Intelligente Sensoren einfach in AS-Interface-Netze einbinden
Der smarte Weg
In der smarten Fabrik spielen intelligente Sensoren eine tragende Rolle. Aber wie gelangen die Daten von den Geräten auf möglichst effizientem Weg in die Steuerung? Die Kombination von IO-Link und AS-Interface gilt als clevere Option für die Vernetzung an der Basis der Automation. Mit den neuen ASi Control Tools360 will Bihl+Wiedemann das Zusammenspiel noch schlagkräftiger machen - unter anderem durch Live-Parametrierung und -Diagnose.
Bild: Bihl+Wiedemann GmbHNicht alles, was heutzutage als smart bezeichnet wird, weckt automatisch Begehrlichkeiten. Über den praktischen Nutzen überqualifizierter Toaster oder Rasierapparate lässt sich trefflich diskutieren. In der industriellen Fertigung kann die Technologie in Zeiten von Industrie 4.0 dagegen gar nicht effizient, vernetzt und bedienungsfreundlich genug sein, um aus den Herausforderungen der neuen Ära auch wirklich Chancen zu machen. Im Bereich der Sensoren und Aktuatoren hat die smarte Offensive schon längst begonnen. Man schätzt, dass sich der Absatz intelligenter Sensoren von 2015 bis 2020 auf rund 30 Milliarden Stück verdoppeln wird. Viele davon werden wohl in automatisierten Fahrzeugen eingesetzt - ein immer größerer Teil aber auch in industriellen IoT-Anwendungen und modernen Produktionsbetrieben. Dort gewinnen intelligente Sensoren und Aktuatoren bereits heute zunehmend an Bedeutung: Neben ihrer bisherigen Kernkompetenz, dem Erfassen von Messgrößen, wie etwa Temperaturen, lassen sich smarte Sensoren darüber hinaus auch parametrieren und sind teilweise sogar in der Lage, die Signale aufzubereiten und vorzuverarbeiten. So können etwa Schwellenwerte in einem IO-Link-Gerät hinterlegt und bei deren Überschreitung entsprechende Informationen übertragen werden. Auch Änderungen der Funktionen des Sensors sind problemlos möglich.
Bild: Bihl+Wiedemann GmbHIO-Link und AS-Interface als zukunftsfähige Partner
Ganz wichtig in diesem Zusammenhang ist aber zu berücksichtigen, dass IO-Link kein Bussystem ist, obwohl auch hier von Mastern gesprochen wird, an die mehrere Devices angeschlossen werden können. Es handelt sich um eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung, die in einer Automatisierungsumgebung typischerweise unterhalb der I/O-Ebene zur Einzelanbindung von Feldgeräten genutzt wird. Vor diesem Hintergrund macht es deshalb auch wenig Sinn, AS-Interface und IO-Link als Wettbewerber zu sehen. Für das Verdrahtungssystem ASi kann IO-Link vielmehr als passender Zubringer fungieren, und dann spielen die beiden Systeme ausgezeichnet zusammen. Konzeptionell funktioniert das ganz einfach so: Der IO-Link-Master, der auf der Ebene unterhalb von AS-Interface die IO-Link-Sensordaten einsammelt, ist gleichzeitig ein ASi Slave und als solcher ganz normal in das AS-Interface-Netz eingebunden. Hier wiederholt sich also genau das, was eine Etage darüber schon lange als Schlüssel zur größtmöglichen Effizienz bei der Vernetzung von Aktuatoren und Sensoren gilt: die ASi Master fügen sich dort ihrerseits als Slaves in den übergeordneten Feldbus ein. So entsteht letztlich ein besonders leistungsstarkes Team, in dem jeder Player das tut, was er am besten kann.
Bild: Bihl+Wiedemann GmbHMehrwert der Vernetzung über AS-Interface
Ein großer Mehrwert der Vernetzung über AS-Interface liegt darin, dass auf diese Weise sämtliche Daten eingesammelt werden können - egal, ob es sich dabei um Daten von Standardsensoren, sicheren Sensoren oder intelligenten Sensoren handelt. Denn selbst in sehr modernen Maschinen müssen bei weitem nicht alle künstlichen Sinnesorgane intelligent sein - in den meisten Fällen reichen digitale I/O-Daten völlig aus. Wenn alles über ASi läuft, braucht sich der Anwender bei der Inbetriebnahme einer Anlage auch keine Gedanken darüber zu machen, ob er später an der einen oder anderen Stelle vielleicht noch einen intelligenten Sensor nachrüsten will. Er profitiert somit von den vielen bewährten Vorteilen der AS-Interface-Technik: Von der einfachen Installation mit nur einem Kabel für Daten und Energie über die frei wählbare Topologie und den geringen Verkabelungsaufwand bis zur passenden Granularität des Kommunikationssystems, das alle Inputs und Outputs an genau der Stelle zur Verfügung stellt, an der man sie benötigt. Da die Gateways von Bihl+Wiedemann die Daten sämtlicher Sensoren vorab konzentrieren und gegebenenfalls bereits eine Vorverarbeitung zulassen, wird außerdem auch noch der übergeordnete Feldbus entlastet. Was die Parametrierung der IO-Link-Sensoren über AS-Interface angeht, bieten die neuen ASi Control Tools360 von Bihl+Wiedemann mit der Möglichkeit zur Änderung von Parametern im laufenden Betrieb außergewöhnlich hohen Komfort und Flexibilität. Entscheidender Vorteil der Live-Option: Der Anwender erkennt unmittelbar, welche konkreten Auswirkungen die aktualisierten Einstellungen haben und kann die Konfiguration gegebenenfalls sofort anpassen.
Software für Standard ASi bekommt umfassendes Update
Ihre Stärken zeigt die nächste Generation der ASi Control Tools nicht nur bei der Einbindung von IO-Link-Sensoren. Beim umfassenden Update der Software haben die Entwickler zunächst einmal sämtliche Neuerungen für den Standardbereich adaptiert, die sich in der zur SPS IPC Drives 2016 eingeführten Sicherheitssoftware Asimon360 bereits bewährt haben. Viel Zeit und Arbeit erspart dem Projektierer die integrierte Hardware-Konfiguration, weil die meisten Einstellungen - wie es sich für eine wirklich intuitive Software gehört - automatisch im Hintergrund gesetzt und erledigt werden. Der Anwender wählt bei der Planung des ASi Kreises lediglich die eingesetzten Geräte aus einer vorgebenenen Liste aus. Komplikationen durch falsch zugewiesene Bausteine sind ausgeschlossen. Dasselbe gilt für fehlerhaft adressierte Slaves. Denn nach der Konfiguration führt ein Inbetriebnahmeassistent Schritt für Schritt durch die Adressierung. Dazu muss der Anwender weder Spezialist für AS-Interface sein noch umfangreiche Manuals studieren.
Bild: Bihl+Wiedemann GmbHNeue Optionen bei der Diagnose und Parametrierung
Ein Highlight, mit dem sowohl die Standard- als auch die Safety-Software außerdem ausgestattet wurden, ist eine neue Funktion namens Online Businformation: Sie erlaubt es, Slaves ganz einfach zu adressieren und die Ein- und Ausgänge anschließend live zu überwachen. Damit ergeben sich neue Optionen bei der Diagnose und Parametrierung von Anlagen:
- • Fehler im ASi Kreis, z.B. nicht projektierte Slaves, werden durch einfache Symbole auf einen Blick sichtbar und für jeden verständlich.
- • Die angezeigten Hinweise zur Behebung der Fehler sind eindeutig und bieten dem Nutzer wertvolle Hilfestellungen.
- • Alle Slaves lassen sich einzeln auswählen und ansprechen.
- • Eingänge können diagnostiziert, Ausgänge gesetzt und Parameter live geändert werden.
Nutzer der neuen Software-Suite BW2902 von Bihl+Wiedemann bekommen als passende Ergänzung zu den neuen ASi Control Tools360 auch eine Diagnose-Software, die Anwendern die Arbeit mit AS-Interface leichter macht. Sie startet auf Knopfdruck einen kompletten Fitness-Check des gesamten Systems und formuliert die Ergebnisse so verständlich, dass selbst Nicht-Fachleute anschließend sehr genau wissen, was zu tun ist.
Schlüssige Antwort auf zunehmende Komplexität
Mit den ASi Control Tools360 und der noch einfacheren Einbindung intelligenter IO-Link-Sensoren geben die AS-Interface Masters von Bihl+Wiedemann also schon heute eine schlüssige Antwort auf die rapide zunehmende Komplexität der Fertigungsanlagen der Zukunft. Denn je komplexer die Systeme, desto leichter muss ihre Bedienung werden. "Andernfalls", meint Bernhard Wiedemann, Mitgründer und Geschäftsführer des Mannheimer Unternehmens, "kommt in Zeiten von Industrie 4.0 irgendwann der Punkt, an dem das alles für den Anwender nicht mehr beherrschbar ist."
In der smarten Fabrik spielen intelligente Sensoren eine tragende Rolle. Aber wie gelangen die Daten von den Geräten auf möglichst effizientem Weg in die Steuerung? Die Kombination von IO-Link und AS-Interface gilt als clevere Option für die Vernetzung an der Basis der Automation. Mit den neuen ASi Control Tools360 will Bihl+Wiedemann das Zusammenspiel noch schlagkräftiger machen - unter anderem durch Live-Parametrierung und -Diagnose.
Bild: Bihl+Wiedemann GmbHNicht alles, was heutzutage als smart bezeichnet wird, weckt automatisch Begehrlichkeiten. Über den praktischen Nutzen überqualifizierter Toaster oder Rasierapparate lässt sich trefflich diskutieren. In der industriellen Fertigung kann die Technologie in Zeiten von Industrie 4.0 dagegen gar nicht effizient, vernetzt und bedienungsfreundlich genug sein, um aus den Herausforderungen der neuen Ära auch wirklich Chancen zu machen. Im Bereich der Sensoren und Aktuatoren hat die smarte Offensive schon längst begonnen. Man schätzt, dass sich der Absatz intelligenter Sensoren von 2015 bis 2020 auf rund 30 Milliarden Stück verdoppeln wird. Viele davon werden wohl in automatisierten Fahrzeugen eingesetzt - ein immer größerer Teil aber auch in industriellen IoT-Anwendungen und modernen Produktionsbetrieben. Dort gewinnen intelligente Sensoren und Aktuatoren bereits heute zunehmend an Bedeutung: Neben ihrer bisherigen Kernkompetenz, dem Erfassen von Messgrößen, wie etwa Temperaturen, lassen sich smarte Sensoren darüber hinaus auch parametrieren und sind teilweise sogar in der Lage, die Signale aufzubereiten und vorzuverarbeiten. So können etwa Schwellenwerte in einem IO-Link-Gerät hinterlegt und bei deren Überschreitung entsprechende Informationen übertragen werden. Auch Änderungen der Funktionen des Sensors sind problemlos möglich.
Bild: Bihl+Wiedemann GmbHIO-Link und AS-Interface als zukunftsfähige Partner
Ganz wichtig in diesem Zusammenhang ist aber zu berücksichtigen, dass IO-Link kein Bussystem ist, obwohl auch hier von Mastern gesprochen wird, an die mehrere Devices angeschlossen werden können. Es handelt sich um eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung, die in einer Automatisierungsumgebung typischerweise unterhalb der I/O-Ebene zur Einzelanbindung von Feldgeräten genutzt wird. Vor diesem Hintergrund macht es deshalb auch wenig Sinn, AS-Interface und IO-Link als Wettbewerber zu sehen. Für das Verdrahtungssystem ASi kann IO-Link vielmehr als passender Zubringer fungieren, und dann spielen die beiden Systeme ausgezeichnet zusammen. Konzeptionell funktioniert das ganz einfach so: Der IO-Link-Master, der auf der Ebene unterhalb von AS-Interface die IO-Link-Sensordaten einsammelt, ist gleichzeitig ein ASi Slave und als solcher ganz normal in das AS-Interface-Netz eingebunden. Hier wiederholt sich also genau das, was eine Etage darüber schon lange als Schlüssel zur größtmöglichen Effizienz bei der Vernetzung von Aktuatoren und Sensoren gilt: die ASi Master fügen sich dort ihrerseits als Slaves in den übergeordneten Feldbus ein. So entsteht letztlich ein besonders leistungsstarkes Team, in dem jeder Player das tut, was er am besten kann.
Bild: Bihl+Wiedemann GmbHMehrwert der Vernetzung über AS-Interface
Ein großer Mehrwert der Vernetzung über AS-Interface liegt darin, dass auf diese Weise sämtliche Daten eingesammelt werden können - egal, ob es sich dabei um Daten von Standardsensoren, sicheren Sensoren oder intelligenten Sensoren handelt. Denn selbst in sehr modernen Maschinen müssen bei weitem nicht alle künstlichen Sinnesorgane intelligent sein - in den meisten Fällen reichen digitale I/O-Daten völlig aus. Wenn alles über ASi läuft, braucht sich der Anwender bei der Inbetriebnahme einer Anlage auch keine Gedanken darüber zu machen, ob er später an der einen oder anderen Stelle vielleicht noch einen intelligenten Sensor nachrüsten will. Er profitiert somit von den vielen bewährten Vorteilen der AS-Interface-Technik: Von der einfachen Installation mit nur einem Kabel für Daten und Energie über die frei wählbare Topologie und den geringen Verkabelungsaufwand bis zur passenden Granularität des Kommunikationssystems, das alle Inputs und Outputs an genau der Stelle zur Verfügung stellt, an der man sie benötigt. Da die Gateways von Bihl+Wiedemann die Daten sämtlicher Sensoren vorab konzentrieren und gegebenenfalls bereits eine Vorverarbeitung zulassen, wird außerdem auch noch der übergeordnete Feldbus entlastet. Was die Parametrierung der IO-Link-Sensoren über AS-Interface angeht, bieten die neuen ASi Control Tools360 von Bihl+Wiedemann mit der Möglichkeit zur Änderung von Parametern im laufenden Betrieb außergewöhnlich hohen Komfort und Flexibilität. Entscheidender Vorteil der Live-Option: Der Anwender erkennt unmittelbar, welche konkreten Auswirkungen die aktualisierten Einstellungen haben und kann die Konfiguration gegebenenfalls sofort anpassen.
Software für Standard ASi bekommt umfassendes Update
Ihre Stärken zeigt die nächste Generation der ASi Control Tools nicht nur bei der Einbindung von IO-Link-Sensoren. Beim umfassenden Update der Software haben die Entwickler zunächst einmal sämtliche Neuerungen für den Standardbereich adaptiert, die sich in der zur SPS IPC Drives 2016 eingeführten Sicherheitssoftware Asimon360 bereits bewährt haben. Viel Zeit und Arbeit erspart dem Projektierer die integrierte Hardware-Konfiguration, weil die meisten Einstellungen - wie es sich für eine wirklich intuitive Software gehört - automatisch im Hintergrund gesetzt und erledigt werden. Der Anwender wählt bei der Planung des ASi Kreises lediglich die eingesetzten Geräte aus einer vorgebenenen Liste aus. Komplikationen durch falsch zugewiesene Bausteine sind ausgeschlossen. Dasselbe gilt für fehlerhaft adressierte Slaves. Denn nach der Konfiguration führt ein Inbetriebnahmeassistent Schritt für Schritt durch die Adressierung. Dazu muss der Anwender weder Spezialist für AS-Interface sein noch umfangreiche Manuals studieren.
Bild: Bihl+Wiedemann GmbHNeue Optionen bei der Diagnose und Parametrierung
Ein Highlight, mit dem sowohl die Standard- als auch die Safety-Software außerdem ausgestattet wurden, ist eine neue Funktion namens Online Businformation: Sie erlaubt es, Slaves ganz einfach zu adressieren und die Ein- und Ausgänge anschließend live zu überwachen. Damit ergeben sich neue Optionen bei der Diagnose und Parametrierung von Anlagen:
- • Fehler im ASi Kreis, z.B. nicht projektierte Slaves, werden durch einfache Symbole auf einen Blick sichtbar und für jeden verständlich.
- • Die angezeigten Hinweise zur Behebung der Fehler sind eindeutig und bieten dem Nutzer wertvolle Hilfestellungen.
- • Alle Slaves lassen sich einzeln auswählen und ansprechen.
- • Eingänge können diagnostiziert, Ausgänge gesetzt und Parameter live geändert werden.
Nutzer der neuen Software-Suite BW2902 von Bihl+Wiedemann bekommen als passende Ergänzung zu den neuen ASi Control Tools360 auch eine Diagnose-Software, die Anwendern die Arbeit mit AS-Interface leichter macht. Sie startet auf Knopfdruck einen kompletten Fitness-Check des gesamten Systems und formuliert die Ergebnisse so verständlich, dass selbst Nicht-Fachleute anschließend sehr genau wissen, was zu tun ist.
Schlüssige Antwort auf zunehmende Komplexität
Mit den ASi Control Tools360 und der noch einfacheren Einbindung intelligenter IO-Link-Sensoren geben die AS-Interface Masters von Bihl+Wiedemann also schon heute eine schlüssige Antwort auf die rapide zunehmende Komplexität der Fertigungsanlagen der Zukunft. Denn je komplexer die Systeme, desto leichter muss ihre Bedienung werden. "Andernfalls", meint Bernhard Wiedemann, Mitgründer und Geschäftsführer des Mannheimer Unternehmens, "kommt in Zeiten von Industrie 4.0 irgendwann der Punkt, an dem das alles für den Anwender nicht mehr beherrschbar ist."
Bihl+Wiedemann GmbH
Dieser Artikel erschien in SPS-MAGAZIN SPSS 2018 - 19.11.18.Für weitere Artikel besuchen Sie www.sps-magazin.de
