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Anlagentransparenz und Fernzugriff

Buscontroller sorgt für die sichere Spannungsversorgung auf der 24-V-Ebene
Anlagentransparenz und Fernzugriff

Das Steuern von Lasten sowie das Einlesen von Messwerten und Statusinformationen ist in der Automatisierungstechnik gängige Praxis. Die ControlPlex-Systeme von E-T-A bieten diese Funktionalitäten auch für die 24-VDC-Spannungsversorgung. Mit Hilfe dieser Systeme wird die 24-V-Ebene transparent und die umfangreichen Zugriffsmöglichkeiten steigern die Anlagenverfügbarkeit. Die Systeme kombinieren den selektiven Überstromschutz, die Stromverteilung sowie das Schalten bzw. Rücksetzen von Lastkreisen mit der Kommunikation zu den übergeordneten Steuerungen.

Der Autor:Thomas Kramer ist Geschäftsfeldmanager, Sparte Industry, Energy & Equipment bei E-T-A in Altdorf

Der hohe Anspruch von Konstrukteuren und Betreibern an die Qualität der Fertigungsabläufe und die Anlagenverfügbarkeit im Maschinen- und Anlagenbau ist ungebrochen. Dabei liegt die Steigerung der Produktionsleistung bei gleichzeitiger Verringerung der Fertigungskosten im besonderen Fokus. Gleichzeitig führt dies zu einer stetigen Steigerung des Automatisierungsgrad in den Produktionsanlagen mit einer zunehmenden Fülle an gesammelten Daten und ausgewerteten Informationen. Dies steigert die Transparenz und ermöglicht es, die unterschiedlichen Anlagenteile besser aufeinander abzustimmen. Mittlerweile geht es allerdings nicht mehr nur darum, möglichst viele Daten zu sammeln, sondern vor allem, diese auch sinnvoll auszuwerten und zu analysieren. Gewünscht sind zielgerichtete Hinweise auf entstehende Probleme und damit die Unterstützung der Mitarbeiter im Produktionsbetrieb. Dies gewinnt angesichts des demografischen Wandels und der Reduzierung des Bedienpersonals in Zukunft weiter an Bedeutung. Umso wichtiger sind die dazu nötigen Tools und Systeme, um den Anlagenbauer entsprechend zu unterstützen.
Anlagentransparenz für die 24-V-Spannungsebene
E-T-A schafft mit dem ControlPlex-Portfolio Transparenz im Bereich der 24-VDC-Spannungsversorgung. Es handelt sich dabei um Stromverteiler mit integrierter Intelligenz, die sowohl Steuerungs- als auch Auswerteaufgaben übernehmen können. Durch eine Vielzahl möglicher Einzelkomponenten eignet sich das System für die unterschiedlichsten Anwendungsfälle. ControlPlex-Board ist eines der derzeit umfangreichsten Systeme unter den intelligenten Stromverteilern. Es führt zu einer deutlichen Steigerung der Anlagentransparenz und liefert dem Wartungspersonal die Möglichkeit zur Erkennung problematischer Entwicklungen in der Anlage und im Fertigungsprozess. Das Gesamtsystem ControlPlex-Board besteht dabei aus drei unterschiedlichen Komponenten.
Buscontroller als kommunikative Zentrale
Der Buscontroller CPC10 ist das Gehirn des Systems. Er sammelt die Daten der angeschlossenen elektronischen Sicherungsautomaten und leitet diese an das angebundene Bussystem weiter. Aktuell sind die Schnittstellen für die Feldbussysteme Profibus-DP und Profinet lieferbar. Der CPC10 bildet auf diese Art das Verbindungsglied zwischen der übergeordneten Steuerung und den elektronischen Sicherungsautomaten. Diese stecken ihrerseits auf dem kompakten Stromverteiler vom Typ SVS201-PWR. So lässt sich der Nennstrom von maximal 40 A an die angeschlossenen elektronischen Sicherungsautomaten verteilen. Die kompakte Bauform des Stromverteilers verringert den benötigten Platz im Schaltschrank und reduziert den Verdrahtungsaufwand. Verfügbar ist der Stromverteiler in drei verschiedenen Ausführungen und ermöglicht den Betrieb von 8, 16 oder 24 elektronischen Sicherungsautomaten.
Elektronische Sicherungsautomaten
Der elektronische Sicherungsautomat ESX50D wird einfach auf den Stromverteiler SVS201-PWR gesteckt. Dadurch ist das System auch im laufenden Betrieb problemlos zu erweitern. Anpassungen sind ohne das Abschalten der 24-VDC-Stromversorgung möglich. Gleichzeitig sind auch keine weiteren zusätzlichen Anbauteile wie Verbindungsschienen notwendig. Dies verringert den Logistikaufwand.
Der ESX50D schützt die Verbraucher gegen Überlast oder Kurzschluss und sammelt darüber hinaus eine Vielzahl von Informationen. Diese gehen über den Buscontroller CPC10 an das übergeordnete Steuerungssystem und stehen für die Analyse zur Verfügung. Die zyklische Kommunikation beinhaltet unter anderem den Laststrom und die Lastspannung sowie die Gerätetemperatur der elektronischen Sicherungsautomaten. Gerade bei der Verwendung dezentraler Steuerboxen ist die Temperaturbetrachtung ein wichtiger Faktor bei der Auslegung der Anlagenteile.
Der Anwender kann den implementierten Grenzwert im Bereich von 50 bis 100 % des Nennstroms frei parametrieren. Dieser Schwellwert informiert den Anwender frühzeitig über sich abzeichnende kritische Zustände in der 24-VDC-Stromversorgung. Das Wartungspersonal hat dadurch die Möglichkeit, entsprechende Serviceintervalle zu beachten und so eine Schädigung des Gerätes oder eine unplanmäßige Abschaltung der Anlage zu vermeiden. Dies hilft, Anlagenstillstände zu vermeiden und somit hohe Kosten durch Ausfälle zu reduzieren.
Steuerung und Parametrierung der intelligenten Sicherungsautomaten
Die Übertragung der Messwerte erhöht die Anlagentransparenz und die Erkennung möglicher Probleme. Per Fernzugriff lassen sich Stillstandszeiten verringern; die Möglichkeit zur schnellen Reaktion wächst. Der Nutzer kann mit dieser Funktionalität direkt von der Visualisierung aus auf die Geräte zugreifen. So ist die Wiederinbetriebnahme der Anlage nach einem aufgetretenen Fehler sicher und schnell gewährleistet. Anschließend kann das Wartungspersonal die notwendigen Kontrollmaßnahmen durchführen. Ohne langwierige Fehlersuche und einen entsprechenden Produktionsausfall.
Der elektronische Sicherungsautomat ESX50D verfügt zusätzlich über die Funktionalität der Parametrierung. So kann der Anwender den Nennstrom des Gerätes ganzzahlig zwischen 1 und 10 A einstellen. Beim Typ ESX50D-S100 geschieht dies über die Schnittstelle und die angeschlossene Steuerung. Bei der Variante ESX50D-S110 lässt sich der Nennstrom mechanisch direkt am elektronischen Sicherungsautomaten einstellen. Hinzu kommen weitere Parameter, die eine Anpassung der Schutzschalter an die individuellen Bedürfnisse von Anlage und Kunden erlauben.
Zielgerichtete Reaktion durch hohe Transparenz
Bisher hatte der Anlagenbediener nur eine beschränkte Information über seine 24-VDC-Stromversorgung. Dieses umfasste ausschließlich den Status seiner Schutzschalter, der mit Hilfe eines Hilfskontaktes übertragen wurden. Informationen über den eigentlichen Zustand des Gerätes und des gesperrten Lastausgangs lagen dem Anwender nicht vor. Dieses wird durch die Funktionalität des ESX50D verändert. Er unterscheidet explizit den Grund für die Abschaltung des Lastausgangs. Bei einem Fehler wird angezeigt, ob es sich um einen Kurzschluss oder eine kurzzeitig aufgetretene Überlast handelt. Diese Information ermöglicht dem Wartungspersonal eine entsprechende Differenzierung bei der Handlungsweise und verkürzt die Reaktionszeit im Fehlerfall. Dieses verringert die Stillstandszeiten der Anlage und verhindert unnötige Kosten.
Das intelligente Stromverteilungssystem ControlPlex-Board sorgt mit seiner Kommunikationsfähigkeit für mehr Transparenz in der Anlage. Es schützt die 24-VDC-Stromversorung und ermöglicht den Fernzugriff auf die Anlage. Dadurch erhöhen sich die Anlagenverfügbarkeit und die Stabilität des Produktionsprozesses.

Kontakt

40205829

info

E-T-A Elektrotechnische Apparate GmbH
Altdorf
Tel. +49 9187 10-0
Weitere Informationen zum System:
t1p.de/z7g4
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