Produktionshalle mit Dali und Wago-Lichtmanagement effizient und flexibel beleuchtet
Production Hall of Fame
An die Beleuchtung am Arbeitsplatz werden hohe Anforderungen gestellt: Sie muss zuverlässig und effizient sein und je nach Bedarf eine optimale Atmosphäre schaffen. Mit leistungsstarker Automatisierungstechnik wird zusätzlicher Nutzen geschaffen: Sie nimmt dem Techniker bei der Inbetriebnahme das Programmieren ab und unterstützt bei der Umnutzung und Wartung. Eine solche Lösung hat Wago unlängst in seiner neuen Stanzerei in Minden-Päpinghausen umgesetzt.
Bild: Wago Kontakttechnik GmbH & Co. KG25.000m², etwa so groß wie drei Fußballfelder: In Wagos neuer Stanzerei steckt ein Investitionsvolumen von rund 20 Millionen Euro. Das Gebäude, in dem bis Ende 2014 Möbel gefertigt wurden, ist in den vergangenen Monaten komplett entkernt worden. "Wir haben die gesamte Technik erneuert - lediglich die Sprinkleranlage ist übriggeblieben", sagt Marcus Kübler. Im Zuge der Umbauarbeiten planten der Wago-Facility-Manager und seine Kollegen die neue Beleuchtung für die Produktionshalle.
Bild: Wago Kontakttechnik GmbH & Co. KGAutomatisierung ist Basis für Lichtsteuerung
Ausgangspunkt für das Wago-Lichtmanagement bildet die neue Steuerungsgeneration PFC200, erweitert um I/O-Module aus dem Wago-I/O-SYSTEM 750. Wichtigstes Element in diesem Zusammenspiel ist die Dali-Klemme, die bis zu 64 Dali-Leuchten und bis zu 16 Dali-Sensoren in das System integriert. Neben den zehn Dali-Klemmen, die an einem Controller betrieben werden können, lassen sich für jede Aufgabe oder jedes Signal weitere I/O-Module anreihen - zum Beispiel zur Energiemessung in dreiphasigen Stromnetzen, für batterielose EnOcean-Funktaster oder digitale Ein-/Ausgangssignale. Aufgrund ihrer Gesamtfläche sind in der Päpinghausener Produktionshalle von Wago insgesamt vier Automatisierungssysteme für die Beleuchtung installiert. "Wir mussten vor allem die mit Dali maximal mögliche Leitungslänge von 300m bei einem Leiterquerschnitt von 1,5mm² berücksichtigen", erläutert Kübler. Die vier PFC200 sind aus diesem Grund in separaten Schaltschränken auf der Technikbühne in der Mitte des Gebäudes installiert. Sie kommunizieren untereinander und mit der zentralen Leitstelle über Modbus TCP.
Bild: Wago Kontakttechnik GmbH & Co. KGModerne Web-Visualisierung basierend auf HTML 5
Die Hardware schafft zwar die technischen Voraussetzungen, sie ist aber nicht alleine dafür verantwortlich, dass das Wago-Lichtmanagement eine ebenso leistungsstarke wie benutzerfreundliche Lichtlösung ist: Wago hat auf jedem Controller eine spezielle Applikation implementiert, die dem Nutzer den kompletten Programmieraufwand abnimmt: Sowohl während der Inbetriebnahme als auch im laufenden Betrieb werden alle Einstellungen per Mausklick vorgenommen. Weil auf die grafische Benutzeroberfläche per Standard-Browser zugegriffen wird, entfällt zudem die lokale Softwareinstallation auf einem PC. Die auf HTML 5 basierende Web-Visualisierung gestaltet die Arbeit hierbei besonders komfortabel. Im ersten Schritt der Konfiguration werden allen Dali-Teilnehmern, den Leuchten, Sensoren, Schaltern und Tastern, zunächst Dali-Adressen zugeordnet. Anschließend erfolgt die Verknüpfung mit EnOcean-Funktastern oder digitalen Ein- und Ausgangswerten. Die Leuchten lassen sich zudem in sogenannte virtuelle Räume gruppieren - in der Produktionshalle in Päpinghausen sind dies zum Beispiel die Verkehrswege oder Bereiche mit Produktionsmaschinen. Dem Anwender sind hierbei keine Grenzen gesetzt: So können sich beispielsweise die Leuchten, die zu einem virtuellen Raum gehören, an einem beliebigen Controller innerhalb des Netzwerks befinden.
Zahlreiche Funktionen
Die Steuerungssoftware des Wago-Lichtmanagements bietet während des Betriebs zahlreiche Möglichkeiten, die zu Energieeffizienz, Komfort und Arbeitssicherheit beitragen. Neben den Standardfunktionen Dimmen und Ein-/Ausschalten lassen sich etwa in Verbindung mit entsprechenden Sensoren ausgeklügelte Features realisieren: Eine Tageslichtsteuerung beispielsweise dimmt die Leuchten in Abhängigkeit zur aktuellen Umgebungshelligkeit, während Präsenzmelder sicherstellen, dass nur dann Licht brennt, wenn sich auch tatsächlich jemand in den Beleuchtungszonen aufhält. Über den sogenannten Scheduler lassen sich nicht zuletzt für jeden Tag in der Woche und für jede Uhrzeit detaillierte Lichtszenarien definieren, zum Beispiel ein zentrales 'Licht aus' bei Arbeitsende. Das Wago-Lichtmanagement in Verbindung mit Dali bietet über die eigentliche Beleuchtungssteuerung hinaus Vorteile, zum Beispiel für die Wartung. Betriebsstundenzähler für jede Leuchte etwa ermöglichen eine vorausschauende Planung in vorher definierten Intervallen. Zudem melden die Leuchten auf entsprechende Anfrage, wenn ein Leuchtmittel defekt ist. In der Software können überdies weiterführende Informationen für die Techniker hinterlegt werden, über die Art eines Leuchtmittels beispielswiese und das für seinen Austausch notwendige Werkzeug.
Entwicklung zum Standardprodukt
Die Erfahrungen, die Wago bei der Beleuchtungssteuerung der neuen Stanzerei in Päpinghausen und bei Kundenprojekten gesammelt hat, werden auch anderen Kunden zugute kommen. Der PFC200 ist inklusive der Software bald als Standardprodukt erhältlich. Kunden können den Controller dann mit den benötigten I/O-Modulen für Dali, EnOcean, Energiemessung sowie für digitale Ein- und Ausgänge bestellen. "Für die Beleuchtungssteuerung von Produktions- und Lagerhallen ist das Wago-Lichtmanagement gut geeignet, weil es die wirklich relevanten Dinge in den Vordergrund stellt: Effizienz, Zuverlässigkeit, Bedienung", sagt Facility-Manager Kübler abschließend. "Programmieraufwand gehört definitiv nicht dazu."
An die Beleuchtung am Arbeitsplatz werden hohe Anforderungen gestellt: Sie muss zuverlässig und effizient sein und je nach Bedarf eine optimale Atmosphäre schaffen. Mit leistungsstarker Automatisierungstechnik wird zusätzlicher Nutzen geschaffen: Sie nimmt dem Techniker bei der Inbetriebnahme das Programmieren ab und unterstützt bei der Umnutzung und Wartung. Eine solche Lösung hat Wago unlängst in seiner neuen Stanzerei in Minden-Päpinghausen umgesetzt.
Bild: Wago Kontakttechnik GmbH & Co. KG25.000m², etwa so groß wie drei Fußballfelder: In Wagos neuer Stanzerei steckt ein Investitionsvolumen von rund 20 Millionen Euro. Das Gebäude, in dem bis Ende 2014 Möbel gefertigt wurden, ist in den vergangenen Monaten komplett entkernt worden. "Wir haben die gesamte Technik erneuert - lediglich die Sprinkleranlage ist übriggeblieben", sagt Marcus Kübler. Im Zuge der Umbauarbeiten planten der Wago-Facility-Manager und seine Kollegen die neue Beleuchtung für die Produktionshalle.
Bild: Wago Kontakttechnik GmbH & Co. KGAutomatisierung ist Basis für Lichtsteuerung
Ausgangspunkt für das Wago-Lichtmanagement bildet die neue Steuerungsgeneration PFC200, erweitert um I/O-Module aus dem Wago-I/O-SYSTEM 750. Wichtigstes Element in diesem Zusammenspiel ist die Dali-Klemme, die bis zu 64 Dali-Leuchten und bis zu 16 Dali-Sensoren in das System integriert. Neben den zehn Dali-Klemmen, die an einem Controller betrieben werden können, lassen sich für jede Aufgabe oder jedes Signal weitere I/O-Module anreihen - zum Beispiel zur Energiemessung in dreiphasigen Stromnetzen, für batterielose EnOcean-Funktaster oder digitale Ein-/Ausgangssignale. Aufgrund ihrer Gesamtfläche sind in der Päpinghausener Produktionshalle von Wago insgesamt vier Automatisierungssysteme für die Beleuchtung installiert. "Wir mussten vor allem die mit Dali maximal mögliche Leitungslänge von 300m bei einem Leiterquerschnitt von 1,5mm² berücksichtigen", erläutert Kübler. Die vier PFC200 sind aus diesem Grund in separaten Schaltschränken auf der Technikbühne in der Mitte des Gebäudes installiert. Sie kommunizieren untereinander und mit der zentralen Leitstelle über Modbus TCP.
Bild: Wago Kontakttechnik GmbH & Co. KGModerne Web-Visualisierung basierend auf HTML 5
Die Hardware schafft zwar die technischen Voraussetzungen, sie ist aber nicht alleine dafür verantwortlich, dass das Wago-Lichtmanagement eine ebenso leistungsstarke wie benutzerfreundliche Lichtlösung ist: Wago hat auf jedem Controller eine spezielle Applikation implementiert, die dem Nutzer den kompletten Programmieraufwand abnimmt: Sowohl während der Inbetriebnahme als auch im laufenden Betrieb werden alle Einstellungen per Mausklick vorgenommen. Weil auf die grafische Benutzeroberfläche per Standard-Browser zugegriffen wird, entfällt zudem die lokale Softwareinstallation auf einem PC. Die auf HTML 5 basierende Web-Visualisierung gestaltet die Arbeit hierbei besonders komfortabel. Im ersten Schritt der Konfiguration werden allen Dali-Teilnehmern, den Leuchten, Sensoren, Schaltern und Tastern, zunächst Dali-Adressen zugeordnet. Anschließend erfolgt die Verknüpfung mit EnOcean-Funktastern oder digitalen Ein- und Ausgangswerten. Die Leuchten lassen sich zudem in sogenannte virtuelle Räume gruppieren - in der Produktionshalle in Päpinghausen sind dies zum Beispiel die Verkehrswege oder Bereiche mit Produktionsmaschinen. Dem Anwender sind hierbei keine Grenzen gesetzt: So können sich beispielsweise die Leuchten, die zu einem virtuellen Raum gehören, an einem beliebigen Controller innerhalb des Netzwerks befinden.
Zahlreiche Funktionen
Die Steuerungssoftware des Wago-Lichtmanagements bietet während des Betriebs zahlreiche Möglichkeiten, die zu Energieeffizienz, Komfort und Arbeitssicherheit beitragen. Neben den Standardfunktionen Dimmen und Ein-/Ausschalten lassen sich etwa in Verbindung mit entsprechenden Sensoren ausgeklügelte Features realisieren: Eine Tageslichtsteuerung beispielsweise dimmt die Leuchten in Abhängigkeit zur aktuellen Umgebungshelligkeit, während Präsenzmelder sicherstellen, dass nur dann Licht brennt, wenn sich auch tatsächlich jemand in den Beleuchtungszonen aufhält. Über den sogenannten Scheduler lassen sich nicht zuletzt für jeden Tag in der Woche und für jede Uhrzeit detaillierte Lichtszenarien definieren, zum Beispiel ein zentrales 'Licht aus' bei Arbeitsende. Das Wago-Lichtmanagement in Verbindung mit Dali bietet über die eigentliche Beleuchtungssteuerung hinaus Vorteile, zum Beispiel für die Wartung. Betriebsstundenzähler für jede Leuchte etwa ermöglichen eine vorausschauende Planung in vorher definierten Intervallen. Zudem melden die Leuchten auf entsprechende Anfrage, wenn ein Leuchtmittel defekt ist. In der Software können überdies weiterführende Informationen für die Techniker hinterlegt werden, über die Art eines Leuchtmittels beispielswiese und das für seinen Austausch notwendige Werkzeug.
Entwicklung zum Standardprodukt
Die Erfahrungen, die Wago bei der Beleuchtungssteuerung der neuen Stanzerei in Päpinghausen und bei Kundenprojekten gesammelt hat, werden auch anderen Kunden zugute kommen. Der PFC200 ist inklusive der Software bald als Standardprodukt erhältlich. Kunden können den Controller dann mit den benötigten I/O-Modulen für Dali, EnOcean, Energiemessung sowie für digitale Ein- und Ausgänge bestellen. "Für die Beleuchtungssteuerung von Produktions- und Lagerhallen ist das Wago-Lichtmanagement gut geeignet, weil es die wirklich relevanten Dinge in den Vordergrund stellt: Effizienz, Zuverlässigkeit, Bedienung", sagt Facility-Manager Kübler abschließend. "Programmieraufwand gehört definitiv nicht dazu."
WAGO Kontakttechnik GmbH & Co. KG
Dieser Artikel erschien in GEBÄUDEDIGITAL 7 2016 - 07.11.16.Für weitere Artikel besuchen Sie www.gebaeudedigital.de
