Innovationstreiber Industrie 4.0
Für Automatisierungskonzepte optimierte Schalter und Schutzelemente
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Energiesicherheit stabil sichergestellt
Für die Gründung der Firma E-T-A Elektrotechnische Apparate waren 1948 die Herren Jakob Ellenberger und Harald A. Poensgen verantwortlich, die fünf Jahre später bereits Geräte-Schutzschalter produzierten und das Portfolio dann Stück für Stück ausbauten. Ihre jüngste Innovation nennen sie – ganz unbescheiden – eine Weltneuheit: die kryptische Bezeichung „Typ EBU“ steht für Electronic Breaker Unit (Bild 3) und stellt ein hybrides Schutzelement für die Energiesicherheit von Industrieunternehmen dar.
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Es stellt die Versorgung von AC-USV-Anlagen im Fehlerfall sicher und besteht aus einem Leitungsschutzschalter, der für Kurzschlussabschaltungen bis 10 kA zugelassen ist, sowie einer angebauten Elektronik für Mess- und Auswerteaufgaben. Der Anwender schließt es direkt am Abgang der jeweiligen USV an. Mittels Potenziometer lässt sich der Typ EBU mit wenigen Handgriffen an die Leistungsfähigkeit der USV und die Lastbedingungen anpassen. Der Typ EBU löst so im Fehlerfall zuverlässig aus – und zwar nur im betroffenen Lastpfad. Alle weiteren Versorgungsstränge bleiben davon unberührt. Einschaltvorgänge und damit verbundene höhere Einschaltströme toleriert die Einheit. Für den Anwender bedeutet dies einen störungsfreien Betrieb und eine spürbare Kostenreduzierung. Denn die Anpassung an die USV und somit die Einstellung der Selektivität erfolgen durch Justierung des USV-Nennstroms an der EBU. Der Wert kann dem Datenblatt der jeweilig verwendeten Versorgungseinheit entnommen werden. Zur Überlastabsicherung passt der Anwender den Last-Nennstrom an der Unit an. Verfügbar ist das Produkt in den Nennströmen 6 A, 10 A und 16 A und den Charakteristiken B und C. Durch EBU lässt sich eine USV-Anlage um ca. ein Drittel kleiner dimensionieren. Die jährlichen Energiekosten sollen damit um ca. 40 % sinken.
Infrastrukturbox als Abkehr vom Schaltschrankaufbau
Die Harting-Technologiegruppe lässt sich auf den Firmengründer Wilhelm Harting zurückführen, der seinen Betrieb 1950 in Espelkamp ansiedelte und dort mit der Entwicklung und Fertigung der damals schon als Han-Steckverbinder bezeichneten Komponenten begann. Seit dieser Zeit hat sich das Unternehmen massiv weiterentwickelt: Auf der diesjährigen Messe präsentierte das Unternehmen u.a. seine Harting IIC MICA (Modular Industry Computing Architecture) – eine modulare Plattform aus offener Hard- und Software, die schnell und kostengünstig an viele industrielle Anwendungsbereiche angepasst werden kann.
Eine weitere Neuheit ist die Infrastrukturbox (Bild 4), die als Weiterentwicklung weg vom Schaltschrankaufbau mit hutschienenbasierten Automatisierungsgeräten hin zu einem integrierten Gerätedesign definiert ist. So lassen sich künftig Maschinen und Anlagen flexibel nach dem Konzept von Industrie 4.0 vernetzen.
Der mit Verbindungselementen groß gewordene Mittelständler erweiterte sein Portfolio zudem mit einer Embedded Transponder Base (ETB). Sie ist im Umfeld von Industrie 4.0 die Schnittstelle zu den Dingen, die keine eigene IP-Adresse besitzen. Somit werden Güter oder Container sowie Werkzeuge oder andere Ladungsträger direkt von den übergeordneten Prozessen gesehen, erkannt und gesteuert. Über diese Identität hinaus ist die ETB in der Lage, völlig autark vielfältige binäre Sensoren zu betreiben und deren Werte über die Wireless-Schnittstelle zu übermitteln.
HarshIO-Module in Schutzart IP67 für EtherNet/IP
Frederick August Krehbiel gründete 1938 die Molex Products Company in Brookfield, Illinois, und seine Nachfahren erwirtschafteten mit elektrischen und faseroptischen Verbindungselementen mehr als 2 Milliarden Dollar Jahresumsatz. Im September 2013 kam es zur Übernahme durch die Koch Industries. Der Innovationskraft hat die Übernahme offensichtlich nicht geschadet, da der Betrieb ständig neue Produkte hervorbringt – so die Brad-HarshIO-Ethernet-Module als Lösung für den Anschluss industrieller Sicherheitssteuerungen an Sensoren und Aktoren in rauen Umgebungen. Die maschinenmontierbaren und in einem IP67-Gehäuse eingebauten Module sind auf hohe Stoß-, Schwingungs- und Temperaturbeständigkeit geprüft und eignen sich damit für industrielle Anwendungen, bei denen Feuchtigkeit, Staub oder Schwingungen den Betrieb erschweren.
Die Brad-HarshIO-Module (Bild 5) sind für Sicherheitsanwendungen bis SIL3 (Safety Integrity Level 3), Cat4/Ple konzipiert, bei denen eine Kommunikation über EtherNet/IP zum Austausch von sicherheitsrelevanten und Standarddaten sowie Diagnose-Informationen über ein einziges Ethernet-Netz erforderlich ist. Die Module enthalten zwölf Safety Inputs und vier Safety Outputs und unterstützen den Anschluss von ein- und zweikanaligen Sicherheitsgeräten, wodurch sie sich auch für Anwendungen im Automobilbau eignen, bei denen Roboter in Zellen arbeiten.
Versorgungsverteiler für vier 400-V(AC)-Motoren
Die Anfänge der Firma Weidmüller gehen auf das Jahr 1850 zurück. Den eigentlichen Beginn des Unternehmens könnte man aber auch auf das Jahr 1948 datieren, als durch einen Vertrag mit Wilhelm Staffel die Grundlage für die Neugründung von C. A. Weidmüller in Berlebeck bei Detmold gelegt wurde. Im selben Jahr wurde mit der Produktion der ersten kunststoffisolierten Anreihklemme begonnen. 67 Jahre später präsentiert der Mittelständler mit dem SAI-MVV-1:1 einen kompakten Motorversorgungverteiler für 400 V(AC) zum Anschluss z.B. von 750-W-Drehstrommotoren (Bild 6).
Dieser ist mit S-codierten M12-Steckverbindern ausgestattet und ermöglicht dem Anwender eine Verteilung auf vier Verbraucher mit 12 A pro Phase. Im Verteiler wird keine Sicherung benötigt, da der SAI MVV 1:1 jeweils auf 12 A ausgelegt ist – eine entsprechende Absicherung von jeder Leitung zum Antriebsstrang genügt. Die erforderliche Sicherung befindet sich im Schaltschrank. Jede Phase eines Motors lässt sich in der Verteilerhaube separat anschließen; dadurch können Motorsteuerung und Motoschutzschalter wahlweise im Schaltschrank oder am Motor untergebracht sein.
Ein typisches Einsatzgebiet des Motorversorgungsverteilers SAI MVV 1:1 stellen Förderstrecken dar – also etwa Band- oder Hängeförderer, wo sich mehrere kompakte Motoren im Feld verteilen. Beim SAI MVV 1:1 signalisieren eine rote ausgeführte SAI-Haube und rote Blindkappen der M12-Verschraubung die anliegende höhere Spannung. Jeder Steckplatz ist zudem mit einer Warnschutzkennzeichnung markiert.
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