control 04 | 2016
Messetermine 2016/2017
Messetermine 2016
Messetermine 2017
Europa
Nordamerika
Europa
Deutschland
Kanada
Deutschland
SPS IPC Drives
22. – 24. November 2016
Nürnberg
Halle 7, Stand 406
ATX Montreal
30. November – 01. Dezember 2016
Montreal
Stand 1615
Tire Technology Expo
14. – 16. Februar 2017
Hannover
Halle 2, Stand 3028
Husum Wind
12. – 15. September 2017
Husum
Halle 5, Stand B28
www.mesago.de/sps
www.atxmontreal.com
www.tiretechnology-expo.com
www.husumwind.com
Cesis
13. – 14. Dezember 2016
Berlin
USA
ISH
14. – 18. März 2017
Frankfurt am Main
Halle 10.3, Stand C41
EMO
18. – 23. September 2017
Hannover
www.vdi-wissensforum.de/
cesis-iot-kongress
Frankreich
ALL4PACK
14. – 17. November 2016
Paris
Halle 5a, Stand L 031
Fabtech
16. – 18. November 2016
Las Vegas
Stand C29102
www.fabtechexpo.com
Prolight + Sound
04. – 07. April 2017
Frankfurt
Halle 3.0, Stand B72
www.prolight-sound.com
www.all4pack.fr
Smart Industries
06. – 09. Dezember 2016
Paris
Hannover Messe
24. – 28. April 2017
Hannover
Halle 9, Stand 406
www.smart-industries.fr
www.hannovermesse.de
Großbritannien
LuxLive
23. – 24. November 2016
London
Stand P8
www.emo-hannover.de
www.ish.messefrankfurt.com
Interpack
04. – 10. Mai 2017
Düsseldorf
Halle 14, Stand E35
www.interpack.com
www.luxlive.co.uk
Ligna
22. – 26. Mai 2017
Hannover
Halle 16, Stand C03
www.ligna.de
Sensor+Test
30. Mai – 01. Juni 2017
Nürnberg
Halle 1, Stand 350
www.sensor-test.de
Automotive Testing Expo
20. – 22. Juni 2017
Stuttgart
Halle 1, Stand 1105
www.testing-expo.com/europe
Motek
09. – 12. Oktober 2017
Stuttgart
www.motek-messe.de
FMB
08. – 10. November 2017
Bad Salzuflen
www.forum-maschinenbau.com
SPS IPC Drives
28. – 30. November 2017
Nürnberg
www.mesago.de/sps
Österreich
Power-Days
15. – 17. März 2017
Salzburg
Halle 10, Stand 0201
www.power-days.at
Smart Automation
16. – 18. Mai 2017
Linz
www.smart-linz.at
Dänemark
HI
03. – 05. Oktober 2017
Herning
Halle G
www.hi-industri.dk
PC-Control 04 | 2016
Großbritannien
Slowenien
Japan
IoT Tech Expo Europe
23. – 24. Januar 2017
London
IFAM
25. – 27. Januar 2017
Celje
Halle L, Stand L201
Embedded Systems Expo
10. – 12. Mai 2017
Tokio
West 1
ProMat
03. – 06. April 2017
Chicago, IL
Halle South, Stand 5215
www.icm.si/our-events/events/
www.japan-it.jp/en/haru
www.promatshow.com
Singapur
ProFood Tech
04. – 06. April 2017
Chicago, IL
Lakeside Upper Hall, Stand 1723
www.iottechexpo.com
Manufacturing and Engineering North East
05. – 06. Juli 2017
Newcastle
Halle Metro Radio Arena, Stand B31
www.menortheast.co.uk
PPMA
26. – 28. November 2017
Birmingham
Stand F50
www.ppmashow.co.uk
Niederlande
ISE
10. – 12. Februar 2016
Amsterdam
Halle 10, Stand 10-N136
www.iseurope.org
Norwegen
EuroExpo Stavanger
25. – 26. Januar 2017
Stavanger
Halle Randaberg Arena
www.euroexpo.no
EuroExpo Kristiansand
05. – 06. April 2017
Kristiansand
Sørlandshallen
www.euroexpo.no
Polen
Automaticon
14. – 17. März 2017
Warschau
Halle 1, Stand B18/C15
www.automaticon.pl
ifam-slovenia
Türkei
WIN Automation
16. – 19. März 2017
Istanbul
Halle 3, Stand C140
IoT Asia
29. – 30. März 2017
Singapur
Halle 1B, Stand B11
www.internetofthingsasia.com
www.win-automation.com/tr
Nordamerika
Asien
Indien
Plastivision
19. – 23. Januar 2017
Mumbai
Halle 3, Stand A2(1)
Kanada
ATX Canada
16. – 18. Mai 2017
Toronto
Stand 944
http://atxcanada.designnews.com
www.plastivision.org
Intec
01. – 05. Juni 2017
Coimbatore
Halle A, Stand 18
Canadian Manufacturing and
Technology Show
25. – 28. September 2017
Mississauga, ON
Halle 1, Stand 1143
www.intec.codissia.com
http://cmts.ca
India Machine
28. – 31. Juli 2017
Neu Delhi
Halle 12A, Stand P-14
USA
Automation Expo
09. – 12. August 2017
Mumbai
Halle 1, Stand E3
www.iedcommunications.com/index.php
Engimach
06. – 10. Dezember 2017
Ahmedabad
Halle 14, Stand 33
ATX West
07. – 09. Februar 2017
Anaheim, CA
Halle B, Stand 4538
www.profoodtech.com
Offshore Technology Conference
01. – 04. Mai 2017
Houston, TX
Stand 7447
http://2017.otcnet.org
ATX East
13. – 15. Juni 2017
New York City, NY
Stand 2411
http://atxeast.designnews.com
Pack Expo Las Vegas
25. – 27. September 2017
Las Vegas, NV
Lower South Hall, Stand 6302
www.packexpolasvegas.com
Fabtech
06. – 09. November 2017
Chicago, IL
www.fabtechexpo.com
www.atxwest.com
Pack Expo East
27. Februar – 01. März 2017
Philadelphia, PA
Hallen E & D, Stand 1118
www.packexpoeast.com
www.kdclglobal.com/
engimach-2017-over-view.php
weitere Infos unter:
www.beckhoff.de/messe
|
events 55
www.pc-control.net

Christian Mische, Produktmanager Antriebstechnik

Beckhoff-Controller für die Anlagenanbindung - SCADA X

Beckhoff-Controller für die Anlagenanbindung - scada x

für Familien - my city kids

Zur weiteren Planung des zweiten Halbjahres 2016 geben wir Ihnen

Skalierbare PC-Control-Lösung verbindet Highend

Featues (PDF

ferien und schuleinstellungen 2017

Termine im Zusammenhang mit dem Abitur 2006