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Neue Module für M1-Steuerung

Gut überwacht ist halb gesteuert

Bachmann präsentiert in Nürnberg unter anderem ein neues Automatisierungsmodul für sein M1-Steuerungssystem, das auf Drehzahl- und Positionserfassung in sicherheitskritischen Anwendungen abzielt. Weitere Neuheiten sind ein steuerungsintegriertes Netzmessungs- und Überwachungsmodul sowie präzise Software-Regler für den schweren Maschinenbau.

Bild: Bachmann Electronic GmbHBild: Bachmann Electronic GmbH
Mit dem M1-Automatisierungs-Modul SCT202 erweitert Bachmann sein Portfolio an Safety-Modulen.

Mit dem M1-Automatisierungs-Modul SCT202 erweitert Bachmann Electronic sein Portfolio an Safety-Modulen um ein vielseitiges Produkt zur Drehzahl- und Positionserfassung für sicherheitskritische Anwendungen. Dabei werden die vollkompatiblen Sicherheitslösungen direkt in die Anlagensteuerung eingebettet und Aufgaben wie Betriebsführung und Sicherheitstechnik ganzheitlich integriert.

Externe Überwachung entfällt

Mit dem Einsatz des SCT202-Moduls erübrigen sich externe Lösungen für die sichere Drehzahlüberwachung. Die verteilte Architektur der Bachmann-Steuerung ermöglicht die freie Platzierung der Module genau dort, wo die Messgrößen anfallen und reduziert somit den Verdrahtungsaufwand. Die gemeinsame Nutzung der erfassten Messgrößen für sichere und nicht-sichere Automatisierungsaufgaben senkt zudem die Systemkosten. Das neue Modul für die M1-Steuerung bietet außerdem zwei Eingänge für Inkrementaldrehgeber samt Geberversorgung für beide Spannungspegel, zwei Zählereingänge sowie je zwei sichere I/Os. Die Bereitstellung der Messwerte für nicht-sichere Anwendungen ist nicht an den Safety-Zyklus gebunden, vielmehr erlaubt das Konzept die Nutzung des SCT202 auch für schnelle Regelungen. Die sicheren digitalen Ausgänge des Moduls ermöglichen eine Sicherheitsreaktion in weniger als 1ms. Das ermöglicht Sicherheit auch im hochdynamischen Umfeld.

Vielseitige Homing-Methoden

Das Modul zeichnet sich nicht zuletzt durch ein breites Spektrum an Referenzierungsmethoden (Homing) bei Inkrementaldrehgebern aus. Dieses umfasst nicht nur Homing durch die Nullspur, sondern auch mittels digitalen Eingangs, Zählereingang und per applikativer Verknüpfung auch von Eingangssignalen, die nicht mit dem SCT202 erfasst werden. Da der Vorgang der Referenzierung signaltechnisch sicher realisiert wurde, können auch Positionen und Drehwinkel einwandfrei erfasst werden. Die sichere, applikationsspezifische Verarbeitung der erfassten Werte in der Sicherheitssteuerung SLC284 von Bachmann, ermöglicht die Umsetzung komplexer Szenarien, die weit über die Erfassung einzelner Drehbewegungen und Positionen hinausgehen. Das neue Modul wurde vom TÜV Süd getestet und besitzt gültige Zertifikate nach IEC61508, ISO13849, IEC62061 sowie IEC61131-6.

Netzerfassung der nächsten Generation

Auf der SPS IPC Drives wird auch ein neues Netzmessungs- und Überwachungsmodul zu sehen sein. Das GMP232 fügt sich ebenfalls in die M1-Steuerungswelt ein und bietet zusätzliche Berechnungsverfahren, hochgenaue Frequenzmessung sowie erweiterte Schutzfunktionen. Als steuerungsintegrierte Lösung für Netzerfassung, Schutz und Versorgungsqualität schafft es die Voraussetzung dafür, die sich verschärfenden Netzanschlussbedingungen (Grid Codes) einhalten zu können. Mit den Einsteckkarten der völlig überarbeiteten Produktfamilie steht ein modernes Konzept zur Messung und Überwachung elektrischer Drehstromnetze bereit - in einer modularen Einheit aus Anlagensteuerung und Netztechnik. Das schafft Synergien wie die Korrelation der Netzdaten mit den Daten der Betriebsführung oder die gemeinsame Nutzung von Infrastruktur.

Große Überlastbereiche

Für das Modul GMP232 stehen Schnittstellen sowohl für 690V-Direktanschluss als auch für den Betrieb mit Spannungswandlern bis 120V Nennwert zur Verfügung. Die Strommessung findet mit Hilfe von Wandlern mit 1 oder 5A Nennwert statt. Erweiterte Messbereiche von bis zu 340% der Nennspannung bzw. 400% des Nennstroms sowie noch deutlich größere Überlastbereiche prädestinieren die Baugruppe für Anwendungen direkt an Erzeugungseinrichtungen bzw. in höheren Spannungsebenen. Neben der Bereitstellung aller relevanten Messwerte wie Strom, Spannung, Leistung oder Frequenz bietet das Modul konfigurierbare Überwachungsfunktionen für den Netz- und Anlagenschutz. Aufgrund neuer Berechnungsverfahren werden Ströme, Spannungen und Leistungen zerlegt in symmetrische Komponenten (Null-, Mit-, Gegensystem) bereitgestellt - eine Anforderung bestehender Normen wie der IEC61400-21 und eine unverzichtbare Grundlage für die zukunftsorientierte Regelung von Erzeugungsanlagen. Zudem zeichnen sich die GMP232-Module durch sehr kurze Reaktionszeiten aus. Das bedeutet nicht nur eine geringe Latenz, sondern umfasst auch schnelle, gleitende Effektivwert- und Leistungsberechnungen.

Dosierte Regelung

Um die Automatisierungslösung im Bereich des schweren Maschinen- und Anlagenbaus zu verbessern, setzt Bachmann auf die präzisen Software-Regler von CosateQ. Die Software-Module tragen zur Regelung von komplexen Steuerungsvorgängen bei, die hohe Genauigkeit bei sehr niedrigen Zykluszeiten ermöglichen. Die Software-Module sind komplett in die Automatisierungslösung von Bachmann integriert, da beide auf einer modellbasierten Entwicklungsarchitektur aufsetzen. Sie übernehmen dabei zahlreiche Funktionen, z.B. die Regelung von Präzisions- und Hochpräzisionsachsen sowie die Sollbahngenerierung. Zudem unterstützen sie verschiedene Betriebsarten und liefern Daten an die Betriebsführung zurück. Die Daten können aufgrund einheitlicher Nutzung des Variablen-Interfaces aufgezeichnet oder mittels webMI pro visualisiert werden.

Bachmann electronic GmbH

Dieser Artikel erschien in SPS-MAGAZIN SPS-Special 2016 - 11.11.16.
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