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Kundenmagazin der Bachmann electronic GmbH

bachmann.realtimes 04/2010

News

Applikationen

Produkt und Technologie

Hochwirksame Automatisierung Neues Safety-Konzept f端r Tablettenpressen

Energie optimal nutzen Brennstoffaufbereitungssysteme und Verbrauchsoptimierung f端r Schiffe

Markt

Dialog


Editorial

»Seit 40 Jahren richtungsweisende Automatisierungslösungen.« Bernhard Zangerl

Liebe Leserinnen, liebe Leser! Das Geschäftsjahr 2009 brachte für Bachmann electronic weiteres Wachstum und trotz globaler Krisenstimmung ein überaus positives Ergebnis. Strategische Weitsicht und Innovationskraft bilden die Grundlagen unseres Geschäftserfolgs. Alle neuen Produkte und Systeme orientieren sich strikt am Nutzen für unsere Kunden. Bereits vor Jahren haben wir die Potenziale im Bereich der erneuerbaren Energien erkannt. Diese Weitsicht verhalf uns jetzt durch stürmisches Gewässer. Unsere Wettbewerbsfähigkeit und der langfristige Unternehmenserfolg hängen in hohem Maße vom Innovationsgrad unserer Produkte und Dienstleistungen ab. Als langjähriger Experte in der Automatisierungsbranche wissen wir genau, worauf es ankommt, wenn Kunden mit ihren individuellen Anforderungen auf uns zukommen. Ein neues Produkt setzt zunächst ein neues Denken voraus. Dieses Denken beginnt nicht erst in unseren Labors, sondern bereits auf Kundenseite. Wenn man so will, machen wir, was der Kunde will. Oder anders: Aus einer vagen Vorstellung unseres Auftraggebers machen wir ein konkretes, erfolgreiches Produkt – ein neues Modul, ein neues Design, eine neue Applikation oder Software. Professionelle Automatisierungslösungen, die sich durch Offenheit und gesicherte Langzeit-Kompatibilität, absolute Zuverlässigkeit und Performance auch bei extremen Bedingungen auszeichnen. Über Produktneuheiten, Komponentenerweiterungen sowie interessante Branchenund Anwendungsbeispiele berichten wir in der vorliegenden Ausgabe unserer »realtimes«. Wir wünschen Ihnen interessante Einsichten, spannende Ausblicke und eine kurzweilige Lektüre.

Herzlichst

Bernhard Zangerl Geschäftsführer Bachmann electronic

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Inhalt

News 4

Windkraftanlagenmodell mit Bachmann-Steuerung PLCopen Safety-Zertifikat für Bachmann

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Know-how: Trainings-Programm 2010 Bachmann zeigt Präsenz auf der Shanghai EXPO

06 40 Jahre Bachmann Für die Zukunft optimal aufgestellt

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40 Jahre: Jubiläum bei Bachmann

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Komfortable Projektierung von EtherCAT Hoch-leistungsfähige Prozessorfamilie MH212

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Absetzung bis 2000 Meter mit Multimode-LWL Schnelle Simulation mit Rapid Accelerator

10 Sichere Archivierung auf der Steuerung 16 Hochwirksame Automatisierung Neues Safety-Konzept für Tablettenpressen

Höchste Verfügbarkeit mit betauungssicheren Komponenten 11 M1-Steuerung als MMS-Client

Applikationen 12 Auf der Spur Überwachung der Kraftstoffausnutzung von Dieselmotoren

12 Auf der Spur Kraftstoffausnutzung von Dieselmotoren

16 Hochwirksame Automatisierung Neues Safety-Konzept für Tablettenpressen 20 Auf der sicheren Seite Moderne Sicherheitstechnik für Windkraftanlagen

Impressum

24 Energie optimal nutzbar gemacht Modulare Brennstoffaufbereitungssysteme

Herausgeber Bachmann electronic GmbH, Kreuzäckerweg 33, 6800 Feldkirch, Austria www.bachmann.info

26 Zuverlässig im rauesten Klima Chinesische Windturbinen mit Bachmann-Technologie

Verantwortlich für den Inhalt Frank Spelter

Produkt und Technologie

Bildnachweis Bachmann electronic GmbH, plainpicture (S. 12), Veer (S. 20), mas maritime assembly systems GmbH (S. 24), iStockphoto (S. 27, 30), Fotolia (S. 28)

28 Erfolgsfaktor Software-Qualität Mit System zu hoher Kundenzufriedenheit 30 Von einfach bis komfortabel M1-System: Überragende IT-Fähigkeiten 31 Messehinweise (2010)

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News

Hochschule: Studenten bauen Windkraftanlagenmodell

Bachmann unterstützt Studienprojekt Die Fakultät Mechatronik und Elektrotechnik der Hochschule Esslingen (D) zeichnet sich durch einen hohen Praxisbezug und eine enge Zusammenarbeit mit der Industrie aus. In einem von Bachmann electronic unterstützten Studienprojekt bauten acht Studenten im Labor eine funktionsfähige Azimutnachführung und Leistungsregelung einer Windkraftanlage modellhaft auf. Innerhalb von nur einem Semester war diese Aufgabe zu lösen. »Dank der großen Unterstützung von Bachmann electronic haben unsere Studenten die Aufgabe in dieser kurzen Zeit bewältigen können«, sagt Prof. Dr.-Ing. Eugen Nolle, Leiter des Labors Elektrische Antriebe und Anlagen an der Hochschule.

Laboraufbau: Windkraftanlage mit Bachmann-Steuerung an der Hochschule Esslingen

Der Betreuer der Arbeit, Dipl.-Ing. (FH) Rolf Banschbach, war vor allem von den umfangreichen Diagnoseinstrumenten des Bachmann SolutionCenter angetan: »Unsere Studenten konnten sehr rasch Fehler im Aufbau identifizieren und die Regelung optimieren.« In den vorausgegangenen Semestern hatten die Studenten bereits erfolgreich eine Windkraftanlage dimensioniert, im Modell aufgebaut und eine entsprechende Leistungsregelung für diese entwickelt. Mit der Bachmann-Steuerung konnte nun die Gesamtanlage zur Energiegewinnung in Betrieb genommen werden.

Zertifiziert: Safety Developer

PLCopen Safety-Zertifikat für Bachmann Im Rahmen der SPS/IPC/DRIVES 2009 erhielt Bachmann electronic aus der Hand von Eelco van der Wal, Managing Director der PLCopen, die Konformitätsbescheinigung zu ›PLCopen Safety‹ für den Safety Developer. Diese Bescheinigung bestätigt die standardkonforme Umsetzung sicherheitsrelevanter Programmier-Richtlinien und die Bereitstellung der wichtigsten Sicherheitsfunktionen durch entsprechende Funktionsbausteine. Durch die Integration des Safety Developer in das Engineering-Tool SolutionCenter erleichtert Bachmann dem Anwender die Sicherheitsprogrammierung erheblich. Die PLCopen, eine Organisation im Bereich industrieller Steuerungstechnik, entwickelt Standards mit dem Ziel, die Effizienz bei der Entwicklung von Software-Applikationen zu steigern. Zusammen mit ihren Mitgliedsorganisationen und Partnern hat sie auch sicherheitsrelevante Aspekte für IEC 61131-3 Entwicklungsumgebungen definiert.

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Bestätigte Sicherheit: Eelco van der Wal, Managing Director der PLCopen (im Bild rechts) überreicht Matthias Schagginger, Manager Tools & Runtime bei Bachmann electronic die Konformitätsbescheinigung zu ›PLCopen Safety‹ für den Safety Developer.


News

bachmann.realtimes 04/2010

Training: Programm 2010

Know-how für die perfekte Automatisierung Fundiertes Know-how und Informationen auf dem neuesten Stand erwarten die Teilnehmerinnen und Teilnehmer der Bachmann-Trainings. Ganz gleich ob ein Basistraining oder spezielles Know-how für besondere Automatisierungsaufgaben gesucht ist — im umfangreichen Programm findet sich für jede Anforderung das richtige Seminar. Trainingsbroschüre 2010: Alle Bachmann-Trainings finden Sie online unter: www.bachmann.info

In modernst ausgerüsteten Seminarräumen vermitteln erfahrene Referenten mit hohem Praxisbezug alles Wissenswerte rund um das Bachmann-Automatisierungssystem. Die Trainings finden entweder in den Bachmann-Niederlassungen statt oder werden bei Bedarf direkt vor Ort beim Kunden durchgeführt.

China: Bachmann zeigt Präsenz

Shanghai EXPO und mehr Vom 1. Mai bis 31. Oktober 2010 findet in Shanghai (China) die nächste Weltausstellung unter dem Motto »Better City, Better Life« statt. Die Volksrepublik China erwartet die bisher größte Ausstellung aller Zeiten mit 70 Millionen Besucherinnen und Besuchern. Über 240 Länder und internationale Organisationen präsentieren sich zu diesem Anlass. Im österreichischen Pavillon der EXPO und als Kooperationspartner im »Pavilion of Innovations« ist Bachmann electronic in der chinesischen Metropole präsent.

ausstellung und für weitere drei Jahre danach gibt es hier Raum für Forschung, die praxisorientierte Ausbildung und das Marketing innovativer Technologien rund um die alternative Energiegewinnung. Fachleute, Wissenschaftler und Studierende können hier auch das Bachmann-Automatisierungssystem in anwendungsbereiter Form und im Funktionsverbund der Windenergie kennenlernen. »Gleichzeitig profitieren wir von dieser Plattform und den Erfahrungen der anderen alternativen Energieträger, wie Erdwärme, Photovoltaik, Luft-Luft-Wärmerückgewinnung, Wasseraufbereitung usw.«, so Bernhard Zangerl, Geschäftsführer der Bachmann electronic.

Bildungsplattform für innovative Technologien Erfolgreiches China-Engagement Zurzeit wird auf dem Gelände des German Centre in Shanghai der »Pavilion of Innovations« und das »German Energy Center & College« aufgebaut. Mit Beginn der Welt-

Wenige Tage vor Eröffnung der EXPO startet die »Chinese Wind Energy Equipment CWEE«, Chinas internationale Leitmesse für die Windenergie-Branche in Shanghai, bei der Bachmann, wie schon letztes Jahr, als Aussteller seine Lösungen vorstellen wird. Der Erfolg ist deutlich: Mehr als 60 Prozent der im vergangenen Jahr in China installierten Windenergieleistung nutzt Bachmann-Automatisierungstechnik.

Anspruchsvolle Architektur, anspruchsvolle Technik: Bachmann präsentiert seine Lösungen und beteiligt sich an der Forschung für innovative Lösungen zur Automatisierung von Anlagen für die alternative Energiegewinnung im »Pavilion of Innovations« in Shanghai.

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40 Jahre Bachmann

40 Jahre no limits Für die Zukunft optimal aufgestellt Seit 40 Jahren begeistert Bachmann electronic die Fachwelt der Automatisierung mit außergewöhnlichen kompletten Systemlösungen – Lösungen, die seit jeher in mehrfacher Hinsicht gewinnbringend sein sollen: Erstens für die Kunden, die durch höhere Produktivität ihren Unternehmenserfolg steigern. Zweitens für die Gesellschaft, indem sie zu einer umweltverträglichen Energieversorgung sowie zum Umweltschutz beitragen. Und drittens für unsere Unternehmensentwicklung, um an attraktiven Märkten profitabel wachsen zu können.

1970 gegründet, beschäftigt Bachmann electronic heute mehr als 370 Mitarbeiter weltweit. Die internationale Expansion geht stetig voran. Bachmann electronic hat derzeit fünf Tochterunternehmen in Deutschland, Tschechien, China, USA, Indien und zwei Betriebsstätten in Dänemark und Holland. Das vergangene Geschäftsjahr brachte für Bachmann trotz globaler Krisenstimmung ein positives Ergebnis. Der Grund dafür liegt im Wesentlichen in der guten Positionierung im Windenergiebereich sowie der in den letzten drei Jahren vorangetriebenen Branchenfokussierung und dem Hineinwachsen in weitere geographische Märkte. Einen signifikanten Schub verzeichnete Bachmann in Asien, das den Ausbau der Windenergie staatlich forciert. Seit September 2009 ist Bachmann electronic in China mit einer weiteren Niederlassung in Peking vertreten. Um den steigenden Anforderungen im internationalen Markt gerecht zu werden und unsere Kunden noch besser bedienen zu können, hat Bachmann electronic mit dem Zubau am Bachmann Headquarters die gesamte Betriebsfläche und damit auch die Produktionskapazität verdoppelt. Rund 12 Mio. Euro investierte Bachmann in die Erweiterung des Headquarters in Feldkirch. Der Erweiterungsbau bietet auf einer Nutzfläche von 5.500 Quadratmeter eine Kapazität für 500.000 Steuerungseinheiten und 15.000 Terminals. Mit dem Abschluss des Neubaus schaffte Bachmann electronic ein optimales Umfeld für neue Entwicklungen und weiteres Wachstum. Die Technologieführerschaft in der Windenergie wurde im vergangenen Jahr gefestigt und die Bereiche Industrie und Offshore entscheidend vergrößert.

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40 Jahre Bachmann

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1. März 2010: 40 Jahre Firmenjubiläum

40 Jahre i Fe

Wie in den vergangenen 40 Jahren steht auch in Zukunft der Kunde im Zentrum des unternehmerischen Handelns. Gerade als Technologieführer wird Bachmann auch künftig extrem gefordert sein, sich ständig weiter zu entwickeln und für seine Kunden heute Lösungen zu finden, mit denen die Probleme von morgen frühzeitig beantwortet werden können. Die Unternehmensstrategie im Geschäftsfeld Windenergie liegt weiterhin in der Bearbeitung globaler Kernmärkte. Ziel ist es, die weltweite Marktführerschaft durch technologische Innova-

»Wir haben uns für ambitionierte Ziele bestens aufgestellt. Doppelte Fläche, doppelte Kapazität – das sind, neben unserer hohen technologischen Expertise, die Eckpfeiler für die weitere internationale Expansion« – so der optimistische Blick in die Zukunft von Gerhard Bachmann, President Bachmann Group.

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Im Jahr 2010 plant Bachmann electronic einen Umsatz von 58 Mio. Euro, ebenso möchte sich das Unternehmen um 55 Mitarbeiter verstärken. Gemäß dem Leitsatz: »Wir sind mehr als nur ein Steuerungs-Lieferant« will sich Bachmann auf allen Zielmärkten als verlässlicher Partner für komplexe Gesamtprojekte sowie unterschiedlichste Spezialaufgaben etablieren. Durch fundiertes Branchenwissen, umfassenden Service und einer kompetenten Kundenberatung erschließt sich Bachmann neue Gestaltungsräume und Potenziale in den drei Zielbranchen »Windkraft & Erneuerbare Energien«, »Maschinenbau« sowie »Marine & Offshore«.

tion zu halten und weiter auszubauen. In Asien, insbesondere in China und in den USA wird sich der Nachfrageboom erwartungsgemäß fortsetzen oder gar steigern. In Europa gewinnen vor allem Offshore-Projekte zunehmend an Bedeutung. Ebenso werden die strategischen Zukunftsgeschäftsfelder »Erneuerbare Energie« (Wasserkraft, Biogas und Solar) und »Marine« in den nächsten Jahren für einen Umsatzschub sorgen. Entsprechende Aktivitäten treibt Bachmann – in europäischen und in asiatischen Marinemärkten – gezielt voran. Ein Großteil der Forschungsund Entwicklungsinvestitionen wird deshalb weiter in so genannte »green technologies« fließen. Nicht zuletzt werden Impulse im Maschinenbau, der sich langsam aus der Krise erholt, gesetzt.

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Nach der abgeschlossenen Kapazitätsverdopplung plant Bachmann electronic für die nächsten Jahre weitere Investitionen in den Bereichen Produktion und Entwicklung in einer Größenordnung von über 6 Mio. Euro.

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News

Update: Neues Konfigurationstool für EtherCAT

Komfortable Projektierung von EtherCAT Das offene Bachmann-System unterstützt EtherCAT als reine Software-Lösung auf den Standard-CPUs. Eine spezielle Hardware ist nicht erforderlich. Die komplette Konfiguration des Feldbusses erfolgt direkt im Bachmann SolutionCenter. Gleichzeitig wurde mit der neuen Version der Komfort in der Projekterstellung weiter gesteigert. Wird das Netzwerk zuerst physisch aufgebaut, kann der EtherCAT-Master des Systems jetzt auch ohne Konfiguration starten. Erst anschließend wird aus dem SolutionCenter ein Bus-Scan durchgeführt. Als Ergebnis liefert das System die Auflistung aller gefundenen Knoten zurück, bei denen die grundlegenden Parameter wie Knotenadresse und Default PDO-Mapping bereits eingetragen sind. So kann mit wenigen Mausklicks eine korrekt lauffähige Konfiguration erstellt werden. Für die Arbeit mit Online-Geräten bietet das SolutionCenter die neue Möglichkeit, das Objektverzeichnis dieses Gerätes vollständig auszulesen. Die bislang meist notwendige manuelle Erfassung der Parameter entfällt. Auf die Liste der gefundenen Objekte kann im SDO-Monitor zugegriffen werden. Bei der Konfiguration der zyklischen Daten (PDOMapping) steht diese Liste ebenfalls zur Verfügung.

Komfortabel: Bus-Scan liefert die Auflistung aller gefundenen Knoten zurück, bei denen die grundlegenden Parameter bereits eingetragen sind.

Komplett: Vollständiges Auslesen des Objektverzeichnisses mit dem SolutionCenter

Produktneuheit: Prozessorfamilie MH212

Automatisierung in neuer Dimension Mit der MH212-Familie stellt Bachmann electronic eine weitere hoch-leistungsfähige CPU-Reihe für das M1Automatisierungssystem vor: Ausgestattet mit schnellen DualCore-Prozessoren, Gigabit-Ethernet und Prozessabbild-Controller (PIC) eröffnet sich eine neue Dimension der Automatisierung. Intel-Pentium-Prozessoren der neuesten Generation, vorbereitet für Taktraten bis zu 1,86 GHz, stellen eine schnelle Verarbeitung auch umfangreicher Daten sicher. Zusammen mit der Kommunikation über die beiden standardmäßigen Gigabit-Ethernet-Ports lassen sich auch große Anlagen mit anspruchsvollen Protokollen vernetzen ohne die Prozesssteuerung zu belasten. Damit werden Überlastsituationen vermieden, geringste Latenzzeiten möglich und eine Kommunikation auf höchsten Niveau stabil und sicher. Die schnelle Ethernet-Feldbusvernetzung spielt zusammen mit dem neuen Prozessabbild-

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Controller ihre Stärken aus. Dieser übernimmt von den Applikationsprogrammen eine Liste der zyklischen I/O-Daten mit ihren Zeitanforderungen und stellt diese direkt, ohne Belastung des Zentralprozessors, zur Verfügung. So kann der Anwender die Ein-/Ausgänge mit maximaler Übertragungsgeschwindigkeit in seine Applikation einbinden. Zwei Gigabyte DRAM-Arbeitsspeicher und zwei Steckplätze für CF-Karten ermöglichen auch sehr große Applikationen und Datenmanagementkonzepte.

Höchstleistung kompakt verpackt: Die neue CPU-Reihe MH212.


News

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Neu: FASTBUS mit Multimode-LWL

Robuste Absetzung bis 2000 Meter Die FASTBUS Master- und Slave-Module der Serie FM21x und FS21x sind um die Version FM22x und FS22x mit Multimode-Lichtwellenleiter erweitert. So sind Absetzungen von Sub-Stationen bis zu 2000 m von der Steuerung realisierbar.

Robuste Übertragung über lange Distanzen: FASTBUS mit MultimodeLichtwellenleiter.

Die Steuerungsvernetzung auf LichtwellenleiterBasis mit dem Bachmann FASTBUS wurde für größere Ausdehnungen bei außergewöhnlichen Umgebungsbedingungen entworfen. Die Zugriffszeiten von weniger als 4 μs pro Station und Signal sind für neueste Realtime-EthernetFeldbusse unerreichbar schnell. Die FASTBUSTechnologie ermöglicht die Vernetzung bis zu 15 Unterstationen mit jeweils bis zu 15 E/A-Modulen. Eine vollständige Diagnose der LWL-Strecke ist direkt im Anwendungsprogramm während der Inbetriebnahme oder beim Service möglich. Die Signalqualität und Sende- und Empfangsleistung

können lokal oder auch mittels Fernwartung gemessen werden. Die verwendeten Multimode-Fasern und das Push-Pull-Steckverbindungssystem (LC-Steckgesicht) entsprechen den verbreiteten EthernetStandards. Die eingesetzten kompakten und robusten LWL-Komponenten erhöhen die Sicherheit und die Langzeitverfügbarkeit bei minimalen Kosten.

Neu: M-Target for Simulink® V1.30R mit Rapid Accelerator

Noch schneller simulieren M-Target for Simulink® erlaubt die automatische Erzeugung von Steuer-, Regelungs- und Analyseprogrammen für das M1Automatisierungssystem direkt aus MATLAB/Simulink®. Im Rahmen der modellbasierten Entwicklung werden sowohl Prozessumgebung als auch die eigentlichen Programme für die Steuerung zuerst am Computer simuliert und erst in weiterer Folge als Echtzeitprogramm auf die SPS überspielt. In der neuen Version 1.30 werden jetzt die bekannten Modi »Accelerator« und »Rapid Accelerator« in Simulink unterstützt, die eine beschleunigte Simulation von aufwändigen Modellen ermöglichen. Die ebenfalls neu unterstützten »Referenced Models« erleichtern die Wiederverwendung und den Austausch bestehender Modelle zwischen verschiedenen Teams. Die Version 1.30 beinhaltet ergänzend neue Signal-Baugruppen des M1-Steuerungssystems als Blöcke, erlaubt die einfachere Verwendung von Retain-Daten und unterstützt die aktuellsten Versionen 2009a und 2009b von MATLAB/Simulink®. Modellbasierte Entwicklung mit M-Target for Simulink® und dem Bachmann Automatisierungssystem ermöglicht nicht nur schnellere, sondern auch verlässlichere Time-to-Market gegenüber konventioneller Programmierung.

Beschleunigte Simulation von aufwändigen Modellen: M-Target for Simulink® 1.30 mit Rapid Accelerator

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News

Produktneuheit: Logger und Archivhandler

Sichere Archivierung von Daten auf der Steuerung Mit dem neuen Logger und Archivhandler SoftwareDienst von Bachmann electronic werden Daten (Messwerte, Alarme) direkt auf der Steuerung aufgezeichnet und über lange Zeit absolut sicher archiviert. Selbst nach einem Stromausfall oder dem Verlust der Verbindung zwischen Steuerung und Leitrechner werden Datenverluste zuverlässig vermieden und so die Systemdiagnose unterstützt. Der Leitrechner bzw. die Visualisierung kann die Daten sehr einfach über das Netzwerk abfragen. Mit dem Logger können Daten sowohl zeit- als auch ereignisgesteuert aufgezeichnet und archiviert werden. Die Anzahl der simultanen Aufzeichnungen kann dynamisch konfiguriert werden, ebenso sind unterschiedliche Abtastzeiten (einige Millisekunden bis hin zu Stunden) möglich. Die aufgezeichneten Daten werden auf der Steuerung auch bei einer Unterbrechung des Netzwerkes archiviert, wobei durch die Verwendung einer bewährten SQL-Datenbank für Embedded Systeme die Sicherheit der Daten gewährleistet ist.

Applikation

Archivhandler/ Logger

Datenbank

Internet

Komplett: Vollständiges Auslesen des Objektverzeichnisses mit dem SolutionCenter

Visualisierung Konfiguration Diagnose

Die Konfiguration, das Einfügen und Auslesen von Daten ist sowohl lokal auf der Steuerung als auch über das Netzwerk möglich. Über das Bachmann SMI (Standard Modul Interface) können die Messwerte auch direkt von einer Kundenapplikation abgefragt und archiviert werden. Mit dem SolutionCenter am Entwicklungs- bzw. Leitrechner lassen sich die Aufzeichnungen einfach konfigurieren und visualisieren. Die Darstellung erfolgt entweder tabellarisch oder im bekannten Scope.

coldclimate: Betauungssicheres M1-Automatisierungssystem

Wenn höchste Verfügbarkeit zählt Elektronische Baugruppen, welche bei tiefen Temperaturen in Betrieb genommen werden, müssen auch unter kurzzeitiger Betauung sicher funktionieren. Denn kalte Materialien, welche rasch erwärmt werden, bilden einen Feuchtigkeitsfilm auf ihrer Oberfläche. Dieser wirkt, insbesondere wenn die Baugruppe in Meeresnähe installiert und salzhaltiger Luft ausgesetzt ist, hochkorrosiv. Früher oder später entstehen dann durch die sogenannte Elektromigration leitfähige Brücken, die zu einem Kurzschluss und einem Bauteilausfall führen können.

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-40°C ... +70°C In anspruchsvollen klimatischen Umgebungen sind deshalb die neuen coldclimate-Baugruppen des Bachmann M1-Automatisierungssystems die Lösung für alle Anwendungen. Die Module werden mit einer speziellen Beschichtung auf Polymerbasis versehen, quasi versiegelt, und gewährleisten auch unter Betauung einen sicheren Betrieb. Somit können die Module bei Temperaturspitzen von -40°C ...+70°C eingesetzt werden. Dies zählt insbesondere dort, wo eine höchste Verfügbarkeit der Anlagen wichtig ist oder Installationen nur eingeschränkt für Serviceeinsätze erreichbar sind: In Kraftwerksinstallationen wie Windtürmen, Offshore-Anlagen auf hoher See oder auf einem Schiff. Betauungssichere Komponenten bringen deshalb zusätzliche Freiheitsgrade und ermöglichen auf lange Sicht erhebliche Kosteneinsparungen.


News

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IEC61400-25: MMS jetzt Server und Client

Der Energiebus Verteilnetzbetreiber fordern von den einspeisenden Netzteilnehmern die Einhaltung des Einspeisemanagements: Der Netzbetreiber benötigt die Möglichkeit, bei drohender Überlast des Netzes die Energieproduktion zu drosseln. Wird die Bachmann M1-Steuerung zur Automatisierung eingesetzt, kann diese als MMS-Client auf externe Geräte zugreifen. Das macht in vielen Fällen die Verdrahtung von diskreten Signalleitungen überflüssig.

M1 CPU MMS-Client IEC61400-25

PLC-Projekt

Server 1 XCBR1.Pos

SMI/SVI Server 2 MMXU1.AvgWatts Prozessabbild

Server 3 LPHD.PhyHealth

Einspeisemanagement der Zukunft

MMS jetzt auch als Client

Im einfachsten Fall geschieht das Einspeisemanagement heute über vier Relaiskontakte, über die der Netzbetreiber die Leistung auf die Stufen 0%, 30%, 60% oder 100% begrenzen kann. Diese Schnittstelle wird häufig im Bereich der Photovoltaik angewendet. Weiterführende Trends zur Einbindung sogenannter »Dezentraler Energieressourcen« (DER) sind in den aktuellen Erweiterungen der IEC61850 jedoch bereits erkennbar: Ein Netzbetreiber wird zukünftig gegen Verrechnung eine fremde Energiequelle, wie z. B. die Notstromversorgung eines Krankenhauses, starten und als Energiequelle zur Stützung des Netzes verwenden können. Dadurch profitieren beide Seiten: Das Krankenhaus kann seine Anlage besser nutzen, für den Energieversorger ist diese Lösung wesentlich flexibler und kostengünstiger als der Ausbau von Leitungen.

Bachmann electronic unterstützt die Anwender des M1-Automatisierungssystems in der Umsetzung dieser neuen Anforderungen, indem die Schnittstellen als vollwertiges Produkt verfügbar sind. Um eine durchgängige Kommunikation zu ermöglichen, wird der bereits verfügbare MMSServer um einen MMS-Client ergänzt. Dieser ermöglicht dem Steuerungssystem auf externe Geräte wie Schutzrelais oder Erdschalter zuzugreifen, vergleichbar zu einem klassischen Feldbus.

Das Objektverzeichnis des in der IEC61850 beschriebenen Geräteprofils wurde deshalb um die entsprechenden vertraglichen und monetären Parameter erweitert. So sind die Kosten für das einmalige Ein- oder Ausschalten der Energiequelle ebenso abfragbar wie die Kosten für die erzeugte Leistung.

M1-CPU als MMS-Client: Direkter Zugriff auf Schutzrelais oder Erdschalter.

Das Funktionsinterface, das dem SPS- oder C-Programm zur Verfügung steht, umfasst das authentifizierte Anmelden durch die Steuerung, den Lese- und Schreibzugriff auf Objektattribute, das Aktivieren von Reports und den Empfang der Daten. Wie bei anderen Feldbussen muss sich auch hier der Ablaufprogrammierer nicht um die Behandlung des Protokolls kümmern. Dieses wird vollständig vom Stack behandelt. Report-Werte werden einfach in das Prozessabbild übernommen und einzelne Zugriffe erfolgen über asynchrone HintergrundBausteine, vergleichbar zu einem SDO-Zugriff bei CAN.

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Applikationen Streckenbezeichnung

Auf der Spur Überwachung der Kraftstoffausnutzung von Dieselmotoren

Die DIMAR-TEC Pte. Ltd. mit Sitz im fernöstlichen Singapur ist ein Spezialist für den Service und die vorausschauende Wartung von Dieselaggregaten im Schiffsbau, für Offshore-Anwendungen und Landanlagen. Auf Basis des Bachmann M1-Automatisierungssystems hat das Unternehmen den »Fuel Efficiency Controller« (FEC) entwickelt: Eine Lösung, die Schiffsführern die effektive Leistungsausbeute des Antriebssystems darstellt und Möglichkeiten zur besseren Kraftstoffnutzung aufzeigt.

Mit 14 Mitarbeitenden bietet die 2003 gegründete DIMAR-TEC Sensoren und technische Serviceleistungen zur Leistungsoptimierung von Schiffsmotoren an. »Die Kraftstoffkosten für ein mittleres bis großes Containerschiff liegen bei 10-20 Millionen US-Dollar pro Jahr«, sagt Geschäftsführer Olaf Kuss, und erklärt, dass der sogenannte spezifische Treibstoffverbrauch (SFOC – Specific Fuel Oil Consumption) deshalb auch eine Schlüsselgröße für die Leistungsfähig-

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keit einer Antriebsanlage ist. Wird dieser Wert mit anderen schiffsspezifischen Daten, wie der Geschwindigkeit durchs Wasser und über Grund, zu aussagekräftigen Kennzahlen verdichtet, erhalten Schiffseigner zuverlässige Daten zur Performancebeurteilung auf Flottenniveau. »Mit den gängigen Datenerfassungssystemen lassen sich allerdings nur schwer aussagefähige Kennzahlen zur Leistungsausnutzung des Kraftstoffes ermitteln«, erläutert Olaf Kuss die Motivation,


Streckenbezeichnung

eine eigene Lösung dafür zu entwickeln. Das FEC-System ermöglicht es nun Bordingenieuren, Kapitänen und Reedereien Einsparpotenziale beim Treibstoffverbrauch ihrer Schiffe zu identifizieren, und nicht zuletzt mit einer optimalen Ausnutzung der Energieausbeute des Diesels auch die Umwelt zu schonen.

Reale Größe in Bezug zu theoretisch kalkulierter Schiffsdiesel nutzen als Kraftstoff Schweröl. Anders als bei Benzin oder Fahrzeugdiesel variiert die Zusammensetzung von Schweröl, und damit auch der Energieinhalt. Anhand der spezifischen Dichte lässt sich daraus sein Heizwert berechnen und zusammen mit den motorspezifischen

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Kenndaten der Kraftstoffverbrauch eines Schiffes kalkulieren. »Die Motorenhersteller spezifizieren den SFOC-Wert auf Basis der international gültigen Norm ISO 3046-1 unter definierten Betriebsbedingungen des Motors«, erklärt Olaf Kuss die Ausgangslage. Dazu gehören neben der Schweröldichte auch Luftdruck, Umgebungs- und Kühlwassertemperatur sowie viele weitere Parameter. Solange diese aber nicht schiffspezifisch erfasst werden und in Bezug zur rein theoretisch nach der Norm kalkulierten Verbrauchsgröße gesetzt werden, ist eine Beurteilung der Verbrauchsdaten fehlerbehaftet. Dass diese Fehler leicht Größenordnungen von 10-25% erreichen, ist der maritimen Industrie noch nicht bewusst.

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Applikationen

Kenngrößen sind erstmals wirklich messbar Mit 10 bis 15 Sensoren an verschiedenen Stellen des Antriebssystems im Schiff erfasst der Fuel Efficiency Controller deshalb die Randbedingungen, unter denen der Dieselmotor betrieben wird. »Mit dem FEC machen wir verschiedene Kenngrößen erstmals wirklich messbar und stellen diese in Echtzeit in Bezug zu den spezifizierten Daten«, sagt Olaf Kuss. Die Reederei hat so die Möglichkeit, sehr genau die Verbrauchswerte zu beurteilen oder mit den Daten anderer Schiffe zu vergleichen. Daraus lassen sich entsprechende Rückschlüsse ziehen und im täglichen Betrieb sowie bei der regelmäßigen Wartung des Schiffes berücksichtigen. Das Systemlayout und die Parametrierung des

FEC erfolgt schiffsspezifisch durch DIMAR-TEC. Die Mitberücksichtigung der sensorspezifischen Toleranzen an Bord ermöglicht eine weitere Optimierung sowie die Angabe der Genauigkeit des Gesamtsystems und der Ausgabewerte.

Offenheit und Flexibilität des Systems ist gefragt Bei der Realisierung des FEC galt es, komplexe Anforderungen hinsichtlich der Bedienerführung, der Flexibilität der Abfragen sowie der Auswertung von Messdaten zu gewährleisten. Dabei ist die freie I/O-Zuordnung der Ein- und Ausgangssignale und der Messstellen Voraussetzung, um den Einsatz des Systems in unterschiedlichsten maritimen Peripherieumgebungen möglich zu machen. »Das ist wichtig, denn unabhängig von der individuellen Belegung der Ein- und Ausgänge auf den verschiedenen Schiffstypen soll der FEC die Erfassung und Bereitstellung zuverlässiger Verbrauchs-Messdaten sicher stellen«, wie Olaf Kuss eine der wesentlichen Anforderungen an das System beschreibt.

Sichere und unkomplizierte Parametrierung und Bedienung

FEC im Service-Mode: Einfacher Setup der schiffsspezifischen Parameter.

Aussagefähige Grafiken ermöglichen den Betrieb am idealen Motorarbeitspunkt und so die Optimierung des Treibstoffverbrauchs: Anzeige der Leistung an der Welle in Abhängigkeit von der Motordrehzahl.

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In Zusammenarbeit mit Bachmann electronic haben dann die Software-Spezialisten der Reinholz Software & Technology GmbH aus Itzehoe dafür auf der Basis des M1-Automatisierungssystems ein besonderes Highlight entwickelt: Die frei parametrierbare I/O-Zuordnung. »Über ein WT205 Web-Terminal oder FTP-Zugang können sämtliche Eingangs- und Ausgangssignale individuell belegt werden, ohne dass der Bediener in das SPS-Programm eingreifen muss«, erklärt Geschäftsführer Karsten Reinholz diese serviceorientierte Funktionalität. Nutzer können so auch ohne Programmierkenntnisse sicher und unkompliziert mit dem System arbeiten. »Das erleichtert die weltweite Installation der Systeme ungemein und hilft, die Inbetriebnahme- und Servicekosten für den Kunden gering zu halten«, so Karsten Reinholz weiter. Ein spezieller Service-Modus der Software schützt die schiffspezifische Parametrierung und verhindert Fehlbedienungen des Bordpersonals.


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Die Verbrauchsoptimierung im Visier »Der FEC auf Basis des Bachmann-Automatisierungssystems ermöglicht erstmals eine sehr genaue Beurteilung der Effizienz des Antriebssystems«, freut sich DIMAR-TEC-Chef Olaf Kuss. Er hat allerdings schon die nächsten Optimierungspotenziale im Visier, denn der Treibstoffverbrauch pro Nautischer Meile ist nicht nur vom optimalen Wirkungsgrad des Motors abhängig. Viele Parameter, von der Propellereffizienz über Rudereinschlag, Trimm und Tiefgang des Schiffes bis hin zum Muschelbewuchs an der Schiffshaut beeinflussen die aus der Leistung an der Welle letztlich resultierende Geschwindigkeit des Schiffes. Diese Größen zu erfassen und zur Beurteilung verfügbar zu machen ist ein nächstes Projekt.

Ethernet /

»Auf der Basis der Bachmann M1 konnten wir ein System mit bisher nicht erreichter Flexibilität und Servicefreundlichkeit entwickeln.« Olaf Kuss, Geschäftsführer, DIMAR-TEC Pte. Ltd.

/ Modbus TCP

5,7" Web-Terminal RS 232 / 422 / 485 / Modbus RTU

Analog / ISDN Ethernet

Doppelt schnelle Inbetriebnahme mit der Scope-Funktion

Ideale Hardware-Plattform: M1-Automatisierungssystem als Kern des FEC.

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Applikationen

Hochwirksame Automatisierung Neues Safety-Konzept für Tablettenpressen Seit Mitte der 1990er Jahre setzt der Tablettenpressenproduzent Kilian auf Automatisierungstechnik aus dem Haus Bachmann electronic. Bei den neuen Modellen seiner Synthesis-Reihe kommt nun auch das Safety-Konzept der Spezialisten zum Einsatz. Damit wird PLe nach DIN EN ISO 13849-1 erreicht. Das Bachmann-M1-System findet sich in nahezu allen Tablettenpressen, die bei Kilian in Köln produziert werden. »Wir haben bis heute gute Erfahrungen sowohl mit den Produkten als auch mit der Beratung gemacht«, sagt Klaus Rosenbach, Leiter der Automatisierungstechnik bei Kilian. Die Sicherheitstechnik in den Pressen

»Auf der Basis des Bachmann M1-System konnten wir ein System mit bisher nicht erreichter Flexibilität und Servicefreundlichkeit entwickeln.« Klaus Rosenbach, Leiter Softwareentwicklung & Elektrotechnik IMA KILIAN GmbH & Co. KG

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wurde bislang von einem anderen Unternehmen geliefert. Die neuen Sicherheitsnormen verlangen nun jedoch nach intelligenteren Sicherheitslösungen. »Die neue Normensituation, aber auch die geänderten Anforderungen unserer Mitte des Jahres auf den Markt kommenden SynthesisReihe haben eine Umstellung des Sicherheitskonzepts der Maschinen erforderlich gemacht. Die Bachmann-Safety-Lösung erschien uns dabei für unsere Ansprüche ideal.« Die kommende Reihe wird zwei Basismodelle umfassen: die Synthesis 500 und die Synthesis 700. Je nach Tablettenart und Kundenanforderung können diese dann an die unterschiedlichen Bedürfnisse angepasst werden. Neuer Maschinentyp Die gängigsten Maschinentypen, die in Köln produziert werden, sind Ein- und Doppelpressen. Ein Beispiel für eine spezielle Entwicklung ist die Synthesis 500 ZSM. ZSM steht für Zweischicht


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und/oder Mantelkern, der spezielle Anforderungen im Fertigungsprozess mit sich bringt. »Es wird quasi eine Tablette in einer Tablette gefertigt«, verdeutlicht Herr Rosenbach das Produktionsprinzip. Die Synthesis 500 ZSM verpresst hierbei den Mantel um den vorproduzierten Kern. Dazu wird zunächst eine definierte Menge Dosiergemisch in die Matrize eingebracht, dann der Kern eingelegt, wiederum Pulver daraufgegeben und anschließend der Mantel im mehreren Schritten verpresst. »Früher bestand eine mechanische Kopplung zwischen Matrizenscheibe und Kernzuführer. Hier kommt nun ein Servo zum Einsatz«, informiert der Kilian-Spezialist und nennt als Vorteil: »Dadurch ist jetzt die Phasenlage regelbar.« Via in die Maschine integriertem Kamerasystem wird überprüft, ob sich jeder einzelne Kern in der Mitte der Tablette befindet. Im Fall einer Toleranzüberschreitung wird die Tablette ausgeblasen. Befindet sich der Kern über eine Strecke produzierter Tabletten hinweg zwar nicht zu 100% mittig, aber immer noch im Toleranzbereich, wird dies über die Phasenlage automatisch nachgeregelt. »Das war zuvor bei der mechanischen Regelung nicht möglich«, informiert der Automatisierungsspezialist und ergänzt: »Dieses Prinzip ist völlig neu am Markt und wurde von uns patentiert.«

zu 100 m abgesetzt im Feld positionieren zu können. Dabei garantiert das auf LWL-basierende proprietäre Bussystem hohe Störfestigkeit und Echtzeitverhalten. Als weitere Gründe pro Bachmann-Automatisierungstechnik nennt er: »Größere Maschinen, die bis zu 1 Mio. Tabletten pro Stunde produzieren, vibrieren teilweise. Hinzu kommt, dass diese Maschinen oft im Drei-Schicht-Betrieb eingesetzt und im Inneren warm werden. Entsprechend robust muss die Hardware einer Maschine ausgelegt sein. Diesen Anspruch erfüllt die Bachmann-M1 zu 100%.« Außerdem wird bei diesen Maschinen in Highspeed produziert. In mehreren Schritten erfolgt die Verpressung des Dosiergemischs, bis die Tablette die gewünschte Festigkeit erreicht hat. Dabei müssen die Presskräfte kontinuierlich überwacht und gegebenenfalls angepasst werden – ebenfalls in Hochgeschwindigkeit. Die Messung erfolgt mittels Dehnungsmessstreifen (DMS). »Speziell für unsere Anforderungen hat Bachmann seinerzeit ein eigenes DMS-Modul für die schnelle Messwerterfassung entwickelt: das DMS202. Diese Entwicklung war nicht nur für unsere Tablettenpressen von größter Wichtigkeit, sondern verdeutlicht auch die Flexibilität und die Kundenorientierung des Automatisierungstechnikanbieters«, so Klaus Rosenbach.

Aufgrund des relativ hohen Produktionsaufwands liegt der Ausstoß dieser Maschine unter dem von Ein- oder Doppelpressen: Rund 100.000 Tabletten werden pro Stunde hergestellt.

Vorteile der Automatisierungstechnik Bei der Steuerungs- und Visualisierungstechnik setzt Kilian in Köln bereits Integrierte Sicherheitstechnik: Sicherheitsmodul SLC284 seit mehreren Jahren als Teil der Kopfsteuerung der Kilian-Tablettenpresse. auf das Know-how aus dem Haus Bachmann. Die Gründe dafür sind vielschichtig. Ein entDas intelligente, programmierbare scheidendes Kriterium stellt die Modularität des Sicherheitskonzept M1-Automatisierungssystems dar. Dadurch ist es flexibel an die jeweilige Kundenanforderung, Diese Vorteile kommen bei den neuen Modellen also den speziellen Maschinentyp, anpassbar. der Synthesis-Reihe weiterhin zum Tragen. Hier »Das System verfügt zudem über ein offenes spielt bei der Umsetzung des neuen SafetyVernetzungskonzept, das uns gut gefällt«, Konzepts zudem noch die vollständige Intesagt Klaus Rosenbach und spielt damit auf die grierbarkeit der Sicherheitskomponenten in das Möglichkeit an, via FASTBUS-Unterstationen bis M1-System eine wichtige Rolle. So befindet sich

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Applikationen

Not-Aus-Schaltern in einer Maschine möchte der Anwender per Einzelmeldungen auf seinem Display genau über den Maschinenzustand informiert werden«, sagt Herr Rosenbach. So wolle der Kunde beispielsweise darüber in Kenntnis sein, welche Tür oder welches Fenster auf welcher Seite der Maschine gerade geöffnet ist; ob der Not-Aus-Schalter von einer angekoppelten Maschine ausgelöst wurde usw. »Er möchte über das HMI aber nicht nur über Störungen informiert werden, sondern auch allgemeine Statusmeldungen abrufen können. Eine solche detaillierte Diagnosefunktion ermöglicht die neue Safety-Lösung ohne Zusatzverdrahtung oder -Busanschlüsse«, erklärt er weiter. Um den Umfang an sicherheitsrelevanten Meldungen zu verdeutlichen, sagt er weiter: »Bei einer Maschine, wie der Synthesis 500 ZSM, fallen zwischen 15 und 18 Sicherheitsmeldungen an.« Frühere Maschinen hatten den Nachteil, dass diese Meldungen wieder separat in die Steuerung eingelesen werden mussten. Bei der nun realisierten integrierten Sicherheitslösung liegen sie von vornherein direkt in der Steuerung vor.

Synthesis 500 ZSM: Zweischicht-Mantelkern-Tablettenpresse von Kilian mit Sicherheitssteuerung von Bachmann.

weiterhin die Kopfsteuerung – ergänzt um das programmierbare Sicherheitsmodul SLC284 – im Schaltschrank. Das Sicherheitsmodul verfügt über 16 digitale Eingänge / 8 digitale Ausgänge, die paarweise redundant verwendbar sind. Die Programmierung kann in Funktionsbausteinsprache nach IEC 61131-3 erfolgen. Für die Programmierung, Konfiguration und das Monitoring steht das Engineering-Tool SolutionCenter zur Verfügung. Manipulationsschutz wird durch konfigurierbare Benutzerschemata mit Zugriffs- und Funktionsbeschränkungen realisiert. Die Zykluszeit ist bis 5 ms einstellbar. An die Master-Steuerung im Schaltschrank sind die beiden in der Maschine befindlichen Unterstationen via FASTBUS angebunden. Der Vorteil des Bachmann-Safety-Konzepts besteht hier darin, dass es keine systembedingten Beschränkungen gibt. So sind theoretisch bis zu fünf Unterstationen möglich. Außerdem sind Standard- und Safety-Module beliebig positionierund mischbar. Ein Beispiel dafür ist die Unterstation 1 der Synthesis 500 ZSM, die sowohl über Standard- als auch über sicherheitsgerichtete digitale E/A-Module verfügt. Prinzipiell lassen sich überzählige sichere E/A auch als Standard-E/A nutzen. An die Safety-Module der Unterstation 1 sind bei der ZSM die Sicherheitsendschalter sowie die Not-Aus-Schalter angebunden. »Bei einer großen Anzahl von Sicherheitsend- und

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Seine Hauptvorteile spielt die Sicherheitslösung von Bachmann nach Aussage von Klaus Rosenbach jedoch im Zusammenhang mit der Umstellung der Maschinen von mechanischem Getriebe auf Torque-Motor aus. Auch die mechanischen Handräder an den Maschinen fallen teilweise weg. Aus Sicherheitsgründen ist das Arbeiten an solchen Maschinen nur bei geschlossenen Türen und Fenstern zulässig. »Kunden möchten aber auch bei geöffneter Tür oder geöffnetem Fenster einen Antrieb tippen können«, so Klaus Rosenbach. Diese Option ist prinzipiell zulässig, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind. So darf beispielsweise nur an dem Fenster, an dem der Tipp-Schlüsselschalter gesetzt wurde, auch bei geöffnetem Fenster ein Tipp-Betrieb gefahren werden. Alle anderen Fenster müssen geschlossen sein. »Das ist nur über intelligente, also programmierbare Sicherheitstechnik realisierbar«, sagt der Experte. Die Ansteuerung des Torque-Motors erfolgt über einen Servoumrichter, der via PROFINET mit der M1-Steuerung kommuniziert. Die weiteren Servoantriebe der Anlage sind über CANopen an die Kopfsteuerung angebunden.

Das Software-Konzept Zur Visualisierung des Prozesses kommt ein IPM1400 mit abgesetztem 19-Zoll-Display von Bachmann zum Einsatz. Darauf läuft die Kilian-


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Synthesis 500 ZSM »Zwei Schicht Mantel«

Visualisierungsgerät Vicon

USV

Ethernet M1-Sicherheitssteuerung

Servoantriebe

LWL Servoumrichter

M

Torque-Motor

Unterstation 1

Vorteil der integrierten Sicherheitslösung: Sicherheitsrelevante Meldungen und detaillierte Diagnosefunktionen im HMI der Steuerung.

Unterstation 2

eigene Steuerungs- und Visualisierungs-Software Vicon. Sie kommt maschinenübergreifend bei dem Kölner Tablettenpressenproduzent zum Einsatz. Basis bildete hier seinerzeit die Visualisierungs-Software M-VIS der österreichischen Automatisierungsexperten. Diese wurde von Kilian entsprechend ihrer Anforderungen bzw. den Anforderungen der Kunden in einem Höchstmaß angepasst. »Über Vicon lassen sich Rezepte auswählen, Diagnosen anzeigen und sogar Fernwartung betreiben«, freut sich Herr Rosenbach. Diese »Eigenentwicklung« der Software wurde vor dem Hintergrund der im Pharmabereich gültigen GAMP- bzw. GMP-Regularien und der entsprechenden Dokumentationsvorschriften vorgenommen. Die Software ist für den Maximalausbau einer Maschine ausgelegt und in dieser Komplettversion entsprechend der Vorschriften zertifiziert. Aufgrund ihres modularen Aufbaus lassen sich einzelne Module, die bei kleineren Maschinen nicht benötigt werden, aus-

blenden. »Sind für einen bestimmten Pressentyp bestimmte Software-Module nicht erforderlich, können diese deaktiviert werden, ohne dass die komplette Maschine neu zertifiziert werden muss«, nennt der Experte als Vorteil. Ausblick Nach der Umstellung der Maschinen aus der Synthesis-Reihe sollen sukzessive auch die anderen Tablettenpressen bei Kilian entsprechend der neuen Sicherheitsnormen umgestellt werden. »Wir waren sicherlich einer der ersten Kunden, die die Safety-Lösung von Bachmann eingesetzt haben. In diesem mutigen Entschluss wurden wir aber nicht enttäuscht. Das zeigt auch die Tatsache, dass die Lösung auch in den weiteren Maschinen zum Einsatz kommen wird«, schließt Klaus Rosenbach seine Ausführungen. Text: Inge Hübner

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Produkt und Technologie

Auf der sicheren Seite Moderne Sicherheitstechnik f端r Windkraftanlagen

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Windkraftanlagen gelten als Maschinen und unterliegen somit der Maschinenrichtlinie. Funktionale Sicherheit im Windturm wird bislang von Hersteller zu Hersteller sehr unterschiedlich bewertet und meist auf die notwendigsten Maßnahmen des Personenschutzes reduziert. Moderne Sicherheitslösungen unter Verwendung einer programmierbaren Sicherheitssteuerung ermöglichen es jedoch, Funktionen zu realisieren, die weit über die klassische NotausKette hinausgehen: Eine sichere Fernüberwachung und Fernwartung in Kombination mit intelligent eingesetzten Redundanzen können die Verfügbarkeit sicherstellen und sogar verbessern. Bachmann electronic bietet dazu ein komplettes Sicherheitspaket, welches großen Anklang in der Windbranche findet und unter den härtesten Anforderungen erfolgreich eingesetzt wird.

Moderne Sicherheitstechnik bringt Vorteile in allen Lebensphasen einer Windkraftanlage Generell ist feststellbar, dass sowohl die WKA-Hersteller als auch die Anlagenbetreiber sich hauptsächlich aus wirtschaftlichen Gründen um die möglichst optimale Verfügbarkeit kümmern. Dies geschieht an kritischen Stellen bereits jetzt durch mehrfache Erfassung und Auswertung von Signalen wie beispielsweise der Rotordrehzahl. Damit werden bereits sicherheitstechnische Überlegungen, wie die angeführten Redundanzen, innerhalb des Windturmes angewandt. Doch nur wenige berücksichtigen und erfüllen dabei die Grundsätze der modernen Sicherheitstechnik und können dadurch auch nicht von deren Möglichkeiten und Vorteilen profitieren. Im Teil 1 der für Windenergieanlagen maßgeblichen Norm IEC 61400 werden in Abschnitt 8.3 einige grundlegende Anforderungen an ein Sicherheitssystem definiert. Aus diesen geht hervor, dass entsprechende Vorgaben durch Standardsysteme und Steuerungen, welche zum Einsatz in der Betriebsführung konzipiert wurden, nicht erfüllbar sind (siehe Factbox). Natürlich ist nach wie vor der Einsatz von traditioneller Sicherheitstechnik mittels Relais und mehrfacher Direktverkabelung zulässig. Funktionen wie die sichere Fernwartung oder sichere Fernüberwachung einer WKA und die vollkommen transparente Online-Diagnose von Störungen bis in die Softwareebene sind dagegen nur mit modernen, programmierbaren Sicherheitssteuerungen möglich.

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Produkt und Technologie

Sicherheitssteuerung Sensoren

Befeuerung

Betriebsführungssystem

Sicherheitssteuerung CMS

Schwingungsmessung Öl-Kühlung

Leistungs-/ Drehzahlregelung Azimutregelung

Regler Regler Regler Geber Geber Geber

Batterie Batterie Batterie

Antrieb Antrieb Antrieb

Bremse

Netztrennung

Durchgängiges System: Zusammenhang zwischen Sensorik, Betriebsführung und Sicherheitssystemen einer Windkraftanlage.

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Sicherheitstechnik im Griff

Mit Bachmann auf der sicheren Seite

Die Sicherheitsbaugruppen von Bachmann electronic sind ideal für den Einsatz in Windenergieanlagen vorbereitet. Die beliebige Aufteilung der Sicherheitsmodule innerhalb des Windturms ermöglichen individuelle Lösungen. Nicht benötigte Sicherheitskanäle können ohne Einschränkungen als digitale Standard-E/As verwendet werden. Durch die 2A-Ausgänge des abgesetzten Ausgangsmoduls SDO208 lassen sich Sicherheitsrelais ersetzen. Das spart Platz, Verdrahtungsaufwand und zusätzliche Kosten.

Natürlich sind die Sicherheitsbaugruppen von Bachmann electronic einschließlich der notwendigen Programmier-Tools und Funktionsbausteine nach den maßgeblichen Normen beim TÜV Süd, nach ISO 13849 und nach EN 954 zertifiziert. Die UL508-Zulassung sorgt daneben für Sicherheit beim Einsatz auf dem amerikanischen Kontinent.

Dokumentation und Wartung über den gesamten Lebenszyklus eines Windturms werden durch die Versionsverwaltung von Sicherheitsapplikationen und Funktionen zur Unterstützung der SoftwareZertifizierung und Abnahme durch den Betreiber mittels automatisch erstellter Protokolle unterstützt. Benutzerprofile und Zugangsprüfungen ermöglichen den geregelten Wartungszugriff und verhindern Manipulationen. Apropos Wartung: Verschiedene Programme für unterschiedliche Betriebszustände sind auf der Sicherheitssteuerung speicherbar und können bei Bedarf jederzeit aktiviert werden. Dadurch sind z. B. differenzierte Schaltschwellen für Wartung und Produktion umsetzbar. Auf alle E/As und auch programminternen Signale ist sowohl in der Konstruktions- als auch in der Betriebsphase ein durchgängiger Zugriff möglich: Die sicherheitstechnische Kontrolle des Windturms aus der Schaltwarte wird einfach und überschaubar.

Sicherheitstechnik im Windturm ist bereits jetzt ein Muss. Die Verantwortung zur Umsetzung liegt dafür konstruktiv beim Hersteller und nach der Übergabe beim Betreiber. Programmierbare Sicherheitstechnik macht die praktische Umsetzung und den Serieneinsatz einfach. Sie ermöglicht im Betrieb zusätzlich ein abgesichertes Monitoring aller internen Zustände eines Windturms. Dies ergänzt die immer weiter fortschreitende Entwicklung innerhalb der Betriebsführungssysteme ideal auf Seiten der Sicherheitstechnik.

Vorteile der Erfahrung für Hersteller und Betreiber

Bachmann electronic bietet dafür maßgeschneiderte Lösungen, basierend auf der Erfahrung aus dem weltweit tausendfach erfolgreichen Einsatz von Steuerungskomponenten in Windkraftanlagen.


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WKA Sensoren

Betriebsführungssystem

Fernüberwachung

Übergeordnetes System Sicherheitssteuerung

Zwei unabhängige Bremssysteme

Park-Regelung Parküberwachung / Schaltwarte

Sichere Fernüberwachung und -wartung

Netztrennung

Neue Möglichkeiten in der Verbindung zwischen abgesetzter Schaltwarte, Betriebsführungssystem und Sicherheitsfunktionen.

Bachmann Sicherheitsmodule

Factbox

Sicherheitstechnische Anforderungen an Windkraftanlagen (WKA) in der relevanten Norm IEC 61400-1: • Sicherheitsfunktionen (SF) müssen als Folge eines Versagens der Betriebsführungsfunktionen, der Auswirkungen eines inneren oder äußeren Fehlers oder eines gefährlichen Ereignisses ansprechen. • SF müssen die WKA in einen sicheren Zustand bringen und dort halten können. • SF haben eine höhere Priorität als die Betriebsführungsfunktionen. • SF müssen für ausfallsicheren Betrieb ausgelegt sein. • SF müssen geeignet sein, eine WKA vor jedem einzelnen Versagen oder Fehler in einer Energiequelle oder einer nicht ausfallsicheren Komponente zu schützen. • Einzelfehler dürfen nicht zu einer Fehlfunktion der SF führen. • Wenn zwei oder mehr Fehler voneinander abhängig sind oder eine gemeinsame Ursache haben, müssen sie wie ein Fehler behandelt werden.

Seite 20-23: Bei allen Angaben handelt es sich um die Einschätzung eines Ingenieurs und nicht eines Juristen. Es dürfen keinerlei rechtswirksame Schlüsse daraus gezogen werden.

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Applikationen

Energie optimal nutzbar gemacht Modulare Brennstoffaufbereitungssysteme Als Brennstoff für Hochseeschiffe wird hauptsächlich Schweröl, ein Rückstandsöl aus dem Raffinationsprozess, verwendet. Zur Versorgung der Dieselmotoren muss dieses im Schiff gemäß den Spezifikationen der verschiedenen Motorenhersteller in Bezug auf Reinheit, Druck und Viskosität aufbereitet werden. Das robuste und hochverfügbare Bachmann M1Automatisierungssystem steuert dabei die modularen Brennstoffaufbereitungsanlagen der Firma mas. Die mas maritime assembly systems GmbH mit Sitz in Wismar (D) ist ein Spezialist für die Entwicklung und Herstellung modularer Systeme für Schiffe und für Motorenkraftwerke. Das Unternehmen bietet dabei seinen Kunden von der Planung über die Konstruktion und Fertigung bis zum Service weltweit alle Leistungen aus einer Hand. »Wir sehen uns als Systempartner unserer Kunden, wobei wir die Betriebssicher-

»Das Interesse von Bachmann an der Gesamtlösung sowie die Qualität der Hardware waren für uns ausschlaggebend.« Reiko Heidtmann, Leiter E-Technik, mas maritime assembly systems GmbH

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heit und Wirtschaftlichkeit unserer Lösungen als übergeordnetes Ziel definieren«, sagt Reiko Heidtmann, Leiter der Elektrotechnik bei mas, und beschreibt damit die zentrale Herausforderung und Verantwortung, der sich das Unternehmen seit seiner Gründung im Jahr 1997 stellt. Die M1 passt genau in das Konzept Für Schiffsmotoren und mit Verbrennungsmotoren betriebene Kraftwerksanlagen ergeben sich interessante Entwicklungsmöglichkeiten durch fortschrittliche Technologien. Dazu zählen z. B. der Einsatz unterschiedlicher Brennstoffe oder die erweiterte Nutzung thermischer Energien zur Erhöhung der Wirkungsgrade. »Unsere Aufbereitungsmodule werden für die verschiedensten Brennstoffe und Motoren eingesetzt«, sagt Knut Kiefer, Meister in der Elektrotechnik bei mas. Um in diesem Markt erfolgreich agieren zu können, suchte mas ein innovatives und zukunftssicheres Automationssystem, und hat


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»Robustheit und Steuerungskonzept passen genau zu unseren Modulen.« Knut Kiefer, Meister E-Technik, mas maritime assembly systems GmbH

Schiffsbrücke / Leitsystem

Web-Terminal

Web-Terminal

Web-Server

VNC

Web-Terminal

Web-Terminal

Netzwerk I

Bei der Realisierung seiner Systeme ist mas mit einer großen Anwendungsvielfalt konfrontiert. Auf Schiffen werden vorranging Supply&Booster Module für die Versorgung der Hauptmaschine, der Hilfsdiesel oder in Kombination eingesetzt. Verschiedene Motorengrößen und individuelle Kundenbedürfnisse führen zu einer hohen Anzahl verschiedener Varianten. Losgröße 1 ist deshalb für mas in der Produktion nicht ungewöhnlich. Dies ist auch der Grund, warum die schnelle, unkomplizierte Adaption des Automationssystems für eine wirtschaftliche Produktion ihrer Anlagen zwingend erforderlich ist. Da die Systemanpassungen vorwiegend softwareseitig auf der M1-Steuerung oder der Visualisierung erfolgen, ließ sich auch eine weitgehende Standardisierung des Schaltschrankaufbaus erzielen: Dank der hohen I/O-Dichte und der Flexibilität der Ein- und Ausgangssignalarten des Bachmann M1-Systems kann mas eine kompakte Automatisierungslösung bestehend aus nur drei Komponenten realisieren und dabei jederzeit zusätzlichen Funktionsumfang implementieren.

Maschinen-Kontrollraum

Große Flexibilität ist wichtig

Mit umfangreichen Funktionalitäten hat mas eine attraktive Basis für ein innovatives Brennstoffaufbereitungssystem gelegt. Mit Bachmann weiß sich das Unternehmen dabei auf dem richtigen Weg.

Maschinenraum

es in der Bachmann M1 gefunden: Das System fügt sich ideal in das mas-Konzept ein und verfügt über die notwendige Schiffsapprobation für Steuerung und Visualisierung.

Web-Server

VNC

Control-Terminal CT205

DA3248-C

DIO264-C

Die auf dem M1-System einfach umzusetzende mehrsprachige Benutzerführung und Visualisierung der Anlagenkomponenten gibt den mas-Kunden erhöhten Bedienkomfort und Bediensicherheit. Vielfältige Kommunikationsmöglichkeiten der Control-Terminals zu den anderen Anlagen wie Maschinenkontrollraum, Brücke, Leitsystem oder Motorsteuerung machen darüber hinaus die Integration in die Schiffsinfrastruktur einfach.

Maschine

Einfache Integration

Vielfältige Kommunikationsmöglichkeiten zu anderen Anlagen: Das Kommunikationsgenie CT205 im Zentrum.

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Applikationen

Zuverlässig im rauesten Klima Chinesische Windturbinen mit Bachmann-Technologie

Seit drei Jahren ist Bachmann electronic mit einer eigenen Niederlassung in Shanghai (China) und einem zweiten Büro in Beijing vertreten. Eines der ersten chinesischen Unternehmen, welches Bachmann-Technologie eingesetzt hat, ist Forward Technology Co., Ltd. Die hohe Zuverlässigkeit des M1-Automatisierungssystems unter zum Teil schwierigsten klimatischen Bedingungen überzeugte das Hochtechnologieunternehmen, das komplette Steuerungssysteme für chinesische Windkraftanlagenbauer integriert. Die Forward Technology Co., Ltd. hat ihren Sitz in Chengdu, der Hauptstadt der chinesischen Provinz Sichuan. Forward entwickelt, produziert, installiert und wartet Steuerungssysteme und elektrische Anlagen für Windenergieanlagen, hauptsächlich für große Systeme mit Leistungen

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über einem Megawatt. Mit rund 150 Mitarbeitern liefert das Unternehmen dazu die kompletten Schaltschränke für jährlich mehr als 1500 Turmsteuerungen und 500 Pitchregler-Systeme, welche ausschließlich auf dem Bachmann M1System aufbauen.


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Sicherer Fernzugriff

»Gemeinsam treiben wir die Entwicklung erneuerbarer Energien voran.« David Zhang, Inhaber und Geschäftsführer von Forward Technology

Härtetest bestanden »Als 2007 Forward verschiedene Hersteller von Automatisierungssystemen evaluiert hat, wurde unser M1-System einfach direkt in eine Windturbine in der Mongolei installiert«, erinnert sich Reiner Waffenschmidt, Leiter der BachmannNiederlassung in Shanghai. Bei -25°C hat die Dongfang Electric Corporation, einer der größten Kraftwerksbauer in China und Kunde von Forward, seinen Windturm in Betrieb genommen und die Steuerung unter härtesten Bedingungen getestet. »Die Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit des M1-Systems haben dabei Forward Technology und Dongfang gleichermaßen überzeugt«, beschreibt Reiner Waffenschmidt den Beginn einer strategischen Partnerschaft mit einem der führenden chinesischen Systemintegratoren für die Steuerung von Windkraftanlagen.

Das Unternehmen übernimmt bei Bedarf auch die Wartung und Instandhaltung der installierten Windkraftanlagen. Michael Gao, Leitender Ingenieur bei Forward, schätzt deshalb die umfangreichen Möglichkeiten zur Vernetzung des M1-Systems: »Sehr leicht lassen sich über das Internet SSL-gesicherte Verbindungen zu den M1-Steuerungen aufbauen und so zum Beispiel wartungsrelevante Parameter der Windkraftanlage abfragen.« Forward liefert dazu auch ein eigenes, hochfunktionales SCADA-System zur Überwachung, Steuerung und Datenerfassung der Anlagen. Dieses ermöglicht es den Betreibern, jederzeit die Betriebsdaten einzelner Windtürme oder eines gesamten Windparks auszuwerten. Entscheidender Beitrag »Wir treiben die Entwicklung erneuerbarer Energien voran, sorgen für technologischen Fortschritt und liefern erstklassige Produkte und Dienstleistungen«, liest man im Leitbild von Forward Technology. »Die Zusammenarbeit mit Bachmann electronic leistet dazu einen entscheidenden Beitrag«, wie David Zhang gerne bestätigt. Und dabei blickt er bereits auf die

Weitreichende Partnerschaft Die Partnerschaft zwischen Forward Technology und Bachmann electronic ist weitreichend: Gemeinsam werden Basistechnologien und die Aspekte einer effizienten Systemintegration für Windturbinen weiterentwickelt. »Wir bieten unseren Kunden Komplettlösungen, unterstützen sie bei der Integration in ihre Anlage und liefern damit einen echten Mehrwert«, sagt David Zhang, Inhaber und Geschäftsführer von Forward Technology. Die Offenheit und Performance des M1-Systems sind dazu eine entscheidende Hilfe. »So können wir auf die individuellen Wünsche unsere Kunden eingehen und sind in der Lage, funktional und wirtschaftlich maßgeschneiderte Windturmsteuerungen aufzubauen«, wie David Zhang ausführt.

Maßgeschneidert: Windturmsteuerungen von Forward mit Bachmann-Technologie.

nächsten Schritte in der nahen Zukunft: Die Erweiterung des Angebots mit der BachmannSicherheitsteuerung, ein umfassendes Condition Monitoring und nicht zuletzt die Nutzung der Bachmann coldclimate-Module für die klimatisch anspruchsvollsten Regionen im Westen und Norden Chinas.

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Produkt und Technologie

Erfolgsfaktor Software-Qualität Mit System zu hoher Kundenzufriedenheit Eine erschreckende Erkenntnis bringt eine Studie des Beratungsunternehmens Software Productivity Research (SPR) zu Tage: Die Mehrheit aller größeren Probleme in einem Unternehmen ist mittlerweile auf fehlerhafte Software zurückzuführen. Deshalb hat sich Bachmann electronic zum Ziel gesetzt, höchste Qualitätsstandards bei SoftwareProdukten umzusetzen. Im Bereich der Hardware-Produktion werden alle Module vor der Auslieferung auf Herz und Nieren durch 48 Stunden RunIn-Tests geprüft. Im Branchenvergleich ist dies eine herausragende Qualitätssicherung. Ähnliche Standards werden auch im Software-Bereich etabliert. Aus diesem Grund startet Bachmann umfangreiche Projekte für die Umsetzung entsprechender weiterführender Maßnahmen.

»Wir möchten unsere Kunden mit hohen Qualitätsstandards begeistern.« Alexander Höss, DI(FH) MSc., Process and Quality Management R & D, Bachmann electronic

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Kontinuierliche Verbesserung Seit einigen Jahren kann beobachtet werden, dass die Software stetig an Bedeutung im Gesamtsystem einer Automatisierungslösung gewinnt. Zusätzlich erwarten Kunden moderne Software-Produkte für das Engineering und ein stabiles, leicht diagnostizierbares System: Wünsche, denen Bachmann durch kontinuierliche Weiterentwicklung nachkommt. Die ständig wachsenden Anforderungen des Marktes erhöhen jedoch auch die Komplexität im SoftwareBereich. Dazu werden die bestehenden Prozesse und Vorgehensweisen immer wieder kritisch hinterfragt und diskutiert. Im Sinne des kontinuierlichen Verbesserungsprozesses werden


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Maßnahmen zur laufenden Optimierung erkannt und umgesetzt. So wurden bei Bachmann auch neue Ansätze wie die agile Software-Entwicklung eingeführt. Sie erlaubt es, in enger Zusammenarbeit mit den Kunden erfolgreiche und marktnahe Produkte zu lancieren. Umfangreiche Projekte Aus groß angelegten Prozessanalysen mit externen Spezialisten ergeben sich Verbesserungsmöglichkeiten, die nicht »einfach nebenbei« umgesetzt werden können. Aus diesem Grund wurde ein umfangreiches Projekt gestartet, das in zwei Teilbereiche gegliedert ist. Ein Ziel ist es, alle funktionalen Tests zentral zu verwalten und diese wenn möglich auch gleich zu automatisieren. Entsprechende Werkzeuge wurden am Markt evaluiert, auf die Tauglichkeit im Embedded-Bereich geprüft und die passende Lösung zugekauft. Mittlerweile arbeiten alle Prüfer und Systemintegratoren mit diesen Werkzeugen. Das Ergebnis: Die Arbeiten bei Produkttests werden wesentlich erleichtert und effizienter gestaltet. Der zweite Schwerpunkt des Projekts liegt in der Optimierung der Prozesse im SoftwareBereich, um eine effiziente Entwicklung neuer Produkte mit höchster Qualität sicherzustellen. Die Maßnahmen in diesem Bereich betreffen vor allem die Konsolidierung der klassischen und agilen Entwicklungsprozesse, die Einführung erfolgreicher Methoden und Techniken und der Bereitstellung entsprechender Infrastruktur. Im April 2010 wird die erste Phase dieses Projekts abgeschlossen sein und schon jetzt steht fest, dass die definierten Ziele erreicht werden. Mit modernen Methoden und engagierten Mitarbeitern zum Erfolg Viele Studien kommen derzeit noch zum Schluss, dass die Entwicklung von Software noch keine echte Ingenieursdisziplin darstellt, da das Vorgehen noch nicht professionell genug strukturiert ist. Vor allem die fehlende Anwendung entsprechender Normen und Standards, die bei der Entwicklung von Hardware schon lange aus der Praxis nicht mehr wegzudenken sind, führen zu diesem Schluss. Nicht so bei Bachmann: Mit entsprechenden Maßnahmen, qualitätsbewussten Mitarbeitern und modernen Methoden entwickelt das Unternehmen erfolgreich innovative und robuste Software-Produkte, die auch den hohen Anforderungen der Kunden entsprechen.

Interview realtimes: Was war die Motivation für den Start des Projekts zur Erhöhung der SoftwareQualität? Alexander Höss: Durch die Zusammenarbeit mit externen Spezialisten im Bereich des Software-Qualitätsmanagements konnten Optimierungspotenziale identifiziert werden, die wir durch die Umsetzung entsprechender Maßnahmen nutzen wollten. Da infrastrukturelle, aber auch prozessoptimierende Maßnahmen sehr ressourcenintensiv sind, haben wir uns entschieden auch das entsprechende Umfeld dafür zu schaffen. Durch ein Team, das sich ganz gezielt diesen Themen widmen kann, können wir sehr schnell und flexibel agieren und ergebnisorientiert handeln. realtimes: Wie spüren die Kunden die Ergebnisse dieser Anstrengungen? Alexander Höss: Das Software-Qualitätsmanagement dient der nachhaltigen Kundenzufriedenheit, wir möchten unsere Kunden mit hohen Qualitätsstandards begeistern und auch einen Wettbewerbsvorteil durch hohe Verfügbarkeit und Robustheit schaffen. Unsere Kunden sollen nicht nur umgesetzte Maßnahmen spüren, sondern darauf vertrauen können, dass die gelieferten Produkte ihren Anforderungen entsprechen. realtimes: Wie wird es in der Zukunft weitergehen? Alexander Höss: Die Anstrengungen zum Thema Produktqualität und Qualitätssicherung werden stetig weitergeführt. Durch die dynamische Entwicklung und das anhaltende Wachstum des Unternehmens gefordert, werden wir auch das Vorgehen, die Methoden und das Know-how laufend weiterentwickeln.

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Produkt und Technologie

M1-System: Überragende IT-Fähigkeiten

Von einfach bis komfortabel Das M1-System ermöglicht den einfachen und nutzerfreundlichen Aufbau von vernetzten Automatisierungen. Modernste Technologien und Protokolle der IT-Welt eröffnen dem Anwender des M1-Systems neue, bisher ungeahnte Möglichkeiten in der Datenkommunikation. Als einer der Vorreiter in der Nutzung von Ethernet in der industriellen Automatisierungstechnik hat Bachmann electronic seinen technologischen Vorsprung kontinuierlich weiter ausgebaut. Wir geben einen Überblick über einige der nicht ganz üblichen Funktionalitäten der M1-Datenkommunikation. TCP/IP auch ohne Ethernet Im Bachmann M1-System ist die TCP/IP-Kommunikation nicht zwingend an die Ethernet-Physik gebunden. Auf einer der seriellen Schnittstellen der CPUs kann ein PPP-Dienst (Point-to-Point-Protocol) betrieben werden, der aus dem COM-Port eine Netzwerkschnittstelle mit einer IP-Adresse macht. Diese Funktionalität lässt sich z. B. bei der Fernwartung über Modem einsetzen.

M1 als Router Auch innerhalb eines physischen Netzes bilden mitunter einzelne Kommunikationsteilnehmer bewusst Teilnetze um sich gegenseitig vor Zugriffen zu schützen. Teilnetzübergreifend kann ein Gateway bzw. Router den Datenverkehr

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von einem Netz ins andere leiten. Die meisten CPUs des M1-Automatsierungssystems verfügen bereits über zwei Ethernet-Schnittstellen und können somit auch selbst als Router eingesetzt werden.

Einzigartig: IP over CAN Ein Sonderfall des Routing ist die bei Bachmann einzigartige Möglichkeit des IP over CAN: Ein M1-System, das über eine CAN-Schnittstelle verfügt, kann als Gateway auftreten und die eintreffenden Ethernet-Telegramme über den CAN-Bus tunneln. So kann eine zweite M1-Steuerung im CAN-Netzwerk transparent vom Service-PC aus angesprochen werden, obwohl keine Ethernet-Verbindung zwischen diesen besteht.


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Messehinweise

Hannover Messe Hannover, Deutschland 19. - 23.04.2010 Halle: 9, Stand: F67 EWEC Warschau, Polen 20. - 23.04.2010 Halle: 4, Stand: 4240 Wind Energy Asia, CWEE Shanghai, China 27. - 29.04.2010 Halle: 5, Stand: 5T12A WINDPOWER USA 2010 Dallas, USA 23. - 26.05.2010 Stand: 7660 Wind Power Asia 2010 Peking, China 23. - 25.06.2010 Halle: 2, Stand: 2C13 Adressen sparen dank Port Redirection Die jüngste Spezialität des M1-Systems ist die Möglichkeit der Port-Weiterleitung: Eine Steuerung ist im öffentlichen Netz, z. B. in einem Windpark, sichtbar und hat dort eine eindeutige IP-Adresse. Eine zweite Steuerung wird innerhalb der Anlage, z. B. im Windkraftwerk, »unsichtbar« in einem privaten Netz betrieben. Über einen definierten Port der sichtbaren Steuerung kann der Zugriff auf den zugeordneten Dienst der unsichtbaren Steuerung weitergeleitet werden. So können die Steuerungen innerhalb jedes Turms dieselben Adressen verwenden und sind trotzdem eindeutig adressierbar. Die Konfiguration und individuelle Adressvergabe in großen Windparks wird so deutlich vereinfacht. (Der Anwender findet den FTP-Dienst einer Steuerung vor, die eigentlich im Netz gar nicht sichtbar ist. Und dies auch für die gesamten Fernwartungsmöglichkeiten.) Abhörsichere Kommunikation Für die Sicherheit in der Kommunikation zwischen PC und Steuerung bietet das M1-System fünf wählbare Sicherheitsstufen. Diese reichen von der einfachen Passwortabfrage bis zu einer vollständig verschlüsselten Kommunikation. Dafür wird der standardisierte Verschlüsselungsmechanismus ›Secure Socket Layer‹ (SSL in der aktuellen Version 3.0) eingesetzt, der mit privaten und öffentlichen Schlüsseln arbeitet. Da viele Anlagen monate- bis jahrelang ohne Neustart laufen müssen, ist sogar der dynamische Austausch der Schlüssel bei laufender Kommunikation möglich.

SSM 2010 Hamburg, Deutschland 07. - 10.09.2010 Husum Wind 2010 Husum, Deutschland 21. - 25.09.2010 Halle: 6, Stand: 6C10 Aandrijftechniek Utrecht Utrecht, Holland 05. - 08.10.2010 Halle: 02, Stand: B056 China Wind Power Peking, China 14. - 16.10.2010 Stand: E06 BioEnergy Decentral 2010 Hannover, Deutschland 16. - 19.11.2010 SPS/IPC/DRIVES 2010 Nürnberg, Deutschland 23. - 25.11.2010 Halle: 7, Stand: 360

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Wenn es darauf ankommt. Temperatur: -41째C Windgeschwindigkeit: 28m/s Luftfeuchtigkeit: 4% Steuerung: >99,96% Verf체gbarkeit

www.bachmann.info/nolimits

Realtimes 04 2010 de