Aufrufe
vor 2 Monaten

O+P Fluidtechnik 9/2022

  • Text
  • Wwwengineeringnewsnet
  • Komponenten
  • Einsatz
  • Simulation
  • Entwicklung
  • Anwendungen
  • Hydraulik
  • Unternehmen
  • Produkte
  • Maschinen
  • Fluidtechnik
O+P Fluidtechnik 9/2022

INDUSTRIE 4.0 DAS

INDUSTRIE 4.0 DAS INDUSTRIELLE INTERNET DER DINGE VENTILE AGIEREN INFORMATIV UND OPERATIV PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Wenn wir über das Internet der Dinge (IoT) nachdenken, stellen wir uns die intelligenten Heimgeräte vor, die allerlei zusätzlichen Komfort bieten. Ein Beispiel ist der Kühlschrank, der uns aufgrund seines aktuellen Inhalts, aufgrund unserer persönlichen Essgewohnheiten und weiteren Indikatoren eine Einkaufsliste vorschlägt. Basis dazu sind vernetzte Elemente, welche die dafür benötigten Daten erfassen, transportieren und zur Verfügung stellen. Die so erhaltenen Daten werden mit zusätzlichen Daten kombiniert, analysiert, ausgewertet, und darauf basierend werden Entscheidungen getroffen. Das industrielle Internet der Dinge (IIoT) überträgt diesen Ansatz der Vernetzung in die industrielle Welt. Autor: Roger Waldburger, Wandfluh AG, Frutigen, Schweiz Auch im industriellen Internet der Dinge geht es um das Bereitstellen, Sammeln und Analysieren von Daten, um die betriebliche Effizienz im Sinne von Rationalisierung, Automatisierung und Wartung zu optimieren. Durch die Vernetzung soll es möglich werden, nicht mehr nur einen Produktionsschritt, sondern eine ganze Wertschöpfungskette zu optimieren. Dies eröffnet neue Möglichkeiten in der intelligenten Fertigung hin zur Smart Factory und zur Smart Industry. Es resultieren neue Wege der Kundenbetreuung, neue Servicemodelle oder die Schaffung neuer Ertragsmodelle. DATEN VERFÜGBAR MACHEN Intelligente Produktionseinheiten benötigen intelligente Komponenten, die eine Fülle von Zusatzdaten zur Verfügung stellen können. Daten werden zu einer wichtigen Ressource, sie werden bereits heute in riesigen Mengen produziert, doch nur zu einem geringen Teil für weitergehende Auswertungen zur Verfügung gestellt. Diese Verfügbarkeit ist die Grundlage zur Realisation intelligenter Lösungen in den Bereichen Condition-, Energy- und Quality-Monitoring sowie Remote Services und Track & Trace- Funktionen. Die durchgängige Kommunikation von Daten ist, im Rahmen der digitalen Transformation der Industrie, von enormer Bedeutung. Sensoren und Aktoren als wichtige Komponenten innerhalb von Maschinen und Anlagen müssen immer kommunikativer werden. Eine nahtlose Verbindung von der Feldebene zur Betriebsleitebene ist dabei das Ziel. Intelligente Produkte zeichnen sich durch die Fähigkeit aus, mit der Außenwelt zu kommunizieren. Sie können eigene Umfeld- und Zustandsdaten 20 O+P Fluidtechnik 2022/09 www.oup-fluidtechnik.de

Ventil mit IO-Linkfähiger PD3 Elektronik sammeln, aufbereiten und übermitteln. Sie sind in der Lage, eine Selbstdiagnose durchzuführen und können daraus Handlungsempfehlungen ableiten. Im heute noch klassischen Weg werden Sensor/Aktor-Informationen zum lokalen Bedienen und Steuern der Maschine verwendet. Sie landen alle direkt im Steuerungssystem (SPS), nur dort werden sie verarbeitet. Ob und welche Sensor-/Aktor-Daten die SPS an die Leitebene weitergibt, muss der Maschinenbauer im SPS-Programm festgelegen. Will der Maschinennutzer zusätzliche Informationen, müssen diese im SPS-Programm hinzu programmiert werden. Der Weg zur Nutzung aller Daten besteht in der Verbindung der Automatisierungstechnik (Operative Technology OT) mit der klassischen IT-Ebene. Damit lassen sich die Sensor-/Aktor-Daten direkt in ein ERP- System oder in andere Systeme einlesen. Mit dieser Technologie können Daten unabhängig von der Maschinensteuerung gesammelt und über alle Ebenen hinweg zur Verfügung gestellt werden. Der digitale Zwilling eines Sensors oder Aktors ist dabei das digitale Abbild des physischen Gerätes. Er kennt neben seinen Eigenschaften auch den aktuellen Zustand. Entsprechende Hardware- und Softwarekomponenten ermöglichen eine Vernetzung aller angeschlossenen Sensoren und Aktoren in die IT-Welt. Über diese Verbindung können Maschinendaten, Prozessparameter und Diagnosedaten ausgelesen und in der IT-Welt verarbeitet werden. Einfach zu bedienende Software ermöglicht die Datenauswertung mittels kundenspezifisch gestaltbarer Cockpits (Dashboards). Über die gleichen Kommunikationsmechanismen ist es möglich, Maschinen direkt untereinander zu koppeln und fertigungsrelevante Daten auszutauschen. Magnetventile &Spulen der SUN FLeX Serie •Schwimmende Bauweise •10Mio. Ein-/Ausschaltzyklen •Erfüllt neuen NFPA Teststandard •Höhere Durchflussmengen •Extrem niedrige Leckage •Auch mit Explosionsschutz VENTILE UNTERSTÜTZEN DAS INDUSTRIELLE INTERNET DER DINGE Das Wandfluh-Ventil als Aktuator in einem hydraulischen System ist nun konsequent digitalisiert und mit einer standardisierten Schnittstelle ausgestattet, welche es ermöglicht, seine Zustandsdaten direkt in die IT-Welt zu übertragen. Die am Ventil angebaute PD3-Elektronik kann Daten wie Magnettemperatur, Ströme, Spannungen, Betriebszeiten sammeln und über ihre digitale Schnittstelle zur Auswertung bereitstellen. Diese ersetzt die analogen Schnittstellen und eliminiert so die technischen Probleme, die durch Signalstörungen auf analogen Leitungen entstehen können. Auf der digitalen Schnittstelle wird das IO-Link-Protokoll verwendet. Es garantiert eine normierte Anbindung an intelligente Master-Geräte, die die Daten vom Ventil direkt in die IT-Welt übertragen können. Zusätzlich zur Übertragung von Statusinformationen ermöglicht IO-Link auch die komplette Parametrierung des Ventils direkt vom IO-Master aus. Mittels toolunterstützter Parametereinstellung und zentraler Datenhaltung entstehen Vorteile für die schnelle Projektierung und Inbetriebnahme und für die Erstellung der aktuellen Anlagendokumentation. Das Ventil kann auch ohne die IO-Link-Anbindung betrieben werden. Das Steuersignal wird dann über einen analogen Eingang zugeführt. Die gesamte Parametrierung des Ventils sowie das Auslesen von Prozessdaten und Statusinformationen können auch einfach über die Wandfluh-App erfolgen. Die Kommunikation erfolgt über die kabellose Bluetooth-Schnittstelle und ermöglicht damit den Aufbau einer Verbindung zum Ventil, ohne dass mühsam ein Kabel angeschlossen werden muss. Die kommunizierten Daten werden verschlüsselt, um nicht autorisierte Zugriffe auf das Ventil auszuschließen. Die App steht für die beiden Betriebssysteme iOS Apple und Android zur Verfügung. Die Ventilelektronik PD3 steht auch als separates Steuergerät zur Verfügung und kann damit alle gängigen Ventile im Markt ansteuern. Bilder: Wandfluh www.wandfluh.com Brüsseler Allee 2|41812 Erkelenz Tel.: +492431/80 91 0|Fax: +492431/80 91 19 sales@sunhydraulik.de |www.sunhydraulik.de

© 2021 by Vereinigte Fachverlage GmbH. Alle Rechte vorbehalten.