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17 www computerautomation de ● 2 21 Mit den Allin-One-Lösungen AIO bietet Phoenix Contact Industrie-PCs mit einem komplett geschlossenen Aluminiumdruckgussgehäuse IP65 an die modular erweiterbar sind sowie ProfisafeFunktionen integrieren Die aktuelle Sensorgeneration erlaubt die Bedienung des Screens auch mit dicken Handschuhen Durch die Glasfront wächst die Robustheit der kapazitiven Technik im Hinblick auf aggressive Reinigungsmittel und scharfe Gegenstände Displays in den Größen 15 6 Zoll 18 5 Zoll und 21 5 Zoll mit Full-HDAuflösung ermöglichen die Visualisierung von einfachen Abläufen bis zu komplexen Fertigungsprozessen Die AIO-Geräte umfassen Intel-Corei5-Prozessoren sodass sie auch ressourcenfordernde Aufgaben wie die Maschinensteuerung Prozessvisualisierung oder Qualitätssicherung umsetzen können Das VESA-100-Lochmaß auf der Gehäuserückseite gestattet das Montieren direkt an der Maschine oder Anlage Optional lassen sich die IPCs über ein Tastenmodul um bis zu elf Tasten oder Schalter ergänzen www phoenixcontact com bauten Sicherheits-Infrastruktur an einer Kreuzung erweitert Dazu diente die Tunnelung des verwendeten CIP-Safety-Protokolls für Ethernet IP sowohl durch eine 5Gals auch zum Vergleich eine IEEE-802 11-WLANInfrastruktur in beiden Fällen unter Berücksichtigung des Black-ChannelPrinzips Der reale Nutzen einer drahtlosen Kommunikation wird durch die Berechnung des anwendungsrelevanten Stop-Verhaltens des FTS deutlich siehe Bild 3 Der Proof of Concept umfasste folgende Funktionen beziehungsweise Komponenten • Sicherheits-Laserscanner zur Überwachung der Kreuzungen • Auf dem FTS montierte Sicherheits-SPS • 5G-Campus-Netz • Kommunikation über 5G durch Tunneln des Sicherheitsprotokolls CIP Safety Bild 3 links zeigt eine typische industrielle Fertigungssituation in welcher ein FTS 1 und Betriebspersonal 2 3 in einem gemischten Fertigungsbereich ihre Aufgaben ausführen Nach bisherigem Stand der Technik Bild links erkennt der Sicherheitssensor an Bord des FTS den menschlichen Kollegen nur dann wenn sich dieser im direkten Blickfeld des FTS befindet 2 Die daraufhin reagierende Sicherheitsfunktion führt zu einer Abbremsung des FTS bis hin zum Stopp zur Vermeidung der Kollision die hierfür benötigte Anhaltezeit ergibt sich aus der Bremszeit der Zeit zur Detektion des Objektes durch die lokale Sicherheitseinrichtung sowie der Signalübertragung der Detektion zum Antrieb Die Größe des voreilenden Schutzfeldes wird anhand der aktuellen Geschwindigkeit eingestellt Da Kreuzungen für das FTS nicht einsichtig sind muss die maximale Geschwindigkeit entsprechend angepasst werden damit ein Anhalten auch bei plötzlichem Auftauchen einer Person 3 noch ausreicht Das rechte Bild zeigt eine vergleichbare Situation jedoch bei Einsatz einer Sicherheitskomponente in der Infrastruktur 4 gekoppelt mit der 5G-Hochleistungstechnologie zur leistungsfähigerer Datenkommunikation Jetzt können zusätzliche Sicherheitsfelder um 4 detailliert überwacht und das Bremsverhalten des FTS fließend der jeweilig erfassten Situation angepasst werden Dies erhöht die Sicherheit bei gleichzeitiger Steigerung der Effizienz der eingesetzten FTS durch höhere Fahrgeschwindigkeiten Die Wirtschaftlichkeit der Fertigung wird gesteigert! Dieser Use Case wurde hinsichtlich eingesetzter Signalübertragung sowohl für die WLANals auch für die 5G-Technologie im Detail durchgerechnet Das Ergebnis zeigt eine deutliche Überlegenheit von 5G Bei Nutzung von WLAN und einem Sensor an der Kreuzung ist für eine rechtzeitige Abbremsung ein Sicherheitsabstand von etwa 5 m im seitlichen Gang zu berücksichtigen bei Einsatz von 5G reduziert sich dieser Wert auf rund 1 5 m da das Sicherheitssignal schneller und zuverlässiger deterministisch übertragen wird hap Martin Stümpert ist 5Gang-Projektkoordinator bei Ericsson Andreas Höll ist Technical Industry Manager bei Sick Vasco Seelmann ist Gruppenleiter Informationstechnologiemanagement am FIR an der RWTH Aachen Elena Eberhardt ist Business Development & Marketing Managerin bei Schildknecht 5G-Serie Industrie-PCs Bedienbar auch mit dicken Handschuhen produkte