Sicher verteilt

Ausgabe 1 | April 2015 | siemens.de/go
GO!
Automatisieren mit LOGO! und SIMATIC S7‑1200
Sicher verteilt
Simatic S7‑1200 steuert
Rohrverteilungssystem
GO! 1/2015 | Inhalt
17
Sicher verteilt
Editorial
Backautomaten
3
14 Süße Köstlichkeiten
Heim Gerätebau GmbH & Co. KG, Uelzen
Ausgezeichnet
Heizungssteuerung
4
Heizen mit Pfiff
Elektro Ibel, Osterwaal
Gebäudetechnik
6
Nur die Fantasie setzt Grenzen
Gebäudeautomation im privaten Wohngebäude
Ausblasanlage
8
Eine staubige Angelegenheit
Munder Engineering GmbH & Co. KG, Stuttgart
Rohrverteilersystem
17 Sicher verteilt
Fr. Jacob Söhne GmbH & Co. KG – Jacob Rohrsysteme
Ingenieurbüro Güldenmeister
Sternwarte
20 Immer auf Empfang
Technische Berufliche Schule 1 (TBS 1)
und IUZ Sternwarte, Bochum
Produkte
Landwirtschaft
22 SMS-Kommunikation über LTE
LOGO! 8 Kommunikationsmodul
10 Schneller zum Bier
Elektro Ibel, Osterwaal
Klimatechnik
12 Prima Klima
Clim Cool Project GmbH, Renningen
Einfacher Einstieg in Safety Integrated
Simatic S7‑1200
23 Mobil überwachen und steuern
Simatic S7‑1200 App
Dialog
Impressum
Titelbild: Publicis Pixelpark, G. Fürstenberger
2
Editorial | GO! 1/2015
Ausgezeichnet
Im April geht die LOGO! 8 Roadshow zu Ende. Die sechsmonatige Reise
führte unser neues Logikmodul quer durch Europa. An vielen Orten in
Belgien, Dänemark, Deutschland, Finnland, Frankreich, Italien, den
Niederlanden, Österreich, Polen, der Schweiz, Schweden und der
Tschechischen Republik machte der LOGO! Truck Station und zahlreiche
Kunden und Interessenten konnten sich live davon überzeugen, wie einfach
die neue Kleinsteuerung zu bedienen ist. Begeistert hat vor allem die
Kombination aus Präsentation und praktischen Übungen im Rahmen von
Hands-on-Workshops, in denen erfahrene LOGO!-Nutzer Einsteigern den
Zugang zur Welt des Logikmoduls ebneten. Auch die besuchten Großhändler
als Gastgeber der Veranstaltungen waren sehr zufrieden mit der Resonanz
ihrer Kunden. Wir sind sicher, dass durch die LOGO! 8 Hello World Tour die
Fangemeinde noch wachsen wird. Denn die neuen Eigenschaften und
Funktionen lassen genügend Spielraum, spannende Ideen zu entwickeln
und mit der LOGO! 8 umzusetzen. Wir freuen uns, Ihnen wieder einige davon
in dieser Ausgabe der GO! präsentieren zu können.
Anerkennung von ganz anderer Seite erfuhr LOGO! 8 durch die Auszeich‑
nung mit dem renommierten iF Design Award 2015 in der Kategorie
Produkt: Das System „besticht durch das neue, bündig in das Basismodul
integrierte Display, welches dem kleinsten der Siemens-Automatisie
rungssysteme ein zeitgemäßes Erscheinungsbild verschafft. Der über
Eck positionierte Lichtleiter lässt den Systemstatus in unterschiedlichen Ein‑
baulagen schnell erfassen“, heißt es unter anderem von der Jury. Auch das
vereinfachte Handling und die umfassenden Kommunikationsmöglichkei‑
ten via Ethernet fanden lobend Erwähnung. Als höchste Auszeichnung
wünschen wir uns aber weiterhin vor allem Ihre Zufriedenheit als Anwen‑
der bei der L ösung Ihrer Projekte, sei es nun mit LOGO!, Simatic S7‑1200
oder allen w
eiteren Komponenten aus unserem Automatisierungsspektrum.
Ich wünsche Ihnen eine spannende Lektüre.
Heinz Eisenbeiss
Leiter Marketing und Promotion,
Industrial Automation Systems
3
GO! 1/2015 | Heizungssteuerung
Christian Ibel
Im Steinkohlekessel
sorgt ein Gebläse
für Verbrennungs‑
luft – gesteuert
wird die Feuerung
von einer LOGO! 8
Elektro Ibel, Osterwaal
Heizen mit Pfiff
Elektrotechnikermeister Christian Ibel ist ein findiger Mann.
Mit dem Logikmodul LOGO! hat der Oberbayer schon so manchem
Herzensprojekt steuerungstechnisch auf die Sprünge geholfen:
so auch der Steinkohleheizung in seinem Haus in Osterwaal, wo
er die mitgelieferte Regelung durch LOGO! 8 ersetzte.
F
ür die ungewöhnliche Wahl einer
Steinkohleheizung im Jahr 2013
hatte der angestellte Servicetech‑
niker, der als Elektroniker nebenberuf‑
lich auch eine eigene Firma betreibt,
gute Gründe: „Sie wird zwar nicht ge‑
fördert, ist aber schon in der Anschaf‑
fung wesentlich günstiger als gängige
Varianten mit Öl, Pellets oder Hack‑
schnitzel.“ Der Steinkohlekessel wurde
ihm mit zugehöriger Regelung geliefert,
doch die befriedigte den kreativen Tüft‑
ler nicht. „Ich habe sie nun komplett
durch eine eigene Lösung mit LOGO! 8
ersetzt. Damit konnte ich viele weitere
nützliche Funktionen integrieren – von
4
besseren Verbrennungseinstellungen
bis hin zur Störungsauslesung übers
Internet.“
Nur anzünden muss man von Hand
In der Heizung fördert eine motorbe‑
triebene Schnecke die Kohle bedarfs
gerecht aus dem Vorratsbehälter in
den Kessel. Dort sorgt ein Gebläse für
Verbrennungsluft bzw. Gluterhaltung,
wenn nicht geheizt wird. Die Asche
wird in einen speziellen Behälter ausge‑
tragen. Dazu kommt zur Schonung des
Kessels ein Warmwasser-Pufferspeicher,
dessen Heizwasser über eine Zubrin‑
gerpumpe aufgeheizt und dann in die
Fußbodenheizungskreisläufe und die
Heizkörper eingespeist wird.
Eine LOGO! 8 mit digitalem Erwei
terungsmodul, einem Modul AM2 RTD
für den Anschluss von PT1000-Tem
peraturfühlern, einem Netzteil LOGO!
Power und einem externen Textdisplay
steuert die Feuerung und Überwa‑
chung des Steinkohlekessels sowie die
Zubringerpumpe zum Pufferspeicher.
Zur Gluterhaltung wird in bestimmten
Zeitabständen Kohle nachgefördert
und das Gebläse kurz eingeschaltet.
Startet dann der Heizbetrieb, weil die
Heizwasser-Temperatur im Pufferspei‑
Christian Ibel
Für den Normalbetrieb
hat Christian Ibel beim
externen Textdisplay
die Hintergrundfarbe
Weiß gewählt
Christian Ibel
Heizungssteuerung | GO! 1/2015
Im Handbetrieb –
mit Hintergrundfarbe
Orange kenntlich
gemacht – lassen sich
alle Ausgänge getrennt
voneinander ansteuern
Christian Ibel
Die Lösung mit der
LOGO! 8 erlaubte es
dem Elektrotechniker,
viele aussagekräftige
Störungsmeldungen
zu programmieren
cher unter einen bestimmten Wert ge‑
fallen ist und wieder erhöht werden
muss, läuft das Gebläse durchgehend.
Überwachung per Display
und Webserver
Die Zubringerpumpe zum Pufferspei‑
cher wird im Heizbetrieb eingeschaltet,
wenn die Temperatur im Kessel 5 Kelvin
höher ist als die im Speicher. Geht der
Kessel vom Heizbetrieb in die Gluter‑
haltung, wird die Restwärme in den
Speicher abgegeben, um größte Effizi‑
enz zu gewährleisten. Über einen DreiWege-Mischer regelt LOGO! 8 die Vor‑
lauftemperatur für die Fußbodenhei‑
zung in Relation zur Außentemperatur.
Über Zähler und Zeitglied wird zudem
die Ascheaustragung geregelt: Sie star‑
tet erst nach mehrmaliger Kohlezufuhr
und hat eine programmierte Dauer.
Die neue LOGO! 8-Generation hat
Christian Ibel gleich in mehrfacher Hin‑
sicht überzeugt: „Zuerst einmal preis‑
lich. Und dann ist sie auch schmaler und
damit im Schaltschrank platzsparender
als ihr Vorgänger. Außerdem kann ich
den Kessel dank Webserver und App per
Smartphone, Tablet oder PC auch aus
der Ferne überwachen und von überall
auf die Steuerung und das Programm
zugreifen.“ Zudem hat das externe Text‑
display der LOGO! 8 für ihn klare Vor‑
teile: „Es bietet mehr Zeichen pro Zeile
als früher, sodass sich beispielsweise
jetzt ein etwas längeres Wort wie ‚Glut
erhaltung‘ ausschreiben lässt, und es
verfügt über verschiedene Hintergrund‑
farben. Im Normalbetrieb ist diese in
meiner Lösung weiß, bei einer Störung
rot, im Handbetrieb orange.“ Im Hand‑
betrieb lassen sich etwa für Tests oder
bei der Reinigung alle Ausgänge wie
Pumpe, Gebläse oder Ascheaustragung
getrennt voneinander ansteuern.
Der Profi konnte nun detaillierte Mel‑
detexte zum aktuellen Betriebsstatus
und zahlreiche Störungsmeldungen
programmieren – die es zuvor nicht ge‑
geben hatte und die er dank des inte
grierten Webservers der LOGO! 8 übers
Internet auch auf seinem Büro-PC oder
dank LOGO! App auch auf dem Smart‑
phone auslesen kann. Hat es zum Bei‑
spiel nach dem Start des Heizbetrie
bes innerhalb einer halben Stunde im
Kessel keinen Temperaturanstieg gege
ben, geht die LOGO! 8 auf Störung mit
der Meldung „Keine Flammenbildung“.
Sinkt der Anlagendruck unter 1,2 bar,
wird dank eingebautem Druckschalter
ebenfalls eine Störung angezeigt. Der
Kessel geht dann auf Gluterhaltung
über. Überschreitet die Temperatur im
Kessel 100 °C, unterbricht ein Sicher‑
heitstemperaturbegrenzer die Span‑
nungsversorgung der Steuerung und
schaltet die Zubringerpumpe zum Puf‑
ferspeicher ein. Angezeigt wird dank
entsprechender Sensorik beispielsweise
auch, wann der Kohlebunker dem‑
nächst leer, der Aschebehälter voll oder
die Ascheaustragung defekt ist.
Effizientere Abläufe
Auch die Betriebsstunden sind jetzt
auslesbar, um die korrekte Funktion

des Steinkohlekessels überprüfen zu
können. Die vielfältigen Möglichkeiten
der LOGO! 8 erlaubten Christian Ibel
zudem Verbesserungen bei der Steue‑
rung der Abläufe selbst: Da der Gluthau‑
fen während der Gluterhaltung immer
kleiner wird, steuert LOGO! 8 beim Über‑
gang in den Heizbetrieb die Kohlezufuhr
jetzt umso länger an, je länger die Gluter‑
haltung dauert: Auf diese Weise gelangt
immer genügend Kohle für die volle Heiz‑
leistung in den Kessel. Ein Schutz der
Steuerung rundet Christian Ibels ebenso
komfortable wie effiziente Lösung ab:
Damit LOGO! 8 im Schaltschrank über
dem Kessel die zulässige Betriebstempe‑
ratur nicht überschreitet, schaltet sie bei
gemessenen 55 °C selbst einen Lüfter
an, der den Schaltschrank kühlt. Eine
rundum gelungene Lösung.
INFO UND KONTAKT
siemens.de/logo
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GO! 1/2015 | Gebäudetechnik
Gebäudeautomation im privaten Wohngebäude
Nur die Fantasie
setzt Grenzen
Ob mehr Komfort im Wohnbereich oder die Überwachung des Kellers auf Wasser und
Einbruch: LOGO! bietet viele Möglichkeiten, Gebäude durch Automatisierung aufzuwerten
und sicherer zu machen. Beispielsweise in Kombination mit KNX-Komponenten oder
einem Kommunikationsmodul für die Alarmierung per SMS.
A
ls Heiko Katheder im vergange‑
nen Jahr ein Haus im fränkischen
Fürth baute, fragte er sich, wie er
durch Automation mehr Komfort schaf‑
fen, das Gebäude für anspruchsvolle
Mieter attraktiv machen und seinen
Wert nachhaltig steigern könne. Der
Vertriebsfachmann bei Siemens dachte
zunächst vor allem an Komfortschaltun
gen für elektrische Jalousien und Be
leuchtung sowie an eine automatische
Bewässerung des Gartens, wünschte
sich aber auch eine ausbaufähige Lö‑
sung. Außerdem wollte er selbst die
Hand im Spiel haben, „um selber wie‑
der einmal in der Praxis das Gefühl für
die Technik zu bekommen.“
Ein starkes Team
„Mir war bekannt, dass LOGO! inzwi‑
schen viele Funktionen hat, die man
auch privat sehr gut nutzen kann“, er‑
zählt Katheder. „Sie eröffnet fantasti‑
sche Möglichkeiten und nur die Fanta‑
sie setzt da dem Anwender Grenzen.“ Er
wusste auch, dass die Baureihe LOGO!
OBA7 über ein Kommunikationsmodul
CM EIB/KNX mit KNX-Komponenten
einfach vernetzbar ist. „Dieses Gateway
sparte mir all die vielen physikalischen
Ein- und Ausgänge, die ich bei einer rei‑
nen LOGO! Lösung gebraucht hätte,
und damit eine Menge Hardware und
Platz. Als Alternative wäre natürlich
auch eine komplette KNX-Lösung um‑
setzbar gewesen. Doch mir war schnell
klar, dass diese mich ein Vielfaches teu‑
6
rer kommen würde. Ich wollte KNX da
einsetzen, wo es für mich sinnvoll ist.“
So entschied Heiko Katheder sich für
eine Kombination von LOGO! und KNX.
Er konzipierte die Lösung in seiner Frei‑
zeit und erstellte das Programm für das
Logikmodul, ein Elektriker installierte
und verdrahtete die Hardware vor Ort.
Im zentralen Verteilerschrank im Kel‑
ler befindet sich nun ein Logikmodul
LOGO! 8, das die Beleuchtung im Trep‑
penhaus, in den Technikräumen und
den Außenbereichen ebenso steuert
wie die Gartenbewässerung. In den
Verteilerkästen des Erd- und Oberge‑
schosses sind je zwei und im Dachge‑
schoss eine LOGO! 0BA7 installiert, die
jeweils mit digitalen Erweiterungsmo‑
dulen und dem Kommunikationsmodul
CM EIB/KNX versehen und mit SwitchModulen CSM über Industrial Ethernet
miteinander vernetzt sind.
Die Kommunikationsmodule kommu‑
nizieren über KNX mit den MehrfachTastern in Schlafzimmer, Wohnzimmer
und Küche. Das habe viele Vorteile, wie
Heiko Katheder erläutert: „Zur Instal
lation benötigt man trotz Sechsfachoder Achtfachfeld nur jeweils ein Kabel,
und 24 Volt genügen für den Betrieb.
Zudem benötigen die KNX-Taster weni‑
ger Platz als konventionelle Schalter,
und sie sind vor allem variabel beleg‑
bar: Ich kann dem einzelnen Taster je‑
derzeit eine andere Funktion zuweisen,
wenn ich diese dringender brauche,
ohne an der Verdrahtung etwas ändern
zu müssen.“
Komfortable Funktionen
frei programmiert
Seinen Mietern wollte Heiko Katheder
die Bedienung der Gebäudetechnik so
einfach und angenehm wie möglich
machen. Die durchweg elektrisch be‑
triebenen Jalousien lassen sich deshalb
sowohl einzeln als auch in der Gruppe
verfahren. „LOGO! erlaubte mir außer‑
dem, weitere komfortable Funktionen
frei zu programmieren: So fahren bei
einem Doppelklick auf jeden der Taster
für eine der Jalousien alle Jalousien des
jeweiligen Stockwerks nach unten oder
nach oben. Und im Wohnzimmer sowie
am Hausausgang gibt es Taster, um alle
Jalousien des Hauses herunter- bezie‑
hungsweise hochzufahren.“ Auch beim
Verlassen des Hauses vergessene Be‑
leuchtung gehört der Vergangenheit
an: Am Ausgang lassen sich mit einem
Klick alle Lampen ausschalten. Ebenso
lässt sich die Anwesenheits-Simulation
einschalten, die Beleuchtungen und Ja‑
lousien zu zufälligen Zeiten schaltet,
um Einbrecher abzuschrecken.
Und damit noch lange nicht genug:
Dank der Zeitschaltuhr der LOGO! lie‑
ßen sich auch Schaltzeiten für die Ja‑
lousien sowie die Bewässerung festle‑
gen, damit im Sommer der Garten nicht
vertrocknet. Die Jahresschaltuhr der
LOGO! deaktiviert diese Automatik von
November bis März, damit die Leitung
bei Frost nicht platzt. „Die Mieter kön‑
nen die Schaltzeiten am Textdisplay der
LOGO! ihren Bedürfnissen anpassen
Publicis, G. Fürstenberger
Im gesamten Haus verteilte Kommunikationsmodule kommunizieren über
KNX mit Mehrfachtastern in den Räumen der einzelnen Wohnungen
Kellerüberwachung
mit SMS-Alarm
Heiko Katheder hat bereits weitere
Funktionen im Kopf, die er mit der
Hardwareausstattung im Haus noch
umsetzen könnte, zum Beispiel um das
Haus sicherer zu machen. Dabei ist der
Erfahrungsaustausch mit Kollegen eine
große Hilfe. Sein Arbeitskollege Jochen
Messingschlager hat sich hier bereits
das Kommunikationsmodul CMR2020
für LOGO! 8 zunutze gemacht, das über
eine Industrial-Ethernet-Schnittstelle
einfach an das Basismodul anschließbar
ist und mit einer SIM-Karte in das GSMSystem eingebunden werden kann:
„Als Mitglied der Freiwilligen Feuerwehr
habe ich schon einige Einsätze wegen
Kellerüberschwemmungen mitgemacht.
Ich wollte für den Fall des Falles gerüs‑
Über die LOGO! im
zentralen Verteiler
schrank im Keller
werden Beleuchtun‑
gen in verschiedenen
Bereichen sowie die
Gartenbewässerung
gesteuert
Publicis, G. Fürstenberger
und sie ein- oder ausschalten“, betont
Heiko Katheder. Eine weitere Funktion
betrifft die Treppenhausbeleuchtung:
„Gerade Kinder vergessen ja gelegent‑
lich, diese wieder auszuschalten.“ Des‑
halb schaltet sie sich automatisch nach
zwei Minuten ab – es sei denn, man
drückt den Taster eine Sekunde lang.
Dann bleibt es hell und man kann bei‑
spielsweise die Treppe putzen.
tet sein und mich alarmieren lassen,
falls wir nicht zu Hause sind.“
Als Techniker montierte er selbst
einen Wassersensor, den er auf einen
Eingang der LOGO! 8 legte. Wenn der
Sensor nun mit Wasser in Berührung
kommt, übermittelt er das Signal an
das Logikmodul, das dann über das
Kommunikationsmodul CMR2020 eine
Alarm-SMS an die hinterlegten Mobil‑
funknummern schickt. Auf die gleiche
Weise lässt Messingschlager alle Fens‑
terkontakte im Erdgeschoss überwa‑
chen und wird im Falle eines Einbruchs
ebenfalls alarmiert. Des Weiteren will
er noch spezielle Rauchmelder der Kin‑
derzimmer im Obergeschoss in das Sys‑
tem einbinden. „Da sich die LOGO! 8
auf den verschiedenen Stockwerken ja
einfach miteinander vernetzen lässt,
brauche ich für das Alarmsystem nur
das CMR2020 im Keller. Die Program‑
mierung des Datenaustausches zwi‑
schen den LOGO! 8 Geräten geschieht
mit der Software LOGO! SoftComfort
V8 im Netzwerkmodus per Drag-andDrop. Einfacher geht Kommunikation
zwischen Geräten wirklich nicht!“
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GO! 1/2015 | Ausblasanlage
Munder Engineering GmbH & Co. KG, Stuttgart
Eine staubige Angelegenheit
Filterpatronen von Fahrzeugen und Absauganlagen verschmutzen bei großem
Staubaufkommen schnell und müssen dann ausgetauscht werden. Ein ausgefeiltes,
mit LOGO! 8 teilautomatisiertes Ausblasverfahren ermöglicht ihre wirtschaftliche
Wiederverwendung.
B
agger, Muldenkipper, Radlader, Planierraupen
und LKWs brauchen saubere Luft für die Ver‑
brennung des Treibstoffs und den reibungslo‑
sen Betrieb. Oft sind die Fahrzeuge dort im Einsatz,
wo viel Staub aufgewirbelt wird, beispielsweise in
Steinbrüchen, Kies-, Zement- und Betonwerken oder
im Bergbau. Infolgedessen ist die vom Motor ange‑
saugte Luft erheblich mit Schmutz- und Staubparti‑
keln belastet. Werden diese nicht herausgefiltert,
wirken sie im Motor wie Schleifpapier und führen
schnell zum Verschleiß mechanischer Bauteile bis hin
zum Totalausfall der Maschinen.
Die Munder Engineering GmbH & Co. KG mit Sitz
in Stuttgart gehört seit zwei Jahrzehnten zu den füh‑
renden Anbietern von innovativen Reinigungslösun‑
gen wie Ausblasanlagen für Entstaubungsfilterpatro‑
nen, Luftduschkabinen zum Abblasen verstaubter
Arbeitsbekleidung und Reinraum-Personenschleu‑
sen, wo die an Kleidung haftenden losen Partikel ent‑
fernt werden. „Besonders groß ist die Nachfrage an
hochflexiblen Ausblasanlagen, auf denen sich unter‑
schiedliche Filterpatronen mit kurzen Wechselzeiten
reinigen lassen. Sie bieten eine wirtschaftliche Alter‑
native zur kostenintensiven Neubeschaffung. Die
Standzeit der Filterpatronen wird deutlich erhöht
und der Schutz der Maschinen sicher gewährleistet“,
umreißt Firmenchef Lothar Munder die Vorteile sei‑
ner Anlagen.
Vier Reinigungs
programme mit
unterschiedlichen
Filtertypen werden
über die LOGO! 8
gesteuert
Munder
Teach-in mit LOGO! 8
8
Für den Bedienkomfort der Anlagen setzt Munder auf
Automatisierungstechnik von Siemens. Zur Bedie‑
nung sind seitlich an die Ausblasanlagen Schaltkäs‑
ten montiert, die neben Logikmodulen LOGO! 8 zur
Steuerung und Kontrolle der Reinigungsabläufe auch
Sitop-Netzteile, Sirius-Sicherheitsrelais zur Schutz‑
tür-Überwachung sowie weitere elektronische Bau‑
elemente enthalten. Zur Anzeige der Reinigungspro‑
gramme ist das Logikmodul über die EthernetSchnittstelle mit einem Display LOGO! 8 TDE an der
Seitenfläche des Schaltkastens verbunden. Das Dis‑
play stellt sechs Zeilen mit je 20 Zeichen pro Zeile dar.
Es hat unterschiedliche Hintergrundfarben für opti‑
sche Hervorhebungen und vier frei belegbare Funk‑
tionstasten für die verschiedenen Reinigungspro‑
gramme.
Die Planung und Umsetzung des elektrotechni‑
schen Parts hat die Firma HG Elektrotechnik aus Not‑
zingen übernommen. Um den Aufwand beim Ein‑
richten der Maschinen zu verringern und das manu‑
elle Abfahren der Filterhöhen zu automatisieren,
entschied sich Munder für den Einsatz der Logikmo‑
dule. LOGO! 8 ist für den Teach-Mode eingerichtet.
Beim Einlernen der Kleinsteuerung fährt der Werker
die obere und untere Höhe der Filterpatrone mit der
Blasdüse ab und erfasst so die Koordinaten. Diese
Schritte werden für jede Filterpatrone wiederholt
und die erstellten Programme gespeichert. Das Lo‑
gikmodul ist für vier Reinigungsprogramme mit un‑
terschiedlichen Filtertypen vorbereitet, die der An‑
wender komfortabel über die Bedientasten abrufen
und starten kann. Für Filterpatronen mit anderen
Höhen- und Innenmaßen kann er aber jederzeit zu‑
sätzliche Programme erstellen.
Nachdem die verschmutzte Filterpatrone auf dem
Gitterrost der Anlage positioniert und die Fronttür
verschlossen ist, startet das Reinigungsprogramm.
Die Blasdüse wird in die Filterpatrone eingefahren,
beginnt zu rotieren und bläst die Staubpartikel mit
einem Druck von 6 bar nach außen. Der Staub fällt
durch den Gitterrost in einen Sammelbehälter. Nach‑
dem die Blasdüse den unteren Arbeitspunkt erreicht
hat, kehrt sie um und fährt bis an das obere Ende der
Filterpatrone zurück. Sind die Reinigungszyklen ab‑
gearbeitet, die je nach Verschmutzung zwischen drei
und zehn Minuten dauern, fährt der Hubzylinder in
die Ausgangsstellung zurück. LOGO! 8 schaltet die
Absaugung aus und der Werker kann die gereinigte
Filterpatrone entnehmen.
Munder
Ausblasanlage | GO! 1/2015
„F ür den hohen Bedienkomfort der Anlagen
ist das Logikmodul die
ideale Lösung. Es lässt
keine Wünsche offen,
wenn es darum geht,
die Reinigungsvorgänge
zuverlässig zu steuern
und zu optimieren.“
Lothar Munder,
Munder Engineering GmbH & Co. KG
Mit Druckluft auf der Kostenbremse
Die Reinigung der Filterpatronen mit einer Ausblas‑
anlage ist gegenüber dem regelmäßigen Austausch
und der Neubeschaffung wesentlich kostengünsti‑
ger. Selbst bei extremer Verschmutzung weisen die
Filter am Ende des Prozesses einen nahezu neuwer‑
tigen Reinheitsgrad auf und erreichen bei kontinu‑
ierlicher Reinigung die von Herstellern genannte Be‑
triebsdauer von mehreren hundert Stunden. „Wenn
ein Unternehmen pro Jahr rund 100.000 Euro in Er‑
satzfilter investiert, erkennen die Verantwortlichen
schnell die Wirtschaftlichkeit der Filterreinigung. Die
Kosten für die Ersatzbeschaffung der Entstaubungs‑
filter können sich schnell auf 25 Prozent reduzieren“,
gibt der Anlagenbauer zu bedenken.
Schwebstofffilter sollen über lange Zeit höchsten
mechanischen Belastungen standhalten. Dies stellt
unter den extremen Einsatzbedingungen in Stein‑
brüchen, im Bergbau oder auf Großbaustellen eine
Herausforderung dar, wo die Leistungsgrenze teil‑
weise schon nach zehn Betriebsstunden erreicht ist.
Die materialschonende Reinigung der Filterpatronen
mithilfe von Ausblasanlagen ist eine effiziente Alter‑
native. Für Anlagenbetreiber ergeben sich damit er‑
hebliche Einsparungen, da sie wesentlich weniger
kostenintensive Ersatzfilter benötigen. Hinzu kommt,
dass das Arbeiten im industriellen Umfeld für Mensch
und Maschine sicherer und staubfreier ist.
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9
GO! 1/2015 | Landwirtschaft
Elektro Ibel, Osterwaal
Fotolia / Peter Heckmeier
Schneller
zum Bier
Bevor Bierbrauer Hopfen weiterverarbeiten können, muss er in einer
sogenannten Darre getrocknet werden. Elektrotechnikermeister Christian
Ibel macht vor, wie sich bei einer Darre durch Automatisierung mit einem
Frequenzumrichter und LOGO! Zeitaufwand und Ölverbrauch merklich
verringern lassen.
M
itten in der Hallertau, eines der den. Dann wird er manuell zur nächs‑ umrichter ein, um die Gebläsedrehzahl
wichtigsten Hopfenanbauge‑ ten umgeschichtet, wo er drei Stun regeln zu können und die Effizienz der
biete Deutschlands, befindet den weitertrocknet. Zur Endtrocknung Hopfendarre zu steigern. „Zu Beginn,
sich der landwirtschaftliche Betrieb kommt er auf die unterste Lage in einen wenn der Hopfen in der obersten Lage
von Christian Ibels Eltern. Geübt im Schuber, der sich dann einfach heraus‑ noch nass ist, kann ich das Gebläse mit
Umgang mit LOGO! und überzeugt von ziehen lässt. Wird der Hopfen von oben voller Leistung fahren und damit die
ihren Qualitäten (vgl. Beitrag Seite 4), herunter geschichtet, kommt sofort fri‑ Trocknung insgesamt beschleunigen“,
entschloss sich der gelernte Elektroan‑ scher Hopfen nach, sodass die Lagen erläutert er. „Wenn der Hopfen dann
lagenmonteur zur Automatisierung immer belegt sind.
leichter wird, wird das Gebläse entspre‑
der Hopfendarre im elterlichen Betrieb.
chend heruntergeregelt. So sparen wir
Dort werden die Hopfendolden durch Gebläsedrehzahl nach Bedarf
jetzt pro Durchgang über eine halbe
Stunde Zeit und das bedeutet 30 Minu‑
heiße Luft schrittweise auf etwa zehn
bis elf Prozent Wassergehalt getrock‑ Vor der Automatisierung geschah die ten weniger Ölverbrauch.“
net.
Trocknung immer bei gleichbleibend
Die Gebläsedrehzahl regelt ein Logik‑
Auf dem Boden des turmartigen Ge‑ kleiner Gebläseleistung. Das verhin‑ modul LOGO! über einen Luftmassen‑
bäudes befindet sich ein großer Ölbren‑ derte, dass der Hopfen, wenn er trock‑ sensor und eine bestimmte Zeit. Um
ner mit Gebläsemotor, der die Luft er‑ net und damit leichter wird, in der den Luftmassensensor auswerten zu
wärmt und nach oben drückt. Darüber obersten Lage zu fliegen begann und können, nutzt Ibel den 0 ... 10-V-Ana
gibt es drei durch Lochgitter getrennte damit dort Löcher gerissen wurden – loge ingang des Basismoduls, um den
Lagen: Auf die oberste kommt der fri‑ was die Trocknung behinderte. Im Jahr Frequenzumrichter anzusteuern einen
sche Hopfen und bleibt dort fünf Stun‑ 2012 baute Ibel deshalb einen Frequenz 0 ... 10-V-Analogausgang des Erweite‑
10
Hier werden die Hopfendolden getrocknet
rungsmoduls AM2 AQ: „Diese Ein- und
Ausgänge waren für mich ein wichti‑
ger Grund, LOGO! zu wählen.“ Wäh‑
rend die durchströmende Luftmasse
Aufschluss über die Trockenheit des
Hopfens gibt, muss andererseits die
Drehzahl nach einer halben Stunde
Trocknung auf jeden Fall um 20 Prozent
heruntergeregelt sein. Auch Handb e
trieb ist möglich.
Überschreitet der Luftmassenstrom
einen bestimmten Grenzwert, ist ver‑
mutlich ein Loch herausgeblasen, das
wieder gefüllt werden muss: Die An‑
lage geht in den Betriebszustand „Stö‑
rung“ und das Logikmodul regelt die
Gebläsedrehzahl auf den kleinsten
Wert herunter.
Ist dann ein bestimmter Feuchte‑
wert erreicht, muss der Hopfen inner‑
halb weniger Minuten in die benach‑
barte Konditionieranlage gebracht
werden. Dies erkennt LOGO! mithilfe
eines Feuchtesensors, der einen Fre‑
quenzausgang hat. Die Frequenz wird
um so geringer, je trockener der Hop‑
fen ist. Mit der Funktion „Schwellen‑
wertschalter“ wird die Frequenz über‑
Christian Ibel
Christian Ibel
Landwirtschaft | GO! 1/2015
Das abgesetzte Textdisplay erlaubt die Bedienung von einem gut zugänglichen Ort aus
wacht. Und die Steuerung senkt bei
Bedarf die Drehzahl des Gebläses so
weit ab, dass der Hopfen nicht weiter‑
trocknet. Gleichzeitig löst sie zum
einen ein optisches Warnsignal aus –
eine gut erkennbare Leuchte außer‑
halb des Gebäudes –, zum anderen ein
akustisches mit einem Schließerkon‑
takt über Telefon.
ten, oder die der Darre, um mit warmer
Luft noch etwas nachzutrocknen. „Weil
das Nachtrocknen schwieriger ist,
trocknen wir den Hopfen in der Darre
lieber ein bisschen stärker als am
Schluss gewünscht und feuchten ihn
dann in der Konditionierungsanlage
wieder etwas an“, erläutert Ibel den
Prozess.
Neben dem Preis-Leistungs-Verhält‑
Konditionierung dank
nis schätzt Ibel an LOGO! das integrierte
Textdisplay, das alle wichtigen Betriebs‑
Analogwertvergleicher
zustände, Daten und Störungen direkt
In der Konditionieranlage vereinheit‑ im Schaltschrank anzeigt, darunter die
licht das Gebläse einer Umluftanlage aktuellen Prozentwerte, die Betriebs‑
den Feuchtigkeitsgehalt der Dolden auf dauer, Störungen oder den Handbe‑
einen bestimmten Prozentwert, indem trieb, und so den Betrieb der Anlage
sie diese wieder etwas befeuchtet oder optimieren hilft. Demnächst soll die
geringfügig weiter trocknet. Auch die‑ Anlage auf LOGO! 8 hochgerüstet wer‑
sen Vorgang regelt das Logikmodul. Es den, damit über den Webserver die Be‑
vergleicht die Temperatur und Feuch‑ dienung auch vom Smartphone aus er‑
tigkeit der Luft draußen und in der folgen kann.
Darre mit den Werten des Hopfens in
der Konditionierungsanlage. Je nach
Bedarf wird dann über Stellmotoren
INFO UND KONTAKT
entweder eine Jalousieklappe nach
siemens.de/logo
draußen geöffnet, um den Hopfen mit
[email protected]
der feuchteren Außenluft zu befeuch‑
11
GO! 1/2015 | Klimatechnik
Clim Cool Project GmbH, Renningen
Prima Klima
Hochleistungs-Klimaanlagen in Über
tragungswagen stellen sicher, dass die
empfindliche Ausrüstung zuverlässig
funktioniert und das Personal selbst
bei hohen Außentemperaturen effizient
arbeiten kann. Basic Controller Simatic
S7‑1200 steuern die Kühlsysteme.
L
Die Clim Cool Project GmbH (CCP) im schwäbi‑
schen Renningen ist auf die Lösung von Aufgaben in
der Klima- und Kältetechnik spezialisiert. Dazu zäh‑
len sowohl Gebäude- und Industrieausrüstung als
auch Projekte im Sonderfahrzeugbau. Zu Letzeren
gehören unter anderem Ü-Wagen von Rundfunk- und
Fernsehsendern, für die CCP maßgeschneiderte Lö‑
sungen entwickelt. „Für den stressfreien Einsatz der
Sendetechnik sind zuverlässige Kühlsysteme in den
Fahrzeugen unerlässlich. Nur so ist sichergestellt,
dass sowohl die Ausrüstung als auch das Personal ef‑
fizient arbeiten kann, wenn es im Fahrzeug warm
wird“, erläutert Ralf Elsasser, bei CCP verantwortlich
für die E-Technik und Automatisierung.
iveübertragungen im Fernsehen bieten den Sen‑
deanstalten im hart umkämpften Medienmarkt
die Möglichkeit, mit aktueller Berichterstattung
zu punkten. Bei Sportveranstaltungen oder Unterhal‑
tungsshows leiten Übertragungswagen (Ü-Wagen) Klimaanlagen permanent in Betrieb
die Ton- und Bildaufzeichnungen direkt an die Sen‑
dezentrale weiter. Der Sender integriert sie dort ins Um zu gewährleisten, dass die Mitarbeiter sich im
laufende Programm. Die Signale der Liveübertra‑ Ü-Wagen wohlfühlen und die Geräte störungsfrei
gung ungestört zur Verfügung zu stellen, erfordert funktionieren, baut CCP die Fahrzeuge mit Anlagen
enormen technischen Aufwand. Hierzu transportiert zur Raum- und Geräteklimatisierung aus, die für den
der Ü-Wagen umfangreiche Studioausrüstung zum Einsatz unter Umgebungsbedingungen von -25 °C bis
Aufnahmeort: Kameras, Stative und Kabel, Misch‑ +40 °C ausgelegt sind. Während Mitarbeiter die Tem‑
pulte und Sendeeinrichtungen. Eine besondere Her‑ peratur an ihren Arbeitsplätzen manuell einstellen,
ausforderung ist die optimale Kühlung der gesamten wird die Umgebungstemperatur der elektronischen
Sendetechnik in den Fahrzeugen.
Geräte automatisch mit einer SPS auf konstantem
12
Klimatechnik | GO! 1/2015
Niveau gehalten. „Wir haben verschiedene Angebote
getestet, um herauszufinden, welche Steuerung un‑
sere Aufgaben am besten löst und sich am einfachs‑
ten programmieren lässt. Die Entscheidung fiel ein‑
deutig für die Simatic S7‑1200 aus“, berichtet Elsasser.
Wenn das Fahrzeug am Sendeort steht, läuft die
gesamte Sendetechnik kontinuierlich im Stand-byModus. Es wäre zu zeitaufwendig, die Geräte abends
herunter- und am nächsten Morgen wieder hochzu‑
fahren. Dies setzt aber auch den permanenten Be‑
trieb der Klimaanlagen voraus.
SPS sendet Alarmmeldung aufs Handy
An die Analogeingänge der SPS sind Temperatursen‑
soren und Sollwertgeber für die Kühlstationen ange‑
schlossen, deren Werte die Anlagen steuern. Der Mit‑
arbeiter, der nach der Sendung als letzter das Fahr‑
Über ein Simatic Touchpanel lässt sich die
Klimaanlage komfortabel bedienen
zeug verlässt, aktiviert eine Überwachungsfunktion.
Sobald ein Sensor einen Temperatur-Grenzwert de‑
tektiert, sendet die Steuerung eine Alarmmeldung
an ein Handy des Bereitschaftspersonals. Zehn Minu‑
ten später schaltet die SPS die gesamte Stromzufuhr
aus Sicherheitsgründen ab.
Step 7 ist die gemeinsame Plattform für das Engi‑
neering der Simatic S7‑1200 und der Simatic HMI
Basic Panels. Die hochauflösenden 15-Zoll-Displays
mit Touch-Bedienung lassen sich optimal an die CCPApplikationen anpassen, um die Klimaanlagen im
Fahrzeug grafisch zu überwachen und zu steuern.
Bevor Elsasser die Software auf den Controller lädt,
führt er funktionale Programmtests durch. Die Simu‑
lation verkürzt die Inbetriebnahmezeit und verrin‑
gert damit die Kosten. Bei späteren Programmände‑
rungen, beispielsweise dem Anpassen von Grenz‑
werten, überträgt er die geänderten Programme per
Notebook in die Steuerung oder sendet sie per E-Mail
zum Kunden, der sie mithilfe des Simatic DownloadManagers auf den Controller überspielt.
CCP
Komfortables und durchgängiges
Bedienkonzept
Vollgepackt mit
empfindlicher Technik:
ein voll klimatisierter
Ü-Wagen des Bayerischen
Rundfunks
Für flächendeckende Vertriebs- und Serviceaktivitä‑
ten setzt Siemens auf die enge Zusammenarbeit mit
Vertriebspartnern, die jeweils gut mit den lokalen
Anforderungen und Gegebenheiten auf Kundenseite
vertraut sind. Ein solcher ist die Löffelhardt GmbH in
Fellbach. Dazu Ralf Elsasser: „Löffelhardt verfügt
über das passende Know-how in der Automatisie‑
rung und geht flexibel auf unsere speziellen Anfor‑
derungen ein.“ Der Klimatisierungsexperte betont,
dass CCP zwar vom Elektrogroßhändler beliefert
werde, aber bei der Klärung technischer Fragen auch
bei Siemens stets ein offenes Ohr fände.
„Ein weiteres Entscheidungsmerkmal war für uns
das Engineering-Framework TIA Portal mit seinem
komfortablen und durchgängigen Bedienkonzept“,
fährt der Automatisierer fort. Beeindruckt zeigt er
sich vor allem von der Programmierung der HMITouchpanels mit WinCC flexible, der HMI Engineering
Software des TIA Portals: „Die Software ist benutzer‑
freundlich, selbsterklärend und intuitiv zu bedienen.
Die einzelnen Objekte lassen sich per Drag-and-Drop
auf dem Touchpanel platzieren. Man weist ihnen Er‑
eignisse zu, zum Beispiel welche Aktion beim Auslö‑
sen auszuführen ist, und wählt die entsprechende
Variable aus.“ Step 7 und WinCC flexible sind mitein‑
ander verknüpft und über die einheitliche Oberflä‑
che bedienbar. Elsasser betont: „Ich habe schon ei‑
nige Lösungen getestet, aber die HMI-Programmie‑
rung mit WinCC flexible ist unschlagbar.“
CCP
INFO UND KONTAKT
siemens.de/S7‑1200
[email protected]
13
Heim Geraetebau
Heim Gerätebau GmbH & Co. KG, Uelzen
unpict.com / P. Schwarzl
Süße Köstlichkeiten
Bäckereien in aller Welt arbeiten täglich erfolgreich mit Siedebackautomaten
von Heim Gerätebau. Handwerkliche Qualität und die Zuverlässigkeit
der Anlagen sowie ihre Automatisierung mit Simatic S7‑1200 stellen stets
gleichbleibende Backergebnisse sicher.
S
ie erfreuen sich vor allem zu Silvester und zur
Faschingszeit großer Beliebtheit: Berliner oder
Krapfen ohne und mit Füllung aus Konfitüre,
Schokolade oder Vanillecreme, glasiert und ungla‑
siert. Die Siedegebäcke, wie sie im Fachjargon hei‑
ßen, sind aber auch in vielen Variationen internatio‑
nal und jahreszeitenunabhängig weit verbreitet. Das
Ausbacken der süßen Teilchen erfolgt in Fettback
geräten mit großflächigen Becken, in deren Böden
eingelassene elektrische Heizelemente die Frittier‑
fette auf Temperaturen zwischen 140 und 180 Grad
Celsius erhitzen.
14
Die Heim Gerätebau GmbH ist spezialisiert auf die
Entwicklung und Herstellung von Anlagen der Sie‑
debacktechnik. Unter dem Namen Jufeba fertigt
das im niedersächsischen Uelzen ansässige Unter‑
nehmen Tisch- und Standgeräte, computergesteu‑
erte Kompakt- und Durchlaufanlagen sowie Fett
filter und Gebäckfüller. Aushängeschild des Geräte‑
bauers ist die neue Generation automatischer
Siedeback-Durchlaufanlagen, mit denen sowohl
kleine Gebäcke wie Minispritzkuchen als auch große
Gebäcke wie Krapfen oder „Ausgezogene“ produ‑
ziert werden.
Siemens AG, J. Koch
Backautomaten | GO! 1/2015
Mit Simatic S7‑1200 werden die Backprozesse der
automatischen Siedeback-Durchlaufanlagen in der
SPS abgebildet
Im Boden integrierte elektrische Heizelemente erhitzen die
Frittierfette in den großflächigen Becken der Fettbackgeräte
auf 140 bis 180 °C
„Mit der Automatisierung unserer Anlagen haben
wir vor rund sieben Jahren begonnen“, erzählt Tho‑
mas Hoffmann, bei Heim Gerätebau zuständig für
E-Technik und Programmierung. „Zunächst haben
wir Logikmodule LOGO! der Reihe 0BA6 eingesetzt,
gefolgt von Modellen der Baureihe 0BA7. Die neuen
Siedeback-Durchlaufanlagen rüsten wir allerdings
mit Simatic S7‑1200 aus, um die verschiedenen Back‑
prozesse mit einer SPS abzubilden. Außerdem woll‑
ten wir den Bäckereien die Bedienung der Anlagen
mit großen Touch Panels erleichtern. LOGO! unter‑
stützte zum Zeitpunkt des Umstiegs auf Simatic
S7‑1200 noch keine externen Bildschirme“, so der
Automatisierungsfachmann. „Schließlich wollten wir
nur noch eine Projektierungs-Oberfläche verwenden,
um nicht ständig zwischen den Systemen wechseln
zu müssen. Auch der Service und die Lagerhaltung
ließen sich durch die Vereinheitlichung optimieren.“
Touch Panel, einem Eingangssimulator, einem Ether‑
net-Verbindungskabel zum Programmiergerät sowie
dem Zugang zur Projektierungsoberfläche Step 7
Basic eine gute Möglichkeit, die Programmierung,
Bedienung und Inbetriebnahme der SPS praxisnah zu
üben“, sagt Hoffmann.
„Heute haben wir ein in den Grundfunktionen für
alle Anlagen gleiches Programmpaket, das wir aber
kundenspezifisch anpassen können“, ergänzt Hoff‑
mann. Die Einbindung der Steuerung in das Konzept
„Totally Integrated Automation“ (TIA) erlaubt ihm den
Zugriff auf die Programmiersoftware Step 7 Basic.
TIA Portal stellt ihm die Werkzeuge bereit, mit denen
er die Automatisierungsanwendungen erstellt und
bedarfsgerecht anpasst. Vorteilhaft ist vor allem das
Bibliothekskonzept. Es erleichtert und beschleunigt
die Umsetzung der verschiedenen Automatisie‑
rungsaufgaben, da sich die Funktionsbausteine der
Bibliothek direkt in die Programme einbauen lassen.
Engineering-System für komfortables
Im Zuge der S7‑Einführung besuchte Hoffmann
einen dreitägigen Lehrgang aus dem Siemens-Trai‑
Erstellen und Anpassen der Anwendungen
ningsangebot Sitrain. Hier lernte er die Funktions‑
„Simatic S7‑1200 erschien uns optimal geeignet zur vielfalt sowie die Bedienung und Programmierung
Lösung der erweiterten Anforderungen“, begründet der Micro-SPS näher kennen. Ebenso wurde der Um‑
Christoph Zaleski, Leiter für Montage und Fertigung gang mit dem Engineering-System Simatic Step 7
bei Heim Gerätebau, den Umstieg. „Der modulare Basic vermittelt. Während des Kurses konnte er das
Aufbau der Steuerung eröffnete die Möglichkeit, die theoretische Wissen durch praktische Übungen mit
verschiedenen Geräte mit einem SPS-Modell zu be‑ den Automatisierungskomponenten vertiefen. „Der
stücken.“ Um schnell an anwendbares Know-how zu Kurs hat gezeigt, wie man die SPS effektiver nutzen
kommen, bestellte Hoffmann ein Simatic S7‑1200 und die Programme schneller in Betrieb nehmen
Starter-Kit. „Nach der Methode ‚auspacken, anschlie‑ kann“, fasst Hoffmann seine (positiven) Erfahrungen
ßen, loslegen‘ bot uns das Einstiegspaket mit CPU, mit Sitrain zusammen.
15
Siemens AG, J. Koch
GO! 1/2015 | Backautomaten
Über die Touch Panels an den Anlagen lassen sich die einzelnen Backprogramme aufrufen
Steuerung überwacht die Backabläufe und
sichert optimale Ergebnisse
„Die Backprogramme, in denen Parameter wie Tem‑
peratur und Backzeit entsprechend der Gebäckart
hinterlegt sind, lassen sich über die Touch Panels an
den Anlagen aufrufen“, erläutert Zaleski. „Der Bäcker
wählt das Produkt, beispielsweise Berliner, Quark‑
bällchen oder Donuts aus. Er legt die Teiglinge in die
Aufnahmevorrichtung des Frittierers und senkt sie
ab, sodass die Teiglinge auf der Oberfläche des hei‑
ßen Fetts schwimmen. Der Deckel der Fettwanne
schließt sich und das Programm wird gestartet.“
Wenn beispielsweise die Berliner auf der Unterseite
die gewünschte Bräune erreicht haben, werden sie
automatisch gedreht und die Oberseite gebacken.
Nach Ablauf der Backzeit hebt die Anlage sie aus
dem heißen Fett und setzt sie auf einem Backblech
ab.
Vor Ort erhält der Bäcker eine Einführung in die
B edienungsabläufe der Anlage. Zaleski weiter: „Er
bekommt gezeigt, wie er durch die passenden Ein‑
stellungen optimale Ergebnisse erzielt. Die Steue‑
rung überwacht die Backabläufe und informiert ihn
über die Produktionsmenge oder das Ende der Back‑
zeit. Sie zählt die Gebäcke und steuert die Heiz-,
Transport- und Wendevorrichtungen.“ Die SPS wird
bedarfsgerecht eingestellt und passwortgeschützt,
sodass nur der Produktionsleiter die Werte verändern
16
kann. Da die von Heim Gerätebau hergestellte Bäcke‑
reitechnik weltweit installiert ist, hat schneller und
zuverlässiger Service zentrale Bedeutung. Die Tech‑
niker greifen zur Wartung beispielsweise via Internet
auf die Anlagen zu. Das spart Zeit und Anfahrtswege.
Wünscht eine Bäckerei die Anpassung der Rezeptu‑
ren, wählt Hoffmann sich per Fernwartungsgerät ein
und nimmt die Änderungen vor.
„Ich bin nach wie vor begeistert von der Leistungs‑
fähigkeit der Simatic S7‑1200 Controller bei der
Automatisierung unserer Anlagen“, schwärmt Hoff‑
mann. Für ihn ist die Simatic Steuerung perfekt zu‑
geschnitten auf die Anforderungen und sehr flexibel
bei der Vernetzung von Controllern, HMI-Panels und
Engineering-Komponenten. Und neben der Online‑
hilfe sind die verschiedenen Internetforen sehr nütz‑
lich: „Man findet in den Beiträgen schnell die passen‑
den Antworten auf alle Fragen zur Steuerung und
Programmiersoftware.“
INFO UND KONTAKT
Trainingsangebot unter:
siemens.de/sitrain
Informationen zur S7-1200 und Starter Kits unter:
siemens.de/s7-1200
[email protected]
Publicis, G. Fürstenberger
Auf der POWTECH 2014
in Nürnberg stellte Jacob
die neue Drehrohrweiche
erstmals vor
Fr. Jacob Söhne GmbH & Co. KG – Jacob Rohrsysteme
Ingenieurbüro Güldenmeister
Sicher verteilt
17
GO! 1/2015 | Rohrverteilersystem
Lebensmittelsicherheit wird hier
großgeschrieben: Die neue Food-GradeLinie, ein modulares Rohrverteiler
system von Jacob Rohrsysteme, erfüllt
erstmals in ihrem Marktsegment
sowohl die strengen europäischen als
auch die amerikanischen Anforderungen.
Mit Simatic S7‑1200 gelang bei den
Drehrohrverteilern zudem ein Quali
tätssprung in puncto Steuerung hin zu
größerer Effizienz und Flexibilität.
D
ie Fr. Jacob Söhne GmbH & Co. KG mit Haupt‑
sitz in Porta Westfalica ist mit ihren 40 Reprä‑
sentanzen, 450 Mitarbeitern und mehr als
5.000 Artikeln heute Weltmarktführer bei modularen
Rohrsystemen für Entstaubungs- und Abluftanlagen
sowie Laufrohrsysteme für das Handling von Schütt‑
gut: Die Mehrwegeverteiler für die chemische oder
Nahrungsmittelindustrie können Schüttgut je nach
Bedarf über bis zu 2 × 20 verschiedene Ausläufe auf
entsprechend viele Silos verteilen.
Anderen ist man immer ein entscheidendes Stück
voraus: Die neuen Food-Grade-Drehrohrverteiler
aus hochwertigem Edelstahl, die es auch in ATEXAusführung gibt, erfüllen als erste Produktlinie auf
dem Markt sowohl die strenge europäische Verord‑
nung EG 1935/2004 als auch die amerikanische FDA-
Innenraumüberwachung per
Simatic HMI
Comfort Panel
TP1900
18
Lebensmittelrichtlinie für den Kontakt mit Lebens‑
mitteln. Zusätzlich sind alle Dichtungen, wie z. B.
Bördeldichtringe und Ringdichtungen metalldetek‑
tierbar. Sollten Dichtungsteile aus welchen Gründen
auch immer in den Produktionsprozess gelangen,
können diese mithilfe von Metalldetektoren vollstän‑
dig ausgeschleust werden. So werden Lebensmittel
wie beispielsweise Milchpulver – und letztendlich die
Endverbraucher – optimal vor Verunreinigungen ge‑
schützt, wenn das Schüttgut über das Teleskoprohr
des Verteilers nach Bedarf in unterschiedliche Silos
geleitet wird.
Exakt dank Geber und High-Speed-Counter
Dazu kommt bei den Food-Grade-Mehrwegevertei‑
lern ein Qualitätssprung in puncto Steuerung, opti‑
onal in Verbindung mit vielfältiger Sensorik und
Messtechnik vom Druck-, Temperatur- und Feuchtig‑
keitssensor bis hin zum Füllstandmelder und Durch‑
flussmengenmesser. Die bisherige konventionelle
Schütz- und Relaissteuerung mit mechanischen End‑
schaltern wurde durch Simatic S7‑1200 abgelöst.
Dank der schnellen Zähler (High-Speed-Counter)
der SPS lässt sich die Ist-Position des Teleskoprohrs
über den angeschlossenen Inkrementalgeber berüh
rungslos abfragen. Der Simatic S7‑1200 Controller
steuert einen Frequenzumrichter Sinamics V20
1 AC 230 V an, der den Motor schonend anfährt
sowie bremst, und lässt das Teleskoprohr bis zum
vorgegebenen Sollwert fahren, um es dort dann
pneumatisch präzise auf den Auslauf zu senken.
Zugleich werden die anderen, ungenutzten Ausläufe
zum Schutz vor Verunreinigungen staubdicht ge
S. Güldenmeister
Rohrverteilersystem | GO! 1/2015
Publicis, G. Fürstenberger
Per Smartphone lässt sich die Drehrohrweiche
auch aus der Ferne steuern und überwachen
deckelt. Während sich das Rohr bewegt, dichten
Schlauchquetschventile oder Kugelhähne die Aus‑
gänge für den Fall eines Rückstaus ab. So ist immer
nur der Ausgang offen, der gerade genutzt wird.
Mehr Produktivität auf allen Seiten
Patrick Jacob (li.), geschäftsführender
Gesellschafter der Fr. Jacob Söhne
GmbH & Co. KG, mit Jörg Schlamilch (Mitte),
Promotor bei Siemens, und Stefan
Güldenmeister, Ingenieurbüro Güldenmeister
ten Webserver dar. Auf dem Comfort Panel TP1900
wird die Drehrohrweiche in Echtzeit als fotorealisti‑
scher 3-D-Film synchron zu ihrer tatsächlichen Be‑
wegung visualisiert. Neben dem Comfort Panel kann
die Drehrohrweiche auch per Smartphone oder PC
über einen Webbrowser gesteuert und überwacht
werden. Über den Access Point Scalance W761 kann
sich der Kunde direkt über WLAN auf die Webseite
der Drehrohrweiche einloggen. Auf Display und
Webseite werden Betriebs-, Wartungs- und Störmel‑
dungen sowie Messwerte und das Kamerabild ange‑
zeigt. Alternativ zum Comfort Panel TP1900 kann für
kleinere Anwendungen auch das Basic Panel KTP400
angeboten werden.
Mit der optionalen Kamera wird der Innenraum auf
Verschmutzungen überwacht. Dies kann im Fehler‑
fall bei der Ursachensuche unterstützen, falls der
Drehrohrverteiler schwer erreichbar montiert ist.
Schaltschrank, Display, Messtechnik und Kamera
können optional mit ATEX (Explosionsschutz) und
EHEDG-Zulassung (Hygiene) geliefert werden.
Publicis, G. Fürstenberger
Die neue Lösung bringt viele Vorteile: „Der Aufwand
zur Umsetzung ist ungleich geringer, die Effizienz und
letztlich die Produktivität sind höher“, betont Stefan
Güldenmeister, der für das Engineering der neuen
Steuerung verantwortlich zeichnet. „Zuvor mussten
bis zu 40 Endschalter montiert, elektrisch verdrahtet
und einzeln eingestellt sowie getestet werden.“ Damit
keine Lebensmittel in den Verteiler gelangen und dort
verderben, muss das Verteilungsrohr den jeweiligen
Ausgang millimetergenau abschließen. Diese Genau‑
igkeit könnte durch die Abnutzung der mechanischen
Endschalter im Laufe der Zeit leiden und musste durch
rechtzeitige Wartung vermieden werden. SPS und
Drehgeber hingegen g
ewährleisten eine hohe Genau‑
igkeit wartungsfrei über viele Jahre.
„Zudem ist es jetzt auch möglich, das Rohr gegen Optionen für jeden Bedarf
den Uhrzeigersinn zu bewegen“, ergänzt Patrick
Jacob, geschäftsführender Gesellschafter bei Jacob. „Der vielleicht größte Vorteil der neuen Lösung ist
„Lässt sich beim Silo- oder Produktwechsel der Aus‑ ihre Variabilität, da sie sich praktisch jedem Kunden‑
gang rechts neben dem belegten auf kürzestem Weg bedürfnis anpassen lässt“, freut sich Patrick Jacob.
anfahren, bringt das wiederum beim Kunden Pro Die Simatic S7‑1200 kommuniziert im industriellen
duktivitätsgewinne.“ Jacob und damit der Endkunde Umfeld über Profinet, Profibus und WLAN. Eine An‑
sparen Kosten und auch Platz für Endschalter, steuerung über die Digitaleingänge der S7‑1200 im
Schütze und Relais.
BCD-Code ist alternativ ebenfalls möglich. Die Steue
rung lässt sich leicht in übergeordnete Produktions‑
Immer umfassend informiert
prozesse einbinden.
Die Messtechnik und die Sensorik wurden bedeutend
ausgebaut und auf den neuesten Stand gebracht. Die
erfassten Betriebsdaten wertet die Simatic S7‑1200
aus und stellt sie über ihren standardmäßig integrier‑
INFO UND KONTAKT
siemens.de/S7‑1200
[email protected]
19
GO! 1/2015 | Sternwarte
Technische Berufliche Schule 1 (TBS 1) und IUZ Sternwarte, Bochum
Immer auf Empfang
Die Sternwarte Bochum mit ihrem Institut für Umwelt- und Zukunftsforschung (IUZ)
ist eine wichtige Forschungs- und Weiterbildungseinrichtung des Landes NordrheinWestfalen und als Partner der amerikanischen Raumfahrtbehörde NASA auch
international gefragt. Beim Wiederaufbau einer Satellitenempfangsstation hat sich
eine Simatic S7‑1200 für die Steuerung als perfekte Lösung erwiesen.
A
uf dem weitläufigen Gelände der
Sternwarte mit der Kuppel des
Radoms als markantestem Blick‑
fang steht auch ein zwölf Meter hoher
Turm, auf dem sich seit Kurzem wieder
eine Antennenanlage befindet. Wie
von Zauberhand bewegt folgt der Para‑
bolspiegel mit seinen eineinhalb Me‑
tern Durchmesser sogenannten polar
umlaufenden Satelliten. Diese bewe‑
gen sich dem Auge unsichtbar in 800
bis 1.000 Kilometern Höhe um die Erde
und verschwinden meist nach wenigen
Minuten wieder hinter dem Horizont.
Bei diesem sogenannten „Satelliten Tra‑
cking“ fahren die beiden Getriebemoto‑
ren des Antennendrehgestells den Pa‑
rabolspiegel kontinuierlich genau auf
die Position, die der Antenne den bes‑
ten Empfang der Daten und Signale –
insbesondere von Wetterbildern – er‑
laubt. Diese geben wertvolle Hinweise
bei der Erforschung der Umwelt und
des Klimawandels.
20
Nachlauf in Echtzeit geregelt
Eine anspruchsvolle Aufgabe, die nach
dem Retrofit der Antennenanlage durch
eine Simatic S7‑1200 mit CPU 1214C,
je einer Digitaleingabe-, Digitalausgabeund Analogausgabebaugruppe, Kommu
nikationsbaugruppen CM 1241 RS232
sowie CM 1243-5 Profibus DP-Master
sowie einem Netzteil Sitop PSU 100L
zuverlässig erfüllt wird. Nachdem die
Anlage über einen in Bezug auf die Erd‑
oberfläche ortsfesten geostationären
Satelliten kalibriert worden ist, erhält
die SPS nun per TPC/IP von einem über‑
geordneten Bahnrechner die Bahnlauf‑
daten des jeweiligen polarumlaufenden
Satelliten einschließlich der genauen
Uhrzeit und fährt diesem permanent
und kontinuierlich nach. „Die Echtzeit‑
fähigkeit der Simatic S7‑1200 ist hier
ein großes Plus“, begeistert sich Thilo
Elsner, der Leiter des IUZ/Sternwarte
Bochum. „Die frühere bloße Ablauf‑
steuerung hatte uns bei der Program‑
mierung enorme Probleme aufgege‑
ben.“
Ein Datenbaustein in der SPS wandelt
die Daten des übergeordneten Rech‑
ners verarbeitungsfähig um und die SPS
gibt den Drehzahlreglern der beiden
Antriebe für die astronomischen Koor‑
dinaten Azimut (horizontale Ausrich‑
tung) und Elevation (vertikaler Winkel
zwischen Horizont und Antennenrich‑
tung) die benötigte Spannung und
damit Geschwindigkeit sowie die Dreh‑
richtung vor. Die Transistor-Drehzahl‑
steller regeln dann die 0 bis 24 V DC Ver‑
sorgungsspannung abhängig von der
Eingangsspannung von 0 bis 10 V DC,
die ihnen die SPS über ihren PID-Regler
und die Analog-Ausgänge vorgibt.
Zwei Absolutwertgeber melden der
Simatic S7‑1200 über Profibus DP die
angefahrene Position und ermöglichen
eine Nachregelung, wenn die vorgege‑
bene Position noch nicht erreicht ist.
Fotolia / marusja2
Siemens AG, G. Fuerstenberger
Sternwarte | GO! 1/2015
Zu Recht stolz auf das gelungene Retrofit: die angehenden staatlich geprüften Techniker der
Fachrichtung Elektrotechnik Thomas Glowin, Christian Czoske und Salih Laluti (von links)
Währenddessen ruft die Steuerung
schon die nächste Position auf und gibt
frühzeitig den Befehl, diese zum vorge‑
gebenen Zeitpunkt anzufahren. Zur
Montage und für Servicearbeiten gibt
es zusätzlich auch eine portable Hand‑
steuerung. „Es entstand ein System,
das uns auch als Referenz für künftige
Projekte dienen kann“, wie Thilo Elsner
betont.
Spannendes Ausbildungsprojekt
Zu verdanken ist die innovative Lösung
der Kooperation des Bildungspartners
IUZ und der Technischen Beruflichen
Schule 1 (TBS 1) der Stadt Bochum: Ent‑
wickelt und umgesetzt haben das unge
wöhnliche, von Siemens unterstützte
Projekt fünf angehende staatlich ge‑
prüfte Techniker der Fachrichtung Elek‑
trotechnik, die alle bereits eine Erstaus‑
bildung hinter sich haben und berufs‑
tätig sind.
„Die Satellitenempfangsanlage hat‑
ten wir im Jahr 2001 erstmals in Betrieb
genommen“, erzählt Thilo Elsner, Leiter
des IUZ Sternwarte Bochum, die Vorge‑
schichte. „Nach ihrem durch Korrosion
und Folgeschäden verursachten Total‑
ausfall entschlossen wir uns dann im
letzten Jahr, sie wieder neu aufzu‑ Projektdokumentation ist nun auch
bauen.“ Dabei war schnell klar, dass die eine hervorragende Visitenkarte für
frühere Insellösung mit Platinensteue‑ künftige Arbeitgeber.“
rung und Inkrementalgebern nicht wie‑
derhergestellt werden sollte. „Sie war Komfortables Engineering
störanfällig, weder witterungsbestän‑
dig noch dauerbelastungsfähig. Des‑ Neben für die Lösung wichtigen Funk
halb wollten wir die Anlage heutigen tionalitäten der Simatic S7‑1200 wie
industriellen Standards anpassen – mit dem selbstoptimierenden PID-Regler,
einer kompakten SPS des Marktführers der Profibus-Kommunikation oder auch
Siemens. Auch Probleme mit der War‑ dem frei programmierbaren Webserver
tung und Ersatzteilen würden wir dann lernte das Team im Projektverlauf vom
nicht mehr haben.“
Februar bis zum Juni vergangenen Jah‑
Für die teils bereits Siemens- und res besonders auch das komfortable En‑
SPS-erfahrenen Facharbeiter war das gineering mit dem TIA Portal schätzen:
Projekt eine willkommene Herausfor‑ „Obwohl wir noch nicht damit gearbeitet
derung: „Für mich bestand der Reiz hatten, benötigten wir keine Schulung,
darin, dass es mit Raumfahrttechnik da wir schon mit der Step 7-Welt ver‑
zu tun hat und nichts Alltägliches traut waren“, so Christian Czoske. „Nach‑
ist“, sagt der gelernte Energieelektro‑ dem wir beispielsweise die Absolutwert‑
niker Fachrichtung Betriebstechnik geber an die SPS angeschlossen hatten,
Patrick Hoffmann. Und für Christian mussten wir nur die GSD-Datei des Her‑
Ullrich und Christian Czoske mit der stellers im TIA Portal eingeben und die
gleichen Erstausbildung war von vorn‑ Steuerung wusste schon, was sie zu tun
herein klar, dass das Projekt eines mit hatte. Da spart man sich eine Menge
einer Simatic S7 sein musste: „Hier Zeit und Nerven!“
konnten wir nicht nur planen, sondern
die Automatisierung auch zum Laufen
INFO UND KONTAKT
bringen.“ Ihr Lehrer und Abteilungs
siemens.de/s7-1200
leiter der Fachschule für Technik an
[email protected]
der TBS1, Wolfgang Rode, betont: „Die
21
GO! 1/2015 | Produkte
LOGO! 8 Kommunikationsmodul
D
as neue Kommunikationsmodul Typische Anwendungen für Stationen
für LOGO! CMR2040 unterstützt mit LOGO! CMR:
die Fernkommunikation (Remote- • Überwachung, Alarmierung
Kommunikation) über das Mobilfunk‑
und Steuerung von dezentralen
netz mit den neuen Logikmodulen
Anlagen per SMS, z. B. Füll
LOGO! 8. So können dezentrale Anla
standüberwachung eines
gen per SMS überwacht und gesteuert
Behälters
oder Alarmmeldungen gesendet wer • Steuerung von Jalousien, Licht,
den. Mit dem LOGO! CMR2040 wird
Strom in Gebäuden oder Steuern
LOGO! 8 an den neuesten Mobilfunk‑
der Gartenbewässerung per SMS
standard der 4. Generation LTE (Long • LOGO! als Steuereinheit für
Term Evolution) angebunden. Das LOGO!
Kirchturm- oder Schuluhren mit
CMR2040 bietet die gleichen Funktio‑
regelmäßiger Zeitsynchronisation
nen wie LOGO! CMR2020, ermöglicht • Containertracking: Per SMS
aber den Einsatz in den Regionen, in
werden Positions- und zusätzliche
denen nur noch der neue Mobilfunk‑
Daten wie z. B. aktuelle Tempe
standard LTE verfügbar ist. Eine Fall‑
raturwerte in einem Container
back-Funktion ermöglicht den Einsatz
bei der Logo!-Station abgefragt
des Moduls auch für die Mobilfunkstan‑
und über das LOGO! CMR
dards UMTS und GPSR über GSM.
übermittelt.
Siemens AG
SMS-Kommunikation über LTE
Für den Einsatz des LOGO! CMR2020
und des CMR2040 müssen die länder‑
spezifischen Mobilfunkzulassungen
zwingend beachtet werden:
siemens.de/mobilfunkzulassungen.
siemens.de/logo
Simatic S7‑1200
D
ie Basic Controller Simatic S7‑1200 gibt es nun auch für
fehlersichere Aufgaben. Mit den Failsafe-CPUs 1214FC
und 1215FC sowie den zugehörigen fehlersicheren
I/O-Modulen ist jetzt auch im unteren Leistungsbereich der
Simatic Steuerungen eine integrierte Safety-Lösung verfüg‑
bar. Dank des einheitlichen Engineerings im TIA Portal kön‑
nen nun auch fehlersichere Programme von einer Simatic
S7‑1200 auf eine Simatic S7‑1500 ganz einfach portiert wer‑
den. Mit der neuen Version 4.1 der Simatic S7‑1200 wurde
auch der Funktionsumfang erweitert. So verfügt sie nun wie
bereits die Simatic S7‑1500 über ein Optionenhandling im
Zentralaufbau, das einen flexiblen Aufbau von Maschinen er‑
möglicht und beispielsweise im Serienmaschinenbau Ein‑
22
Siemens AG
Einfacher Einstieg
in Safety Integrated
sparpotenziale bei Erstellung, Inbetriebnahme und Doku‑
mentation bietet. Das neue Technologieobjekt „PID Temp”
sorgt für eine optimale Unterstützung bei der Temperatur
regelung und das CPU-Backup für eine einfache Wiederher‑
stellung des Maschinenzustands. Mit der Funktion Closed
Loop PTO lassen sich geregelte Antriebe realisieren – eine
Voraussetzung, um Profinet-Antriebe einzubinden. Verbes‑
sert wurde auch die Integration der S7‑1200 CPs in die
Simatic S7‑1200. Anwender können deshalb nun auch auf
den CPU-Webserver und die Open User Communication
(OUC) über S7‑1200 CPs zugreifen.
siemens.de/s7-1200
Magazine
Simatic S7 App
Mobil
überwachen
und steuern
Mit neuen Funktionen,
neuem Design und neuer
Bedienoberfläche erscheint
Ende April 2015 eine neue
Version der Simatic S7 App.
D
ie App ermöglicht die Identifikation
und den Zugriff auf bis zu 50 Netzwerk-CPUs. Neben Simatic S7‑1200
nun auch Simatic S7‑1500 und Simatic
ET 200SP. Variablen in Trendkurven und
Listen können nun dargestellt und geändert werden. Diagnosedaten lassen sich
per E-Mail versenden. Außerdem können
CPUs vom Mobilgerät in die Betriebsmodi
Start und Stop gesetzt werden. Die App
läuft sowohl auf Apple- (ab iOS 5) als auch
auf Android-Geräten.
Unsere Fachzeitschriften sind ein echter Mehrwert für Ihr
eschäft. Egal ob process news, move up, motion world oder
G
advance: In unseren Fachzeitschriften für alle Bereiche der
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Technik interessant aufbereitet, aktuell recherchiert und in
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Impressum: GO! 1/15
Herausgeber:
Siemens AG
Division Digital Factory
Factory Automation
Gleiwitzer Straße 555
90475 Nürnberg
DEUTSCHLAND
siemens.de/go
siemens.de/S7‑1200
Verantwortlich:
Heinz Eisenbeiss
Siemens AG
Redaktionsleitung:
Josef Ploch
Verlag: Publicis Pixelpark Publishing
Postfach 32 40, 91050 Erlangen
[email protected]
Redaktion: Dorit Gunia,
Robert Engelhardt, Marion Schwab
Druck: Wünsch, Neumarkt
Auflage: 22.600
Erscheinungsweise: zweimal jährlich;
19. Jahrgang
INFO
siemens.de/simatic2go
siemens.de/s7-1200
© 2015 by Siemens Aktiengesellschaft
München und Berlin.
Alle Rechte vorbehalten.
ISSN 1434-7008 (Print)
Artikelnummer: DFFA-M10019-00
Industrial Security-Hinweis: Es sind geeignete
Schutzmaßnahmen (u. a. Industrial Security, z. B.
Netzwerksegmentierung) zu ergreifen, um einen
sicheren Betrieb der Anlage zu gewährleisten. Weitere
Informationen zum Thema Industrial Security finden
Sie im Internet unter: siemens.de/industrialsecurity
Diese Ausgabe wurde auf Papier aus
umweltfreundlich chlorfrei gebleichtem
Zellstoff gedruckt.
Wenn Sie der Zusendung der GO!
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Satz 1 BDSG widersprechen möchten,
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Ihrer Adresse an:
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Die folgenden Produkte sind
eingetragene Marken der Siemens AG:
ET 200, S7-1200, S7-1500, SCALANCE,
Siemens LOGO!, SIMATIC, SIMATIC
Safety Integrated, SINAMICS, SIRIUS,
SITOP, SITRAIN, STEP, TIA Portal, Totally
Integrated Automation (TIA), WinCC
Wenn Markenzeichen, Handelsnamen,
technische L ösungen oder dergleichen
nicht besonders erwähnt sind, bedeutet
dies nicht, dass sie keinen Schutz
genießen.
Die Informationen in diesem Heft
enthalten lediglich allgemeine
Beschreibungen bzw. Leistungsmerkmale, welche im konkreten
Anwendungsfall nicht immer in der
beschriebenen Form zutreffen bzw.
welche sich durch Weiterentwick
lung der Produkte ändern können.
Die gewünschten Leistungsmerk
male sind nur dann verbindlich,
wenn sie bei Vertragsschluss
ausdrücklich vereinbart werden.
Printed in Germany
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LOGO! 8-Produktfamilie: Kommunikation und Vernetzung so einfach wie nie zuvor
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Zeichen wie bisher und mehr Möglichkeiten dank
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