Pepperl+Fuchs-Blog

Begann man in den 1990er-Jahren gerade mit der Entwicklung eines Systems zur Vernetzung von Sensoren und Aktoren, wurde zur SPS 2018 die neueste Generation des Aktuator-Sensor-Interface, oder kurz ASi-5, vorgestellt. Mittlerweile stehen neben der einfachen und kostengünstigen Übertragung von Schaltsignalen an eine Steuerung auch Themen wie eine Parametrierung im laufenden Betrieb und die Übermittlung von detaillierten Diagnosedaten im Vordergrund. Damit Sie die wichtigsten Neuerungen von ASi-5 kennenlernen, beantworten wir in diesem Blog die häufigsten Fragen zur neuesten AS-Interface-Generation.

Worin liegen die Vorteile von Thin Clients?

Reduzierte Gesamtbetriebskosten:

Seitdem Anwendungen auf dem Host-System laufen, haben Thin Clients geringere Hardware Ansprüche im Vergleich zu normalen Arbeitsplatzrechner. Energiesparende Prozessoren reichen hierbei vollkommen aus, um die verschiedenen Remote-Protokolle auszuführen und die komprimierten Daten zu ver-/entschlüsseln, welche zwischen dem Thin Client und dem Host versendet werden. Dies hat direkten Einfluss auf die gesamten Hardwarekosten, nachdem die Komponenten von Thin Clients deutlich günstiger sind als Hochleistungskomponenten von Arbeitsplatzrechnern. Um dieselbe Leistung in der Infrastruktur von Thin Clients jedoch zu erreichen, benötigt man einen leistungsstarken Host-Server.

Seitdem zentralisierte Infrastrukturen eine effizientere Nutzung von Hardwarekomponenten erlauben (beispielsweise durch Lastenmanagement), sinken die Gesamthardwarekosten, besonders bei mittelgroßen bis großen Anwendungen.

Explosive Atmosphäre, raue Umgebungen, extreme Temperaturen – die Prozessindustrie stellt besondere Anforderungen an Mensch und Technik. Das gilt auch für sogenannte Thin Clients, wie man sie aus Büro-Anwendungen kennt. Im Gegensatz zu klassischen PCs werden bei Thin Clients Anwendungen nicht lokal, sondern auf entfernten Servern ausgeführt, und lediglich die Bildinformationen und Eingaben über das Netzwerk übertragen.

Über das letzte Jahrzehnt sind Thin Clients immer bekannter in der Prozessautomation und bei industriellen Anwendungen geworden. Insbesondere durch den Trend zur Virtualisierung repräsentieren Thin Clients eine starke und kosteneffiziente Technologie. Diese erlaubt Nutzern, auf Anwendung und Informationen zuzugreifen, welche auf zentralisierten Systemen beispielsweise Servern laufen (Host-Servern).

Was ist Pulse Ranging Technology?

Die Pulse Ranging Technology oder kurz PRT ist das aktuell modernste Verfahren zur industriellen Entfernungsmessung und eine Weiterentwicklung des gängigen Pulslaufzeit-Verfahren. Durch eine direkte Messmethode können hierbei Distanzen von wenigen Zentimetern bis hin zu mehreren hundert Metern präzise erfasst werden. Aufgrund der hohen Wiederholgenauigkeit und kurzen Ansprechzeiten können auch bei schwierigen Umgebungs- und Objekteigenschaften zuverlässige Messungen vorgenommen werden.

Wie genau funktioniert die Pulse Ranging Technology?

Welche Vorteile hat die Virtualisierung für die Prozessautomatisierung?

1. Zentrale Verwaltung und Reduzierung der Hardware-Kosten

Die Virtualisierung ermöglicht eine zentrale Verwaltung der Server, deren Betriebssysteme und Applikationssoftware. Die Ausführung aller Anwendungen auf nur wenigen Host-Servern vereinfacht die Verwaltung dieser Systeme wesentlich. Auf der Hardwareseite muss nur ein sehr begrenzter Satz von Hardware-Komponenten gewartet werden. Auf Softwareseite besteht der Hauptvorteil darin, dass leistungsstarke Tools verfügbar sind, die die Verwaltung mehrerer virtueller Maschinen (VM) ermöglichen.

Die Umwandlung physischer Computer (Workstations und Server) in virtuelle Maschinen, die auf wenigen physischen Host-Servern ausgeführt werden, optimiert die Verwendung von verfügbaren Hardware-Ressourcen. Die Host-Hardware kann effizienter genutzt werden und die Hardware kann dynamisch den VMs zugewiesen werden, in Abhängigkeit von ihren Leistungsanforderungen. Auf diesem Wege werden die Hardware-Kosten reduziert.

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Bei der Installation von Ultraschallsensoren kann es vorkommen, dass Mindestabstände nicht eingehalten werden und Sensoren sich dadurch gegenseitig beeinflussen. In diesem Blogbeitrag erklären wir, wodurch der Mindestabstand zwischen den Sensoren verringert werden kann und wie man potentiellen Fehlschaltungen vorbeugt.

1. Was muss ich beachten, wenn ich den empfohlenen Mindestabstand nicht einhalten kann?

Falls der vorgegebene Mindestabstand nicht eingehalten werden kann, bietet Pepperl+Fuchs auch Sensor-Serien mit Synchronisationseingängen an, um Mindestabstände zu verringern und potenziell auftretenden Fehlschaltungen vorzubeugen. Entsprechend ausgestattete Sensoren können im internen oder externen Synchron- oder Multiplex-Modus verwendet werden.

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In industriellen Anlagen ist nicht nur der richtige Sensor wichtig, sondern auch die richtige Montage. Damit es nicht zu falschen Messergebnissen in Ihrer Anlage kommt, beantworten wir an dieser Stelle häufig gestellte Kundenfragen

1. Was muss bei der parallelen Montage von Ultraschallsensoren beachtet werden?

Mindestabstände bei der parallelen Montage von Ultraschallsensoren

Zur Verhinderung gegenseitiger Beeinflussung sind die in den nachfolgenden Abbildungen angegebenen Mindestabstände zwischen Ultraschallsensoren desselben Typs zu beachten. Die angegebenen Werte sind als Richtlinien zu verstehen. Sie gelten, wenn die Strahlwinkel parallel zueinander ausgerichtet sind und sich die Oberflächen der Objekte im rechten Winkel zu den Achsen der Strahlwinkel befinden. Andernfalls ist der tatsächlich erforderliche Abstand „X“ experimentell zu ermitteln. Dieser hängt von der Ausrichtung, Art und Oberfläche der zu erkennenden Zielobjekte ab, die sich innerhalb der Schallkeule befinden.

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Durch sogenannte „Human Machine Interfaces“ (HMI) können relevante Daten entlang eines Herstellungsprozesses visualisiert oder Verfahrensschritte manuell gesteuert werden, wobei sich die Virtualisierung aktuell immer mehr in der Prozessautomation etabliert. Dort wirkt sie sich hauptsächlich auf die verfahrenstechnischen Abteilungen aus, welche für die Verwaltung von Prozessanwendungssoftware zuständig sind. In diesem Blogbeitrag erklären wir, was Virtualisierung in der Industrie bedeutet und zeigen die verschiedenen Virtualisierungstypen auf.

1. Was bedeutet Virtualisierung?

Virtualisierung bedeutet den Betrieb von mehreren Computern, die sich einen „echten“ Computer teilen und bestimmte Aufgaben wie Datenspeicherung, Bereitstellung von Verwaltungssystemen oder Betrieb von Webservern etc. erledigen. Das ermöglicht, mehrere Betriebssysteme und Anwendungen zeitgleich, aber getrennt voneinander, auf einer physikalischen Host-Hardware auszuführen. In den herkömmlichen Prozessautomatisierungssystemen werden mehrere leistungsstarke Computer, sogenannte Workstations, eingesetzt, um Prozessanwendungen wie Prozesssteuerung, Alarm, Anlagenverwaltung, historische Daten etc. zu hosten. Ein Nachteil der Workstation-basierten Infrastrukturen ist jedoch, dass die Anwendungen und Betriebssysteme an die Workstation-Hardware gebunden sind. Die Idee der Virtualisierung besteht darin, diese enge Kopplung zwischen Anwendungssoftware, Betriebssystem und Hardware aufzuheben.

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Für die richtige Auswahl eines Sensors muss geklärt werden, welche Faktoren auf die Reichweite und Genauigkeit von Sensoren wirken und mit welchen Mitteln sich fehlerhafte Messungen bereinigen lassen.

1. Welche Faktoren beeinflussen die Reichweite von Ultraschallsensoren?

Die höchste Reichweite wird durch eine ebene Fläche (Normreflektor), die sich exakt im rechten Winkel zur Sensorachse befindet, erreicht.

Einfluss auf die Reichweite eines Ultraschallsensors haben die Oberflächenbeschaffenheit und der Anstellwinkel eines Objekts. Die höchste Reichweite wird durch eine ebene Fläche (Normreflektor), die sich exakt im rechten Winkel zur Sensorachse befindet, erreicht. Bei sehr kleinen Gegenständen oder Objekten, die den Schall teilweise „wegreflektieren“, verringert sich die Reichweite entsprechend. Bei Objekten mit glatter Oberfläche muss der 90°-Anstellwinkel möglichst genau eingehalten werden. Besitzt das Objekt eine raue Oberflächenstruktur, kann der Winkel entsprechend weiter abweichen. Auch Staub und eine hohe Luftfeuchtigkeit dämpfen die Schallwellen in der Luft ab. Da die Ultraschallsensoren von Pepperl+Fuchs jedoch mit großen Funktionsreserven ausgestattet sind, wirkt sich dieser Umstand kaum auf die Reichweite aus.

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Flexibilität ist ein entscheidender Faktor in der Automatisierungstechnik: Maschinen und Anlagen müssen termingerecht in Betrieb genommen werden, Umstellungen an einer Fertigungslinie oder Wartungsfälle so schnell wie möglich abgehandelt werden. Diese fünf Tools helfen Ihnen bei der schnellen und einfachen Handhabung von Sensor- und Aktor-Verkabelungen im industriellen Umfeld.

1. M12-Kabelmarkierungsringe

Die neuen M12-Kabelmarkierungsringe können schnell und einfach an ein Kabel angefügt werden und helfen dabei, die Montage einer Maschine am Aufstellungsort zu erleichtern. Auch nach der Montage ist eine sichere Zuordnung durch farbige Markierungen im Betrieb möglich, was eine Verwechslungsgefahr der verwendeten Kabel minimiert. Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn ein Kabel einen Defekt aufweist oder anderweitig ausgetauscht werden muss.

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