Ein Sechser in der Fluidtechnik

Der Autor Michael Strasser ist im Product Support der Asco Numatics GmbH, Ölbronn-Dürrn, tätig

Das Feldbussystem von Asco Numatics, einem führenden Hersteller von Magnetventilen und elektronischen Steuerungselementen für die Fluidtechnik, besitzt weiter eine Numatics-Backplane-Erweiterung für die Ansteuerung von bis zu 16 Unterinseln, Speedcon-M12-Schnellverriegelungen zum Anschluss von elektronischen Verbindungsleitungen und eine Kapazität von bis zu 256 Ein- und 512 Ausgängen je Feldbusknoten. Durch sechs Leistungsmerkmale, die es bisher in dieser Kombination noch nicht gab. lässt sich der Aufwand beim Aufbau und Betrieb einer Anlage minimieren und damit die Effizienz erhöhen. Die Innovationen der G3-Feldbuselektronik sehen im Detail wie folgt aus.

Erstens: Ein in jedes Modul integriertes Display gibt im Klartext Auskunft über Kurzschlüsse, fehlende oder zu niedrige Spannungsversorgung, den Ausfall von Sub-Modulen, die Aktivierung eines Selbsttests und das Netzwerkfehlerlog. Bei Wartungs-, Installations- und Reparaturarbeiten wird Zeit gespart, da Störquellen nicht mehr aufwändig gesucht werden müssen. Ohne separat anzuschließendes Diagnosegerät erkennt der Monteur direkt vor Ort, welche Maßnahmen einzuleiten sind.

Darüber hinaus können mithilfe von zwei Eingabetasten – ohne teures, separates Programmiergerät – zentrale Einstelloptionen wie Netzwerkadresse, Baudrate, die Anzahl der Ein- und Ausgänge direkt am Modul bearbeitet sowie die Wiederherstellung seiner Werkseinstellungen vorgenommen werden.

Zweitens: Das optionale Datensicherungsmodul, das direkt neben dem Feldbusknoten sitzt, fragt bei jedem Einschalten der Anlage die Parameter der einzelnen G3-Module ab und speichert sie. Kommt es zum „Absturz“ oder Ausfall eines Systems, ist beim erneuten Hochfahren keine neue Einstellung der aktuellen Werte erforderlich. Dabei spielt es keine Rolle, ob es sich bei der Absturzursache um einen Blitzeinschlag, einen Stromausfall oder eine mechanische Beschädigung handelt.

Auch für ein im Austausch eingebautes Modul brauchen bei eingebautem Datensicherungsmodul keine Einstellungen mehr vorgenommen zu werden. Die Parameter des vorherigen Moduls werden beim Einschalten automatisch überspielt. Das beschleunigt die Wartung oder Wiederinstandsetzung und minimiert Ausfallzeiten.

Drittens: der modulare Aufbau der Feldbus- und Modulinseln. Einzelne Module können problemlos und schnell von vorne ausgetauscht werden, ohne dass die anderen Module auf der DIN-Schiene gelockert oder entfernt werden müssen. Die Modulverzahnung im Schwalbenschwanzdesign und der neuartige Verbindungsclip machen dies möglich. Gleichzeitig reduziert sich die Lagerhaltung, da dieselben Module sowohl an der zentralen Feldbusinsel wie auch an Unterinseln verwendet werden können.

Viertens: Die zentrale Feldbusinsel kommuniziert über einen Numatics-eigenen Sub-Bus mit den Unterinseln, die ihrerseits auch Ventile enthalten können. Diese Modularität führt dazu, dass Ventile nahe am Aktuator angebracht werden können, wodurch die Pneumatikverbindungen zwischen Ventil und Aktuator minimiert und der Verschlauchungsaufwand sowie die Druckluftkosten deutlich reduziert werden.

Fünftens: die „Speedcon“-Steckdosen und -Gerätestecker für die Anschlüsse der Feldelemente (Aktoren, Schalter oder Sensoren) an den Modulen. Die M12-Stecker brauchen nicht verschraubt werden, sondern sie müssen einfach nur in die Anschlussbuchse eingeführt und dort um 180° verdreht werden. Gerade an schwer zugänglichen Stellen ist das eine besondere Montageerleichterung. Normale M12-Stecker lassen sich aber auch verwenden.

Sechstens: Die bisher im Pneumatikbereich wohl unerreichte Anzahl von 256 Ein- und 512 Ausgängen je Feldbusknoten ermöglicht, dass kleine und mittlere Maschinen komplett über nur einen Feldbusknoten steuer- und regelbar sind. Mit seinen digitalen und analogen Ein- und Ausgängen kann jede Kommunikationsaufgabe gelöst werden. Die G3-Elektronik lässt sich leicht mit allen Plug-In-Stahlschieber-Ventilen von Asco Numatics kombinieren. Alle gängigen Feldbussysteme sind lieferbar. „Mit der G3-Feldbuselektronik haben wir ein innovatives Produkt im Angebot, das auch neue Anwendungsfelder jenseits der Pneumatik eröffnet“, freut sich Udo Oehrle, Vertriebsleiter von Asco Numatics. „Die Resonanz bei Gesprächen mit Konstrukteuren und Servicepersonal ist ausgesprochen positiv“.

Zusätzlich zu den gängigen Feldbusprotokollen wie Profibus, Profinet, Ethernet/IP, Devicenet, CANopen und Modbus unterstützt die G3-Feldbuselektronik auch den Open-Source-Standard Ethernet Powerlink.

Asco Numatics; Telefon: 07237 996-0; E-Mail: asconumatics-de@emerson.com

Industrielle Kommunikationssysteme

Feldbussysteme sind industrielle Kommunikationssysteme, die eine Vielzahl von Sensoren, Stellgliedern und Antriebe (Aktoren) innerhalb einer Anlage mit einem zentralen Steuerungsgerät verbinden. Die Feldbustechnik wurde entwickelt, um die bis dahin übliche Parallelverdrahtung der einzelnen Bauteile sowie die analoge Signalübertragung durch digitale Übertragungstechnik zu ersetzen. Wegen des dadurch drastisch sinkenden Verdrahtungsaufwandes ergeben sich für den Anwender deutliche Vorteile bei Installations-, Wartungs- und Reparaturarbeiten.