Sensor-Aktor-Interface-Module sind zwar vielfältig verfügbar, die meisten Hersteller setzen bislang jedoch nahezu ausschließlich auf kabelgebundene Lösungen. Mit SAI-Bluetooth erweitert Weidmüller sein SAI-Spektrum um eine zuverlässige Funklösung für Profibus-Netzwerke.
Komplexität reduzieren
Dezentrale Systeme vereinfachen aufgrund ihrer modularen Beschaffenheit den gesamten Prozess der Konstruktion, Planung und Inbetriebnahme. Eine entsprechend konzipierte Anlagenstruktur bleibt durch die logische Zuordnung der Bewegung zur entsprechenden Funktionseinheit einfach und übersichtlich. Maschinen und Anlagen lassen sich Modul für Modul fertigen, testen und in Betrieb nehmen. Standardisierte Feldbussysteme verbinden Maschinenteile und Systeme zu einem Ganzen. Im Anlagen- und Maschinenbau gilt es, alle mechanischen und elektrischen Module sorgfältig aufeinander abzustimmen und die Bewegungen untereinander zu koordinieren. Das standardisierte Bussystem Profibus DP bildet hierfür oftmals die Basis, es findet weltweit Akzeptanz und hat sich zwischenzeitlich etabliert. Das Bussystem gewährleistet den schnellen Zugriff auf einzelne Module. Bislang setzen Maschinen- und Anlagenbauer sowie Anwender jedoch vorrangig auf die kabelgebundene Verbindung. Ebenso haben Komponenten unterschiedliche Schnittstellen, die wenigsten unterstützen jedoch Wireless-Applikationen. Der Reiz einer weitgehend kabellosen Maschine oder Anlage ist offensichtlich, diese Vision wird vermutlich kurz- oder mittelfristig nicht Realität. Allerdings lassen sich kabellose \’Inseln\‘, die sich harmonisch in bestehende Standard-Netzwerke integrieren lassen, schon heute aufbauen. So findet Bluetooth – als zuverlässige und sichere Schnittstelle – bereits heute in der Automatisierung zunehmend mehr Verbreitung. Bluetooth (IEEE 802.15.1) stellt als Industriestandard eine störfeste Datenkommunikation und drahtlose Vernetzung über kurze Distanzen dar.
SAI-Bluetooth-Module
Weidmüller entwickelte seine neuen SAI-Bluetooth-Module für Applikationen, die aufgrund ihrer Ausdehnung oder räumlichen Gegebenheit nur schwer mit Buskabeln zu erreichen sind – das gilt auch für bewegte Anlagenteile. Ein SAI-Bluetooth-Gateway kommuniziert drahtlos mit bis zu sechs Slave-Stationen. Das Gateway agiert als Profibus- DP-Teilnehmer und ist gleichzeitig ein Slave im Profibus-System. Die Zykluszeit eines jeden SAI-Moduls liegt bei unter 15ms. Der \’Sub-Bus\‘ erlaubt eine Ausdehnung (Funkstrecke) von bis zu 50m. Alle Stationen sind als Feldgeräte in Schutzart IP67 ausgelegt.
Kabelstränge reduzieren
Kabelstränge reduzieren – genau diese Eigenschaften einer kabellosen Lösung suchte ein italienischer Hersteller von industriellen Automatisierungssystemen für seine neuartige Montagezelle. Sie montiert flexibel Zylinderköpfe für Motoren mit unterschiedlichem Zylinderbohrungsabstand und unterschiedlichen Ventilmittenabständen. In der Montagezelle sind Funktionen wie Montage und Werkstückhandling voneinander getrennt. Ein standardisierter \’Montagekopf\‘ verfügt über drei Achsen und bietet die Möglichkeit zur Montage verschiedener Werkzeuge, je nach dem auszuführenden Vorgang: Schmierung, Ventilmontage, Ölschutzmontage, Federeinstellung usw. Optional lässt sich ein Achsabstandwandler am Montagekopf integrieren, um in der gleichen Anlage verschiedene Zylinderkopfmodelle zu verarbeiten. Die komplexe Technik, insbesondere die der Montagegreifer, zwingt zu einer aufwendigen Verkabelung zwischen den Sensoren und Aktoren sowie den Ein- und Ausgängen der Steuerung. Das Ziel lautete: Die zahlreichen Verbindungen zwischen Feld und Schaltschrank, mit umfangreichen Kabelsträngen inklusive aufwendiger Feldbus-Systeme, sollen übersichtlich auf das Notwendigste reduziert werden. Fündig wurde der italienische Hersteller bei Weidmüller. Der weitgehende Ersatz dieser Kabelstränge durch eine kabellose Wireless-Kommunikation mit SAI-Bluetooth-Modulen reduziert heute sowohl die Komplexität als auch zeitaufwendige Wartungstätigkeiten.
