Neuer I/O-IPC für WAGO-I/O
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Neuer I/O-IPC für WAGO-I/O
Informationen für die Elektrotechnik und Automation 2/2008 16 m m Wirtschaftliche Wächter Kläranlage Stadthagen Seite 6 Neue Serie für das MULTISTECKERSYSTEM Seite 8 Funkempfänger Bluetooth Seite 3 Neuer I/O-IPC für WAGO-I/O-SYSTEM 750/753 Steuern, überwachen und visualisieren direkt aus dem Feldbusknoten Mit dem I/O-IPC präsentiert WAGO ein robustes Automatisierungsgerät, basierend auf Linux 2.6 mit RT-Preempt Patch (Echtzeiterweiterung). Der industrieharte Hutschienen-PC bietet hohe Rechenleistung auf kleinstem Raum und erlaubt gleichzeitig, wie ein normaler Buskoppler, den direkten Anschluss der 750er und 753er Busklemmen aus dem WAGO-I/O-SYSTEM. Eine universelle Plattform für alle Anwender im Automatisierungsbereich, vom klassischen SPSProgrammierer bis hin zum Linux-Experten. Der I/O-IPC ist die ideale Embedded-PCPlattform für den maschinennahen Einsatz. Im industriellen Umfeld werden Mess-, Steuer- und Regel-Aufgaben genauso perfekt bearbeitet wie Bedien- und Visualisierungsaufgaben oder Datenerfassung und -verarbeitung. Auch der Einsatz als Kommunikationsgateway ist möglich. Ein integrierter Webserver ermöglicht die Bedienung über Intranet oder Internet. Zur Kommunikation mit übergeordneten Systemen und der IT-Welt besitzt der I/O-IPC zwei komplett unabhängige FastEthernet-Schnittstellen, 2xUSB, RS232 und ein CompactFlash Interface. Besonders erwähnenswert ist die DVI-Schnittstelle zum direkten Anschluss eines Monitors. Für die Feldbuskommunikation sind optional Schnittstellen zu PROFIBUS DP und CANopen vorgesehen. Im Gegensatz zu einem normalen Box-PC, lassen sich an den I/O-IPC Busklemmen direkt anrasten. Fast alle der mehr als 400 Ein- und Ausgangsklemmen aus dem Portfolio des WAGO-I/O-SYSTEMS können mit dem I/O-IPC verwendet werden. Das Beste aus beiden Welten Das eigentliche Highlight ist jedoch die Software. Obwohl der I/O-IPC über ein vollwertiges Linux-Betriebssystem verfügt, bietet er mit der IEC 61131-3-basierten Software WAGO-I/O-PRO CAA eine Programmierund Entwicklungsumgebung, die dem Automatisierer durch CoDeSys CAA vertraut ist. Der Anwender kommt mit dem Betriebssystem nicht in Kontakt, wenn er es nicht möchte. Bitte lesen Sie weiter auf Seite 2 WARUM WAGO •Der WAGO-IPC: Steuern, Überwachen und Visualisieren direkt aus dem Feldbusknoten •Skalierbare Rechenleistung bis Pentium M 1,4 GHz •SPS-Programmierung nach IEC 61131-3 •Ethernet und optionale Feldbuskommunikation •Anschluss an das WAGO-I/O-SYSTEM 750/753 Der neue I/O-IPC 758-876, das Flaggschiff mit skalierbarer Rechenleistung bis Pentium M 1,4 GHz Bionade setzt auf SPEEDWAY WAGO SPEEDWAY ist in ersten Applikationen im Einsatz. Eine CANopenAnwendung läuft bei Bionade in Ostheim. Dort hat SPEEDWAY erfolgreich einen Testlauf in der werkseigenen Kläranlage absolviert. Der CANopen-Koppler und ein E/A-Modul von SPEEDWAY haben Platz unter einer Kabeltrasse gefunden. Am Koppler (links) ist der Blindstecker mit dem Abschlusswiderstand zu erkennen. Der Erfolg von Bionade zieht Investitionen nach sich. Erst im vergangenen Jahr wurde die Abfüllanlage erneuert; dort sind das WAGO-I/O-SYSTEM und IP67-geschützte Passivverteiler im Einsatz. Nun wird die werkseigene Kläranlage für die Abwässer aus der Produktion und der Flaschenreinigung ersetzt und erweitert. Die in einem separaten Gebäude untergebrachte Anlage wird weitgehend automatisiert. Im Endausbau ist eine Fernüberwachung von mehreren Stationen aus vorgesehen, denn ein Ausfall ist nicht akzeptabel. Anlage im Bau, Steuerung läuft Die Steuerung läuft bereits, obwohl noch Rohrleitungen verlegt werden, ja selbst das Gebäude von außen noch wie ein Rohbau wirkt. Die Verantwortlichen, der Chef der Bionade E-Werkstatt, Matthias Hansmann, der Automatisierungsspezialist Martin Hußlein von der Husslein Controls & Automation Ltd. & Co. KG in Eltmann und der Programmierer Matthias Falk von Bitte lesen Sie weiter auf Seite 2 WAGOdirect 2/2008 1 Neuer I/O-IPC Die Konfiguration erfolgt komplett über die integrierten Konfiguratoren von CoDeSys. Systemspezifische Einstellungen werden über das Web-based-Management (WBM) Interface erledigt. Der Zugriff erfolgt einfach mittels eines Standard-WebBrowsers. Neben der Programmierung in den 5 IEC-Sprachen lässt sich mithilfe der integrierten Visualisierungseditoren komfortabel eine Visualisierung erstellen. Sie kann sowohl über Web-Browser als auch direkt über den Monitoranschluss erfolgen. Die offenen Schnittstellen (OPC, DDE) bieten darüber hinaus auch die Integration in oder den Datenaustausch mit anderen Programmen. Für die einfache Konfiguration der optional erhältlichen Feldbusanbindungen (PROFIBUS DP, CANopen) stehen integrierte Konfiguratoren zur Verfügung. Programmierexperten, denen diese Möglichkeiten nicht genügen, können auf Linux- Basis das Betriebssystem jederzeit selbst erstellen und dabei entscheiden, ob und welche Features mit eingebunden werden. Auf jedem ausgelieferten IPC-System ist eine lauffähige Betriebssystemversion sowie alle zur Standard-Distribution gehörenden Applikationsprogramme enthalten. Industrietaugliche Hardware Der lüfterlose, passiv gekühlte HutschienenPC bietet hohe Rechenleistung auf kleinstem Raum. Sie kann von Geode 266MHz über Celeron 600MHz bis hin zu Pentium M 1,4 GHz skaliert werden. Um ihn unempfindlich gegenüber Erschütterungen zu machen, wurde auf bewegliche Datenspeicher verzichtet. Für die nullspannungssichere Speicherung von SPS-Variablen ist ein RetainSpeicher vorhanden. Die eingebaute Uhr (RTC) wird durch eine Batterie gepuffert. MW • Weitere Infos: WD 2/2008-1 Direkter Anschluss an die Feldebene mit WAGO-I/O-IPCs. Neben dem neuen 758-876er bleibt auch die bewährte Version 758-873 im Programm. Bionade setzt auf SPEEDWAY Bionade hatten sich nach Rücksprache mit der Betriebsleitung bereit erklärt, in dem Objekt die CANopen-Linie von SPEEDWAY zu testen. Deshalb sind die Pumpen, Ventile, Schieber usw. bereits jetzt verkabelt, getestet und einsatzbereit, Wochen bevor die Anlage den Betrieb aufnimmt. Die gesamte Feldebene wird über WAGOKomponenten erfasst. Analogwerte über das klassische WAGO-I/O-SYSTEM, IFM-Niveausonden laufen über WAGO JUMPFLEX Speisetrenner 857-420. Bei den digitalen Ein- und Ausgängen, den pneumatischen Antrieben, der Endlagenüberwachung Die kompakten SPEEDWAY-Module finden überall Platz. Trotz voller Belegung bleiben die Beschriftungsfelder gut lesbar. 2 WAGOdirect 2/2008 der pneumatischen Ventile usw. absolviert SPEEDWAY seine erste Bewährungsprobe bei Bionade; ein CANopen-Koppler und je drei digitale Eingangs- und Ausgangsmodule sind verbaut. Matthias Hansmann erläutert: „Wir haben die Gelegenheit zum Testen ausgiebig wahrgenommen und gleich richtig Vollgas gegeben, z.B. haben wir grundsätzlich 20m lange Leitungen zwischen den Modulen verlegt. Wir wollten wissen, ob SPEEDWAY das mitmacht. Und es hat das problemlos weggesteckt.“ Überhaupt verlief die gesamte Installation und Inbetriebnahme unspektakulär. SPEEDWAY macht es dem Anwender einfach. Das beginnt schon bei der Verpackung, auf die gleich eine Bohrschablone aufgedruckt ist. Da SPEEDWAY keinen Schaltschrank benötigt, entfällt auch die Kabelführung durch Tüllen. Verdrahtungsfehler bei der Modulverkabelung und dem Auflegen der Sensoren und Aktoren sind durch die codierten Verbinder praktisch ausgeschlossen. Ein weiteres Plus sind die Kennzeichnungsmöglichkeiten. Selbst im voll belegten Zustand sind die Beschriftungen noch gut ablesbar. Inbetriebnahme leicht gemacht Bei der Programmierung wurde die Bionade Mannschaft von dem Automatisierungsspezialist Martin Hußlein unterstützt. Auch er bestätigt den positiven Eindruck: „Die Unterstützung durch den technischen Support von WAGO war tadellos wie immer. Dabei wird mit dem neuen System Vieles leichter. So ist z.B. die Baudrate über Dip-Schalter Die Pumpen zum Beschicken der Becken einstellbar. Das kann direkt beim Auspacken erfolgen, ohne dass das Modul mit einem Rechner verbunden werden muss.“ Eine Neuerung in der Programmierung hebt Martin Hußlein besonders hervor: „Die neuen EDS-Dateien von WAGO zur Konfiguration in der CoDeSys-Programmierumgebung stellen eine deutliche Erleichterung dar. Die Module müssen nur noch aus einem Katalog, den die EDS-Datei bereitstellt, ausgewählt werden. Das Mapping passiert dann mit Default-Werten ganz automatisch. Sachen wie Bit-Zählen oder Handbuchnachschlagen, wie bisher bei CANopen-Projekten unter CoDeSys, sind Vergangenheit. Das funktioniert jetzt genau so, wie es ein SPSAnwender von der Profibus-Konfiguration her kennt oder so wie von der S7.“ Matthias Falk ergänzt: „Der Verdrahtungsaufwand ist deutlich geringer und dank der codierten Stecker äußerst sicher. Neben dem durchdachten Konzept sind es auch die vielen Details, die die Arbeit mit SPEEDWAY so angenehm machen, z.B. der Abschlusswiderstand für die Busleitung. Dafür gibt es von WAGO vorkonfektionierte Blindstecker mit einem eingelöteten Widerstand. Das geht schneller und zuverlässiger als mit selbstgebauten Sonderlösungen.“ Matthias Hansmann resümiert: „Wir bereuen den Mehraufwand für den Test nicht. Die meiste Arbeit hat die Dokumentation gemacht. In unserem E-CAD gibt es noch keine Symbole für die SPEEDWAY. Das musste ich alles selber zeichnen. Die Inbetriebnahme war dagegen einfach.“ MW • Weitere Infos zu SPEEDWAY: WD 2/2008-2 Drahtlos in die Feldebene Bluetooth RF-Transceiver für das WAGO-I/O-SYSTEM Noch mehr Funklösungen für das WAGO-I/O-SYSTEM: Nach dem EnOcean-Funkempfänger und dem Bluetooth-Dongle für den Service ergänzt nun eine Bluetooth-Klemme das Produktspektrum. Überall dort, wo Datenübertragungen über Kabel zu teuer, zu aufwändig oder überhaupt nicht möglich sind, schafft die Bluetooth-Klemme 750-644 eine Lösung: für Schleifringapplikationen, Roboteransteuerungen, Hochregallager oder weit verzweigte Prozessanlagen. Mit ihr lässt sich Funktechnik mit drahtgebundenen Anwendungen kombinieren. Der Anwender hat die freie Wahl. Dabei können innerhalb eines Feldbusknotens sogar mehrere Bluetooth-Klemmen an allen gängigen Kopplern/Controllern des WAGO-I/O- Universelle Bluetooth-Lösung für die Industrie SYSTEMS betrieben werden. Zur einfachen Konfiguration (Realtime und ad hoc) wird die Standard-Inbetriebnahmesoftware WAGO-I/O-CHECK verwendet. Für den industriellen Einsatz ist Bluetooth aufgrund des international zugelassenen Frequenzbereiches, der sehr robusten Übertragungstechnik und des Realtime-Verhaltens besonders gut geeignet. Standardisierte Profile vereinfachen den Datenaustausch zwischen Geräten unterschiedlicher Hersteller. MW • Weitere Infos: WD 2/2008-3 WARUM WAGO •Einbindung von Bluetooth in alle gängigen Feldbussysteme •Bluetooth-Standard 2.0 + EDR, SPP und PAN •Hohe Reichweite bei kurzen Zykluszeiten SERCOS III mit System Integration des WAGO-I/O-SYSTEMs in den Echtzeit-Ethernet Feldbus SERCOS III Mit dem WAGO-I/O-SYSTEM wird aus dem Motionspezialist SERCOS III ein vollwertiger Systembus. Anspruchsvolle Anwender von Antriebstechnik nutzen den SERCOS III-Feldbus, um zeitkritische Anwendungen mit einer hohen Anzahl von elektronisch gekoppelten Achsen zu realisieren. Dazu benötigt man einen sehr schnellen und hochsynchronen Bus.... und das WAGO-I/O-SYSTEM! SERCOS III, ursprünglich ein reiner Antriebsbus, wird durch das neue, einheitliche I/O-Profil und die Integration des CIP Safety on SERCOS Protokolls zum vollwertigen Systembus – ohne dass die Echtzeiteigenschaften für die Antriebsfunktionen eingeschränkt werden. Der dafür neu entwickelte WAGO-I/O-Koppler 750-351 wird über das neue SERCOS III-I/O-Profil mittels SDDML Gerätebeschreibungsdateien in das Gesamtsystem integriert. Alle Eigenschaften wie die redundante Ringtopologie, synchrone Slave to Slave (CC) und Hot-plugging und der unabhängiger Ethernet-IP Kanal werden vom Koppler 750-351 unterstützt. Damit erhält der Anwender eine äußerst leistungsfähige und sehr gut integrierbare Anbindung an die Feldebene; ein Umweg über andere Feldbusse entfällt. MW • Weitere Infos: WD 2/2008-4 WARUM WAGO •Sercos III V. 1.1.1-Protokoll •Sercos III-I/O-Profil •Äußerst kompaktes I/O-System •Umfassende Auswahl an I/O-Klemmen Perfekte Basis für Relais Relaissockel für Industrierelais Die Relaissockel zur Tragschienenmontage der Serie 858 sind für die Anforderungen der Industrie optimiert. Die Sockel eignen sich für Industrierelais mit Standard-Pinning und 2 oder 4 Wechslern. Der Anwender profitiert dreifach: bei der Installation, beim Betrieb und beim Service. Ausgestattet mit CAGE CLAMP S-Anschlüssen, eignen sich die Sockel für alle Leiterarten von 0,34 mm² bis 1,5 mm² Leiterquerschnitt, wobei eindrähtige Leiter sogar direkt gesteckt werden können. Der Anwender hat alle Freiheiten. Ist der Sockel installiert, lässt sich ein Relais mit einem Handgriff aufstecken. Ein optional montierbarer Haltebügel sichert das Relais in mechanisch besonders belasteten Anwendungen. Die zur Verfügung stehenden Relais sind mit mechanischer und optischer Schaltstellungsanzeige und einer Prüf- und Feststelltaste zur mechanischen Betätigung ausgestattet. Für Relais ohne diese Features sind steckbare LED-Bausteine zur Statusanzeige erhältlich. Dank des Baukastensystems müssen nur die Teile gekauft werden, die tatsächlich gebraucht werden. Muss das Relais einmal gewechselt werden, kann dies ohne Eingriff in die Verdrahtung geschehen. Das spart Zeit und vermeidet Fehlverdrahtungen bei Arbeit unter Zeitdruck. Die Steckplätze im Sockel sind fingersicher, so dass der Mitarbeiter vom Service optimal geschützt ist. Die neuen Sockel sind ab sofort erhältlich MW • Weitere Infos: WD 2/2008-5 WARUM WAGO •Einfache Montage •Sicherer Betrieb durch Haltebügel und Statusanzeige •Schneller Wechsel im Servicefall WAGOdirect 2/2008 3 WAGO-ETHERNET Controller übernehmen Zugangssteuerung im Hochsicherheitslabor Das neue Hochsicherheitslabor der Philipps-Universität Marburg ist das erste deutsche Labor, das in der Kategorie BSL-4 (Biosafety Level 4), der höchsten Sicherheitsstufe, gebaut und genehmigt wurde. Damit erhält es die Lizenz zum Forschen an Erregern wie den Marburg- oder Ebola-Viren sowie gentechnisch veränderten Virenformen. Beim Neubau des Labors wurde besonderes Augenmerk auf die technisch dichte Ausführung des Laborraums, die Lüftungsanlage und die Zugangssteuerung über Schleusen gelegt. Firma Briem aus Nürtingen erstellte hierfür das steuerungstechnische Konzept mit WAGO-Feldbus-Controllern. Seit ca. 25 Jahren nimmt die Entdeckung neuer tödlicher Virusformen stetig zu. Durch die weltweit steigende Urbanisierung und die damit verbundene hohe Bevölkerungsdichte beschleunigt sich die Ausbreitung. Eine der zentralen Aufgabe von BSL-4Laboren ist die Erforschung dieser hochgefährlichen Virenstämme, wie beispielsweise Marburg-, Ebola- und Lassa-Viren, neuere SARS-Corona- oder Vogelgrippeviren. Ziel ist die Beherrschung dieser Killerviren und das Finden neuer Impfstoffe mit Hilfe der Gentechnik. Neben dem Marburger Labor sind in Deutschland drei weitere Labore, die auf derartige Killerviren spezialisiert sind, im Bau bzw. in Planung. Schaltschrank mit WAGO-ETHERNET Controller außerhalb des Containments Aufbau eines BSL-4-Hochsicherheitslabors Der Aufbau eines BSL4-Labors erfolgt komplett gekapselt. Wände und Decken bestehen aus Edelstahlelementen, die druckdicht miteinander verbunden wurden. In so einem Containment herrscht als erste Sicherheitsmaßnahme Unterdruck. Der Zugang zum eigentlichen Arbeitsplatz, dem Labor, erfolgt über drei Schleusen, eine davon beinhaltet eine chemische 4 WAGOdirect 2/2008 Personendusche. Zum Ein- und Ausschleusen von Geräten oder hitzeempfindlichem Material muss ein Tauchtank oder eine begasbare Durchreiche verwendet werden. Um Kreuzkontaminationen beim Hineingehen oder Verlassen zu vermeiden, aber auch, um die Türen sicher öffnen und schließen zu können, ist der Unterdruck in den Räumen gestuft. Der tatsächlich vorhandene Unterdruck muss innerhalb und außerhalb des Containments kontrollierund überprüfbar sein. Drucksensoren in einem Edelstahltableau erfassen über Edelstahlmembranen den Differenzdruckwert. Weicht der Istwert vom Sollwertbereich ab, wird ein Signal zur Gebäudeleittechnik (GLT) übertragen, die ein Öffnen der Türen verhindert. Da die Zugangstüren zum Containment zusammen mit den Personenduschen und den Durchreicheschleusen einen direkten Übergang zum Außenbereich darstellt, werden an die Steuerungstechnik höchste Anforderungen gestellt. Das Konzept Das steuerungstechnische Konzept sieht für das Marburger Labor fünf autarke SPSSysteme vor. Bestehend aus der Zentralsteuerung, die über den WAGO-Controller 750-841 via Ethernet mit der GLT verbunden ist, sowie vier weitere Controller vom Typ 750-842 in den Bereichen der Personenduschen und Durchreicheschleusen des doppelt aufgebauten Labors. In diesem Konzept wurden berücksichtigt: die Drucküberwachung im gesamten Containment, die Steuerung der Türen entsprechend der Verriegelungsmatrix sowie Touchpanels zum Ändern von Parametern, ohne in die Programmierung einzugreifen. Die nach IEC 61131-3 programmierbaren Controller wurden mit strukturiertem Text (ST) unter CoDeSys 2.3 programmiert. Generell gilt es, den herrschenden Unterdruck in den Räumen des Containments Hochsicherheitslabor der Philipps-Universität Marburg über spezielle Drucksensoren in den entsprechenden Messbereichen (0 bis -100 Pa oder 0 bis -200 Pa) zu messen. Die Druckwerte werden zum einen am Türtableau angezeigt und zum anderen als 4-20 mA-Signale an die GLT weitergeleitet. Bei Abweichung vom Sollwertbereich meldet die GLT eine Störung. Diese Störung wird am Türtableau und am Zentraltableau im Containmentumgang angezeigt. men unterschiedlicher Druckstufen müssen gegeneinander verriegelt sein. Im Fall einer Gefahr für das Laborpersonal muss sichergestellt sein, dass eine Flucht möglich ist. Dies wird durch die Not-Auf-Funktion sichergestellt. An die 70 Signale werden von jedem der vier Controller innerhalb des Containments verarbeitet. Die Controller befinden sich in den beiden Vorräumen zu den Durchreicheschleusen und vor den Schleusen, die die Personendusche beherbergen. Um auch außerhalb des Containments Werte und Zustände ablesen zu können, ist dort der fünfte Controller installiert. Dieser verarbeitet knapp 400 analoge und digitale Signale und ist mit Ethernet an die GLT angebunden. Ausblick Nur wenige Fachfirmen kennen sich mit den geforderten sicherheitsrelevanten Vorschriften aus. Hier profitiert das Nürtinger Unternehmen von den bereits gesammelten Erfahrungen aus der Pharmaindustrie, die noch stärker reglementiert ist. RKK Edelstahl-Wandschrank mit Touchpanel und autarkem WAGO-Controller Auf die Türsteuerung hat aber nicht nur der gemessene Druck Einfluss. Der Zugang zum Containment ist lediglich an zwei Türen möglich, die durch Eingabe eines gültigen Zugangscodes am Zutrittsterminal freigegeben wird. Schleusentüren zu Räu- WARUM WAGO •Die große Flexibilität bietet Investitionsschutz auch bei Änderungen im laufenden Projekt •Kompakte und platzsparende Bauform •Erweiterung der I/O-Klemmen passgenau möglich WAGO-I/O-SYSTEM ersetzt Microtrol HLK-Steuerung in Rekordzeit Modernisierungen verhindern unerwünschte Klimaveränderungen im Gebäude. Denn alte Regelungen stoßen schnell an ihre Grenzen und reagieren mit Temperaturschwankungen, Pfeifgeräuschen oder Zugluft. Auch lassen sich Ausfälle nicht mehr so zügig beheben, da Ersatzteile nur noch schwer zu bekommen sind. ERCO Leuchten GmbH tauschte deshalb die Altgeräte von Microtrol gegen das WAGO-I/O-SYSTEM aus. Unterstützt von Cashkit GmbH konnte der geforderte Eins-zu-eins-Umbau in kürzester Zeit erfolgen. Vor ca. 20 Jahren erwarb Erco eine Klimazentrale mit SPS- und Regelungskomponenten von der Firma Microtrol aus Krefeld. Bei diesem System handelte es sich um ein Steckplatinen-System mit integrierter Handbedien- und Anzeigenebene. Eingebaut in 19“-Einbaurahmen mit Modulen im Doppeleuropakartenformat wurden beide Systeme direkt in die Schaltschranktüren montiert, um eine frontseitige Bedienung zu ermöglichen. Alte Regelung teuer und unflexibel „Neben den Problemen bei der Ersatzteilbeschaffung, ließ sich die alte Technik auch nicht mehr nach unseren Erfordernissen parametrieren. Da davon aber Funktionstüchtigkeit und Effizienz abhängen, war ein Umbau der Klimazentrale unausweichlich“, erklärt Rainer Lambertus, Leiter Instandhaltung bei Erco. Das Unternehmen forderte für diese Maßnahme, vorhandene Einbauten zu nutzen: Schaltschränke, SPS Komponenten und die im Ge- bäude installierten Aktoren und Sensoren. Zu beachten war weiterhin, dass der Produktionsbetrieb während des Umbaus nicht gestört werden darf. Bei unvorhersehbaren Problemen muss ein Rückbau in kürzester Zeit möglich sein. Cashkit GmbH aus Neu- Dort, wo zuvor ein 19“-Einschub von Microtrol eingebaut war, ist jetzt eine DIN-Schiene mit einem WAGO-I/O-SYSTEM montiert. kirchen-Vluyn bot den Umbau der Regelungskomponenten an. Vorerst musste ein System gefunden werden, das sowohl die Die Unternehmensphilosophie „Licht statt Leuchten“ spürt jeder, der das Firmengebäude betritt: Hell und freundlich sind die hohen Räume in einer gewollten Mischung aus Tageslicht und indirekter Beleuchtung. technischen, als auch alle geometrischen Anforderungen erfüllen kann. Die Wahl fiel auf das feldbusunabhängige und modulare WAGO-I/O-SYSTEM. Präzise Vorbereitung ermöglicht Eins-zu-eins-Umbau Das Konzept zum Umbau der Klimazentrale sah vor, die Kommunikation mit der vorhandenen SPS über einen LON-Controller abzuwickeln; die eigentlichen Regelungsaufgaben werden jedoch über Ethernet-Controller geführt. Mit Hilfe zweier Busverlängerungen entstand ein EthernetKnoten mit insgesamt 62 Busklemmen. Sie liefern die Signale für die einprogrammierten 43 Regelkreise. Damit kann die Regelung ca. 170 Informationspunkte verarbeiten. Die Visualisierung und die Bedienung der Regelungskreise erfolgen über die implementierte Web-Applikation innerhalb des Ethernet-Controllers. Im Vorfeld des Umbaus wurde der komplette Knoten bei Cashkit in Neukirchen vorverdrahtet und vorprogrammiert. An einem Samstag tauschten dann Systemintegratoren von Cashkit die Regelung an Ort und Stelle in weniger als 30 Minuten aus. Diese Zeit war nur zu schaffen, weil die neue Regelung zuvor die gleiche Steckerbelegung wie das MicrotrolSystem erhalten hat. RKK WARUM WAGO •Einfache Umrüstung auf eine moderne Steuerung •Volle Kompatibilität zur bisherigen Steuerung •Zusätzliche Bedien- und Steuerungsfunktionen •Feldverdrahtung bleibt unverändert •Einfache mechanische Adaption Anlagenfeld im Klassenzimmer Die Firma cbb software GmbH aus Lübeck revolutioniert den Unterrichtsablauf der Hochschulen. Für verschiedene Bereiche der Elektrotechnik wurden in enger Kooperation mit WAGO Versuchsaufbauten entwickelt, die Labor-Praktika effizienter und lehrreicher gestalten. Die in der Vorlesung vermittelte Theorie wird den Studenten mit Labormodellen veranschaulicht, die sich für Praktika genau so wie für komplexe Versuche der Automatisierung in einem Labor eignen. Auf der Basis des Softwarebusses LabMap und dem WAGO-I/O-SYSTEM werden fertige Laborversuche angeboten, die vorkonfiguriert und individuell anpassbar sind. Die Modelle bieten mehrere Vorteile: 1. Praktika für die drei Bereiche der Elektrotechnik (Regelungs-, Steuerungs- und Automatisierungstechnik) können auf derselben Plattform und demselben Basiswissen in nur einem Labor durchgeführt werden. Vorbereitung auf die Praxis: Studentinnen und Studenten beim Tüfteln 2. Die Vernetzung der Einzellaborversuche ermöglicht es mehreren Studierenden auf beliebige Einzellaborversuche im Netzwerk zuzugreifen. 3. Verschiedene Versuche lassen sich zu einer Prozesskette vernetzen, wodurch komplexe Prozesssteuerungen realisiert und simuliert werden können. Mit einem Visualisierungswerkzeug (LabView, DIAdem, Matlab/Simulink...) entsteht eine Anbindung an den Prozess und es können verschiedene Szenarien simuliert werden. Mit Hilfe des Softwarebus LabMap kann jeder Einzellaborversuch im Netzwerk (Ethernet/Modbus) mehreren Studierenden zugänglich gemacht werden. Die cbb software GmbH und die WAGO Kontakttechnik GmbH stellen damit den Hochschulen ein effizientes Werkzeug zur Verfügung. Den Studierenden wird damit eindrucksvoll auf Basis der WAGO-I/O-Module und des Softwarebusses LabMap die Lehrinhalte der Regelungs- und Steuerungstechnik bis hin zur Automatisierungstechnik vermittelt. Neben der Fachhochschule Lübeck ist auch Viele Möglichkeiten auf kleinstem Raum: Die kompakten Modelle erlauben ausgiebiges Experimentieren. die Fachhochschule Bremen mit so einem Labor ausgestattet. Ein Labor in China wird zur Zeit aufgebaut. Dr. Kai-Michael Behrens WAGOdirect 2/2008 5 Wirtschaftliche Fernwirklösung mit TO-PASS zur Pumpenüberwachung Pumpstationen von Klärwerken sind neuralgische Punkte im Netz. Ein überlaufender Schacht ist nicht nur ein unappetitliches Ärgernis, er kann auch hohe Schäden verursachen. Aber die Überwachung der eigentlich einfachen Technik ist teuer, aufwändig und zum Teil selbst anfällig. Moderne All-in-one-Geräte mit Mobilfunkanbindung bieten für dieses alte Problem erstaunlich einfache und preisgünstige Lösungen. WAGO TO-PASS erleichtert die Fernwartung. Der Festnetzanschluss links unten wird nicht mehr benötigt. Klartext: Die Visualisierung informiert zuverlässig. In der Kläranlage Stadthagen (Niedersachsen) werden pro Tag 4000 – 6000 m³ Wasser gereinigt. Die Anlage, für die seit 2005 die Abfallwirtschaftsgesellschaft Landkreis Schaumburg mbH (AWS) die technische Betriebsführung innehat, ist auf einem hohen technischen Standard; so verfügt sie über einen eigenen Faulturm zur Schlammreduktion – bei Klärwerken die- 6 WAGOdirect 2/2008 ser Größe keine Selbstverständlichkeit. 21 Doppelpumpstationen überwinden die Höhenunterschiede im Stadtgebiet und den benachbarten Dörfern. Schon vor längerer Zeit wurde ein umfassendes Meldesystem installiert, das Störungen dieser zum Teil sehr abgelegenen Stationen erfasst und anzeigt. Allerdings erwies sich die Technik als störanfällig. Stromschwankungen beim Anlaufen der Pumpe führten immer wieder zu Ausfällen des Meldesystems. Deshalb suchte der stellvertretende Werksleiter der AWS, Dipl. Ing. Klaus Büsking, eine Alternative. Der Betriebsingenieur Dipl. Ing. Andreas Kluge, der bei der AWS für Abwassertechnik zuständig ist, beschreibt die Situation: „In Stadthagen haben wir in einigen Gebieten noch ein Mischsystem, d.h. wir haben Niederschlagswasser in der Kanalisation. Tritt bei Schlechtwetter eine Störung auf, laufen die Schächte sehr schnell voll. Für uns ist es deshalb wichtig, dass wir im Störfall schnell und zuverlässig informiert werden. Dabei soll der Fehler möglichst eingrenzbar sein: Liegt es an der Pumpe selbst, oder ist es nur ein momentanes, hohes Wasseraufkommen?“ Fernwirk-Allrounder Als Alternative zu der bisherigen Technik entschied man sich in Stadthagen für die Fernwirkmodule „TO-PASS“ von WAGO. Die kompakten Geräte enthalten alles, was für den autarken Einsatz benötigt wird: Datenspeicher, Ein- und Ausgänge sowie ein GSM-Modem. Damit ermöglichen sie unabhängig von Datenleitungen oder Funkstrecken eine bidirektionale SMS-Kommunikation, CSD-Wählverbindung zur Fernparametrierung und GPRS-Übertragung auf einen frei wählbaren Web-Server. Messwerte können dort in einer SQL- Pumpstation mit Schacht und Steuerungskasten Datenbank abgelegt werden. Übertragen werden die Prozesswerte über Internetserver oder SMS. Störmeldungen können zusätzlich per E-Mail, Fax oder Anruf abgesetzt werden. Der zulässige Temperaturbereich beträgt -20 bis +70 °C, so dass auch in ungeschützten Schaltkästen keine Ausfälle zu befürchten sind. WAGO TO-PASS bietet neben der Kommunikation per GSM auch einen direkten Anschluss für einen PC. Die Integration der Fernwirkmodule übernahm die Mindener ASM Technologie GmbH, ein Spezialist für die Prozessautomatisierung. Sie installierte in der Zentrale einen Server mit fester IP-Adresse und eigenem GSM-Modem. Außerdem entwickelte sie eine komfortable Visualisierung und eine SQL-Datenbank für die Historie. Alle Prozessdaten lassen sich für die Betriebsanalyse aufbereiten und graphisch ansprechend darstellen. Störungen werden sowohl in der Leitwarte als Klartextmeldung angezeigt als auch auf mehreren Handys gemeldet. Die Nummern kann der Betreiber selbst einprogrammieren. Fernwirkmodule und Zentrale kommunizieren auf zwei Ebenen: Für die normale Visualisierung und Überwachung sendet das Fernwirkmodul die Prozessdaten zyklisch per Internet in die SQL-Datenbank. Eine zusätzliche, direkte GSM-GSMVerbindung dient der Parametrierung z.B. von Alarmkonfigurationen und der Echtzeitabfrage. Die Software erkennt automatisch, wenn sich Geräte neu anmelden. ASMGeschäftsführer Manfred Wischmann lobt TO-PASS: „Ich kenne andere Melde- systeme. Der Vorteil von TO-PASS ist seine Kompaktheit und dass ich alle Funktionen, die ich für relativ einfache Objekte, wie Pumpstationen, brauche, mit einem Gerät abdecke. Mit der mitgelieferten Software ist das Gerät zudem noch recht einfach zu parametrieren. Wenn man das ein oder zwei mal gemacht hat, beherrscht man das Konzept. Bei anderen Systemen sind die Einstellungen von Server, Proxies, Protokollen usw. teilweise so kompliziert, dass man umfassende IT-Kenntnisse benötigt.“ Vielversprechender Probelauf Seit Mai 2008 werden die Pumpstationen Stück für Stück vom Betriebselektriker der Kläranlage, Herrn Wilfried Senne, umgerüstet. Auch er schätzt die neue Technik: „Wenn man sich einmal eingefuchst hat, ist die Verdrahtung von TO-PASS kein Problem“, schildert er seine Erfahrungen und erläutert: „Die einfache Handhabung ist wichtig, da die vorhandenen Anlagen nicht einheitlich aufgebaut sind und somit die Installation des Meldesystems von Station zu Station variiert.“ Bis Ende 2008 dauert offiziell die Testphase. Aber Andreas Kluge wirkt bereits jetzt sehr zuversichtlich: „Wir bekommen mit TO-PASS die Informationen deutlich schneller als vorher und Ausfälle hatten wir noch keine. Es spricht bisher alles dafür, dass wir die Testphase erfolgreich abschließen werden.“ Wenn sich alle Planungen bewahrheiten, darf sich Stadthagen nicht nur über höhere Zuverlässigkeit und einen schnelleren Informationsfluss, sondern auch über geringere Betriebskosten freuen: Durch die Festnetzanschlüsse fielen Monat für Monat 400 – 500 € Telekommunikationskosten an. Mit der preisgünstigen Übertragung per GPRS könnte sich diese Summe durchaus halbieren. MW • Weitere Infos zu TO-PASS: WD 2/2008-6 WARUM WAGO •Einfache Umrüstung auf eine moderne Überwachung •Erweiterte Kommunikationsmöglichkeiten •Nutzung von Mobilfunkstandards •Einfache Parametrierung •Einfache mechanische Adaption Immer gut gesichert Trenn- und Sicherungsklemmen für 2,5 (4) mm² und 6 (10) mm² Leiter Die TOPJOB S-Serien 2002 und 2006 werden um Funktionsklemmen zum Sichern und Trennen für Leiterquerschnitte bis 10 mm² erweitert. Die neuen 2006er Sicherungsklemmen sind für die gängigen Flachsicherungen der Norm 72581-3c/ISO 8820 (KFZ-Sicherungen) konstruiert. Geeignet für Leiterquerschnitte bis 10 mm² (bei 32 V und 30 A) sind diese Klemmen ideal für Anwendungen mit hohen Strömen. Ebenfalls neu in der Serie 2006 sind Trennklemmen für Spannungen bis 800 V und Ströme bis 30 A. Typische Anwendungen finden sich z.B. in der Photovoltaik oder in Anlagen, die eine Trennung unter hoher Spannung erfordern. Die Sicherungsvarianten der Serie 2002 sind sowohl für Flachsicherungseinsätze nach DIN 72581-3f als auch für 5 x 20 mm Feinsicherungen erhältlich, letztere wahlweise mit klappbarem (und damit unverlierbarem) oder steckbarem Sicherungshalter, der auch unter beengten Sichern und trennen für Leiterquerschnitte bis 10 mm² mit TOPJOB S Verhältnissen gut zu bestücken ist. Alle Klemmen fügen sich nahtlos in ihre Produktfamilien ein, d.h. sind in Kombination mit Durchgangs- und Trennklemmen brückbar und beschriftbar. MW • Weitere Infos: WD 2/2008-7 WARUM WAGO • hohe Ströme in der Klemme absichern • gängige Sicherungsnormen • perfekt in die TOPJOB S-Familie integriert Schmal und stark 3,5 mm schmale Reihenklemme Die TOPJOB S-Serie 2000 ist nur 3,5 mm breit und trotzdem bis 800 V IEC, bzw. 600 V UL belastbar. Schmal und stark: die TOPJOB S-Serie 2000 Die Serie 2000 rundet das TOPJOB S- Programm nach unten ab. Mit nur 3,5 mm Breite sind die 2000er die schmalsten Reihenklemmen von WAGO. Trotzdem bieten sie eine hohe Nennspannung und alle Leistungsmerkmale der TOPJOB S-Serie, wie direktes Stecken, einfaches Beschrif- ten und umfangreiche Brückungsmöglichkeiten. Die Serie 2000 umfasst 2-, 3- und 4-Leiter-Versionen sowie PE-Klemmen. Die Produktfamilie steht ab sofort zur Verfügung. MW • Weitere Infos: WD 2/2008-8 WARUM WAGO • nur 3,5 mm schmale Reihenklemme • Nennspannung 800 V IEC, 600 V UL • alle TOPJOB S-Leistungsmerkmale 8 Anschlüsse auf 5,2 mm X-COM S: TOPJOB S TOPJOB S-Doppelstockklemme Serie 2002 wird steckbar Mit vier Anschlüssen pro Etage spart die neue Doppelstockklemme viel Platz. Die neue Klemme lässt sich nicht nur als klassische Doppelstockklemme für 2 x 4 Leiter, sondern – mittels Vertikalbrücker – auch als 8-Leiter-Klemme nutzen. Mit dieser hohen Packungsdichte ist sie besonders für Schienenfahrzeuge WARUM WAGO • 8 Anschlüsse auf nur 5,2 mm • Nennspannung 800 V IEC / 600 V UL Spart Platz: die neue TOPJOB SDoppelstockklemme interessant. Die Nennspannung beträgt 800 V IEC, bzw. 600 V UL. Eine intern gebrückte Schutzleiter-Version ist ebenfalls vorgesehen. Die neue Klemme ist ab sofort erhältlich. MW • Weitere Infos: WD 2/2008-9 TOPJOB S-Klemme mit Steckverbinderanschluss Die steckbare 2022er X-COM S ergänzt die TOPJOB S-Serie 2002. Steckverbinder sparen Zeit und beugen Verdrahtungsfehlern vor. Deshalb gibt es jetzt auch für TOPJOB S eine Steckverbinderlösung: die Serie 2022 X-COM S. Sie ist konturengleich zur Serie 2002, bietet aber statt des zweiten Leiteranschlusses Platz für einen Steckverbinder. Die zugehörigen Stecker sind in 1- bis 15-poligen Versionen in unterschiedlichen Farbkombinationen erhältlich und polverlustfrei kombinierbar. Die Verbindungen sind auch im getrennten Zustand fingersicher und individuell kodierbar. Dank der konturengleichen Bauform können Brücker und Beschriftungsstreifen zusammen in Kombination mit der Serie 2002 eingesetzt werden. RKK • Weitere Infos: WD 2/2008-10 WARUM WAGO • Steckverbinderlösung für TOPJOB S • fingersicher und polverlustfrei • kombinierbar mit Serie 2002 Zum Stecken: X-COM S Serie 2022a WAGOdirect 2/2008 7 Steckverbinder für den Kleinspannungsbereich Was fällt Ihnen dazu ein? Neue Serie für das MULTISTECKERSYSTEM Zahlreiche Verse-Schmieder haben sich von unserem WAGO-Frosch inspirieren lassen. Gerne belohnen wir die besten Ideen mit einem wertvollen Präsent. 16 m m Die Federleisten haben mittig, zwischen den Kontaktreihen für die Anschlussleitungen, eine Aufnahme für eine Zugentlastungsplatte. Durch die gewählte Position für die Zugentlastung, bleiben auch bei verdrahtetem Stecker die Betätigungsöffnungen zugänglich und die seitlichen Beschriftungsfelder gut sichtbar. Das Steckgesicht mit zusätzlicher Kodierbarkeit bietet einen hundertprozentigen Fehlsteckschutz und damit eine sichere Handhabung. Nur 16 mm misst die Federleiste in der Breite. Möglich wird das durch eine spezielle Anordnung der CAGE CLAMP in der Klemme. Besonderen Wert wurde auf den Schutz der Stifte gelegt. Sie sind in eigenen Kammern untergebracht, wodurch die Stiftleiste auch ungesteckt berührungsgeschützt ist (IP 20). Diese Maßnahme schützt vor mechanischen Einflüssen z.B. während des Fertigungsprozesses und ist in rauen Umgebungen besonders nützlich. Wenn Sie auch unter den nächsten Gewinnern sein möchten, schicken Sie uns bitte Ihren Text zu diesem Bild an: WAGOdirect • Sprechblasen-Spiel 2/2008 • Postfach 2880 • 32385 Minden. Per Post oder per Fax. (Absender nicht vergessen!) Unter allen Einsendern verlosen wir * wertvolle Preise. (* unter Ausschluss des Rechtsweges) Einsendeschluss: 31.1.2009. Gleichzeitig erhält die Stiftleise dadurch eine hohe Stabilität. Für Steckverbindungen, die öfter gelöst werden müssen, ist eine Variante mit Lösehilfe und Arretierungsmöglichkeit im Programm. Die verfügbaren Polzahlen variieren in Zweiersprüngen von 6 bis 36. Die Serie 713 ist zunächst im Raster 3,5 mm erhältlich. RKK • Weitere Infos: WD 2/2008-11 WARUM WAGO •Nur 16 mm breite Steckverbinder •Stiftleiste auch ungesteckt berührungsgeschützt •Hundertprozentiger Fehlsteckschutz Die Gewinner aus WAGOdirect 1/2008 Gerhard Nachtigal, gat GmbH, Geesthacht: Nutze CAGE CLAMP statt Kabelschuh, und Du hast vor Wacklern Ruh. • Thomas Welscher, Siemens AG, Erlangen: Ob bei Siemens oder Bosch, nutze WAGOdirect 2/2008 Wenn Sie weiteres Informationsmaterial wünschen: Mit diesem Bestell-Vordruck anfordern. Auch per Fax o o o o o o o o o o o WAGO Kontakttechnik GmbH & Co. KG Postfach 2880 • 32385 Minden Hansastraße 27 • 32423 Minden Telefon: Zentrale 05 71/887- 0 Vertrieb 05 71/887- 222 Auftragsservice 05 71/887- 333 Technischer Support 05 71/887- 555 Fax 05 71/887- 169 E-Mail Internet I/O-IPC 750-880 Kennziffer WD 2/2008-1 SPEEDWAY Kennziffer WD 2/2008-2 Bluetooth RF-Transceiver Kennziffer WD 2/2008-3 SERCOS III mit System Kennziffer WD 2/2008-4 Relaissockel für Industrierelais Kennziffer WD 2/2008-5 TO-PASS Kennziffer WD 2/2008-6 Trenn- und Sicherungsklemmen Kennziffer WD 2/2008-7 für 2,5 (4) mm² und 6 (10) mm² Leiter 3,5 mm schmale Reihenklemme Kennziffer WD 2/2008-8 TOPJOB S-Doppelstockklemme Serie 2002 Kennziffer WD 2/2008-9 TOPJOB S-Klemme mit Kennziffer WD 2/2008-10 Steckverbinderanschluss Neue Serie für das MULTISTECKERSYSTEMKennziffer WD 2/2008-11 Name: . . . . . . . . . . .................................................................. .................................................. Firma/Abteilung: ........................................................................................................... Tel.: .. . . . . . . . . . . . . . ..................................................................................................................... Fax: .. . . . . . . . . . . . . . ..................................................................................................................... Straße/Nr.: ..................................................................................................................... PLZ/Ort: .. . . . . ..................................................................................................................... Außerdem möchte ich auch beim Sprechblasen-Spiel gewinnen. Mein Text: ..................................................................................................................... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .................................................................. .................................................. [email protected] www.wago.com Redaktion CAGE CLAMP, sei kein Frosch! • Wolfgang Baltussen, Jülich Forschungszentrum: So schnell und sicher wie der Frosch kann springen, wird die CAGE CLAMP-Verbindung gelingen. • Michael Jörres, Bals Elektrotechnik, Kirchhundem: Seitdem ich der CAGE CLAMP aufgesessen, kann ich Störungen vergessen. • Volker Grosser, Studer Schaudt GmbH, Stuttgart: Der Frosch lebt in den grünen Auen – ich leb mit WAGO CAGE CLAMP beim Schaltschrankbauen. • Gerhard Eberle, Stadtwerke Landshut: Ich bin der Frosch, mein Sprung ist steil, WAGO CAGE CLAMP, die ist geil. • Klaus Zeleny, Friedrich Lütze GmbH, Weinstadt: Gehüpft wie gesprungen, mit WAGO CAGE CLAMP ist die Verdrahtung gelungen. • Wolfgang Schmid, HKR Elektrotechnischer Gerätebau GmbH, St. Johann/ Upfingen: Nun sei kein Frosch und glaub mir das: Mit CAGE CLAMP macht die Arbeit Spaß! Und nimmst ’ne Klemme Du wie diese, kommst Du auch früher auf die Wiese. • Dorothee Strottmann, ITC GmbH, Alfeld: Nie sprang ich hoch und sicher so wie mit der CAGE CLAMP unterm Po. • Manfred Lutz, Thyssen Krupp Aufzugswerke, Neuhausen a.d.F.: Seit ich auf WAGO CAGE CLAMP umgestellt, ist mein Geschäft kraftvoll vorwärts geschnellt. Die Gewinner erhalten ein wertvolles Präsent. Herzlichen Glückwunsch! WAGOdirect • WAGO Kontakttechnik GmbH & Co. KG Postfach 2880 • D-32385 Minden • Tel. (05 71)8 87-0 • Fax (05 71)8 87-3 07 # D ABC Impressum WAGOdirect 2/2008 WD 2/2008 . 51212308 . 0888-0059/1208-0101 . 11/08 Printed in Germany . Änderungen vorbehalten In Kompressoren, feststehend oder mobil, kommen die Komponenten der Serie 713 aus dem Multisteckersystem Mini HD zum Einsatz: zweireihige Stiftund Federleisten für zweimal 1,5 mm2 mit vibrationsfestem CAGE CLAMPAnschluss für den Kleinspannungsbereich. Hans-Jürgen Strubel (verantwortlicher Redakteur) Fon (0571) 887-485 Fax (0571) 887-305 [email protected] Martin Witzsch, MW Fon (0571) 887-448 [email protected] Renate Klebe-Klingemann, RKK Fon (0571) 887-418 [email protected] Layout: IKON Design- & Werbeagentur GmbH Minden, www.ikonwerbung.de Honorarfreie Wiederverwendung des Inhalts möglich. Kontakt: Martin Witzsch Für unverlangt eingesendete Manuskripte und Fotos keine Haftung. WAGOdirect erscheint in unregelmäßiger Folge. Erscheinungstermin dieser Ausgabe: November 2008