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: Groschopp AG Drives & More
Bild: Groschopp AG Drives & More
Kompakte und robuste EGK-Servomotoren mit hoher Überlastfähigkeit

Kompakte und robuste EGK-Servomotoren mit hoher Überlastfähigkeit

Analog zu Maschinen und Anlagen muss heute auch die Antriebstechnik immer flexibler und leistungsfähiger werden. Um diesen Trend zu bedienen, setzt Groschopp auf maßgeschneiderte Antriebslösungen, die über die Möglichkeiten von Standardprodukten hinaus gehen – vom Motor über integrierte Regler bis zum Getriebe. Neben Baugröße und Dynamik liegt auch auf der Robustheit ein großes Augenmerk.

mehr lesen
Bild: Dr. Fritz Faulhaber GmbH & Co. KG
Bild: Dr. Fritz Faulhaber GmbH & Co. KG
Große Zukunftstrends 
für kleine Antriebe

Große Zukunftstrends für kleine Antriebe

Zu den aktuellen Megatrends zählen beispielsweise Globalisierung, Dekarbonisierung, Digitalisierung, Individualisierung, aber auch Detoxing, also das Entfernen von Giften, sowie Simplexity, was die Vereinfachung komplexer Strukturen bezeichnet. Da solche Trends für alle Bereiche des Lebens Konsequenzen haben, setzen sich auch immer mehr Unternehmen mit dieser Thematik auseinander, um selbst für die Zukunft gerüstet zu sein. So versucht Faulhaber mit seinen Antrieben unter anderem Detoxing und Semplexity zu unterstützen.

mehr lesen
Bild: Oceanergy AG
Bild: Oceanergy AG
Cynapse-Getriebe unterstützen Gewinnung von grünem Wasserstoff auf Kite-Schiffen

Cynapse-Getriebe unterstützen Gewinnung von grünem Wasserstoff auf Kite-Schiffen

Um grünen Wasserstoff als Energieträger nachhaltig herzustellen, hat das Startup Oceanergy die Lösung Kite Hydrogen Ship entwickelt, mit der Wasserstoff durch das Ernten von Windenergie und Elektrolyse von Meerwasser direkt an Bord von Schiffen erzeugt werden soll. Getriebe von Wittenstein übernehmen wichtige Funktionen bei der Steuerung des Kite-Antriebssystems.

mehr lesen
Bild: Weiss GmbH
Bild: Weiss GmbH
Weiss-Ringrundschalttisch im Battery Engineering Center von Henkel

Weiss-Ringrundschalttisch im Battery Engineering Center von Henkel

Im neuen Battery Engineering Center von Henkel können unterschiedliche Batteriesysteme analysiert, getestet und modifiziert werden. Bei der Entwicklung der Produktions- und Inspektionsanlagen, insbesondere bei der Gestaltung des Klebeprozesses, kam es auf Zuverlässigkeit, Optik und einen möglichst kleinen Footprint an. Eine wichtige Rolle bei der Realisierung übernahm ein Ringrundschalttisch aus dem Hause Weiss.

mehr lesen
Bild: Omron Europe B.V.
Bild: Omron Europe B.V.
M1-Frequenzumrichter von Omron verbessert Abläufe in der Fliesenherstellung

M1-Frequenzumrichter von Omron verbessert Abläufe in der Fliesenherstellung

Auch bei der Herstellung von Feinsteinzeugfliesen liegt heute das Hauptaugenmerk auf möglichst effizienten und zuverlässigen Abläufen. Wie in allen anderen Industriezweigen auch, bildet moderne Antriebs- und Automatisierungstechnik dafür die Basis. Das folgende Anwendungsbeispiel zeigt, wie sich mit moderner Umrichtertechnik der Retrofit des Beschickungssystems einer Fliesenpresse erfolgreich und sicher umsetzen lässt.

mehr lesen