\“Der Staubsauger ist immer nur so gut wie seine Düse\“. Damit wirbt der Weltmarktführer Wessel-Werk für seine Produkte. Ebenso ausgeklügelt wie die Düse selbst ist deren Herstellung. Auf einem Montageteller wird sie an mehren Arbeitsstationen aus unterschiedlichen Bauteilen zusammengesetzt. Ein RFID-System sagt der Steuerung, welches Düse sich gerade auf dem Werkstückträger befindet. Die Montage läuft vollautomatisch. Knapp 15s dauert ein Arbeitsschritt. Dann dreht sich der Montageteller und der Werkstückträger bringt das Werkstück zur nächsten Montagestation. Insgesamt acht Arbeitsschritte sind nötig, um aus etwa einem Dutzend Einzelteilen das Werkstück, die Staubsaugerdüse, passgenau zusammenzusetzen. Damit die Steuerung genau weiß, welcher Werkstückträger sich an welcher der acht Bearbeitungsstationen befindet, kommt an der neu entwickelten Montagemaschine das RFID-System DTE100 zum Einsatz. Jeder der acht Werkstückträger auf dem Montageteller ist mit einem münzgroßen Transponder (ID-Tag) ausgestattet, der mittels einer Zentralschraube am Werkstückträger befestigt ist. An einer definierten Positionen ist der RFID-Lesekopf montiert. Mit bis zu 60mm Abstand liest er sicher die UID (Unique Identifier) des Transponders. Der UID-Code des Transponders ist eine einmalige, unveränderbare Seriennummer des Chips, vergleichbar mit der MAC-Adresse von Netzwerkkomponenten im PC-Bereich. Nach jedem Drehen des Montagetellers wird der Code des sich davor befindlichen Werkstückträgers gelesen und an die SPS übertragen. Zwei wichtige Informationen kann die Steuerung aus dieser codeüberwachten Drehbewegung ableiten: Zum einen erkennt sie, ob sich der Montageteller tatsächlich um den gewünschten Drehwinkel weiterbewegt hat. Zum anderen ist beim Anfahren der Maschine die absoluten Position der Werkstückträger eindeutig abrufbar. Das erlaubt einen reibungslosen Betrieb.
Auswerteeinheit auch als I/O nutzbar
Das modulare RFID-System DTE100 besteht aus einer Antenne und der Auswerteeinheit. Je nach Antenne arbeitet es im 125kHz oder im 13,56MHz Bereich. Die Auslegung ist optimiert für Applikationen in der Produktion und Fördertechnik. Die Auswerteeinheit in Schutzart IP67 ist mit einer Profibus-DP-Schnittstelle ausgestattet, die eine einfache Anbindung an die SPS erlaubt. Besonders anwenderfreundlich ist der integrierte Webserver, der eine Parametrierung über PC oder Notebook erlaubt. Die vier Antennenanschlüsse der RFID-Auswerteeinheit lassen sich alternativ auch als digitale I/Os nutzen, die via Profibus angesprochen werden. So spart der Anwender sich zusätzliche I/O-Module. Die Standard-Pin-Belegung der I/O-Anschlüsse sorgt dafür, dass übliche Sensoren oder Aktoren direkt angeschlossen und aus dem RFID-System mit Spannung versorgt werden. Wessel Werk nutzt in dieser Applikation einen Antennen-Port. Die anderen drei Anschlüsse werden als digitale I/Os genutzt. So sind z.B. ein Licht- und zwei Handtaster über diese Ports mit der SPS verbunden.
Elektronischer Laufzettel
Das RFID-System bietet zudem weitaus mehr Möglichkeiten als nur eine Adressabfrage mittels UID-Code. Der Anwender kann Daten auf den Transponder schreiben. Je nach Anforderungen stehen ID-Tags mit unterschiedlicher Speichergröße zur Verfügung. Das Produktportfolio umfasst neben LF-Transpondern mit bis zu 2KBit Speichergröße auch HF-Transponder mit 16KBit als FRAM-Variante, die unbegrenzt wiederbeschreibbar sind. Bei den Transpondern handelt es sich um passive Elemente. Zum Betrieb und zum Datenerhalt ist keine Betriebsspannung erforderlich. Sie lassen sich damit als \’elektronische Laufzettel\‘ verwenden. Wichtige Produktdaten lassen sich direkt im Transponder speichern. Anders als bei referenzierten Datensätzen, die auf einem Rechner hinterlegt werden, sind diese Daten auch außerhalb des Rechnerverbundes abrufbar. Gerade bei Produktionsanlagen, die über mehrere Standorte verteilt sind, bietet die Hinterlegung der Daten direkt am Produkt wichtige Vorteile.
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