Issuu on Google+

APRIL 2014

www.megalink.ch

Kostengünstige Simulation elektrischer Antriebe | Produktübersicht «Servoregler» Bauteile richtig gelagert | Marktübersichten «Gehäuse» und «Passive Bauelemente»

Einfacher und schneller geht‘s nicht!


Unendliche Möglichkeiten, eine Designplattform

NI LabVIEW ist die umfassende Entwicklungsumgebung mit herausragender Hardwareintegration und Kompatibilität. Damit meistern Sie jede Herausforderung in der Mess-, Steuer- und Regeltechnik. LabVIEW ist das Herzstück des Graphical System Design, das Konzept, mit dem Sie über eine offene Plattform aus produktiver Software und rekonfigurierbarer Hardware die Systementwicklung beschleunigen können.

>> ni.com/labview-platform/d 056 2005151 © 2014 | National Instruments, NI, ni.com und LabVIEW sind Marken der National Instruments Corporation. Andere Produkt- und Firmennamen sind Warenzeichen der jeweiligen Unternehmen.

Die grafische Entwicklungsumgebung NI LabVIEW bietet herausragende Hardwareintegration und ermöglicht es Ihnen, intuitiv zu programmieren.


E D I TO R I A L

Engagement gegen Hoffnungslosigkeit

Wieso gibt es auf dieser Welt so viel Leid? Über diese Frage zerbrachen sich schon Generationen den Kopf und fanden doch keine eindeutige Erklärung hierfür. Braucht es dies, um uns daran zu erinnern, wie toll es uns eigentlich geht? Denn eines ist Fakt! Sucht einen nicht gerade eine unheilbare Krankheit heim, hat man hier wenig zu befürchten. Ein gut ausgebautes Sozialnetz garantiert selbst im schlimmsten Falle des Falles ein komfortables Leben … Alt-Linke und Sozialromantiker mögen zwar aufschreien, aber jetzt einmal ehrlich; selbst der grösste Dödel muss sich hier nicht davor fürchten, auf der Strasse zu enden. Und das ist nicht selbstverständlich, wie ein Blick in die Favelas von São Paulo zeigt. Der dort regierenden Hoffnungslosigkeit nimmt sich seit nunmehr bald 20 Jahren die Murrelektronik an. Das Engagement des Oppenweiler Unternehmens geht dabei aber weit über die Unterstützung eines Hilfsprojekts für Kinder und Jugendliche hinaus, wie unser Beitrag ab Seite 12 zeigt. Eine aufschlussreiche Lektüre wünscht Ihnen Markus Back, Chefredaktor markus.back@azmedien.ch

https://shop.omniray.ch

4.14 megalink

1


SORGEN DAFÜR, DASS ES

12 Technik & Märkte Casa do Zezinho Bei Murrelektronik spielt Brasilien nicht nur wegen der Fussball-WM eine besondere Rolle! Seit bald 20 Jahren fördert das Unternehmen das Projekt Casa do Zezinho, das Strassenkindern Wege aus der Armut zeigt.

GARANTIERT

APRIL 2014

www.megalink.ch

Kostengünstige Simulation elektrischer Antriebe | Produktübersicht «Servoregler» Bauteile richtig gelagert | Marktübersichten «Gehäuse» und «Passive Bauelemente»

Einfacher und schneller geht‘s nicht!

ZUR TITELSEITE

FUNKT. Bei uns erhalten Sie in jedem Fall genau die Steckverbindungen, die Sie brauchen. Speziell für Ihre Bedürfnisse produzieren wir individuell angepasste Kabelkonfektionen. Profitieren Sie von echter Massarbeit mit umfassendem Service. SETZEN SIE SICH MIT UNS IN VERBINDUNG.

COMPONA AG · 8320 Fehraltorf

0848 840 100 www.compona.com

Durchgängig vom Feld bis zur Steuerung Mit der Push-in-Anschlusstechnik bietet Phoenix Contact ein komplettes Programm von der Sensor-/Aktor-Verkabelung im Feld über Reihenklemmen und Relaissysteme bis hin zur Klein- und Kompaktsteuerung. Die Technologie erlaubt dabei eine einfache Verdrahtung durch bis zu 50 Prozent geringere Steckkräfte. Zudem lassen sich mit jedem Werkzeug und ohne Kontakt zu Strom führenden Teilen die Leiter schnell über den integrierten Drücker lösen. Die spezielle Federkontur erlaubt dabei ein federleichtes Stecken von Leitern mit Aderendhülse ab 0,34 mm² bei gleichzeitig maximalen Leiterauszugskräften. Um flexible Leiter ab 0,14 mm² ohne Aderendhülse anzuschliessen, muss beim Einstecken dagegen nur der Drücker betätigt werden. PHOENIX CONTACT AG 8317 Tagelswangen, Tel. + 41 52 354 55 55 infoswiss@phoenixcontact.com www.phoenixcontact.ch


I N H A L T S VE R Z E I C H N I S

4.14 megalink

3

28 Antriebstechnik

56 Bauelemente

Elektrische Antriebe kostengünstig simulieren Das Verbundforschungsprojekt SimCelerate befasst sich mit der Transformation von Simulationsmodellen in Modellbeschreibungssprachen. Der gewählte FPGA-Ansatz soll dabei die Entwicklungskosten reduzieren.

Komponenten richtig lagern Auf was ist bei der Langzeitlagerung von elektronischen Bauteilen zu achten? Auf diese Frage gibt nun ein zehnstufiges Modell des deutschen Zentralverbands Elektrotechnik- und Elektronikindustrie Antwort.

THEMEN 1 Editorial 4 Unter Fischern 5 Nachrichten 11 Veranstaltungskalender TITELSTORY 24 Produktion am laufenden Band TECHNIK & MÄRKTE 12 Hoffnung inmitten all des Elends 16 Komplexe Systeme einfach verbinden 18 Liebeserklärung an Winterthur MESSEN 19 Eiskaltes Händchen 20 Treffen, reden und fragen 22 Durch Energieeffizienz zu Wohlstand ANTRIEBSTECHNIK UND FLUIDIK 28 SimulationX für FPGA 32 Alles andere als antriebslos 34 Trotz hoher Temperaturen im Takt 36 Produktübersicht: Motorintegrierte Servoregler KOMMUNIKATION 40 Saures Kühl 42 Erkennen und Messen mit IO-Link 44 Schneller Tausch von Modulen

INDUSTRIEBEDARF 46 Luftströme aktiv lenken 48 Flexible Plattformlösung 49 Gut gesichert 50 Marktübersicht: Passive Bauelemente 52 Handlöten mit System BAUELEMENTE 56 Das Leben der Anderen 58 Superkondensatoren als Energiespeicher 60 Marktübersicht: Gehäuse und Schaltschränke 62 Rechenzentren optimal kühlen 64 Spannungen optimal stabilisiert HIGHLIGHT 65 Schnellere Prototypenentwicklung PRODUKTE 39 Antriebstechnik 54 Industriebedarf 66 diverse Produkte 72 Impressum 72 Inserenten 72 Vorschau


4

megalink 4.14

N A C H R I C H TE N

Mit einem Magneten lassen sich die dem Wasser vorher hinzugefügten superparamagnetischen Partikel mitsamt ihrer Phosphorladung aus dem Wasser ziehen.

Bild: Fraunhofer

SUPERMAGNETISCHE PARTIKEL BINDEN AN PHOSPHATIONEN IM ABWASSER

Unter Fischern Um Phosphor aus Abwässern rückführen zu können, hilft ein einfaches aber nicht minder cleveres Prinzip, der Magnetismus. Die Forscher verfahren dabei ähnlich wie beim Fischen.

O

hne Phosphor kommen weder Pflanzen, Menschen noch Tiere aus: er ist DNA-Baustein und in verschiedene körperliche Prozesse mit integriert. Allerdings reiht sich an das Element eine Kaskade von Problemen. Die Ressourcen-Crux Experten der Fraunhofer-Projektgruppe IWKS wollen ihn nun aus dem Wasser rückführen; aus Umweltschutz- und Ressourcegründen. Denn, das Element wird zunehmend knapper. Die Lagerstätten bergen zwar noch

Wissenswertes Die Phosphorplattform wurde im November 2013 gegründet und läuft unter dem Dach der Fraunhofer-Projektgruppe für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategie IWKS des Fraunhofer-Instituts für Silicatforschung ISC.

Phosphor für die kommenden 300 Jahre. Doch nur wenige Länder exportieren das Element. Ausserdem sind in vielen Abbaugebieten die Phosphorvorkommen mit Schwermetallen verunreinigt. Verschiedene Industriezweige sind indes darauf angewiesen, nicht nur die Lebensmittel- und Getränkeindustrie, sondern auch die Baustoff- und Waschmittelindustrie. Kräftige, kleine Partikel Mithilfe von supermagnetischen Partikeln wollen die Forscher Phosphor in wässrigen Lösungen aufspüren. Wirkt nämlich ein Magnetfeld, so werden sie magnetisch. Entfernt man den Magneten jedoch, verlieren sie die magnetischen Eigenschaften und schweben frei im Wasser, ohne aneinander zu haften. An den Partikeln haben die Forscher Bindungsstellen für Phosphor angebracht – die Teilchen fischen die Phosphata-

nionen aus dem Wasser he-raus und nehmen sie « huckepack ». Mit einem Magneten lassen sich die Teilchen dann mitsamt ihrer Phosphorladung aus dem Wasser ziehen. Das Wasser ist vom Phosphor befreit. Auf diese Weise lassen sich auch andere Schadstoffe wie giftige Schwermetalle relativ einfach magnetisch abtrennen. ■

AUTOR Dr. Carsten Gellermann INFOS Fraunhofer-Projektgruppe für WertstoffKreisläufe und Ressourcenstrategie IWKS D-63755 Alzenau Tel. +49 6023 32030- 801 www.ikws.fraunhofer.de iwks.sekretariat@isc.fraunhofer.de


N A C H R I C H TE N

Werben um den Nachwuchs

4.14 megalink

5

ABB erhält Grossauftrag in Saudi-Arabien Der staatliche Stromversorger Saudi-Arabiens Saudi Electricity Company (SEC) erteilte ABB einen 110-Mio.-Dollar-Auftrag für den Bau von Unterstationen. Rund die Hälfte davon wird bei ABB Schweiz in Baden arbeitswirksam. Die neuen Unterstationen werden das Gouvernement Taif East, das zur Region Mekka gehört, ans staatliche 380-Kilovolt-Übertragungsnetz anbinden. Auf diese Weise können die Orte Turbah, Al Khurmah und Rania mit Strom (110 kV) versorgt werden. www.abb.ch

Übung macht den Spezialisten.

Bild: Siemens

Siemens Building Technologies will mehr Automatik-Lehrlinge ausbilden; 42 an der Zahl. Die Marktsituation hat die Gebäudeautomation-Sparte des Konzernriesen zu diesem Schritt veranlasst. Bereits im Sommer 2014 werden nun die ersten neuen Stellen geschaffen und besetzt. Derzeit wird das Ausbildungskonzept ausgearbeitet, alternierend dazu ist die Rekrutierungsphase bereits im Gange. Ferner will Siemens Schweiz seinen Lernenden nach erfolgreichem Abschluss der Ausbildung ein Anstellungsvertrag unterbreiten, wie es in der Medienmitteilung heisst. www.siemens.ch

Harting sortiert seine Karten

Ausgezeichneter Arbeitgeber Great Place to Work Deutschland hat am 11. März 2014 in Berlin die deutsche Niederlassung von National Instruments wieder im Rahmen des Wettbewerbs «Deutschlands Beste Arbeitgeber 2014» ausgezeichnet. NI erhält damit wie auch schon in den Vorjahren das Gütesiegel. Die Verleihung fand im Rahmen einer Prämierungsgala in Berlin statt. Zuvor hatte sich das Unternehmen einer ausführlichen anonymen Befragung seiner Mitarbeiter zu zentralen Arbeitsplatzthemen wie Qualität der Führung und Zusammenarbeit, berufliche Entwicklungsmöglichkeiten und Arbeitszufriedenheit unterzogen. Zusätzlich wurden die Massnahmen und Konzepte der Personalarbeit des Unternehmens bewertet. Insgesamt nahmen über 500 Unternehmen aller Branchen und Grössenklassen an der aktuellen Benchmarkstudie von Great Place to Work teil, doch nur die besten 100 Unternehmen erhielten die Auszeichnung. National Instruments erreichte Platz 61 in der Kategorie der Unternehmen mit 50 bis 500 Mitarbeitern. switzerland.ni.com

Auftragslage ist durchwachsen 2014 begann gut. Die Februarergebnisse trüben die Aussichten nun ein wenig. Denn der Auftragseingang im deutschen Maschinen- und Anlagenbau lag um vier Prozent unter dem Vorjahresergebnis. Das Inlandsgeschäft sank um sechs und das Auslandsgeschäft lag um drei Prozent tiefer im Vorjahresvergleich. In dem von kurzfristigen Schwankungen weniger beeinflussten Dreimonatsvergleich Dezember 2013 bis Februar 2014 sank der Bestelleingang um ein Prozent. Die Inlandsaufträge lagen bei minus fünf Prozent, die Auslandsaufträge hingegen stagnierten. Der Rückgang im Inland sei ausschliesslich mit einem durch Grossanlagengeschäfte verzerrten Bild zu erklären. Bei der Auslandsnachfrage drehte sich das Bild: Nach zwei starken Monaten für die Orders aus den NichtEuroländern fiel der Februar mit einem Minus von sieben Prozent schwach aus, während die Aufträge aus den Euro-Partnerländern mit plus zehn Prozent einen Teil der Einbussen wieder wettmachten. www.vdma.org

Dietmar Harting (vordere Reihe, vierter von links) und Margrit Harting freuen sich über die neue Niederlassung in Berlin. Bild: Harting

Die Espelkamper Technologiegruppe Harting hat ihren Standort in Berlin nun offiziell eröffnet. Die Räume befinden sich im Gründungs- und Technologiezentrum «Adlershof» im Bezirk Treptow-Köpenick. Darin entwickeln derzeit sechs Spezialisten Programme für Technologien aus dem eigenen Haus, vorrangig für Embedded Systems. Ferner kommen mehr Experten hinzu. An der Einweihungsfeier waren das Patron-Paar Dietmar und Margrit Harting und Exponenten aus Wirtschaft und Politik präsent. www.harting.ch


6

megalink 4.14

Distribution Neue EMEA-Vereinbarung Arrow hat mit ShiraTech, dem Anbieter von ARM-basierten Systemon-Module-Embedded-Computersystemen, einen Vertriebsdeal für die Region EMEA vereinbart. Arrow will so seinen Kunden die AT501System-on-Module-Lösung, die von ShiraTech und Arrow gemeinsam entwickelt wurde, anbieten. Ritterschlag Sensorspezialist Honeywell Sensing and Control kürt Arrow Electronics zum europäischen Distributor des Jahres. In Florida nahm Arrow-Manager Steve Keep (links) die Auszeichnung von HoneywellPresident Tony Sugalski entgegen. Kollmorgen zeichnet Partner aus

Die Auszeichnung «Best European Distributor 2013» von Kollmorgen geht in die Schweiz und nach Deutschland. Der Anbieter für Servoantriebstechnik und Motion Control verlieh den Best-Partner-Preis an die TBM Automation AG aus dem St. Gallischen Widnau im Kanton St. Gallen sowie AHS Antriebstechnik aus Pfungstadt. Rutronik erhält Auszeichnung Transcend hat die Rutronik Elektronische Bauelemente GmbH bereits zum 8. Mal als Top 1-Industrie-Distributor in der DACH-Region ausgezeichnet. Mit dem Distributionszertifikat honoriert der Speicher-Hersteller jährlich den Umsatz und das grösste Wachstum seiner Distributoren. Schaffner wertet RS hoch

EMV-Komponenten- und Oberwellenfilterlieferant Schaffner ehrte RS Components als «Distributor des Jahres 2013». Der Distributor vertreibt derweil über 600 Produkte vom Spezialisten. Global Head of IP & E von RS Components Kevin McCormack (links) nahm die Auszeichnung von Paul Dixon, Sales Director EMEA, Schaffner, entgegen.

N A C H R I C H TE N

Den Dreh raus kroskopische Struktur Wissenschaftler der aus, deren Muster sich Technischen Universität in Abständen wiederholt, (TU) Wien stellten neudie kleiner ist als die artige, dünne LichtdeWellenlänge des Lichts. tektoren her, mithilfe eiJe nachdem, wie die nes Tricks. Er beruht auf Geometrie dieser Strukder Kombination zweier tur aussieht, wird das unterschiedlicher TechLicht gestreut; manche nologien: MetamaterialiWellenlängen können en und Quantenkaskaabsorbiert, andere reflekden-Strukturen. tiert werden. Das SchilAber alles schön der lern auf den Flügeln eiReihe nach: Dünne nes Schmetterlings entSchichtsysteme aus versteht durch solche Effekschiedenen HalbleiterDurch das Metamaterial wird das einfallende Terahertz-Licht an materialien erzeugen die Übergänge im Halbleiter gekoppelt und in ein elektrisches Si- te. Bild: TU Wien Das Metamaterial, das mit elektrischer Span- gnal umgewandelt. die Wissenschafter auf nung Licht. BeispielsHalbleiter-Schichtsystem weise Quantenkaskaden-Laser Schwingungsrichtung (Polarisati- das senden Laserlicht im Terahertz- on) mit den Elektronen des aufgebracht haben, dreht die PoBereich aus. Mit einer Wellenlän- Schichtsystems. Trifft es frontal larisationsrichtung des einfallenge von weniger als einem Milli- auf die Schichtfläche ein, hat es den Lichts. Dadurch kann es mit meter liegt Terahertz-Licht zwi- keine Auswirkungen auf die Elek- den Elektronen in Wechselwirkung treten – ein elektrisches Sischen der Infrarot- und der Mik- tronen im Schichtsystem. rowellenstrahlung. Es wird be- Die Forscher drehten die Polari- gnal wird ausgelöst. Dabei reireits in Körperscannern einge- sationsrichtung des einfallenden chen Schichten im Nanometersetzt. Terahertz-Strahlen zu de- Lichts. Sie verwendeten dazu Bereich aus, um das Licht nachtektieren, ist aufwendig. Grund- Metamaterialien, die aufgrund ih- zuweisen. Der Detektor ist damit sätzlich eigenen sich dafür dünne rer besonderen Struktur Tera- über tausendmal dünner als die des TerahertzHalbleiterschichtsysteme. Denn hertz-Licht auf ganz spezielle Wellenlänge sie erzeugen Strom, wenn Licht Weise manipulieren. Ein Meta- Lichts. www.photonik.tuwien.ac.at einfällt. Jedoch interagiert nur material zeichnet sich durch eine Licht in einer bestimmten regelmässige, geometrische, mi-

Über 300 wollen an der Sindex ausstellen Vom 2. bis 4. September werden an der Sindex neue Produkte und Dienstleistungen aus der Industrieautomation präsentiert. Bereits ein halbes Jahr vor Beginn ist der Anmeldestand von 2012 übertroffen. Die Sindex wird in diesem Jahr auch flächenmässig wachsen: Für die Aussteller und Sonderschauen werden zwei zusätzliche Messehallen eingesetzt. Daneben wird im Rahmen der Sonderschau «Technologie erleben» eine Messehalle zu einer Fabrik umfunktioniert, in der live gearbeitet und Firmen ihre Roboter, Sondermaschinen und anderen Anwendungen vorführen. So wird beispielsweise ein mit einer Plasma-Schneideeinrichtung ausgerüsteter, hochpräziser Industrie-Roboter Blechteile zuschneiden, die anschliessend zusam-

Bild: Sindex

mengeschweisst werden. Eine weitere Neuheit ist der Ausstellungsbereich «Electronic City». Rund um einen gemeinsamen Marktplatz zeigen über zehn Firmen ihre Produkte und Dienstleistungen für die Entwicklung elektronischer Geräte. Auch die

angewandte Forschung ist an der «Electronic City» präsent: Mit der Hochschule Luzern und der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften werden zwei Vertreter aus Forschung und Innovation ihre Dienstleistungen präsentieren. www.sindex.ch


Industriebus nimmt seine Fahrt auf

Bild: Antrimon

Seit dem 10. Februar 2014 befördert der «Industriebus» auf der neuen Linie 344 täglich Fachkräfte an ihren Arbeitsplatz in Muri und ins Gotthard 3 – dem Kompetenzzentrum in Mechatronik im Industriegebiet. Die Anbindung an den öffentlichen Verkehr ist wichtig für ländliche Gegenden, wie für den Aargauer Standort. Darum trägt das Kompetenzzentrum Gotthard 3 über die Dauer der dreijährigen Versuchsphase die neue Linie 344 finanziell mit. www.antrimon.ch, www.gotthard3.ch

Sternenvorgänge mit PSI-Isotopen nachgestellt

Supernova 1987 A in den ersten Jahren nach der Explosion. Der glühende Sternrest in der Mitte wird vor allem durch Ti-44 aufgeheizt. Bild: NASA, ESA, P. Challis and R. Kirshner (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics)

Um zu verstehen, warum chemische Elemente auf der Erde in bestimmten Mengen vorkommen, muss man Prozesse untersuchen, die in Supernovae stattfinden. Denn die Materie, aus der die Erde besteht, entstand vor Milliarden von Jahren in einer Supernova und wurde dann bei der Explosion in den Weltraum geschleudert. Forscher, welche die Prozesse in einem Labor auf der Erde untersuchen, stossen an ihre Grenzen: Die Stoffe, bestimmte Isotope, die in den Supernovae eine wichtige Rolle spielen, kommen in der Natur nicht vor und stehen so zunächst für Experimente nicht zur Verfügung. Eine Lösung kommt aus dem PSI: An den Experimentieranlagen des Instituts entstehen die Isotope in grosser Menge und können für Untersuchungen verwendet werden. So hat ein internationales Forschungsteam das Titan-Isotop Ti-44 verwendet, um am CERN in Genf einen wichtigen Prozess zu untersuchen. Dabei wurde deutlich, dass dieser weniger effektiv ist als bisher angenommen und man deswegen die bisherigen theoretischen Berechnungen von Abläufen in den Sternen wird korrigieren müssen. www.psi.ch


8

megalink 4.14

N A C H R I C H TE N

FH St. Gallen nutzt DätwylerVerkabelungssystem

Das Fachhochschulzentrum ist neu am Hauptbahnhof in St. Gallen.

Bundeskanzlerin besucht Turck auf der Hannover Messe

Bild. Dätwyler

Anfang Juli 2013 eröffnete die FHS St. Gallen ihr neues Fachhochschulzentrum am Hauptbahnhof. Lehre, Forschung und Dienstleistung profitieren von dem Neubau unter anderem durch moderne Technik. Dazu gehört auch ein hochwertiges Kommunikationsnetzwerk. Die Wahl fiel auf eine Lösung des Urner Systemanbieters Dätwyler Cabling Solutions. Diese umfasst auf den Etagen die symmetrischen Kupfer-Datenkabel CU 7150 4P und Steckverbinder des Typs PS-GG45. Beide – Kabel und Anschlusstechnik – entsprechen der Kategorie 7A bis 1000 Megahertz. Zwischen Januar und Dezember 2012 installierten die Telematik-Spezialisten der St. Galler Huber+Monsch AG rund 125 Kilometer Kupfer-Datenkabel und 4400 Module. Für die Backbone-Verkabelung bis hinein ins Datacenter setzten die Monteure rund vier Kilometer Glasfaserkabel des Typs FO Universal OM3 mit 24 und 48 Fasern ein. Ausserdem lieferte Dätwyler diverse Sicherheitskabel, zum Beispiel für die Stromversorgung der Rauch- und Wärmeabzugsanlage (RWA) und des Feuerwehrlifts. www.cabling.datwyler.com

Die Bundeskanzlerin und der niederländische Ministerpräsident Mark Rutte im Gespräch mit Ulrich Turck. Bild: Turck

Im Rahmen ihres Messerundgangs auf der Hannover Messe 2014 hat Bundeskanzlerin Dr. Angela Merkel Station am Messestand des Mülheimer Automatisierungsspezialisten Turck gemacht. Gemeinsam mit dem niederländischen Ministerpräsidenten Mark Rutte informierte sich die Bundeskanzlerin vor allem über das Thema RFID. Begrüsst wurden die Gäste von den Geschäftsführern Ulrich Turck und Christian Wolf. www.turck.com

Syslogic baut Werk in Sachsen

Neuer Eigentümer, neuer Name Der Geschäftsbereich Pneumatik von Bosch Rexroth hat sich etabliert und ist nun ein eigenständiges Unternehmen geworden. Aufgrund eines Eigentümerwechsels tritt das mittelständische Unternehmen daher unter dem Namen Aventics im Wettbewerb an. Die Umfirmierung mit Einführung eines neuen Namens markiert eine grosse Veränderung am Pneumatikmarkt. Damit möchten die Pneumatikspezialisten aus Laatzen bei Hannover die neue Generation der PneuDr. Alexander Lawrence Bild: Aventics matik einläuten. Aventics zeigt sich selbstbewusst. «Der Name vereint die englischen Begriffe Advantage, Invention und Pneumatics und beschreibt damit unseren eigenen Anspruch: Unsere Kunden sollen durch unsere innovativen Produkte, Systemlösungen und Services einen klaren Mehrwert haben», so Dr. Alexander Lawrence, einer der drei Geschäftsführer der Aventics GmbH. www.rexrothpneumatics.com

Bild: Syslogic

Der Industrieelektronikanbieter Syslogic baut in Bannewitz, nahe Dresden, ein neues Werk für Touch Panel Computer. Das Unternehmen bekennt sich damit zum Produktionsstandort Europa und will zugleich weiterwachsen. Neben einer Halle mit moderner Fertigungsstrasse und Lager wird der Neubau einen Bürotrakt beinhalten. Darin werden die Produktentwicklung, der Vertriebsinnendienst sowie das Qualitätsmanagement untergebracht sein. Insgesamt verfügt der Neubau, der Ende 2014 eingeweiht wird, über eine 1000 m2 -Nutzfläche. Deutschland ist für das Unternehmen ein zentraler Markt. Der neue Standort wurde daher strategisch gewählt. www.syslogic.com


N A C H R I C H TE N

4.14 megalink

9

ABB erhält erneut Auftrag für Pumpspeicherkraft lieferte das Unternehmen dafür Maschinentransformatoren, die den von den Generatoren erzeugten Strom auf die richtige Spannung zur Einspeisung ins 380-kV-Versorgungsnetz umsetzen. Die von ABB gelieferten Anlagen werden bis 2018 in die riesige Felskaverne installiert, die derzeit ausgebrochen wird. Das Kraftwerk soll ferner eine Leistung von 900 MW erreichen – nahezu gleich viel wie etwa das Kernkraftwerk Gösgen – und jährlich rund 2,5 Mrd. kWh Spitzenenergie erzeugen. www.abb.ch

Das Projektgebiet aus der Vogelperspektive ...

Der Energiekonzern ABB arbeitet erneut mit Kraftwerkbetreiber Nant de Drance SA zusammen. Sein Pumpspeicherkraftwerk Nant de Drance ist eine der grössten Baustellen der Schweiz. Das entsprechende Hochstromsystem besteht aus sechs Generatorschaltern und den zugehörigen Stromableitungen. Bis zu 2000 Mal im Jahr muss das System Schaltvorgänge durchführen, um den Wechsel von Pump- in den Generatorbetrieb zu ermöglichen. Dabei wird das System mechanisch und elektrisch beansprucht. Bereits 2012

... und die Vieux-Emosson-Staumauer in Bearbeitung.

Die Wirkung macht den Unterschied. Weltweit. Versenden Sie Ihre internationale Post aus der Schweiz und punkten Sie bei Ihrer Zielgruppe gleich zweifach. Zum einen, weil Ihre Werbebriefe im Zielland gegenüber der sonstigen Post auffallen. Zum anderen, weil Sie so bereits auf dem Umschlag zeigen: Hier kommt Qualität aus der Schweiz. Fakten, Erfolgsgeschichten und Inspiration: post.ch/wirkung In Zusammenarbeit mit:

Bilder: ABB


10

megalink 4.14

Vermischtes Neuer Fraunhofer-Vorstand Am 1. April 2014 trat Prof. Alexander Verl sein Amt als Vorstand Technologiemarketing und Geschäftsmodelle an. Der Institutsleiter des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung wechselt in die Führungsebene der Fraunhofer-Gesellschaft. Das Ressort wurde installiert, um Potenziale zu erschliessen – in der Vermarktung von Forschungsleistungen und in der Verwertung von -ergebnissen. Rockwell erhält Auszeichnung Das unabhängige Forschungszentrum Ethisphere Institute hat Rockwell Automation erneut als eines der «World’s Most Ethical (WME) Companies» ausgezeichnet. Damit werden Organisationen geehrt, die in Bezug auf ethische Unternehmensführung weiterhin neue Massstäbe setzen. Paul Leys verstärkt Avnet Avnet Memec ernennt Paul Leys zum Technical Mar- keting Manager für den Raumfahrt- und Hi-RelBereich in Europa. Er wird die paneuropäische Stra- tegie vom Unternehmen zum Ausbau der Geschäftsaktivität in den Bereichen Raumfahrt und HiRel verantworten. Leys wird nicht nur im Technical Marketing Management-Team mitwirken, sondern auch den mitteleuropäischen Kundenstamm betreuen. HSR nimmt am EU-Forschungsprojekt teil Die Hochschule für Technik Rapperswil beteiligt sich mit dem Institut für Software am Forschungsprojekt «Reengineering and Enabling Performance and power of Applications» (REPARA). Dieses Forschungsvorhaben startete innerhalb des siebten Rahmenprogramms im September 2013 und soll die Entwicklungskosten für Advanced Computing reduzieren. Stemmer nach DIN-Norm zertifiziert Qualitätsmanagement ist ein diskutiertes Thema im europäischen Wettbewerb. Immer mehr Unternehmen nehmen die Herausforderung an und beschreiten den Weg zur Dokumentation des existierenden QM-Systems und damit auch zu dessen Zertifizierung. Stemmer Imaging ist seit dem 19.11.2013 zertifiziert nach ISO 9001 : 2008.

N A C H R I C H TE N

Website lockt mit länderspezifischen Inhalten Avnet Memec stellt seine neue Online-Präsenz vor. Die neue Website bietet einen Tech-Blog, der mit seinen spezifischen Themenbeiträgen eine branchenspezifische Diskussionsplattform bietet. Des Weiteren findet der Nutzer auf der neuen Webseite von Avnet Memec «Microsites» u. a. zu dem Thema «Internet of Things» (IoT). Sie bietet eine konzentrierte Online-Übersicht basierend auf der Markt- und Produktexpertise von Avnet Memec über das gesamte Spektrum hinweg – von den Komponenten über das Protokolllevel bis hin zur Applikationsebene. Weiterhin ermöglicht die Webseite den Nutzern besseren Zugriff auf länderspezifische Inhalte und Informationen. Der Nutzer ist mit der Option der Ländereinstellung selbst in der Lage, sich dediziert Informationen zu den vertikalen Märkten, lokale Seminardaten oder beispielsweise länderspezifische Linecards anzeigen zu lassen. Ein weiterer Aspekt ist die verbesserte

Bild: Avnet

Integrierung von Avnet Express. Dies gestattet dem Nutzer, bei Bedarf und bestimmten Produkten eine schnelle Verfügbarkeitsprüfung der Komponenten im Online-Vertriebskanal und Bestellungen aufzugeben. www.avnet-memec.eu

Polyrack erzielt 2013 Umsatzwachstum

Bild: Polyrack

Die Polyrack Teck-Group hat das Geschäftsjahr 2013 mit einem Umsatz von 42,4 Mio. Euro in der Gruppe abgeschlossen. Damit erzielte der Spezialist für Electronic-Packaging Lösungen eine Steigerung von gut 4 Prozent gegenüber dem Vorjahr und setzt auch zu seinem 35-jährigen Jubiläum seinen Wachstumskurs fort. Einen zunehmenden Anteil am Gesamtumsatz hat mit rund 18 Prozent die RAPP Kunststofftechnik. Kunststoff findet als Material für individuelle technische Lösungen immer häufiger Anwendung. Neben den rein funktionalen Aspekten wie Schutz, Stabilität und Bedienerfreundlichkeit erlaubt es nahezu unbegrenzte Designmöglichkeiten und eine wirtschaftliche Realisierung bereits bei mittleren Stückzahlen. Zur Un-

ternehmensgruppe gehören neben der Rapp Kunststofftechnik auch die Polyrak Electronic-Aufbausysteme und die Rapp Oberflächenbearbeitung. Die Stärke der Gruppe liegt in der Kombination der Kompetenzbereiche: Entwicklung und Design, Mechanische Fertigung, Kunststofftechnik, Systemtechnik, Oberflächentechnik und Standardprodukte. Der weitaus grösste Teil des Geschäftes entfällt auf kundenspezifische Lösungen. Die globale Präsenz spielt auch für die in Familienhand geführte, mittelständische Unternehmensgruppe eine entscheidende Rolle. So wurde der Standort Shenzhen, China, in 2013 weiter ausgebaut, rund 40 der weltweit rund 340 Mitarbeiter sind dort tätig. www.polyrack.com

Werner gehört nun Hilpert Die Hilpert-Gruppe festigt ihre Position auf dem österreichischen Markt und übernimmt dazu die Mehrheit der G. Werner GmbH. Der Elektronikanbieter aus Wien wird sein gewohntes Sortiment

weiter vertreiben, hinzu kommt jedoch das Angebot von Hilpert. Der bisherige Eigentümer, Harald Bauer, bleibt als Geschäftsführer und Teilhaber bestehen. www.hilpert.ch


V E R A N S TA L TU N G E N

4.14 megalink

Veranstaltungskalender Datum

Thema

Ort

14. 05. 2104

«Hands-On-Workshops»: Grafische Embedded Anwendungsentwick- Münchwilen lung; Schritt für Schritt im Frontalunterricht. Begrenzte Teilnehmerzahl, Kosten: CHF 375 .– Anmeldung: training@schmid-elektronik.ch

15.– 16. 5. 2014

VDI-Konferenz «OLED in der Beleuchtung»: Experten diskutieren über Frankfurt (a.Main) Material, Lebensdauer und Anwendung der Oled-Technik. Kosten: 1090 Euro / (990 Euro für VDI-Mitglieder) Infos & Anmeldung: www.vdi.de/oled

23.05.2104

Die Fachtagung «Communication Conference» fokussiert Themen der Brugg-Windisch industriellen Datenkommunikation. (Genaueres siehe S. 20) Infos und Weiteres: www.swisstmeeting.ch

26. 5. 2014

26. internationales Europa Forum Luzern mit Thema Wachstum – Chancen und Risiken. Symposium: 12 bis 18 Uhr inkl. Lunch und Networking-Apéro, CHF 290.– (Studenten CHF 90.–); Öffentliche Veranstaltung: 18.45 bis 20.40 Uhr Eintritt frei, Anmeldung erforderlich.

3. – 6. 6. 2104

Die 6. Fachmesse für Automatisierung und Mechatronik «Automatica» München mit Ausstellung, Foren und diverseb Expertenkongressen.

Luzern

Infos, Tickets und Weiteres: automatica-munich.com 17. 6. 2014

Lithium-Ionen Akkus: Zuverlässigkeit, Lebensdauer Sicherheit CHF 680.– (Studenten CHF 150.–);

Dübendorf

Infos und Weiteres: Marcel Held (Tel. +41 58 765 42 82, marcel.held@empa.ch) www.empa.ch/akkus Diverse

Der Automatisierer bietet Schulungen in unterschiedlicher Länge und Schaffhausen Niveau rund um die TwinCAT-Technologie an: von den Grundlagen, der Theorie zu den Systemkenntnissen bis zur Antriebstechnik. Anmeldung, Termine, Information: d.mazzoccoli@beckhoff.ch oder Tel. 052 633 40 40

Diverse

FlowCAD-Trainings in Kleingruppen und unterschiedlichen Niveaus für: Mägenwil/ Allegro, Orcad, PSpice, Boundary Scan, Reliability, 3D-Leiterplatten- Feldkirchen Konstruktion, High-Speed-Design usw. Kursinhalte und Informationen: www.flowcad.ch/de/support-training/training

Veranstalter Schmid Elektronik AG 9542 Münchwilen Tel. +41 (0)71 969 35 80 info@schmid-elektronik.ch www.schmid-elektronik.ch VDI Wissensforum Kundenzentrum D-40002 Düsseldorf Tel. +49 211 6214-2 01 wissensdorum@vdi.de www.vdi.de Swiss Technology Network Industriestrasse 4a 8604 Volketswil Tel. +41 44 947 50 90 info@swisst.net www.swissT.net Europa Forum Luzern 6005 Luzern Tel. +41 (0)41 318 37 87 info@europa-forum-luzern.ch www.europa-forum-luzern.ch Messe München GmbH Messegelände D-81823 München Tel. +49 89 949-20720 info@messe-muenchen.de www.messe-muenchen.de Empa Akademie 8600 Dübendorf Tel. +41 58 765 45 62 empa.akademie@empa.ch

Beckhoff Automation AG 8200 Schaffhausen Tel. +41 (0)52 633 40 40 info@beckhoff.ch www.beckhoff.ch FlowCAD Schweiz AG 5506 Mägenwil Tel. +41 (0)56 485 91 91 info@flowcad.ch www.flowcad.ch

Boundary Scan Workshop: 3. Juni (München), 5. Juni (Zürich) www.flowcad.ch/de/Newsarea/XJTAGSeminar2014b.html Diverse

Standard-Trainings zu den Themen Funk- und Messtechnik oder speziell zugeschnittenen Trainings.

München

Details und Termine unter: www.rohde-schwarz.com=›«News&Events»=›«Customer Seminars». Diverse

Sigmatek bietet Workshops und/oder Schnupperkurse in Kleingruppen Effretikon zum Thema Safety, Starterkit, SPS und HMI – ebenso einen Late Afternoon Talk. Kursinhalte und Informationen: www.sigmatek-automation.ch/ch_termine.html

Roschi Rohde&Schwarz AG 3063 Ittigen Tel. +41 (0)31 922 15 22 sales@roschi.rohde-schwarz.com www.roschi.rohde-schwarz.ch SIGMATEK Schweiz AG 8308 Illnau-Effretikon Tel. +41 (0)52 354 50 50 office@sigmatek.ch www.sigmatek-automation.ch

11


São Paulo liegt gut eine Autostunde vom Meer entfernt. Ein Ausflug dorthin ist für die Kinder des Casa do Zezinho mit das Grösste.

Bilder: Casa do Zenzinho

MURRELEKTRONIK UNTERSTÜTZT SEIT BALD 20 JAHREN HILFSPROJEKT IN FAVELA VON SÃO PAULO

Hoffnung inmitten all des Elends Ihre Stimme hat kein Gewicht. Daher nimmt sich «Casa do Zezinho» den Ärmsten der Armen an. Fast seit Anbeginn unterstützt Murrelektronik das Projekt für Kinder und Jugendliche inmitten der Favelas von São Paulo.

D

rei Morde am Tag! Wer im Todesdreieck von São Paulo geboren ist, weiss, wie man Hoffnungslosigkeit buchstabiert. Angesichts einer Arbeitslosigkeit von fast 100 Prozent sind Prostitution und Drogenhandel für die allermeisten der Bewohner

AUTOR Markus Back, Redaktion Megalink INFOS Murrelektronik do Brasil 04661-200 São Paulo Tel. +55 11 5632 3001 fernando.belmonte@murrelektronik.com.br www.murrelektronik.com.br

hier die einzige Wahl. Daher braucht es sich alle Kinder, die eine Betreuung durch schon gehöriges Glück, diesem Los entflie- das Casa do Zezinho in Anspruch nehmen hen zu können. Eine solche Zuflucht finden möchten, zum Schulbesuch verpflichten. Kinder und Jugendliche seit 1993 am Rande Vor oder nach dem Unterricht kommen sie des Parque Santo dann ins Haus des «Die Partnerschaft ermöglicht vielen Antonio. Dort erkleinen Josefs, wie Zezinhos eine gute Ausbildung.» richtete Dagmar das Projekt frei Ex-Zezinho Ronni Cleiton, Garroux das «Casa übersetzt heisst, um heute Personalleiter bei Murrelektronik Brasilien do Zezinho» als ein unter anderem in eiLeuchtturm der Hoffung inmitten all des ner der vielen verschiedenen LehrwerkstätElends. «Die Kinder, die zu uns kommen, ten einen Beruf zu erlernen. haben bislang nur gelernt zu überleben. Hier Die mittlerweile 40 Pädagogen fördern aber sollen sie endlich lernen zu leben», sagt die nicht nur die berufliche Bildung ihrer ZöglinInitiantin. Damit sie ein solch selbstbe- ge, sondern ebenso ihre Leidenschaft für stimmtes Leben überhaupt führen können, die Kunst oder den Sport. Und selbst an bedarf es jedoch Bildung. Daher müssen den Wochenenden sind die Lehrer für ihre


Robuste PC’s Lüfterlos, Temperaturbereich -40° bis +85°C Kompakt-PC’s

- Intel, Atom Z5xx, Core 2 Duo, i7, i5, i3 - 1-4fach Ethernet - 4 x COM, bis 3 -6 USB - PC/104, PC/104-Plus - DC-Weitbereichseingang - Ausbaubare Gehäuse IP67 Outdoor/Military PC

Panel-PC’s 17”

19”

15” 12”

Schützlinge da. An den Samstagen und den Sonntagen steht regelmässig das Kulturelle im Vordergrund. Die Betreuer veranstalten an diesen Musikshows und Theaterstücke, zeigen Filme oder organisieren Ausflüge in die Innenstadt von São Paulo. Globale Unterstützung Obwohl das Casa do Zezinho auf nationaler Ebene als ein sozialpädagogisches Modellprojekt anerkannt ist, sind Fördermittel knapp. Das weiss Fernando Belmonte, Geschäftsführer von Murrelektronik Brasilien, nur zu gut. Seine Ehefrau absolvierte 1995 Fanden Dank des Projekts 'Casa do Zezinho' bei Murrelektronik Brasilien einen Job. Von links: Enio Costa, Diego Souza, Ronni Cleiton und Henrique Reis. Bild: Murrelektronik als eine der ersten freiwilligen Helferinnen ein Praktikum in der Einrichtung, seither ist der Kontakt zu Dagmar Garroux nicht mehr abgerissen. bei seinen Geschäftsführerkollegen in aller Und da ihm das Schicksal der Kinder und Welt bei jeder Gelegenheit fürs Projekt. EiJugendlichen aus den Elendsvierteln seiner ne stets wiederkehrende Aktion ist beiHeimatstadt nicht gleichgültig ist, wirbt er spielsweise der Tischkalender, der jedes

-

Intel, Atom Z5xx, Core 2 Duo, i7, i5, i3 Slim Line 12” Panel PC 12”, 15”, 17”, 19”Panel, Rack Gehäuse Alu oder Chromstahl IP65 -20°C bis +60°C DC-Versorgung

Kleinst-Computer

-

Kompakt, robust Atom Z5xxP, PT, ARM Alu-Gehäuse mit Edelstahl-Fronten Geringer Stromverbrauch

3 Jahre Garantie! Lange Liefergarantie! Kundenspezifische Lösungen auf Anfrage!

CH-5405 Baden-Dättwil Tel. 056 483 34 44 info@mpi.ch, www.mpi.ch


14

megalink 4.14

TE C H N I K & M Ä R K TE

Jahr mit verschiedenen Motiven für die Arbeit des Casa do Zezinho wirbt. Der komplette Erlös aus dessen Verkauf, den die Länderchefs von Murrelektronik erwerben und an ihre Kunden verteilen, fliesst direkt in das Haus des kleinen Josefs. Das Engagement des engagierten Geschäftsführers reicht aber weit darüber hinaus. Vier der insgesamt 80 Jugendlichen, die Dank einer Ausbildung im Casa do Zezinho mittlerweile eine feste Anstellung finden konnten, gehören zum 65-köpfigen Team von Murrelektronik Brasilien. Murrelektronik beschäftigt Zezinhos Dass der Einsatz von Dagmar Garroux ein Segen für die Schwächsten aus den Favelas ist, bestätigen die vier ehemaligen Zezinhos bei Murrelektronik Brasilien unisono. Als Diego Souza beispielsweise im Jahr 2000 ins Projekt einstieg, sah er dort das erste Mal in seinem Leben einen Computer. Die Fähigkeiten, die er sich in Word, Excel und Outlook aneignete, kommen ihm mittlerweile seit sieben Jahren bei seiner täglichen Arbeit als Storekeeper zugute. Unterstützt wird er dabei übrigens von Henrique Reis, der seit gut einem Jahr zur Mannschaft von Fernando Belmonte gehört. Dieser schätzt nicht nur die berufliche Ausbildung, die ihm eine Tätigkeit bei Murrelektronik ermöglichte, sondern die menschliche Komponente des Projekts. «Als ich 2007 bei Casa do Zezinho begann, war ich sehr schüchtern», erzählt er freimütig. «Ich bin es immer noch ein wenig, aber durch die Tanz- und Theaterklasse habe ich

In den Werkstätten des Projekts werden Kinder und Jugendliche in den verschiedensten Berufen ausgebildet.

gelernt, meinen Körper und meine Ängste fangs Schwierigkeiten zu sprechen und zu beherrschen und mich wieder auf Men- mich auszudrücken», berichtet er. Theater, Tanz und Capoeira stärkten schliesslich sein schen einzulassen.» Auf eine ähnlich unschöne Kindheit wie bei Selbstbewusstsein und trieben ihn später Henrique Reis lassen die Erzählungen von sogar zum Studium der Betriebswirtschaft an. Rückblickend Ronni Cleiton schliessen, der seit «Die Kinder, die zu uns kommen, haben empfinde er grosse Dankbarkeit für die 2003 für Murrelektbislang nur gelernt zu überleben.» Partnerschaft zwironik arbeitet und Dagmar Garroux, Gründerin des Projekts Casa do Zezinho schen den beiden sich vom Storekeeper Assistant zum Personnel Department Institutionen: «Sie ermöglicht vielen ZezinSupervisor hocharbeitete. «Ich hatte an- hos eine sehr gute Ausbildung.» Dem kann sich Enio Costa, der seit 2005 zu den Mitarbeitern von Fernando Belmonte zählt und heute als Internal Seller tätig ist, nur anschliessen: «Ich lernte Murrelektronik während meiner Zeit bei Casa do Zezinho kennen. Was ich damals aber nicht wusste, war die Bedeutung von Murrelektronik für das Projekt!» ■ Wer Näheres über das Projekt erfahren oder dieses fördern möchte, kann sich per E-Mail direkt mit Fernando Belmonte, der sehr gut Deutsch spricht, in Verbindung setzen.

Murrelektronik an der Fussball-WM

Eine regelmässige Mahlzeit ist für viele Kinder in den Favelas nichts Selbstverständliches.

Für die Zugangssysteme einiger Stadien bei der bevorstehenden Fussball-WM lieferte Murrelektronik Brasilien die Stromversorgungen. Die Fussballfans in der Schweiz versorgt die hiesige Tochtergesellschaft mit einem DIN-A2 grossen Spielplan, auf dem alle Begegnungen und Anstosszeiten stehen. Dieser liegt dieser Ausgabe des Megalinks bei, weitere Exemplare können kostenlos unter info@murrelektronik.ch angefordert werden.


N A C H R I C H TE N

4.14 megalink

15

Hervorragende Ergebnisse!

Die EBV Healthcare Website präsentiert unseren Kunden einen umfas-

Mit freundlicher Unterstützung durch EBV Healthcare

therapie“ genauso wie Lösungen für den Einsatz in Krankenhäusern,

senden Überblick von Personal-Healthcare über Diagnostik und Therapie bis zu bildgebender Medizintechnik, medizinischen Messgeräten und Werkzeugen. Auf der Applikationsseite liefert die Site Inhalte zu Themen wie z.B. Blutzucker-Messgeräte, Insulinpumpen oder „Physiodigitale Produkte zur bildgebenden Diagnose, Überwachungs- und Laborgeräte. Wie gründlich die Website das aktuelle Applikationsspektrum abdeckt

Weitere Informationen erhalten Sie über

zeigt das Beispiel Überwachungsgeräte. Dort finden Sie Detailinfos

Ihr EBV Healthcare Team vor Ort oder

über Blutdruck-Überwachung, Pulsoximeter, Pulsuhren, tragbare EKG-

unter ebv.com/healthcare.

Distribution is today. Tomorrow is EBV! www.ebv.com/de

Geräte, Thermometer sowie Patienten- und Aktivitätsmonitore.

EBVHealthcare


16

megalink 4.14

TE C H N I K & M Ä R K TE

EFFIZIENTE ENTWICKLUNG IM MASCHINENBAU DURCH MODEL BASED DESIGN UND AUTOMATISCHE CODE-GENERIERUNG

Komplexe Systeme einfach verbinden Anlässlich eines MathWorks-Seminars in Olten sprachen Technica und Megalink, beides Publikationen der AZ Fachverlage, mit Bruno Loepfe, Senior Managing Director, und Philipp H.F. Wallner, Industry Manager. Im Gespräch ging es um Model Based Design und die neue Schnittstelle zu Automation Studio 4 von B&R.

MathWorks wirbt damit, dass ‚Model Based Design die Produktqualität verbessert. Können Sie das an einem konkreten Beispiel festmachen? Bruno Loepfe: Die Produktqualität erhöht sich dadurch, dass sich jede einzelne Komponente iterativ und unabhängig von anderen Komponenten je nach individuellen Systemanforderungen und Entwicklungsphasen entwickeln lässt. Die Modelle können zudem auf Produktionssystemen verwendet werden, wodurch sich diese erheblich gründlicher testen lassen, da bereits vor der Verfügbarkeit der eigentlichen Hardware mit den Tests begonnen werden kann. Zudem ist die Simulation von Bedingungen möglich, deren Erprobung am realen System gefährlich oder nur mit hohem Kostenaufwand zu realisieren wäre.

Bruno Loepfe.

Bilder: Markus Frutig

Was hat man sich unter dem Schlagwort Model schiedlichen Domänen modellieren, simulieBased Design vorzustellen? ren und entwickeln lassen. Generell können Bruno Loepfe: Das ist konkret ein Entwick- durch den simulationsbasierten Ansatz verlungsprozess, der auf der Modellierung und schiedene technische Realisierungen besSimulation dynamiser und einfacher scher Systeme «Vorhandene Fehler lassen sich früh- miteinander verglifusst. Ähnlich dem chen und beurteilt zeitig diagnostizieren und beseitigen.» Einsatz eines Dwerden, als dies mit Bruno Loepfe über Model Based Design CAD-Tools für den konventionellen, auf Entwurf eines mePrototypen basiechanischen Bauteils, aber für gesamte Sysrenden Methoden möglich wäre. Gleichzeiteme bestehend aus Hardware, Software tig eröffnet Model Based Design die Mögund physikalischen Elementen. MathWorks lichkeit, vorhandene Fehler frühzeitig zu bietet für Model Based Design beispiels- diagnostizieren und zu beseitigen und Entweise Tools und Technologien, mit deren würfe auf die Erfüllung von LeistungsvorgaHilfe sich komplexe Systeme aus unterben hin zu optimieren.

«Model Based Design» soll ja nicht nur die Produktqualität verbessern, sondern die Entwicklungszeit um mehr als 50 Prozent reduzieren. Wird diese Zeitersparnis am Ende nicht durch die Anschaffungskosten und Lizenzkosten der Software gefressen? Bruno Loepfe: Unabhängige Studien bestätigen Kosteneinsparungen von über 25 Prozent und eine Verkürzung der Entwicklungszeit von 35 bis 50 Prozent. Bei diesen genannten Kosteneinsparungen handelt es sich um Nettoangaben, also nach Veranschlagung der Kosten für Anschaffung und Wartung der Lizenzen. Zudem bieten wir zeitbasierte Lizenzmodelle als kostengünstige Alternative für eine projektbasierte Verfügbarmachung an. Ein guter C-Programmierer schreibt 40 bis 50 Liniencode am Tag. Was ändert sich in seinem Arbeitsablauf, wenn Ihre Software so etwas plötzlich innerhalb weniger Sekunden erledigt? Philipp H.F. Wallner: Software zu schreiben, ist das eine. Die Qualität sicherzustellen, also sicherzustellen, dass die Maschinenapplikation tatsächlich das tut, was sie soll und was in den Anforderungen spezifiziert wurde, ist das andere. In Gesprächen mit Entwicklern höre ich immer wieder, dass sie sich nun endlich auf ihre Kernkompe-


TE C H N I K & M Ä R K TE

4.14 megalink

17

Philipp Wallner.

tenz, den Entwurf von Maschinenabläufen, eine durchgängige Verbindung zwischen Reglern und Auswertealgorithmen, konzen- den Plattformen unserer beiden Unternehmen, die seit trieren können Jahren in der und sich nicht «Entwickler können sich auf ihre mehr damit be- eigentliche Kernkompetenz konzentrieren.» Entwicklung und Produktion im schäftigen müsPhilipp Wallner über die Vorzüge automatischer Codegenerierung Maschinen- und sen, wie sich diese am besten in der an der Maschine oder Anlagenbau eingesetzt wird. Darüber hinaus Anlage verbauten SPS programmieren las- bieten wir auf Basis von Matlab und Simulink eine mächtige Tool-Landschaft für die sen. modellbasierte Entwicklung mit umfangreichen Bibliotheken, welche die Erstellung Welchen Nutzen ergibt sich für den Maschinenvon Simulationsmodellen und Algorithmen bauer durch die Schnittstelle von Matlab für den Anwender vereinfachen. Unsere Simulink zu Automation Studio 4 von B&R? Philipp Wallner: Durch die Anbindung zwi- Kunden können dabei auf die langjährige Erschen Matlab und Simulink auf der einen fahrung von MathWorks zurückgreifen, die Seite und Automation Studio auf der ande- wir in unterschiedlichsten Branchen und In■ ren Seite ergibt sich für den Maschinenbau- dustrien gesammelt haben. er ein durchgängiger Entwicklungsprozess. Funktionen, die in der Simulation in Simulink getestet und parametriert wurden, lassen sich auf Knopfdruck auf die B&R-Welt übertragen und werden dort mit der Steuerungshardware verbunden. Mithilfe von Automation Studio können auf der SPS aufgeAUTOREN Markus Frutig zeichnete Daten dann wiederum in Matlab Redaktion Technica eingelesen und ausgewertet werden. Sie sind ja nicht der einzige Software-Anbieter, der eine Schnittstelle zu B&R anbietet. Wieso sollte man sich ausgerechnet für Ihre Lösung entscheiden? Philipp Wallner: Mit Automation Studio Target for Simulink besteht bereits seit 2007

Markus Back Redaktion Megalink

INFOS MathWorks GmbH 3008 Bern Tel. +41 31 950 60 20 info@mathworks.ch www.mathworks.ch


18

megalink 4.14

TE C H N I K & M Ä R K TE

HANS RUCKSTUHL ERSTER GESCHÄFTSFÜHRER DER SCHWEIZER TOCHTERGESELLSCHAFT VON WIELAND ELECTRIC

Liebeserklärung an Winterthur Als Systempartner für die Automatisierungstechnik und die Gebäudesystemtechnik hat die deutsche Wieland Electric GmbH in der Schweiz Grosses vor. «Wir sind wild entschlossen, die Marke am Markt zu etablieren», gibt deren Geschäftsführer Hans Ruckstuhl die Richtung vor. Ein erstes Ausrufezeichen setzte die Tochtergesellschaft bereits. Sie automatisiert die 800 Büros des in Basel entstehenden Roche Towers.

Ü

ber Jahrzehnte war Wieland Electric mit allen Produktfamilien durch die AWAG AG in Volketswil vertreten. Durch die wachsenden Umsatzanteile im Bereich der Industrieautomation übernahm ab 2005 die in Dübendorf ansässige Omni Ray AG als weitere Vertriebsgesellschaft diese Sparte. Da beide Organisationen jedoch weitere Marken im Portfolio führen, kam es, so Geschäftsführer Hans Ruckstuhl, zu nicht klar definierten Zuständigkeiten, da sich zwischen den Produktfamilien keine eindeutige Linie ziehen lässt. Zudem zeigt sich in der jüngeren Vergangenheit der Markt wesentlich anspruchsvoller. « Viele Kunden wünschen einen direkten Draht in die Entwicklungsabteilungen des Mutterhauses », weiss er. Da dies unter der anhin gegebenen Konstellation nur bedingt erfüllt werden konnte,

entschieden sich die Verantwortlichen am steuertechnisch gesehen interessantere AlHauptsitz im deutschen Bamberg zur Grün- ternativen in der Schweiz gäbe? Bei dieser dung einer Tochtergesellschaft. Und die Frage muss Hans Ruckstuhl nicht lange ersten Reaktionen scheinen die Richtigkeit überlegen! Als Einheimischer weiss er dieser Entscheidung zu bestätigen. « Der schliesslich, welchen Wandel die einst Markt hat das sehr gut aufgenommen », durch die Schwerindustrie geprägte Stadt in sagt Hans Ruckstuhl den vergangenen und belegt dies gleich Jahrzehnten erIn den Büros sind bereits mit einem an Land gelebte und sie Arbeitsplätze für zukünftige zogenen Mammutaufmittlerweile für Kollegen eingerichtet. trag. Für den Roche UnternehmensTower darf Wieland Electric die steckbagründungen nahezu prädestiniert. Da seien re Installation für die Gebäudeauto- zum Beispiel die neu entstandenen Wohnmation liefern. Mit ein Grund landschaften mit Kindergärten und Parks, für den Zuschlag dürfte aus die das weltoffene und multikulturelle Zenseiner Sicht die Einfachheit trum der Schweizer Elektroindustrie für des Systems gewesen Auswärtige so interessant mache. Ein weisein – die Boden- und teres Kriterium ist für ihn die unmittelbare Deckendosen kommen Nähe zur ZHAW, die hoch qualifizierte und bereits Montage fertig in gut ausgebildete Mitarbeiter hervorbringt. Basel an. Dies verkürzt Denn bei den zunächst fünf Mitarbeitern zur nicht nur die Installation, Bearbeitung des Markts soll es keineswegs sondern garantiert bei bleiben. In den angemieteten Räumlichkeispäteren Umnutzungen ten hat Hans Ruckstuhl bereits weitere Arder Büros Flexibilität. beitsplätze für zukünftige Kollegen einrichten lassen, zudem hat er ein Vormietsrecht Ausgezeichnete für weitere im Hause frei werdende Büros Infrastruktur ausgehandelt. Und ganz nebenbei, was Was gab nun aber den Hans Ruckstuhl augenzwinkernd als einen Ausschlag, ausgerechnet weiteren Standortvorteil wertet, liegt die Winterthur als Standort für Tochtergesellschaft in Schlagdistanz zu eidie neue Tochtergesell- ner Bus- und einer Bahnhaltestelle: « Da schaft zu wählen – kommen wir dann selbst noch zur Arbeit, zumal es wenn es kein Benzin mehr gibt.» ■

AUTOR Markus Back Redaktion Megalink

Hans Ruckstuhl hat als Geschäftsführer von Wieland Electric Grosses vor. Bild: Wieland Electric

INFOS Wieland Electric AG 8404 Winterthur Tel. +41 52 235 21 00 info.swiss@ wieland-electric.com www.wieland-electric.com


M E S S E VO R S C H A U

4.14 MEGALINK

DIE AUTOMATICA FINDET VOM 3. BIS 6. JUNI IN MÜNCHEN STATT

Eiskaltes Händchen Mittlerweile drängen Serviceroboter in viele Lebensbereiche vor – so auch in die Medizin und Pflege. Das bringt durchaus Vorteile, wollen die Veranstalter an der Fachmesse zeigen.

sS

ie lernen schnell, sind intelligent und reagieren tadellos auf die Befehle der Menschen. Serviceroboter werden darum zunehmend in der Medizin eingesetzt. Etwa Chirurgieroboter helfen komplexe Eingriffe durchführen: Sie entfernen denn auch Nierentumore nahezu schmerzfrei und organerhaltend. Daneben stechen Roboterarme Biopsienadeln zielsicher ins kranke Gewebe und helfen so eine Diagnose fällen. Auch in der Krankenhauslogistik helfen sie mit: Sie liefern das Essen an die Stationen, entsorgen schmutzige Wäsche oder Abfall. Roboter und ihre Interessenvertreter Die Automatica verfolgt einfache Ziele: Berührungsängste abbauen und zeigen, dass Serviceroboter auch in weiteren Bereichen Sinn machen. Vom 3. bis 6. Juni fokussiert sie insbesondere verkaufbare Endprodukte und Komponenten. Die Fachmesse für Automation und Mechatronik verzahnt darob wissenschaftliche Vorträge, Podiumsdiskussionen und einen Ausstellungsbereich zu einem stimmigen Ganzen. Daneben will sie die gesamte Wertschöpfungskette der professionellen Servicerobotik abbilden. Federführend in Idee und Organisation sind Messe München GmbH und VDMA Robotik + Automation.

INFOS Messe München GmbH Messegelände 81823 München Tel. +49 89 949 207 20 newsline@messe-muenchen.de www.messe-muenchen.de

Kurz und knapp Datum: 3. bis 6. Juni 2014 Zeit: 9 bis 17 Uhr Ort: Messegelände, München Infos und Anmeldung: www.automatica-munich.com

19


20

megalink 4.14

tock Bild: Thinks

M E S S E VO R S C H A U

SWISST.NET- FACHVERANSTALTUNG MIT SCHWERPUNKTTHEMA «INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION»

Treffen, reden und fragen Am Freitag, 23. Mai 2014 findet erneut die «Communication Conference» an der Fachhochschule Nordwestschweiz in Brugg statt. Diverse Schweizer Branchenplayer geben während der Veranstaltung Einblicke in die Entwicklungsküche und stellen Neustes vor.

it Kommunikation (lat. communicare) im Allgemeinen ist der gegenseitige Austausch von Informationen gemeint. Die Information wiederum beinhaltet etwa Wissen, Erkenntnis oder auch Erfahrung. Weiter fällt darunter auch die Signalübertragung, wechselseitige Steuerung und in einfachen Fällen die Verbindung von technischen Geräten; kurz die industrielle Datenübertragung.

Mittels Fachvorträgen, Lösungspräsentationen und Workshops, die alternierend zueinander stattfinden, soll praxisnahes Wissen im Kommunikationsmarkt vermittelt werden. An der Tischmesse präsentieren Aussteller das Neueste aus der Ideenwerkstatt und stehen Red und Antwort. Der Event konzentriert sich auf die Themen und Probleme, die die Fachwelt beschäftigen: ob von Safety bis hin zur M2M-Kommunikation:

Fachtagung, die verbindet Am 23. Mai findet auf dem Campus in Windisch dazu die «Communication Conference» statt – bereits zum vierten Mal. Schweizer Fachleute und Experten bieten einen eintägigen Überblick über Technologien, Trends und Erfahrungen rund um die Datenkommunikation in der Automation und Industrieverkabelung. Organisiert wird das Event von der Quersektion 200 des swissT.net – die branchenübergreifende Plattform für alle relevanten Standards und Technologien der industriellen Datenkommunikation. Mit der Anmeldung können Besucher neu Fragen im Vorfeld stellen, die den Ausstellern direkt weitergeleitet werden. Davor werden sie informiert, welche Mitarbeiter der Aussteller ihnen Lösungen bieten können. Der Veranstalterin wird bei der Registrierung ein «Technologie-Guide» abgeben, der zeigt, welche Themen in der Fachausstellung wo zu finden sind.

Wettbewerbsvorteile realisieren Für viele Maschinen- und Anlagenbauer sind Bussysteme nur Mittel zum Zweck, weiss Beckhoff-Referent Martin Rostan aus Erfahrung. Warum also von einer Technologie auf die andere wechseln – letztendlich erfüllen alle irgendwie die Anforderungen. Der Vortrag zeigt, wie sich EtherCAT konkret auf die Eigenschaften der Maschine oder Anlage auswirkt: auf den Preis, die Lebensdauer oder die Unterhaltskosten. Letztlich zählen nicht die Eigenschaften des Bussystems, sondern ihre Auswirkungen auf den Markterfolg des Anwenders. Redundanz über öffentliche Netzwerke Und: Eine verlässliche Datenkommunikation ist zentral für die Industrie. Um Ausfälle der Datenverbindung und damit auch potenzielle Schäden an der Anlage zu vermeiden, sollten Redundanzmöglichkeiten über öffentliche Netzwerke geschaffen werden. Erwin Lasinger, Westermo Data Communi-

cations GmbH: «Dabei wird auf das Standardisierte Open-Shortest-Path-First-Verfahren zurückgegriffen.» Mittels dieses dynamischen Routing-Protokolls bekommt der Anlagenbetreiber über Mobilfunk ein sicheres Verfahren an die Hand, das bei einem Problem mit der SHDSL-Strecke automatisch auf eine sichere Alternative umschaltet. Es generiert die Routing-Einträge automatisch, so können Anlagen auch ohne grossen Aufwand erweitert werden. Transformation von Fabriken Oder auch: Hinter der Vision von der «Smart Factory» steht die dezentrale Steuerung des Prozesses, eine eigenständige Optimierung des Energiebedarfs der Anlage bis hin zur Selbstdiagnose bei sich entwickelnden Prozess-Anomalien. John M. Witt Harting, Electric GmbH & Co. KG, weiss, die heutigen Anforderungen an industrielle Anlagen gehen immer stärker in Richtung Modularität, dezentrale Versorgung und Steuerung. Die Infrastruktur einer Smart Factory bietet jedem Modul über standardisierte Schnittstellen eine Kommunikationsverbindung zu allen anderen Modulen mit allen Applikationen. Dargestellt werden modulare Fertigungssysteme mit dezentraler Versorgung und integrierter Energiedatenerfassung sowie Stand der Technik und Ausblick. Eine Lösung wie auch die technologischen Trends werden an einem abgeschlossenen Projekt erörtert. ■

Aussteller

INFOS Swiss Technology Network 8604 Volketswil Tel. +41 44 947 50 90 info@swisst.net www.swissT.net

Das Wichtigste in Kürze Datum: 23. Mai 2014 Zeit: 8.30 bis 16 Uhr Ort: Fachhochschule Nordwestschweiz, Brugg-Windisch Info & Anmeldung: www.swisstmeeting.ch

Beckhoff Automation AG, Schaffhausen Bosch Rexroth AG, Buttikon B & R Industrie-Automation AG, Frauenfeld DDS NetCom AG, Fehraltdorf Fachhochschule Nordwestschweiz, Windisch Harting AG, Volketswil Huber + Suhner AG, Pfäffikon Itris Enterprise AG, Spreitenbach Neratec Solutions, Bubikon Omni Ray AG, Dübendorf Phoenix Contact AG, Tagelswangen Reichle & De Massari AG, Wetzikon Rockwell Automation AG, Aarau Siemens (Schweiz) AG, Zürich Wago Contact SA, Domdidier Weidmüller Schweiz AG, Neuhausen Westermo Data Communication GmbH, Zürich

Bild: Thinkstock

M


Die Schweizer Messe für Technologie

Die Erfolgsgeschichte 2012 mit 300 Ausstellern und 11000 Besuchern findet 2014 ihre Fortsetzung.

2.– 4. SEPTEMBER 2014

BERN Veranstalter:

Patronat:

swiss technology network

Partner:

Hier geht’s zum Messevideo!

www.sindex.ch


22

megalink 4.14

MESSENACHSCHAU

SWISST.NET-FACHTAGUNG «MOTOREN UND UMRICHTER» IM TRAFO BADEN

Durch Energieeffizienz zu Wohlstand Von effizienteren elektrischen Antrieben profitiert die ganze Gesellschaft. Die Wirtschaft durch Einsparung bei den Stromkosten, die Allgemeinheit durch niedrigere Energiekosten und die ansässigen Motorenhersteller durch ein wettbewerbsfähigeres Portfolio. Zu diesem Schluss kommt Dr. Richard Phillips vom Bundesamt für Energie BFE, der anlässlich der Swisst.net-Fachtagung «Motoren und Umrichter» im Trafo Baden sprach.

D

er nach Fukushima beschlossene Atomausstieg ist nur durch einen effizienteren Umgang mit den vorhandenen Ressourcen möglich. Ein solcher Ansatz bedarf jedoch Richtlinien, welche der Bund im 1. Massnahmenpaket der « Energiestrategie 2050 » regelt. Das erklärte Ziel hierbei ist neben der Nutzung von Abwärme eine möglichst weitgehende Ausschöpfung der Effizienzpotenziale. Dazu definierte der Bund 24 Massnahmegruppen mit insgesamt 58 Massnahmen, unter anderem in den Bereichen Mobilität, Elektrogeräte sowie Industrie und Dienstleistungen. Ventilatoren grösste Energiefresser Im Rahmen dieser definierten Massnahmen sieht der Bund insbesondere bei den elektrischen Antrieben dringenden Handlungsbedarf. Gemäss einer Studie des in Zürich ansässigen Dienstleistungsunternehmens topmotors.ch sind die elektrischen Motoren nämlich für insgesamt 49 Prozent des hiesigen Elektrizitätsverbrauchs verantwortlich. In der von Dr. Phillips vorgestellten Untersuchung stechen dabei die Ventilatoren ( 34 Prozent, 8,7 TWh ) und die Pumpen ( 22 Prozent, 5,6 TWh ) als die Verbraucher mit dem grössten Energiehunger hervor. Der Bedarf von rotierenden Maschinen ( 15 Prozent, 3,8 TWh ) sowie Kälte- und Druckluftkompressoren ( jeweils 11 Prozent, 2,8 TWh ) ist in der Marktabklärung von topmotors.ch ebenfalls detailliert erfasst. Der übrige Verbrauch entfällt auf elektrische Antriebe in Förderanlagen ( 3 Prozent ) oder nicht näher definierte Anwendungen ( 4 Prozent ).

AUTOR Markus Back Redaktion Megalink INFOS Swiss Technology Network 8604 Volketswil Tel. +41 44 947 50 90 info@swisst.net www.swissT.net

Sonstige

4%

Förderanlagen

3%

Druckluftkompressor

11% 2,8 TWh

Kältekompressor

Ventilatoren

11%

34%

2,8 TWh

8,7 TWh

rotierende Maschinen

15% 3,8 TWh

Pumpen

22% 5,6 TWh

Grafik: AZ Fachverlage

Interessant in diesem Zusammenhang ist ein genauerer Blick auf die Branchen, in denen die elektrischen Antriebe zum Einsatz kommen. Die Industrie ist im Bereich « Antriebe & Prozesse » mit einem Bedarf von 10,8 TWh zwar Hauptabnehmer des Stromes, liegt aber in der Sparte « Klima, Lüftung & HT » 0,3 TWh um mehrere Faktoren hinter der Dienstleistungsbranche ( 4,6 TWh ). Verschiedene Fördermöglichkeiten Doch welche Massnahmen sind nun aus diesen Verbrauchswerten abzuleiten? Dazu

bedarf es, so Dr. Richard Phillips, zunächst einer weiteren Untersuchung. In einer Marktanalyse wird dazu beispielsweise der Sektor « Industrie » näher beleuchtet, in dem dieser nach seinem Verbrauch für motorische Anwendungen in seinen Branchen gesplittert wird. Im genannten Beispiel zeigt sich dann, dass die « Chemie » ( 2428 GWh ), « Papier und Karton » ( 1780 GWh ) und « Nahrung, Getränke, Tabak » ( 1166 GWh ) den Hauptanteil der insgesamt 12 560 GWh benötigen. « Diese ermittelten Werte helfen uns, mit indirekten Massnahmen sowie mit


MESSENACHSCHAU

4.14 megalink

23

finanzieller Förderung gezielt zu wirken », sagt Dr. Richard Phillips. Eine solche ist beispielsweise die Kampagne für effiziente Kälte. Diese unterstützt Unternehmen durch Informationen, Beratung, Aus- und Weiterbildung sowie Qualitätssicherung im Rahmen des Programms Energie Schweiz. Dieses Programm ist eine der Komponenten des 1. Massnahmenpakets der « Energiestrategie 2050 » mit einem aufgestockten Budget von über 55 Millionen Schweizer Franken im Jahr 2015. Bei der Umsetzung der Massnahmen dieser Kampagne gibt es drei Möglichkeiten. Die erste sieht vor, bestehende Anlagen zu optimieren. « Hier lässt sich unter Umständen schon mit wenig Aufwand viel Energie einsparen », weiss Dr. Richard Phillips. Die zweite Art der Umsetzung bedarf schon eines etwas grösseren Aufwands. Anhand von Checklisten und Messungen werden dem Anlagenbetreiber Empfehlungen für Sanierungen oder Erneuerungen gegeben. Die dritte Möglichkeit sieht eine Investition in Neubauprojekte vor. Ambitiöse Ziele Neben den indirekten Massnahmen gibt es verschiedene Programme*, wie zum Beispiel wettbewerbliche Ausschreibungen, mit denen der Bund die Reduktion des Stromverbrauchs fördert. Allerdings, darüber ist sich Dr. Richard Phillips im Klaren, ist die « Energiestrategie 2050 » ein ambitiöses Ziel, das Innovation auf allen Ebenen bedarf. Doch am Ende werde die Schweiz als Ganzes von effizienten elektrischen Antrieben profitieren. *siehe www.bfe.ch ■

bis zu 65% weniger Schaltschrankplatz

als vergleichbare Antriebe

Bild: Dr. Richard Phillips

690 V – VLT® AutomationDrive

Mehr Platz für Ihre Ideen mit den neuen Frequenzumrichtern Danfoss erweitert seine 690 V-Umrichter in IP 20 ab 1,1 kW – 75 kW: Sie sparen damit Schaltschrankplatz und reduzieren somit Ihre Systemkosten. Die Fequenzumrichter regeln Motoren ab 0,37 kW ohne Anpasstransformator. Das Leistungsspektrum der 690 V-Geräte reicht nun von 1,1 kW bis 1,4 MW.

www.danfoss.ch/vlt

Danfoss AG, VLT® Antriebstechnik Parkstrasse 6, 4402 Frenkendorf Telefon: +41 61 906 11 11, E-Mail: vlt@danfoss.ch


24

megalink 4.14

T I TE L S TO R Y

WERKZEUGLOSE VERDRAHTUNG MIT PUSH-IN-ANSCHLUSSTECHNIK

Bild 1: Bei der Verdrahtung der High-TechFräsmaschinen setzt DMG Mori Seiki auf Push-inAnschlussklemmen von Phoenix Contact. Bilder: Phoenix Contact

Produktion am laufenden Band Bei der Deckel Maho Seebach GmbH in Thüringen, einer Tochter der DMG Mori Seiki Aktiengesellschaft, laufen täglich im Acht-Stunden-Takt vier High-Tech-Fräsmaschinen vom zweispurigen, 140 Meter langen Montageband. Für eine einfache und werkzeuglose Verdrahtung sorgt dabei die Push-in-Anschlusstechnik von Phoenix Contact.

D

ie Fliessfertigung (Bild 1) spielt eine Hauptrolle bei der Produktion der High-Tech-Maschinen im thüringischen Seebach – deren Montagezeit konnte von 21 auf 12 Tage reduziert werden. « Diese rationalisierte Fertigung stellt hohe Ansprüche an die elektrische Verdrahtung der Maschinen », berichtet Horst Günther, Leiter der Elektrokonstruktion in Seebach (Bild 2): « Die Schaltschränke müssen beim Aufbau schnell verdrahtet und ebenso schnell und

AUTOR Walter Guthauser Produkt-Manager ICTCabinet/Field/Marking INFOS PHOENIX CONTACT AG 8317 Tagelswangen Tel. +41 52 354 55 55 infoswiss@phoenixcontact.com www.phoenixcontact.ch/push-in

einfach mit den Sensoren und Aktoren der Maschinen sicher verbunden werden. Hier erweist sich die Push-in-Anschlusstechnik als die für uns ideale Lösung. » Aber nicht nur die sichere und einfache Handhabung haben die Wahl der passenden Anschlusstechnik leicht gemacht. « Auch die Übersichtlichkeit des Reihenklemmen-Programms, die optimalen Prüfmöglichkeiten sowie das weit über die Reihenklemmen hinausgehende Produktprogramm mit Pushin-Anschlusstechnik haben uns dabei überzeugt », untermauert Horst Günther die Entscheidung für Push-in. Einfaches Handling und werkzeugloses Stecken Verdrahtet werden die Schaltschränke mit vorkonfektionierten Leitern. Die Verwendung von Aderendhülsen ist bei DMG Mori Seiki Standard und hauptsächlich aus Spleissschutzgründen vorgeschrieben. « Elektrische Leiter, auch mit kleinerem Querschnitt, lassen sich so ganz ohne Spezialwerkzeug problem-

los in den Klemmraum einführen », so Horst Günther: « Damit sparen wir viel Zeit bei der Verdrahtung. » Durch den orangefarbenen Betätigungsdrücker ist ein Fehlstecken ausgeschlossen. Das relativ neue Klemmprinzip der Push-inAnschlusstechnik benötigt um 50 Prozent geringere Leitereinsteckkräfte als vergleichbare Systeme und vereinfacht damit das Stecken von Leitern von 0,25 bis 95 mm². Bei gleichzeitig hohen Leiterauszugskräften ist die Verbindung sicher, gasdicht und vibrationsfest. Selbst den Anforderungen der Deutschen Bahnnorm DIN EN 50155 werden die steckbaren Reihenklemmen des Combi-Systems gerecht. Da die Werkzeugmaschinen in alle Welt geliefert werden, spielen UL-Zulassung sowie Vibrations- und Schocksicherheit der Schaltschrank-Komponenten eine Rolle. «Schon beim Transport zum Kunden sind die Maschinen häufig Schock- und Vibrationsbelastungen ausgesetzt», erläutert Horst Gün-


T I TE L S TO R Y

ther: « Aber auch wenn die Maschinen voll im Span arbeiten, ist es nicht auszuschliessen, dass Vibrationen auf die elektrische Installation übertragen werden. Da müssen alle Kontaktstellen einwandfrei funktionieren. »

4.14 megalink

25

Nieren geprüft werden, sind auch die Prüfmöglichkeiten im gesteckten Zustand von entscheidender Bedeutung. Die steckbaren Reihenklemmen gibt es in unterschiedlichen Ausführungen: von 1,5 bis 6 mm² sowie bis 41 A und 1000 V.

Modularer und schneller Maschinenaufbau Um die Schaltschränke schnell und siStandardisierung bei hoher Flexibilität cher mit den Sensoren und Aktoren der Ein weiteres Kriterium bei der AusMaschine zu verbinden, kommen die wahl der elektrischen Verbindungssteckbaren Reihenklemmen vom Typ technik für die Fräsmaschinen ist die PT-Combi in 3,5 mm Teilungsbreite zum Standardisierung der elektrischen Einsatz (Bild 3). « Diese Klemmen sind für Komponenten und der Grundfunktiodie Schnittstelle zwischen Schaltschrank nen im Schaltschrank. Hier verfolgt und Maschine prädestiniert », so Horst DMG Mori Seiki das Ziel, produktionsGünther, « mit ihnen können wir den Ma- standortübergreifend die gleichen schinenaufbau modular gestalten. » Ge- Komponenten einzusetzen. « Standargenüber den bisdisierung ist eiher eingesetzten ne stetige GratSteckverbindunwanderung », Die Push-in-Anschlusstechnik gen bieten diese erläutert Daniel benötigt um 50 Prozent Reihenklemmen Fohler von der geringere Leitereinsteckkräfte als aber noch weiteDMG Electrovergleichbare Systeme. re Vorteile – etnics (Bild 2), wa die einfache der die standund individuelle Codier-Möglichkeit der ortübergreifende Standardisierung der Stecker. Der Codierstift wird einfach vom elektrischen Komponenten bei DMG Stecker gelöst und in die Grundklemme Mori Seiki vorantreibt. « Wir müssen eingesetzt. Das erhöht nicht nur die Ver- uns ein hohes Mass an Flexibilität erdrahtungssicherheit, es verhindert auch halten – und dabei gleichzeitig den ein Fehlstecken. Einsatz von innovativen Produkten erUm den Vibrationsschutz zu erhöhen, möglichen. » Daniel Fohler verdeutwird an den Steckern Verrastungszubelicht das an einem Beispiel: « So hahör eingesetzt. Vorteilhaft sind die gu- ben wir auf der einen Seite die ten Kennzeichnungsmöglichkeiten der Stecker der steckbaren ReihenklemStecker und Klemmen. Und weil die men standardisiert, um Varianz sowie Maschinen und deren elektrische Anla- Logistik- und Stücklistenaufwände so ge im Fliessfertigungsprozess in einem gering wie möglich zu halten, und auf 25-Stunden-Dauertest auf Herz und der anderen Seite bleiben wir flexi-

SYSTEMLÖSUNGEN FLUIDTECHNIK MECHATRONIK

Unser Wissen für Ihren Erfolg!

Hochwertige Produkte Hochwertige Produkte und Dienstleistungen und Dienstleistungen seit über 60 Jahren. seit über 60 Jahren.

Bild 2: Dipl.-Ing. Horst Günther (links), Leiter der Elektrokonstruktion der Deckel Maho Seebach GmbH, und Daniel Fohler, DMG Electronics, Leiter Technik & Prozesse Elektrokonstruktion, sind von den Vorteilen der Push-in-Anschlusstechnik überzeugt.

www.bibus.ch Tel. +41 44 877 50 11 www.bibus.ch Tel. +41 44 877 50 11


26

megalink 4.14

T I TE L S TO R Y

Durchgängig vom Feld bis zur Steuerung

Bild 3: Die kompakten und Platz sparenden Push-in-Reihenklemmen bilden die Schnittstelle zwischen Schaltschrank und Maschinenteilen. Grossflächige Beschriftungs- und Kodiermöglichkeiten machen die Verdrahtung einfach und sicher.

Fazit DMG Mori Seiki spart mit den Push-in-Anschlussklemmen von Phoenix Contact Platz und Zeit beim Maschinenaufbau. Die Verdrahtungszeit reduziert sich durch den werkzeuglosen Leiteranschluss. Ausschlaggebende Gründe für den Einsatz der Push-in-Reihenklemmen sind der direkte, sichere Leiteranschluss ohne Spezialwerkzeug und die einfache Handha-

bung und Übersichtlichkeit im Schaltschrank. Ziel ist es hier, im Rahmen der Standardisierung in Zukunft Schritt für Schritt die gesamte Maschinenverdrahtung in und um den Schaltschrank mit der Push-in-Anschlusstechnik zu realisieren. Hierfür bietet Phoenix Contact schon jetzt ein umfassendes Programm von der Feldverkabelung bis zur Kleinsteuerung mit Push-in-Anschlusstechnik an. ■

www.mobi.ch

W

bel. » Je nach Maschine und Platzverhältnissen kommen Ein- oder Mehrleiter oder auch Doppelstockklemmen zum Einsatz. « Hier bietet uns das Produktprogramm der Push-in-Reihenklemmen die nötige Vielfalt », führt er weiter aus. Zum Aufbau der Klemmenleisten wird dabei übrigens die Projektierungs- und Planungs-Software ‚Clip Project professional’ genutzt.

Die Push-in-Anschlusstechnik ist für den direkten Leiteranschluss entwickelt worden. Dies bedeutet, starre oder mit Aderendhülse bestückte Leiter können direkt ohne Werkzeug in die LeiteranschlussStelle gesteckt werden. Die spezielle Federkontur erlaubt dabei federleichtes Stecken von Leitern mit Aderendhülse ab 0,34 mm². Die Kontaktfeder wird beim Einschieben des Leiters selbsttätig geöffnet und sorgt somit für die erforderliche Anpresskraft gegen den Strombalken. Das Öffnen der Feder, ob zum Lösen von Leitern oder für den Anschluss von flexiblen Leitern ohne Aderendhülse ab 0,14 mm², geschieht mit dem Betätigungsdrücker – einfach und ohne direkten Kontakt zu stromführenden Teilen. Dieser kann mit allen gängigen Schraubendrehern betätigt werden.

Auch dieses Jahr überraschen wir unsere Kunden: Sie erhalten 140 Millionen. Betriebs- und Kunden mit einer MobiCar Fahrzeugversicherung oder MobiPro senschaft. Gebäudeversicherung profitieren. Erfolgsbeteiligung dank Genos


IT in Industrie und Produktion News, Trends, Know-how

AN JET M ZT EL DE N

!

Freitag, 23. Mai 2014 8.30 – 16.00 Uhr Fachhochschule Nordwestschweiz Klosterzelgstrasse 2, 5210 Windisch www.fhnw.ch

«Communication Conference» Die «Communication Conference» konzentriert sich auf die wichtigsten Themen und Herausforderungen der industriellen Datenkommunikation. Der Anlass eignet sich bestens, um Ihr Wissen rund ums Thema Kommunikation in der Industrie zu erweitern oder dieses zu aktualisieren, um für künftige Projekte gerüstet zu sein.

Aussteller/ Referenten

Im Eröffnungsreferat beleuchtet Edi Truttmann von CISCO Systems das «Internet of Everything». Anschliessend vermitteln kompetente Fachleute in drei Referate-Streams und insgesamt 19 Vorträgen ihr Fachwissen zu verschiedenen Aspekten der IT-Kommunikation in Industrie und Produktion. An der begleitenden Ausstellung präsentieren die führenden Anbieter für industrielle Kommunikation die neuesten Produkte und Lösungen.

Themenauswahl: Fernwartung Übertragungstechnologie Security Normierung / Protokolle / Funktionen Verkabelungsstruktur Zukunftstrends

Medienpartner

Partner

Das detaillierte Programm und die Anmeldung finden Sie auf www.swissTmeeting.ch

Swiss Technology Network – swissT.net, Industriestrasse 4a, 8604 Volketswil Tel. +41 (0)44 947 50 90, Fax +41 (0)44 947 50 99, info@swisst.net, www.swisst.net und www.swissTmeeting.ch


ANTRIEBE UND FLUIDIK

4.14 megalink

28

NEUE METHODE ZUR KOSTENGÜNSTIGEN SIMULATION ELEKTRISCHER ANTRIEBE

SimulationX für FPGA Hardware-Beschreibungssprachen sind meistens nicht für die Abbildung dynamischer Simulationsmodelle ausgelegt. Das BMBF-Forschungsprojekt «SimCelerate» befasste sich daher mit der Transformation solcher in Modellbeschreibungssprachen. Davon soll vor allem die Weiterentwicklung von Antriebssystemen profitieren.

B

eim Einsatz von HiL-Technologien für die Emulation elektrischer Motoren im Verbund mit Controllern und Leistungselektronik bestehen harte Echtzeitanforderungen mit kleinen Zykluszeiten. Das erfordert Simulationsschrittweiten im Mikrosekundenbereich. Die nötigen Berechnungen können von Mikroprozessoren unter den harten Zeitvorgaben nicht realisiert werden. Daher wird die Modellberechnung zumeist auf FPGAs ausgeführt, deren Beschreibungssprache VHDL indes nicht für die Abbildung von akausalen Modellen oder Differenzialgleichungssystemen, ausgelegt ist. Die gängige Übertragung solcher Modelle auf FPGAs durch manuelles Nachcodieren ist aufwändig und fehleranfällig. Im Rahmen des BMBF-Förderprojektes «SimCelerate» entstand ein automatisierter Entwurfsfluss, der Simulationsmodelle, die auf der Modellbeschreibungssprache Modelica basieren, in die Hardware-Beschreibungssprache VHDL überträgt. HiL-Methoden für Motorsteuerungen Steuergeräte für Elektromotoren kombinieren Steuer- und Leistungsteil in einem Gerät. Die Schnittstelle zwischen dem Steuergerät und dem HiL-System kann auf der mechanischen und elektrischen Ebene oder auf Signalebene (Bild 1) realisiert werden. Auf mechanischer Ebene wird der eigentliche Motor mit dem Steuergerät verbunden. Ein weiterer Motor ist daran gekoppelt und führt die mechanische Last zu, die über ein Simulationsmodell parallel dazu berechnet wird. Derartige Dynamometer-Prüfstände sind kostenintensiv, schwer zu steuern und unflexibel im Gebrauch. Der grösste Vorteil dieses Aufbaus liegt in den niedrigen Anforderungen an das Lastmodell im Vergleich zu anderen Konfigurationen.

Die Anbindung auf Signalebene erfordert die Trennung von Steuer- und Leistungsteil. Das Verhalten des Elektromotors und der Last wird auf einem FPGA berechnet. Die im Motormodell berechneten Stromwerte werden zusammen mit den simulierten Sensorsignalen zurück an die Motorsteuerung geschickt (Bild 2). Bei der Anbindung auf Leistungsebene wird der elektrische Strom, der vom Motormodell auf einem FPGA berechnet wird, von spezieller Leistungselektronik eingeprägt und wieder auf der Leistungsebene des getesteten Steuergeräts eingespeist. Elektromotoremulatoren ( EME ) von SET Power Systems nutzen diese Power-Hardware-inthe-Loop-Methode ( P-HiL ), indem sie die realen Leistungen emulieren (Bild 3). Die Schnittstelle zur Motorsteuerung ist identisch mit dem echten Motor. Sie besteht aus den Motorphasen und den Signalen der Lagesensoren (zum Beispiel Drehgeber). Ihre Einsatzmöglichkeiten reichen von kleinen Servomotoren mit weniger als 100 W bis hin zu elektrischen Antriebssträngen mit mehreren 100 kW. Die in den letzten beiden Fällen notwendigen Motormodelle werden grösstenteils per Hand in VHDL implementiert. Im Weiteren wird nun beschrieben, wie Simulationsmodelle von Motor und Last aus dem Systemsimulationstool SimulationX automatisiert in synthetisierbare VHDL-Designs überführt werden können. Programmieren von FPGA FPGA-Chips bestehen aus konfigurierbaren logischen Blöcken ( LB ), I / O-Blöcken ( IOB ) und programmierbaren Schaltermatrizen für deren Verbindung und werden typischerweise mit Hardware-Beschreibungssprachen wie VHDL programmiert. Es hängt von der Grösse und der Komplexität des VHDL-


I N M O T I O N / A N TR I E B E U N D F L U I D I K

Code und den verfügbaren FPGA-Ressourcen ab, ob ein Layout synthetisierbar ist. Ein aktueller Zustand wird in Flip-Flops gespeichert und mit den Eingängen mit Übergangsfunktionen kombiniert, um den nächsten Zustand zu erzeugen. Alle Operationen der Übergangsfunktion werden parallel ausgeführt. Aufgrund der Logik und der Streckenverzögerungen hängt die maximale Schaltfrequenz eines FPGA vom längsten Logikteil ab. Die verfügbare Anzahl von logischen Blöcken und damit von Operationen ist durch die Chipfläche begrenzt. Komplexe Operationen wie Division oder trigonometrische Funktionen werden von IP-Cores ausgeführt und verwenden eine grosse Zahl an logischen Blöcken. Diese Eigenschaften führen zu einer Reihe von Anforderungen an die Toolkette. SimulationX-Modelle benutzen für gewöhnlich doppelt genaue Gleitpunktzahlen, die 64 Bit im Speicher für die Berechnung belegen. Operationen mit derartigen Daten auf FPGA, besonders Divisionen, sind teuer. Die Verwendung von Festkommazahlen ist dagegen um einiges preiswerter. VHDL erlaubt arbiträre Wortlängen für Gleit- und Festkommazahlen. Die Verkürzung der Wortlängen kann zu einer erheblichen Ressourceneinsparung führen. Die Wortlängen müssen dabei sorgfältig ausgewählt werden, um Überläufe oder Genauigkeitsverluste zu vermeiden. In Programmiersprachen sind iterative Algorithmen als einfache Schleifen implementiert, die nach Erreichen eines bestimmten Konvergenzkriteriums beendet werden. Dieses Konzept ist jedoch schwierig auf FPGA umzusetzen und würde Ressourcen in ausserordentlichem Masse beanspruchen. Während der Simulation sind solche iterativen Algorithmen für implizite Integrationsmethoden, für die Lösung nichtlinearer durch implizite Beziehungen bedingte Gleichungssysteme oder bei Ereignissen für die Berechnung eines kontinuierlichen/diskreten Zustands eines Modells notwendig. Solche Iterationen müssen vermieden werden, um synthetisierbare FPGA-Bauformen zu ermöglichen. In herkömmlichen SimulationX-Code-Export-Targets ist der Löser streng vom Modell getrennt. Der Löser führt Operationen auf Zustandsgrössen aus, bewertet das Modell nach Funktionsaufrufen und treibt die Simulationszeit voran. In diesem Fall muss die Löserfunktionalität mit dem Modell zu einem Algorithmus zusammengeführt werden, da ein eigenständiger Algorithmus nötig ist, um eine Darstellung einer Zustandsmaschine auf niedriger Ebene abzuleiten und in synthetisierbarer VHDL auszudrücken.

Bild 1: Dynamometer-Prüfstand.

4.14 megalink

29

Bilder: ITI GmbH

Bild 2: Ansatz der aufgebrochenen Motorsteuerung.

Bild 3: Elektromotoremulator.

Werkzeugkette Die Werkzeugkette erlaubt einen nahtlosen Arbeitsfluss von der physikalischen Modellierung bis zum Test von FPGA-Designs. Modellierung und Überprüfung werden mithilfe von SimulationX und einer speziellen FPGA-geeigneten Modellbibliothek durchgeführt. Andere Bibliotheken und eigene in Modelica implementierte Teile können ebenfalls verwendet werden. Nach OfflineModelltest und -überprüfung wird die Eingangs- / Ausgangsschnittstelle mithilfe des SimulationX Code Export Wizard festgelegt. Das neue Code-Export-Target «FPGA» wan-

delt die Funktionalität von Modell und Löser in eine assembler-ähnliche Zwischendarstellung im XML-Format um. Während der symbolischen Vorverarbeitung des Modells werden die Integrationsformeln für die kontinuierlichen Zustandsgrössen in den Modellalgorithmus eingefügt. Diese Methode ist als Inline-Integration bekannt. Die XML-Datei wird dann von dem Programm SimCelerator (Bild 4), das vom Projektpartner FZI entwickelt wurde, verwendet. Damit kann die Gleitkomma- / Festkommadarstellung jeder einzelnen Variable festgelegt, optimiert und getestet werden.


30

megalink 4.14

I N M O T I O N / A N TR I E B E U N D F L U I D I K

Bild: thinkstock.com

Bild 5: Modellbibliothek für FPGA.

Spezielle Algorithmen sorgen für einen optimalen Kompromiss zwischen Ressourcenverbrauch und maximaler Taktfrequenz. Das Werkzeug erzeugt den vollständigen VHDLCode für das Modell. Dieser wird nun von der herstellerspezifischen FPGA-Werkzeugkette verwendet, um die Netzliste zu erzeugen. Die erzeugte Netzliste wird für die Programmierung des FPGA auf dem Elektromotoremulator von SET Power Systems oder auf anderen echtzeitfähigen Systemen genutzt. Modellbibliothek für FPGA Um die Anforderungen für ein synthetisierbares FPGA-Design zu erfüllen, wurde eine spezielle, prototypische Modellbibliothek entwickelt. Sie beinhaltet Komponenten für die Entwicklung von Elektromotoremulatoren wie Motorenmodelle, spezielle Rotatorische-Mechanik-Elemente, Sensoren, elektrische Komponenten und Schnittstellenelemente. Für die rotatorische Domäne können weder die SimulationX-Bibliothek «Rotatorische Mechanik» noch Mechanic.Rotation aus der Modelica-Standardbibliothek

verwendet werden, ohne dabei gegen die Anforderungen für ein effizientes FPGADesign zu verstossen. Die SimulationXBibliothek benutzt Winkelbeschleunigung, Geschwindigkeit und Winkel als Potenzialgrössen an den Anschlüssen; Modelica.Mechanics.Rotation nutzt ausschliesslich den Winkel. Wenn ein rotatorisches System über einen längeren Zeitraum bei hohen Winkelgeschwindigkeiten läuft, nehmen die Winkel grosse Werte an. Dies funktioniert gut, wenn für die Darstellung der Winkel doppeltgenaue Gleitkommazahlen verwendet werden. Bei der Festkommadarstellung wäre eine erhebliche Datengrösse nötig. Beide Varianten benötigen zu viele FPGARessourcen. In der Bibliothek wird die Winkelgeschwindigkeit als Zustandsgrösse verwendet. Winkel werden nur bei Bedarf und dann sicher berechnet: Winkeldifferenzen bei rotatorischen Federn werden durch die Integration der Geschwindigkeitsdifferenzen an beiden Enden berechnet. Winkeldifferenzen über Federn schwingen normalerweise und vergrössern sich nicht mit der Zeit.

Synchronmotorenmodelle benötigen die absolute Winkelposition des Rotors, die durch Integration der Absolutgeschwindigkeit berechnet wird. Der Winkel wird auf einen Wert zwischen – p und + p unter Verwendung der Funktion reinit(..) normalisiert, was auf sichere Weise möglich ist, da nur Sinusund Cosinus-Werte des Winkels in diesem Zusammenhang benutzt werden. Die Verwendung von SimulationX-Elementen für starre Reibung führt zu einemgemischten kontinuierlich-diskreten Gleichungssystem, das Ereignisiteration für die Lösung erfordert. Die Reibkraft im Haftzustand kann explizit berechnet werden, wenn die verbundenen Trägheiten bekannt sind, was durch Kombinieren der Reibungselemente mit den Trägheiten erreicht wird. Die Anbindung weiterer Trägheiten würde jedoch zu fehlerhaften Ergebnissen führen und muss daher vermieden werden. Durch Beachtung spezifischer Modellierungsrichtlinien können weitere Gleichungssysteme vermieden werden. So sollte ein Trägheitselement zum Beispiel zwischen Elemente, die dem System ein Drehmoment zu-


I N M O T I O N / A N TR I E B E U N D F L U I D I K

4.14 megalink

31

Bild 6: Beispielmodell.

Bild 4: SimCelerate-Werkzeugkette.

führen ( Federdämpfer, Motoren, Lasten ), platziert werden. Trägheitselemente selbst sollten nicht miteinander verbunden sein. Diese Regeln schränken die Modellfunktionen, die mit dieser Bibliothek (Bild 5) zur Verfügung stehen, nicht ein. Lediglich der Aufbau der Modelle ist gewissen Regeln unterworfen. Beispiel Das Beispielmodell (Bild 6) zeigt einen Gleichstrommotor gesteuert per Pulsweitenmodulation mit einer Frequenz von 10 kHz. Der Motor treibt ein Koppelgetriebe über eine Zahnradstufe an. Eine Rutschkupplung verhindert das Blockieren des Motors bei höheren Lasten. Es werden Reibung und die Elastizität im Antriebsstrang berücksichtigt. Die Struktur dieses Beispiels entspricht in etwa der eines Fahrzeugscheibenwischers, eines elektrischen Fensterhebers oder eines Lenkungsantriebes. Mit der oben beschriebenen Toolkette wurde VHDL-Code für den gesamten 1D-An-

triebsstrang erzeugt. Dieser wurde in LabView FPGA integriert und auf einem NI PCIe-7842R bestückt mit einem Xilinx Virtex5 LX50 bei einer Modelabtastrate von 1 MHz ausgeführt. Das 3D-Mehrkörpermodell für die Last wurde nach NI VeriStand exportiert und lief auf einem Echtzeit-PC mit einer Integrationsschrittweite von 1 ms. Die Ergebnisse der Echtzeitsimulation und der Offline-Simulation unterscheiden sich in einem geringen Masse bedingt durch die gewählte Festkommadarstellung der Modellgrössen auf dem FPGA. Zusammenfassung und Ausblick Die beschriebene Werkzeugkette ermöglicht die Übertragung physikalischer Modelle auf FPGA für Echtzeitsimulationen. Eine für FPGA geeignete Modellbibliothek unterstützt die Erstellung synthetisierbarer Designs, besonders für die Emulation von Elektromotoren. Die Werkzeugkette ermöglicht Anwendern mit nur geringen Kenntnissen über FPGA, diese Technologie für sich

zu erschliessen. Der Ansatz beschränkt sich jedoch nicht auf die Emulation von Elektromotoren. Er kann auch für die Implementierung komplexer, auf Modelica basierender Steueralgorithmen zum Einsatz kommen. ■

AUTOREN Torsten Blochwitz und Bastian Binder ITI GmbH, Dresden Christian Köllner FZI Forschungszentrum Informatik, Karlsruhe Thomas Hodrius SET Power Systems GmbH, Wangen/Allgäu INFOS ITI GmbH DE-01067 Dresden Tel. +49 351 260 50 169 www.itisim.com


32

megalink 4.14

I N M O T I O N / A N TR I E B E U N D F L U I D I K

ESCON-SERVOKONTROLLER VON MAXON MOTOR ERMÖGLICHEN FLEXIBLE AUSLEGUNG AUF APPLIKATION

Alles andere als antriebslos Firmenbeitrag – Die Escon-Familie umfasst sechs kompakte und leistungsstarke 4-Quadranten-PWM-Servokontroller für die Ansteuerung permanentmagneterregter, bürstenbehafteter und bürstenloser DC-Motoren. Mit ihrem Wirkungsgrad von 95 Prozent adressiert sie dabei die verschiedensten Anwendungen.

D

ie Escon-Servokontroller (Bild 1) verfügen über einen schnellen digitalen Stromregler mit hoher Bandbreite zur Motorstrom-/ Drehmomentkontrolle. Das driftfreie, gleichzeitig aber extrem dynamische Drehzahlverhalten erlaubt einen Drehzahlbereich zwischen 0 und 150 000 min-1. Die Abtastrate für den Motorstrom beträgt 53,6 kHz, was bedeutet, dass der Stromregler im Zeitraster von 18,6 μs gerechnet wird. Die Drehzahl wird mit 5,36 kHz erfasst, sodass die Werte von Tachospannung oder Inkrementalgeberzähler alle 186 μs aktualisiert vorliegen. Frei konfigurierbare Ein- und Ausgänge Die Servokontroller bieten zahlreiche Funktionalitäten mit frei konfigurierbaren digitalen und analogen Ein- und Ausgängen und können in diversen Betriebsmodi (Drehzahlregler, Drehzahlsteller, Stromregler) betrieben werden. Über einen analogen Sollwert wird der Servokontroller kommandiert. Dieser kann mittels analoger Spannung, externem oder internem Potentiometer, einem Fixwert oder mittels PWM-Signal mit variablem Tastverhältnis vorgegeben werden. Weitere interessante Funktionalitäten sind beispielsweise die drehrichtungsabhängige Freigabe (Enable) oder Sperrung (Disable) der Endstufe oder das Beschleunigen und Abbremsen mittels definierter Drehzahlrampe. Die Drehzahl kann mittels digitalem Inkremental-Encoder (Zweikanal mit / ohne Line Driver), DC-Tacho oder ohne Geber (IxR Kompensation) geregelt werden. Automatische Reglerabstimmung Der Servokontroller ist auf eine einfache Inbetriebnahme und Bedienbarkeit ausgelegt. So lässt er sich über USB-Schnittstelle mit dem PC verbinden, wo er dann mittels der

INFOS Maxon Motor AG 6072 Sachseln Tel. +41 41 666 15 00 info@maxonmotor.com www.maxonmotor.com

Bild 1: Die Escon-Familie umfasst sechs digitale Servokontroller für bürstenbehaftete DC-Motoren und BLDC-Motoren (bürstenlose DC-Motoren) mit Hall-Sensoren bis circa 700 Watt. Bilder: maxon motor

grafischen Benutzeroberfläche «Escon Studio» parametriert werden kann. Eine Vielzahl von Funktionen und Assistenten sowie ein automatisches Verfahren zur Abstimmung der Regler helfen während der Inbetriebnahme sowie der Konfiguration der Ein- und Ausgänge, Überwachung, Datenaufzeichnung und Diagnose. Eine weitere Erleichterung ist, dass die in einer Betriebsart nicht benötigten Eingaben nicht extra abgefragt werden müssen. Das Resultat der Zuweisungen und die Verdrahtung des Escon können zudem gespeichert und als Diagramm ausgegeben werden. Diagnose-Werkzeug Mit der Software können Probleme bei der Inbetriebnahme sowie Störungen während des Betriebs aufgedeckt und untersucht werden. Das Diagnose-Werkzeug schlägt automatisch ein geeignetes Vorgehen zur Lösung des Problems vor. Dabei werden Kontroller, Motor, Sensoren zum Detektieren der Rotorposition sowie Drehzahlgeber analysiert.

Von Nutzen ist bei der Inbetriebnahme die automatische Überprüfung der Verdrahtung zwischen Kontroller und Motor. Vertauschte Signalleitungen und verwechselte Motorleitungen werden erkannt und vom DiagnoseWerkzeug mit Vorschlägen zur Korrektur beantwortet. Damit können selbst Motoren mit unbekannten Daten und Anschlussbelegungen an die Escon-Servokontroller angeschlossen werden. Autotuning Die Servokontroller bieten eine über das Escon-Studio geführte Inbetriebnahme an. Für den Stromregler werden die Stromreglerparameter ermittelt und für den Drehzahlregler anschliessend zusätzlich die Drehzahlreglerparameter automatisch bestimmt. Das Autotuning ist ein modellbasiertes Selbsteinstellverfahren, das in zwei Hauptschritten erfolgt: •Identifikation des Systems •Berechnung der Reglerparameter. Die Systemidentifikation erfolgt im Frequenzbereich. Der Frequenzgang der Stre-


cke wird durch ein Dauerschwingungsverfahren ermittelt. Dazu wird in den Regelkreis ein Zweipunktglied eingefügt, das den nichtlinearen Regelkreis bei geeigneter Wahl der Parameter zu charakteristischen Eigenschwingungen anregt (Bild 3). Die Grundschwingungen am Eingang X und am Ausgang Y der Strecke werden gemessen.

Bild 2: Schleife zur Erzeugung der Dauerschwingung.

Deren Verhältnis nach Betrag und Phase liefert einen Punkt des gesuchten Frequenzgangs. Durch einen adaptiven Algorithmus wird die Verstärkung des Zweipunktgliedes automatisch so eingestellt, dass eine stationäre Dauerschwingung am Ausgang der Strecke Y eine bestimmte Amplitude erreicht. Durch passendes Einstellen der Zeitkonstante T des Tiefpasses wird die Phasenverzögerung des Systems eingestellt. Mit Änderungen von Verstärkung und Zeitkonstanten können verschiedene charakteristische Frequenzen eingestellt werden. So werden weitere Werte nach Betrag und Phase zur Rekonstruktion des Frequenzganges der Strecke generiert. Aus der so berechneten Übertragungsfunktion der Strecke können die Reglerparameter berechnet werden. Ausserdem können die Reglerparameter je nach Anwendung als «soft» bis «hard» parametriert werden. Die Einstellung «soft» führt zu einem langsamen, aber gut gedämpften Regelverhalten. Im Gegensatz dazu führt die Einstellung «hard» zu einem wenig gedämpften, aber schnellen Einschwingvorgang auf den Sollwert. Schutzmechanismen Um sich gegen Überstrom, Übertemperatur, Unter- und

Überspannung, Spannungstransienten und Kurzschluss in der Motorleitung zu schützen, verfügen die Escon-Servokontroller über diverse Schutzbeschaltungen. Ebenso integrieren sie geschützte digitale Ein- und Ausgänge und eine einstellbare Strombegrenzung zum Schutz von Motor und Last. Motorstrom und Ist-Drehzahl der Motorwelle können mittels analoger Ausgangsspannung überwacht werden. Der grosszügige Bereich von Eingangsspannung und Einsatztemperatur (– 30 bis 85 °C) erlauben einen flexiblen Betrieb in fast allen Antriebsapplikationen; in der Automatisierungstechnik, im Kleingeräte- und Gerätebau oder in der Mechatronik. Für mobile, hocheffiziente und verbrauchsoptimierte Anwendungen, bietet der Servokontroller mit seinem Wirkungsgrad von bis zu 98 Prozent ideale Voraussetzungen für unterschiedlichste Anwendungsbereiche.

Automatisierung: komplett und einfach!

Bild 3: Die Servokontroller lassen sich mit dem «Escon-Studio» parametrieren. Die Software steht unter escon.maxonmotor.com zum freien Download zur Verfügung oder kann vom separat erhältlichen Escon-USBStick installiert werden.

• umfangreiche Diagnosemöglichkeiten für reduzierte Maschinenstillstandszeiten • offene Kommunikation für höchste Flexibilität • innovative Softwarelösungen für einfache Konfiguration und Programmierung • hoher Grad an Skalierbarkeit für individuelle Lösungen • ein System für Sicherheit und Automation

Hardwareseitig werden die Escon-Servokontroller einsatzbereit ausgeliefert. So sind beispielsweise für den Betrieb keine zusätzlichen externen Filter oder Motordrosseln notwendig und für die Inbetriebnahme stehen vorkonfektionierte Kabel als Zubehör zur Verfügung. ■ Pilz lndustrieelektronik GmbH

wwww.pilz.ch


34

megalink 4.14

I N M O T I O N / A N TR I E B E U N D F L U I D I K

KOMPAKTE ANTRIEB-VERSTÄRKER-KOMBINATION «ACOPOSMOTOR» ADRESSIERT ANWENDUNGEN IM MODULAREN MASCHINENBAU

Trotz hoher Temperaturen im Takt Der motorintegrierte Servoverstärker Acoposmotor kommt ohne Derating aus und beherrscht ein ganzes Maschinenmodul. Obwohl er nur ein Versorgungskabel benötigt, erzielt er die gleiche Dynamik wie ein Standardantrieb und integriert erst noch verschiedene Sicherheitsfunktionen. Diese Eigenschaften macht sich ocme, Hersteller von Verpackungs- und Abfüllanlagen, nun zunutze.

OMAC-Standard PackML verwenden und über ein zentrales Multitouch-Panel bedient werden. Für dieses Konzept waren eine konsequente Modularisierung und der Einsatz dezentraler Steuerungs- und Antriebstechnik unabdingbar.

Mit dem DryBlock-System verfolgt ocme einen vollkommen neuen Ansatz, eine komplette Verpackungslinie in der Lebensmittelindustrie zu entwickeln, zu konstruieren und zu verwalten. Bild: ocme

P

arma ist eine Region, die für ihre Delikatessen bei Gourmets in der ganzen Welt bekannt ist. Auch einer der grössten Hersteller von Verpackungs- und Abfüllanlagen hat hier seit fast 60 Jahren seinen Hauptsitz. San-Benedetto-Flaschen zum Beispiel werden auf Anlagen von ocme befüllt. Die Maschinen des italienischen Herstellers zeichnen sich dabei durch ihren hohen technischen Standard aus und sind enorm vielseitig. So verwundert es nicht, dass die Entwicklung der neuen Verpackungslinie DryBlock besonders in Bezug

AUTOR Thomas Schmertosch B & R INFOS B&R Industrie-Automation AG 8500 Frauenfeld Tel. +41 52 728 00 55 office.ch@br-automation.com www.br-automation.com

auf Platzbedarf und Energieverbrauch wieder Trends setzen soll. Kundenanforderungen sind der Massstab ocme benötigte für das DryBlock-System eine Antriebseinheit, die kompakter als bisher verfügbare Lösungen sein sollte. Dazu Antonio Mosca, Leiter der Elektroabteilung bei ocme: «Wir suchten nach einer Möglichkeit, den Motor sowie den Servoverstärker in einer kompakten Einheit zu kombinieren.» Das DryBlock-System sollte schliesslich einen vollkommen neuen Ansatz eröffnen, eine komplette Verpackungslinie in der Lebensmittelindustrie zu entwickeln, zu konstruieren und zu verwalten. Dazu kamen technologische Neuheiten wie eine flexible Produktaufnahme, die Handhabung von Einzelflaschen und die Vermeidung von Produktberührungen untereinander. Die einzelnen Maschinenmodule – Etikettierer, Foliermaschine und Palettierer – sollten für die Maschinensteuerung, die Linienkommunikation sowie die Synchronisierung den

Weiterentwicklung von Bewährtem Für Alois Holzleitner, Chef der Business Unit Motion bei B & R, war es klar, für dieses Projekt das bewährte Konzept des bereits verfügbaren Acoposremote so weit wie möglich zu nutzen. Durch konzeptionelle Arbeit, Simulationen und Modellversuche wurde schnell klar, welche Baugruppen prinzipiell verwendet werden können. Der Temperaturhaushalt in Kombination mit der avisierten kompakten Baugrösse stellte eine Herausforderung dar. Zum einen würde die Elektronik auf einem Gehäuse sitzen, das sich im normalen Betrieb auf bis zu 110 °C aufheizt. Zum anderen würde der Motor zusätzlich belastet, da weniger Fläche zur Verfügung stünde, um die entstehende Wärme abzuführen. Zur Lösung dieses Konfliktes wurden verschiedene Konzepte beleuchtet. Wasserkühlung, Peltier-Elemente und Zusatzlüfter erwiesen sich als ungeeignet und preistreibend. Die Entwickler von B & R suchten nach der optimalen Lösung und starteten deshalb umfassende Versuche. Extreme Anforderungen an Motor und Bauteile Ein Motor wurde so umgearbeitet, dass er die charakteristischen thermischen Eigenschaften des Endprodukts aufwies, und danach extremer Belastung ausgesetzt. Dabei wurde die Temperaturverteilung in den Wicklungen, den Lagern und vor allem im Geber analysiert. Das Ergebnis: Verfügbare Motoren waren ohne Modifikationen nicht geeignet. In der Elektronik wurden die Betriebs- und Grenztemperaturen jedes einzelnen der weit über tausend benötigten Bauelemente ermittelt. Schnell wurde deutlich, welche Möglichkeiten offenstanden. Während Komponenten der Leistungselektronik mit


h auc NEU los n Eise

Bürstenbehaftete und bürstenlose DC-Motoren

Die italienische Getränkemarke San Benedetto setzt auf Verpackungs- und Abfüllanlagen von ocme. Bild: San Benedetto

Wechselstrom- und Drehstrommotoren

Schrittmotoren

Linearaktuatoren

Trapezspindel und Kunststoff-Muttersysteme Acoposmotor vereint alle wesentlichen Komponenten wie Motor, Geber, Präzisionsgetriebe und Servoverstärker mit integrierter Sicherheitstechnik in einer kompakten Einheit. Bild: B & R

den höheren Temperaturen gut zurechtkommen, würde es bei hochintegrierten, digitalen Komponenten kritisch. Das gilt auch für viele passive Bauelemente, wozu besonders die Zwischenkreiskondensatoren zählen. Um die Anforderungen an eine kompakte Bauform zu erfüllen, mussten diese zudem sehr klein bauen. Kleine Bauform und damit Kapazität birgt die Gefahr von Resonanzen in der Zwischenkreisversorgung. Durch geschickte Anordnung der Bauelemente, verschiedene Temperaturzonen und Einbeziehung von Herstellern kritischer Kompo- nenten wurde schliesslich der Durchbruch erzielt. Acoposmotor im Härtetest Das Ergebnis stellte alle Erwartungen in den Schatten. Es gelang, ganz ohne Derating die volle Kompatibilität zum Acoposund Motor-Portfolio von B & R zu gewährleisten. Ein einziges Hybridkabel bringt die Leistung aus dem Zwischenkreis des Acoposmulti gemeinsam mit Powerlink direkt vor Ort. Über IP67-Stecker können Module der X67-I/O-Familie, auch Safety-Komponenten, beliebig zugefügt werden. Optional

stehen alle aus der IEC 61800-5-2 bekannten SafeMotion-Funktionen zur Verfügung. Damit kann die dezentrale Achse, völlig unabhängig vom STO-Signal des Hybridkabels, sicher stehen oder unter anderem im Einrichtbetrieb mit sicherer Geschwindigkeit fahren. ocme-Entwicklungsleiter Antonio Mosca ist mit der gefundenen Lösung äusserst zufrieden. Die Anlage läuft mit höchster Taktrate und bei Umgebungstemperaturen von knapp 50 °C. « Dieser Antrieb hat uns entscheidend vorangebracht. Damit können wir auch unser Ziel, bei mehr Produktivität zugleich bis zu 36 Prozent Energie einzusparen, sicher erreichen », sagt Antonio Mosca. ■

Servomotoren und Servoregler

Standard- und kundenspezifische Elektronik & Motorregler

Vom Standardantrieb zum mechatronischen System. Alles aus einer Hand! Antrimon AG www.antrimon.ch Assemtron AG www.assemtron.ch

Technische Details Acoposmotor •Dezentraler Servoaktuator in drei Baugrössen von 1,8 bis 17 Nm. •Mit oder ohne Getriebeanbau lieferbar. •Nahtlos integrierbar in das Acoposmulti-Antriebssystem. •Kein Derating. •Reduzierte Verkabelung.

Servotronic AG www.servotronic.ch

Besuchen Sie uns. Halle 1.2 - Stand E26


36

megalink 4.14

M O TO R I N TE G R I E R TE S E R V O R E G L E R

Anbieter AMK AG Homepage www.amk-antriebe.ch

Antrimon/Servotronic AG www.servotronic.ch

B & R Industrie-Automation AG Bosch Rexroth www.br-automation.com www.boschrexroth.de

Ezi-Servo

Acopos

IndraDrive / IndraDyn

Alle Arten von Maschinen

Verpackung, Druck, CNC, Robotik, Montage- und Fördersysteme

Verpackungs-, Druckmaschinen, Montage- und Handlingsysteme, Werkzeugmaschinen,

bis 500 W

0,4 – 130 kW

0,1 – 630 kW

12 mNm bis 12 Nm

0,2 – 993 Nm

0,16 – 13800 Nm

Anschlussspannung AC/DC 360 – 520 VAC / 540 – 720 VDC

24 VDC / 230 VAC

400 – 500 VAC / 540 – 750 VDC

110 – 230/200 – 500/400 – 480 VAC

Abgabestrom / Spitzenstrom KE 330 A / KW 1,6 – 560 A

0,5 – 6 A

Produktname Amkasyn KE / KW Anwendungsschwerpunkt Druck-, Kunststoff-, Textil- und Verpackungsmaschinen, allgem. Maschinenbau Leistungsbereich 0,1 – 180 kW Drehmomentbereich 0,1 – 1000 Nm

1 – 165 Aeff / 330 Aeff

1,4 bis 1535 A

IP 65

IP20, IP65

20 x 20 bis 86 x 86 mm

10 – 100 mm

38 – 645 mm

Closed-loop-Schrittmotoren

Synchron/Asynchron-Servomotoren, DC-, EC-, Linear-, Torque-, Schrittmotoren

Synchron/Asynchron-Servomotoren, Torquemotoren, Synchronmotoren

Inkremental

Inkremental, Singleturn, Multiturn, Sin-Cos-Geber, Resolver, Hall-Sensor

EnDat, Hiperface, 1Vss, 5V TTL, SSI, Resolver

EtherCAT, CC-Link, Profibus, DeviceNet

Powerlink, EtherCat, Sercos III, Profinet I/O

Sercos, ProfiNet, Profibus, CANopen, Ethernet/IP, EtherCAT

STO standard, SBC, SOS, SS1, SS2, SLS, SMS, SLI, SDI, SLP

STO, SS1, SS2, SOS, SLS, SMS, SLI, SDI, SMD, SDL, SLP, SMP

Dietrich + Blum AG www.dietrichundblum.ch

EME AG www.eme.ch

Emerson Industrial Automation www.controltechniques.ch

Moons MSHD-Serie

DigiFlex

Unidrive M 700 bis M 800

Automation, Handlingsysteme, Werkzeug- und Textilmaschinen

Handling-, Montage- und Fördertechnik, Medizin, Verpackung

Handling, Robotic, Maschinenbau, Automation

Schutzart IP20, IP65 Flanschgrösse(n) in mm TKØ 40 mm – 460 mm Unterstützte Motortypen Synchron-/Asynchron-Servomotoren, Linearmotoren, Torquemotoren Rückführsysteme Inkremental, Singleturn, Multiturn, Sin-Cos-Geber, Resolver Unterstützte Busse Sercos III, CANopen, EtherCat, Varan Sicherheitsfunktionen Funktionale Sicherheit gemäss DIN EN 61800-5-2:2008-04

Anbieter Deltron AG Homepage www.deltron.ch

Produktname R-Serie Anwendungsschwerpunkt CNC-Maschinen, Verpackungs-, Druck- und Fördermaschinen Leistungsbereich 0,1 – 3 kW Drehmomentbereich 0,3 – 28,4 Nm

0,05 – 1 kW

0,3 – 1200 kW

0,16 – 3,18 Nm

0,5 – 4000 Nm

Anschlussspannung AC/DC 110 – 230 VAC

230 VAC

100 – 240 VAC / 20 – 175 VDC

100 – 690 VAC / 24 – 1000 VDC

Abgabestrom / Spitzenstrom max. 50 A

1 – 6 A / 3 – 18 A

3 – 50 A / 6 – 100 A

1 – 1500 A / 2 – 2500 A

Schutzart IP67 Flanschgrösse(n) in mm 40 – 130 mm Unterstützte Motortypen AC-Servosysteme

Rückführsysteme Inkremental, Singleturn, Multiturn, Differenzal Unterstützte Busse CANopen, EtherCAT Sicherheitsfunktionen STO, SIL2

IP23

40, 60 und 80

83 x 380 – 310 x 940 mm

AC-Servomotoren

Synchron / AsynchronServomotoren, DC-, EC-Motoren, Linearmotoren

Synchron-Servomotoren, Linear, Torque, PM Sensorless, Asynchron Servo/Sensorless

Inkremental, Sin-Cos, Resolver, Hall Sensor, SSI Encoder

Inkremental Encoder, Resolver, Sin-Cos- Geber, Absolut Encoder

EnDat2.2, BISS, AB-Inkremental, SinCos-Inkremental, Hyperface, Resolver, SSI

CANopen, EtherCAT

CANopen, EtherCAT, Modbus, RS232 / 485

EtherCat, Profinet/-bus, CANopen, DeviceNet, Ethernet

STO

STO, SLS, SS1, SS2 etc.


M O TO R I N TE G R I E R TE S E R V O R E G L E R

Anbieter Emerson Industrial Automation Homepage www.controltechniques.ch

4.14 megalink

37

Jenny Science AG www.jennyscience.ch

maxon motor ag www.maxonmotor.com

maxon motor ag www.maxonmotor.com

Xenax Xvi

EPOS 2

EPOS 3

Inspektion, Handling- und Montagesysteme, Kraftüberwachung/Kraftlimitierung

Robotik, Gerätebau, HandlingMontage- und Fördersysteme

Robotik, Druckmaschine, Montage- und Fördersystem, Verpackungsmaschine, Abfüllanlagen

10 – 700 W

0 – 0,7 kW

0 – 0,7 kW

Rotativ – 2 Nm, Linear – 180 N

Anschlussspannung AC/DC 200 – 480 VAC

15 – 75 VDC

10 – 70 VDC

10 – 70 VDC

Abgabestrom / Spitzenstrom 1 – 8 A / 3 – 24 A

24 VDC Logik

2 – 10 A / 4 – 25 A

10 A / 25 A

Produktname Digitax ST Anwendungsschwerpunkt Handling, Robotic, Werkzeugmaschinen, Sondermaschinenbau Leistungsbereich 0,4 – 3,7 kW Drehmomentbereich 0,5 – 57 Nm peak

Schutzart IP23 Flanschgrösse(n) in mm 62 x 320 mm Unterstützte Motortypen Synchron Servomotoren, Linear, Torque Rückführsysteme AB-Incremental, SinCos-Incremental, Absolut EnDat, Hyperface, Resolver, SSI Unterstützte Busse EtherCat, Profibus, CANOpen, DeviceNet, ModBus, Sercos Sicherheitsfunktionen STO, SLS, SS1, SS2

Anbieter maxon motor ag Homepage www.maxonmotor.com

Produktname Maxpos Anwendungsschwerpunkt Robotik, Handling,- Montageund Fördersysteme, Druck & Verpackungsm., Abfüllanlagen Leistungsbereich 0 – 0.25 kW

8 / 18 A

IP30

IP20

55 x 40 – 150 x 93

150; 120

50, 60, 70

DC- und EC-Motoren

DC- und EC-Motoren

Linax Linearmotor-Achsen, Elax Inkremental, Singleturn, Multiturn, Elektrische Schlitten, AC/DC/EC Sin-Cos-Geber, Hall-Sensoren Servomotoren

Inkremental, Singleturn, Multiturn, Sin-Cos-Geber, Hall-Sensoren

Inkremental, Hall-Sensor

CANopen USB, RS232

EtherCAT USB

EtherCat, Profinet, Powerlink, CanOpen, TCP/IP, RS232

Faulhaber Minimotor SA www.faulhaber.com

National Instruments www.ni.com/motion/d/

Omni Ray AG www.omniray.ch

MCDC/BL/LM3006

AKD Servoantrieb

Mitsubishi Melservo MR-J4

Industrieautomation und Robotik, Handlingsysteme, Laborautomation

Druck-, Blechbearbeitungs-, Verpackungs-, Werkzeug-, Nahrungsmittel-Maschinen, Handling, Robotik

180 – 300 W

1,25 – 16 kW

0,1 – 22,0 kW

0,2 – 0,75 Nm

0,18 – 11,9 Nm

0,16 – 420 Nm

Anschlussspannung AC/DC 10 – 50 VDC

12 – 30 VDC

120 oder 240 VAC

170 – 264 VDC / 323 – 528 VAC

Abgabestrom / Spitzenstrom 5 A / 15 A

6 – 10 A

bis zu 48 A Spitze, 24 A kontin.

1,1 – 95 A / 300 %

IP40

IP20 – IP67

40, 58, 70, 84, 108, und 165

div.

DC-Kleinstmotoren, bürstenlose DC-Servomotoren, lineare DC-Servomotoren

Servomotoren

Synchron-Servomotoren, Linearmotoren, Torquemotoren

Analog-Digital-Hall-Sensor, Inkremental, Absolutgeber, Singleturn

SFD-Technologie

Multiturn, Inkremental

RS232, CANopen

EtherCAT

SSCNetIII/H

Drehmomentbereich –

Schutzart – Flanschgrösse(n) in mm 140; 103,5 Unterstützte Motortypen DC- und EC-Motoren

Rückführsysteme Inkremental, Singleturn, Multiturn, Sin-Cos-Geber, Hall-Sensoren Unterstützte Busse EtherCAT Sicherheitsfunktionen STO

Dauer- und SpitzenstromBegrenzung

STO, SS1 onboard / SS2, SOS, SLS, SBC, SSM optional


38

megalink 4.14

M O TO R I N TE G R I E R TE S E R V O R E G L E R

Anbieter Parkem AG Homepage www.parkem.ch

Pilz Industrieelektronik GmbH www.pilz.ch

Rockwell Automation AG www.ab.com

Siemens Schweiz AG www.siemens.ch/industry

PMC

Kinetix 5500

Sinamics S120

Servopresse, Schlauchbeutelmaschine, fliegende Säge, abfüllen, einwickeln, etikettieren

Einzel- u. Mehrachssysteme, koordinierte Bewegungsführung, Handlingsysteme usw.

Pressen, Druck-, Handlings-, Textil- und Verpackungsmaschinen

0,3 – 6 kW

0,2 – 14,9 kW

0,12 – 1200 kW

2,8 – 33,8 Nm

0,45/1,33 – 32/140 Nm nom/pk

0,08 – 11 640 Nm

Anschlussspannung AC/DC 14 – 180 VDC / 100 – 240 VAC

110 – 480 VAC

230 – 480 VAC

380 – 690 VAC/510 – 1035 VDC

Abgabestrom / Spitzenstrom 2,1 – 14 A / 6,4 – 28 A

1,5 – 72 A

1,0 – 72 A / 3,5 – 81,3 A

1,7 – 1270 A/5,1 – 1845 A

Produktname Xenus & Accelnet Anwendungsschwerpunkt Kompakte Antriebe für Halbleiter, Bestückungsautomaten, Medical/ Pharma, Handling, Labor… Leistungsbereich 0,05 – 4,5 kW Drehmomentbereich 0,35 – 35 Nm

Schutzart IP65 (Motoren) Flanschgrösse(n) in mm 42, 60, 82, 100, 115, 142, 170

IP65

Motor: IP64 – IP68

95; 110; 130

63, …,165 (Lochkreis)

20 – 355

Servomotoren

Synchron Servomotoren VPL-Motoren, MP-Motoren Asynchronmotoren

Normasynchronmotoren, Synchron-/Asynchron-Servomotoren, Linear- und Torquemotoren

EnDat, Hiperface, Resolver, BiSS, SSI, Inkremental

DSL, Hyperface

HTL, TTL, SSI, Inkremental Sincos, Singleturn und Multiturn, Resolver

Profibus-DP-S, Sercos, Devicenet, EtherCAT, CANopen

Standart Ethernet (CIP Motion)

Profibus DP, Profinet, USS, CANopen, Puls-Richtungsschnittst.

SLS, SDI, SBT, SBC, SOS,

STO (PLd, CAT3, SIL2)

STO, SS1, SBC, SS2, SLS, SOS, SSM, SDI, SLP, SBT, SP

TBM Automation AG www.servodrives.ch

TBM Automation AG www.servodrives.ch

TBM Automation AG www.servodrives.ch

Kollmorgen AKD

Kollmorgen AKD-N Nearby Drive

Kollmorgen Servostar S 700

Verpackung, Druck, Handling, Medical, Food, Aerospace, Forming, Laserschneiden, Ziegelindustrie

Verpackung, Druck, Handling, Medical, Food, Aerospace, Forming, Laserschneiden, Ziegelindustrie

Verpackung, Druck, Handling, Medical, Food, Aerospace, Forming, Laserschneiden, Ziegelindustrie

0,3 – 10 kW, 20 kW 1s

3 – 6 A / 9 – 18 A

0,2 – 40 kW, 80 kW 1s

0,18 – 52 Nm

IP67

0,18 – 52 Nm

Anschlussspannung AC/DC 230 – 480 VAC

120 – 480 VAC / 170 – 680 VDC

40 – 138

110 – 480 VAC / 170 – 680 VDC

Abgabestrom / Spitzenstrom 1,06 – 13,24 A / 5,8 – 92,5 A

3 – 24 A / 9 – 48 A

3 – 6 A / 9 – 18 A

1,5 – 72 A / 4,5 – 140 A

IP20

IP67

IP20

40 – 188

40 – 138

40 – 260

AC-Synchron/AsynchronServomotoren, Linear- und Direct-Torquemotoren

AC-Synchron-Servomotoren, Linear- und Direct-Torquemotoren

AC-Synchron/AsynchronServomotoren, Linear- und Direct-Torquemotoren

Resolver, Inkremental, SinCos, EnDat, Hiperface DSL, Hiperface, BISS, Hall, SFD

SFD (digitaler Resolver), Comcoder, EnDat, Hiperface DSL, Hiperface, BISS-C, Hall

Resolver, Inkremental, SinCos, EnDat, Hiperface DSL, Hiperface, BISS, Hall,…

CANopen, EtherCAT, ProfiNet RT, Ethernet/IP, ModbusTCP

EtherCAT, Ethernet TCP/IP

CANopen, EtherCAT, ProfiNet RT, Profib., Ethernet/IP, Sercos

PLd/SIL2 STO, KSM-Modul PLe/SIL3: STO SS1 SS2 SOS

PLd/SIL2 STO

PLe/SIL3 STO Safety-Karte: STO SS1 SS2 SOS SLS

Unterstützte Motortypen Synchronservomotoren, DC-, EC-, Linear- und Torquemotoren Rückführsysteme Resolver, Inkrementalencoder (digital, sin-cos), Absolutencoder (SSI, EnDat, BiSS), Hall-Sensor Unterstützte Busse EtherCAT, CANopen, MACRO Sicherheitsfunktionen STO

Anbieter SIGMATEK Schweiz AG Homepage sigmatek-automation.com

Produktname DIAS Drive Anwendungsschwerpunkt Handling-, Roboter-, Verpackungssysteme, Druck-, Kunststoff-, Metallbearbeitungsmaschinen Leistungsbereich 0,14 – 7,46 kW Drehmomentbereich 0,17 – 39,6 Nm

Schutzart IP65 Flanschgrösse(n) in mm 40; 58; 70; 84; 108; 138; 188 Unterstützte Motortypen Synchron/Asynchron-, Servomotoren, Linear-, Torquemotoren Rückführsysteme Hyperface, EnDat, Sin-Cos-Geber, TTL, Resolver Unterstützte Busse Varan Sicherheitsfunktionen STO1, SS1


A N TR I E B S TE C H N I K

Servoregler für Leistungsbereich bis 30 kW

Der Lexium von Schneider Electric adressiert sämtliche Anwendungen im OEM-Bereich. Die Servoregler decken dabei einen Leistungsbereich von 0,4 bis 30 kW und einen Drehmomentbereich von 0,4 bis 320 Nm ab. Die in bis Schutzart IP67 verfügbaren Geräte lassen sich an 115 bis 480 VAC anschliessen und haben einen Abgabe-/Spitzenstrom bis 50 A beziehungsweise 130 A. Sie unterstüt-

zen AC-Synchronservomotoren sowie Linearmotoren und sind für die Flanschgrössen 55 und 200 mm erhältlich. Als Rückführsysteme sind unter anderem Inkremental, Singleturn sowie Multiturn und Sin-Cos und als Sicherheitsfunktionen STO, SS1, SS2, SLS und SOS integriert. Unterstützte Bussysteme sind Profibus DP, CANopen, CANmotion, EtherCAT, Modbus und DeviceNet.

4.14 megalink

On-Machine-Steuerung vereinfacht Systemarchitektur Mit der programmierbaren Automatisierungssteuerung (PAC) Allen-Bradley Armor GuardLogix steht Maschinen- und Anlagenbauern eine leistungsfähige, multidisziplinäre Steuerung zur Verfügung, die sich direkt an der Maschine montieren lässt. Das vereinfacht die Maschinenarchitektur und spart Platz im Schaltschrank. Die Steuerung ist Teil des wachsenden Portfolios von On-Machine-Lösungen von Rockwell Automation, das Industriesteuerungen und Hardware näher an die Applikation bzw. an die Maschine bringt und so die Anzahl der Komponenten im Schaltschrank verringert. Dadurch verkürzt sich die Verdrahtungszeit bei gleichzeitiger Erhöhung der Betriebszeit, da Wartung und Reparatur dank vorkonfigurierter Stecksysteme und vereinfachter Schaltpläne schneller durchgeführt werden können. Er ist IP67-tauglich,

entspricht, SIL 3, PL(e), CAT 4 und verfügt über 4 MB Speicherplatz für Anwendungscode sowie zwei äusserst funktionelle DLR-(DeviceLevel-Ring)-fähige EtherNet/IP-Anschlüsse. Die Steuerung bietet Zugriff auf USB-Port, SD-Karte und Netzschalter. Weiterhin bietet sie die Möglichkeit, die Versorgungsspannung durchzuschleifen, um andere On-Machine-Produkte mit Energie zu versorgen. Durch dieses Feature kann die Versorgungsspannung von einem Gerät oder Modul zu einem anderen geleitet werden.

Schneider Electric (Schweiz) AG | 3063 Ittigen | Tel. +41 31 917 33 33 ittigen@ch.schneider-electric.com | www.schneider-electric.ch

Rockwell Automation AG | 5000 Aarau | Tel. +41 62 889 77 77 marketing.ch@ra.rockwell.com | www.rockwellautomation.com

Gleichstrommotoren mit optischen Encodern

Kompaktes CNC auf der «Hutschiene»

Antrimon AG erweitert sein Produktesortiment mit bürstenlosen Gleichstrom-Motoren der Serie SBL07 mit optischen Encodern. Mit der Serie SBL07-1218E präsentiert wird eine Antriebslösung mit einem Durchmesser von nur 7 mm, bestehend aus Motor, Getriebe und Encoder auf einer gemeinsamen Achse. Der SBL07-1218E ist jetzt mit einem hochpräzisen optischen Encoder ausgestattet. Der Winkelgeber, Typenbezeichnung RE07, zeichnet sich durch niedrigen Energiebedarf, hochwertige Rechteck-Ausgangssignale und geringe Abmessungen aus. Der Encoder benötigt weniger als 10 mA Betriebsstrom und bietet Ausgangssignale auf drei Kanälen bei 128 Impulsen pro Umdrehung. Der SBL07-1218E ist mit einem Neodym-Permanentmagneten und

Aufgrund seiner Offenheit erlaubt das modulare, skalierbare CNCGesamtpaket von Beckhoff dem Anwender, eigenes Know-how in die bestehende Lösung zu integrieren. Zur Ausführung kommt das Ganze dann auf performanten CPUs, wie etwa den Beckhoff Embedded-PCs der Baureihe CX2000. Die Serie bringt mit Multicore-Prozessoren und modularen PC- und I/O-Schnittstellen Flexibilität und Leistung auf die «Hutschiene». Auf Basis der Multicore-Prozessoren der CX2000-Serie können Funktionalitäten wie

Stahlkugellagern ausgestattet; die Steuerung erfolgt über eine sensorlose Schaltung. Für eine intelligente Motion-Control-Steuerung sorgt der neue Treiber SSD06R5A. Das hochwertige VollmetallGetriebe erfüllt alle Wünsche nach einem höheren Betriebsdrehmoment. Die Modellreihe SBL07 empfiehlt sich für die Implementierung kompakter, präziser Motion-Control-Funktionen. Einsatzfelder finden sich beispielsweise in der Medizintechnik, Analytik oder Chemie.

Antrimon AG | 5630 Muri AG | Tel. +41 56 675 40 30 info@antrimon.ch | www.antrimon.ch

39

SPS, CNC oder Condition Monitoring auf verschiedenen Kernen ausgeführt werden. Die Möglichkeit, alle verfügbaren Cores für die CNC zu nutzen, sorgt für die optimale Auslastung der Prozessoren und spart Kosten, da sämtliche Funktionen auf einem Gerät ausgeführt werden. Eine skalierbare Antriebstechnik rundet das CNCGesamtpaket ab. Neben den leistungsfähigen Servoantrieben der Reihe AX5000 stehen auch Antriebe im Klemmenformat, wie die EL7201-0010 mit One Cable Technology, zur Verfügung.

Beckhoff Automation AG | 8200 Schaffhausen | Tel. +41 52 633 40 40 info@beckhoff.ch | www.beckhoff.ch


Quersektion 200

«Networks & Communication» DIE NATUR ZUM VORBILD

Saures Kühl Seit der Mensch denken kann, ist er von seinem Gehirn fasziniert. Mittlerweile geht diese Faszination so weit, dass der Mensch seine Tüfteleien daran orientiert.Forscher entwickelten nun einen elektronischen Flüssigkeitskreislauf für Computer-Chips, der sich am Blutkreislauf des Gehirns orientiert.

IBM-Forscher Patrick Ruch stellt den Test-Chip vor.

Swiss Technology Network swissT.net Quersektion 200 Networks & Communication 8604 Volketswil Tel. 044 947 50 90 info@swisst.net Präsident: Christian Studer (ITRIS Enterprise AG) Vorstand: Stéphane Rey (WAGO Contact SA) Max Felser (Berne Fachhochschule) Urs Thönen (Phoenix Contact AG) Adrian Frutig (Harting AG)

A

ristoteles lag falsch, nachhaltig. Aus dem Zerschneiden von geschlachteten Tieren folgerte der Grieche: Das Gehirn sei der «blutloseste» und «kälteste» Körperteil und diene der Kühlung. Das Denken hingegen ortete er dem Herzen zu. Mittlerweile wechselte das Paradigma. Allein bildgebende Verfahren zeigen: Während das Gehirn kognitiv arbeitet, versorgt es das Blut mit Energie. «Ein einziges System aus Adern und fein verästelten Kapillaren versorgt das Gehirn mit den nötigen Nährstoffen, Sauerstoff und kühlt es zugleich,» merkt Patrick Ruch, IBM-Wissenschaftler der Fachgruppe Advanced Ther-

Bilder: IBM Research

mal Packaging, an. Über sein Schwitzen führt der Mensch zusätzlich überschüssige Wärme ab. Dichtestress Bei luftgekühlten Rechenzentren hingegen entfallen alleine bis zu 50 Prozent des Energieverbrauchs und somit der CO2-Emissionen darauf, die Server vor der Überhitzung zu schützen. Das verschafft dem Gehirn einen entscheidenden Vorteil gegenüber modernen Computersystemen. Bruno Michel, der am IBM-Forschungszentrum in Rüschlikon die Fachgruppe leitet, weiss: «Es ist 10000-mal dichter gepackt und verbraucht


KO M M U N I K A TI O N

4.14 megalink

41

nur innerhalb bestimmter Temperaturbereiche und verstopfen unter Umständen bei Ausfällung der enthaltenen Salze die Mikrokanäle. IBM-Forscher Patrick Ruch hält entgegen: «Im Rahmen des SNF-Projekts sind wir nicht auf spezifische Elektrodenmaterialien oder Redox-Chemikalien angewiesen. Wir entwickeln sie kontinuierlich weiter. Daneben steigert eine höhere Temperatur etwa die Reaktionsrate, vermindert die Viskosität der Flüssigkeit, wodurch wiederum die Leistungsdichte zunimmt.» Bei der Konstruktion des wassergekühlten Grossrechners SuperMUC sammelten die Rüschlikoner Forscher erste Erfahrung mit hierarchischen Kanalsystemen.

Im experimentellen Setting wurde geprüft, ob der Prototyp-Computerchip über Schläuche mit Energie aus Elektrolyt-Flüssigkeit versorgt werden kann.

gleichzeitig 10000-mal weniger Energie.» Im Ruhezustand sind es gerade einmal 20 Watt. Patrick Ruch fügt hinzu: «Die Energieeffizienz und gleichzeitige Leistung ist beispiellos.» Der bionische Ansatz, der die beiden Parameter miteinander verzahnt, inspirierte mitunter die Forscher zum REPCOOL-Vorhaben (siehe Infobox). Der Forschungszusammenschluss visiert mithilfe 3DChiparchitekturen ferner einen Supercomputer in PC-Grösse an. Getürmte Chip-Stapel sollen also die Grundfläche reduzieren helfen. Die einzelnen Schichten sind annähernd nur 100 Mikrometer dünn. Dabei verkürzen sich zwar Kommunikationswege, das heisst die Signalübertragung erfolgt schneller. Es ergibt sich indes eine neue Flaschenhalsproblematik, wie IBM-Forscher Ruch bemerkt. «Grössere Datenvolumen über kürzere Kommunikationswege zu transportieren, erzeugt zusätzliche Wärme innerhalb des Chip-Stapels, der so nicht mehr effektiv gekühlt wird.» Same same, but different Wie im Gehirn Wärme ab- und Energie zugeführt wird, macht der menschliche Blutkreislauf sichtbar. Nach seinem Vorbild entwickelten die Forscher ein Kühl- und Energieverteilungssystem. Ähnlich wie eine Flussbatterie wird die Energie elektrochemisch mittels Redox-Chemikalien gespeichert und zu den Chips transportiert – die Flüssigkeit ist Trägersubstanz. Sie nennen

es daher «elektronisches Blut». In hierarchisch geordneten Mikrokanälen fliessen die Elektrolyte und agieren zwischen zwei Elektroden. «Die gespeicherte Energie kann Testaufbau für die bioinspirierte Flüssigkeitskühlung. effizient transportiert werden, ohne Ohmsche Verluste oder SpannungsumwandFür den weiteren Einsatz muss die Technolung», so Ruch. Einzig Reibungsverluste treten auf. Die Flüssigkeit entlädt sich an den logie aber miniaturisiert und vorangetrieben Elektrodenpaaren auf den einzelnen Chip- werden. «Insbesondere die Leistungsdichte wird uns weiter beschäftigen», glaubt Ruch. schichten. Obgleich der junge Wissenschaftler das Vorhaben für sehr ambitioniert hält, ist er Hürden sind nicht zwingend Hindernisse So einfach ist es aber nicht: Elektrolyte sind überzeugt, dass mithilfe des neuen Kreismeist starke Säuren, die sich im Kontakt mit laufs die engen Zwischenräume der Chipmetallischen Stoffen zersetzen. Ausserdem Stapel mit genügend Energie versorgt wer■ funktionieren gängige Redox-Chemikalien den.

Das SNF-Projekt in Kürze Das REPCOOL-Projekt wird vom Schweizerischen Nationalfond für drei Jahre finanziell getragen und startete am 1. September 2013. Das Forschungsvorhaben will einen Flüssigkeitskreislauf realisieren, der dreidimensionale Computerchips kühlt und mit Energie versorgt. Die vier integrierten wissenschaftlichen Denkwerkstätten übernehmen unterschiedliche Aufgaben: Die ETH beforscht die Optimierung der zirkulierenden Flüssigkeit, das PSI befasst sich mit der Verbesserung der elektrochemischen Eigenschaften und die Universität in Lugano erforscht die Materialien auf molekularer Ebene. Das IBM-Forschungszentrum führt diese entwickelten Systeme zusammen. p3.snf.ch/Project-147661

AUTOR Daniel Wallimann, Redaktion Megalink INFOS IBM Forschungslabor Zürich 8803 Rüschlikon Tel. +41 44 724 81 11 communications@zurich.ibm.com www.zurich.ibm.com


42

megalink 4.14

KO M M U N I K A TI O N

AUTOMOBILZULIEFERER BROSE SETZT IN SEINEN PRÜFANLAGEN AUF RFID- UND WEGMESS-SYSTEME VON BALLUFF

Erkennen und Messen mit IO-Link Firmenbeitrag – Der Automobilzulieferer Brose testet seine Produkte und Systemkomponenten auf Herz und Nieren: In einer Prüfanlage für Spindelantriebe tragen installierte RFID- und Wegmess-Systeme von Balluff dazu bei, dass nur einwandfrei funktionierende Bauteile das Werk verlassen. Dank IO-Link sind die Systeme schnell installiert und erlauben vielfältige Diagnosemöglichkeiten.

E

ine einfache Bewegung in Richtung Stossfänger genügt, schon öffnet sich die Heckklappe des Fahrzeuges. Anstatt konventioneller Gasdruckfedern geben zwei Spindelantriebe ihre Energie frei und drücken das Gewicht der Ladeluke nach oben. Wer voll bepackt zum Fahrzeug kommt, weiss solche Komfortmerkmale zu schätzen. Das Schliessen der Ladetür übernimmt ein integrierter Motor, der die Feder komprimiert und die Kraft so bis zum nächsten Öffnen speichert.

Die Standardleitungen werden bei IO-Link einfach aufgesteckt.

INFOS Balluff Sensortechnik AG 8953 Dietikon Tel. +41 43 322 32 40 sensortechnik@balluff.ch www.balluff.com

Lesekopf korrespondiert mit Steuerungsebene Da Brose die Zuverlässigkeit der Spindelantriebe im Alltagseinsatz sicherstellen will, entwickelte und baute die Abteilung «Produktions- und Betriebsmitteltechnik» eine an den Alltagsbedingungen ausgerichtete Prüfanlage für diese Systeme. Dabei wird jede Antriebsspindel einer Reihe definierter Funktions- und Qualitätstests unterzogen. Dazu spannt ein Mitarbeiter das Bauelement in eine spezielle Vorrichtung: Im Anschluss prüft die Anlage, ob sich die Feder wie gewünscht auf das vorgegebene Mass komprimieren lässt, die Kolbenstange mit eigener Kraft auf die erforderliche Länge ausfährt, der integrierte Motor arbeitet und dabei eventuell störende Schwingungen und Geräusche auftreten. Die nach Fahrzeugtyp und Heckklappe unterschiedliche Last simuliert ein Servomotor. « Je nach Fahrzeugmodell weisen die Spindelantriebe unterschiedliche Geometrien, Leistungs-, Belastungsansprüche und Verfahrlängen auf. Dem muss die Prüfanlage gerecht werden », sagt Alexander Gran, Leiter der Abteilung Betriebsmitteltechnik, Softwareentwicklung und Elektrotechnik. Damit die Testanlage erkennt, welcher Spindeltyp zur Prüfung ansteht und welches Set an Tests zu fahren ist, basiert die Anlage auf dem Industrial RFID-System BIS-M von Balluff. Die Testvorrichtung sieht für jeden Typ einen speziellen Prüfkopf vor, ein dort integrierter RFID-Chip enthält die entsprechenden Informationen. Der korrespondierende Lesekopf liest diese Daten aus und teilt sie der Steue-

rungsebene mit. Die weiss somit, welcher Spindeltyp aufliegt und welche Tests durchzuführen sind. Wird ein nicht mit den Chipdaten kompatibles Bauteil eingelegt, verweigert die Anlage den Start mit einer entsprechenden Fehlermeldung. Das RFID-System BIS-M eignet sich für vielfältige Aufgaben in Produktionsanlagen. Sowohl das Lesen als auch das Schreiben von Daten ist machbar, daraus ergeben sich verschiedene Möglichkeiten zur Teilerückverfolgung. Aufgrund der Vielfalt an Grössen, Gehäuse und Auswertemöglichkeiten ist es flexibel einsetzbar. Ein grosser Vorteil von ihm ist, dass es vom Anwender selbst beschrieben und so flexibel an seine Bedürfnisse angepasst werden kann. Magnetostriktives Wegmess-System Damit die Prüfanlage beurteilen kann, ob die realisierten Hublängen den geforderten Werten entsprechen, kommt das magnetostriktive Wegmess-System Micropulse BTL6 Profil PF mit IO-Link von Balluff zum Einsatz. Entspricht ein Messwert nicht den Anforderungen, wird der Prüfling mit entsprechender Fehlermeldung aussortiert. Dank Mehrmagnettechnik erfassen die berührungslosen Wegaufnehmer die Messpositionen zuverlässig und gewährleisten absolute und präzise Ergebnisse. Mit ihm sind Messlängen von 50 bis zu 4570 mm realisierbar, die Wegmess-Systeme tolerieren einen vertikalen wie horizontalen Versatz des Positionsgebers zum Sensorprofil von

Brose Der deutsche Automobilzulieferer Brose mit Sitz im fränkischen Coburg stattet eine Reihe von Fahrzeugen unterschiedlicher Hersteller mit elektrischen Spindelantrieben aus. Das Unternehmen beliefert rund 80 Automobilmarken sowie über 30 Zulieferer mit mechatronischen Systemen und Elektromotoren. Brose ist weltweit mit rund 21 000 Mitarbeitern an 58 Standorten und in 23 Ländern auf allen wichtigen Automobilmärkten vertreten. Moderne Fertigungstechnologien, innovative Lösungen und höchste Qualitätsansprüche zeichnen das Unternehmen aus.


„Erbsen zählen“ leicht gemacht

Anlage mit Prüfkopf, Leseeinheit und eingespanntem Spindelantrieb (rechts). Bilder: Balluff

Prüfkopf mit eingespanntem Spindelantrieb.

Zuverlässige Prozessabläufe und eine lückenlose Qualitätssicherung sind essentielle Bestandteile jeder modernen SMD-Produktion. Prüfkopf mit RFID-Chip.

bis zu 15 mm. Die Komponenten zeichnen sich durch ihre flache Bauform sowie durch ihre robuste, erschütterungs-, vibrations- und verschmutzungsunempfindliche Ausführung in der Schutzart IP 67 aus. I / O-Schnittstelle unterhalb des Bussystems Dank der intelligenten Kommunikationsschnittstelle IO-Link gelangen sämtliche Messwerte und Zustandsdaten über M12-Steckverbinder, Standard-SensorKabel und über einen IO-Link Master zur Steuerungsebene. IO-Link ist eine univer-

sell einsetzbare I / O-Schnittstelle unterhalb der Bussysteme, die zu sämtlichen Feldbussen kompatibel ist. Als digitale und bidirektionale Punkt-zu-Punkt-Verbindung schafft sie einen leistungsfähigen Kommunikationskanal bis auf Aktor- und Sensorebene. « Mit Balluff verbindet uns seit Jahren eine vertrauensvolle Zusammenarbeit. Gemeinsam sind wir derzeit dabei, weitere IO-Link-Einsatzfelder zu eruieren, die unsere Fertigungsprozesse effizienter und unsere Produkte wettbewerbsfähiger machen », fasst Alexander Gran zusammen. ■

Das MAGNUS FHD ZIP von Tagarno vereint die aussergewöhnlich scharfe Bilddarstellung der HD-Videotechnik mit den Vergrösserungsmöglichkeiten eines Mikrokoskopes. Der Sensor im FHD ist fünf Mal lichtempfindlicher als frühere Versionen. Sie werden Ihren Augen nicht glauben!

SMT Nürnberg, Stand 6-105

www.hilpert.ch office@hilpert.ch Tel.: 056 483 2525


44

megalink 4.14

KO M M U N I K A TI O N

Prinzip-Schema eines OPS-Moduls.

OPEN-PLUGGABLE-SPEZIFIKATION VON INTEL INTEGRIERT RECHNER FÜR DIGITAL SIGNAGE

Schneller Tausch von Modulen Die Idee hinter der Open-Pluggable-Spezifikation ist die leichte Austauschbarkeit des Rechners in Digital-Signage- oder Multimedia-Displays. Obwohl nicht alle Hersteller von Bildschirmen dieser von Intel eingebrachten Spezifikation folgen, entwickelte sie sich mittlerweile zum Standard im Digital-Signage-Bereich.

D

ie meisten Media Player hängen an auffälligen Orten, von wo aus sie möglichst viele Zuschauern Informationen, Filmausschnitte oder Werbung nahe bringen sollen. Um die Bildschirme mit HD-Auflösung und hohen Datenraten beispielsweise für Multimedia-Applikationen versorgen zu können, bedarf es eines robusten und leis-

INFOS Spectra (Schweiz) AG 8132 Egg b. Zürich Tel. +41 43 277 10 50 info@spectra.ch www.spectra.ch

tungsstarken IPC (Mini-PC oder Box-PC). Da diese hohen Rechenleistungen jedoch mit einer hohen Wärmeentwicklung einhergehen, reduziert sich die Lebensdauer der verwendeten Komponenten drastisch. Daher ist es unabdingbar, dass sich bei einem Ausfall der IPC schnell und einfach austauschen lässt. Aus diesem Grund eignen sich Lösungen, in denen der Rechner gleich im Display integriert ist, wie es die Open-Pluggable-Spezifikation (OPS) vorsieht. Merkmale von OPS-Displays Der OPS-Slot hat einen genau definierten mechanischen und elektrischen Standard, der die Daten- und Steuersignale über den 80-Pin-Stecker JAE TX25 /TX24 bringt. Er

automatisiert die Verbindung zum Monitor, weiteren Platzes bedarf es nicht. Idealerweise setzen sich OPS-Module aus zuverlässigen, leistungsstarken, sehr leisen und modularen PC-Systemen für Digital-Signage-Anwendungen zusammen, die für den 24/7-Einsatz ausgelegt sind. Dank ihrer technischen Kompetenz führen Hersteller wie NEC, Philips, Mitsubishi oder AOU Displays im Programm, die sich durch ihre Langlebigkeit und ihre Zuverlässigkeit auszeichnen. Aufgrund ihrer geringen Bautiefe und ihres geringen Gewichts sind sie nicht nur leicht handhabbar, sondern ebenso problemlos zu verbauen. Dabei können sie über ihren schmalen «Option-Slot» um leistungsstarke Einschubcomputer und an-


Mehr Biss für Poweranwendungen

Aufbau eines OPS-Signage-Panel-PC.

dere Geräte erweitert werden. Damit eignen sie sich für eine grosse Bandbereite an Anwendungen wie Signage-Lösungen für den Einzelhandel (auch Dauerbetrieb), das Transportwesen, Konferenzräume, Eingangsbereiche beziehungsweise Rezeptionen sowie zum Einbau in Stelen und Möbeln. Merkmale von OPS-Rechnern OPC-Rechner haben inzwischen verschiedene IPC-Hersteller im Programm, wobei der Anwender diese durch freie Wahl der CPU und Schnittstellen ganz auf die Bedürfnisse seiner Applikation auslegen kann. Bei Spectra reicht die CPU-Auswahl zum Beispiel vom Quad-Core-Celeron-Prozessor J1900 von Intel über die Dual-CoreProzessoren T56N der G-Serie von AMD bis hin zur i5-Generation von Intel. Nicht minder flexibel ist der Ent-

Das steckbare Modul ermöglicht flexible MultimediaAnwendungen. Bilder: Spectra

wickler beim RAM. Da in aller Regel zwei SO-DIMM-Sockel ausgeführt sind, lassen sich bis zu 16 GByte DDR3 realisieren. Die in der Spezifikation vorgesehene SATA-Storage-Bay ermöglicht ausserdem die Ausstattung mit HDD oder SSD. Für weitere Flexibilität sorgt die freie Schnittstellenwahl, die unter anderem USB 3.0, USB 2.0, RS-232, HDMI, VGA, DVI, Display Port, GLAN, Audio, Mic-in, AntennenAnschlüsse, Power, Reset und LED ermöglicht. Optional lassen sich WLAN, TV-Tuner, et cetera via Mini-PCI oder Mini-PCIe herausführen. Genormt ist übrigens auch die Spannungsversorgung eines OPC-Systems, die über den OPC-Slot-Stecker über das Display erfolgt. Die Eingangsspannung ist mit 12 bis 19 VDC spezifiziert. Dank ausgewählter Chipsets von Intel und AMD sind die OPC-Rechner für hohe Grafik-Leistungen ausgelegt, was in Multimedia-Applikationen ein unabdingbares Kriterium ist. Die Grafik-Unterstützung bei Spectra reicht beispielsweise vom Integrated Gen. 7 graphics von Intel über dem AMD A50M Fusion Controller Hub + AMD Radeon HD6320 bis hin zum Intel QM67/HM65PCH + Intel HD graphics 3000. Fazit Die OPC-Spezifikation ermöglicht für die jeweilige Applikation massgeschneiderte Module. Es empfiehlt sich hierbei allerdings, sich bei Zeiten mit den IPC-Herstellern zu beraten, um ein optimales Preis-Leistungs-Verhältnis für die Anwendung zu erzielen. ■

NEUHEIT DC-Kleinstmotoren Serie 3890...CR ■ DC-Kleinstmotoren-Baureihe CR mit Graphitkommutierung ■ Sehr leistungsstarker NeodymMagnet ■ Auch bei extremer Belastung hohe Lebensdauerwerte ■ Standardmäßig in vier Nennspannungen 18 V, 24 V, 36 V und 48 V erhältlich, dabei wird ein Dauerdrehmoment von bis zu 224 mNm erreicht + ■ Optimal auf die Kombination mit FAULHABER Präzisionsgetrieben

FAULHABER MINIMOTOR SA 6980 Croglio · Switzerland Tel.: +41 (0)91 611 31 00 www.faulhaber.com

WE CREATE MOTION


46

megalink 4.14

I N D U S TR I E B E D A R F

INNOVATIONSALLIANZ GREEN CARBODY PATE FÜR LSC-AIRSTREAM-SCHALTSCHRANKSYSTEM

Luftströme aktiv lenken Bei der Herstellung von Fahrzeugkarosserien kommen schnell einmal bis zu 2000 Schaltschränke in einer Produktionslinie zusammen. Grund genug sich Gedanken darüber zu machen, wie der Energieaufwand zur Verlustwärmeabfuhr aus den Schränken heraus gesenkt werden kann. Und genau diese flossen in das LSC-AirStream-Schaltschranksystem von Lütze ein.

U

nter der Federführung der Volkswagen AG wurde zusammen mit dem Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik (IWU) im Jahr 2009 die Green-Carbody-Innovationsallianz ins Leben gerufen. Die Firma Lütze und insbesondere ihr Geschäftsführer Udo Lütze als Mitglied des Lenkungskreises der Green-Carbody-Allianz haben sich die energie- und kosteneffiziente Klimatisierung von Schaltränken im Karosseriebau auf die Fahne geschrieben. « Nach über drei Jahren intensiver Forschung und einjähriger Entwicklungszeit wissen wir, wie wir Energie einsparen können », betont er und ergänzt: « Wir sind sicher, dass wir mit dem LSC-AirStream-Schaltschranksystem die Tür in eine effizientere Zukunft aufgestossen haben. » Insgesamt zehn Patente haben die Ingenieure von Lütze dem neuen Schaltschranksystem mit in die Wiege gelegt. Dessen Clou besteht darin, dass der Luftstrom im Schaltschrank auf einfache Weise aktiv beeinflusst werden kann. Thermikkonzept für Schaltschrank Wärme im Schaltschrank kann folgendermassen abgeleitet beziehungsweise reduziert werden: • 1. Ableitung der Wärme über die Gehäuseoberfläche des Schaltschrankes. • 2. Anbringen einer externen Kühlung, zum Beispiel durch ein Dachaufbaukühlgerät. Durch die Ableitung der Wärme über die Gehäuseoberfläche werden zirka zwei Drittel der Verlustwärme im Schaltschrank abgegeben. Um dabei optimale Ergebnisse zu erreichen, bedarf es eines konstanten

AUTOR Martin Lack Produktmanager Cabinet Friedrich Lütze GmbH INFOS Lütze AG 8854 Siebnen Tel. +41 55 450 23 23 info@luetze.ch www.luetze.ch

Schlechtere Luftzirkulation beim Einsatz einer Montagetafel. Es droht die Gefahr von Hot Spots. Bilder: Lütze

Luftstroms im Schaltschrank, der die Wärmeluft an die Gehäuseoberfläche des Schaltschrankes transportiert. Dies kann auf einfache Weise erfolgen, indem beispielsweise ein Querstromlüfter für diesen konstanten Luftstrom im Innern des Schaltschrankes sorgt. Bei der externen Kühlung erfolgt die Dimensionierung des Kühlgerätes auf die theore-

tisch maximal notwendige Kühlleistung für eine Schaltschrankinnentemperatur von circa 35 °C bei der maximal angenommenen Umgebungstemperatur. Diese Auslegung führt beim Einsatz von Montagetafel und Kabelkanal zur Überdimensionierung. Dadurch kann es zu einem weiteren Negativeffekt kommen: Bei fehlender Regelung kann die Schrankinnentemperatur punktuell unter


I N D U S TR I E B E D A R F

Der LSC Airstream ermöglicht einen verbesserten Wärmeaustausch mit der Umgebung.

Hot Spots im Schaltschrank sorgen für den schleichenden Wärmetod.

den Taupunkt sinken. Es kann sich Tauwasser an den direkt von der kalten Luft umströmten Geräten bilden. Mit dem Thermikkonzept der AirStreamSchaltschränke werden diese Methoden um das Prinzip einer intelligenten Luftführung kongenial ergänzt. Dies erlaubt eine optimale Dimensionierung des Dachkühlgeräts.

und so einzelne Wärmenester direkt belüftet werden. De facto kann die Betriebswärme nicht nur generell, sondern punktuell abgeführt werden. Ein weiterer wichtiger Punkt ist die optimierte Luftzirkulation im Schrankinneren. Dabei kommt der konstruktive Aufbau des LSC-AirStream-Verdrahtungssystems diesem Anliegen entgegen. Bei diesem handelt es sich um einen modularen Aluminiumrahmen, bei dem die Verdrahtung integriert ist. Anders als beim konventionellen Schaltschrankaufbau gibt es also keine Kabelkanäle mehr. Die warme Luft steigt kontinuierlich an der Vorderseite der Aufbauebene nach oben und auf der Rückseite der Verdrahtungsebene wieder nach unten. Da sich auf der Rückseite des Systems lediglich die Verdrahtung befindet und keine zusätzlichen Bauteile die Verlustwärme erzeugen, kann hier die Wärme über die Schaltschrankrückwand abgegeben werden, wodurch eine kühlere Zone entsteht. Diese wird über die Luftströmung im Schaltschrank nach vorne zur Aufbauebene transportiert. Im Ergebnis entsteht somit eine permanente Luftzirkulation zwischen wärmerer Verdrahtungsvorderseite und kühlerer Verdrahtungsrückseite.

Aktive Beeinflussung des Luftstromes Hinter dem Thermikkonzept von Lütze steckt ein simpler Gedanke: Luftstillstand im Schrank muss auf jeden Fall vermieden werden. Ein stetiger Luftaustausch hat stattdessen für die Wärmeverteilung und Luftzirkulation zentrale Bedeutung: • Je schneller und einfacher die erwärmte Luft an die Gehäusewände strömen kann, umso schneller und einfacher kann die Wärme an die Umgebung abgegeben werden. • Insbesondere in Schaltschrankbereichen mit Luftstillstand beziehungsweise wenig Luftbewegung können Hot Spots entstehen. Das sind Bereiche, in denen sich angesichts der räumlichen Nähe mehrerer Wärme produzierender Bauteile die Wärmeprobleme multiplizieren. Kurzfristig kann sich ein lokales Temperaturniveau von über 45 °C, teilweise sogar bis über 100 °C bilden. Für Bauteile, die sich direkt im Wärmenest oder in dessen unmittelbarer Nähe befinden, ist damit der schleichende Wärmetod programmiert. Daher ist mit dem LSC-Schaltschranksystem eine zielgenaue Führung der Luftströme möglich. In die 50 mm Raster der Stege können statt der üblichen Drahtkämme Airblades eingesetzt werden. Deren Flügelform, die der Luftfahrttechnik entlehnt ist, führt strömungstechnisch dazu, dass an den Abrisskanten die Luft nicht verwirbelt und der Luftstrom versiegen könnte. Stattdessen kann der Luftstrom zielgenau gesteuert

Intelligente Luftführung rechnet sich Im Ergebnis zeigt sich, dass mit LSC AirStream nicht nur gezielt Hot Spots gekühlt werden können. Generell lässt sich über das verbesserte Strömungsverhalten im Schrank die Lufttemperatur positiv beeinflussen. Rechnerisch nachweisbar wird mit dem LSCAir-Stream-Verdrahtungssystem weniger Kühlleistung als beim konventionellen Schaltschrankaufbau benötigt. Im Ergebnis können Kühlaggregate kleiner dimensioniert werden. Obendrein zeigt die Green-Carbody-Studie, dass bei einer Vielzahl der Anwendungen

4.14 megalink

47

Schematische Darstellung der Luftströmungen auf der LSC-AirStream-Rückseite.

LSC Airblades auf der Rückseite eines LSC-Rahmens.

Green Carbody-Studie im Überblick • Mindestens 35 Prozent der Energieeinsparung können durch neue Konzepte zur Kaltlufterzeugung wie Luft-Luft-/Luft-Wasser-Hybridwärmetauscher und effizienzoptimierte Kühlgeräte erzielt werden. • Durchschnittlich 23 Prozent Energieeinsparung können durch das LSC-AirStream-Verdrahtungssystem mit strömungsoptimierter Kühlluftführung zur Vermeidung von Wärmenestern und maximaler Ausnutzung der Kaltluftströme erzielt werden. • Die Lebensdauer von im Schaltschrank eingesetzten elektronischen Geräten erhöht sich um 50 Prozent. • Rund 6,3 kWh Energie können je Karosserie (Referenzkarosse) eingespart werden. • Auf das ganze Jahr gesehen können 1,578 MWh Stromenergie eingespart werden Alle Ergebnisse wurden auf Basis der Feldstudienergebnisse bei Volkswagen (Wolfsburg) mit 1000 klimatisierten Schaltschränken mit einer mittleren Kühlleistung von 2 kW hochgerechnet.

die externe Kühlleistung zu gross dimensioniert wurde. Neben der Stromersparnis leistet das LSC-AirStream-Schaltschranksystem de facto einen wesentlichen Beitrag für weniger CO2-Ausstoss. ■


48

megalink 4.14

I N D U S TR I E B E D A R F

PENTAIR SCHROFF LANCIERT MIT INTERSCALE EINE GEHÄUSEFAMILIE FÜR UNGENORMTE LEITERPLATTEN

Flexible Plattformlösung Firmenbeitrag – Die Pentair Schroff GmbH bietet mit der Produktfamilie Interscale erstmals Gehäuse für ungenormte kleinere Formfaktoren an und reagiert so mit einer flexiblen Plattformlösung auf Trends wie Miniaturisierung und Individualisierung. Das erste Produkt dieser neuen Familie ist das Gehäuse Interscale M aus Metall.

Das flexible Gehäuse von Schroff Interscale adressiert zahlreiche Anwendungen. Bild: Pentair Schroff

W

ie bei allen Plattformkonzepten von Pentair gibt es auch bei Schroff Interscale M ein dreistufiges Serviceangebot: Standardgehäuse, modifizierte Gehäuse und kundenspezifische Gehäuse. Alle drei basieren auf ein und derselben Basis, was die Kosten auch beim kundenspezifischen Aufbau im Rahmen hält. Die Interscale MStandardgehäuse in 1, 2 oder 3 HE und verschiedenen Breiten und Tiefen bestehen aus vier Einzelteilen, einem stabilen u-förmigen Körper, Front- und Rückseiten sowie einem Deckel. 21 verschiedene Gehäusegrössen mit geschlossenen und 19 Gehäusegrössen mit

INFOS Rotronic AG 8303 Bassersdorf Tel. +41 44 838 11 11 info@rotronic.ch www.rotronic.ch

perforierten Seitenwänden zur forcierten Luftkühlung sind direkt ab Lager erhältlich. Mit geschlossenen Seitenwänden wird die Schutzart IP30 gewährleistet. Durch die abnehmbaren Front- und Rückelemente ist die eingebaute Elektronik leicht zugänglich. Mit nur zwei Schrauben kann das Gehäuse schnell und einfach montiert und demontiert werden, wodurch sich die Integrationszeit stark reduziert. Der integrierte EMV-Schutz wird durch die Verzahnung der Gehäusewände erreicht und mit perforierten Seitenwänden bei circa 20 dB bis 2 GHz gewährleistet. Zusammen mit der breiten Palette an Standardzubehör, wie beispielsweise der flexiblen Leiterplattenbefestigung, verschiedenen aufsteckbaren Füssen sowie diversen Lüftern und Befestigungselementen, erhält der Anwender bereits mit dem Standardprodukt eine gute Basis, um seine Elektronik schnell und unkompliziert in das Gehäuse zu integrieren.

Die möglichen Einsatzbereiche von Interscale sind vielfältig. Zu denen zählen zum Beispiel lüfterlose Feldbusgehäuse, Gehäuse für Single-Board-Computer oder ARM-Module, mobile Diagnose- oder Therapiesysteme für die Medizintechnik, PC-Kassensysteme (POS), Videoüberwachung im Bereich Haustechnik oder periphere Kontrolleinheiten in Industrieanwendungen. ■

Technische Eigenschaften • 21 Standardgrössen ab Lager mit und ohne Seitenperforation zur Entwärmung. • Fein gepulverte Oberfläche RAL 7016, andere Farben möglich. • Stabiler, u-förmiger Körper und Deckel aus Al/Znbeschichtetem Stahl. • Front- und Rückseite aus Aluminium für einfache Modizifierbarkeit. • 3D-STEP-Daten und Testberichte zum Download verfügbar.


I N D U S TR I E B E D A R F

4.14 megalink

49

SCHUTZ- UND ABTRENNSYSTEM BLOCAN VON RK ROSE + KRIEGER BIETET DURCH RASTERBAUWEISE HOHE FLEXIBILITÄT

Gut gesichert

Bild 1: Schutzzaun mit Blocan-Profilen. Bilder: RK Rose + Krieger

Firmenbeitrag – Schutzgitter bewahren Maschinenführer und Wartungspersonal vor Verletzungen durch unbedachten Eingriff oder Eintritt in die Gefahrenzonen von Produktions- und Montageanlagen. Das Schutz- und Abtrennsystem «Blocan» von RK Rose + Krieger erleichtert durch seine Rasterbauweise die Planung, Konstruktion und Montage.

B

asis der Schutzelemente von «Blocan» bilden Klemmprofile aus eloxiertem Aluminium mit glatten, pflegeleichten Aussenflächen. Diese Rahmen dienen der Aufnahme von Flächenelementen aus verzinktem Wellengitter, Polycarbonat, Acrylglas oder Trespa, deren Einstecktiefe im Profil bemessen ist. Für den festen Sitz der Gitter oder Scheiben mit Wandstärken von 1 bis 10 mm sorgen Klemmleisten, die mit Klemmschrauben gegen das Flächenelement gedrückt werden. Gleichzeitig fangen sie Toleranzen in den Scheibenstärken auf. Die Schutzzaunelemente werden über Verbindungselemente an den Stützen aus Blo-

Schutz- und Abtrennungssystems Blocan • Hohe Stabilität durch Aluminiumrahmen. • Minimaler Konstruktionsaufwand. • Rahmen gleichen Rastermasses sind untereinander austauschbar. • Einfacher und schneller Aufbau. • Flexible Anpassung an örtliche Gegebenheiten. • Schnelle Montage und Demontage einzelner Elemente. • Klemmprofile ermöglichen die Aufnahme verschiedener Flächenelemente und Stärken. • Glatte und pflegeleichte Aussenflächen. • Umfangreiches Zubehör.

can-Aluminiumprofilen befestigt. Die Pfosten selbst können je nach Anwendung mit speziellen Füssen fest auf dem Boden verankert oder direkt an die Maschinen angebunden werden. Die Click-and-Safe-Verbindungselemente dienen der einfachen Befestigung von Pfosten und Schutzzaunelementen. Dabei erfüllen sie die hohen Anforderungen der Maschinenrichtlinie 2006 / 42 / EG vollständig. Denn der Aufbau ist zwar ohne, die Demontage jedoch nur mit einem speziellen Entriegelungswerkzeug möglich. Die Montage je Feld dauert nur wenige Sekunden: Nach Befestigung der Pfosten am Hallenboden werden die einzelnen Absperrungselemente unten in die Halterung gesteckt und oben angedrückt. Der Rahmen des Gitters rutscht in der Führung des Clickand-Safe-Verbinders nach unten, rastet ein und verriegelt sicher. Zur Demontage werden zwei Entriegelungswerkzeuge von unten in das obere Click-and-Safe-Element geschoben und lösen so die Verbindung. Das Schutzzaunelement kann danach ausgehoben und nach vorn entnommen werden. Dazu bedarf es nur einer Person. Die Clickand-Safe-Elemente erleichtern aber nicht

Bild 2: Schutz um Laufband.

nur die Montage, sondern gleichen Winkelverschiebungen von ± 5 ° und einen Höhenversatz von ± 5,5 mm zwischen Pfosten und Zaunelement aus und passen sich damit den örtlichen Gegebenheiten an. ■

INFOS Phoenix Mecano Komponenten AG 8260 Stein am Rhein Tel. +41 52 742 75 00 info@phoenix-mecano.ch www.phoenix-mecano.ch


50

megalink 4.14

I N D U S TR I E B E D A R F

Kondensatoren Amelec Electronic GmbH

www.amelec.ch

Anatec AG

www.anatec.ch

Arrow Electronics

www.arrowce.com

Bürklin OHG

www.buerklin.de

EHS Elektrotechnik AG

www.ehs.ch

EME AG

www.eme.ch

Endrich Bauelemente Vertriebs GmbH

www.endrich.com

EVE GmbH

www.eve.de

Hy-Line AG

www.hy-line.ch

Ineltro AG

www.ineltro.ch

Jecotec AG

www.point.ch

reichelt elektronik GmbH

www.reichelt.com

RS Components

www.rs-components.com

Rutronik AG

www.rutronik.com

Schukat Electronic Vertriebs GmbH

www.schukat.com

Sibalco AG

www.sibalco.ch

Simpex Electronic AG

www.simpex.ch

Stolz Electronics AG

www.stolzelectronics.ch

• •

• • • • • • • •

• • • • • •

• • • • • • • • • • • • • • •

Sonstige Induktivitäten

HF-Induktivitäten

Transformatoren

Ferrite

Übertrager

Spueln

Induktivitäten

• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

Drosseln

Sonstige Kondensatoren

Doppelschichtkondensatoren

Trimmerkondensatoren

Drehkondensatoren

Filmkondensatoren

Folienkondensatoren

Keramikkondensatoren

Niobkondensatoren

Tantalkondensatoren

Passive Bauelemente

Aluminium-Elektrolyt-Kondensatoren

Marktübersicht

• • • •

• • •

• • • • • • • • •

• • • • • • • • •

• • • • • • • • • • •

• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

• • • • •

• • • • • • • • • • • • • • • • •

• • • • • • • • • • • • • • •


Widerstände

• • • •

Thermistoren NTC Thermistoren PTC Varistoren SMD-Widerstände bedrahtete Widerstände

• •

gewickelte Leistungswiderstände Dünnfilmwiderstände Präzisionswiderstände

• Quarze und Oszillatoren

Quarze Clock-Oszillatoren programmierbare Clock-Oszillatoren temperaturkompensierte Oszillatoren heizkammergestuerte Oszillatoren digital-temperaturkompensierte Oszillatoren spannungsgestuerte Oszillatoren

Sonstige Oszillatoren keramische Resonatoren

Filter

keramische Filter

SAW-Resonatoren Sonstige Resonatoren

SAW-Filter

Sonstige Filter

I N D U S TR I E B E D A R F

akustische Oberflächenwellen-Oszillatoren

Resonatoren

Dauermagnete Seltenerd-Magnete Hartferritprodukte Weichferritprodukte kunststoffgebundene Magnete

• • •

• •

Elektromagnete

4.14 megalink

Magnete

• • • • • • • • • • • •

2.5" Drive

• • • • • • • • •

• • • • • • • • •

• • • • • • • • • •

• • • • • • • • • • • • • • • • •

SD Cards

Sonstige magnetische Komponenten 51

Compact Flash CFast PC Cards microSD

• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

• • • •

Ihr Partner für industrielle Flash-Speicher www.systronics.ch

Potentiometer


52

megalink 4.14

I N D U S TR I E B E D A R F

Bild 1: Ersa iCon Vario 4.

Bilder: Ersa

MULTIFUNKTIONSSTATIONEN VON ERSA ERMÖGLICHEN FLEXIBLES NACHBEARBEITEN UND ERHÖHEN SO DIE PROZESSSICHERHEIT

Handlöten mit System Firmenbeitrag – Aufgrund zunehmender Baugruppenkomplexität wird ein Sicherstellen der Produktqualität immer schwieriger. Dies hat einen steigenden Bedarf an vielseitig einsetzbaren und dennoch prozesssicheren Handlöteinrichtungen zur Folge. Ersa reagiert auf diese Anforderungen mit seinen Multifunktionsstationen i-Con Vario2 und i-Con Vario4, die sich mit individuellen Lötwerkzeugen bestücken lassen.

E

ine Gerätedichte am Arbeitsplatz verhindern i-Con Vario2 und i-Con Vario4 (Bild 1). Die 2- beziehungsweise 4-KanalMultifunktionsstationen bieten klar strukturierte Anzeigen, an denen sich die Soll- und Ist-Temperaturen aller angeschlossenen Handwerkzeuge ablesen lassen. Über einen Drehschalter können alle Funktionen aufgerufen und im Bedarfsfall geändert werden. Alle Aggregate zum Betreiben der unterschiedlichen Handwerkzeuge sind in die Stationen integriert, wodurch es nur eines Anschlusskabels bedarf. Eine Pumpe zum Betrieb des Heissgaskolbens i-Tool Air S sowie eine druckgesteuerte Vakuumpumpe für den Einsatz im Lotabsauger X-Tool wurden vibrationsgedämpft verbaut.

AUTOR Manfred Wolff Ersa GmbH INFOS Hilpert Electronics AG 5405 Dättwil AG Tel. +41 56 483 25 25 office@hilpert.ch www.hilpert.ch

An die neuen Multifunktionsstationen lassen sich alle Handwerkzeuge von Ersa anschliessen. Diese werden beim Kontakt automatisch erkannt und die zuletzt benutzte Temperatureinstellung wird geladen. Da nicht jeder Arbeitsplatz gleich ist, können bis zu vier Handwerkzeuge angeschlossen und gleichzeitig betrieben werden. Regelbarer Luftstrom Die Pumpe des Lötwerkzeugs i-Tool Air S (Bild 2) wird direkt über einen verschleissfreien Lichttaster am Handwerkzeug aktiviert. Ihre Luftleistung lässt sich dabei über ein Drehpotenziometer im Griffstück auf 0,1 l / min exakt einstellen. Das 200 W starke Heizelement erhitzt dabei Luftmengen von 2,0 bis 20 l / min gleichmässig. Die Luftmenge lässt sich dabei so fein dosieren, dass sich mit ihr selbst kleinste SMD auf dicht bestückten Baugruppen nachbearbeiten lassen. Für die notwendige Flexibilität sorgen Gasdüsen mit Durchmessern von 1,5 bis 8 mm. Zudem werden für Arbeiten unter dem Mikroskop abgebogene Versionen angeboten. Der isolierende Zwischenraum zwischen Heizelement und Düse be-

günstigt kurze Aufheizzeiten und reduziert den Energieverbrauch. Nach dem Einsatz findet das i-Tool Air S seinen Platz in einer temperaturbeständigen Ablage. Ein in das Handstück integrierter Bewegungssensor erkennt dies und schaltet erst die Heizung und wenig später das Gebläse ab. Kontaktwärme für filigrane Arbeiten Beim ChipTool Vario (Bild 3) handelt es sich um ein Werkzeug, um mittels Kontaktwärme Chipbauteile und kleine, mehrpolige Gehäuseformen zu bearbeiten. Jeder der beiden Lötspitzeneinsätze, die sich unabhängig voneinander regeln lassen, integriert ein 40-W-Heiz- sowie ein Thermoelement. So wird ein gleichzeitiges Aufschmelzen von Lötstellen, selbst auf thermisch unausgewogenen Baugruppen, sichergestellt. Die Reaktionsschnelligkeit und die hohe Leistungsausbeute garantieren ein Arbeiten mit geringen Temperaturen. Diese reduzieren den Lötspitzenverschleiss und das Risiko, thermisch empfindliche Bauteile durch zu lange und somit unkontrollierte Lötzeiten zu schädigen. Sehr angenehm in der Handhabung sind die beiden Verwendungsarten


I N D U S TR I E B E D A R F

des Pinzettenmechanismuses. Die Lötspitzen in den Pinzettenhälften können je nach Einstellung federnd schliessen oder gegen den Federdruck öffnen. Es gibt gerade und abgewinkelte Entlötspitzen in verschiedenen Grössen. Durchkontaktierung rasch erwärmen Das X-Tool (Bild 4) ist ein Werkzeug, um THT-Bauteile auszulöten, Lotbrücken zu entfernen oder SMD-Anschlussflächen vom Restlot zu befreien. Das axial aufgebaute Handwerkzeug lässt sich wie ein Schreibgerät führen. Die beiden insgesamt 120 W leistenden Heizelemente sorgen für eine rasche Durchwärmung von hochmassigen Durchkontaktierungen. Die Entlötspitzen können über Aufnahmen in der Ablage gewechselt werden. Da neben der thermischen Leistung für ein gutes Entlöterlebnis auch die Absaugleistung entscheidend ist, wird die Vakuumpumpe über den im Schlauch anstehenden Unterdruck geregelt. Dieser liegt bis zum Lotsammelbehälter im Handwerkzeug an, sodass bei Betätigung des Handtasters das Vakuum sofort an der Entlötspitze ansteht.

4.14 megalink

Information Innovation Aktualität Agenda

Bildung

Forschung & Entwicklung

Unternehmen

Veranstaltungen

Wirtschaft

‹‹‹A¢xzt¡|£~Av{

Bild 3: Chip Tool Vario.

INDUSTRIAL IDENTIFICATION RFID Berührungslos kommunizieren!

Vielseitiger Lötkolben Der Lötkolben i-Tool basiert auf einem 150-W-Heizelement und ermöglicht feinste Lötarbeiten mit 0,2-mm-Lötspitzen ebenso wie das Löten an Lötterminals mit bis zu 12 mm breiten meisselförmigen Lötspitzen. Die sich schnell wechseln lassenden Lötspitzen sorgen dabei für effizientes Arbeiten. Aufgrund der Konstruktion wird nach dem Einschalten die Betriebstemperatur bereits nach wenigen Sekunden erreicht. Da die Temperatur für die Regelung sehr nahe am Lötgeschehen erfasst wird, steht für jede Lötstelle der Wärmebedarf bedarfsgerecht bereit. Somit ist dieser Lötkolben sensibel bei thermisch empfindlichen Lötarbeiten und bei Bedarf leistungsstark. Zum Nivellieren von BGA-Anschlussflächen bietet Ersa Lötspitzen der Serie Wick-Tip an. Nach dem Auftragen von Flussmittel auf die Lötstellen wird mit

Bild 2: Air Tool.

53

Balluff RFID bietet das ganze technologische Spektrum berührungsloser Daten-Kommunikation. Variabel kombinierbare Komponenten garantieren die Rückverfolgung aller Daten. Diese Traceability eröffnet größtmögliche Transparenz. Nutzen Sie 30 Jahre RFID-Erfahrung und erzielen Sie höchste Effizienz.

Bild 4: X-Tool.

der bis zu 20 mm breiten Lötspitze über die komplette Fläche gestrichen. Aufgrund deren spezieller Form kann überschüssiges Lot selbst bei grossen Flächen schnell aufgenommen werden. Es stellt somit eine Alternative zur Lötsauglitze dar. Zusatzmodule Über einen rückseitigen Schnittstellenanschluss können Lötrauchabsaugsysteme angesteuert werden. Sobald ein Handwerkzeug aus der Ablage genommen wird, ist die Absaugung aktiviert. Nach den Lötarbeiten wird nach einer vorher festgelegten Zeit der Stand-byModus aktiviert. Dies reduziert die Filterkosten und den Stromverbrauch und minimiert das Geräuschaufkommen. Bei besonders massereichen Baugruppen kann zusätzlich eine 800-W-Vorheizplatte angesteuert werden. Die Baugruppe kann direkt darauf gelegt oder über separate und in der Höhe und Breite einstellbare Leiterplattenhalter fixiert werden. ■

Traceability garantiert optimale Prozesse − Intralogistik − Produktionssteuerung − E-Kanban − Asset-Tracking

Systeme und Dienstleistung | Industrial Networking und Connectivity | Industrial Identification | Objekterkennung | Weg- und Abstandsmessung | Zustandsüberwachung und Fluidsensorik | Zubehör

Tel. 043 322 32 40

www.balluff.com


54

megalink 4.14

I N D U S TR I E B E D A R F

Leistungsstarke Stromversorgung

Neues am Handlötarbeitsplatz

Die neue Generation der MiniLine DIN-Schienen-Stromversorgungen ist bis zu 30 Prozent günstiger als seine Vorgänger, dies sogar bei mehr Ausgangsleistung. Die Geräte sind für das Einphasennetz konzipiert und mit 5 V-, 12 V- oder 24 VAusgang im Leistungsbereich von 15 W bis 120 W verfügbar. Die volle Ausgangsleistung steht bis zu einer Umgebungstemperatur von + 60 °C zur Verfügung. Das robuste und einfach zu montierende Kunststoffgehäuse sowie die extragrossen Schraubklemmen sorgen

Eine Neuheit aus dem Hause ERSA sind die Mehrkanal-Lötstationen i-CON VARIO 2 und i-CON VARIO 4. Sie werden Ansprüchen an professionelles Löten und Entlöten gerecht. Das Flaggschiff der i-CON-Familie stellt dem Anwender vier Lötwerkzeuge für anspruchsvolle Lötaufgaben zur Verfügung: flexibles Löten und Entlöten bei kontaktloser Energieübertragung mit dem neuen, ergonomischen Heissluftkolben i-TOOL AIR S, effizientes Einlöten mit dem 150 W starken i-TOOL, präzises Entlöten feinster SMD Elemente mit der neuen Entlötpinzette CHIP TOOL VARIO und Entlöten bedrahteter Bauelemente mit dem bewährten X-TOOL. Alternativ ist der Anschluss weiterer Lötwerkzeuge aus dem gleichen Haus möglich. Sämtliche Funktionen, inklusive

für eine einfache Anbindung. Die kompakte Bauform mit nur 22,5 mm bei 15 W und 30 W, 45 mm bei 60 W und neu 72,5 mm bei 120 W spart Platz im Schaltschrank. Das robuste elektrische, mechanische und thermische Design bringt dem Anwender Zuverlässigkeit auch bei Extrembedingungen wie + 60 °C, – 40 °C oder starken Netzstörungen. Spezialvarianten zum Aufbau von NECClass-2-Stromkreisen oder redundanten Systemen runden diese Serie ab.

Luft- und Vakuumerzeugung, sind in einer zentralen Versorgungseinheit mit der gewohnt einfachen Bedienung und übersichtlichen Displays gebündelt. Die Station bietet darüber hinaus Schnittstellen für Lötrauchabsaugungen oder Infrarot-Vorheizungen sowie einen USB-Anschluss. Über eine microSD Speicherkarte kann die Station schnell und sicher konfiguriert werden und ist damit für alle Einsatzbereiche in der professionellen Elektronikfertigung bestens gerüstet. Die Station ist für den Einsatz in ESD-Schutzzonen bestens geeignet.

Puls Electronic GmbH | 5108 Oberflachs | Tel. +41 56 450 18 10 info@puls-power.ch | www.puls-power.ch

Hilpert Electronics AG | 5405 Dättwil | Tel. +41 56 483 25 25 office@hilpert.ch | www.hilpert.ch

Kompakte Netzteilfamilie

Erweiterte Produktpalette an 3D-Druckern

Die neuen ifm-Netzteile benötigen weniger Platz im Schaltschrank. Ein Vorteil dieser Effizienz ist der hohe Wirkungsgrad von bis zu 94 Prozent. Das reduziert die Abwärme und spart Energiekosten. Eine Mikroprozessorsteuerung hält den Einschaltstrom niedrig und vereinfacht so die Absicherung der Verdrahtung. Durch die optimale Dimensionierung der Bauteile ist ein Betrieb in den Grenzbereichen der Spezifika-

tion dauerhaft möglich. Hieraus resultieren MTBF-Werte zwischen 0,89 und 1,4 Mio. Stunden. Alle Netzteile bieten ausreichende Leistungsreserven um kurzfristige Laststromspitzen zuverlässig zu bedienen. Ebenso wird bei kurzfristigem Ausfall der Netzspannung die Spannungsversorgung für mehrere Millisekunden sichergestellt. Auch zur Optimierung der AS-i-Technologie bietet ifm entwickelte Schaltnetzteile für den Bereich von 2,8 bis 8 A an.

ifm electronic ag | 4624 Härkingen | Tel. +41 0800 88 80 33 info.ch@ifm.com | www.ifm.com/ch

Die von RS am Lager geführten Produkte von 3D Systems sind: Cube, ein 3D-Drucker mit Plugand-play-Funktionalität, der schnellen Druck von Komponenten bis zu 140 x 140 x 140 mm ermöglicht. Er kann mit zwei Materialien drucken, kompostierbarem PLA (Polylactid) und recycelbarem ABS. Bei der Druckdichte bietet er die Stufen light, medium oder Vollmaterial für beide Materialien. Die Supports sind für die komplexesten Drucke wahlweise abnehmbar. Durch das intelligente Kartuschensystem wird das Material automatisch erkannt, sodass keine Umstellung der Druckeinstellungen erforderlich ist. CubeX, ein 3D-Drucker für den Betrieb auf dem Tisch oder Werkbank, der das grösste Druckvolu-

men in seiner Klasse bietet und einfarbig bis dreifarbig drucken kann. Er arbeitet mit einem Volumen bis zu 17 500 cm3 oder 275 x 265 x 240 mm. CubeX kann mit PLA oder ABS drucken und ist in drei Varianten für unterschiedliche Farben lieferbar: CubeX für eine Farbe, CubeX Duo für zwei Farben und das Spitzenmodell CubeX Trio für drei Farben mit unterschiedlichen Materialien. Sense, der erste 3D-Scanner, der für Privatanwender entwickelt wurde und für den 3D-Druck optimiert ist. Sense ist portabel und liefert genaue fotografische Daten, die innert Sekunden in eine Datei für den 3D-Druck aufbereitet werden. Die Bedienung ist intuitiv und verfügt über einfache, automatische Tools zum Zoomen, Fokussieren oder Tracken. Sense kann Objekte von 20 mm3 bis 3 m3 scannen und damit Personen, Objekte und Orte unterwegs erfassen.

RS Components GmbH | 8820 Wädenswil | Tel. +41 44 283 61 90 vertrieb@rsonline.ch |www.rsonline.ch


I N D U S TR I E B E D A R F

Netzteil im Gehäuse mit geringer Bauhöhe

Mean Well erweitert die neue Generation von Schaltnetzteilen im Gehäuse um eine 150-Watt-Serie mit aktivem PFC. Durch die geringe Bauhöhe von nur 30 mm sind die Netzteile besonders geeignet für kompakte Anwendungen. Die lüfterlosen Schaltnetzteile weisen einen Wirkungsgrad von bis zu 90 % auf und überzeugen durch

ein hervorragendes Preis-Leistungs-Verhältnis. Die eingebaute Remote ON / OFF-Funktion ermöglicht das Ausschalten des Netzteils durch ein externes Steuersignal. Als Besonderheit sind die Netzteile auch nach EN61558-1 und EN61558-2-16 für Haushaltsanwendungen geprüft.

55

Drytausend Typen

Besuchen Sie uns: SMART Automation, Wien - Stand A0515

... trocken ab Lager Mit über 3.000 trockenlaufenden iglidur -Gleitlagern Technik verbessern und Kosten senken. Einfach schnell online das Beste finden, berechnen und bestellen. Leicht, langlebig, ab 24h geliefert. ®

.ch/dry-techab24h Tel. 062 388 97 97 Fax 062 388 97 99 info@igus.ch Bestellen: Mo.-Fr. 8 bis 20h Sa. 8 bis 12h plastics for longer life

®

Simpex Electronic AG | 8622 Wetzikon ZH | Tel.+41 44 931 10 10 contact@simpex.ch | www.simpex.ch

Stromversorgungen erfüllen Brandschutzanforderungen

Die AC-DC- und DC-DC-Wandler der Melcher-Produktlinie sind nach den Brandschutzrichtlinien für Bahnanwendungen gemäss EN-45545-1 und -2 zertifiziert und zugelassen. Die Kassettenprodukte sind für die Gefährdungsstufen (Hazard Level) HL1 bis HL3 klassifiziert. Das erlaubt den Einbau der Produkte in Schienenfahrzeugen für den Personenverkehr zu sämtlichen Betriebs- und Bauartklassen. Die Stromversorgungen kön-

4.14 megalink

nen an allen nominalen Batteriespannungen auf Schienenfahrzeugen von 12 bis 220 Vdc betrieben werden und erfüllen die Anforderungen nach EN50155 und EN50121. Mit Ausgangsspannungen von 3,3 V bis 110 V und Leistungen bis 720 W eignen sich die Stromversorgungen für eine breite Palette an Anwendungen sowohl auf Fahrzeugen wie an der Strecke. Verpackt in ein robustes Aluminiumgehäuse für 19 Zoll Rackeinschub oder Chassismontage sind die Wandler für den Einsatz in rauer Umgebung mit Konvektionskühlung konzipiert. Ausgestattet mit Active-Current Share, Über- und Unterspannungsabschaltung, 10 ms Überbrückungszeit, Inhibit, Übertemperaturabschaltung, Verpolungsschutz, Überlast- und Dauerkurzschlussfestigkeit, erweiterter Temperaturbereich – 40… + 70 °C.

Trenew Electronic AG | 8630 Rüti ZH | Tel. +41 55 250 66 00 info@trenew.ch | www.trenew.ch

Die Begriffe "igus, iglidur, plastics for longer life" sind in der Bundesrepublik Deutschland und gegebenenfalls international markenrechtlich geschützt.


56

megalink 4.14

B A U E L E M E N TE

STUFENMODELL ZUR LANGZEITLAGERUNG VON KOMPONENTEN

Das Leben der Anderen Durchaus möglich, dass zwei gleichwertige Leiterplatten unterschiedlich lange ihren Dienst verrichten. Dieser Faktor hängt mitunter von der Lagerung der Komponenten ab. Dazu empfiehlt der Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e.V. (ZVEI) nun ein strukturiertes Vorgehen – Schritt für Schritt.

D

as Modell ist in zehn Schritte gegeliedert und listet alle Tätigkeiten in generischer Form auf, die Entwickler, Hersteller und Unternehmen bei der Lagerung von Komponenten berücksichtigen müssen: 1. Die Form wählen Entwickler prüfen vorerst, wie sie die Komponente einlagern wollen: als Bauteil, Flachbaugruppe oder fertiges Gerät. Dabei müssen sie eine Reihe zentraler Aspekte berücksichtigen wie zum Beispiel die eigene Lieferfähigkeit, Fehlermechanismen oder die anfallenden Lagerkosten. Tun sie das nicht oder zu spät, verkürzt sich der vom Hersteller definierte Lagerzeitraum deutlich. Allerspätestens jetzt müssen die Lagerbedingungen nach folgenden Gesichtspunkten geprüft werden, wie etwa die definierten Lagerbedingungen, die Verpackungsart oder die Herstellerempfehlungen. Als Zusatz kann eine Fehler-Möglichkeitsund Einfluss-Analyse (FMEA) dienen. Mit ihrer Hilfe werden Lagerbedingungen oder Verpackungsarten geprüft. 2. Richtig verpackt Die Erfahrung zeigte: Legt der Hersteller keine expliziten Lagerbedingungen fest, lohnt es sich, die bereits verpackte Ware zusätzlich in einen MMB (engl.: Moisture Barriere Bag; Feuchtigkeitsschutz-Sack) einzutüten. Feuchtigkeitsindikatoren müssen jedoch durch den Beutel erkennbar bleiben. Dabei haben sich etwa eine konstante Temperatur zwischen 15 bis 40 Grad, 30 bis 70 Prozent rH Luftfeuchtigkeit

oder der Schutz vor schädlichem UVLicht bewährt.

Festlegung der Lagerungsart (Einlagerung als Komponenten, Teilkomponente oder Fertigware) Prozessschritt 1

3. Der Goldstandard Typen, Gehäuse und Verpackung von Komponenten sind sehr unterschiedlich. Ob die durchschnittlichen Lagervorkehrungen nun genügen, hängt von vielerlei Faktoren ab: Je nach Lagerdauer wird das Komponentengehäuse spröde, schwieriger zu löten oder korrodiert; das Licht verfärbt die Oberfläche und beeinflusst den Bearbeitungszustand.

Geeignete Verpackung auswählen (z.B. Trockenverpackung) Prozessschritt 2

Standard-Lagerungsbedingungen ausreichend? Prozessschritt 3

4. Suche und Irrtum Schützen die Standardbedingungen die Komponenten zu wenig, müssen die Entwickler weitere Schritte abwägen. Mögliche Schädigungsmechanismen können aus der FMEA abgeleitet werden (siehe Punkt 1). Bereits weniger Sauerstoff oder Luftfeuchtigkeit in der Lageratmosphäre erweist sich bereits als hilfreich.

Ja Planung regelmäßiger Maßnahmen zur Erhaltung der Verarbeitbarkeit und Funktionalität Prozessschritt 5

5. Regelmässig prüfen Bevor Komponenten gar negativen Folgen der Langzeitlagerung erliegen, sollte die Ware regelmässig untersucht werden. Geht ihr eine kontinuierliche Fertigung voraus, reicht die Prüfung einer Stichprobe aus. Das bedarf einer sorgfältigen Planung und setzt eine Festlegung der Prüfmenge, Testintervalle und Bewertungsparameter voraus. 6. Die richtige Stichprobe Egal ob nun zur Fertigung oder Prüfung: Die Anzahl der Komponenten, die aus dem Lager entnommen werden, muss

Nei

Entnahme Fertigungsbedarf und/oder Stichprobenumfang Prozessschritt 6

Umsetzung des Prüf- und Maßnahmenplans Prozessschritt 7

Nein

Einschränkung der Verarbeitbarkeit/Funktionalität? Prozessschritt 8

Ja


Schlagwort-Übersicht: allgemeine Einflussfaktoren Folgende Punkte sind bei der Lagerung zu berücksichtigen, da sie der Ware ansonsten Schaden zuführen. – Stossen Materialien wegen hoher Temperatur Gas aus, kontaminieren ihre umliegenden Nachbarn; das trotz Einhaltung der Lagerbedingungen. – Reagiert ein Werkstoff mit seiner Umgebung, korrodiert er. Einige Korrosionsprodukte dienen als Passivierung, beispielsweise Zinnoxid. – Durchmischt sich ein Gefüge mit anderen Teilchen – im physikalischen Sinne –, spricht man von Diffusion. – Kunststoffe nehmen Feuchtigkeit auf, ihr Volumen vergrössert sich. Bei Entzug wird die Oberfläche spröde; der Kunststoff verformt sich schlechter. – Energiereiche UV-Strahlen (Wellenlänge: 100 bis 400 nm) aus Leuchtmitteln können Kunststoffe trüben und verspröden. – Bei einer Benetzung verbindet sich schmelzflüssiges Lot intermetallisch mit einem Grundwerkstoff. Während einer Entnetzung entwickelt sich der Vorgang zu einer Störung. Während einer Nichtbenetzung ist das Lot dazu unfähig. – Der Popcorn-Effekt wird durch falsche Lagerung induziert. Die Feuchte lagert sich insbesondere im Gehäuseverguss ab. – Aufgrund hoher Temperaturen oder Temperaturschwankungen bilden sich millimeterkleine, haarförmige Monokristalle Whisker, die zwischen Leiterbahnen und anderen Leiterbahnen entstehen. – Zinnpest ist die temperaturabhängige Veränderung der Kristallstruktur von Zinn.

Nein

Festlegung von erweiterten Lagerbedingungen Prozessschritt 4

präzise festgelegt sein. Das setzt unter anderem den Abgleich von Ist- und Soll-Zahlen oder Öffnungsreihenfolge der Verpackung voraus. 7. Prüfen und Massnahmen umsetzen Sind Verpackungen nun feucht oder zerdrückt, kann auch die Komponente davon Schaden tragen. Das Prüfen der im Testplan definierten Parameter, wie etwa gerade optische und elektrische Eigenschaften, hilft die Qualität der Ware überwachen.

Ja

Ja

Folgelagerung möglich? Prozessschritt 9 Nein Szenario für Notfallversorgungstrategie Prozessschritt 10

8. Eingeschränkte Verarbeitung und Funktionalität Weichen die Prüfergebnisse nicht von der Norm ab oder zeigen sie keine Auffälligkeiten, sind keine Sondermassnahmen notwendig. Schritt sechs wird erneut angewendet. Sind in der Stichprobe indes Unregelmässigkeiten ersichtlich, greifen Kriterien aus folgendem Punkt. 9. Folgelagerung auf dem Prüfstand Treten trotzdem erneut Fehler auf, kann mit einer Reihe von Parametern die Lagerung manipuliert werden. Stellen nun etwa eine neue Verpackung, kürzere Lager- oder verschärfte Prüfintervalle die Lagerfähigkeit sicher, kann die Lagerung gemäss Status quo fortgesetzt werden.

10. Nur, für den Notfall Greifen die allgemeinen Massnahmen nicht mehr zuverlässig, verlangen die unterschiedlichen Probleme und Funktionsstörungen neue und individuelle. Als Alternative eignen sich zum Beispiel alternative Bauteile, ein Redesign oder dass die Restmengen weiterverarbeitet werden. ■ Der Beitrag erscheint mit freundlicher Genehmigung vom ZVEI. Der vollständige Leitfaden, der mitunter auch die spezifischen Einflussfaktoren bespricht, kann auf der Verbandswebsite heruntergeladen werden.

AUTOREN Redaktionsteam ZVEI INFOS ZVEI Zentralverband Elektrotechnik und Elektroindustrie e.V D-60528 Frankfurt a. M. Tel. +49 69 6302-0 zvei@zvei.org www.zvei.org


58

megalink 4.14

B A U E L E M E N TE

MERKMALE UND VORTEILE ELEKTROCHEMISCHE KONDENSATOREN

Superkondensatoren als Energiespeicher Superkondensatoren überbrücken im Energiespeicherbereich die Lücke zwischen wiederaufladbaren Batterien und Elektrolytkondensatoren. Bernd Heim von Avnet Abacus zeigt in diesem Beitrag die Merkmale und die Vorteile von elektrischen Doppelschichtkondensatoren auf.

I

m Vergleich zu wiederaufladbaren Battetovoltaik-Anlagen oder das Abfedern von rien können elektrochemische Kondensato- Spannungseinbrüchen in Stromversorgunren (Superkondensatoren) aufgrund ihres gen. niedrigen ESR und der hohen Leistungs- Typisch für Superkondensatoren sind die dichte (Bild 1) sehr viel schneller geladen unterschiedlichen Handelsnamen der verund entladen werden, überstehen sehr viel schiedenen Hersteller. Zu nennen wären da mehr Lade- und Entladezyklen und eignen beispielsweise AVX BestCap, Cooper Busssich deshalb bei grossem Strombedarf her- mann PowerStor, Nichicon EVerCAP oder vorragend als Ersatz oder Ergänzung. Die Panasonic Goldcap. am meisten verbreitete Form ist der elektrische Doppelschichtkondensator (EDLC, Funktionsweise von Doppelschichtkondensatoren Electric Double Layer Capacitor), der elektri- Der elektrische Doppelschichtkondensator sche Energie elektrostatisch durch die Tren(EDLC) ist ein elektrochemischer Kondensanung der Last in einer elektrochemischen tor, der ohne chemische Reaktion elektrostatisch Energie (Bild 2) speichert. EDLC Doppelschicht speichert. Die ersten Doppelschichtkondensatoren für haben kein herkömmliches festes Dielektriden kommerziellen Einsatz wurden in den kum, der Elektrolyt ist die leitfähige Verbin70er-Jahren auf den Markt gebracht. Das dung zwischen den beiden Elektroden. Im damalige EinsatzgeEDLC erfolgt eine Die Lebensdauer eines biet begrenzte sich Lasttrennung, die in Superkondensators auf die Bereitsteleiner Helmholtz-Doplung kleiner Ströme pelschicht an der ist nahezu unbegrenzt. zur Datensicherung Übergangsfläche in statischen Speicherbausteinen. Darauffol- zwischen der Elektrode und dem Elektrolyt gend wurden mit neuen Elektrodenmateria- stattfindet. Aufgrund der extrem grossen lien und leitfähigeren Elektrolyten die Kapa- Oberfläche pro Volumeneinheit ist das am zitätswerte und der Lade- und Entladestrom häufigsten verwendete Elektrodenmaterial erhöht und die Lade- und Entladezeiten ver- Aktivkohle. ringert, womit die Nachfrage auch im Leis- Die Technologie der Doppelschichtkondentungsbereich zunahm. Heutzutage haben satoren ist in den vergangenen Jahren imDoppelschichtkondensatoren eine tragende mer weiter verfeinert worden, mit dem ErRolle als Speicher elektrischer Energie. An- gebnis einer immer besseren Leistung. wendungen neben der klassischen Backup- Durch Optimierung der Beschaffenheit der Funktion sind beispielsweise die Brems- Elektroden, zum Beispiel mittels synthetiEnergie-Rückgewinnung in Fahrzeugen wie scher Aerogel-Elektroden, lässt sich eine Bussen und Bahnen, Energiepuffer in Pho- noch höhere Energie- und Leistungsdichte erzielen. Die Verwendung von Propylencarbonat-basierten Elektrolyten mit niedriger Viskosität sorgt für einen geringeren ESR, AUTOR woraufhin sich nicht nur schnellere LadeBernd Heim und Entladezeiten erzielen lassen, sondern der Betrieb bei niedrigen Temperaturen verINFOS Avnet Abacus Zürich bessert wird. Weiterhin sind Propylencarbo8953 Dietikon nat-basierte Elektrolyten im Vergleich zu Tel. +41 43 322 49 90 Acetonitril-basierten Elektrolyten, das beim zurich@ Verbrennen toxische Gase abgibt, eine avnet-abacus.eu weitaus umweltfreundlichere Lösung. www.avnet-abacus.eu

Bild 4: Die PowerStor-XB- und XV-Serie zylindrische Superkondensatoren von Cooper Bussmann.

Unterschiede zu anderen Energiespeichern Doppelschichtkondensatoren haben die Schnelllademerkmale herkömmlicher Elektrolytkondensatoren und liegen von ihren Merkmalen her im Bereich der Energiespeicherung zwischen denen herkömmlicher Elektrolytkondensatoren und wiederaufladbarer Batterien. Aufgrund der grossen Oberfläche der Elektroden und der sehr dünnen Grenzschicht (Helmholtz-Doppelschicht) unter einem Nanometer, lassen sich jedoch bis zu 10 000-fach höhere Kapazitätswerte pro Volumeneinheit erzielen als im Verhältnis zu klassischen Elektrolytkondensatoren. Die Energiedichte von Doppelschichtkondensatoren beträgt zwar lediglich 10 Prozent herkömmlicher Batterien, die zudem weitaus höhere Gesamtkapazitäten erreichen können. Der niedrige ESR von Doppelschichtkondensatoren ermöglicht jedoch ein schnelleres Laden und Entladen ohne zusätzliche Ladungsschutzschaltungen. Darüber hinaus ist die Lebensdauer von Superkondensatoren gemessen an Lade- und Entladezyklen nahezu unbegrenzt, da es keinen Memory-Effekt gibt. 500 000 Lade- und Entladezyklen bei konstanter Kapazität sind durchaus üblich. Daraus resultieren verringerte Kosten wegen der langen und wartungsfreien Lebensdauer. Auch im Vergleich zu Batterien zeichnen sich Superkondensatoren durch ihre Umweltverträglichkeit aus: sie enthalten weder Blei noch andere schädliche Substanzen, entsprechen dadurch den EU-Richtlinien und sind RoHSkonform.


B A U E L E M E N TE

Die Lebensdauer von EDLC hängt entscheidend von der Temperatur ab, unter der diese betrieben werden. Wie bei Elektrolytkondensatoren kommt bei EDLC die 10°-Regel zur Anwendung, das heisst, dass eine Temperaturerhöhung des Kondensators um 10°C die Lebensdauer halbiert. Die Arbeitsspannung von Doppelschichtkondensatoren ist begrenzt, je nach Ausführung liegt sie bei maximal 2,7 beziehungsweise 6,3 V. Durch Reihen- und Parallelschaltung mehrerer Zellen lassen sich jedoch höhere Spannungen bei gleichzeitig sehr hohen Kapazitäten erzielen. Hierbei ist zu beachten, dass die unterschiedlichen Eigenschaften der einzelnen Zellen durch eine aktive oder passive Symmetrierung ausgeglichen werden müssen. Ebenso ist positiv zu vermerken, dass EDLC im Vergleich zu Batterien ein wesentlich besseres Temperaturverhalten (Bild 3) haben. So behalten sie beispielsweise gerade im niedrigen Temperaturbereich (unter 0°C) fast komplett ihre Kapazität, während herkömmliche Batterien hier einen Kapazitätsverlust von 40 Prozent und mehr zu verzeichnen haben. Typische Applikationen für Doppelschichtkondensatoren Doppelschichtkondensatoren sind für ein breites Spektrum von Anwendungen interessant, zum Beispiel als zuverlässiger, langlebiger Ersatz von Knopfzellenbatterien zum Puffern von Echtzeituhren in Mikrocontrollersystemen. Im hohen Kapazitätsbereich eignen sich die Lade- / Entlademerkmale hervorragend für den Einsatz in industriellen Motorstart-Anwendungen, wie zum Beispiel Aufzügen und Gabelstaplern, zur Energierückgewinnung in Elektroautos sowie in kinetischen Energierückgewinnungssystemen (KERS), wie sie im Formel1-Rennsport üblich sind. Weiterhin werden Doppelschichtkondensatoren aufgrund der langen Lebensdauer und Wartungsarmut als Stromversorgung in rauen Umgebungen eingesetzt, zum Beispiel im Bereich regenerativer Energien oder Motorstart von Notstromaggregaten. Hersteller von Doppelschichtkondensatoren Panasonic ist mit mehr als 30 Jahren Erfahrung in der Herstellung von EDLC Wegbereiter im Bereich Superkondensatoren. Panasonic GoldCaps gelten als perfekter Ersatz für Sekundärbatterien in allen Systemen, die eine Backup-Stromquelle benötigen. Die RFund RG-Serie, die sich durch ihre sehr hohe Zuverlässigkeit auszeichnet, wartet mit Kapazitäten von 0,1 bis 1 F bei Nennspannungen von 3,6 und 5,5 V auf und ist für den Betrieb in einem Temperaturbereich von – 25 bis + 85°C bei einer Lebensdauer von 2000 Stunden bei 85°C ausgelegt.

4.14 megalink

Bild 1: Vergleich von Energiedichte und Stromdichte anhand des Ragone-Diagramms.

Bild 2: Ladungsspeicherung in einem Superkondensator.

Die DMG-Serie von Murata ist für Anforderungen in hohen Temperaturbereichen und langer Lebensdauer geeignet. Mit Abmessungen von 20,5 x 18,5 x 1,4 mm und Kapazitätswerten von 350 mF und 700 mF ist die DMG-Serie eine hochkompakte, raumsparende Lösung als Backup für SSD und Kommunikationssysteme. Die UK-Serie der Nichicon Corporation eignet sich aufgrund des geringen ESR ideal für den Einsatz im Bereich Smart Metering, zum Beispiel als Energiereserve bei der drahtlosen Übertragung der auszulesenden Daten. Zusätzlich von Vorteil ist der zuverlässige und langlebige Betrieb bei niedrigen Temperaturen von bis zu – 40 °C. Zum Einsatz kommt ein umweltfreundlicher Propylen-carbonat basierter Elektrolyt. Mit seiner PowerStor XB- und XV-Serie zielt Cooper Bussmann (Bild 4) vor allem auf Anwendungen im Bereich Erneuerbare Energien ab. Mit Kapazitäten von 300 und 400 F sind diese Serien für Netzausfallüberbrückung und Pulse-Power-Anwendungen im Bereich alternativer Energien gedacht, so zum Beispiel Photovoltaik-Anlagen sowie zur Steuerung des Anstellwinkels der Rotorblätter von Windrädern. Die PowerStor-Dop-

59

Bilder: Avnet Abacus

pelschichtkondensatoren sind wartungsfrei und erreichen gemäss Hersteller eine Lebensdauer von über 20 Jahren. In seiner BestCap-Serie kombiniert AVX hohe Kapazitäten mit äusserst niedrigem ESR und erzielt so eine hervorragende Pulsleistung. Der typische Anwendungsbereich ist die Energieversorgung in der drahtlosen Kommunikation wie GSM, GPRS sowie Metering. AVX BestCap stellen kurzfristig Momentleistungen in Anwendungen bereit, die schnell auf hohen Strombedarf reagieren müssen; häufig werden sie zusammen mit Batteriereihen als Hybridstromquelle eingesetzt.

Bild 3: Entlademerkmale des EVerCAP.

(Quelle Nichicon)

Schlussbetrachtung Doppelschichtkondensatoren sind für Entwickler eine flexible Alternative zum Speichern von Energie oder als Backup-Energielösung in Anwendungen, die plötzliche Bedarfsspitzen auffangen müssen. Doppelschichtkondensatoren versprechen neben der hohen Leistungsdichte eine lange Lebensdauer, Wartungsfreiheit und Umweltverträglichkeit. Die Entwicklung von EDLC mit noch höheren Kapazitäten und einem höheren Spannungsbereich lässt den Anwendungsbereich der Doppelschichtkondensatoren stetig zunehmen und grenzt diese Technologie zunehmend von wiederaufladbaren Batterien ab. ■


Einsatzgebiete

ABM Elektronik GmbH

www.abm-elektronik.ch

Arrow Electronics

www.arrowce.com

Bartec Engineering + Services AG

www.bartec.ch

Bürklin OHG

www.buerklin.de

Carl Geisser AG

www.carlgeisser.ch

Eaton Industries II GmbH

www.eaton.com

EHS Elektrotechnik AG

www.ehs.ch

Elcase AG

www.elcase.ch

Elma Electronic AG

www.elma.ch

EVE GmbH

www.eve.de

GEHAG Elektronik AG

www.gehag.ch

Häwa AG

www.haewa.ch

Hager AG

www.hager.ch

HY-LINE AG

www.hy-line.ch

Intermas Schweiz GmbH

www.intermas.ch

MPI Distributions AG

www.mpi.ch

PHOENIX CONTACT AG

www.phoenixcontact.com

Phoenix Mecano Komponenten AG

www.phoenix-mecano.com

Primelco Visual Data AG

www.primelco.ch

reichelt elektronik GmbH

www.reichelt.com

Rotronic AG

www.rotronic.ch

RS Components

www.rs-components.com

Schukat Electronic Vertriebs GmbH

www.schukat.com

Sibalco AG

www.sibalco.ch

Siemens Schweiz AG

www.siemens.ch

Simpex Electronic AG

www.simpex.ch

Trenew Electronic AG

www.trenew.ch

Weidmüller Schweiz AG

www.weidmueller.ch

• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

• • • • • • • • • •

• • • • • • • • •

• • • • • • • • •

Gehäusetypen

Kunststoff

Aluminium

Edelstahl

Kleingehäuse

Tischgehäuse 19 Zoll

Wandschrank

19-ZollSchrank

• • • • • • • • • • • • •

• • • • • • • • • •

Schranksysteme

Einzelschrank

Seismic

Militär

Bahntechnik

Elektronik

Daten-/Netzwerktechnik

Industrie

Gehäuse und Schaltschränke

Stahlblech

Marktübersicht

PC-Gehäuse (AT/ATX)

B A U E L E M E N TE

VME / VXS / VPX

megalink 4.14

Compact PCI / Micro TCA / Advanced TCA

60

Gehäusematerial

• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •


Schutzart

Zubehör / Optionen

• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

Service

• • • • • • • • • • • • • • •

VDE (Deutschland/Europa)

DIN (Deutschland/Europa)

4.14 megalink

EN (Europa)

BS (England)

CE (Europa)

CSA (Kanada)

UL (USA)

Vormontage

Vorverdrahtung

Blechverarbeitung (Stanzen/Bohren/Fräsen)

Umlackierung

Farbbehandlung

Erdbebensicher

EX-geschützt (nach VDE/ATEX)

Schubladen/Tablare/Einschübe

Schwenkrahmen

Glas-/Sichttüren

Schrankheizung

Lüfter/Kühlsystem

Bodenrahmen/Sockel

Beleuchtung/Lampen

EMV-Zubehör/Abschirmung

Stromversorgung

IP65/66

IP64/55

IP31

IP20

B A U E L E M E N TE

Normen/Zertifizierungen

• • • • • • • • • • • • • • • • •

• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

• • • • •

• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

• • • • • • •

• • • • • • • • • • • •

• • • • • • • • •

• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

• • • • • • •

61


62

megalink 4.14

B A U E L E M E N TE

Bild 1: Anwendungen für EC-Ventilatoren im Rechenzentrum. Bild: Fotolia

EC-TECHNOLOGIE VON EBM PAPST BILDET GRUNDSTEIN FÜR GREEN IT

Rechenzentren optimal kühlen Firmenbeitrag – Gerade bei der in Rechenzentren unerlässlichen Kühlung ist heutzutage ein energiebewusstes Verhalten unerlässlich. Insbesondere im Hinblick auf die weiter steigenden Rechenleistungen lohnt ein Umstieg auf energieeffiziente Ventilatoren. Moderne EC-Technologie kann hierzu viel beitragen,

B

ei Rechenzentren ist ein Ende des Wachstums nicht abzusehen. Trends wie mobiles Internet, Cloud-Computing und Internet-TV fordern immer höhere Leistungen, da das Datenvolumen ständig steigt. Rechenzentren (Bild 1) sind dadurch zum beachtlichen Energieverbraucher geworden. Schon 2008 verbrauchten gewerbliche Rechenzentren in Deutschland rund 10 TWh Strom, was knapp zwei Prozent des Gesamtenergieverbrauchs entsprach. Dieser Wert wird sich zukünftig erhöhen, wenn Rechenzentrumsbetreiber, Facility- und IT-Ver-

INFOS ebm-papst AG 8156 Oberhasli Tel. +41 44 732 20 70 verkauf@ebmpapst.ch www.ebmpapst.ch

antwortliche nicht in thermische Optimierungen investieren. Dabei zeigt die Praxis, dass 35 bis 50 Prozent, also etwa die Hälfte des Energiebedarfs, allein für die Kühlung benötigt wird. Hierbei bestehen gerade bei der Klimatechnik enorme Energieeinsparpotenziale. Inzwischen sind moderne Rechenzentren in Betrieb, die mit einem PUE-Wert von etwa 1,1 arbeiten. Der PUE-Wert (Power Usage Effectiveness) beschreibt das Verhältnis vom Energiebedarf der eigentlichen IT-Hardware und der Gesamtenergieaufnahme eines Rechenzentrums. Die Kennzahl ist also ein Mass für die Effizienz der nicht IT-relevanten Umgebung, im Besonderen der Klimatechnik. Bei konventionell betriebenen Rechenzentren soll der PUE-Wert bei 1,9 liegen, das heisst nahezu die Hälfte der Gesamtenergieaufnahme wird nicht für die Rechenleistung verwendet und dient somit nicht dem eigentlichen Zweck eines Rechenzentrums.

Geringerer Energieverbrauch durch freie Kühlung Die Palette an Kühlmöglichkeiten für Rechenzentren ist breit gefächert. Das ist notwendig, da es auch in Zukunft keine Universallösung geben wird. Schliesslich haben bauliche Gegebenheiten genauso Einfluss auf die Auswahl wie die eingesetzte Technik oder die klimatischen Verhältnisse am Standort. Lokale Kühlkonzepte, also eine direkte Serverkühlung im Rack, haben daher ebenso ihre Berechtigung wie Konzepte zur Kühlung ganzer Rechenzentrumsareale oder gar des kompletten Gebäudekomplexes mit einer zentralen Einheit. Verstärkt setzen Betreiber von Rechenzentren dabei auf die freie Kühlung. Sie kommt ohne energieintensive Kältemaschinen aus und nutzt die Umgebungsluft des Rechenzentrums. Eine wichtige Rolle spielen dabei beispielsweise mehrere parallel arbeitende Ventilatoren, die für die definierten Zu- und


B A U E L E M E N TE

Bild 4: Der Radialventilator RadiCal für den Einsatz in der Luft- und Klimatechnik. Die Laufräder der Ventilatoren sind ideal auf Motor und Elektronik abgestimmt, um eine hocheffiziente Gesamtlösung zu erzielen.

Abluftströme innerhalb des Gebäudes sorgen. Solche Fan-Arrays (Bild 2) lassen sich in praktisch beliebiger Grösse und Anordnung zusammenstellen, sodass eine ideale Anpassung an die jeweiligen Gegebenheiten erreicht wird. Durch den modularen Aufbau sind die Systeme skalierbar und der Anwender kann wählen, ob er mehrere kleinere oder weniger grosse Ventilatoren einsetzt. EC-Technologie bringt Vorteile ebm-papst hat sich auf die EC-Technologie spezialisiert und ist seit vielen Jahren im Bereich der Kühlung von Rechenzentren vertreten. Der Hersteller von Ventilatoren bietet hierfür Lösungen für energieeffiziente Konzepte mit einer breiten Auswahl geeigneter

4.14 megalink

63

Ventilatoren. Die RadiPac-Produktreihe (Bild 3) beispielsweise kombiniert eine durch das Rahmendesign hohe Flexibilität mit maximaler Leistung, gerade bei Anwendungen, in denen ein mittlerer Betriebsdruck gefordert ist. Hierbei sind Volumenströme von bis zu 35 000 m³/h pro Ventilator möglich. Je nach gewünschtem Arbeitspunkt bieten sich aber auch andere Ventilatoren aus dem Produktprogramm an. Basierend auf den Kernkompetenzen in Strömungstechnik, Motortechnik und Elektronik wurde zum Beispiel Bild 2: Zentraler Bestandteil für die freie die Baureihe RadiCal Kühlung im Rechenzentrum ist (Bild 4) entwickelt. Die ein Fan-Array. Bilder: ebm-papst Radialventilatoren RadiCal zeichnen sich durch ihre niedrigen Geräuschemissionen aus und entfalten ihre Stärken speziell im niedrigen Technische Details Druckbereich. Diese Radialventilatoren stehen Ein weiterer Vorteil sind die kompakten Abzurzeit in den Baugrössen 133 bis 630 mit An- messungen der Ventilatoren. Der elektrotriebsleistungen zwischen 35 W und 3 kW zur nisch kommutierte Aussenläufermotor ist diVerfügung. Die realisierbaren Volumenströme rekt im Laufrad integriert, wodurch sich die Einbaumasse reduzieren. Die in den Antrieerreichen bis zu 15 000 m³/h pro Ventilator. ben integrierte Elektronik ist nicht nur perBeide Ventilator-Baureihen arbeiten im Vollfekt auf die eingesetzten EC-Motoren abgelast- sowie im Teillastbetrieb mit hohem Wirkungsgrad und sind zudem ausgesprochen stimmt, sondern lässt sich wahlweise analog über ein 0,10-V-Signal oder digital über eine leise. Modbus-Schnittstelle ansteuern. Bei den Fan-Arrays, bei denen viele Ventilatoren parallel im Einsatz sind, bietet die Busvernetzung Vorteile: Angefangen von der Konfiguration bei der Inbetriebnahme bis hin zu Service, Fehlerdiagnose und Wartung vereinfacht sich der Umgang mit der Technik erheblich, wenn der Techniker vom zentralen PC aus auf die Ventilatoren zugreifen kann. Dabei können die Ventilatoren über die Modbus-Schnittstelle in ein BMS (Building Management System) oder in ein DCIM (Data Center Infrastructure Management) integriert werden. Über dieselbe Schnittstelle lassen sich die Motordrehzahlen stufenlos steuern. Eine bedarfsgerechte LeistungsanBild 3: Die RadiPacpassung ist damit einfach möglich. Die LuftBaureihe ist mit einer leistung der Fan-Arrays lässt sich so ideal an Antriebsleistung die jeweiligen Umgebungs- und Betriebsbevon 500 W bis 12 kW in den Baugrössen dingungen des Rechenzentrums anpassen. 250 bis 1250 mm Gleichzeitig ist es einfach, die beim Ausfall Aussendurchmesser eines Ventilators notwendige Redundanz mit verfügbar. einzubauen. Dazu wird lediglich die Drehzahl der Nachbarn erhöht, sodass der gleiche Luftstrom erhalten bleibt. ■


64

megalink 4.14

B A U E L E M E N TE

SANFTER START VON MOTOREN MITHILFE VON ULTRAKONDENSATOREN

Spannungen optimal stabilisiert Ultrakondensatoren eignen sich ideal für die Spannungsstabilisierung in den verschiedensten Anwendungen. Continental setzt diese beispielsweise ein, um den Spannungsabfall in Bordnetzen beim Start von Motoren zu kompensieren.

Z

um Anlaufen benötigen Motoren sekundenlang eine hohe Leistung. Das Ergebnis ist oft ein unannehmbarer Spannungsabfall wegen Impedanz im Stromversorgungsnetz, was zur Fehlfunktion anderer Geräte, die an dasselbe Stromnetz angeschlossen sind, führen kann. Da Batterien über eine längere Zeit eine grosse Menge an Energie speichern und freisetzen können, wären sie eigentlich ideal, um diese Probleme der Spannungsstabilisierung zu lösen! Da sie jedoch nicht in der Lage sind, kurzfristig eine hohe Leistung bereitzustellen, scheiden sie für diese Aufgabe aus. Weitere Nachteile sind ihre langen Ladezyklen, ihre relativ kurze Lebensdauer und ihre bedingte Tauglichkeit für den Einsatz unter rauen Bedingungen. Mit dem Problem der Spannungsstabilisierung sehen sich auch Autohersteller konfrontiert, die in ihren Fahrzeugen StartStopp-Systeme einsetzen. Diese basieren in aller Regel auf einem riemengetriebenen Starter / Generator, der den Motor schnell

Continental hat ein Spannungsstabilisierungssystem entwickelt, das auf zwei in Serie geschalteten 1200F-Ultrakondensator-Zellen von Maxwell basiert und ein zu tiefes Absinken der Bordspannung verhindert. Bilder: Continental

und leise startet. Allerdings muss die Bordbatterie dafür einen hohen Strom bereitstellen, der kurzzeitig über 1000 A betragen kann. Damit dabei die Bordstromversorgung nicht zu sehr absinkt, entwickelte die Continental Automotive Group nun ein Spannungsstabilisierungssystem ( VSS ), das Ultrakondensatoren von MaxDas Portfolio von Maxwell eignet sich ideal für die Spannungsstabilisierung, well als Energiespeicher die Energierückgewinnung und die Energiespeicherung im Automobil- und Transportbereich. einsetzt. Dieses VSS ist ein einfaches Zusatzsystem zum bestehenden Stromnetz und ist zwischen dem negativen Anschluss der Batterie und der Gehäuseerdung des Fahrzeugs verbaut. WähINFOS rend der Fahrt oder des Stillstands verhält es Ineltro AG sich wie ein herkömmliches System. Erst 8105 Regensdorf beim Neu- beziehungsweise Wiederstart wird Tel. + 41 43 343 73 31 es, sobald der Systemstrom einen voreingewalter.weber@ineltro.ch www.ineltro.ch stellten Wert überschreitet, aktiviert. Dabei

werden die geladenen Ultrakondensatoren in Reihe mit der Batterie geschaltet, wodurch sich die zur Verfügung stehende Spannung deutlich erhöht. Bereits die ersten Tests zeigten, dass der Motor mit dem VSS sehr viel schneller als zuvor startet. Das Bordnetz stellt einen höheren Startstrom bereit, hat aber einen sehr viel geringeren Spannungsabfall. Die Anwendung ermöglicht ein gleichbleibend schnelles Starten, auch wenn die Fahrzeugbatterie altert, wodurch sich die nutzbare Lebensdauer der Batterie verlängert. Da die Ultrakondensatoren sehr schnell geladen und entladen werden können – eine volle Ladung dauert weniger als eine Minute, eine Teilladung nach dem normalen Start nur wenige Sekunden –, bewältigt das VSS die häufigen Start / Stopps im Stadtverkehr mühelos. Da sich die Ultrakondensatoren von Maxwell zudem in einem Betriebstemperaturbereich von – 40 bis 60 °C betreiben lassen, kann das VSS zudem unter allen Klimabedingungen eingesetzt werden. ■


B A U E L E M E N TE

4.14 megalink

65

Die Starterkits für portable und energieeffiziente Anwendungen des Raspberry PI von 4D Systems sind ab Lager verfügbar. Bild: RS Components

RS ERWEITERT PROGRAMM UM BERÜHRUNGSSENSITIVE ANZEIGEMODULE FÜR ENERGIEEFFIZIENTE RASPBERRY-PI-ANWENDUNGEN

Schnellere Prototypenentwicklung Mit zwei Starterkits möchte RS Components die Entwicklung portabler Projekte und Anwendungen mit dem Raspberry Pi unterstützen. Die berührungsempfindlichen 2,8- und 4,3-Zoll-LCD-Module lassen sich einfach anschliessen und begnügen sich mit einer geringen Energieaufnahme.

D

ie Starterkits für die 2,8-Zoll-uLCD28PTU-PI- und 4,3-Zoll-uLCD-43PTUPI-Module wurden von 4D-Systems entwickelt und enthalten alle Komponenten, die für die Verbindung der Anzeigemodule zum Raspberry Pi benötigt werden. Somit können Anwender ihre Projekte innerhalb weniger Minuten einrichten und für die Programmierung vorbereiten. Einzigartiger Bestandteil der Starterkits ist die 4D-PiAdapterplatine, die an den seriellen Eingangs- / Ausgangs-Port (GPIO) des Raspberry Pi angeschlossen und mit dem Anzeigemodul über ein 5-poliges Kabel verbunden wird. Die Adapterplatine vervielfältigt die GPIO-Leitungen des Raspberry Pi und ermöglicht einfachen Zugang zu anderen Funktionen des Raspberry Pi. Die Anzeigen bieten eine leistungsstarke Mensch-Maschine-Schnittstelle für Raspber-

ry-Pi-Anwendungen mit widerstandsgesteuertem Touchscreen, Audio-Verstärker und Lautsprecher. Dabei bieten sie Auflösungen von 480 x 272 Pixel für den 4,3-Zoll-Bildschirm beziehungsweise 240 x 320 Pixel für die 2,8-Zoll-Ausführung. Jedes Starterkit enthält eine serielle Pi-Adapterplatine von 4D, eine MicroSD-Karte mit 2 GByte, einen uUSB-PA5-Programmieradapter, ein 150 mm langes Verbindungskabel mit 5-poligen Steckverbindern für schnellen Anschluss an andere Baugruppen oder Prototypen, einen 5-poligen Adapter mit beidseitigen Steckern zur Verbindung von Steckverbindern mit Buchsen und eine Kurzbedienungsanleitung. Ausserdem ist eine Serie von ViSi-Genie-Software-Anwendungsbibliotheken für die Kommunikation mit dem Raspberry Pi lieferbar. Jonathan Boxall, Global Head of Semicon-

ductors von RS Components, schildert die Erfahrungen von RS: «Raspberry Pi und die mit ihm möglichen Anwendungen haben einen grossen Enthusiasmus bei begeisterten Hobby-Elektronikentwicklern und bei gewerblichen Anwendern erzeugt. Die beiden Touchscreen-Anzeigemodule mit den zugehörigen Tools von 4D Systems werden die Raspberry-Pi-Plattform für die Prototypentwicklung weiter stärken, weil hiermit innovative Anwendungen mit dem Raspberry Pi schneller realisiert werden können.» ■

INFOS RS Components GmbH 8820 Wädenswil Tel. +41 44 283 61 90 vertrieb@rsonline.ch www.rsonline.ch


66

megalink 4.14

PRODUKTMELDUNGEN

Geräuschfreie und langlebige Halbleiterrelais

Softwareteile einfach versionieren

Versionen der Serie 77.31 liegen mit Eingangsspannungen für 24 V DC oder 230 V AC vor. Jedes Gerät hat zur Statusanzeige eine grüne LED. Mit einer Baubreite von 22,5 mm sind sie zum Aufschnappen auf Tragschiene DIN EN 60715 TH35 geeignet. Die Relais mit dem 30 A- / 400 V-AC-Ausgang sind als Nullspannungs- oder als Momentanwert-Schalter jeweils mit zwei Klemmenanordnungen erhältlich: die Relais-Version mit den Ein- und Ausgängen an der schmalen Seite oder die Schütz-Version mit Einund Ausgängen an den langen gegenüberliegenden Geräteseite. Bei den Ausführungen für Dauerströme bis 30 A können Einschaltspitzenströme bis 520 A geschaltet werden. Die Halbleiterrelais mit integriertem Nullspannungs-

Die Plattform Team Foundation Server (TFS) ist in Automation Studio integriert. Damit können einzelne Softwareteile versioniert und die definierten Abläufe überprüft werden. Die Versionskontrolle ist für eine strukturierte Entwicklung im Team essenziell. Sie garantiert klare Entwicklungsstände und hilft Fehler verhindern. Das manuelle Abspeichern in Versionen und Änderungs-Protokollierung ist fehleranfällig. Mit dem TFS-Adapter können Softwareentwickler die Versionsverwaltung dem System überlassen. Dessen Vergleichsmechanismen ersparen Abstimmungsaufwand. Nutzerdefinierte Workflows sorgen für zeitnahe Information aller Beteiligten und verhindern die Verbreitung nicht freigegebener Versionen. Der Entwicklungsverlauf wird durch historische

schalter eignen sich durch Schalten nahe dem Spannungsnulldurchgang für Lampenlasten, insbesondere Energiesparlampen oder Kühlaggregate. Für das verschleissfreie Schalten bei hoher Schalthäufigkeit und grossen Lasten werden die MomentanwertSchalter für Ein-Phasen- und Drehstrom-Anwendungen eingesetzt. Die Geräte sind bei Einzelmontage und Umgebungstemperaturen von – 20 bis + 40 °C bis zu einem Dauerstrom von max. 30 A und bei entsprechendem Derating bis + 80 °C einsetzbar. Solid-State-Relais sind neu im «Hockey-Puck-Gehäuse» eingekleidet. Drei Grundtypen für einen maximalen Dauerstrom von 25, 40 und 50 A und einer Eingangsspannung für 24 V DC oder 230 V AC bilden die Basis für zwölf Geräteausführungen mit Nullspannungs-Schalter für Schaltspannungen von 230 V AC oder 400 V AC.

Aufzeichnungen nachvollziehbar und Entwickler behalten den Überblick über ihre anstehenden Aufgaben. Neben TFS unterstützt Automation Studio auch die Anbindung an das Open-Source-Tool Subversion (SVN). Zusätzlich zur Anbindung an die Versionsverwaltung ermöglicht die Offenheit von Automation Studio die Umsetzung eines Continuous-Integration-Prozesses. Dabei wird automatisch bei jedem Eincheckvorgang die Applikation kompiliert, Unittests werden durchgeführt und Reports erstellt.

Finder (Schweiz) AG | 8157 Dielsdorf | Tel. +41 44 885 30 10 finder.ch@finder-relais.ch | www.finder-relais.ch

B&R Industrie-Automation AG | 8500 Frauenfeld | Tel. +41 52 728 00 55 office.ch@br-automation.com | www.br-automation.com

Grafik-Displays mit Beleuchtungsvarianten

Reflowfähige Leiterplattenklemmen in vier Rastern

Mit dem EA DOGXL240-7 erweitert Electronic Assembly die Serie um ein Grafikdisplay mit 240 x 128 Punkten. Es wird mit Kontroller UC1611s, Grafik-RAM und alternativ mit Hintergrundbeleuchtung geliefert. Mit seinen Abmessungen von 94 x 67 mm passt es in Handheld-Anwendungen, zumal es mit nur 900μA S Stromverbrauch auch aus Akkus betrieben werden kann. Optional sind drei verschiedene LED-Hintergrundbeleuchtungen lieferbar. Damit sind durch Kombination mit vier verschiedenen Displaytechniken (STN und FSTN)

rund acht verschiedene Designs denkbar. Alle zeichnen sich durch hohe Helligkeit und Kontrast aus. Es misst 2,8 mm unbeleuchtet, 6,5 mm mit LED-Beleuchtung. Der Versorgungsspannungsbereich reicht von 2,7 V bis zu 3,3 V und der Betriebstemperaturbereich von – 20 °C bis + 70 °C mit integrierter Temperaturkompensation. Zur individuellen Hintergrundbeleuchtung sind dafür folgende Farb-Varianten erhältlich: Weiss, Grün / Rot und Amber. Mit der zweifarbigen Beleuchtung Grün/Rot sind Farbwechsel in der Beleuchtung möglich. Alle stellen durch ihre Helligkeit bei geringem Leistungsverbrauch eine Lesbarkeit sicher. EA DOGXL240-7 können auch mit dem TOUCH240-3 betrieben werden. Das ist ein 4-Drahtresistiver Touch, der eine selbstklebende Rückseite hat, mit der er direkt auf das Display geklebt wird.

MPI Distribution AG | 5405 Dättwil AG | Tel. +41 56 483 34 44 sales@mpi.ch | www.mpi.ch

Die reflowfähigen Leiterplattenklemmen har-flexicon zur Übertragung grösserer Ströme und für den Anschluss entsprechender Leiterquerschnitte bis 2,5 mm2 sind ergänzt worden. Es stehen komplett SMC-reflowfähige Produkte im Raster 3,50 / 3,81 / 5,00 / 5,08 mm zur Verfügung. Auch hier gelingt der Anschluss mit der bewährten Push-in-Federkrafttechnik

einfach und werkzeuglos. Die Harting-Technologiegruppe stellt damit eine komplette reflowfähige Produktfamilie von Leiterplattenklemmen und -steckverbindern vor. Sie überzeugen durch Flexibilität und Handhabung. Die Lösungen eignen sich für die Einzeladerverdrahtung von Geräten der Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik.

Harting AG | 8604 Volketswil | Tel. +41 44 908 20 60 ch@harting.com | www.harting.ch


PRODUKTMELDUNGEN

4.14 megalink

Mehr numerischer Funktionsumfang

Steckverbinder für Lebensmittelindustrie

Die Version 3.1 des SafeDESIGNER verarbeitet und vergleicht INT- und DINTSignale und verknüpft sie mit mathematischen Grundrechenarten. Zusätzlich stehen sichere Konvertierungsbausteine für das Umwandeln von INT nach DINT und umgekehrt zur Verfügung. Damit wurde der numerische Funktionsumfang des Entwicklungs- und Konfigurationswerkzeugs in Automation Studio 4 komplettiert. Sicherheitstechnische Anwendungen fordern numerische Funktionen, um etwa mit Druck-, Temperatur- oder Drehzahlwerten hantieren zu können. Seit 2008 unterstützt der SafeDESIGNER sichere INT-Datentypen und die zugehörigen Grundrechenarten und Vergleichsfunktionen. Anwender der Smart-Safe-Reaction-Technologie können damit sichere Drehzahlen oder Positionswerte

Der «Food & Beverage hygienic» von Escha ist in IP67/IP67K erhältlich und adressiert Anwendungen in der Lebensmittelindustrie. Er ist wahlweise mit gerade/gewinkeltem M8/M12-Gehäuse und 3- beziehungsweise 4-poliger Ausführung verfügbar und für einen Betriebsstrom von 4 A und eine Bemessungsstossspannung von ma-

verarbeiten und sicherheitsrelevante Maschinenzustände daraus ableiten. Die Funktionen werden dann gebraucht, wenn die Anforderungen über die Möglichkeiten der fertig verfügbaren Safe-Motion-Funktionen hinausgehen. Beispiele hierfür sind das Einbinden weiterer sicherer Drehgeber in die Sicherheitsanwendung oder das sichere Überwachen mehrerer Antriebstränge auf Gleichlauf. Im prozesstechnischen Umfeld werden damit überwiegend Druck-, Temperatur- und Durchflusssignale sicher verarbeitet.

ximal 60 V / 250 V ausgelegt. Dabei kann er in einem Temperaturbereich von – 40 bis 105 °C und bis Verschmutzungsgrad 3 eingesetzt werden. Seine flexible, PVC-freie Polypropylen-Leitung garantiert eine hohe Festigkeit gegenüber Reinigungsmitteln. Darüber hinaus bietet er eine gute Beständigkeit gegen Mikroben und Chemikalien.

B&R Industrie-Automation AG | 8500 Frauenfeld | Tel. +41 52 728 00 55 office.ch@br-automation.com | www.br-automation.com

Bachofen AG | 8610 Uster | Tel. +41 44 944 11 11 info@bachofen.ch | www.bachofen.ch

Vision-Sensor erfüllt viele Aufgaben

Leichte, handgeführte Fügepresse

Der BVS Universal kann viele Merkmale in einem Durchgang kontrollieren und vielfältige Aufgaben, wie Helligkeit prüfen, Kontraste vergleichen oder Kanten zählen, ausführen. Hinzu kommen zusätzliche Werkzeuge wie eine 360 °-Kontur-, Barcode- und Datamatrix-Prüfung und die Möglichkeit, Konturen zählen und prüfen zu können. Ausgegeben wird das Ergebnis entweder als OK- FehlerSignal über die digitalen Ausgänge oder via RS 232- oder EthernetSchnittstelle. So kann etwa die erkannte Teileposition an eine SPS oder eine Robotersteuerung weitergegeben werden, um das Teil für nachfolgende Prozessschritte entsprechend auszurichten. Dabei ist das Multitalent auch noch schnell. Bis zu 40 Strich- sowie Datamatrixcodes pro Sekunde werden lokalisiert, lageunabhängig gelesen und verifiziert. Erhältlich ist der Vision-Sensor BVS-E Uni-

Im Projektrahmen wollte ein Studententeam des Fachbereichs Konstruktionstechnik der ABB TS eine handgeführte Fügepresse von TrumpfPowertools überarbeiten und verbessern. Der Maschinenbauer liess die Inputs der Jungtüftler in die Entwicklung eines Nachfolgeprodukts einfliessen. Im Vordergrund stand dabei die Fügekraft, die um 20 % auf 30 kN erhöht wurde. Beim Fügen von Blechen mit üblicher Zugfestigkeit stehen so zukünftig mehr Leistungsreserven zur Verfügung. Schwachpunkt an der bestehenden Maschine war der Verschleiss, und daraus resultierend die häufigen Wartungsintervalle. Die dafür verantwortliche Schlingfederkupplung wurde durch ein neuartiges Getriebe ersetzt. Bei der überarbeiteten Version bleibt die Fügezeit von

versal in unterschiedlichen Objektivausführungen. Die integrierte, leuchtstarke wahlweise Rotlichtoder Infrarot-LED-Beleuchtung sorgt für die optimale Ausleuchtung des Bildfeldes. Der Anschluss an die Stromversorgung und Peripherie erfolgt über zwei industriebewährte M 12-Anschlüsse. Der robuste Highend-Sensor im Scheckkartenformat ist über die mitgelieferte Software mit ihrer intuitiv zu bedienenden Benutzeroberfläche einfach zu handhaben. Zur Parametrierung muss der Anwender den Sensor lediglich an einen PC anschliessen und mit der frei verfügbaren Konfigurationssoftware in Betrieb nehmen.

Balluff Sensortechnik AG | 8953 Dietikon | Tel. +41 43 322 32 40 sensortechnik@balluff.ch | www.balluff.com

67

zwei Punkten pro Sekunde erhalten. Das Gesamtgewicht der Maschine wurde gesenkt, in der Serienausführung wird die neue Fügepresse die 8 kg Marke anvisieren. Das Arbeiten wird so, vor allem bei langen Einsätzen, angenehmer. Sämtliche Verschleissteile der Vorgängermaschine wurden übernommen und sind damit weiterhin verwendbar. Folglich bleibt auch die Qualität der Fügepunkte wie gewohnt erhalten.

ABB Technikerschule Baden | 5400 Baden | Tel. +41 58 585 33 02 sekretariat@abbts.ch | www.abbts.ch


68

megalink 4.14

PRODUKTMELDUNGEN

Flexibles SCADA-System für Windenergie

Die Systemlösung Wind Power Scada (WPS) baut auf den Funktionen des Bachmann Steuerungssoftware-Pakets Wind Turbine Template auf, das die wichtigsten Strukturen, Komponenten und Funktionen der Betriebsführungssteuerung einer Windenergieanlage beinhaltet. Dadurch reduzieren sich die Entwicklungs- und Inbetriebnahmezeiten ebenso deutlich wie der Aufwand für die Erstellung

der Visualisierung. Bachmann WPS basiert auf atvise scada und damit auf einer Visualisierung in reinster Webtechnik: Beliebige Visualisierungsgeräte können gleichzeitig angekoppelt werden. So kann, die entsprechende Berechtigung vorausgesetzt, von jedem beliebigen Punkt der Welt aus mit nahezu jedem beliebigen Anzeigegerät ein sicherer Zugriff auf die Applikation der Windenergieanlage erfolgen.

Profinet-IO-Buskoppler

Der Profinet-IO- Buskoppler EK9300 verbindet auf einfache Weise verschiedene Steuerungsnetzwerke. So ist ein Profinet-Controller in der Lage, Daten mit einem oder auch mit mehreren EtherCAT-, Profinet-, Profibus- und EtherNet/IPSystemen auszutauschen. Damit erweist sich der EK9300 als flexibles Gateway für die echtzeitfähige Kommunikation zwischen den Netzwerken mit allen Vorteilen des leistungsfähigen EtherCAT als unterlagertem I/O-System. Der

Buskoppler setzt die Telegramme von Profinet IO auf die E-Bus-Signaldarstellung um. Eine Station besteht aus einem EK9300 und einer beliebigen Anzahl von EtherCAT-Klemmen. Der Koppler unterstützt das Profinet-RT-Protokoll und fügt sich damit nahtlos in Profinet-IO-Netzwerke ein. Mit seiner Firmware und den entsprechenden EtherCAT-Klemmen eignet sich der Buskoppler EK9300 als flexibles Gateway zwischen unterschiedlichen Steuerungen: von Profinet zu EtherCAT (mit EL6692-0000), von Profinet zu Profinet (mit EL6631-0010), von Profinet zu Profibus (mit EL67310010) und von Profinet zu EtherNet/IP (mit EL6652-0010).

Bachmann electronic GmbH | AT-6800 Feldkirch | Tel. +43 5522 349 70 info@bachmann.info | www.bachmann.info

Beckhoff Automation AG | 8200 Schaffhausen | Tel. +41 52 633 40 40 info@beckhoff.ch | www.beckhoff.ch

Fit für Industrie 4.0

Modulare Software-Defined-Radio-Plattformen

Wenn es nach Arbeitskreis Industrie 4.0 geht, sollen die intelligente Fabrik und das Internet der Dinge 2025 Realität sein. Die dazu notwendigen Konzepte leben wesentlich davon, dass sie offene Technologien nutzen. Die Software Automation Studio und die offenen Standards POWERLINK und openSAFETY decken diese Anforderung ab. Mit dem Prozessleitsystem APROL können Maschinen sicher untereinander vernetzt werden, um Wartungsintervalle, Energieeffizienz und Maschinenauslastung zu optimieren. Ein weiterer Schritt ist das Konzept Scalability+, das die durchgängige Modularisierung und Flexibilisierung von Maschinen und Anlagen ermöglicht. Die Maschinenbauer können die Hardware- und die Softwarelösung auswählen, die am besten zu ihrer Automatisierung passt, sind aber zu keinem Zeitpunkt gebunden. Ein Bestandteil von Scalability+ ist

die modulare Panel- und PC-Plattform von B & R. Neustes Mitglied dieser Plattform ist der Panel PC 2100, der auf der Hannover Messe erstmals der Öffentlichkeit vorgestellt wird. Alle Automation Panels – sowohl Einbau- als auch Tragarmgeräte – können durch das PCModul zu einem Panel PC ausgebaut werden. Aufgrund der BayTrail-Architektur von Intel ist das PC-Modul so kompakt wie ein DVI/SDL-Receiver. Die Rechenleistung ist wiederum skalierbar – je nach Bedarf wird ein Single-, Duooder Quad-Core-Prozessor verwendet.

B&R Industrie-Automation AG | 8500 Frauenfeld | Tel. +41 52 728 00 55 office.ch@br-automation.com | www.br-automation.com

Ettus Research, ein Unternehmen von National Instruments, hat sein Programm um die modularen Software-Defined-Radio-Plattformen USRP X300 und USRP X310 erweitert. Beide Plattformen kombinieren zwei RF-Transceiver, die Bereiche von DC bis 6 GHz mit einer maximalen Bandbreite von 120 MHz abdecken, und einen anwenderprogrammierbaren Kintex7-FPGA. USRP X300 ebenso wie USRP X310 verfügen über mehrere High-Speed-Schnittstellenoptionen, darunter PCI Express, zwei 10-Gigabit-Ethernet-Anschlüsse

sowie zwei 1-Gigabit-Ethernet-Anschlüsse. Beide sind in einem 1HE-Formfaktor verfügbar und zur Rack- oder Desktop-Montage geeignet. Die Architektur USRP Hardware Driver, die in allen NIUSRP-Geräten verwendet wird, bietet eine leicht zu bedienende Benutzeroberfläche. Entwickler können USRP mit der C++-API des UHD programmatisch steuern oder aus einer ganzen Reihe an Werkzeugen und Software von Drittanbietern auswählen, zum Beispiel GNU Radio.

National Instruments Switzerland Corp. | 5408 Ennetbaden | Tel. +41 56 200 51 51 ni.switzerland@ni.com | www.ni.com/switzerland


PRODUKTMELDUNGEN

SMU mit hoher Geschwindigkeit und Kanaldichte

Das NI PXIe-4139 umfasst die Technologie NI SourceAdapt, dank derer Ingenieure das Regelverhalten der Source Measure Unit (SMU) an die zu prüfende Last anpassen können. Prüflinge werden dadurch geschützt und die Systemstabilität verbessert. Zusätzlich kann die System-SMU

NI PXIe-4139 Messungen bei 1,8 MS/s durchführen und ist somit um Faktor 100 schneller als traditionelle SMU. Dies ermöglicht reduzierte Prüfzeiten und Ingenieure können das Transientenverhalten des Geräts ohne zusätzliche Messgeräte, zum Beispiel ein Oszilloskop, erfassen.

4.14 megalink

69

Anybus Multi-Netzwerklösung von HBM

Powerlink, Profinet und EtherNet/IP sind die ersten Protokolle, die für die Netzwerk-Schnittstellenmodule der Serie Anybus CompactCom 40 für Feldbusse und Industrial Ethernet angeboten werden. Diese Lösung von HMS ermöglicht extrem schnelle und präzise Kommunikation zwischen dem Host und Feldbus. Mit Latenzzeiten unter 15 μs erlaubt die-

se Technologie auch die Übertragung von 1500 Bytes Prozessdaten pro Zyklus und Richtung. Die Interfaces der Serie CompactCom 40 sind mit einem EthernetHub im Netzwerkprozessor Anybus NP40 ausgestattet und unterstützen Multiplex und PollResponse Chaining. Die Antwortzeit, also die Zeit zwischen PollRequest und PollResponse, beträgt 1 μs.

National Instruments Switzerland Corp. | 5408 Ennetbaden Tel. 056 200 51 51 | ni.switzerland@ni.com | www.ni.com/switzerland

POWERLINK-Office | DE-10719 Berlin | Tel. +49 30 850 885 29 info@ethernet-powerlink.org | www.ethernet-powerlink.org

Release 2014a mit LTE System Toolbox

Hochtemperatur-Cat-7-Ethernet-Datenkabel

Das Release 2014a der Matlabund Simulink-Produktfamilien enthält das neue Produkt LTE System Toolbox sowie Updates für 80 weitere Produkte. Erstere ermöglicht die standardkonforme Simulation, Verifikation und Analyse von drahtlosen Kommunikationssystemen und -geräten nach dem LTE- und dem LTE-Advanced Standard. Die integrierte Computer Vision System Toolbox umfasst zudem Funktionen für räumliches Sehen und optische Zeichenerkennung (OCR). Zu den Ergänzungen in der Matlab-Produktfamilie gehören unter anderem Hardware Support Packages für Raspberry Pi und Webcams, Solver für ge-

Das Cat-7-Ethernet-Datenkabel RailTuff BE43802 von Belden wurde speziell für den Personenverkehr auf der Schiene entwickelt. Mit seiner Übertragungsleistung von 10 Gbit/s ermöglicht es deutlich höhere Bandbreitenkapazitäten, wodurch sich zusätzliche Dienste und Applikationen integrieren lassen. Das Kabel ist für eine maximale Betriebstemperatur von 90 °C ausgelegt, womit es die Anforderungen der Klasse TX der Norm EN 50155 für Bahnanwen-

mischt-ganzzahlige lineare Programmierung (MILP) sowie die CCodegenerierung für 25 Funktionen mit Matlab Coder und GPUBeschleunigung für fünf Funktionen. Die Simulink-Produktfamilie wurde zum Beispiel um Updates für die Partitionierung von Algorithmen und deren Implementierung auf Multicore-Prozessoren und FPGA, basierend auf demselben Modell, erweitert.

MathWorks GmbH | 3008 Bern | Tel. +41 31 950 60 20 info@mathworks.ch | www.mathworks.ch

dungen übertrifft. Dabei garantiert seine kombinierte Geflecht- und Folienschirmung eine hervorragende Festigkeit und Immunität gegen elektrische Störungen. Der halogenfreie, flammwidrige und ölbeständige Kabelmantel sowie die Isolierung gewährleisten im Brandfall eine geringe Rauchentwicklung. Das RailTuff BE43802 erfüllt die Kriterien der internationalen Bahnnormen EN 45545-2 und EN 50155.

Belden EMEA Headquarters | 5928 PG Venlo | Tel. +31 773 878 555 lac-info@belden.com | www.beldensolutions.com


70

megalink 4.14

L I E F E R A N TE N V E R Z E I C H N I S

Antriebe/Fluidik

Elektronikfertigung

ASSEMTRON AG CH-5630 Muri AG 5FM   t'BY    JOGP!BTTFNUSPODItXXXBTTFNUSPODI &MFLUSPOJLGFSUJHVOHt,BCFMLPOGFLUJPO #BVHSVQQFOt,PNQMFUU4ZTUFNF

Antriebstechnik

Avnet EMG AG ¡ Silica & Avnet Memec ausfahrt 46 ¡ RÜssliweg 29b ¡ CH-4852 Rothrist ¡ Switzerland Phone: +41 (0)62 919 55 55 Fax: +41 (0)62 919 55 00

  EU

   

Antriebs- und Regeltechnik AG MĂźhlentalstrasse 372 CH-8200 Schaffhausen Tel. 052 / 643 10 00, Fax. 052 / 643 10 05 info@amk-antriebe.ch, www.amk-antriebe.ch MSC-Gleichmann Schweiz AG Mattenweg 1 3855 Brienz Tel. + 41 33 952 24 24 Fax + 41 33 952 24 00 www.emwb.ch info@emwb.ch

Volketswil: Tel. +43 355 33 66 ¡ Volketswil@msc-ge.com Biel/Bienne: Tel. +32 366 85 65 ¡ Biel@msc-ge.com

www.msc-ge.com

Bildverarbeitung Alfred Imhof AG

ƒ /HLWHUSODWWHQEHVW FNXQJ ƒ (QWZLFNOXQJ 3U IXQJ ƒ 0RQWDJH .DEHONRQIHNWLRQ ZZZKRUHOHFFKLQIR#KRUHOHFFK 7HO

Systempartner fĂźr Industrieund Medizin-Elektronik Iftest AG | www.iftest.ch

Hydraulik

"$   '! #

Jurastrasse 10, 4142 MĂźchenstein Tel. 061 417 17 17, Fax 061 417 17 00 E-Mail: info@imhof-sew.ch Web: www.imhof-sew.ch

  '    % '   

 & " $$$ & "

Industrie-PCs

ZF Services Schweiz AG Postfach, CH-8603 Schwerzenbach, Tel. 044 908 13 60 www.fabrimex-systems.ch, kontakt@fabrimex-systems.ch

Postfach, CH-8603 Schwerzenbach, Tel. 044 908 13 60 www.fabrimex-systems.ch, kontakt@fabrimex-systems.ch

Batterien und Ladegeräte Ruederstr. 6 5040 SchÜftland Tel.: 062 721 44 84 www.maurelma.ch Fax 062 721 44 85 Strom fßr jede Situation info@maurelma.ch

Bauteile und Distribution

Eichenstrasse 2 Tel. +41 55 415 90 90 CH-8808 PfäfďŹ kon SZ Fax. +41 55 415 90 91 info@stemmer-imaging.ch www.stemmer-imaging.ch

Industrie-PC & Automation

.ch

Kabel

Dienstleistungen www.heiniger-ag.ch Heiniger Kabel AG, 3098 KĂśniz

CH-8953 Dietikon Bernstrasse 394 Tel. +41 (0)44 745 61 61 Fax +41 (0)44 745 61 00

CH-1010 Lausanne Av. des Boveresses 52 Tel. +41 (0)216 54 01 01 Fax +41 (0)216 54 01 00

Distribution is today. Tomorrow is EBV!

www.ebv.com

Elektronikfertigung Systembau Kabelkonfektion www.hadimec.com

3M (Schweiz) AG Tel. 044 724 93 52 Eggstrasse 93 Fax 044 724 94 40 8803 RĂźschlikon www.3m.com/interconnects




L I E F E R A N TE N V E R Z E I C H N I S

Messen + PrĂźfen

Stecker 3M (Schweiz) AG Tel. 044 724 93 52 Eggstrasse 93 Fax 044 724 94 40 8803 RĂźschlikon www.3m.com/interconnects

USV – Unterbrechungsfreie Stromversorgung CTA Energy Systems AG 3110 Mßnsingen Tel. 031 720 15 50 www.usv.ch info@usv.ch

usv .ch

Beratung, Planung, Verkauf & Service Newave Energy AG 5432 Neuenhof, Tel. 056 416 01 01 2504 Biel, Tel. 032 366 60 30 www.newavenergy.ch usv@ch.abb.com

WickelgĂźter

B BACHMANN E Werner Weberstrasse 9 8630 RĂźti www.bachelag.ch

ELEKTRONIK AG Tel. 055 240 40 87 Fax 055 240 42 27 info@bachelag.ch

        

      

 

   %- '/ /* )

# $ !/"'+ &+ // // . $ !/"' /'+ &+ // // ,-#

4.14 megalink

71


72

megalink 4.14

IMPRESSUM

Impressum

Firmen in dieser Ausgabe ABB Technikerschule Baden

Megalink – Elektronik + Automation ISSN 1662-9558 21. Jahrgang «Megalink» 30. Jahrgang «EC Woche» 35. Jahrgang «Precision» 53. Jahrgang «Elektroniker» www.megalink.ch Auflage / Verbreitung WEMF/SW-Beglaubigung 2013 Druckauflage* 10 500 Exemplare Total verbreitete Auflage 6381 Exemplare davon verkauft 1872 Exemplare *inkl. Probe- und Werbeexemplare, Veranstaltungen und Messen Kontakt Alle Mitarbeiter erreichen Sie unter vorname.name@azmedien.ch Herausgeberin AZ Fachverlage AG, Neumattstrasse 1, 5001 Aarau Tel. +41 (0)58 200 56 50, Fax +41 (0)58 200 56 51 Geschäftsführer Axel Wüstmann a.i. Leiterin Zeitschriften Ratna Irzan Redaktion Megalink, Neumattstrasse 1, Postfach, CH-5001 Aarau Tel. +41 (0)58 200 56 42, Fax +41 (0)58 200 56 61 Chefredaktor: Markus Back, Tel. +41 (0)58 200 56 59 Redaktor: Daniel Wallimann, Tel. +41 (0)58 200 56 30 Copyright Mit der Annahme von Manuskripten durch die Redaktion und der Autor-Honorierung durch den Verlag erwirbt der Verlag das Copyright und insbesondere alle Rechte zur Übersetzung und Veröffentlichung der entsprechenden Beiträge in anderen verlagseigenen Zeitschriften sowie zur Herausgabe von Sonderdrucken. Für unverlangt eingesandte Text- und Bildunterlagen übernimmt die Redaktion keine Gewähr. Produkte und Highlights sind kostenpflichtig. Nachdruck, auch auszugsweise, nicht gestattet. Leiter Werbemarkt Jürg Rykart, Tel. +41 (0)58 200 56 04 Anzeigen Thorsten Krüger, Tel. +41 (0)58 200 56 32 Verena Müller, Tel. +41 (0)58 200 56 42 Anzeigentarif unter www.megalink.ch Leiter Lesermarkt/Online Valentin Kälin Aboverwaltung /-Bestellung www.fachtitel.ch, abo@megalink.ch, Tel. +41 (0)58 200 55 64 Preise Abonnementspreis Fr. 84.–, Ausland Fr. 85.– plus Postgebühren

Antrimon AG

67 35, 39

Maxon Motor AG

32

Messe München GmbH

19

Astrel AG

55

MPI Distribution AG

Avnet EMG AG

58

Murrelektronik AG

13, 66 12

B&R Industrie-Automation AG 34, 66, 67, 68

National Instrument Germany GmbH

Bachmann electronic GmbH

68

National Instruments Switzerland

Bachofen AG

67

Balluff Sensortechnik AG

42, 53, 67

Beckhoff Automation AG

7, 39, 68

Belden EMEA Headquarters

69

BERNEXPO AG

21

Bibus AG

25

Compona AG

2

Danfoss AG

23

ebm-papst AG

62

EBV Elektronik GmbH & Co. KG

15

FAULHABER MINIMOTOR SA

45

Finder (Schweiz) AG

66

FlowCAD Schweiz AG Harting AG Hilpert Electronics AG

3 66 43, 52, 54

US 2 68, 69

Omni Ray AG PHOENIX CONTACT AG

1 US1+US4, 2, 24

Phoenix Mecano Komponenten AG

49

Pilz Industrieelektronik GmbH

33

Post CH AG

9

POWERLINK-Office

69

PowerParts AG

17

Puls Electronic GmbH

54

Rockwell Automation AG

39

Rotronic AG

48

RS Components GmbH

54, 65

Schneider Electric (Schweiz) AG

39

Schweizerische Mobiliar

26

Simpex Electronic AG

55

Spectra (Schweiz) AG

44

IBM Forschungslabor Zürich

40

ifm electronic ag

54

Swiss Technology Network

igus Schweiz GmbH

55

Syslogic Datentechnik AG

51

Ineltro AG

64

Trenew Electronic AG

55

ITI GmbH

28

Verband SCHWEIZER MEDIEN

Lütze AG

46

Wieland Electric AG

18

ZVEI

56

MathWorks GmbH

16, 69

20, 22, 27

US 3

Layout/Produktion Ursula Urech Druck Vogt-Schild Druck AG, 4552 Derendingen

Vorschau Megalink 5-14

Ein Produkt der Verleger: Peter Wanner, CEO: Axel Wüstmann www.azmedien.ch Namhafte Beteiligungen nach Art. 322 Abs. 2 StGB: AZ Anzeiger AG, AZ Fachverlage AG, AZ Management Services AG, AZ Regionalfernsehen AG, AZ TV Productions AG, AZ Verlagsservice AG, AZ Vertriebs AG, AZ Zeitungen AG, Belcom AG Dietschi AG, Media Factory AG, Mittelland Zeitungsdruck AG, Vogt-Schild Druck AG, Vogt-Schild Vertriebs GmbH, Weiss Medien AG

erscheint am 22. Mai 2014 Vorzugsthemen: Automation mit Marktübersicht «Automation», Messtechnik & Sensorik mit Marktübersicht «Messtechnik», Lüfter & Stecker mit Produktübersicht «Ethernet-Steckverbinder», Entwicklungstools Inserateschluss: 29. April 2014


Kompetente Journalisten und Journalistinnen schreiben für Sie in Schweizer Zeitungen und Zeitschriften über Aktualitäten und ihre Hintergründe. Damit Sie besser informiert sind und sich eine eigene Meinung bilden können. Bestellen Sie jetzt per Mausklick ein Probeabo Ihrer gewünschten Zeitung oder Zeitschrift auf presseabo.ch und Sie nehmen automatisch an der Verlosung von 2 Renault Captur und 10 x CHF 1000.– teil. Ihre Schweizer Zeitungen und Zeitschriften.



Megalink 04/2014