Mehr Unabhängigkeit durch offene Systeme

Independence Day in der Automatisierung

Eine große Bedrohung aus dem All zwingt die Welt zum Handeln. Durch die erfolgreiche Bewältigung dieser erlangt das Wort Unabhängigkeit einen höheren Stellenwert. Das ist der Inhalt des Spielfilm-Klassikers 'Independence Day' in einem Satz. Aber: Erzeugen neue Herausforderungen automatisch die Sehnsucht nach mehr Unabhängigkeit? Wie ist Unabhängigkeit im modernen Maschinenbau möglich? Und was macht zukunftssichere Automatisierungstechnik aus? Um Antworten auf diese Fragen zu finden, braucht man keine Wesen aus einer anderen Galaxie.

Die Auswahlkriterien für Automatisierungssysteme sind heute unterschiedlicher denn je. Auf der einen Seite vertraut der Maschinenbauer auf Lösungen aus einer Hand. Auf der anderen Seite will er größtmögliche Leistung und Funktionalität aus der Maschine herauskitzeln. Mit diesem Ziel wählt er bewusst Komponenten verschiedener Hersteller aus.

Für jeden Fall die richtige Lösung: „Alles aus einer Hand“ oder perfekt abgestimmte Einzelteile
Für jeden Fall die richtige Lösung: „Alles aus einer Hand“ oder perfekt abgestimmte Einzelteile

One-Stop-Shop oder das Beste verschiedener Welten?

Die One-Stop-Shop-Strategie vertraut darauf, dass nur ein Lieferant alle erforderlichen Automatisierungskomponenten im Portfolio hat. Vorteilhaft und selbstverständlich ist es, dass alle Teile miteinander kompatibel sind und so ein schnelles Plug&Play gewährleistet ist. Die Integration von Drittanbieterkomponenten ist dann aber aufwändig – wenn überhaupt möglich. Das Ergebnis liegt häufig in einem Kompromiss aus Preis und Performance der Maschine. Ein flexibles Automatisierungsportfolio bietet dagegen die gewünschte Offenheit für eine ziel- und prozessorientierte Maschinenautomatisierung. Durch die Möglichkeit, das bestmögliche System aus den leistungsstärksten Komponenten verschiedener Hersteller zusammenzustellen, kann der Anwender eine außergewöhnliche Maschinenperformance erreichen und behält zudem seine Unabhängigkeit. Dafür müssen die Produkte aber einfach und schnell integrierbar sein – sowohl als Komponente als auch als Teilsystem.

Einfaches Plug-and-Produce wenn alle Maschinen „eine Sprache sprechen“
Einfaches Plug-and-Produce wenn alle Maschinen „eine Sprache sprechen“

Die Antriebstechnik erhöht den Mehrwert

In der Maschine setzen Antriebe die Steuersignale in die gewünschte Bewegung um. Präzision oder Dynamik sind dabei zwei wichtige Schlagworte, um im Ergebnis einen idealen Be- oder Verarbeitungsprozess zu realisieren. Häufig ist die Maschinensteuerung etabliert oder durch Endkundenvorschriften gesetzt. Die Antriebe des Systempartners erfüllen aber nicht immer die spezifischen Anforderungen. Offene Antriebs- und Servosysteme bieten hier eine attraktive Alternative. Die Systemintegration erfolgt schnell mit einer auf die jeweilige Steuerung abgestimmten Gerätebeschreibungsdatei. Kommuniziert wird mit standardisierten Feldbussen wie Ethercat bzw. Profinet oder klassischen Systemen wie CANopen oder Profibus. Standardisierte Bewegungsprofile lassen Steuerung und Antrieb eine Sprache sprechen. Spezialmotoren sind für kompakte und effiziente Maschinen das Salz in der Suppe:

  • Trommelmotoren werden platzsparend in die Transportstrecke eingebaut.
  • Torquemotoren bewegen Prozesse verlustoptimal und spielfrei.
  • Linearmotoren steigern durch ihre dynamischen Eigenschaften die Performance der Maschine.

Moderne Antriebsregler beherrschen den Betrieb dieser Motoren genauso einfach wie den von Servomotoren. Ein Autotuning stellt alle Parameter schnell und zuverlässig ein. Die Anpassung an die Bewegungsaufgabe erfolgt mit grafischen Bedienelementen. Das offene Multimotor-Interface wertet zudem eine Vielzahl von Gebersystemen aus. Hochauflösende Systeme in Ein- und Zweikabeltechnik sind ebenso möglich wie der klassische Resolver oder Hallsensoren.

Flexible Systeme vom Motor bis zur Sicherheitssteuerung mit offenen Automatisierungsprodukten
Flexible Systeme vom Motor bis zur Sicherheitssteuerung mit offenen Automatisierungsprodukten

Der Antrieb als Industrie-4.0-Datenquelle

Im Zeitalter von Industrie 4.0 wird der Wunsch nach einem ‚Antriebssystem als Sensor‘ zur Realität. Predictive Maintenance oder Condition Monitoring sind nur möglich, wenn der Antrieb die erforderlichen Daten sammelt und sie der Maschinen- und Liniensteuerung übermittelt. Unterschiedliche Konzepte werden diskutiert: Ist der Antrieb nur Datensammler oder ist bereits eine Analyse der Daten erforderlich? Trotz der enormen Bandbreite heutiger Feldbusse ist das Übertragen aller Daten nicht immer möglich. Hier schlägt die Stunde des intelligenten Antriebs. Er wertet alle Daten nach definierten Mustern aus und versendet nur den Status. Eine im Antrieb integrierte SPS bietet dabei ein hohes Maß an Flexibilität. Sie setzt die individuelle Prozesskenntnis des Maschinenbauers in Algorithmen um, die lediglich das Ergebnis darstellen. Damit entlastet die SPS den Feldbus und die Maschinensteuerung. Das Know-how des Anwenders bleibt gewahrt, da er den Ablauf in Eigenregie definieren, programmieren und testen kann.

Seiten: 1 2 3Auf einer Seite lesen

Keba Industrial Automation Germany GmbH

Das könnte Sie auch Interessieren

Weitere Beiträge

Bild: ©Andreas Schebesta/Schneider Electric GmbH
Bild: ©Andreas Schebesta/Schneider Electric GmbH
Nachhaltig 
erfolgreicher wirtschaften

Nachhaltig erfolgreicher wirtschaften

Wer Nachhaltigkeit als ressourcenschonende und smarte Wirtschaftsweise versteht, kann damit langfristig seine Wettbewerbsfähigkeit und Standortresilienz sichern. Bei der erfolgreichen Umsetzung spielen Robotiklösungen, die von industrieller Bildverarbeitung, digitalen Technologien und künstlicher Intelligenz unterstützt werden, eine entscheidende Rolle. Wie solch eine Lösung aussehen kann, zeigt das KIT-Projekt zum Halbleiter-Recycling.

mehr lesen
Bild: SEW-EURODRIVE GmbH & Co KG
Bild: SEW-EURODRIVE GmbH & Co KG
Movi-C: Systemkompetenz von SEW-Eurodrive

Movi-C: Systemkompetenz von SEW-Eurodrive

Wie viel Systemkompetenz braucht man heute als Antriebsanbieter? Der rote Faden, mit dem SEW-Eurodrive diese Fragestellung zeitgemäß beantwortet, ist fest im Elektronikbaukasten Movi-C verankert. Was genau dahinter steckt, und wie stark das eigene Selbstverständnis davon geprägt wird, erklärt Geschäftsführer Hans Krattenmacher im Interview mit dem SPS-MAGAZIN und dem anschließenden Rundgang durch die Elektronikfertigung in Bruchsal.

mehr lesen
Bild: Stiwa
Bild: Stiwa
Die treibende Kraft der Kompaktautomation

Die treibende Kraft der Kompaktautomation

Modular aufgebaute mechatronische Systeme können heute bei der Kleinteilefertigung die aufeinanderfolgenden Fertigungsschritte als sogenannte Kompaktautomation eigenständig durchführen. Die treibende Kraft der Schieber, Greifer und Schwenkeinheiten sind in erster Linie kleine Linearantriebe und bürstenlose DC-Motoren. Dabei überzeugen die langlebigen Antriebe von Faulhaber mit ihrer Schnelligkeit und Positioniergenauigkeit sowie einer hohen Leistungsdichte.

mehr lesen
Bild: Dr. Fritz Faulhaber GmbH & Co. KG
Bild: Dr. Fritz Faulhaber GmbH & Co. KG
Smart Farming: Mit dem Roboter aufs Feld

Smart Farming: Mit dem Roboter aufs Feld

Wie und vor allem wer kann die Nahrungsproduktion auch in Zukunft effizient umsetzen? Um diese Herausforderungen meistern zu können, braucht der Mensch Unterstützung. Die moderne Automatisierungs- und Antriebstechnik haben das Potential, die Effizienz in der Landwirtschaft erheblich zu steigern. Faulhaber bietet für den Smart-Farming-Bereich bereits ein breites Spektrum passender Antriebe.

mehr lesen
Bild: Thomson Industries Inc.
Bild: Thomson Industries Inc.
Elektrische Alternative zu Hydraulik- oder Pneumatikzylindern

Elektrische Alternative zu Hydraulik- oder Pneumatikzylindern

Elektrische Linearaktoren heben die Materialhandhabung auf ein neues Niveau. Angesichts der digitalen Transformation, die das Potenzial der Automatisierung auf mehr Achsen ausdehnt, sowie elektrischen Linearaktoren, die immer höhere Lasten bewegen, stellen immer mehr Entwickler von Systemen für den Materialfluss hydraulische und pneumatische Antriebssteuerungen auf elektrische um, insbesondere bei neuen Projekten. Entsprechend reagieren die Anbieter von Linearaktoren mit Innovationen, um die Möglichkeiten der automatisierten Materialhandhabung in Bezug auf Lastmanagement, Dimensionierung, Intelligenz, Langlebigkeit, Energieeffizienz, Sicherheit und Ergonomie zu erweitern.

mehr lesen