Das Kommunikationskonzept Interbus-Inline bietet deutliche Einsparpotentiale in der Automatisierung durch Funktionsblockbildung in Verbindung mit automatischer Querverdrahtung im Schaltschrank. Eine Applikation bei Krupp Fördertechnik zeigt sich dadurch kosten- und anwenderoptimiert.
Reinhard Schwalm ist Mitarbeiter der Krupp Fördertechnik GmbH, Enningerloh, Dipl.-Ing. Olaf Tödheide ist Mitarbeiter der Phoenix Contact GmbH, Blomberg
Bis zu 80 % weniger Verdrahtungsaufwand stehen auf der Nutzenseite des Kommunikationssystems Interbus-Inline, wird es mit einem konventionellen, baugruppenorientierten Schaltschrankaufbau verglichen, bei dem die räumlich im Schaltschrank verteilten Baugruppen aufwendig miteinander verdrahtet werden müssen. Durch den Wegfall des Verdrahtungsraums reduziert sich der Platzbedarf ebenfalls um die Hälfte. Den Beweis dazu liefert eine verfahrenstechnische Anlage der Krupp Fördertechnik GmbH in Ennigerloh. Sie ist für die Aufbereitung von Kalkstein, Mergel, Sand, Ton, Kreide, REA-/Chemiegips, Hochofenschlacke, Ton, Kohle und ähnliche Materialien ausgelegt. Hier werden im Rahmen von F&E-Projekten Verfahren und Prozesse für diese Industriebereiche entwickelt. In Versuchen wird der Eignungsnachweis für Verfahren und Maschinen erbracht und die korrekte Dimensionierung der Anlagenkomponenten festgelegt. Jüngste Arbeiten wurden im Bereich der Gipskalzinierung, zur Herstellung von Gipskartonplatten und Trockenmörtel in der Baustoffindustrie ausgeführt.
Die hohen Anforderungen an die Meß- und Regelungstechnik und an ein flexibles Leitsystem waren Grundlage der Planungsarbeiten. Zielsetzung dieses neuen Installationskonzepts war es, im Schaltschrank zusammengefaßte Funktionseinheiten (MCC), die sternförmig die Energieversorgung für Maschinen und Motoren darstellen, aufzulösen und direkt in der Anlage als modulare Schaltkästen am Motor zu installieren. Dabei werden alle Überwachungseinrichtungen wie beispielsweise Drehzahl- und Schieflaufwächter oder Endschalter direkt vor Ort in diesem Schaltkasten zusammengefaßt. Dabei ergeben sich deutliche Einsparpotentiale durch geringeren Verkabelungsaufwand sowie den Einsatz des Energiebusses.
Daten- und Energiebus erschließen Einsparpotentiale
Als Basis dieses Installationskonzepts dient der Automatisierungsbaukasten Interbus-Inline in Kombination mit einer Steuerung. Zum Aufbau einer kompletten Funktionseinheit werden die systemfähigen Inline-Komponenten einfach und werkzeuglos nebeneinander auf die Tragschiene gerastet. Ineinandergreifende Messerkontakte sorgen beim Anreihen und Aufrasten automatisch für die Potential- und Datenrangierung. Beliebige Potentialkreise lassen sich nach Bedarf durch das Stecken spezieller Interbus-Inline-Module ebenfalls ohne zusätzliche Verdrahtung aufbauen. Fehlerquellen werden konzeptionell von vornherein ausgeschlossen. Die einfache werkzeuglose Montage und der Wechsel einzelner Module aus dem Stationsverbund sowie ein montagefreundlicher Peripherieanschluß über ebenfalls werkzeuglos montierbare Stecker sind bei Interbus-Inline Standard. Durch das modulare Aufbaukonzept kann die Funktionseinheit flexibel ergänzt werden. Tauscht man dazu komplette Module aus, so kann die Anlage jederzeit an neue Anforderungen angepaßt werden.
Die kompakt aufgebauten Funktionseinheiten werden in dezentrale Schaltkästen verpackt und direkt im Feld montiert. Die Planung und Projektierung wird dadurch wesentlich vereinfacht. Die Funktionseinheiten können bereits in der Werkstatt voll ausgetestet werden, so daß sich die teure Inbetriebnahmezeit auf der Baustelle ebenfalls deutlich reduziert.
Die Signalübertragung innerhalb der Station übernimmt das Kommunikationsmedium Interbus. Dazu gehören neben seiner Plug & Play-Funktionalität, die eine einfache Inbetriebnahme ermöglicht, auch seine umfangreichen Diagnosefunktionen für eine hohe Anlagen-Verfügbarkeit. An einer Interbus-Inline-Station sind vom Anwender weder Adreß- noch Konfigurationseinstellungen vor Ort durchzuführen. Beim Einsatz der Inline-Station in einem Interbus-Netzwerk kommen die Vorteile des Systems noch deutlicher zum Tragen. So ist eine vollständige Daten- und Diagnosetransparenz bis zum letzten Bit sichergestellt. Da keine Gateways notwendig sind, ist das Systemverhalten im gesamten Interbus-Netzwerk einheitlich definiert.
Werkstatt-Tests verhindern teure Inbetriebnahmezeiten
Vergleicht man den Aufbau von Interbus-Inline mit einem konventionellen, baugruppenorientierten Schaltschrankaufbau, bei dem die räumlich im Schaltschrank verteilten Baugruppen aufwendig miteinander verdrahtet werden müssen, ist die Vereinfachung groß.
Denn durch die Möglichkeit der Funktionsblockbildung in Verbindung mit der automatischen Querverdrahtung sowie durch die einfache Handhabbarkeit, die mit Interbus-Inline gegeben ist, entstehen deutliche Einsparpotentiale.
PC-gesteuerte Aufbereitungstechnik: Windows NT in der Verfahrenstechnik
Die Krupp Fördertechnik GmbH in Ennigerloh ist Systemanbieter für Anlagen der Aufbereitungstechnik für die Zement-, Kalk-, Gips- und keramische Industrie sowie für den Kraftwerks-bereich. Bei der Realisierung einer neuen Versuchsanlage für die Aufbereitungstechnik in Beckum wurde bei der Elektrotechnik auf eine dezentrale Energieverteilung mit Energiebus gesetzt. Dieses zukunftsorientierte Installationskonzept der dezentralen Elektroanlage hat Krupp Fördertechnik auf Basis des Leitsystems Polcid NT von Krupp Polysius und dem Automatisierungsbaukasten Interbus-Inline realisiert. Als Steuerungsrechner fungieren bei diesem Anwender PC mit dem Betriebssystem Windows NT.
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