Speziell die Feldbus-Vernetzung weist neben branchenspezifischen Schwerpunkten regional unterschiedlich verbreitete Schnittstellentypen auf – in Europa setzen Anwender auf andere Feldbusse als in Nordamerika oder Asien. Überregional tätige Hersteller von Komponenten und Systemen, die an die Ausrüster von Produktionsanlagen und -maschinen liefern, sind gefordert, einen Weg zu finden, die Vielfalt an Feldbussen und Produktvarianten so aufeinander abzustimmen, das technische und ökonomische Anforderungen erfüllt werden können.

Integrierte Schnittstellen kontra Koppelmodul

Bei stationären und baulich geeigneten Geräten besteht die Möglichkeit, die Feldbus-Schnittstelle direkt in das Gerät zu integrieren und so eine maximale Verfügbarkeit und Transparenz – auch für Diagnosezwecke – bis zur Steuerung anzubieten. Konsequenz dieses integrierten Ansatzes ist, dass eine Vielzahl an Geräteparametern in einer Gerätesteuerdatei der SPS angeboten werden muss, damit alle Einstell- und Diagnosemöglichkeiten des Gerätes auch von der Steuerung aus zur Verfügung stehen. Da alle relevanten Informationen des Geräts direkt zur Ver­fügung stehen, können komfortable Visualisierungen erfolgen. Andererseits ist der Anwender gefordert, aus einem großen Umfang die gewünschte Funk­tionalität auszuwählen und passende Parameter einzustellen.

Ein zweiter Weg führt über zusätz­liche separate Koppelmodule, die nur wenige oder keine Parameter des an­geschlossenen Geräts in der Steuerung anbieten. Bei mobilen Handlesegeräten etwa kann nur über solche separaten Buskoppler eine Anbindung an Bus­systeme erfolgen. Im Montagebereich, zum Beispiel bei der Montage von Großbaugruppen oder Aggregaten, gibt es nach wie vor viele manuelle Arbeitsplätze, die Teile oder Arbeitsschritte per Code-Scan dokumentieren. Da Anlagenbauer häufig vergleichbare oder sogar gleichartige Aufgabenstellungen für den Prozess und die Programmierung erfüllen sollen, aber auf verschiedenen Feldbus-Systemen arbeiten müssen, ist eine funktionale Gleichheit von Buskopplern wünschenswert.

Blick in die Motorenmontage

Üblicherweise werden heute in der PKW-Motorenmontage dokumentationspflichtige Anbauteile des Motors mit mobilen 2D-Code-Lesern gescannt – beispielsweise der 2D-Code des Motorblocks, des Abgaskrümmers oder des Turboladers. In Europa werden die Scanner in der Montagelinie häufig mit Profibus oder Profinet vernetzt – eine vergleichbare Linie für Nordamerika ist meist in Ethernet IP auszuführen. Und jetzt? Zwar stehen weltweit Anbieter mit Feldbus-Kopplern oder Gateways zur Verfügung; doch deren Produkte müssen vom Anlagenbauer und Programmierer unterschiedlich behandelt und in der SPS anders programmiert werden. An dieser Stelle setzt die Firma Leuze electronic mit der intelligenten modularen Feldbus-Anschaltung „MA200i“ an, die unterschiedlichste Geräte funktionsgleich an die verbreitetsten Feldbusse anbindet – geräteseitig und funktional komplett identisch. Lediglich die Vernetzung ist über die SPS-Software an­zupassen. So kann ein Produktions­anlagenbauer beispielsweise eine Montagelinie im Stuttgarter Raum mit Profibus und im Raum Hannover ohne Probleme mit Profinet aufbauen – dank gleichartiger Steuerungssoftware-Struktur, identischen optischen Code-Lese-Geräten, ähnlicher Anschlusstechnik und gleichen Einstellungen. Nur der Gerätetyp des intelligenten Buskopplers variiert aufgrund der unterschiedlichen physikalischen oder protokolltechnischen Schnittstelle.

.... zum Lesen der in Containern integrierten Disk-Transponder.

© Leuze

Die Baureihe integriert die Spannungsversorgung für mobile Geräte und erleichtert die Parametrierbarkeit der anschließbaren Geräte durch die jeweiligen Voreinstellungen. Je nach Datenmenge lässt sich die Betriebsweise und Ansteuerungsart von der SPS aus auswählen. Zur Verfügung stehen Geräte für die vorwiegend „europäischen“ Feldbusse Profibus und Profinet, ebenso für die Ethernet-basierenden Netzwerk-Schnittstellen Ethernet IP und Ethernet TCP/IP sowie Ethercat und CANopen. Damit ist eine einheitliche Buseinkopplung für RS-232-Geräte – vom Distanzsensor über stationäre Auto-ID-Geräte wie optische 1D- und 2D-Code-Leser bis zu RFID und mobilen Geräten – gegeben.

Bei anzuschließenden Geräten von Leuze electronic erfolgt die Funktionsauswahl des angeschlossenen Geräts per Drehschalter, die jeweiligen Parameter der Schnittstelle sind mit der Drehschalterposition bereits vorbelegt. Über die Position „Universal“ oder nach Anpassung des anzuschließenden Geräts lassen sich aber auch RS-232-Fremdgeräte am intelligenten Feldbus-Gateway betreiben.

Autor: Dieter Esslinger ist Produktmarketing-Manager bei Leuze electronic in Owen.