Kommunikation in Netzwerken ersetzt die bisherige Punkt-zu-Punkt-Verbindung. Diesen Trend wird steute auf der Hannover Messe in den Vordergrund der Messepräsentation stellen – mit Zukunftsvisionen, aber auch mit konkreten Produkten und neuen Funktionalitäten der Funkschaltgeräte.
DER AUTOR Andreas Schenk ist Produktmanager Wireless bei der steute Schaltgeräte GmbH & Co. KG in Löhne
In vielen Bereichen der industriellen Automation haben sich Funkschaltgeräte etabliert. Das hat auch zur Folge, dass dem Anwender inzwischen ein breites Spektrum an Bauarten sowie verschiedenen Funktechnologien, -protokollen und -standards zur Verfügung steht. Sie unterscheiden sich u.a. durch die Art der Energieversorgung (batteriegestützt oder energieautark), das Frequenzband (868/915 MHz; 2,4 GHz) und die Art der Kommunikation (uni- und bidirektional, mit und ohne Empfangsbestätigung, mit und ohne Statussignal…). Auch für besondere Aufgabenfelder (Maschinensicherheit, Explosionsschutz in den Gas-Ex-Zonen 1 und 2 sowie den Staub-Ex-Zonen 21 und 22) stehen geeignete und zertifizierte Baureihen von Funkschaltgeräten zur Verfügung.
Netzwerk statt Punkt-zu- Punkt-Verbindung
Die meisten realisierten Lösungen sind heute als Punkt-zu-Punkt-Verbindungen aufgebaut, bei denen ein oder mehrere Funkschaltgeräte mit einer Auswerteinheit und diese wiederum per LAN mit übergeordneten Systemen kommunizieren. Diese Topologie wird sich in naher Zukunft grundsätzlich ändern. Auf der Hannover Messe wird steute eine neue Technologieplattform für Funkschaltgeräte und Funk-Empfangseinheiten vorstellen, die mit der Funktionalität „Netzwerkbetrieb“ ausgestattet sind. Ein intelligenter Router bildet die Hard- und Software-Schnittstelle zu kundenspezifischen IT-Systemen z.B. für das Enterprise Resource Planning oder die Lagerverwaltung. Das schafft die Voraussetzung für größtmögliche Freiheiten bei der Zuweisung von Funktionalitäten und der Bereitstellung von Informationen.
Direkte Einbindung in Kunden-IT
Die Schnittstelle zwischen Funkschaltgerät und kundenseitiger IT kann unterschiedlich ausgestaltet und kundenspezifisch angepasst werden. Erste Projekte dieser Art wurden bereits realisiert, u.a. mit einem Wireless-Kanban-System für Montage-Arbeitsplätze. Die Entwicklung steht erst am Anfang, Vieles wird in Zukunft möglich sein. Unter dem Motto „Vernetzte Welten“ zeigt das Unternehmen zukunftsgerichtete Ansätze für neue Topologien von Funkschaltgeräten. So wird es künftig zum Beispiel dezentrale Access-Points geben, die per Funk mit mehreren Funkschaltgeräten verbunden sind und per TCP/IP-Signale mit übergeordneten Netzwerken austauschen. Darüber hinaus werden Router und Repeater künftig eine größere Rolle in den Funknetzwerken spielen. Neben TCP/IP werden sich dann sicherlich auch andere Funk-Kommunikationsstandards für die Signalübertragung in Funknetzwerken etablieren.
Schalter werden funktauglich
Die Umsetzung dieser Entwicklungen in die Praxis liegt noch in der Zukunft. Ganz real sind die Produktneuheiten, die der Geschäftsbereich Wireless auf der Hannover Messe vorstellen wird. Dazu gehört eine I/O-Einheit, mit der vorhandene mechanische Schaltgeräte wie Nockenschalter von Werkzeugmaschinen in Funksysteme integriert werden können. Bis zu vier dieser Schaltgeräte werden an die I/O-Box angeschlossen, die entweder über Batterie oder 24 VDC mit Strom versorgt wird. Die Übertragung der Signale per Funk erlaubt die Übertragung der Signale vor allem an beweglichen Teilen wie Greifern, Werkzeugen etc. ohne empfindliche Signalleitungen.
Die Box sammelt die Signale von vier mechanischen Schaltern beliebiger Hersteller. Voraussetzung ist, dass diese Schalter keine eigene Energieversorgung benötigen. Bei der Batterie-Version können alternativ die Induktivsensoren aus dem steute-Programm angeschlossen werden. Sie wurden eigens für den Betrieb in batteriegestützten Funknetzen entwickelt und kommen mit einer Versorgungsspannung von 3,6 V aus. An die 24-VDC-Variante der I/O-Box können auch die Signale aller marktüblichen 24-V-PNP-Sensoren verarbeitet werden.
Mit dieser Entwicklung zielt das Unternehmen auf Anwendungen, bei denen bisher kabelgebundene Schalter an beweglichen Maschinenkomponenten zum Einsatz kamen. Ein weiterer Einsatzbereich sind sehr kompakte Maschinen(teile), in denen man auf Kabelkanäle verzichten möchte. Die Lösung ist auch deshalb wirtschaftlich, weil bis zu vier Schalter bzw. Sensoren über ein gemeinsames Funkprotokoll Signale senden und empfangen.
Kleiner autarker Positionsschalter
Mit einer weiteren Neuentwicklung, die in Hannover erstmals vorgestellt wird, leistet steute einen Beitrag zur Miniaturisierung von Schaltgeräten. Der RF 13 ist nach Unternehmensaussage der kleinste energieautarke Positionsschalter. Neben seiner ultrakompakten Bauform zeichnet er sich durch ein sehr gutes Schaltverhalten aus, das dem von Mikroschaltern entspricht. Dabei können alle Betätiger aus dem steute-Programm genutzt werden.
Steute hat ein Gehäusekonzept entwickelt, das die Integration von Funkempfangseinheiten mit einem, zwei und vier Relaisausgängen in einem ansprechend gestalteten Gehäuse ermöglicht. Die Bedienung erfolgt komfortabel von der Frontseite, und die Baubreite von 22,5 mm spart Platz im Schaltschrank.
Blick in die Zukunft
Funkschaltgeräte werden in Zukunft eine wichtige Rolle bei der Entwicklung flexibler Produktionskonzepte spielen – Stichwort Industrie 4.0. Deshalb beteiligt sich das Unternehmen an zwei Projekten des Maschinenbau-Clusters „Intelligente Technische Systeme – it’s OWL“ und ist auch auf dem it´s-OWL-Gemeinschaftsstand in Halle 16 mit einem Funk-Netzwerk „live“ präsent.
Hannover Messe: 9-G06
INFO & KONTAKT
steute Schaltgeräte GmbH & Co. KG
Brückenstr. 91
32584 Löhne
Telefon: 057 31 745-0
Informationen über die vernetzte Welt:
www.vision.steute.com
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