Vielfältige Umgebungen

Unterschiedliche Umgebungsbedingungen erfordern Geräte mit verschiedenen Schutzarten von IP20 bis IP67. Die erste Nummer gibt den Schutz gegen feste Partikel an und wird auf einer Skala von 0 (kein Schutz) bis 6 (kein Eindringen von Staub) bewertet. Die zweite Ziffer vermittelt den Schutz gegen Flüssigkeiten an und reicht von 0 (kein Schutz) bis 9 (Schutz gegen heißes Wasser mit hohem Druck aus verschiedenen Winkeln).

Geräte mit der Schutzart IP20 sind zum Beispiel in Schaltschränken oder ähnlichen Umgebungen einsetzbar. Die 2 steht für den Schutz vor Partikeln >12,5 mm, wie Fingern oder ähnlichen Gegenständen, und die 0 für keinen Schutz gegen das Eindringen von Wasser.

Für anspruchsvollere Umgebungen gibt es die typischen IP-Schutzarten IP65, IP67 und IP69K, wobei die 6 für ein abgedichtetes und vollständig staubdichtes Gehäuse steht. Diese IP-Schutzarten bieten unterschiedlichen Schutz gegen Wasser:

· IP65 bedeutet, dass Wasser, das mit einer Düse (6,3 mm) aus beliebiger Richtung gegen ein Gehäuse gespritzt wird, keine schädlichen Auswirkungen haben darf.

· IP67 heißt, dass kein Wasser in schädlicher Menge eindringen darf, wenn das Gehäuse bis zu 1 m in Wasser eingetaucht ist.

· IP69K ist für Geräte, die in Straßenfahrzeugen verwendet werden, und gilt für Hochdruck- und Hochtemperaturreinigungen.

Multi-Feldbus-Plattform

Die Multi-Feldbus-Plattform Simatic ET 200 I/O und die Schnittstellenmodule von Siemens [1], die von DigiKey [2] vertrieben werden, können gleichzeitig Daten mit mehreren Steuerungen über die Protokolle Profinet, Ethernet/IP und Modbus TCP über das gleiche Kabel austauschen. Die Kommunikationsprotokolle sind alle per Software konfigurierbar, ohne dass die Hardware verändert werden muss. Die komplette Plattform mit Multi-Feldbus umfasst auch Module mit Schutzart IP20 für den Einsatz in Schaltschränken, Module mit IP65 und IP67 für den Innenbereich von Maschinen und IP69K für den Außenbereich (Bild 2).

Das System unterstützt die gleichzeitige Kommunikation mit bis zu sechs SPS, die unterschiedliche Feldbusprotokolle verwenden. Darüber hinaus gibt es Module für IO-Link, Profibus, PtP (Point-to-Point), CAN, AS-i, Dali (Digital Addressable Lighting Interface) und den Digitalmultiplexer DMX512. Standard- und ausfallsichere IO können in einer einzigen Station gemischt werden.

Die schnelle Verdrahtung wird durch Push-In-Klemmen unterstützt. Es sind Module für eine Reihe von Funktionen, wie Zählen, Energieüberwachung, Motorstarter, Positionseingänge, Servoantriebe, Temperaturerfassung, zeitbasierte IO und sogar das Laden von Elektrofahrzeugen erhältlich. Viele der Module unterstützen Profienergy, ein Profil des Profinet-Kommunikationsprotokolls, das Energiemanagement in industriellen Automatisierungsgeräten ermöglicht.

Die Simatic ET 200SP ist ein multifunktionales und skalierbares dezentrales Peripheriesystem mit einer großen Vielfalt an Modulen. So ist das Modell 6ES71556MU000CN0 ein Zwei-Port-Schnittstellenmodul für den Einsatz im Schaltschrank (Bild 3), und das Modell 6ES71936BP000BA0 ist ein Simatic-ET-200SP-Basisgerät mit kleiner Grundfläche, das für den Einbau in kleine Schaltschränke neben Maschinen konzipiert ist. Beide bieten die Schutzart IP20 und einen Betriebstemperaturbereich von −30 °C bis +60 °C.

Vibrationstolerante Module für Montagelinien

Die Simatic ET 200AL wurde für Anwendungen mit Bewegungsabläufen wie automatisierte und halbautomatisierte Montagelinien optimiert. Die Module können Erschütterungen von bis zu 5 g im Dauerbetrieb und maximal 10 g standhalten.

Sie entsprechen der Schutzart IP65/67 und bieten einen Betriebstemperaturbereich von −25 °C bis +55 °C. Ihr kompaktes und leichtes Design eignet sich für dezentrale Steuerungsanwendungen an Maschinen. Sie sind mit Modulbreiten von 30 mm oder 45 mm erhältlich und unterstützen bis zu 32 Module pro Station. Die Module ermöglichen die Integration von Sensoren und Aktoren über M8- oder M12-Steckverbinder, je nach Modul. Außerdem verfügen sie über die Profienergy-Funktionalität.

Beispiele für die Module ET 200AL sind:

· Das 6ES71415BF000BA0 verfügt über acht digitale Eingänge und M8-Buchsen zum Anschluss von Näherungssensoren und Schaltern. Es misst 30 mm x 159 mm.

· Das 6ES71445KD500BA0 verfügt über acht analoge Eingänge und M12-Buchsen für Anschlüsse. Für jeden Kanal können Messarten programmiert werden, darunter Spannung, Strom (2- und 4-Leiter-Messwandler), Widerstand (2- und 3-Leiter-Messwandler) und Widerstandsthermometer-Detektoren (2- und 3-Leiter-Anschlüsse). Es hat eine Auflösung von 16 Bit und misst 30 mm x 159 mm.

IP65/67-zertifizierte Module für die Maschinenmontage

Die Module Simatic ET 200pro sind in der Schutzart IP65/67 ausgeführt und für die Montage außerhalb eines Schaltschranks, direkt an einer Maschine, konzipiert. Mit einer drahtlosen Vernetzung eignen sich diese Module für Anwendungen, wie fahrerlose Transportsysteme, Gebäudemanagement, Lagerlogistik und Elektrohängebahnen. Die Familie ist Hot-Swap-fähig und umfasst CPU-, Schnittstellen-, IO- und Funktionsmodule.

Die Serie ET 200pro umfasst eine Reihe von Funktionen, wie IO-Link und Radiofrequenz-Identifikation (RFID). Motorstartermodule können zum Starten und Schützen von Motoren und Lasten bis zu 5,5 kW eingesetzt werden. Es sind ausfallsichere Versionen erhältlich, die die Sicherheitsintegritätsstufe (SIL) 3 unterstützen. Das Frequenzumrichtermodul kann Asynchronmotoren steuern und regeln. Das Temperaturmessmodul 6ES71444JF000AB0 ist flexibel und lässt sich für die Verwendung einer Reihe von Widerstandstemperaturfühlern (RTDs) programmieren, darunter Pt100, PT200, PT500, Pt1000, NI100, NI200, NI500 und NI1000. Es kann die Temperatur in Celsius oder Fahrenheit ausgeben.