Standards ermöglichen
modulare Maschinen
Die Steuerung ist das Herz der Maschine. Sie steuert den Pulsschlag, überwacht sämtliche Prozesse und verteilt detaillierte Informationen. Standards sind auch hier die Basis für ein offenes Automatisierungssystem. Dass dieses nicht nur auf die Kommunikationsschnittstellen begrenzt ist, zeigt das Bestreben vieler Endanwender und Maschinenbauer zur modularen Programmierung von Maschinen. Die Ziele sind neben der modularen Maschinenstruktur standardisierte Prozessgrößen. Modulare Maschinen sind im Trend. Eine stetig zunehmende Produktvarianz erfordert die Aufteilung in autarke Maschinenmodule, die flexibel und in kurzer Zeit nach Kundenvorgabe und Produkt variiert werden können. Branchentypische Softwaremodule tragen zur Verkürzung von Entwicklungs- und Inbetriebnahmezeiten bei. Solche geprüften Funktionen wie z. B. Querschneider, Wickler oder komplexe Handhabungskinematiken werden vom Automatisierungspartner bereitgestellt. Die Anpassung an die Applikation erfolgt nur durch einfaches Parametrieren. Sprichwörtlich muss das Rad nicht neu erfunden werden.
Einfache Linienintegration gemäß Plug&Produce
Eine einfache Integration von Maschinen in die Produktionslinie erfordert einheitliche Maschinen- und Prozessdaten. Sprechen alle Maschinen eine Sprache, dann entfällt das aufwändige Umsetzen von Daten einer Maschine auf die andere. Das spart nicht nur Zeit, sondern erlaubt auch den Aufbau von modularen Produktionsanlagen. In der Verpackungstechnik wird hierfür seit geraumer Zeit der PackML-Standard eingesetzt. Er definiert die Zustandsmaschine und Grundbetriebsarten der Maschine. PackTags bilden die Kommunikations-, Steuer und Administrationsparameter ab. PackML lässt aber auch Spielräume für herstellerspezifische Funktionen. Eigene Betriebsarten sind definierbar, die Zustandsmaschine kann auf die notwendigen Stati reduziert werden. Aufgrund der Flexibilität ist der Standard mittlerweile auch außerhalb der Verpackungsindustrie etabliert. PackML fördert zudem die Darstellung einheitlicher OEE-Kennzahlen. Sogenannte Administration Tags sind der Datenlieferant für die Analyse der Performance und weiterer Bedienerinformationen. Mittels OPC UA erfolgt die Kommunikation von Maschine zu Maschine oder zu MES- und ERP-Systemen. Hierzu wurde in 2016 ein Standard zwischen der Packaging Work Group der OMAC und der OPC Foundation vereinbart.
Motion, Robotik und CNC in nur einer Steuerung
Als Spezialist in der elektrischen Antriebs- und Automatisierungstechnik hat LTI Motion die beschriebenen Anforderungen und Einkaufsstrategien konsequent umgesetzt. Die Antriebsregler des Herstellers zeichnen sich durch die hohe Regelgüte bei sehr kompakter Baugröße aus. Nur 55mm Breite reichen, um einen 3kW-Dreiachsregler unterzubringen. Das Leistungsspektrum von 0,375 bis 250kW passt für viele Applikationen. Die Servoregler kommunizieren mit Steuerungen von diversen Anbietern über standardisierte Feldbusse und Bewegungsprofile. Das Multimotor-Interface steuert unterschiedliche Motoren mit nur einem Regler an. Achs- oder steuerungsbasierende Sicherheitsmodule gewährleisten die Personensicherheit. Skalierbare Motion Controller erweitern das Antriebs- zu einem Automatisierungssystem. Für Motion-, Robotik- und CNC-Applikationen wird nur eine Steuerungshardware benötigt. Das Programmiersystem Codesys 3 erlaubt durch seine weite Verbreitung, dass einmal erstellte und getestete Programme für verschiedene Steuerungen verwendbar sind. Neue Geräte werden über die Gerätebibliothek unkompliziert eingebunden. Die vertikale Kommunikation zur Maschinen- oder Liniensteuerung sowie zur Visualisierung anderer Hersteller erfolgt über Ethercat, Profinet oder Ethernet/IP. I/O-Module in IP20 sowie IP67 und Bedienfelder komplettieren die Automatisierung der Maschine.
