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My Factory 11-12/2022

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My Factory 11-12/2022

SMART PRODUCTION

SMART PRODUCTION DIGITALISIERUNG DES 24-V-VERSORGUNGSSYSTEMS VON PRODUKTIONSANLAGEN STROMVERSORGUNG – SMART UND VERLÄSSLICH Betreiber von Produktionsstätten und -anlagen streben danach, die Energieeffizienz und Verfügbarkeit durch moderne Technologie zu maximieren. Mit der datengetriebenen Lösung „Smart Reliable Power Supply“, die einen Teil des ganzheitlichen Digitalisierungsansatzes „Digital Factory now“ darstellt, fokussiert sich Phoenix Contact auf eines der Kernelemente einer wirtschaftlichen Fertigung: die Stromversorgung. Aufgrund der derzeitigen internationalen Entwicklungen sowie des fortschreitenden Klimawandels muss der Umgang mit den zur Verfügung stehenden Ressourcen neu durchdacht werden. Phoenix Contact zielt daher darauf ab, den Herausforderungen des Zukunftsbilds der All Electric Society technologisch zu begegnen. Die All Electric Society beschreibt eine Welt, in der Energie aus erneuerbaren Ressourcen in ausreichendem Maße sowie bezahlbar vorhanden ist. Neben der konsequenten Erzeugung und Nutzung regenerativer Energie erweisen sich die Senkung des primären Energiebedarfs durch Energieeffizienzmaßnahmen sowie die Schaffung von digitalen, intelligenten und vernetzten Systemen als Schlüssel für eine nachhaltige Zukunft. MIT DIGITALISIERUNG VERFÜGBARKEIT UND EFFIZIENZ STEIGERN Das beschriebene Szenario betrifft nicht nur die Bereiche des täglichen Lebens, sondern alle Glieder entlang der globalen Wertschöpfungskette. Vor diesem Hintergrund gilt es, auch die Fabrikautomation durch neue Konzepte und Lösungen nachhaltig zu gestalten. Großes Potenzial besteht hier in der Digitalisierung, die die Produktion allerdings zunächst vor einige Herausforderungen stellt. Nichtsdestotrotz eröffnet sie zahlreiche Möglichkeiten zur Steigerung der Verfügbarkeit und Effizienz. Im Zentrum smarter und digitalisierter Fabriken steht, Daten zu erheben, zu verarbeiten und an der richtigen Stelle im passenden Format wieder bereitzustellen. Der Ansatz Digital Factory now bietet dazu verschiedene Lösungen, die in vier Handlungsfelder aufgeteilt sind. Data Collection, Storage and Evaluation, Data Transportation, Data Security und Data Usage. Die einzelnen Bausteine können individuell angepasst und kombiniert werden. Auf diese Weise lässt sich die Digitalisierung in jeder Fertigung ganz nach dem jeweiligen Bedarf sowie unabhängig vom aktuellen technischen Entwicklungsstand umsetzen. SMART RELIABLE POWER SUPPLY ALS WICHTIGER FAKTOR Das Portfolio des Konzepts Digital Factory now wird stetig weiterentwickelt. In diesem Kontext resultiert die zunehmende Elektrifizierung, Vernetzung und Automatisierung in der Notwendigkeit, das Leistungsspektrum um die Lösung Smart Reliable Power Supply zu ergänzen. Dabei handelt es sich um einen ganzheitlichen Ansatz für die zuverlässige Stromversorgung von Maschinen und Produktionsanlagen. Smart Reliable Power Supply besteht aus der Kombination einer Stromversorgung aus der Produktfamilie Quint Power mit dem Geräteschutzschaltersystem der Baureihe Caparoc. Beide Geräte bilden eine intelligente und modulare Lösung für ein abgesichertes 24-V-Versorgungssystem. Durch den integrierten Zwei-Draht-Bus zwischen der Stromversorgung und dem Geräteschutzschaltersystem lässt sich Quint Power einfach und kostengünstig in das Netzwerkprotokoll von Caparoc einbinden. Die Profinet-Schnittstelle des Geräteschutzschaltersystems ermög- 12 MY FACTORY 2022/11-12 www.myfactory-magazin.de

SMART PRODUCTION DURCH SMARTE VERKNÜPFUNG DER STROMVERSORGUNG MIT DEM GERÄTESCHUTZSCHALTER WIRD DAS 24-V-VERSORGUNGSSYSTEM EINER PRODUKTIONSANLAGE DIGITALISIERT Basic. Auf diese Weise wird die Datentransparenz der kompletten Anlage erhöht und der Anwender erhält Informationen über alle wesentlichen Betriebs- und Diagnosedaten. Ein solch umfassendes Condition Monitoring führt letztlich zu einer hohen Anlagenverfügbarkeit. Ferner liefert das System die Daten zur Ermittlung der Leistungsreserven einer Anlage. In Kombination mit einem modularen Aufbau vereinfacht sich folglich die Erweiterung der Anlage. Im Hinblick auf die Bestrebungen zur Erlangung einer höheren Energieeffizienz kann der Anwender zusätzliche Leistungsreserven und große Verbraucher feststellen. licht nun eine vollständige Transparenz sowie den Zugriff auf das Gesamtsystem. Darüber hinaus kann der Anwender per Webserver vor Ort auf Betriebszustände, Fehlermeldungen und Einstelldetails des Systems zugreifen. Die Versorgungslösung schafft somit die vollständige Datenkonsistenz von der Primärseite bis zu den abgesicherten Verbraucherkreisen. BAUSTEINBIBLIOTHEK FÜR EINFACHE INBETRIEBNAHME Über die Profinet-Schnittstelle lassen sich sämtliche relevante Daten des Gesamtsystems im übergeordneten Automatisierungssystem auslesen. Dem Anwender stehen hier allgemeine Betriebsdaten, das digitale Typenschild, Diagnosedaten der AC-Seite sowie Diagnosedaten der DC-Seite und der abgesicherten DC-Seite zur Verfügung. Zudem kann die Parametrierung des Gesamtsystems einfach und schnell über das Automatisierungssystem vorgenommen werden. Nach einem Gerätetausch spart die direkte Übernahme der Parametrierung Zeit und vermeidet Anwenderfehler. Bestenfalls wird PLCnext Control als Automatisierungssystem verwendet. Für diese Steuerungen steht auf dem digitalen Marktplatz PLCnext Store die Bausteinbibliothek Caparoc Basic bereit. Sie erleichtert die Inbetriebnahme der Smart Reliable Power Supply durch vorgefertigte PLCnext-Bausteine, die die Daten sowohl zyklisch als auch azyklisch auslesen und anwenderfreundlich aufbereiten. Das spart weitere Zeit und den Programmieraufwand. Fehlerzustände oder Überschreitungen von Schwellwerten können also durch die PLCnext Control frühzeitig erkannt werden, was die Planung von Wartungen effizienter gestaltet und eine Reduzierung der Ausfallzeiten auf ein Minimum erlaubt. Das integrierte Fehlerprotokoll gestattet bei der Fehlersuche im 12-bis-24-VDC-Bereich eine schnelle Identifizierung des Problems. Dabei unterstützt das Meldesystem der Bibliothek Caparoc FAZIT Die Lösung Smart Reliable Power Supply ergänzt das Portfolio der Digital Factory now um ein Konzept für den essenziellen Bereich der Stromversorgung. Aufgrund der smarten Verknüpfung der Stromversorgung Quint Power (20 A oder 40 A) mit dem Geräteschutzschaltersystem Caparoc wird das 24-V-Versorgungssystem einer Produktionsanlage digitalisiert. Die zur Verfügung gestellten Daten lassen sich einfach und schnell über das Profinet-Protokoll im übergeordneten Automatisierungssystem auslesen. Die Bausteinbibliothek unterstützt dabei, indem die Daten unter anderem in einem anwenderfreundlichen Format bereitgestellt werden. Je nach Applikation kann der Anwender Betriebszustände und Fehlermeldungen direkt analysieren und visualisieren. Smart Reliable Power Supply ermöglicht somit ein umfassendes Condition Monitoring für eine hohe Anlagenverfügbarkeit, eine einfache und fehlerfreie Anlagenerweiterung sowie die Steigerung der Energieeffizienz. Bilder: Phoenix Contact www.phoenixcontact.com AUTOR Lukas Wehage, Solution Engineer – VMM Factory Automation, Phoenix Contact Electronics GmbH, Bad Pyrmont ZUSATZINHALTE IM NETZ www.phoenixcontact.com/digitalfactorynow www.myfactory-magazin.de MY FACTORY 2022/11-12 13

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