Intelligente Sensoren mit IO-Link

Intelligente Sensoren mit
Intelligente Maschinen für das Connected Enterprise
Transparenz vom Fertigungsbereich bis zum Frontoffice
Durch die Integration von Steuerung und Information ermöglicht The Connected Enterprise eine intelligente,
produktive und sichere Umgebung. Es vereinfacht die Konvergenz von Informationstechnologie und Betrieb
sowie den Informationsfluss zwischen beiden. Unser Portfolio aus intelligenten Sensoren und E/A basiert
auf der IO-Link-Technologie und bildet die Grundlage für die Einbindung der Sensoren in das Integrated
Architecture®-System. Damit erzielen Sie eine lückenlose Weitergabe aller zur Verfügung stehenden
Informationen.
Realisierung eines Connected Enterprise durch die Integration von Steuerung und Information
Unternehmensoptimierung
Geschäftsführung
Erfassen und
Analysieren von
Informationen
Produktionsmanagement
Konvergierte, sichere
Netzwerkinfrastruktur
Betrieb
Interdisziplinäre
Steuerung
Engineering
Intelligente
Ressourcen
Wartung
Was ist
2
?
IO-Link ist ein weltweit verwendetes serielles Peer-to-PeerKommunikationsprotokoll entsprechend dem offenen Standard
(IEC 61131-9), mit dem sich Sensoren und Aktoren problemlos in eine
Maschinenumgebung integrieren lassen. Über IO-Link können Sie auf alle
Konfigurationsparameter, Prozessdaten und Diagnosedaten des Sensors
zugreifen. Außerdem können Sie nicht mehr nur die Produkte erfassen, die
sich gerade in der Maschine befinden, sondern auch den Zustand Ihrer
Maschine während des Betriebs ÜBERWACHEN. Darüber hinaus vereinfacht
IO-Link die Einrichtung und Inbetriebnahme und bietet gleichzeitig mehr
Flexibilität für Ihre aktuellen – und zukünftigen – Prozesse.
Durch Kombination einer einfachen Implementierung mit leistungsstarken Daten
und Diagnosen können intelligente Sensoren mit IO-Link Ihre Maschinen optimieren
und für die Zukunft rüsten, um die Betriebszeit und Produktivität zu steigern.
Kürzere Produkteinführungszeit
• Programmieren Sie Sensoren und die Steuerung in der gleichen
Softwareumgebung (Studio 5000®-Software)
• Die intuitive Programmierung vereinfacht die Ersteinrichtung und
verhindert Logikfehler.
• Nahtlose Integration in die Integrated Architecture von Rockwell Automation
Geringere Betriebskosten
• Keine Mehrkosten für IO-Link-fähige Sensoren
• Keine Änderungen an der Verdrahtung erforderlich
• Skalierbare Lösung – Verwendung von IO-Link je nach Bedarf
• Durch vollständig konfigurierbare Sensoren kann Ihre Gerätevielfalt reduziert
werden, und Artikelpositionen (SKUs) können um 50 Prozent optimiert werden
Verbesserte Anlagenauslastung
• Einfacher Zugriff auf relevante, kontextbezogene Daten, die Ihnen bei der
Maximierung der Gesamtanlageneffektivität und der mittlere Betriebsdauer
zwischen Ausfällen (MTBF) helfen
• Durch Echtzeitdiagnosen werden vorbeugende Wartung und Fehlersuche
optimiert, sodass die Fehlerbehebungszeit um 90 Prozent verkürzt werden kann
• Verschiedene Profile ermöglichen eine flexible Fertigung, indem die
Umrüstzeit der einzelnen Sensoren von Minuten auf Sekunden verkürzt wird
Enterprise Risk Management
• Die automatische Gerätekonfiguration (ADC) verringert die Anzahl von
Fehlern beim Austausch von Sensoren
• Konfigurationsänderungen können nur von autorisierten Mitarbeitern
vorgenommen werden
• Stellt sicher, dass die Stückliste übereinstimmt
Intelligente Sensoren. Intelligente Maschinen. Intelligente Fertigung.
3
Unsere integrierte Lösung für intelligente Sensoren
Wenn es um die Anbindung von Endgeräten im Fertigungsbereich mit einem Connected Enterprise geht,
bietet Rockwell Automation ein breites Spektrum intelligenter Sensoren, die für die Bereitstellung von
Informationen sowie erweiterte Funktionen und Flexibilität sorgen. Gleichzeitig wird dadurch die Effizienz der
Maschinen und der gesamten Anlage erhöht. Diese Allen-Bradley®-Sensoren verwenden IO-Link-Technologie
für eine bessere Sichtbarkeit von Feldgeräten in unserer Integrated Architecture.
3,94
9<5
-69*,
5:
3052
06
3052
62
:+
=(*
(*+*6<;
CompactLogix™ Controller
9,3(@
9<5
9,4
796.
??!??!??!??!??!??
-YVU[
9LHY
Module
Status
NODE:
Relay
Output
120 VAC
Input
4
Network
Status
Network
Status
NODE:
NODE:
24VDC
Sink
Input
220 VAC
Input
0
0
Module
Status
Module
Status
Module
Status
Network
Status
Network
Status
NODE:
0
0
4
1
5 1
1
1
5
2
6
2
2
2
6
7
3
3
1734
OW4
3
1734
IA4
3
1734
IM4
7
1734
IB8
Point I/O
Master
4 separate cables
Main patchcordd
889M-R11RMMU-2
U-2
Patchcords (4 pcs.) 889D-F4ACDM-2
42JT
42EF
45CRM
871TM
42JT
sensors
871FM
Passive Distribution Box
Pass
8898D-P54PT-M12
45LMS
871C
sensors
IO-Link-fähige Produkte von Allen-Bradley
1734-4IOL IO-Link Master für
Point I/O
• Anschluss von bis zu vier
Geräten (IO-Link-fähig oder
Standard-E/A)
• Gleiche Verdrahtung wie bei
Standard-E/A
• Wird nur vom 1734-AENTREthernet-Adapter der Serie B
unterstützt
1734 POINT I/O™
I/O-Link Master
4
Optoelektronische Sensoren (42JT, 42EF)
• Sensordiagnosen minimieren die Ausfallzeit,
indem sie darauf hinweisen, wann ein Sensor
42JT
gewartet oder ausgetauscht werden muss.
VisiSight™• Durch die eindeutige Produktseriennummer
Sensor
wird sichergestellt, dass Sensoren bei der
Inbetriebnahme an der richtigen Position
installiert werden.
• Dank verschiedener Teach-Modi (Standard,
Präzision und dynamisch) können die
Sensoren schnell und einfach an die jeweilige
42EF
Anwendung angepasst werden.
RightSight™Sensor
Erweiterte Integration
Anwendungsspezifische Namen
Die Studio 5000 Logix Designer™-Umgebung kombiniert
Design- und Engineering-Elemente in einer einzigen
Oberfläche. Anwender können dadurch in der Integrated
Architecture auf E/A- und Konfigurationsdaten zugreifen.
Wenn zahlreiche Sensoren mit gleicher Bestellnummer
an einer Maschine vorhanden sind, kann durch den
anwendungsbezogenen Namen der Sensor besser
zugeordnet werden und damit bei der Inbetriebnahme und
der Datenerfassung während der Betriebslebensdauer der
Maschine leichter identifiziert werden.
871TM
My_1734_4IOL:1:I.Ch3.Triggered
My_1734_4IOL:1:I.Ch3.MarginStatus
My_1734_4IOL:2:I.Ch0.Distance
45LMS
Allen-Bradley-IOLink-Master
My_1734_4IOL:2:I.Ch0.Triggered1
Allen-Bradley-Steuerung
ADC
Allen-Bradley-IOLink-Sensor
MasterKonfiguration
ADC
My_1734_4IOL:2:I.Ch0.Triggered2
SensorKonfiguration
My_1734_4IOL:2:I.Ch0.MarginLevel
Tag-Benennung für E/A-Daten
Automatische Gerätekonfiguration (ADC)
Bei der Integration von Allen-Bradley-Sensoren in ein
Allen-Bradley-Steuerungssystem werden die Namen
von E/A-Tags automatisch generiert. Dadurch wird die
Programmierzeit deutlich verkürzt, und Fehlerbehebung
und Wartung werden vereinfacht.
IO-Link-Sensoren oder -Master können leicht ausgetauscht
werden. Entfernen Sie einfach die alte oder defekte
Allen‑Bradley-IO-Link-Komponente, und schließen Sie die neue
an – die Konfiguration wird von der Steuerung automatisch an
das neue Gerät gesendet.
Näherungssensoren
(871TM, 871C, 871FM)
• Mithilfe der Grenzbereichserkennung
kann die Sensorinstallation für eine
hohe Leistung optimiert werden.
• Ein-/Ausschaltverzögerung und
Ereigniszähler können direkt am Sensor
eingestellt werden.
• Die Innentemperatur des Sensors
wird permanent gemessen
und kann für die
Diagnose
oder
vorbeugende Wartung
verwendet werden.
871TM
871C Miniatur
45CRM
Spezialsensoren (45CRM für die
Farbregistrierung, 45LMS für die
Lasermessung)
• Verschiedene Sensorkonfigurationen
45LMS (Profile) können gespeichert werden,
um die Fertigung unterschiedlicher
Produkte/Pakete zu unterstützen.
• Dank der Positionsanzeige können Anwender
den Sensor an der Maschine lokalisieren.
Hierzu wird das Blinken der Diagnose-/StatusLEDs vorübergehend intensiviert.
• Lokale Sensoreinstellungen können
beim Betrieb im IO-Link-Modus blockiert
werden, um Konfigurationsänderungen
durch unbefugte Personen zu
5
verhindern.
Wie funktioniert
?
Sensoren mit integriertem IO-Link verhalten sich wie die von Ihnen
bereits eingesetzten E/A-Standardsensoren, bis sie an einen Master
angeschlossen werden. Werden diese Sensoren mit einem IO-LinkMaster verknüpft, erhalten Sie Zugriff auf alle erweiterten Daten
und Konfigurationsfunktionen von IO-Link. Sie haben dann die
Flexibilität, IO-Link-Sensoren heute als Standard-E/A zu installieren
und später ganz nach Bedarf die IO-Link-Funktion zu aktivieren, ohne
kostspielige neue Verdrahtung oder Sensoren installieren zu müssen.
Stift
Signal
1
L+
24 V
2
Opt
Je nach Sensortyp
3
L-
4
C/Q
1
Anmerkung
Erdung
Kommunikations-/
Schaltsignal
Einsatz von
Dieses Beispiel veranschaulicht, wie IO-Link die Art und Weise
verändern kann, in der Sie Ihre Maschine steuern und warten. Sie
können Sensoren nicht nur dazu verwenden, um Produkte zu zählen
und zu erkennen, sondern auch, um wertvolle Informationen über
den Maschinenzustand bereitzustellen und so Ausfallzeiten zu
minimieren und die Prozesseffizienz zu steigern.
3
Hinweis: In diesem Beispiel werden nur ein paar wesentliche
Funktionen und nicht der gesamte Funktionsumfang von IO-Link
und kompatiblen Sensoren dargestellt.
Produkt
Funktion
1
45LMS – Sensor für Lasermessung
Überwacht den Durchmesser der Etikettenrolle
2
45CRM – Sensor für
Farbregistrierungsmarkierungen
Erkennt Registrierungsmarkierungen auf der
Etikettenbahn
3
42JT – Optoelektronischer Sensor A
Erkennt, wenn das Produkt den Speicher verlässt
4
42JT – Optoelektronischer Sensor B
Erkennt das Produkt für die Etikettenanbringung
5
42EF – Optoelektronischer Sensor
Erkennt falsch positionierte Etiketten
6
871TM – Induktiver Näherungssensor
Überwacht, ob der Flaschenverschluss vorhanden ist
Wesentliche IO-Link-Funktion
Verschiedene Profile
Automatische Gerätekonfiguration (ADC)
6
Alarm bei unterster Grenze
Sensorzustand
2
6
5
4
Ausführung
Anwendungsspezifischer
Name
Tag-Name in der Steuerung
(automatisch generiert)
Einrichtung in der Steuerung zur Erkennung von verschiedenen Folienrollen
(und wenn eine neue Rolle benötigt wird)
Zone2,LMS1,RollSize
My_1734_4IOL:1:I.Ch0.Distance
My_1734_4IOL:1:I.Ch0.Triggered1
My_1734_4IOL:1:I.Ch0.Triggered2
My_1734_4IOL:1:I.Ch0.MarginLevel
Der Sensor kann mit MSG-Befehlen konfiguriert werden, um bei Änderungen
an der Produktlinie die neue Verpackung zu erkennen.
Zone3,CRM1,Register
My_1734_4IOL:1:I.Ch1.Triggered
Zone1,PE1,Bottle Detect1
My_1734_4IOL:1:I.Ch2.Triggered
My_1734_4IOL:1:I.Ch2.MarginLowAlarm
Zone1,PE2,BottleDetect2
My_1734_4IOL:1:I.Ch3.Triggered
My_1734_4IOL:1:I.Ch3.MarginLowAlarm
Überwacht den Erfassungsbereich des Sensors, um Leistungsminderungen
aufgrund einer verschmutzten Linse zu erkennen. Wenn die Linse verschmutzt, wird das System benachrichtigt, dass eine Reinigung durchgeführt
werden sollte, BEVOR der Sensor das Material nicht mehr erkennen kann.
Zone2,PE2,LabelDetect
My_1734_4IOL:2:I.Ch0.Triggered
My_1734_4IOL:2:I.Ch0.MarginLowAlarm
Wenn der Sensorkopf beschädigt ist, empfängt die Steuerung die Meldung,
dass der Sensor fehlerhaft ist und die E/A-Daten beeinträchtigt sind.
Zone4,PX1,CapDetect
My_1734_4IOL:2:I.Ch1.Triggered
My_1734_4IOL:2:I.Ch1.MarginStatus
Wenn ein Sensor durch einen anderen kompatiblen Sensor ersetzt wird,
sendet die Steuerung die "goldene" Konfiguration an den Sensor.
7
Lokaler Distributor
Besuchen Sie unsere Website, um Ihren lokalen Distributor zu finden.
www.rockwellautomation.com/distributor
The Connected Enterprise
Erfahren Sie, wie The Connected Enterprise Echtzeitdaten von
intelligenten Ressourcen und interdisziplinären Steuerungen einer
Anlage oder von einem entfernten Standort in aussagekräftige
Informationen umwandelt.
www.rockwellautomation.com/go/lit/ce
Product Selection Toolbox
Unsere leistungsfähigen Produktauswahl- und
Systemkonfigurationswerkzeuge unterstützen Sie bei der Auswahl
und dem Einsatz unserer Produkte.
www.rockwellautomation.com/en/e-tools
Rockwell Automation, Inc. (NYSE: ROK) ist der weltweit größte, spezialisierte Hersteller von Automatisierungs- und
Informationslösungen für die industrielle Produktion. Ziel von Rockwell Automation ist es, die Produktivität seiner Kunden
zu steigern. Darüber hinaus verpflichtet sich das Unternehmen zur Nachhaltigkeit. Weltweit stehen unsere erstklassigen
Produktmarken Allen-Bradley® und Rockwell Software® für Innovation und Spitzenleistung.
Allen-Bradley, CompactLogix, Integrated Architecture, RightSight, Rockwell Automation, Studio 5000 und VisiSight sind Marken von Rockwell Automation, Inc.
Marken, die nicht Rockwell Automation gehören, sind das Eigentum der jeweiligen Unternehmen.
www.rockwel lautomation.com
Hauptverwaltung für Antriebs-, Steuerungs- und Informationslösungen
Amerika: Rockwell Automation, 1201 South Second Street, Milwaukee, WI 53204 USA, Tel: +1 414 382 2000, Fax: +1 414 382 4444
Europa/Naher Osten/Afrika: Rockwell Automation NV, Pegasus Park, De Kleetlaan 12a, 1831 Diegem, Belgien, Tel: +32 2 663 0600, Fax: +32 2 663 0640
Asien/Australien/Pazifikraum: Rockwell Automation, Level 14, Core F, Cyberport 3, 100 Cyberport Road, Hong Kong, China, Tel: +852 2887 4788, Fax: +852 2508 1846
Deutschland: Rockwell Automation GmbH, Parsevalstraße 11, 40468 Düsseldorf, Tel: +49 (0)211 41553 0, Fax: +49 (0)211 41553 121
Schweiz: Rockwell Automation AG, Industriestrasse 20, CH-5001 Aarau, Tel: +41(62) 889 77 77, Fax: +41(62) 889 77 11, Customer Service – Tel: 0848 000 277
Österreich: Rockwell Automation, Kotzinastraße 9, A-4030 Linz, Tel: +43 (0)732 38 909 0, Fax: +43 (0)732 38 909 61
Publikation IOLINK-BR001A-DE-P – August 2015
© 2015 Rockwell Automation, Inc. Alle Rechte vorbehalten. Printed in USA.