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Aktuelles aus der Kommunikation

Bussystem, Ethernet, Profibus, Modbus, RFID, Internet of things, Industrie 4.0

ifm10414Anwenderbericht

SPS IPC Drives Halle 7A, Stand 302

Die stetige Steigerung des Automatisierungsgrades in modernen Fertigungsanlagen wird zunehmend durch Identifikationssysteme unterstützt. Ihre Aufgaben sind zum Beispiel die Kontrolle oder Freigabe von Produktionsschritten oder die Zuordnung produktbegleitender Informationen. Besonders einfach gestaltet sich die Umsetzung, wenn die RFID-Komponenten über den Feldbus AS-Interface kommunizieren. Bei der Produktion von Staubsaugerdüsen bei Wessel-Werk ermöglicht die RFID-Technik von IFM Electronic eine schlanke und transparente Montageüberwachung.


ifm2b0414Der Weltmarktführer Wessel-Werk entwickelt und produziert Staubsaugerdüsen, die sich unter anderem durch einen geräuscharmen Betrieb, geringen Energieverbrauch und ein optimales Reinigungsergebnis auszeichnen. Eine hochwertige Staubsaugerdüse besteht aus gut einem Dutzend verschiedener Einzelteile. Um seine innovativen Technologien zeitnah und flexibel umsetzen zu können, entwickelt und baut das Unternehmen seine Montagemaschinen selber. Darin durchlaufen Werkstückträger mehrere Montagestationen, auf denen aus Chassis, Bürstenleisten, Rollen und anderen Teilen verschiedene Staubsaugerdüsen zusammengesetzt werden.

Bei Wessel Werk werden verschiedene Varianten bei flexiblen Losgrößen im Mischbetrieb produziert. Förderer transportieren die Werkstückträger zu unterschiedlichen Bearbeitungsstationen. Je nach Düsen-Typ werden unterschiedliche Bearbeitungsschritte ausgeführt und entsprechende Förderwege benutzt.

Identifizierung schließt Bearbeitungsfehler aus

ifm3a0414Jeder Werkstückträger ist über einen speziellen RFID-Code eindeutig identifizierbar. An jeder Bearbeitungsstation wird der Code ausgelesen und per AS-Interface an die Steuerung übertragen. Variantenabhängig erfolgen die entsprechenden Bearbeitungsschritte beziehungsweise die Weichenstellung auf dem Förderweg. Die eindeutige Identifizierung schließt Bearbeitungsfehler im Mischbetrieb zuverlässig aus.

Wessel-Werk setzt bei der Montagetechnik auf Lösungen von IFM Electronic, dem weltweit ersten Anbieter von AS-i basierten RFID-Systemen. Mit der Kombination von RFID und AS-i bietet der Automatisierer eine ideale Kombination für einfach zu realisierende Identifizierungsaufgaben in der Montagetechnik. „Die Inbetriebnahme des Systems ist viel einfacher als erwartet, da die Leseköpfe nach ihrer Installation und Adressierung die Daten sofort an die SPS schicken“, freut sich Gerhard Feyerabend, Steuerungs-Techniker bei Wessel-Werk über die Einfachheit des Systems. Eine weitere Konfiguration sei hier gar nicht mehr notwendig.

RFID mit AS-i sichert reibungslosen Prozessablauf

ifm60414Für einen reibungslosen Prozessablauf kommt das industrietaugliche RFID-System DTS125 von IFM Electronic zum Einsatz. Es bietet eine kompakte und einfache Alternative für Applikationen, in denen zum Beispiel eine optische Identifikation aufgrund von Umweltbedingungen nicht einsetzbar ist. Es ist zudem das weltweit erste RF-Identifikationssystem für AS-Interface. Dieses eröffnet die Möglichkeit, Codeträger (ID-TAG) auszulesen oder zu beschreiben und dabei die Vorteile des AS-Interface zu nutzen. Zudem lässt es sich problemlos in bestehende AS-i Netzwerke integrieren und ist dabei sofort betriebsbereit.

Diese AS-i Lösung bietet eine einfache Verdrahtung. An 100 m AS-i Kabel können bis zu 31 Schreibleseköpfe angeschlossen werden. Das Kabel lässt sich beliebig verzweigen und folgt dem Layout der Fertigungslinie. Es eignet sich sehr gut für modulare Aufbauten, da sowohl Daten als auch Energie über nur ein Kabel laufen. Das RF-Identifikationssystem nutzt beim Lesen das gängige AS-i Analogprotokoll 7.4 zum Datentransfer. Spezielle Softwarebausteine sind somit nicht erforderlich. Der Lese-/Schreibkopf speichert Übertragungsfehler, die zur gezielten Fehleranalyse abrufbar sind.

Zusätzliche Betriebsspannung nicht nötig

Antenne, Elektronik und AS-i Schnittstelle sind im kompakten Gehäuse integriert. Die Spannungsversorgung erfolgt aus dem AS-i Netz über eine drehbare M12-Steckverbindung. Es ist keine zusätzliche Betriebsspannung erforderlich. Das vereinfacht die Montage und minimiert die Verdrahtung. Das ID-TAG (Transponder) gibt es in unterschiedlichen Ausführungen und bietet flexible Montagemöglichkeiten für Werkstückträger, Behälter etc.

Mit einfacher Durchdringungstechnik lässt sich das AS-i Modul am gelben AS-i Flachkabel anschließen. Das Kabel kann dabei quer oder längs durch das Modul geführt werden. Die Montage des AS-i Moduls erfolgt werkzeuglos – zur Demontage wird lediglich ein Schraubendreher benötigt.

Neben RFID-Schreib-/Leseköpfe lassen sich auch andere Sensoren wie etwa Lichtschranken oder induktive Sensoren über AS-i Module mit der Steuerung verbinden. Das spart auch hier aufwendige Verkabelungen. Der AS-i Master sammelt als Kopf stationalle Daten für die gängigen, übergeordneten Feldbusse ein. Durch die intergierte SPS-Funktionalität kann er die Daten vorverarbeiten und die übergeordnete Anlagensteuerung entlasten.

Mit AS-Interface clever verdrahten

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