Die Automatisierungstechnik verändert sich stetig. Beeinflusst von neuen Technologien sowie ökologischen und ökonomischen Parametern sieht sich der Maschinen- und Anlagenbau vor immer neue Herausforderungen gestellt. Hinzu kommen die international variierenden Anforderungen, die meist politisch oder kulturell bedingt sind. Eine Konstante in diesem fortschreitenden Wandel sind verlässliche, auf die Anforderungen des Kunden zugeschnittene Lösungen.
Während die Automatisierungstechnik als eine Schlüsseltechnologie der Zukunft immer komplexer wird, sind ihre elektrischen und elektronischen Funktionen dieselben geblieben: Wandeln, Übertragen, Schützen und Versorgen – dies sind und bleiben die Hauptaufgaben, die in der Automatisierungspyramide zwischen Steuerungs- und Feldebene angesiedelt sind.
So einfach das zunächst klingt, so komplex sind häufig die Problemstellungen in diesen Bereichen: Je nach Industrie und Anwendung sind unterschiedliche Normen und Richtlinien sowie Kundenansprüche und Umweltbedingungen relevant. Diese müssen Lösungsanbieter berücksichtigen, um ihren Kunden zuverlässige, sichere Komponenten an die Hand geben zu können.
Immer die passende Versorgungslösung
Bei Weidmüller manifestiert sich eine solche Lösung beispielsweise in den modernen Schaltznetzeilen der PRO-M-Reihe. Dank einer umfassenden Auswahl an verschiedenen Versionen steht für jede Anwendung in der Automatisierungstechnik die passende Versorgungslösung zur Verfügung. Ein Beispiel: Die Fehlfunktion oder gar der Ausfall von einzelnen Betriebsmitteln kann im Ernstfall Auswirkungen auf die gesamte Produktionsanlage haben. Eine wirtschaftliche Lösung für die selektive Absicherung einzelner Komponenten einer Maschine bildet ein im Sekundärkreislauf eingeschleifter Energiespeicher. Zusammen mit Leitungsschutzschaltern und einem zuverlässigen, bestenfalls sogar redundanten, Schaltnetzteil, entsteht ein passendes Lösungsszenario für die skalierbare Energieversorgung in der Automatisierungstechnik.
Zuverlässige und unterbrechungsfreie Datenübertragung
Um eine sichere, kontinuierliche Anlagenfunktion zu gewährleisten, muss im gesamten System eine zuverlässige und unterbrechungsfreie Datenübertragung sichergestellt sein. Die Anforderungen an Datennetze, wie sie im Bürobereich vorherrschen, sind auf die Bedürfnisse in der Industrie nicht übertragbar. Zum einen gilt es dort, Zeitfaktoren wie Latenz und Echtzeit einzubeziehen. Zum anderen müssen viele Geräte mit unterschiedlichen Funktionen und Standards rückwirungsfrei nebeneinander funktionieren.
Im Industriebereich sind daher Produkteigenschaften gefragt, die in den üblichen Routern und Switchen aus der Bürokommunikation nicht implementiert sind. Multicast-Messaging, Precision-Time-Protocol oder Ring-Redundanz-Verfahren – dies sind die Funktionen, mit denen speziell für Industrieanforderungen ausgestattete Ethernet-Switches den Netzwerkproblemen in industriellen Netzen gewachsen sind. Die Kompetenz, industrielle Datennetze so aufzubauen, dass sie individuelle automatisierungstechnische Anforderungen erfüllen, deckt Weidmüller weltweit durch erfahrene Experten ab.
Bereit für die neue Maschinenrichtlinie
Eine zuverlässige Ansteuerung von Ventilen wird heute durch elektronische Schalter gelöst. Nur auf diesem Weg lassen sich induktive Lasten über lange Zeiten verlässlich und dauerhaft ansteuern. Der italienische Maschinenhersteller Sinteco verwendet für sämtliche induktive Lasten ausschließlich Solid-State-Relais. Damit erspart er seinen Kunden zum einen unliebsame Stillstandszeiten von Maschinen in der Produktion. Zum anderen erfüllt er auf diese Weise die Anforderungen der neuen europäischen Maschinenrichtlinie.
Für die Aufgaben Wandeln, Übertragen, Schützen und Versorgen verlangt die neue Maschinenrichtlinie die bewusste Auswahl von Komponenten, die zur Risikominimierung beitragen. Ein Bewertungskriterium für die Zuverlässigkeit ist beispielsweise die mittlere Produktlebensdauer. Neben der individuellen Einstufung in unterschiedliche Performance-Levels werden auch die Ausfallrate der Bauteile, der Diagnosedeckungsgrad und die Vermeidung von Fehlern gemeinsamer Ursache in die Betrachtungen mit einbezogen.
Fehler gemeinsamer Ursache ergeben sich aus Einflussgrößen, die sich auf mehrere Systeme gleichzeitig auswirken. So können etwa Überspannungen an unterschiedlichen Stellen einer elektrischen Anlage zu Fehlern führen. Die Sicherheit des Gesamtsystems wird so massiv beeinträchtigt. Der Windanlagenhersteller Energate setzt in seinen Systemen daher auf VARITECTOR-Überspannungsschutzmodule von Weidmüller. Eine spezielle Variante schützt sowohl die Energie- als auch die Signalkreise.
Lösungen für Ex- und Sicherheitsbereich
Eine komplette Lösung für den Signalweg, von der Steuerung zum Sensor oder Aktor, stellt Weidmüller durch individuell aufeinander abgestimmte und für spezielle Anwendungsfälle ausgelegte Produkte her. So werden beispielsweise die Signalwandler ACT20X, die einen eigensicheren Signalkreis herstellen, durch die Überspannungsschutzmodule VARITECTOR SPC EX ergänzt und bilden gemeinsam eine Lösung für die Installation in explosionsgefährdeten Bereichen. Ein abgestimmtes Verbindungssystem ergänzt die Lösung: Die PUSH-IN-Rangierverteilerklemmen PRV mit maximaler Signalkonzentration sowie die Schirmauflagen KLBÜ, welche die zuverlässige Leitungsterminierung von geschirmten Kabeln ermöglichen, sind prädestiniert für den Ex-Bereich. Mit den Schaltznetzteilen PRO-H für Zone 2 und den High-End-Maschinenbau entsteht eine Gesamtlösung zum Wandeln, Übertragen, Schützen und Versorgen in explosionsgefährdeten Umgebungen.
Eine weitere wichtige Säule für den sicheren Betrieb von Anlagen in der Prozessindustrie ist die funktionale Sicherheit nach der DIN EN 61511. Die dort festgelegten Maßnahmen zur Risikominimierung kann Weidmüller durch speziell für diese Anwendungen designte Komponenten lösen. Das SIL-Relais zusammen mit dem nach SIL 3 zugelassenen Überspannungsschutz VARITECTOR SPC vervollständigt einen Sicherheitskreis nach der Sicherheitsstufe SIL 3. Bei Anlagenfehlern ist so der Schutz für Mensch, Maschine und Umwelt vor schwerwiegenden Folgen sichergestellt.
Passend abgestimmt und kombiniert – das punktet!
Nicht die bloße Aneinanderreihung von Bauteilen, die für sich genommen den gewünschten Zweck erfüllen, bildet eine zielführende, verlässliche Lösung. Vielmehr punkten aufeinander abgestimmte Komponenten, die für den spezifischen Anwendungsfall zusammengestellt werden. Weidmüller deckt dies mit einem aufeinander aufbauenden Produktprogramm für die automatisierungstechnischen Aufgaben Wandeln, Übertragen, Schützen und Versorgen ab. Erfahrene Industriemanager beraten Maschinen- und Anlagenbauer weltweit, sodass jeder Kunde optimal von dem Nutzen der Lösungen profitiert.
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Franziska Klein
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