Stabiler und störungsfreier Betrieb

Auch in wirtschaftlich schwierigen Zeiten gibt es nur wenige Möglichkeiten, um die Fertigungskosten zu senken. Vor diesem Hintergrund hat sich Claas Guss für die Bluetooth-Profibus-Set-Funklösung von Phoenix Contact entschieden. In der Christophorushütte in Gütersloh, einer der vier Produktionsstätten des Unternehmens, kommuniziert die Kranbahn der Kreislauf-Rückführungsanlage via Bluetooth mit der Steuerung. So lassen sich interne Prozessabläufe wirtschaftlicher gestalten und dadurch Kosten einsparen. „Wir waren zuerst skeptisch, ob die Funklösung überhaupt in der Gießerei funktioniert“, erinnert sich Dirk Lattermann, verantwortlich für die Betriebselektrik in der Instandhaltung. „Im direkten Umfeld der Mittelfrequenz-Induktionstiegelöfen, die das Eisen jeweils mit fünf Megawatt zum Schmelzen bringen, entstehen hohe Temperaturen bis zu 1400°C und viel Staub. Außerdem geht von den Öfen eine gewisse induktive Belastung aus“.

Als erstes Funkprojekt setzten die Betriebselektriker die Kranbahn der Kreislauf-Rückführungsanlage um, die Gussbruch oder Angussteile aus dem Gießprozess wieder dem Schmelzprozess zuführt. Die Kranbahn, die zwischen zwei Hallen verkehrt, holt das Material mittels Kipplore ab und fördert es anschließend im Materialbunker in die entsprechenden Sammelbehälter. Die alten und schnell verschmutzenden Schleifkontakte auf der Stromschiene führten allerdings dazu, dass die Kranbahn häufig nicht im Materialbunker ankam. Antriebe auf der Bahn, welche die Kipplore positionieren und absenken, werden via Profibus gesteuert. Eine SPS, die sich in einem Schaltschrank in der benachbarten Halle befindet, kommuniziert mit den Antrieben mittels Schleifkontakten über die Stromschiene. Nachdem sich täglich zwei bis drei Ausfälle ereigneten, was bei zehn bis fünfzehn Kranbahn-Fahrten pro Tag einer Ausfallraten von bis zu 30 % entspricht, sowie bestehende Komponenten erneuert werden sollten, entschlossen sich die Verantwortlichen vor eineinhalb Jahren zur Überarbeitung der Kranbahn-Steuerung.

Über die Funkkomponenten werden unter anderem die Fahrbefehle an die Kranbahn sowie die Hebe- und Senkbefehle für die Kipplore weitergeleitet. Der Steuerbefehl wird mittels Profibus via Bluetooth übertragen, direkt an das entsprechende Profibus-Gateway weitergeleitet, in ein RS232-Signal gewandelt, an das Wendelast-Relais übermittelt und dann dem jeweiligen Antrieb als direkter Steuerbefehl zur Verfügung gestellt.

Aufgrund der erfolgreichen Umsetzung des ersten Wireless-Projekts haben die Instandhaltungs-Mitarbeiter der Christophorushütte eine weitere Anwendung per Funk in die Kommunikation integriert. Hierbei handelt es sich um die Kranbahn der Materialzuführung, die ebenfalls im Materialbunker angesiedelt ist. Sie verlädt das Material aus den Sammelbehältern mittels eines Lastenhebe-Magneten auf die Chargier-Fahrzeuge, die es dann in die Induktionstiegelöfen fördern. Während des Hebevorgangs wird das Gewicht des Materials ermittelt und an den Steuerstand weitergeleitet, wo die Information gespeichert und mit den Rezepturdaten verglichen wird. So ist sichergestellt, dass das flüssige Eisen immer aus den gleichen Anteilen Roheisen, Gussbruch, Stahlanguss und Stahlschrott besteht.

Als die TTY-Datenleitung von der Wiegeeinrichtung zum Steuerstand beschädigt wurde, sprach sich Lattermann auch hier für eine Funklösung aus. Dies vor dem Hintergrund, weil alle Leitungen in der Nähe der Induktionstiegelöfen vor der extremen Hitze geschützt werden müssen, sodass eine Neuverlegung der Kabel nur mit hohem Installationsaufwand möglich ist.

Durch die positiven Ergebnisse der beiden Funkprojekte motiviert, haben die Instandhaltungs-Mitarbeiter ein weiteres Problem an den Induktionstiegelöfen gelöst. Das schwenkbare Panel zur Bedienung der Öfen musste hier in der Vergangenheit immer wieder instandgesetzt oder erneuert werden. Durch den Einsatz des bidirektionalen I/O-Funksystems RAD-Line ist dies nicht mehr notwendig. Die Funktionen der Induktionstiegelöfen werden nun über die fest auf dem Gabelstapler montierte drahtlose Bedieneinheit direkt aus dem Führerhaus gesteuert. wm