Megalink 2014/06

JUNI 2014

www.megalink.ch

Fachkräftemangel unter der Lupe | Marktübersicht «AC/DC-Wandler gem. EN 60601-1» Produktübersichten «Frequenzumrichter» und «Hutschienenstromversorgungen»

STEUERUNGSELEKTRONIK IM SYSTEM Als One-Stop-Shop für die Entwicklung und Fertigung von elektronischen Systemen sind wir ein Full Service Anbieter im Electronic Manufacturing. Unser Leistungsausweis liegt besonders in der eigentlichen Serienfertigung: Hadimec ist ein Powerhouse der Elektronikfertigung. Wir fertigen nach ISO 13485, ISO 9001 und UL auf modernen Anlagen und in hervorragender Infrastruktur.

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E D I TO R I A L

Fachkräftemangel !

Gibt Ihnen Ihr Chef das Gefühl, dass Sie für ihn respektive sein Unternehmen wichtig sind? Falls nicht, sollten Sie ernsthaft einen Jobwechsel in Erwägung ziehen oder sich aber zumindest fragen, wie weit es mit dem Fachkräftemangel her sein kann, von dem Sie permanent lesen und hören?

Glaubt man nämlich Gerd Bosbach, Statistikprofessor an der Fachhochschule Koblenz, gibt es diesen nicht! Vielmehr, sagte er kürzlich in der Süddeutschen Zeitung, handle es sich bei diesem um eine Kampagne der Arbeitgeber. Diese solle junge Leute in ein Ingenieurstudium treiben, um hinterher aus einem Heer gut Ausgebildeter wählen zu können!

Ist dem wirklich so? Dieser Frage gehen wir nach und lassen unter anderem die Angeklagten zu Wort (ab Seite 14) kommen. Von einem Feldzug spricht bei diesen selbstverständlich keiner. Und wenn man genauer hinhört, scheint der Markt sogar ausreichend geeignete Bewerber bereitzuhalten. Zumindest haben die meisten der befragten Geschäftsführer und Personalverantwortlichen keine Probleme damit, freie Stellen mit dem richtigen Kandidaten zu besetzen. Dies bestätigt ebenfalls Reto Smonig vom Zürcher Dienstleister addexpert, der aus dem Recruiter-Alltag berichtet (Seite 12).

Und wie sind Ihre Erfahrungen? Fühlen Sie sich als Arbeitnehmer wertgeschätzt? Glauben Sie, dass es sich beim vielfach skizzierten Ingenieurmangel nur um eine grosse Mär handelt? Über ein kurzes E-Mail von Ihnen würde ich mich jedenfalls sehr freuen.

Markus Back, Chefredaktor markus.back@azmedien.ch

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DAFÜR, DASS ES

Bild: Gerd Altmann Pixelio

SORGEN 14 Technik & Märkte Grundsätzlich Mühe bei Ingenieursuche Die «Mär vom Ingenieurmangel» titelte kürzlich die Süddeutsche und schrieb von einer Kampagne der Arbeitgeber, um junge Leute in Ingenieur-Studiengänge zu treiben.

Doch wie sehen die Arbeitgeber diesen Vorwurf?

GARANTIERT FUNKT. Bei uns erhalten Sie in jedem Fall genau die Steckverbindungen, die Sie brauchen. Speziell für Ihre Bedürfnisse produzieren wir individuell angepasste Kabelkonfektionen. Profitieren Sie von echter Massarbeit mit umfassendem Service.

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Hörgerätehersteller verkürzt Produktentwicklungsdauer mit Model-Based Design «Entwickler aus verschiedensten Bereichen bei Sonova verwenden Matlab und Simulink als gemeinsame Programmiersprache für das Design innovativer Signalverarbeitungssysteme. Mittels Model-Based Design und Echtzeit-Prototyping können wir den Produktentwicklungsansprüchen unseres Unternehmens gerecht werden.»

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I N H A L T S VE R Z E I C H N I S

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40 Antriebstechnik

60 Industriebedarf

Frequenzumrichter bändigt Speiseeis Die handwerkliche Herstellung von Speiseeis belastet die eingesetzten Maschinen enorm. Daher bändigt Kälte-Rudi die zähflüssige Masse in seinem Diagonal-Freezer nun mit einem Frequenzumrichter.

Schaltnetzteile an Gleichstromversorgung Schaltnetzteile kommen mit allen weltweit existierenden Wechselspannungen zurecht.

Mitunter ist es aber erforderlich, diese mit Gleichspannung zu betreiben. Doch dabei gilt es einiges zu beachten.

THEMEN 1 Editorial 4 Tinte auf Glas 5 Nachrichten 11 Veranstaltungskalender TECHNIK & MÄRKTE 12 Neue Wege im Recruiting 14 «Grundsätzlich haben wir Mühe bei der Ingenieursuche» 16 Fachkräftemangel Ade! 18 Alles 3D-Druck oder was?

50 Stromversorgung schwächstes Glied MEDIZINTECHNIK 52 Bilder wollen Diagnosen präzisieren 54 Marktübersicht AC / DC Wandler gemäss EN 60601-1 MESSTECHNIK 56 Getrennte Funktionalität

MESSEN 20 Megalink führt Sie durch die Sindex

INDUSTRIEBEDARF 58 Ungestörter Magnetfluss 60 Gefahrloser Doppeleinsatz 62 Mittelweg machts 64 Produktübersicht: HSV

TITELSTORY 24 Werkzeug für schnelle Innovation

KOMMUNIKATION 70 Ausfallsichere Kommunikation

ANTRIEBSTECHNIK & FLUIDIK 26 Motor-Sanftanlauf 31 Antriebsauslegung – aber richtig 34 Produktübersicht: Frequenzumrichter 36 Lean bis in die Antriebssteuerung 38 Unbeschadet durch die Eiszeit 42 Kein Ausschuss und Stillstand 44 Antriebe mit integrierter Motorintelligenz

AUTOMATION 72 Gefahrenbereich entschärft

BAUELEMENTE 48 Flexibilität versus kompaktes Design

PRODUKTE 46 Antriebstechnik 73 diverse Produkte 78 80 80 80

Lieferanten Inserenten impressum Vorschau

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N A C H R I C H TE N

Bild: IFAM

FERTIGUNGSSTRASSE KOMBINIERT TECHNOLOGIEN

Tinte auf Glas Bauteile werden heute gedruckt, flach oder dick. Neu hingegen integriert eine automatisierte Fertigungsstrasse verschiedene Drucktechnologien und bringt ganz unterschiedliche Strukturen auf die Substrate, wie zum Beispiel Tinte auf Glas.

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rucker gehören heute zum Bürobild.

Drucktechnologien hingegen spielen auch in der Mikroelektronik, -systemtechnik und Sensorik eine Rolle. Am Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung (IFAM) stellen Wissenschaftler mittlerweile gar flache und dreidimensionale Bauteile mit gedruckter Elektronik automatisiert her. Dabei hilft ihnen eine robotergestützte Fertigungsstrasse, die

AUTOR Dr. Volker Zöllmer INFOS Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM 28359 Bremen Tel. +49 421 2246-114 volker.zoellmer@ifam.fraunhofer.de www.ifam.fraunhofer.de

mehrere Verfahren in einer Produktionseinheit modular kombiniert: etwa Sieb-, Inkjetund Aerosol-Jet-Druck.

Greifen, zerstäuben, erwärmen Die verzahnten Verfahren produzieren verschiedene Strukturen auf die Substrate. Zuerst legen die Bremer Forscher jedoch über Steuerungssoftware Reihenfolge und Druckart der Probeträger fest, ein Roboterarm befördert ihn zur Druckstation.

Der Dispenser appliziert die Tropfengrösse des Mediums ab, etwa ein elektrisch leitfähiger Klebstoff. Soll die Leiterbahn zu einem Sensor führen, wird das Bauteil an den Aerosol-Jet-Drucker weitergeleitet.

Das Spezialgerät druckt dann den Sensor auf. Die leitfähige Tinte wird pneumatisch zerstäubt, ein Schlauch bringt das Aerosol zum Druckkopf hin. Der wiederum fokussiert den Strahl auf die Substratoberfläche, die uneben sein kann. Unterschiedliche

Schichtdicken und mehrlagige Strukturen sind so durchaus möglich.

Zuletzt wird das Substrat im Ofen thermisch nachbehandelt und erlangt so die gewünschten elektronischen Eigenschaften.

Zugeschnittene Oberflächen Als verdruckbare Tinten taugen unter anderem Metalle, elektrisch leitfähige Polymere, aber auch Proteine und Enzyme. Diese Medien applizieren die Bremer zum Beispiel auf Glas, Metalle oder keramische Platten.

Im Prinzip erhalten Bauteile so neue Funktionen – eine Glasscheibe mit integriertem Temperatursensor misst so Wärme. Gedruckte Sensorik eignet sich auch zur Bauteilüberwachung, und erkennt frühzeitig Risse und Schädigungen. Zum Beispiel können aerosolgedruckte Dehnungsmessstreifen auf einer Aluminiumoberfläche rechtzeitig auf Materialermüdungen in Karosseriebauteilen hinweisen.

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N A C H R I C H TE N

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ETH zeigt Muckis

Ralph Eichler (m.), Präsident der ETH Zürich, läuft regelmässig mit ASVZ-Direktor Lorenz Ursprung (r.) und seinem Vorgänger Kaspar Egger (l) in der Fluntern.

(Bilder: ASVZ)

Rennen und Gewichte heben haben mitunter zu den Disziplinen des Zürcher Hoch-

schulduells gezählt, das am 75. ASVZ-Jubiläum beschlossen wurde. ETH- und Uni-Angehörige schwitzen und verausgabten sich dafür in den letzten Wochen gehörig. Als Mass, das über die Wette entscheiden sollte, wurde die Bewegungdauer geprüft.

Während die ETH insgesamt 18156 Stunden Sport getrieben hat, kam die Uni auf 16 633 Stunden. Für die Universität Zürich heisst das nun: Als Unterlegene bezahlt sie die Einrichtung des neuen, dritten Trainingsraums im Sport Center Fluntern. Dieser Trainingsraum wird vor allem für das funktionelle Training mit dem eigenen Körpergewicht sowie mit freien Gewichten ausge-

stattet. Der Raum ist bereits im Bau und wird gegen Semesterende eröffnet. www.ethz.ch, www.uzh.ch, www.asvz.ch

Michael Hengartner, Rektor der Universität Zürich, fährt täglich mit dem Velo zur Arbeit.

Lego für Clevere und Grosse Kein Geringerer als Chris Rogers, Prof. an der Tufts-Universität, hat mit der Lego-Gruppe und NationaI Instruments RoboLab mitentwickelt. Diese Programmiersprache inspirierte etwa zu LabVIEW für Lego Mindstorms. Die beliebte Roboterplattform liegt in neuer Version vor und heisst Mindstorms Ev3. Sie ist neu direkt mit der Systemdesignsoftware LabVIEW programmierbar, wie es in der Pressemitteilung von heisst. Sie unterstützt Schüler, Studenten sowie Ingenieure und Technikbegeisterte bei der Entwicklung von Programmen, die mit dem EV3-Baustein kommunizieren und ihn steuern. Dies geschieht auf ähnliche Weise wie beim Einsatz von LabVIEW zur Erweiterung der Funktionen des NXT-Bausteins, dem Vorgänger des EV3. Aufgrund der intuitiven grafischen Programmierung und der möglichen Anbindung von LabVIEW an Tausende Sensoren, Geräte und Systeme gelingt der schnelle Entwurf komplexer und leistungsstarker Roboterprojekte allen Anwendern unabhängig von ihren Vorkenntnissen. Die Plattform eignet sich gut für die Disziplinen Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft und Technik (MINT). switzerland.ni.com

Bild: NI

Südkontinente im Visier

Gemeinsames Blitz-Joint Venture

Bosch-Rexroth ist auf Expansionskurs. Der Antriebs- und Steuerungskonzern will seinen Vertriebspartner Hytec im südafrikanischen Johannesburg zur Hälfte übernehmen. Über den Kaufpreis haben die Parteien Stillschweigen vereinbart. Hytec gehört bislang zur Tesuco Gruppe und hat im Geschäftsjahr 2013/14 einen Umsatz von rund 63 Mio.Euro erwirtschaftet. Daneben plant Bosch auch die Übernahme der HydraulikSparte von Maestranza Diesel S.A. mit Sitz im chilenischen Santiago de Chile. Entsprechende Verträge wurden bereits unterzeichnet, wie es in einer Pressemitteilung heisst. www.boschrexroth.ch

Weidmüller und das slowenische Unternehmen Iskra Zašcite betreiben nun ein gemeinsames Fertigungswerk für Komponenten zum Schutz gegen Blitze und Überspannungen. Es steht in Logatec, in der Nähe der slowenischen Hauptstadt Ljubljana.Im neu errichteten Produktions- und Verwaltungsgebäude entwickelt und produziert das Joint Venture auf 1320 m² entsprechende Lösungen für Energienetze, Messund Regeltechnik sowie Datennetze. www.weidmueller.ch

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Dreckschleudern auf zwei Rädern

Trotz ihrer geringen Anzahl steuern Zwei-Takt-Mopeds in vielen Städten den Grossteil der Emissionen an Feinstaub und anderen Luftschadstoffen bei.

Bild: PSI

Sie sind klein und stadttauglich, doch ökologisch bedenklich. Mopeds mit Zwei-Takt-Motoren sondern in manchen Städten, insbesondere in Asien, Afrika und Südeuropa am meisten Feinstaub und andere Luftschadstoffe ab.

Das zeigt eine Studie eines Forscherteams unter der Leitung des Paul Scherrer Instituts (PSI). Die Wissenschaftler verwendeten eine eigens entwickelte Smogkammer, um den Ausstoss von organischen Aerosolen und aromatischen Kohlenwasserstoffen aus den Mopeds im Labor und in Standard-Fahrzyklen zu messen. Bei der Umwandlung der Abgase der Zwei-Takt-Mopeds entstehen zudem auch andere Produkte.

Durch chemische Analysen fanden die Wissenschaftler nämlich heraus, dass bei der Umwandlung der Aromaten aus dem Abgas der Mopeds in Aerosole ebenfalls schädliche reaktive Sauerstoffspezies gebildet werden, die in die Lunge gelangen können. Gründe dafür sind die Eigenschaften der in Zwei-Takt-Motoren ablaufenden Verbrennung sowie die bisher noch zu milden Emissionsvorschriften für die kleinen Zweiräder. www.psi.ch

Prost Kollege Roboter Das hat es an der «Nacht der Technik» in Winterthur noch nie gegeben. Am Abend vom 4. Juli schenken Roboter die Getränke an der Bar aus. Drei ZHAW Systemtechnik-Absolventen haben die eisernen Kellner als Bachelor-Projekt konzipiert und umgesetzt. Die Jungingenieure mussten damit ihre Kompetenz in Automatisierungstechnik und im Programmieren von Industrierobotern unter Beweis stellen.

An der Veranstaltung holen Studis und Dozenten noch alNa dann: Prost! Bild: ZHAW lerlei Weiteres aus dem Labor, das die Mensch-Maschinen-Interaktion veranschaulicht. Darunter ein Unterwasserroboter, die der Besucher mittels einer Taschenlampe steuern kann, oder Fahr- und Flugsimulatoren. Im Kids Corner können Kinder sogar LED-Wechselblinker bauen oder einen Lego-Roboter programmieren. Die Laborrundgänge bieten zudem Einblicke hinter die Kulissen der Hochschule. Vor Ort gibt es zahlreiche Verpflegungsmöglichkeiten und die Winterthurer Bands «My Name Is George» und «The Doodes» bespielen die Besucher mit launiger Musik. www.engineering.zhaw.ch

Im Rampenlicht ABB hat kürzlich die Auszeichnung als wervollste Business-to-Business-Marke der Schweiz erhalten. Der Markenberater Interbrand hat den Techkonzern mit CHF 4 Mrd. bewertet.

Daneben wurde sein Geschäftszweig Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge geehrt. Er wurde als eines der fünf europäischen Cleantech-Unternehmen des Jahrzehnts ausgezeichnet. Den Preis verlieh die Cleantech Group (CTG). Die Auszeichnung wurde im Rahmen des 10. Jahrestags des Cleantech Forum Europe vergeben, das in diesem Jahr in Stockholm abgehalten wurde. www.abb.ch, www.bestswissbrands2014.ch, www.cleanteach.com

ABB Technikerschule weiht Neubau ein Am 21. Mai wurde der Neubau der ABB Technikerschule in Baden eröffnet. Darin sind sechs grosse Unterrichtsräume und je ein Elektro- und Maschinenlabor untergebracht. Das Bildungsangebot soll auf das Niveau einer Höheren Fachschule ausgebaut werden, Schwerpunkte sind die Bereiche Gebäudeautomation sowie Energie & Umwelt.

Seit der Gründung 1971 schlossen bereits über 3000 Absolventen die Ausbildung mit einem Diplom ab. Aktuell sind 550 Studierende eingeschrieben, zukünftig sollen es 750 sein. ABB-Personalleiter Volker Stephan betonte während seiner Ansprache die Bedeutung von gut qualifizierten Mitarbeitenden für ein international tätiges Unternehmen wie ABB. Der Konzern ist Trägerfirma und Mitglied des Vereins ABB Technikerschule. www.abb.ch, www.abbts.ch

Bild: Abbts

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MEM-Industrie spürt den Frühling Die Schweizer MEM-Branche hat 2014 wieder mehr Aufträge verzeichnet. Die Eingänge nahmen im ersten Quartal im Vergleich zur Vorjahresperiode um 10,5 Prozent zu.

Auch die Umsätze entwickelten sich in derselben Periode positiv. Sie stiegen um 9,2%. Gemäss der Pressemitteilung ist das Umsatzwachstum breit abgestützt. Grossfirmen wissen allerdings gegenüber KMU eine dynamischere Umsatzentwicklung aus.

Mit den anziehenden Aufträgen erhöhte sich die Kapazitätsauslastung in den ersten drei Monaten des Jahres auf 88,1%. Die jüngste

Erhebung des KOF vom April 2014 ergab zwar eine leicht geringere Auslastung; nämlich 86,7%. Sie lag damit aber noch immer über dem langjährigen Durchschnitt von 86,1 Prozent. Die MEM-Industrie exportierte im ersten Quartal 2014 Waren im Wert von 16,1 Mrd. Franken. Gemäss den Zahlen der Eidgenössischen Zollverwaltung erhöhten sich die Ausfuhren der Produktbereiche Maschinenbau (+10,6%) und Metalle (+5,1%) substanziell. Demgegenüber gingen die Exporte von Präzisionsinstrumenten (– 0,8%) sowie im Bereich der Elektrotechnik und

Elektronik (–2,7%) leicht zurück. Die wichtigsten Absatzmärkte entwickelten sich erfreulich. Mit einem Plus von 5,5% verzeichneten die Exporte nach Asien im Vergleich zum Vorjahresquartal den stärksten Anstieg.

Auch die Ausfuhren in die EU (+2,8%) und in die USA (+4,0%) nahmen zu. Swissmem und ein Grossteil seiner Mitglieder rechnen damit, dass sich der Wachstumskurs der vorerst fortsetzen wird. Insbesondere aus Deutschland, China und Nordamerika erwarten die Unternehmen weitere Wachstumsimpulse. www.swissmem.ch

Es blitzt im Phoenix-Labor

Anfassen verboten.

Bild: Phoenix Contact

Phoenix Contact hat Ende Mai sein neues Forschungs- und Entwicklungszentrum für Überspannungsschutz eröffnet. Das 8000 m² grosse Gebäude in Blomberg bietet den Marketing und Hochspannungs- und Hochstromlaboren mit Büroräumen für Entwicklung, Konstruktion ein gemeinsames Dach. Die Funkenstrecken-basierenden Blitzstromableiter darin sind eine Technologie, deren Entwicklung hohe Investition in Forschung und Laborausstattung bedingen, sagte Geschäftsführer Roland Bent an der feierlichen Zeremonie. www.phoenixcontact.ch

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Vermischtes RS verleiht Supplier-Awards

Der Distributor RS Components verleiht Siemens, Phoenix Contact, Arduino und Schneider Electric die Global Supplier Awards 2014. Die Auszeichnung kommt ausgewählten Lieferanten für ihre Leistung, Kundenbetreuung, Innovation und partnerschaftliches Verhalten entgegen.

Die Übergabe fand Ende März anlässlich des Hong Kong Sevens Rugby-Turniers statt.

Verdrahtungssystem online konfigurieren Der Automationsspezialist LÜTZE, Weinstadt setzt mit dem webbasierten und modularen Online-Konfigurator für das LSC AirSTREAM Verdrahtungssystem einen Meilenstein in punkto Handling und Software-Ergonomie.

Neue Marschrichtung Congatec erweitert sein Angebotsspektrum um Single Board Computer und ODM Services. Das bedeutet insgesamt eine Strategieänderung und soll helfen, bestehende Kunden besser zu bedienen und neue Kundenkreise zu avisieren.

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Briefkontrolle mit Terahertz-Wellen Alarm, beim Röntgencheck ist ein verdächtiger Brief aufgefallen. Er könnte eine Bombe enthalten. Vorsichtshalber sprengen Experten die Post.

Erst genauere Untersuchungen ergeben, dass im Umschlag wohl doch keine explosiven Stoffe waren. Vor einem Jahr sorgte eine solche Postsendung für grosse Aufregung in Berlin. Denn bislang ist es aufwendig, Briefe sicher und zuverlässig auf gefährliche Inhaltsstoffe wie Sprengstoffe oder Drogen hin zu untersuchen.

Abhilfe schaffen Terahertz-Scanner. Forscher des Fraunhofer-Instituts für Physikalische Messtechnik in Kaiserslautern und der Hübner GmbH & Co. KG haben das System «T-COGNITION» entwickelt, das verborgene Inhalte entdecken will, ohne dass die Post geöffnet werden muss. Für ihre Arbeiten zur «Sicheren Identifizierung von Gefahrenstoffen wie Sprengstoffe und Drogen: der Terahertz-Postscanner» wurden Prof. Dr. René Beigang vom Fraunhofer IPM und der Leiter Public Security und Photonics von Hübner, Dipl.-Ing. Thorsten Sprenger, mit einem der Joseph-von-Fraunhofer-Preise 2014 ausgezeichnet.

Die Besonderheit: Im elektromagnetischen Spektrum liegt der Terahertz-Bereich zwischen Mikrowellen und Infrarot. Es vereint die Vorteile von beiden. Die energiearme Strahlung kann ähnlich wie Mikrowellen Papier oder Holz problemlos durchdringen. Zudem erzeugen Terahertz-Wellen, charakteristische Spektren, die sich mithilfe intelligenter Software analysieren lassen. Ein weiterer wichtiger Vorteil: Terahertz-Wellen sind nicht ionisierend und für den Menschen ungefährlich . Das

Prof. René Beigang (links) und Thorsten Sprenger entwickelten den Postscanner.

Bild: Dirk Mahler/Fraunhofer

macht die Wellen für den Einsatz in Postscannern interessant.

Die Technologie ist allerdings noch jung. Bislang gibt es nur wenige Anwendungen, mittlerweile eine für die Post. Über eine Klappe lässt sich ein Brief in das Messgerät einführen. Terahertz-Wellen durchleuchten diesen. Je nachdem auf welche Stoffe die Wellen treffen, werden bestimmte Bereiche mehr oder weniger absorbiert. Detektoren fangen die transmittierten Wellen auf. «Innerhalb weniger Sekunden erfasst das Gerät den spektroskopischen Fingerabdruck des Gefahrenstoffs und kann ihn durch den Abgleich mit einer Datenbank sicher identifizieren», erläutert Thorsten Sprenger.

Enthält ein Brief Sprengstoffe oder Drogen, schlägt das System Alarm. www.ipm.fraunhofer.de

TQ: «Cyber-Sicherheit»

Grosse Aufgaben stehen aus

EBV Elektronik hat eine neue Ausgabe seines Fachmagazins TQ herausgegeben. Mit vorhergesagten 50 Mrd. Geräten, die in den kommenden Jahren online sein werden, hat EBV die neueste Ausgabe des TQ-Magazins dem Thema «CyberSicherheit» gewidmet. Übergreifend Zum 1. April 2014 ist Rohde & Schwarz der M2M Alliance, dem Verband der Machine-to-MachineBranche, beigetreten. Die Vernetzung von Mensch und Maschinen und Maschinen untereinander verändere das gesamte Lebensumfeld, heisst es in einer Pressemitteilung.

M2M-Anwendungen seien bald möglich, man wolle so neue Geschäftsfelder erschliessen

Die Robotik und Automation befinde sich derzeit in ausgezeichneter Verfassung, ist der VMDA der Auffassung. Für 2014 geht der Verband von einem Zuwachs von 7% auf einen Branchenumsatz von 11,2 Mrd. € aus. Jeder neunte Roboter, der 2013 in der Welt installiert wurde, stamme aus deutscher Produktion. In der Industriellen Bildverarbeitung stehe aus Deutschland kommende Software zur automatischen Bildauswertung weit vorne.

Die deutschen Hersteller von Bildverarbeitungskameras hätten ihren Umsatz zwischen 2009 und 2013 mehr als verdoppeln können. Die Exportquote sei von 45% im Jahr 2008 auf 55% im Jahr 2013 gestiegen. In absoluten Werten habe sich das Exportvolumen in diesem Zeitraum um 37% auf 5,7 Mrd. € erhöht.

Mit einer Verdreifachung des Umsatzes in der Zeit zwischen 2008 und 2013 seien von China die stärksten Wachstumsimpulse ausgegangen. China sei seit 2010 der grösste Auslandsmarkt für Robotik + Automation. Ein weiterer Wachstumstreiber sei in den letzten drei Jahren Nordamerika gewesen. Der Erfolg der deutschen Industrie hänge unmittelbar mit dem Einsatz von Automa-

Bild: VDMA

tion zusammen: 2012 seien auf 10 000 Beschäftigte im Verarbeitenden Gewerbe 273 Roboter gekommen. Die sogenannte «Roboterdichte» – ein gutes Mass für den Automatisierungsgrad – sei damit mehr als doppelt so hoch wie in Frankreich. Eine mehr als viermal höhere Roboterdichte könnten nur Japan und Korea aufweisen. rua.vdma.org

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Schmidts grosses Rennen Der ehemalige Indy Racing League-Rennfahrer und Tetraplegiker Sam Schmidt will erstmals wieder auf dem Indianapolis Motor Speedway fahren. Etwa 15 Jahre zuvor ist er bei einer Testfahrt in Orlando schwer verunfallt und seitdem an den Rollstuhl gebunden.

Für das Vorhaben arbeitet er mit einem Team von Ingenieuren und Medizinern unter der Leitung von Arrow Electronics zusammen.

Sein Rennwagen, der es Sam Schmidt ermöglicht, noch einmal auf der Strecke zu fahren, heisst treffend «SAM Project». Wobei «SAM» für «semi-autonomous motorcar» (teilautonomes Auto) steht. Die 2014er Corvette C7 Stingray wurde mit modernster Elektronik und einer Mensch-Maschine-Schnittstelle speziell angepasst. www.arrowsamcar.com

Wago zieht in Schlacht bei Murten

Bild: arrow electronics

STROMVERSORGUNG CP-Serie: Cost / Performance neu definiert

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Bild: Murten Productions GmbH/Marcel Bieri

Am 16. Mai 2014 hat Steckverbinder-Spezialist Wago seinen traditionellen Solution-ProviderAnlass mit Kunden und Mitarbeitern durchgeführt. Zu Beginn sinnierte der ehemalige Chef de Mission bei Swiss Olympic Gian Gilli über die Geheimnisse des Erfolgs. Während einer Schiffsrundfahrt referierte ein Mitarbeiter von Murten- Tourismus dann über den historischen Hintergrund der Schlacht bei Murten.

Nach der Theorie folgte die Praxis: der Besuch des FreilichtSpektakels «1476», das die Schlacht bei Murten zwischen Eidgenossen und Burgundern nachstellt. www.wago.ch, www.1476.ch

thermisches „Stromliniendesign“

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Wie ein Strandkünstler Das dritte Studienjahr ist für Maschinenbau- und Verfahrenstechnikstudis speziell: Im Fokusprojekt können sie ihr theoretisches Wissen in der Gruppenarbeit praktisch anwenden und ein eigenes

Bild: ETH

Produkt in Zusammenarbeit mit der Industrie realisieren. Im BeachBot-Team haben ein Elektrotechniker und sieben Maschinenbauer von der ETH und zwei Studierende der Zürcher Hochschule der Künste gewirkt.

Der Unterhaltungsroboter sollte am Strand Kunstwerke erzeugen.

Das Ergebnis ist in der Schale einer Schildkröte konstruiert, der exakt einer programmierten Linie nachfahren und so ein Kunstwerk in den Sand zeichnen kann. Hinter der Schildkröte steckt viel Arbeit. Die Studierenden mussten ein Konzept erstellen, die Bauteile für den Roboter bestellen, spezielle Teile mit CAD zeichnen und produzieren lassen, das Produkt zusammenbauen, Bewegungsabläufe programmieren und testen.

Auch Improvisationsgeschick war gefragt: Da Zürich keinen Strand hat, musste das Team den Roboter auf einem Beachvolleyballfeld testen. Mittlerweile kann das BeachBot nicht nur eine Linie in den Sand ziehen, sondern ganze Herzen. www.ethz.ch, www.zhdk.ch

Welt-Elektromarkt bleibt auf Expansionskurs Der globale Markt für elektrotechnische und elektronische Produkte wird 2014 um fünf und im nächsten Jahr um sechs Prozent wachsen – und damit stärker als die Weltwirtschaft insgesamt. Dies ist das Ergebnis einer Analyse des ZVEI – Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie, die das 2013er-Volumen des Welt-Elektromarkts auf insgesamt 3,703 Milliarden Euro beziffert. Gegenüber 2012 ist der globale Elektromarkt um drei Prozent gestiegen.

Bei einer regionalen Betrachtung entfielen der jüngsten ZVEI-Schätzung zufolge im vergangenen Jahr mit 2,121 Milliarden Euro 57 Prozent des globalen Marktes auf Asien. Mit einem Zuwachs von vier Prozent legte der asiatische Markt 2013 erneut überdurchschnittlich zu. In diesem und im kommenden Jahr dürfte er um je sechs Prozent anziehen.

Der chinesische Markt sollte nach einem Plus von sieben Prozent 2014 und 2015 um jeweils acht Prozent wachsen. In Japan ist der Markt 2013 um drei Prozent geschrumpft. Hier zeichnet sich aber wieder ein Wachstum von vier respektive zwei Prozent ab. In Südkorea stieg das Marktvolumen um zwei Prozent. Für die zwei Folgejahre wird mit Zuwächsen von je vier Prozent gerechnet.

Der gesamtamerikanische Markt wuchs 2013 schätzungsweise um drei Prozent auf 779 Milliarden Euro. Sein Anteil am globalen Markt beläuft sich damit auf 21 Prozent. Die Wachstumsaussichten für 2014 und 2015 liegen bei fünf beziehungsweise sechs Prozent. Für

Entwicklung des Welt-Elektromarktes, Mrd. Euro 5.000 4.000 +22% 3.000

-4%

2008

2009

+8%

2012

2013

+5%

+6%

2.000 1.000

2010

2011

2014

2015

Quelle: Nationale Statistische Ämter, ZVEI-eigene Berechnungen

den US-Markt (plus drei Prozent), den mit Abstand grössten Elektromarkt in ganz Amerika vor Brasilien (76 Mrd. Euro), Kanada (57 Mrd. Euro) und Mexiko (54 Mrd. Euro), ist laut Prognose 2014 und 2015 mit einem Plus von fünf/sechs Prozent zu rechnen. Der europäische Markt dürfte laut ZVEI-Einschätzung zwar wieder um drei beziehungsweise vier Prozent wachsen, aber wiederum langsamer als der globale Markt insgesamt. www.zvei.org

Avnet Memec setzt auf Internet of Things Avnet Memec sieht im Internet of Things (IoT) eine ideale Basis für seine künftige Wachstumsstrategie.

Nach Ansicht des Unternehmens wird dieses die Triebkraft von Smart Grids sein, bei denen Energieversorgung, Mobilität, Gebäude und öffentliche Dienstleistungen miteinander vernetzt werden sollen.

Der Distributor möchte als Partner für den IoT-Markt vollständige Lösungen und nicht nur einzelne Funktionen wie

+4%

+6%

+3%

Halbleitersysteme oder Geräte anbieten. Dabei setzt Avnet Memec auf eine integrierte Technologie- und Ressourcenbasis, die Hardware, Software und Dienstleistungen umfasst. Diese sollen auf einer Produktstrategie basieren, die vollkommen auf die Anforderungen von IoT-Anwendungen ausgerichtet ist und die Faktoren geringe Grösse, Kompatibilität und Sicherheit berücksichtigen. www.avnet-memec.eu

Regionale Automationsmesse Kürzlich gab die «all about automation»-Messereihe am Standort Friedrichshafen ihre Premiere. 81 Unternehmen nahmen daran teil. Für die Veranstalterin, die Untitled Exhibitions GmbH, sei es eine gelungene erste Austragung geworden: «Genau das passende Konzept, um sich in der und für die Region zu präsentieren.» Auch aus dem Kreise der Besucher habe man öfters hervorgehoben, dass man froh sei, endlich eine Automatisierungsveranstaltung in der Region und damit vor der Haustüre zu haben, teilte die Untitled Exhibitions GmbH im Abschlussbericht mit. www.automationfriedrichshafen.com

V E R A N S TA L TU N G S K A L E N D E R

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Veranstaltungskalender Datum

Thema

Ort

Veranstalter

17. 6. 2014

Lithium-Ionen Akkus: Zuverlässigkeit, Lebensdauer, Sicherheit CHF 680.– (Studenten CHF 150.–); Infos: Marcel Held (Tel. +41 58 765 42 82, marcel.held@empa.ch), www.empa.ch/akkus

Dübendorf

Empa Akademie 8600 Dübendorf Tel. +41 58 765 45 62 empa.akademie@empa.ch www.empa-akademie.ch

Mehr zur «Embedded Computing Conference» auf S. 21 und 22. Sie findet wie- Winterthur derum an der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften statt.

Swiss Technology Network 8604 Volketswil Tel. +41 44 947 50 90 info@swisst.net www.swissT.net

24.6.2014 Elektrochemische Charakterisierung und Korrosion CHF 640.– (Erm. für Stud./Mtr.); Infos: Dr. Anne Satir(Tel. +41 58 765 45 62, anne.satir@empa.ch), www.empa.ch/korrision 1.7.2014

1. bis 3.7.2014

Anwenderkurs für Ingenieure in zwei Modulen.

A: «Digitale Signalverarbeitung und Regelungstechnik», CHF 1950.– inkl. Unterlagen und Verpflegung

28. bis 29.10.2014

B: «Fortgeschrittene Filterkonzepte und Adaptive Systeme», CHF 1500 inkl. Unterlagen und Verpflegung.

2. bis 3.7.2014

Workshop: Integrierte Antriebstechnik – Achsgruppen und Bahngesteuerte Bewegungen

8. bis 9.7.2014

Automation Studio Training: Integrierte Sicherheitstechnik

Dübendorf

Stettbacher Signal Processing 8600 Dübendorf Tel. +41 43 299 57 23 dsp@stettbacher.ch www.stettbacher.ch

Frauenfeld

B&R Automation 8500 Frauenfeld Tel. +41 52 728 00 55 office.ch@br-automation.ch www.br-automation.ch

Infos: Preise auf Anfrage

9. bis 10.7.2014 VDI Leichtbaukongress zu Gast bei BMW; Experten denken Strategien für Leipzig den Automobilbau an.

Kosten: 1440 Euro / (1340 Euro für VDI-Mitglieder) Infos & Anmeldung: www.vdi.de/leichtbau Diverse

Der Automatisierer bietet Schulungen in unterschiedlicher Länge und Niveau Schaffhausen rund um die TwinCAT-Technologie an: von den Grundlagen, der Theorie zu den Systemkenntnissen bis zur Antriebstechnik.

Anmeldung, Termine, Information: d.mazzoccoli@beckhoff.ch oder Tel. +41 52 633 40 40

Diverse

FlowCAD-Trainings in Kleingruppen und unterschiedlichen Niveaus für: Allegro, Mägenwil/ Orcad, PSpice, Boundary Scan, Reliability, 3D-Leiterplatten-Konstruktion, Feldkirchen High-Speed-Design usw.

Kursinhalte und Informationen: www.flowcad.ch/de/support-training/training

VDI Wissensforum Kundenzentrum D-40002 Düsseldorf Tel. +49 211 6214-2 01 wissensdorum@vdi.de www.vdi.de Beckhoff Automation AG 8200 Schaffhausen Tel. +41 52 633 40 40 info@beckhoff.ch www.beckhoff.ch FlowCAD Schweiz AG 5506 Mägenwil Tel. +41 56 485 91 91 info@flowcad.ch www.flowcad.ch

Diverse

Produkt-,Programmierschulungen und Trainings: z.B. MELSEC SPS Program- Dübendorf o.

Omni Ray AG mierung mit GX-Works2 oder Moxa Managed Switch Basics nach Absprache 8600 Dübendorf Tel. +41 44 802 28 80· Kursinhalte und Informationen: info@omniray.ch www.omniray.ch/schulungen.html www.omniray.ch

Diverse

Standard-Trainings zu den Themen Funk- und Messtechnik oder speziell zugeschnittene Trainings.

München

Details und Termine unter: www.rohde-schwarz.com=›«News&Events»=›«Customer Seminars» Diverse

Sigmatek bietet Workshops und/oder Schnupperkurse in Kleingruppen zum Effretikon Thema Safety, Starterkit, SPS und HMI – ebenso einen Late Afternoon Talk.

Kursinhalte und Informationen: www.sigmatek-automation.ch/ch_termine.html

Roschi Rohde&Schwarz AG 3063 Ittigen Tel. +41 31 922 15 22 sales@roschi.rohd-schwarz.com www.roschi.rohde-schwarz.ch SIGMATEK Schweiz AG 8308 Illnau-Effretikon Tel. +41 52 354 50 50 office@sigmatek.ch www.sigmatek-automation.ch

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GASTKOLUMNE – RETO SMONIG VON ADDEXPERT

Neue Wege im Recruiting Die Elektro- und die Baubranche sieht sich schon in absehbarer Zeit mit dem gleichen Schicksal wie die IT-Branche konfrontiert: Ihr fehlen Ingenieure. Was Unternehmen tun können, um schneller an die benötigten Spezialisten zu kommen, zeigt dieser Beitrag.

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m Mai waren schweizweit rund 3000 Ingenieurstellen online ausgeschrieben, davon gemäss jobs.ch knapp 100 Vollzeitstellen in der Elektrobranche. Was bedeutet das für uns Recruiter? Finden wir überhaupt noch die geeigneten Kandidaten? Um es vorweg zu nehmen, wir finden sie! Allerdings wird auch für uns die Suche nach Spezialisten zunehmend aufwendiger. Ausserdem sind wir bei unseren Abklärungen inzwischen darauf angewiesen, über die Landesgrenzen hinaus zu schauen.

Damit die Suche erfolgreich ist, bedarf es detaillierter Angaben übers Unternehmen, seine Entwicklung (Strategie und Organisation) und natürlich über die Stelle, die zu besetzen ist, um einen Kandidaten selektionieren und gewinnen zu können. Damit dieser jedoch seine Unterschrift unter den Vertrag setzt,

müssen für ihn erfahrungsgemäss viele Fak- senstransfer und -erhalt). Aufgrund der detoren, zum Beispiel die Vereinbarkeit von Ar- mografischen Entwicklung stellen sich ausbeit und Beruf oder Funktion und Rolle im serdem die Altersfrage und die Durchmineuen Job, stimmen. Daher sollten suchen- schung der Belegschaft. de Firmen immer wissen, wie sie mit sol- Zu einer guten Durchmischung können übrichen Wünschen umgehen wollen bezie- gens Quereinsteiger mit beitragen. Zwar hungsweise wie sie diesen gerecht werden braucht es etwas länger, bis diese im Verkönnen. Zudem bleiben potenzielle Kandi- gleich zum Idealbewerber die volle Leistung daten nach einer Anfrage nicht tatenlos, erbringen, doch dieses Vertrauen zahlt sich sondern informieren in aller Regel aus. sich ihrerseits auf alQuereinsteiger beQuereinsteiger bereichern durch len ihnen zur Verfüreichern nicht nur einen neuen Blickwinkel. gung stehenden durch einen neuen Kanälen wie Homepage, Be- Blickwinkel, sondern honorieren das in sie kanntenkreis oder Firmen-Be- gesetzte Vertrauen mit Engagement und wertungsplattformen über Einsatz. Der Ansatz mit dem Quereinsteiger die Reputation des Unter- ist übrigens nur dann schwierig, wenn ein nehmens. Deshalb führt Nachfolger das genau gleiche Profil wie sein an einem seriösen und Vorgänger erfüllen muss. Ansonsten sollte professionellen Auftritt dieser trotz der etwas längeren Einarbeiim Internet kein Weg tungszeit immer in Erwägung gezogen wervorbei. Da die Umwor- den, zumal viele Ausbildungsstätten mit benen oftmals über den Passerellen-Programmen, die insbesonmehrere Angebote ver- dere Elektro- und Maschinenbauingenieure fügen, muss ausserdem adressieren, beratend zur Seite stehen. damit gerechnet werden, Einen passenden Ingenieur zu finden, ist dass diese ihre Kandida- zweifelsohne zeitaufwendig. Daher sollte tur zurückziehen oder ei- die Zusammenarbeit mit einem Recruiter nen Wechsel hinauszö- immer geprüft werden, da er dem Untergern, da sie auf ein noch nehmen nicht nur viel Arbeit abnehmen, besseres Angebot hof- sondern ihm sogar einen Wettbewerbsvorfen! Dies bedeutet für teil verschaffen kann. Wer übrigens die Houns Recruiter, dass wir norarkosten für diese Dienstleistung scheut, bei nur einem valablen kann beruhigt sein. Aktuelle UntersuchunKandidaten die Suche erneut gen zeigen, dass für Berufsgruppen wie Instarten müssen. genieure der Einsatz von externen RecruiAber nicht nur wir Recruiter sind tern ausnahmslos günstiger ausfällt, sofern gefordert! Die Unternehmen sämtliche Kostenfaktoren berücksichtigt müssen ebenfalls über die werden.

■ Bücher gehen. Zu hinterfragen sind Punkte wie die Attraktivität der Unternehmung im freien Arbeitsmarkt oder die Mitarbeiterförderung (Wis-

Bild: Reto Smonig

INFOS addexpert GmbH human recruiting CH-8058 Zürich Tel. +41 44 545 23 69 smonig@addexpert.ch www.addexpert.ch

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Unendliche Möglichkeiten, eine Designplattform

NI LabVIEW ist die umfassende Entwicklungsumgebung mit herausragender Hardwareintegration und Kompatibilität. Damit meistern Sie jede Herausforderung in der Mess-, Steuer- und Regeltechnik. LabVIEW ist das Herzstück des Graphical System Design, das Konzept, mit dem Sie über eine offene Plattform aus produktiver Software und rekonfigurierbarer Hardware die Systementwicklung beschleunigen können.

>> ni.com/labview-platform/d LabVIEW ist Produkt des Jahres!

1.Platz, Kategorie “Entwicklungssoftware”

© 2014 | National Instruments, NI, ni.com und LabVIEW sind Marken der National Instruments Corporation.

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Die grafische Entwicklungsumgebung NI LabVIEW bietet herausragende Hardwareintegration und ermöglicht es Ihnen, intuitiv zu programmieren.

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NACHGEFRAGT – DIE MÄR VOM INGENIEURMANGEL

«Grundsätzlich haben wir Mühe bei der Ingenieursuche»

Paolo Salvagno

Die Süddeutsche Zeitung titelte kürzlich die «Mär vom Ingenieurmangel». Im Beitrag zitierte sie Statistikprofessor Gerd Bosbach von der Hochschule Koblenz, der von einer Kampagne der Arbeitgeber spricht, um mehr Leute ins Studium zu locken, um hinterher aus einem Heer Gutausgebildeter wählen zu können. Wie bewerten die in der Elektro- und Automatisierungstechnik positionierten Unternehmen diese Aussage?

Markus Back, Redaktion Megalink

Oliver Vietze Oliver Vietze, CEO, Baumer Group, Frauenfeld Grundsätzlich haben wir Mühe, geeignete, motivierte und leistungsbereite Ingenieure für eine langfristige Zusammenarbeit zu finden. Derzeit können wir aber den bedarf decken. Wir suchen vor allem Elektro-, Software- und MaschinenbauIngenieure, sind aber auch an Mitarbeitenden mit einer fundierten technischen Ausbildung interessiert – sofern sie den nötigen «Biss» und Eigenverantwortung mitbringen. Der Mangel an ausgewiesenen Fachleuten mit Projekterfahrung führte in der Vergangenheit immer wieder einmal zu Verzögerungen in der Entwicklung, weshalb wir im vergangenen Jahr ein Entwicklungscenter in Tschechien eröffneten. Dieser zusätzliche F&E-Standort soll auch die internationale Vernetzung in unserem Unternehmenfördern und vorantreiben.

Tanja Friedrichs Tanja Friedrichs, Vice President Human Resources, Puls, München Dass ein Bewerber nur Absagen bekommt, lässt nicht unbedingt den Rückschluss zu, dass es zu viele Bewerber gibt! Es ist gut möglich, dass er sich auf die falsche Position beworben hat, er bei seiner Auswahl für den zukünftigen Arbeitgeber nicht flexibel genug ist oder seine Unterlagen grundsätzlich nicht professionell aufbereitet sind. Für den Standort Deutschland stellen wir fünf bis zehn Entwicklungsingenieure im Jahr ein, weltweit sind es 30 bis 50 Ingenieure in unterschiedlichen Funktionen. Da der Spezialisierungsgrad und der Know-how-Anspruch an einen Entwickler bei uns sehr hoch sind, bilden wir hier gezielt weiter. Ein Juniorentwicklungsingenieur kann sich nach etwa drei Monaten mit eigenen kleinen Projekten eigenständig beschäftigen; bis er als Entwickler umfassend arbeiten kann, dauert es in der Regel zwei bis drei Jahre. Zudem haben wir für Studienabgänger ein spezielles Traineeprogramm entwickelt, das zwei Jahre dauert.

Paolo Salvagno, Geschäftsführer, B&R Schweiz, Frauenfeld In den vergangenen drei Jahren haben wir in der Schweiz über 15 Ingenieure eingestellt. Obwohl wir keinen grossen Aufwand betrieben haben, konnten wir die Vakanzen jeweils schnell mit kompetenten und sehr gut ausgebildeten Fachkräften besetzen. Unser Bedarf geht vom Maschinenbauer über den Regelungstechniker bis hin zum Software-Ingenieur. Die Einarbeitungsphase dauert von drei Monaten bis hin zu einem halben Jahr und länger. Speziell für Studienabgänger gründeten wir vor fünf Jahren am Unternehmenssitz im österreichischen Eggelsberg ein Engineering Camp, das drei Monate dauert. Mit diesem können wir auch Studienabgänger ohne grosse Berufserfahrung optimal auf unsere Anforderungen vorbereiten.

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Dr. Ulrich Schaarschmidt Ulrich Schaarschmidt, Geschäftsführer, Wieland Electric, Bamberg Grundsätzlich habe ich den Eindruck, dass in Deutschland Ingenieure auf dem Arbeitsmarkt zumindest in einzelnen Fachgebieten Mangelware sind. Wenn es trotzdem arbeitssuchende Ingenieurstudien-Absolventen gibt, mag dies an räumlicher Immobilität oder der Bevorzugung namhafter Grossunternehmen liegen. Durch Fluktuation, Ausscheiden in die Rente und neue Projekte haben wir einen regelmässigen Bedarf an Ingenieuren. Und wir wissen sehr wohl, dass es keine Alleskönner auf dem Arbeitsmarkt gibt, die ausgerechnet nach Bamberg zu einem Hersteller von elektrischen Steckverbindern wechseln wollen! Von daher müssen die Leiter in unseren Fachabteilungen bei den Anforderungen an die Kandidaten zu Kompromissen fähig sein. Ausserdem heisst das für uns als Unternehmen, wie bisher weiterhin in Ausbildungsaktivitäten sowie Weiterbildungsprogramme zu investieren.

Klaus Lütkemeier Klaus Lütkemeier, Leiter Human Resources Management, Phoenix Contact, Blomberg Wir beschäftigen alleine in Deutschland über 1400 Ingenieure, vornehmlich in den Fachrichtungen Elektrotechnik, Maschinenbau, Mechatronik sowie Produktions- und Feinwerktechnik. Von daher wissen wir, dass ein Ingenieur nicht gleich ein Ingenieur ist! Der Studiengang, technische Spezialisierungen, regionale Unterschiede und Branchenschwerpunkte haben Einfluss auf einen erfolgreichen Berufseinstieg. Von einer Kampagne der Arbeitgeber würde ich daher nicht sprechen. Generell spüren aber auch wir, obwohl wir bereits viel dafür getan haben, uns einen guten Namen als Arbeitgeber aufzubauen, dass die Bewerbungen zurückgehen und es nicht mehr so einfach ist, für offene Stellen geeignete Bewerber zu finden. Gute Erfahrungen machen wir mit dem Dualen Studium, das wir seit 15 Jahren anbieten. Die Studierenden kennen nicht nur das Unternehmen, sondern ihren Einsatzbereich und können sofort selbstständig Aufgaben übernehmen.

Roland Kienzler Roland Kienzler, Corporate Director HR, Endress+Hauser, Reinach Trotz unseres guten Rufes als Arbeitgeber ist es für uns in den vergangenen Jahren schwieriger geworden, Ingenieurstellen zu besetzen. Derzeit haben wir rund 100 offene Stellen in der Region, viele davon im Bereich Forschung & Entwicklung. Das wäre nicht der Fall, wenn der Mangel an Absolventen eine «Mär» wäre. Wir benötigen aber nicht nur in den MINT-Berufen Mitarbeiter, sondern ebenfalls Facharbeiter oder Spezialisten für Einkauf und Logistik. Typischerweise können neue Arbeitskräfte bei uns innerhalb von sechs Monaten Projektverantwortung übernehmen, bis jedoch jemand das ganze Unternehmen versteht, dauert es sicherlich doppelt so lange. Von daher macht es gar keinen Sinn, auf Leiharbeiter zu setzen.

iHr BiLDUnGsPArtner fÜr eiDG. AnerKAnnte DiPLoMABsCHLÜsse DiPL. teCHniKer/in Hf

BetrieBsteCHniK Mit KV-Abschluss möglich LoGistiK Mit KV-Abschluss möglich enerGieteCHniK KonstrUKtionsteCHniK inforMAtiK systeMteCHniK GeBäUDeAUtoMAtiK

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Bild: Gerd Altmann Pixelio

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– MontAG, 23. jUni – MontAG, 18. AUGUst

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> jeweils um 18.15 Uhr in der Aula der ABB Technikerschule, 5400 Baden

weiter wissen >

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DER KOMMENTAR

Fachkräftemangel Ade! Es ist an der Zeit, einem Mythos endlich seine Strahlkraft zu nehmen. Denn mit dem so oft beklagten Fachkräftemangel ist es bei Weitem nicht so weit her, wie mancher Arbeitgeber gerne glauben machen möchte!

S

eit mehr als fünf Jahren bin ich als Kritiker können natürlich entgegnen, dass Chefredaktor in der Branche unter- diese Auswertung nicht die Ingenieure nach wegs. Zuvor für einen Titel bei Zürich, jetzt Disziplinen berücksichtigt! Das stimmt, dafür die AZ Fachverlage in Aarau, gehören zu für zeigt die Auswertung einen anderen inmeinen Aufgaben unter anderem Firmen- teressanten Aspekt auf. In allen Boomphaund Kundenbesuche. Neben dem üblichen sen reduzierte sich bisher die Zahl der Smalltalk wird bei Stellensuchenden diesen selbstverteils drastisch. So «Das Klagen ist der Gruss ständlich über den waren im Frühjahr des Kaufmanns» Geschäftsgang und 2008 beispielsweise die typischen Widrigkeiten des Unterneh- nur 832 Ingenieure ohne Job. Knapp ein meralltags gesprochen. Eine, die fast jedes Jahr später, also inmitten der WirtschaftsMal angeschnitten wird, ist der Fachkräftekrise, verzeichnet die Statistik wieder über mangel. «Es wird für uns immer schwerer, 2000 arbeitslose Spezialisten. Dies macht gute Mitarbeiter zu finden», beginnen diese eines deutlich – wenn wirklich Not am IngeUnterhaltungen, um irgendwann relativiert nieur ist, zeigen sich die Unternehmen bei zu werden: «Bislang haben wir aber immer der Wahl ihrer Bewerber plötzlich sehr flexialle Stellen besetzen können.» Selbstver- bel. Da wird dann auch einmal darüber hinständlich fehlt dabei nicht der Hinweis, dass weg gesehen, wenn die eierlegende Wolldies nur daran liege, dass man am Markt milchsau unter Haarausfall oder einer eben als ein sehr attraktiver Arbeitgeber Legestörung leidet! wahrgenommen werde. Übrigens, liebe Arbeitgeber, erweist Ihr Mitunter überkommt mich das Gefühl, dass Euch mit Eurem ewigen Lamento über halt darüber gesprochen wird, weil es ein fehlende Fachkräfte einen schickes Thema ist. Mehr aber leider auch Bärendienst! nicht! Deutlich macht dies nämlich ein Blick in die Arbeitsmarktstatistik des Staatssekretariats für Wirtschaft SECO des Eidgenössischen Departments für Wirtschaft, Bildung & Forschung WBF. Unter Punkt 311 finden sich in dieser die «Ingenieurberufe». Und weil Statistiker akkurat arbeiten, reichen diese Zahlen weit zurück. So kann man aus diesen beispielsweise herauslesen, dass im Januar 2004 insgesamt 2312 Ingenieure in der Schweiz ohne Arbeit waren. Zehn Jahre später sind es noch immer fast 1900 Stellensuchende – und das, obwohl diese Spezies angeblich Mangelware ist!

AUTOR Markus Back Redaktion Megalink INFOS AZ Fachverlage AG CH-5001 Aarau Tel. +41 58 200 56 90 markus.back@azmedien.ch www.azmedien.ch

Plötzlich steht Ihr Bewerbern gegenüber, die Euch mit Gehaltsvorstellungen konfrontieren, die jenseits von Gut und Böse sind.

Aber wundern dürft Ihr Euch nicht, dass selbst Hohlnüsse und Dilettanten den grossen Zahltag witttern. Wer permanent liest und hört, wie begehrt er ist, setzt automatisch seinen Preis hoch an. Das ist wie bei der Allokation. Verknappt sich eine Ware, geht ihr Wert steil nach oben. Da kostet ein Kondensator, den es sonst für 15 Rappen das Stück gibt, auf einmal 1.20 Franken.

Während einer Pressekonferenz bei einem Hersteller in der Innerschweiz hörte ich einmal einen bemerkenswerten Satz. «Das Klagen ist der Gruss des Kaufmanns», zitierte während dieser der Firmeninhaber eine Weisheit seines Vaters. Und nicht anders ist der Fachkräftemangel zu bewerten!

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N A C H R I C H TE N

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Grosse Leistung, kleiner Durst.

DER NEUE TRANSIT COURIER Sparsamster seiner Klasse

Ausser dem Ladevolumen und der Leistung ist beim neuen Transit Courier alles klein.

Angefangen bei den Verbrauchswerten von gerade mal 3.9 l/100 km und 100 g CO2/km 1 bis zum vorteilhaften Fr. 149.- 2 Leasing. Mehr erfahren Sie bei Ihrem Ford Partner.

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GENERATIVE VERFAHREN - WARUM MAN DIE VERFAHREN UNTERSCHEIDEN SOLL

Alles 3D-Druck oder was?

Generativ gefertigte Autos, Flugzeuge, Häuser, Pizzas und Nieren: Die Erwartungen an den 3D-Druck sind hoch – und vollkommen überzogen. Nach der Hype-Kurve von Gartner wird in Kürze der Fall ins Tal der Enttäuschungen stattfinden. Zumindest für den 3D-Druck. Aber glücklicherweise ist nicht alles 3D-Druck, was 3D-Druck genannt wird.

Eine Spurensuche an der Swiss Plastics in Luzern.

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anfred Schmid stand am Rednerpult und hatte ein Anliegen. Der diplomierte Chemiker, Wirtschaftsingenieur, Forschungs- und Entwicklungsleiter SLS bei Inspire, dem hochschulnahen Kompetenzzentrum für die Schweizer Maschinenindustrie, wollte endlich für Klarheit sorgen. Er wollte den 350 Zuhörern am 3D-Printing-Forum an der Messe Swiss Plastics in Luzern erklären, was 3D-Druck ist und was nicht.

Und wahrscheinlich waren einige der Besucher genau deswegen zu diesem Vortrag gekommen, der Saal war ausgebucht. «Vor ein paar Jahren hielt ich einen solchen Vortrag noch vor 20 Leuten, die mich gähnend anschauten», sagt Manfred Schmid auf der Rednerbühne.

Inzwischen haben Medien, wie zum Beispiel das manager-magazine.de, waghalsige und irritierende Szenarien vermeldet.

«Häuslebauer dank 3D-Drucker bis 2015», «das Ende der grossen Autofabriken bis 2035», meldete das Onlinemagazin, dazu kamen selbst in seriösen Zeitungen Artikel von gedruckten Spaghetti, Schokoladen, Autos, Flugzeugen, Herzen, Nieren, Lungen, Türgriffen, Pizzas; Schlagworte wie SLS und SLM werden gebraucht, Rapid Prototyping, additiv, generativ, FDM, Stereolithografie, ja und dann auch 3D-Printing – es ist nicht leicht, da eine Übersicht zu behalten und gleichzeitig die Erwartungen tief zu halten.

Verfahren für funktionstüchtige Bauteile «Das da in der linken unteren Ecke», sagt Manfred Schmid oben am Rednerpult im grossen Saal an der Luzerner Messe und deutet auf die gross projizierte Folie, «nennt

AUTOR Eugen Albisser Redaktor Technica INFOS AZ Fachverlage AG 5001 Aarau Tel. +41 58 200 56 41 eugen-albissert@azmedien.ch www.azmedien.ch

Die Firma Ecoparts druckt bereits für Kunden Kleinserien bis zu 500 Stück. «Die Nachfrage hat enorm zugenommen», sagt Inhaber Daniel Kündig. Im Bild: Auf EOS-Anlagen hergestellte Bauteile auf dem Stand der Ecoparts an der Swiss Plastics.

Bild: Eugen Albisser

sich 3D-Printing, und das ist nur eines von über einem Dutzend Verfahren, welches Sie auf diesem VDI-Blatt mit der Nummer 3404 sehen. Alle Verfahren haben natürlich ihre Berechtigung auf dem Markt», sagt er und hält einen kurzen Moment inne, als ob er sich vergewissern will, dass alle zuhören.

Denn der nächste Satz soll den Zuhörern den Durchblick verschaffen im Wirrwarr des 3D-Druck-Universums. «Aber wenn Sie funktionstüchtige Bauteile für die industrielle Anwendung produzieren wollen, dann stehen ihnen die Verfahren in der oberen rechten Ecke zur Verfügung: das Selektive Lasersintern (SLS) und das Selektive Laserschmelzen (SLM).»

Manfred Schmids restriktive Einschränkung mag nicht jedermann teilen – schon gar nicht alle Hersteller von 3D-Druckern, aber er betont nochmals: «SLS/SLM, das sind für uns die Verfahren für das sogenannte Additive Manufacturing (AM) und AM ist nicht 3D-Druck.»

Das Tal der Enttäuschung wartet Warum ihm diese Unterscheidung so wichtig ist, mag sich das Publikum zu diesem Zeitpunkt gefragt haben. Ja, warum eigentlich, Dr. rer. nat. Manfred Schmid? «Unter anderem, weil die Gartner-Hype-Kurve genau aufzeigt», fährt er seine Rede fort, «was derzeit und in Zukunft mit dem 3DPrinting einerseits und mit Druckern für das Additive Manufacturing anderseits geschieht.» Dieser von der Firma Gartner entwickelte Hype-Zyklus stellt auf einem Diagramm dar, welche Phasen der öffentlichen Aufmerksamkeit eine neue Technologie bei deren Einführung durchläuft. Das Consumer 3D-Printing steht zuoberst auf der Kurve.

Das bedeutet: Die darin gefassten Verfahren sind mit völlig überzogenen Erwartungen gefüllt und stehen nun kurz davor, ins «Tal der Enttäuschungen» zu stürzen, während das Additive Manufacturing (oder Enterprise 3D-Printing) dieses bereits durchschritten hat und sich nun auf dem leicht

ansteigenden, aber gefahrlosen «Pfad der Erleuchtung» hin zum «Plateau der Produktivität» befindet. «Das ist, so nebenbei, auch der Moment, in dem man investieren sollte», sagt Manfred Schmid.

Für die Vitrine und den Prototypenbau Einen Mitstreiter für eine akkuratere Unterscheidung hätte Manfred Schmid auch in der Person von Peter Spitzwieser, der zum Zeitpunkt des Vortrags allerdings bereits wieder in der Nähe von München sass, wo seine Firma EOS sich befindet, für die er als Gebietsverkaufsleiter arbeitet. Am Vortag noch stand er am Stand der Firma Springmann aus Neuenburg, welche die EOS-Vertretung in der Schweiz hat, dem Hersteller von SLS- und SLM-Anlagen notabene, und auch Peter Spitzwieser machte sich Sorgen um den Hype, den nicht nur die Medien, aber auch einige Hersteller von 3D-Druckern, unaufhörlich pushen. «Man unterscheidet tatsächlich nicht gross zwischen den Verfahren, was die Erwartungshaltung in die Höhe treibt. Ich würde einmal generell sagen, alle Verfahren mittels Laser sind für die industrielle Fertigung gemacht, die anderen sind dazu da, um Prototypen herzustellen oder für die Ausstellungsvitrine oder für Crashtests.»

Unterschiedliche Entwicklungsrichtungen Was sich in nächster Zeit abzeichne, so Peter Spitzwieser, sei eine äusserst unterschiedliche Entwicklungsrichtung: Während die Hersteller der Consumer-3D-Printer versuchen, mit den Druckerpreisen immer tiefer zu gehen, machen sich die Hersteller für das Enterprise 3D-Printing daran, einerseits aus Universalmaschinen Spezialmaschinen herzustellen, und anderseits versuchen sie, die Prozessüberwachung stabiler zu entwickeln, sodass die Serienfertigung weiter voranschreiten könne.

Dass zumindest die Kleinserienfertigung mittels AM bereits auf gutem Wege ist, zeigt sich bei der Firma Ecoparts. Daniel Kündig ist dort Geschäftsmitinhaber und seit ziemlich genau einem Jahr, sagt er, habe die Nachfrage nach Serienfertigung er-

Infos: Ecoparts, www.ecoparts.ch EOS, www.eos.info Innovation Mining, www.innomining.ch Inspire, www.inspire.ethz.ch Springmann AG, www.springmann.com Swiss Plastics, www.swissplastics-expo.ch 1zu1prototypen, www.1zu1prototypen.com

heblich zugenommen. «Es geht bei uns Richtung 500 Stück.» Der Dienstleister aus dem zürcherischen Rüti ist so etwas wie ein heimischer Indikator des 3D-Druck-Geschäfts und dieser Indikator zeigt steil nach oben und bekräftigt die Aussage der Gartner-Hype-Kurve. «Das Geschäft hat dermassen angezogen», sagt Daniel Kündig, «dass ich gerade daran bin, eine dritte Maschine zu bestellen, eine EOSINT M 280 – und zurzeit einen neuen Mitarbeiter suche.»

Das Denken in 3D verändert alles Und damit ist ein weiteres Thema platziert, das mitunter etwas untergeht, nämlich die Mitarbeiter. Denn sie, insbesondere die Konstrukteure, müssten lernen, umzudenken. «Das Denken in 3D», sagt EOS-Mitarbeiter Peter Spitzwieser, «unterscheidet sich wesentlich von dem heute noch vorherrschenden Denken in traditionellen Fertigungstechnologien.» Wie ein solches Denken aber aussieht? «Nehmen Sie ein weisses Blatt und zeichnen Sie ein Bauteil, so wie sie es sich wünschen, ohne Restriktionen, und schon haben Sie einen ersten Schritt Richtung 3D-Denken gemacht.»

Um diesem Denken auf die Sprünge zu helfen, veranstalten Anbieter wie EOS auch Seminare. Auch andere Firmen versuchen, die Denklücke so schnell wie möglich zu schliessen, damit generative Verfahren neuartige Bauteile hervorbringen können. «Wir sind gerade daran, Konstruktionsrichtlinien für die 3D-gerechte Konstruktion herauszugeben», heisst es zum Beispiel bei 1zu1 Prototypen GmbH & Co KG in Dornbirn, einem der führenden Unternehmen für Prototypen- und Modellbau in Europa. «In etwa zwei Monaten werden wir sie über den Newsletter verteilen und auf unserer Webseite zur Verfügung stellen.»

Die positiven Seiten der Popularität Dass es immer etwas länger dauert, bis eine neue Technologie vollends begriffen und in all ihren Möglichkeiten genutzt werden kann, sei nichts Besonderes, beschwichtigt ebenfalls am Forum in Luzern Pierre Rossel von Innovation Mining: «Es dauerte zum Beispiel mehrere Jahrhunderte, bis der Übergang vom Bronze- zum Eisenzeitalter geschafft war und die Menschen Eisen nicht mehr mit den gleichen Methoden bearbeiteten wie die Bronze.» So lange dürfte der Übergang ins 3D-Zeitalter nicht dauern.

Und verkürzen könnte der Übergang ausgerechnet auch der Hype. Peter Spitzwieser: «Je mehr Leute über 3D-Druck reden, sich damit beschäftigen und in Low-CostDrucker investieren, um zum Beispiel Gadgets auszudrucken, umso grösser ist die Chance, dass der Nachwuchs dreidimensional zu denken beginnt.»

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MESSE

GUIDED TOURS

Megalink führt Sie durch die Sindex Über 300 Unternehmen stellen sich an der Sindex vor. Damit der Überblick im regen Messegeschehen nicht verloren geht, bietet «Megalink» nun Guided Tours an.

Verkaufsleiter Jürg Rykart führt Teilnehmer persönlich an ausgewählte Stände, an denen Experten ihre Technologien vorstellen.

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index heisst die Schweizer Technologie-Messe und findet erneut in Bern statt. Vom 2. bis 4. September treffen sich dazu Branchen-Exponenten in der Bundeshauptstadt und zeigen mitunter Entwicklungen oder Produkte aus den Sparten Automation, Elektronik oder Elektrotechnik.

INFOS AZ Fachverlage, Redaktion Megalink 5001 Aarau Fax +41 58 200 56 61 redaktion@megalink.ch www.megalink.ch/sindex

Blick hinter der Kulisse Die Stimmung an Fachmessen ist meist geschäftig, es ist viel los. Damit Besucher auf der Sindex nicht den Überblick verlieren, bietet die Fachzeitschrift «Megalink» in Zusammenarbeit mit der Bernexpo an allen drei Veranstaltungstagen eine Besonderheit an: geführte Messerundgänge oder Guided Tours.

Der Rundgang beginnt jeweils um 10.00 Uhr und dauert rund 90 Minuten. Der Verkaufsleiter vom Fachverlag der AZ Medien Jürg Rykart persönlich führt die Gruppe zu wichtigen Entwicklungen und Produkten

ausgewählter Aussteller. An den Messeständen lassen sich bislang Antrimon, Eplan, Phoenix Contact, Schneider Electric, Sigmatek, Wago, Bosch Rexroth oder Rockwell in die Karten schauen.

Gewinnen, zum Schluss Die Teilnahme ist einfach und gratis (siehe Infobox). Mitmachen kann aber nur, wer sich vorgängig angemeldet hat. Und die Plätze sind begrenzt. Aus den Teilnehmern werden ausserdem ein schwarzes 16 GB iPad von Apple und fünf Voltcraft-Messgeräte verlost.

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Kompakter Wissenstransfer Mit fundierten Informationen will die Embedded Computing Conference am 1. Juli 2014 an der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften aufwarten.

Den Grundstein dafür legen 32 Referate und eine Fachausstellung mit 32 Ausstellern. Die einführende Keynote hält Steve Wainwright, Freescale Semiconductor.

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ie Themen bei der siebten Embedded Computing Conference sind abwechslungsreich. Sie reichen von der batterielosen Zukunft und dem Internet of Things über die Do-it-yourself-Code-Generierung bis hin zur Verschmelzung von Hard- und Software.

INFOS Swiss Technology Network 8604 Volketswil Tel. +41 44 9475090 info@swisst.net www.swissT.net,

Ergänzt werden diese Vorträge mit einer Fachausstellung, die in den Pausen, zwischen den einzelnen Streams, besucht werden kann. Bei dieser Präsentation stellen knapp 32 Firmen und Institute neue Entwicklungen vor und informieren über aktuelle Trends.

Eröffnet wird die Veranstaltung durch Steve Wainwright von Freescale Semiconductor, der in seiner Keynote über « Connected Intelligence – Bringing the IoT to Life» sprechen wird. Dabei sind Informationen eines Branchenkenners zu erwarten; Wainwright ist seit 30 Jahren in der Branche. Er stiess

2005 zum Unternehmen und verantwortet seit 2008 Verkauf und Marketing und die Geschicke in Europa und der EMEA-Region.

Stream 1 – Hardware Die Embedded Computing Conference gliedert sich in die vier Themenschwerpunkte «Hardware» (Stream 1), «Kommunikation» (Stream 2), «Software-Entwicklung» (Stream 3) und «Betriebssysteme & Tools» (Stream 4).

Jeder Stream ist in drei Blöcke zu je 90 Minuten Dauer unterteilt, in dem jeweils drei Referenten ein Thema darstellen werden.

Bild: Thinkstock

EMBEDDED COMPUTING CONFERENCE FINDET AM 1. JULI 2014 IN WINTERTHUR STATT

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So haben die Konferenzteilnehmer die Möglichkeit, zwischen den einzelnen Streams zu wechseln.

Im ersten Block, Stream 1, weiss Pius Gutzwiler vom ZHAW-Institut für Embedded-Systeme: Batterielose Devices halten Einzug in der Consumergesellschaft. Die autarken Systeme fordern Ingenieure, denn sie sind robust, leben länger und in einer anderen Baugrösse erstellt. Als Beispiel dafür stellt Pius Gutzwiler einen entwickelten, batterielosen Piezo-Funksender, an dem einige dieser Kniffe bildhaft vorgestellt werden.

Stream 2 – Kommunikation Der zweite Stream umfasst das Feld «IoT, M2M/BLE und Kommunikation». Adrian Freihofer und Markus Hüppi von Neratec Solution sprechen im zweiten Block über das «Internet of Things (IoT)». Intelligente Gegenstände verzahnen über das Internet miteinander, um Menschen bei Aufgaben zu unterstützen. Verbinden sich Devices mit IoT, sind zusätzliche Funktionen nötig, welche die ursprüngliche Applikation in punkto

Komplexität oftmals überfordern. Das Risiko für fehlerhafte Software steigt. Das Rednerduo zeigt, wie mit SW-Life-Cycle-Management der Spagat gelingt.

Stream 3 – Softwareentwicklung Über Risiken spricht auch Willi Flühmann von Noser Engineering, diesmal in der Softwareentwicklung. Insgesamt leistet ein Code-Generator zwar gute Dienste: Er erzeugt repetitive und schablonenartige Teile der Software maschinell. Aber mit solchen abstrakten Modellen und der damit verbundenen Unified Modeling Language (UML) ergeben sich neue Schwierigkeiten. Codes können aber mit einfacheren Mitteln und punktuell generiert werden, weiss Flühmann. Konkret mit den Bordmitteln von Visual Studio bzw. der Script-Sprache Python wird gezeigt, wie es in der Praxis funktioniert.

Stream 4 – «Betriebssysteme und Tools» Im letzten Block, Stream 4, wird es pragmatisch. Kontron-Referent Hubert Hafner denkt im Auftrag von Ineltro darüber nach,

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ob Hard- und Software im Internet of Things verschmelzen. Was leistet darum ein optimierter Software Stack zusammen mit einem SoC in einem Lizenz-Modell für die Embedded Computer-Technologie oder im industriellen IoT-Umfeld? Der Vortrag nimmt sich des wachsenden Marktbedürfnisses nach Lösungen für intelligente und vernetzte Systeme im Embedded-Umfeld an.

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Embedded Computing Conference Termin: Zeit: Ort: Adresse:

1. Juli 2014 8. 30 bis 17.30 Uhr ZHAW Winterthur School of Management and Law St. Georgen Platz 2 8401 Winterthur Internet: www.embeddedcomputingconference.ch Anmeldung: Bei Online-Registrierung bis 27. Juni 2014 kostenlos, sonst CHF 100.-

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Passt

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T I TE L S TO R Y

SONOVA VERKÜRZT PRODUKTENTWICKLUNGSDAUER FÜR HÖRGERÄTE UND COCHLEAIMPLANTATE MIT MODEL-BASED DESIGN

Werkzeug für schnelle Innovation Sonova erwirtschaftet in seinem Hörgeräte-Segment konstant rund 70 Prozent seines Umsatzes mit Produkten, die seit weniger als zwei Jahren auf dem Markt erhältlich sind. Das Model-Based Design auf Basis von Matlab und Simulink hilft dabei, den Wettbewerbsvorsprung zu bewahren. Denn dieser Ansatz unterstützt die Ingenieure von Sonova, neue Plattformen, Funktionen und Produkte schneller zu entwickeln.

M

it Model-Based Design können wir schnell Algorithmen entwickeln, diese unverzüglich auf Echtzeithardware testen und auf unseren Plattformen für verschiedene Marken und Produkte wiederverwenden», sagt Raoul Glatt, Softwaremanager für Digitale Signalverarbeitung (DSP) bei Sonova: «Matlab und Simulink dienen sowohl den Audiologen als auch den Signalverarbeitungsentwicklern und Akustikspezialisten von Sonova, die gemeinsam an neuen Funktionen und Produktideen arbeiten, als einheitliche Programmiersprache.»

Die Herausforderung Für eine umfassende Beurteilung einer neuen Signalverarbeitungsfunktion im Hörsystem muss der Output dieses Systems hörbar gemacht werden können. Oftmals reicht es nicht aus, diesen alleine nur mit objektiven Massen zu prüfen, ihn also nur in einem Geltungsbereich zu beobachten oder ihn numerisch und lokal zu analysieren.

Sonova benötigte eine Methode, um Designideen zeitnah in Echtzeitprototypen für die Signalverarbeitung umzuwandeln. Diese wiederum sollten direkt mit dem Gehäuse des Hörgeräts verbunden werden können, in welchem auch Mikrofone und Lautsprecher mitenthalten sind. Dieses Echtzeitsystem sollte es Audiologen, Akustikspezialisten und DSP-Entwicklern ermöglichen, die tatsächlich wahrgenommene Tonqualität zu beurteilen, die nur teilweise durch Lautstärke, Schärfe, Rauheit, Tonhöhe, Schwankungsstärke und andere objektive Messungen wiedergegeben werden kann.

Nachdem Sonova vielversprechende Algorithmen durch die Prototypenanfertigung er-

mitteln und diese in C implementieren konnte, benötigte das Unternehmen ausserdem eine Methode, um ebendiese Implementierungen zu überprüfen und auf ihren verschiedenen Plattformen, Marken- und Produktlinien übergreifend zur Wiederverwendung zur Verfügung stellen zu können.

Die Lösung Sonova hat Matlab und Simulink für Model-Based Design übernommen, um die Entwicklungsdauer für die Hörgeräte und Cochlea-Implantate deutlich zu verkürzen.

Nun erforschen die DSP-Entwickler neue Signalverarbeitungstechniken und stellen ihre Ideen dar, indem sie diese direkt in Simulink modellieren. Die Entwürfe werden

zuerst unter Verwendung von Addition, Multiplikation und anderen grundlegenden Operationsblöcken modelliert. Komplexere Funktionen werden auch mit der DSP System Toolbox und integrierten Matlab-Funktionsblöcken hergestellt.

Nachdem erste erfolgreiche Simulationen in Simulink durchgeführt wurden, verwenden die Entwickler Simulink Coder, um anhand des Modells automatisch C-Programmiercode zu generieren. Der gewonnene Code wird kompiliert und mittels xPC Target auf einem Real-Time Target von Speedgoat ausgeführt.

Um Echtzeittests der Prototypen ausführen zu können, werden die Speedgoat-I/OSchnittstellen im Akustiklabor an Mikrofone

INFOS Sonova http://goo.gl/VxDqhK www.sonova.com

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Studie der Platzierung von elektrischen und mechanischen Komponenten in einem RIC (Reciever In the Canal)-Gerät. Gelb eingehüllt ist der Elektronik-Hybrid sichtbar, mit den hocheffizienten DSP- und μC-Prozessoren.

Bilder: Sonova

T I TE L S TO R Y

und Lautsprecher in einem Stereolithographiegehäuse des Hörgeräts verbunden. Neben der subjektiven Bewertung der Tonwiedergabe erfasst das Team Daten für die Nachbereitung und Analyse mit Matlab und der DSP System Toolbox.

Nachdem das Simulink-Modell auf Grundlage der Ergebnisse der Echtzeittests verfeinert wurde, dient es den Entwicklern künftig als Referenz, um hochgradig optimierten C-Code für die Sonova-DSP-Architektur zu erstellen. Bei dieser Hardware handelt es sich um einen urheberrechtlich geschützten System on Chip (SoC), der entwickelt wurde, um den Energiekonsum zu minimieren.

Das Team hat zu diesem Zweck eine Benutzeroberfläche für Matlab entwickelt, in der die Workflows für die Modellerstellung in Simulink und die C-Code-Implementierung direkt integriert wurden. Entwickler verwenden diese Benutzeroberfläche, um Testvektoren zu erstellen und auszuführen, welche den Eingangswert des Modells stimulieren und dessen Ausgabewerte erfassen. Dieselben Tests werden in C für das SoC portiert und verwendet, um Implementierungen in C zu prüfen. Getestete und geprüfte Simulink-Komponentenmodelle und deren zugehöriger C-Code werden in eine DSPPlattformbibliothek aufgenommen und stehen für die Wiederverwendung bei künftigen Produktentwicklungen zur Verfügung.

Bei der Produktentwicklung werden mehrere DSP-Plattformkomponenten integriert, um ein vollwertiges Hörgerät oder CochleaImplantat aufzubauen. Darüber hinaus generieren die Entwickler eine interaktive Webansicht des entsprechenden Simulink-

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Studie der Platzierung von elektrischen und mechanischen Komponenten in einem ITE (In the Ear)-Gerät. Der Hochleistungselektronik-Hybrid mit Lötpunkten ist sichtbar. Die mechanische Schale jedes Geräts ist vollständig an das Ohr des Endkunden angepasst, ebenso die Platzierung der Komponenten darin.

Modells mit Simulink Report Generator, das internen Kunden in anderen technischen Abteilungen zur Verfügung steht.

Die Entwicklungsteams im gesamten Unternehmen nutzen diese wiederverwendbaren Komponenten, um vollständige HörsystemSignalverarbeitungssysteme zu erstellen.

Genau wie die einzelnen C-Bibliotheken wird auch der vollständig integrierte C-Code über die Benutzeroberfläche von Matlab getestet und überprüft.

Simulation der direktionalen Sensitivität eines DSP-Richtmikrofons am Ohr des Hörgeräteträgers zur Verifikation eines Models.

Die Ergebnisse •Die Aktualisierung von Echtzeitprototypen dauert nicht mehrere Tage, sondern lediglich wenige Minuten. «Wir können unser Design in Simulink iterieren, Code mit dem Simulink Coder neu erstellen und innerhalb von Minuten die Durchführung von Echtzeittests mit xPC Target vorbereiten», sagt Raoul Glatt: «Ohne Model-Based Design würde jeder Verbesserungsansatz an einer Echtzeithardware mehrere Tage dauern.»

•80 Prozent der Softwarebibliotheken werden in den Plattformen wiederverwendet.

«Etwa 80 Prozent der Bibliotheken, die wir mit Simulink entwickeln, können für eine Vielzahl von Produkten wiederverwendet werden», so Softwaremanager Glatt: «Wir verbinden unser Simulink-Referenzmodell mit unserem C-Code. So können wir sicherstellen, dass das, was wir in unserer Simulink-Bibliothek sehen, auch dem entspricht, was wir in der C-Bibliothek erhalten. Die Entwicklungszeit für neue Produkte konnte verkürzt werden, da wir bereits optimierte, getestete und geprüfte Blöcke wiederverwenden.»

•Die Softwarequalität wurde verbessert.

«Sonovas Entwicklungsteams, welche Model-Based Design einsetzen, verzeichnen eine sehr niedrige Fehlerquote pro neu entwickelter Signalverarbeitungsfunktionalität», betont Raoul Glatt: «Eine qualitativ hochwertigere Software ist ein Schlüssel, um das hohe Innovationstempo und den Erfolg unseres gesamten Unternehmens weiter zu steigern.»

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ANTRIEBE UND FLUIDIK

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HINTERGRÜNDE UND TECHNIKEN FÜR SANFTES BESCHLEUNIGEN

Motor-Sanftanlauf Ein Sanftanlauf verhindert nicht nur schlagartig auftretende Stromspitzen, sondern ruckartige Drehmomentänderungen und somit Beschleunigungsspitzen. Dieser Beitrag geht aber nicht nur auf die Hintergründe des Sanftanlaufs ein, sondern erklärt die verschiedenen Techniken, mit denen dieser umgesetzt werden kann.

S

elbst im Haushalt existieren heute motorisch getriebene Geräte, die über einen Sanftanlauf verfügen. Leistungsfähige Staubsauger verfügen über Serienmotoren mit mehr als 1,5 kW Leistung, die eine flinke Sicherung von 10 A beim Direktanlauf auslösen würden. Folglich müssen diese Staubsaugermotoren über einen Sanftanlauf zur Einschaltstrombegrenzung verfügen.

Wenn ein Handwerker mit einem modernen Winkelschleifer arbeitet, verfügt dieser ebenfalls über einen Sanftanlauf, damit es beim Anlauf des Motors keine Drehmomentschläge aufs Handgelenk gibt.

Bei grossen Motoren für Antriebe aller Art ist ein Direktanlauf problematisch, weil Anlaufströme bis zum 8-fachen Nennstrom entstehen und sich damit ein Problem fürs Starkstromnetz ergibt; der Spannungseinbruch im Netz kann unzulässig hoch werden. Je nach Anwendung ist aber nicht der

Anlaufstrom das Problem, sondern die auftretende Drehmomentspitze, die negative Folgen für die Arbeitsmaschine haben kann.

Gründe für sanftes Anlaufen Ein sanfter Anlauf oder eine sanfte Bremsung wird vom Konstrukteur oder Anwender einer Arbeitsmaschine gefordert, wenn die Betriebserfahrungen zeigen, dass die direkte Einschaltung oder Bremsung zu stossartig abläuft. Dem Antriebstechniker ist dabei schon sehr geholfen, wenn die Sanftheit in Form einer Mindestzeit präzisiert wird, obwohl diese Messgrösse unter stark wechselnden Belastungsbedingungen oder für Anlagen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit nicht ausreichend ist. Entscheidend ist die Beschleunigung oder Verzögerung, wie nachfolgend an drei Beispielen aus der Fördertechnik gezeigt wird. Bei diesen soll der Sanftanlauf Folgendes verhindern:

Bild 1: Ein sanfter Anlauf eignet sich für eine Vielzahl von Geräten, Maschinen und Anlagen.

Bilder: Kleger

So klein, so leistungsfähig!

Bild 2: Rutschgrenze bei reibschlüssiger Kraftübertragung.

Rutschen auf einem Förderband (Bild 2) a?μ*g a – Beschleunigung (m/s²) μ – Reibungszahl g – Erdbeschleunigung (9,81 m/s²)

Bild 5: Anlaufvorgang.

Bild 3: Kippgrenze für relativ hohes Fördergut.

Kippen auf einem Förderband (Bild 3) a ? (b/h) * g a – Beschleunigung (m/s²) b – Standbreite des Gutes (m) h – Höhe des Fördergutes (m) g – Erdbeschleunigung (9,81 m/s²)

Die Beschleunigung, dargestellt durch die Konstante a, ist in üblichen praktischen Grenzen beliebig niedrig wählbar, das heisst, der Vorgang ist im Sinne der üblichen Definition sehr sanft. Solange sich die Beschleunigung ruckartig ändert, führt dies zu ruckartigen Drehzahländerungen bei der Arbeitsmaschine. Ändert hingegen die Beschleunigung zu jeder Zeit sanft (Bild 6), gibt es keine ruckartigen Beschleunigungen. Die Änderung der Beschleunigung wird als Ruck bezeichnet:

NEUHEIT Schrittmotoren der Serie FDM0620 ■

Ideal für Positionieraufgaben

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Dynamisches Drehmoment bis 0,2 mNm

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Drehzahl bis 20.000/min

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Betriebstemperaturbereich: -35 bis +70°C (in der Standardausführung)

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Hohe Lebensdauer

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Perfekt mit Getrieben oder Spindeln kombinierbar

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Anwendungsbereiche: Optik, Photonik und Medizintechnik

Bild 6: Idealer Verlauf von Beschleunigung (a) und Geschwindigkeit (v) für ruckfreien Anlauf.

Bild 4: Pendeln einer am Seil hängenden Last.

Pendeln einer Last am Kranhaken (Bild 4) a ? tan? a – Beschleunigung (m/s²) ? – Winkel der Auslenkung (mit Erfahrungswert max. 3 ° wird a ? 0,5 m/s²) g – Erdbeschleunigung (9,81 m/s²) Übergangsverhalten der Beschleunigung oder Verzögerung (Bild 5) r = d/a n – Drehzahl t – Zeit a – Mass für Beschleunigung 1 – Beginn der Beschleunigung 2 – Ende der Beschleunigung

Der Ruck ist für Pendelungen und andere Störungen empfindlicher Transportgüter verantwortlich und wird bei schwierigen Antriebsproblemen beseitigt, indem statt der in Bild 7 gezeigten linearen Rampe eine mehr oder weniger an die ideale Sinusform

FAULHABER MINIMOTOR SA 6980 Croglio · Switzerland Tel.: +41 (0)91 611 31 00 www.faulhaber.com Bild 7: Verlauf der Geschwindigkeit (v) mit Cosinus-Verschleifung oder Sinus-Verschliff (sin2) der Geschwindigkeitsübergänge im Vergleich zur linearen Rampe.

WE CREATE MOTION

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angenäherte Rampe verwendet wird. Typische Anwendungen sind beispielsweise Regalförderfahrzeuge, Drehtische oder fahrbare Schweissroboter.

Der cosinusförmige Verlauf von Beschleunigung und Geschwindigkeit erfordert einen zusätzlichen Aufwand, der in modernen Umrichtern serienmässig integriert ist.

Laufkatzenkräne, an denen empfindliche Güter in einer Halle transportiert werden, müssen besondere Anforderungen an sanftes Anfahren und Bremsen erfüllen. Das Beschleunigen wird hier über eine CosinusVerschleifung (sin2) erzielt. Im Gegensatz zur linearen Beschleunigung tritt hier zu keiner Zeit eine ruckartige Beschleunigung auf.

Es gilt bei Kränen: Sanft: a <0,1 m2/s Normal: 0,1 m2/s <a <0,35 m2/s

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Anlasstransformator: Bild 8 zeigt eine früher für den sanften Anlauf eines Motors verwendete Technik. Entweder hatte der Transformator konkrete Ab-

Zentrifugen •Gleichmässiges Anbringen des Drehmoments verhindert mechanische Beanspruchung •Reduzierte Startzeiten gegenüber SternDreieck-Schaltung •Reduzierte Stoppzeiten (Gleichstrombremse und sanftes Abbremsen) Skilifte •Ruckfreies Beschleunigen erhöht den Komfort für Skifahrer und verhindert das Schaukeln von T-Bügeln und so weiter •Reduzierter Anlaufstrom ermöglicht das Starten grosser Motoren bei schwacher Stromversorgung •Gleichmässige und allmähliche Beschleunigung unabhängig davon, ob der Skilift leicht oder schwer belastet ist •Phasenumkehrschutz verhindert den Betrieb in umgekehrter Richtung

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Varianten für Sanftanlauf Um einen sanften Anlauf zu erreichen, muss bei einem Asynchronmotor in irgendeiner Form das Drehmoment reduziert werden. Eine Möglichkeit besteht darin, die Motorspannung abzusenken. Während das Drehmoment eines Asynchronmotors quadratisch zur Motorspannung ist, verhält sich der Motorstrom linear. Es gilt also: MA~U2 IA~U Daraus leitet sich ab, dass sich bei einem Stern-Dreieck-Anlauf der Anlaufstrom um Faktor 1,7 reduziert, das Drehmoment hingegen um Faktor 3. Als es noch keine elektronischen Sanftanlaufgeräte gab, wurde auf verschiedenste Weise versucht, einen Sanftanlauf zu erzielen.

Bild 8: Der Anlasstransformator erlaubt einen sehr sanften Anlauf, ist aber technisch sehr aufwendig.

Ventilatoren •Reduzierter Anlaufstrom ermöglicht es, dass grosse Ventilatoren gestartet werden, wenn die maximale Stromkapazität begrenzt ist •Phasenumkehrschutz verhindert den Betrieb in umgekehrter Richtung Mischer •Sanftes Rotieren beim Start verringert mechanische Beanspruchung

Bild 9: Reduktion der Motorspannung über Anlasswiderstände.

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Bild 10: Prinzip des elektronischen Sanftanlaufs über Thyristoren.

Bild 11: Vergleich von Sanftanlauf sowie Direkt- und Stern-/Dreieck-Anlauf.

Bild 12: Steuerung der Motorspannung über Phasenanschnitt.

griffe, oder es gab auf den drei Wicklungen Schleifer, die ein stufenloses Hochfahren der Spannung erlaubten. Solche Techniken sind allerdings Geschichte.

penspannung steuern lässt. Bei einem elektronischen Sanftanlaufgerät wird nichts anderes gemacht als beim Dimmer. Durch das Abschneiden eines Teils der Sinusspannung entsteht eine angeschnittene Spannung.

Der Effektivwert der Spannung, massgebend für das Drehmoment des Motors, lässt sich über eine variabel angeschnittene Spannung stufenlos steuern.

Im Englischen ist der Sanftanlasser unter Softstarter bekannt, teilweise wird dieser Name auch im deutschen Sprachraum verwendet. In jeder Phase sind zwei antiparallel geschaltete Thyristoren (Bild 10). Diese arbeiten als gesteuerte Dioden, jeder Thyristor übernimmt in der entsprechenden Phase eine Halbwelle der Sinusspannung. Die Spannung am Motor lässt sich damit stufenlos steuern.

Im Gegensatz zu anderen Anlassschaltungen (ausser dem frequenzgeführten Anlauf) werden Spannung und Drehmoment stetig

verändert und Einschwingvorgänge vermieden. Die grundsätzlichen Unterschiede im Verlauf von Drehmoment und Strom zeigt Bild 11 im Vergleich zur Direkteinschaltung und zum Stern-Dreieck-Anlauf; Letzterer ist nur bei Leerlauf oder Schwachlast geeignet.

Anlasswiderstände: Anstelle eines Spartrafos konnte die Motorspannung über Anlasswiderstände reduziert werden (Bild 9). Diese Technik war preisgünstiger, es fiel aber viel Wärme an.

Sowohl der sanfte Anlauf über Spartrafo als auch über Anlasswiderstände haben keine Bedeutung mehr für Neuanwendungen. Als die Thyristortechnik aufkam, setzte sich der elektronische sanfte Anlauf durch.

Thyristor-Sanftanlauf: Das Drehmoment eines Asynchronmotors lässt sich über die Motorspannung steuern.

Vom Dimmer her ist bekannt, dass sich mit dem Lichtstrom einer Glühlampe die Lam-

Sanftanläufer und dauerhafte Drehzahlregelung Bild 12 zeigt schliesslich die Wirkung der Steuerung der Motorspannung via Phasenanschnitt über die Thyristoren. Durch die Steuerung des Effektivwerts der Motorspannung lässt sich das Motordrehmoment stufenlos hochstellen. Sowohl beim sanften Anlauf über Widerstände als auch beim Sanftanlaufgerät mit Thyristoren handelt es sich um einen freien, ungeführten Anlauf.

Aus thermischen Gründen darf der Anlauf nicht zu lange dauern, da sonst die Thyristoren zu heiss werden. Bedarf es eines grösseren Zeitpolsters, kann beim Sanftanlaufge-

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A N TR I E B S TE C H N I K

rät auf einen leistungsfähigeren Typ ausgewichen werden. Dieser hat grössere Thyristoren und Kühlkörper eingebaut, die mehr Heizenergie speichern können. Sobald der Anlauf beendet ist, werden die Thyristoren durch Relais- oder Schützkontakte überbrückt. Es bleibt die wichtige Feststellung: Sanftanlasser erlauben nur eine bestimmte Anzahl Startvorgänge pro Stunde, dazwischen müssen sich die Kühlkörper abkühlen können. Sanftanlassgeräte sind, wie der Name sagt, nur für einen sanften Anlass geeignet, niemals für eine dauernde Drehzahlregelung. Nur Frequenzumrichter erlauben die Drehzahl eines Asynchronmotors dauernd gegenüber der Nenndrehzahl zu regeln.

Mechanische Sanftanlasser Wenn auf elektrische Einrichtungen verzichtet werden soll, oder wenn die Sanftanlaufmethode gleichzeitig den Schutz gegen betriebsbedingte Überlastung oder gar Blockierung übernehmen soll, können mechanische Einrichtungen den Vorzug erhalten. Es gibt mehrere Möglichkeiten, einen sanften Anlauf über mechanische Geräte zu bewirken.

Zusatz-Schwungmasse Ein Blick auf die Formel für die Hochlaufzeit

zeigt, dass über die Vergrösserung der Massenträgheitsmomente und eine Erhöhung der Läuferdrehzahl eine Verlängerung der Anlaufzeit möglich ist.

Anlaufkupplungen Diese übertragen zunächst ein relativ geringes Drehmoment und erlauben dem Motor einen raschen Leeranlauf, während sich die Last nur verzögert in Bewegung setzt.

Durch selbsttätig ablaufende Vorgänge (Fliehkraft, Turbulenz) oder durch elektromagnetische Steuerung werden das übertragbare Moment der Kupplung langsam gesteigert und die meist schwere Last (zum Beispiel ein langes Förderband) sanft beschleunigt. Diese Kupplungsart wird auch wegen der thermischen Entlastung von Antrieb und Netz verwendet.

Fliehkraftkupplungen Diese Kupplungen werden durch die Drehzahl betätigt. Ein langsamer, vom Quadrat der Drehzahl abhängiger Aufbau des übertragbaren Drehmomentes ist erwünscht, um einen Sanftanlauf zu bewirken.

Allen mechanisch wirkenden SanftanlaufSystemen ist eigen, dass diese mechanische Sonderausrüstungen bedingen. Im Nor-

malfall wird versucht, so etwas über elektronische Standardlösungen zu umgehen.

Fazit Sanftanlassgeräte kommen meist zur Anwendung, wenn es gilt, einen Antrieb sanft zu starten. Entweder gilt es, Schläge auf die Arbeitsmaschine zu verhindern oder aber dafür zu sorgen, dass keine ruckartigen Bewegungen entstehen. Softstarter haben heute mechanische Lösungen und selbst die altbekannte Stern-Dreieck-Lösung weitgehend verdrängt. Die Stern-Dreieck-Schaltung reduziert ohnehin nur den ersten Einschaltstromstoss, beim Umschalten auf Dreieck-Betrieb erfolgen immer ein gewaltiger Stromstoss und damit ein Drehmoment-sprung. Softstarter kleinerer Leistung für Motoren bis etwa 10 kW sind heute preisgünstiger als SternDreieck-Kombinationen.

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AUTOR Raymond Kleger, Redaktor AZ Fachverlage INFOS AZ Fachverlage AG CH-5001 Aarau Tel. +41 58 200 56 50 raymond.kleger@azmedien.ch www.azmedien.ch

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Bild 1: Der Einsatz vieler Frequenzumrichter, wie hier in einer Kläranlage, kann zusätzliche Massnahmen für die Reduzierung von Netzrückwirkungen notwendig machen, da eine zu starke Verzerrung der Netzform empfindliche Messgeräte stören oder sogar zerstören kann.

Bilder: Danfoss

IN VIER SCHRITTEN ZUR SICHEREN AUSLEGUNG VON ANTRIEBEN – 1. TEIL NETZVERSORGUNG

Antriebsauslegung – aber richtig Damit es beim Betrieb eines Antriebssystems nicht zu unerwünschten Nebeneffekten kommt, ist durchdachtes Projektieren im Vorfeld unabdingbar. Auf was dabei zu achten ist, beschreibt eine vierteilige Serie. Der erste Teil befasst sich mit der Netzversorgung.

F

ür die Energieversorgung elektrischer Antriebe stehen unterschiedliche Netzformen (Bild 2) zur Verfügung. Alle haben auf das EMV-Verhalten einer Anlage einen mehr oder weniger grossen Einfluss. Beim 5-Leiter-Netz TN-S ergibt sich dabei die beste, beim isoliert aufgebauten IT-Netz hingegen die schlechteste Ausgangslage.

TN-S Dieses System ist ein 5-Leiter-Netz bei dem Neutralleiter (N) und Schutzleiter (PE) getrennt ausgeführt sind. Es bietet somit die besten EMV-Eigenschaften und vermeidet Störübertragungen.

TN-C Dieses System ist ein 4-Leiter-Netz bei dem in der gesamten Anlage der Neutralleiter und der Schutzleiter zu einem Leiter zusam-

AUTOR Stefan Denzer, Verkaufsleiter Wasser/Abwasser INFOS Danfoss AG CH-4402 Frenkendorf Tel. +41 61 906 11 11 info@danfoss.ch www.danfoss.ch

mengefasst sind. Das TN-C Netz bietet, bedingt durch den gemeinsamen Neutral- und Schutzleiter, keine guten EMV-Eigenschaften.

TT-Netze Dieses System ist ein 4-Leiter-Netz mit geerdetem Neutralleiter und Einzelerdung der Antriebe. Dieses System bietet gute EMVEigenschaften, wenn die Erdungen sauber ausgeführt sind.

IT-Netze Dieses System ist ein isoliertes 4-LeiterNetz bei dem der Neutralleiter ungeerdet oder über eine Impedanz geerdet ist.

EMV-Grenzwerte und -Ausbreitungswege Jedes elektrische Gerät (Bild 3) beeinflusst seine direkte Umwelt mehr oder weniger durch elektrische und magnetische Felder.

Grösse und Wirkung dieser Einflüsse sind abhängig von der Leistung und Bauart des Geräts. In elektrischen Maschinen und Anlagen können Wechselwirkungen zwischen elektrischen oder elektronischen Baugruppen eine sichere und störungsfreie Funktion beeinträchtigen oder verhindern.

Dabei beeinflussen sich die Komponenten wechselseitig: Jedes Gerät stört nicht nur, sondern wird auch gestört. Kennzeichnend

für die jeweilige Baugruppe ist daher neben Art und Umfang ihrer Störaussendung ihre Störfestigkeit gegen Einflüsse benachbarter Baugruppen. Zur Sicherstellung der elektromagnetischen Verträglichkeit können Betreiber oder Anlagenbauer zwei Wege gehen. Zum einen können sie die Quelle entstören, indem sie Störaussendungen minimieren oder beseitigen. Zum anderen besteht die Möglichkeit, die Störfestigkeit des

Projektierung drehzahlgeregelter Antriebe Eine optimale Auslegung und Auswahl des Antriebs kann die Energiekosten drastisch senken. Dabei sollten aber nicht nur die benötigte Leistung der Antriebe und deren Energieeffizienz im Mittelpunkt stehen. Bei der Projektierung drehzahlgeregelter Antriebe treten häufig Fragen auf, die nicht unmittelbar mit den eigentlichen Aufgaben eines Frequenzumrichters zu tun haben. Vielmehr betreffen sie die Einbindung dieser Geräte in das Antriebssystem und die Gesamtanlage. Der Projektierung und Auslegung drehzahlgeregelter Antriebssysteme fällt eine entscheidende Bedeutung zu. Der Planer stellt genau in diesem Stadium die Weichen für die Qualität des Antriebssystems, für die Betriebs- und Wartungskosten sowie für den sicheren und störungsarmen Betrieb. Durchdachtes Projektieren im Vorfeld hilft, unerwünschte Nebeneffekte im späteren Betrieb des Antriebssystems zu vermeiden.

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gestörten Geräts oder Systems zu erhöhen, indem der Empfang von Störgrössen verhindert oder deutlich reduziert wird.

Störgrössen unterscheiden Doch wie erfolgt jetzt die Übertragung der Störenergie? Als elektromagnetische Aussendung kann die Übertragung grundsätzlich über Leitungen (Bild 4), elektrische Felder oder elektromagnetische Wellen erfolgen. Fachleute sprechen von galvanischer, kapazitiver und/oder induktiver Kopplung sowie Strahlungskopplung.

Am häufigsten lassen sich in Maschinen und Anlagen Netzoberschwingungen beobachten, auch als Netzrückwirkungen beziehungsweise harmonische Oberschwingungen oder nur als Harmonische bekannt.

Diese Verzerrung der Sinuskurvenform des Versorgungsnetzes als Folge pulsierender Stromaufnahme angeschlossener Verbraucher entsteht, ausser durch Schaltnetzteile, Energiesparlampen oder andere leistungselektronische Bauteile, beispielsweise durch die Eingangsgleichrichter von Frequenzumrichtern. Bei Frequenzumrichtern in 50-Hz-Netzen wird die 3. (150 Hz), 5.

(250 Hz) oder 7. (350 Hz) Oberschwingung betrachtet. Die Auswirkungen sind hier am stärksten. Den Gesamtoberschwingungsgehalt gibt die THD (Total Harmonic Distortion) wieder.

Auswirkungen und Gegenmassnahmen Eine zu grosse Verzerrung beziehungsweise ein zu grosser Oberschwingungsgehalt kann dazu führen, dass beispielsweise empfindliche elektronische Steuerungen, Computer und Regelgeräte nicht mehr einwandfrei funktionieren oder sogar einzelne Verbraucher scheinbar ohne logische Erklärung vorzeitig ausfallen. Weitere mögliche Auswirkungen sind: •Erhöhte Belastung bis hin zur Zerstörung von Blindleistungskompensationsanlagen •Überdimensionierung von Netzkomponenten wie Trafo oder Leitungen erforderlich

•Eingeschränkte Funktionssicherheit und Lebensdauer von Netzkomponenten und angeschlossenen Verbrauchern Die Oberschwingungsbelastung des Netzes birgt somit erhebliche Nachteile für Anlage und Verbraucher. Um die Netzspannungsqualität nicht zu stark zu belasten, lassen sich für Geräte, die Oberschwingungen produzieren, verschiedene Verfahren zur Reduzierung, Vermeidung oder Kompensation einsetzen: •Drosseln (Bild 5) am Eingang oder im Zwischenkreis von Frequenzumrichtern •Schlanker Zwischenkreis •12-, 18- oder 24-pulsige Gleichrichter •Passive Filter •Aktive Filter •Active Front End und Low Harmonic Drives

der Aufnahmestrom der Blindstromkompensationsanlage an. Die Belastung der Kondensatoren wächst mit der Anzahl der Oberschwingungserzeuger und sie erwärmen sich stärker. Aus diesem Grunde muss der Betreiber seine Blindstromkompensationsanlagen verdrosselt ausführen. Zudem verhindert die Verdrosselung, dass Resonanzen zwischen den Induktivitäten der Verbraucher und der Kapazität der Kompensationsanlage entstehen. Ebenso erfordern Umrichter mit cos <1 eine Verdrosselung der Kompensationsanlage. Zusätzlich muss der Anwender den höheren Blindstrom bei der Kabelauslegung beachten.

Netztransienten Transienten sind kurzzeitige Überspannungsspitzen im Bereich von einigen 1000 V. Auftreten können sie in allen Versorgungsnetzen. Eine häufige Ursache von Transienten Blindstromkompensation Solche Anlagen dienen der Kompensation sind Blitzeinschläge. Sie entstehen aber des Phasenverschiebungswinkels zwi- auch dadurch, dass grosse Verbraucher im Versorgungsnetz ein- und ausgeschaltet schen Spannung und Strom sowie der Verschiebung des Leistungsfaktors cos in werden oder zum Beispiel Blindstromkompensationsanlagen schalten. Kurzschlüsse, Richtung 1. Dies ist erforderlich, wenn viele das Auslösen von Sicherungen in Versorinduktive Verbraucher (Motoren, Vorschaltgeräte für Lampen etc.) in einem Versor- gungsnetzen und magnetisch induktive gungsnetz zum Einsatz kommen. Frequenz- Kopplung in parallel verlaufenden Kabeln umrichter nehmen je nach Ausführung des können ebenfalls Transienten verursachen.

Ihre schädigenden ZwischenkreiDie Verdrosselung verhindert Resonanzen Auswirkungen lasses keinen zwischen den Induktivitäten sen sich mit verBlindstrom aus und den Kapazitäten. schiedenen Methodem Versorden begrenzen. Für gungsnetz auf und erzeugen keine Phasenverschiebung. energiereiche Transienten kommen als Grobschutz Gasableiter oder FunkenstreDer cos ist etwa 1. Aus diesem Grunde brauchen Anwender drehzahlgeregelte Mo- cken zum Einsatz. Elektronische Geräte nuttoren bei der Dimensionierung einer eventu- zen zur Bedämpfung als Feinschutz meist ellen Blindstromkompensationsanlage nicht spannungsabhängige Widerstände (Varistoren). Frequenzumrichter greifen ebenso auf zu berücksichtigen. Da Frequenzumrichter aber Oberschwingungen erzeugen, steigt diese Lösung zurück.

Bild 3: Überblick über die Kopplungswege elektromagnetischer Störgrössen und typische Beispiele.

Bild 2: Netzformen für Stromverteilungsanlagen nach EN 50310 / HD 384.3.

Bild 4: Elektromagnetische Störungen treten im gesamten Frequenzbereich auf. Allerdings unterscheiden sich Art der Ausbreitung und der Ausbreitungsweg.

Bild 5: Eingebaute Zwischenkreisdrosseln reduzieren die niederfrequenten Netzrückwirkungen und erhöhen die Lebensdauer des Geräts.

Trafoauslastung Betreiber können in Niederspannungsnetzen (400 V, 500 V, 690 V) drehzahlgeregelte Antriebe bis circa 1 MW einsetzen. Die notwendige Spannung setzt ein Transformator aus dem Mittelspannungsnetz um. Bei Trafos, die Frequenzumrichter mit Spannung versorgen, ist zu beachten, dass durch den Einsatz von Frequenzumrichtern und anderen Gleichrichterlasten Oberschwingungen entstehen, die den Transformator zusätzlich mit Blindleistung belasten. Daraus resultieren höhere Verluste und eine zusätzliche Erwärmung. Im schlimmsten Fall kann es zu einer Zerstörung des Transformators kommen. Intelligente Schaltgruppen (Zusammenschalten mehrerer Transformatoren) löschen Oberschwingungen gegebenenfalls aus.

Sonderfall Generatorbetrieb Betreiber setzen immer dann Netzersatzanlagen ein, wenn sie Verbraucher auch bei Ausfall der Netzspannung weiter betreiben müssen. Zudem kommen sie zum Einsatz, wenn der vorhandene Netzanschluss nicht die benötigte Leistung zur Verfügung stellt.

Der Betrieb parallel zum öffentlichen Netz ist ebenfalls möglich, um eine höhere Netzleistung zu erreichen.

Bei Netzersatzschaltung mittels Generator ist die Netzimpedanz meist höher, als bei einem Betrieb am öffentlichen Netz. Dies führt zu ansteigenden Oberschwingungsgehalten.

Bei richtiger Auslegung können Generatoren in einem Netz mit Oberschwingungserzeugern arbeiten. Das bedeutet für die Praxis: •Beim Umschalten von Netzbetrieb auf Generatorspeisung ist üblicherweise mit einem Anstieg der Oberschwingungsbelastung zu rechnen

•Planer und Betreiber sollten den Anstieg der Oberschwingungsbelastung berechnen oder messen, um eine vorschriftsmässige Spannung zu garantieren und um damit Störungen und Ausfällen vorzubeugen •Eine unsymmetrische Belastung des Generators ist zu vermeiden, da erhöhte Verluste auftreten und der Oberschwingungsgehalt ansteigen kann •Eine 5/6-Sehnung der Generatorwicklung bedämpft die 5. und 7. Oberschwingung, lässt dabei aber die 3. ansteigen. Ein 2/3Sehnung reduziert die 3. Oberschwingung •Anlagen zur Blindstromkompensation sollte der Betreiber nach Möglichkeit abschalten, da Resonanzen im Netz auftreten können •Drosseln oder aktive Saugfilter können Oberschwingungen bedämpfen. Parallel betriebene ohmsche Verbraucher wirken ebenfalls dämpfend, während parallel betriebene Kondensatoren für eine zusätzliche Belastung durch unkalkulierbare Resonanzeffekte sorgen Bei Berücksichtigung dieser Verhaltensweisen kann ein Netz bei Generatorspeisung einen gewissen Anteil an Frequenzumrichtern verkraften und dennoch die vorgeschriebene Netzqualität halten.

Ausblick auf den nächsten Teil Nachdem sich Planer und/oder Betreiber über die Art des Netzes, Vorbelastungen durch Netzrückwirkungen oder zusätzliche Massnahmen wie Blindstromkompensation klar geworden sind, können sie sich dem nächsten Punkt widmen. Da werden die Umgebungsbedingungen wie Einbauort, Kühlung, Luft und Gase sowie Besonderheiten wie Ex-Bereiche im Fokus stehen.

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RAFI Eltec entwickelt und produziert als Technologiedienstleister, von der Idee bis zum fertigen Produkt, elektronische Baugruppen und Systeme nach kundenspezifischen Anforderungen.

An unserem Standort in Überlingen am Bodensee setzen wir mit 300 Mitarbeitern Ihre Ideen in hochwertige Produkte um. Von der Entwicklung über die Materialbeschaffung, Prototypenfertigung, Testerstellung bis zur Serienfertigung erhalten Sie von uns Qualität aus einer Hand.

www.rafi-eltec.de

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A N TR I E B S TE C H N I K

Anbieter ABB Schweiz AG Homepage www.abb.ch/drives

Produktname ACS850

AMK Antriebs-/ Regeltechnik www.amk-antriebe.ch

B&R Industrie-Automation AG B&R Industrie-Automation AG www.br-automation.com www.br-automation.com

VF-S15

ACOPOSinverter P74

ACOPOSinverter X64

Maschinenbau, Verpackungsmaschinen, Lebensmittelindustrie

Speziell für Verpackungsmaschinen

–

–

0,25 bis 15,0 kW

0,18 bis 15 kW

0,18 bis 15 kW

200 bis 240 V +10%/–15%

–

–

Einsatzschwerpunkte Schaltschrank- und Maschinenbau, Allgem. Maschinenbau, Systemintegratoren, Materialtrans- Verpackungsmaschinen, Papier port, Nahrungsmittel, Metall und Druck, Lüftungsanlagen Anschliessbare Motoren Asynchron-, Synchron-, Permanent- Asynchron- und magnet-, Synchronreluktanzmotor Synchronmotoren Leistungsbereich 0,37 bis 560 kW Anschlussspannung 1-phasig – Anschlussspannung 3-phasig 200 bis 500 V

380 bis 500 V +10%/–15 %

–

–

Ausgangsstrom 3 bis 875 A

1,5 bis 33,0 A

–

–

Frequenzbereich 0 bis 500 Hz

0,1bis 500 Hz

0,5 bis 500 Hz

0,5 bis 500 Hz

Digitaleingänge/-ausgänge 9 / 5 Parametrierung RS232, Ethernet, Bedienpanel Schutzklasse IP20 / IP00

8/3 RS485, Modbus RTU

integriert: X2X Link integriert: Ethernet Powerlinik (STO, SLS, SS1 - 150 Funktionen)

IP 20

IP 20 / IP 65

Unterstütze Feldbusse Profibus, CANopen, EtherNet/IP, Profibus DP; CANopen, Profinet, Unterstützt eine Vielzahl an Profinet I/O, EtherCAT, Modbus EtherNet/IP, EtherCAT, Modbus gängigen Feldbusschnittstellen TCP und RTU, DeviceNET, LonWorks TCP, DeviceNet, CC-Link Sonstiges Safe Torque Off, Assistenten, Ener- STO-Funktion, giesparfunktion, ApplikationsproSPS-Funktionen, grammierung, Memory Unit, DTC, PM-Motoren

Reduzierung der Gesamtgrösse der Maschine. (= Kosteneinsparung) Gesundheitswesen u.a.

Anbieter B&R Industrie-Automation AG B&R Industrie-Automation AG Danfoss GmbH www.vlt.de www.br-automation.com Homepage www.br-automation.com

Produktname ACOPOSinverter P84 Einsatzschwerpunkte Maschinenbau

Anschliessbare Motoren – Leistungsbereich 0,37 bis 500 kW Anschlussspannung 1-phasig –

ACOPOSinverter S44

VLT AutomationDrive FC 300

IP 20 / IP 65 Unterstützt eine Vielzahl an gängigen Feldbusschnittstellen –

Eaton Industries II GmbH www.eaton.ch

PowerXL

für Lebensmittel-, Getränke- und Chemie, Getränke/Lebensmittel, Maschinenbau, Gesundheitsindustrie Verpackung, Aufzugstechnik, Lüfter, Pumpen, Maschinenbau, Positionieranw. Fördereinrichtung –

Asynchron-, Sychron-PM Motoren, Sychronreluktanz Motoren

Asynchronmotoren

0,18 bis 4 kW

0,37 kW bis 1,4 MW

0,37 bis 11 kW

–

200 bis 240 V

180 bis 265 V

Anschlussspannung 3-phasig –

–

380 bis 690 V

340 bis 528 V

Ausgangsstrom –

–

1,3 bis 1720

2,3 bis 24 A

Frequenzbereich 1 bis 599 Hz

0,5 bis 400 Hz

0 bis 590 Hz

0 bis 500 Hz

Digitaleingänge/-ausgänge –

–

6 / 2 (erweiterbar)

4/1

Parametrierung –

–

RS485, USB, PC software, Feldbus, Bedienfeld/Display

RJ45, Bluetooth

IP 20 / IP 65

IP 00 / IP 66

IP20 / IP66

Unterstützt eine Vielzahl an gängigen Feldbusschnittstellen

CANopen, DeviceNet, Modbus SmartWire-DT, Modbus RTU, RTU, Profibus, Profinet, Ethernet OP-Bus (RD485), CANopen IP, EtherCAT, Powerlink

Plug & Play Installation, kompakte Bauform, 40 integrierte Funktionen.

Prozess-,Drehzahl-, Momentenregler, Functional Safety, Synchronisieren, Positionieren,

Schutzklasse IP 20 / IP 65 Unterstütze Feldbusse Unterstützt eine Vielzahl an gängigen Feldbusschnittstellen Sonstiges Breiter Leistungsbereich für komplexe Maschinen

Schnelle Inbetriebnahme, Hohe Überlastfähigkeit: 150% für 60 Sek.. 175% für 2 Sek.

A N TR I E B S TE C H N I K

Anbieter Emerson Industrial Automation Omni Ray AG Homepage www.controltechniques.ch www.omniray.ch

Produktname M100 / M200 / M300 / M400

Mitsubishi Electric FR-D700

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Omni Ray AG www.omniray.ch

Omni Ray AG www.omniray.ch

Mitsubishi Electric FR-A800

Mitsubishi Electric FR-F700

Einsatzschwerpunkte Förderanlagen, Materialtransport, Pumpen, Lüfter, Pressen, FörderMaschinenbau, Wasserwirtschaft, Klimaanlagen (Gebäudetechnik), Holzbearbeitung, Werkzeugmaschi- bänder, industrielle Waschmaschi- Gebäude-Automation, Kran-Appli- Absauganlagen, Hydraulikanlanen, Pumpen & Ventilatoren nen, automatisierte Regalsysteme kationen, Positionieranwendungen gen, Gebläse, Kompressoren Anschliessbare Motoren Asynchronmotoren Leistungsbereich 0,25 bis 90 kW Anschlussspannung 1-phasig 110 und 220 V ±10% Anschlussspannung 3-phasig 200 bis 690 V ± 10%

Asynchronmotoren

Asynchron- und Synchronmotoren Asynchronmotoren

0,1 bis 7,5 KW

0,4 bis 500 kW

0,75 bis 630 KW

170 bis 264 V

200 bis 240 V

–

325 bis 528 V

200 bis 240 V /380 bis 500 V

323 bis 550 V

Ausgangsstrom 1,7 bis 184 A

0,8 bis 16 A

1,5 bis 962 A

2,1 bis 1212 A

Frequenzbereich 0 bis 550 Hz

0,2 bis 400 Hz

0,2 bis 400 Hz

0,5 bis 400 Hz

5/2

12 / 8

12 / 8

RS485, Bedieneinheit

PC zu USBMini, USB-Stick, RS485, Bedienterminal

RS485, Bedieneinheit

IP20

IP20 / IP55 (in Vorbereitung)

IP20/IP54

Modbus RTU

CC-Link, Profibus-DP, DeviceNet, BAC-Net onboard, CC-Link, CCLonworks, SSCNET III, EtherLink IE Field, Ethernet, Profibus DP, net/IP, Profinet, CC-Link IE Field RS485, LonWorks, DeviceNet

Bedieneinheit integriert, sehr kompakt, Parametriersoftw. kostenlos, integrierte Analog-I/O, STO

Erweiterbar mit div. Optionsmodu- Funkentstörfilter integriert, Erlen, Safety onboard, Autotuning für weiterungsmöglichkeiten mit diPM-Motoren, Integrierte SPS versen Optionskarten

Rockwell Automation www.rockwellautomation.ch

Schneider Electric AG www.schneider-electric.ch

Siemens Schweiz AG www.siemens.de

PowerFlex 525

www.schneider-electric.ch

Sinamics G110M

Digitaleingänge/-ausgänge 7 / 2 Parametrierung RS484 / SD-Card Schutzklasse IP20 Unterstütze Feldbusse Modbus, Ethernet, EtherCAT, Profibus, DeviceNet, CANopen Sonstiges STO - save torque off / onboard SPS (CODESYS) / Steckplatz für Erweiterungen

Anbieter BOXdrive.ch Homepage www.boxdrive.ch

Produktname iG5A

Einsatzschwerpunkte Maschinenbau, HLK, Pumpen, Maschinenbau, Fördertechnik, Verpackung, Textil, Lift/Kran etc. Handling, Pumpen, Lüfter, Kompressoren, Mischer, Zentrifugen Anschliessbare Motoren Asynchronmotoren Leistungsbereich 0,4 bis 7,5 resp. 22 kW Anschlussspannung 1-phasig 170 bis 253 V Anschlussspannung 3-phasig 323 bis 528 V Ausgangsstrom 2,5 bis 16 resp. 45 A Frequenzbereich 0,1 bis 400 Hz Digitaleingänge/-ausgänge 8 / 3 Parametrierung RS485

Produktionstechnik: z.B.: HubFördertechnik, Pumpen-, Lüfterund Fördertechnik, Verpackungs- applikationen, allgemeiner Mamaschinen, Metallverarbeitung schinenbau

Asynchron- und Synchronmotoren mit und ohne Impulsgeber

Asynchron- und Synchronmotoren

Asynchronmotoren

0,2 bis 22 kW

0,18 bis 15 kW

0,37 bis 4,0 kW

100 bis 240 V

200 bis 240 V

–

200 bis 600 V

380 bis 500 V

380 bis 500 V

0,9 bis 62,1 A

1,5 bis 33 A mit 1.5 In

1,2 A bis 10,2 A

0 bis 500 Hz

0,1 bis 599 Hz (800 Hz optional)

0 bis 650 Hz

7/4

6LI / 1 PTC / 3AI / 1 AO / 2 R

4/2

int. LCD-Bedieneinheit, kostenl.

CCW Software, Studio 5000, USB

Graphisches Display, Software, Spannungslos mit Mulitloader

DIP-Switch, USB, SD-Karte

IP20

IP66

CANopen, Modbus, Modbus TCP, Ethernet IP, Profibus DP V1, ProfiNet, Ethercat, DeviceNet

Profibus, Profinet, Ethernet IP, USS, Modbus, USB

Schutzklasse IP20, optional UL Typ 1 (NEMA1) IP 20 Unterstütze Feldbusse RS485, Modbus RTU, CANopen, int.: RS 485 mit Modbus-RTU/DSI, DeviceNet, Ethernet IP + ModEthernet/IPopt.: Dual-Port-Etherbus TCP net/IP, DeviceNet, Profibus-DP

Sonstiges PID-Regler, Fehlerregister, Auto- Safe Torque-Off, Positioniersteu- Safety: STO bis PL-e/SIL3, SLS, lokale 24 VDC-Versorgung, integtuning, Steuerung 2. Motor, Lüf- erung, Betrieb in Umgebung bis SS1, Klein-SPS integriert, Breite rierbarer Bremswiderstand, direkt ter simpel austauschbar 70°C, integrierter Bremschopper 45 mm bis 1.5 kW/ 60 mm bis 4 kW auf Getriebemotor bestellbar

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Mit einem grünen Band transportiert Eaton zugleich Daten und Leistung. Diese doppelte Nutzung reduziert den Aufwand für Installation und Wartung erheblich.

Bilder: Eaton

SMARTWIRE-TECHNOLOGIE VON EATON REDUZIERT INBETRIEBNAHMEAUFWAND UM BIS ZU 85 PROZENT

Lean bis in die Antriebssteuerung Firmenbeitrag - Im Maschinen- und Schaltschrankbau geht es vermehrt um schlanke und effiziente Prozesse. Arbeitsabläufe, die nicht direkt zur Wertschöpfung beitragen, gilt es, zu beseitigen und Optimierungspotenziale auszuschöpfen. Dieser Thematik hat sich Eaton mit seiner Lean-Solution-Strategie verschrieben. Neuerdings schliesst diese auch die Antriebstechnik mit ein.

B

etriebskostenoptimierung und verbesserte Energieeffizienz spielen eine immer wichtigere Rolle. Maschinenbauer sind daher gefordert, Lösungen zu entwickeln, die möglichst schlank, intelligent und robust sind. Hier setzen sie verstärkt auf dezentrale Automatisierungskonzepte. Den-

noch ist vielfach die Verdrahtung im Schaltschrank und von dort in die Peripherie sehr aufwendig und fehleranfällig; meist sind Kommunikation und Stromversorgung weitestgehend voneinander getrennt. In dieser Hinsicht besteht Optimierungspotenzial und -bedarf.

Leistung und Daten über ein Kabel Mit Lean Solution will Eaton diese Problematik angehen und die Lean-Methodik auf das Engineering und die Automatisierungsprozesse übertragen. Dabei geht es darum, die Arbeitsabläufe im Maschinen- und Schaltschrankbau zu optimieren.

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Die Lean-Solution-Strategie umfasst die Themen Lean Connectivity, Lean Automation und Lean Power und basiert im Wesentlichen auf der SmartWire-DT-Technologie.

Diese ersetzt die Einzelverdrahtung für Schaltgeräte, Sensoren und Aktoren mit der zentralen Steuerung. Alle Komponenten werden nun über das grüne Kabel mit Strom versorgt und zugleich kommunikationsfähig, da SmartWire-DT die Datenkommunikation übernimmt. Dies reduziert den Aufwand für Verdrahtung, Test und Inbetriebnahme um bis zu 85 Prozent. Die Vorteile des Konzepts machen sich zudem bei der Planung und Projektierung sowie der Fehlersuche bemerkbar.

Softstarter, sondern auch Frequenzumrichter lassen sich direkt in SmartWire-DT einbinden. Mit den Frequenzumrichtern (PowerXL) steht dem Maschinenbau und auch der Förder- und Gebäudetechnik, wo es

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nur auf Frequenzumrichter, sondern auf Eatons Softstarter (DS7). Ein Diagnosesystem erlaubt die differenzierte Erkennung und Meldung von Fehlern sowie die Auslesung des Fehlerspeichers. Mit den intelligenten Frequenzumrichtern sind Betreiber in der Lage, ihre Maschinen und Anlagen stets lastorientiert und optimiert zu steuern, sodass sie die Energieeffizienz ihrer Maschinen steigern und die Betriebs- kosten senken können.

Intelligenz im MCC Für den Fall, dass Motor Control Centre (MCC) zum Einsatz kommen, gibt es eine intelligente Lösung: kommunikationsfähige Motor-ContWegfall kompletter Gerätebenen rol-Center-Einschübe für Gleichzeitig besteht jetzt die das Schaltanlagensystem Möglichkeit, direkten Zugang xEnergy, die an SmartWizu Daten zu schaffen, auf die re-DT angebunden werzuvor keine Zugriffsmöglichden können. Hier eröffkeit bestand. Wenn sich zum nen sich ebenfalls umBeispiel in einer Maschine ein fangreiche Möglichkeiten Lagerschaden abzeichnet, für Diagnosefunktionen, dann nimmt diese plötzlich die eine Fehleranalyse ermehr Strom auf. Bisher haben leichtern. Das AuswechBetreiber solch ein Problem seln der Einschübe bei erst bei Auslösen eines laufendem Betrieb, geSchutzschalters bemerkt. koppelt mit der MöglichHeute stehen ihnen über Mit einem aufgesteckten Funktionselement lassen sich Frequenzumrichter über SmartWire parametkeit der vorausschauenSmartWire-DT Informationen rieren. den Wartung, ermöglicht bezüglich des Stromveres Betreibern, die Verbrauchs einzelner Verbraufügbar- keit ihrer Maschicher zur Verfügung, die sich nen und Anlagen zu erhöin der Steuerung auswerten lassen. So besteht die Möglichkeit, frühzei- vielfach um den Antrieb von Pumpen, Lüf- hen. Dadurch, dass SmartWire-DT die tig Massnahmen einzuleiten und hinsicht- tern, Förderbändern, Kränen, Wickelmaschi- komplette Steuerverdrahtung innerhalb der lich Anlagenverfügbarkeit und Sicherheit nen, Kompressoren oder Aufzügen geht, Einschübe sowie die Verdrahtung zur übereine einfach zu installierende und energieef- geordneten Steuerung ersetzt, reduziert nennenswerte Verbesserungen zu erzielen.

In Kombination mit Eatons HMI/PLC, bei fiziente Lösung für Leistungen von bis zu sich hier der Verdrahtungs- aufwand deutlich, was wiederum mit Kosteneinsparunder eine singuläre Einheit alle Steuerungs-, 250 kW zur Verfügung.

■ Visualisierungs- und Datenmanagement- Zur Anbindung der Frequenzumrichter an gen einhergeht. aufgaben übernimmt, entfallen gemäss SmartWire-DT wird lediglich ein Funktionsdem Lean-Automation-Gedanken mitunter element aufs Gerät aufgesteckt; die konganze Geräteebenen wie I/O-Baugruppen ventionelle Steuerstromverdrahtung entfällt komplett. Über diese Schnittstelle sind die und folglich entsprechende AnschaffungsFrequenzumrichter dann zentral parametund Wartungskosten. Über Gateways (Prorierbar. Nun kann der Anwender direkt Steufibus-DP, CANopen, Ethernet IP, Modbus) lässt sich das System alternativ mit Steue- erbefehle übers Netzwerk an die Geräte senden sowie Diagnosedaten auslesen. Die rungen anderer Hersteller verknüpfen.

AUTOR Gerätesteuerung ist entweder über ein 8-Bit Guido Kerzmann Leiter Produktlinie Drives breites Basisprofil oder über ein dem ProfiFrequenzumrichter einfach parametrieren guidokerzmann@eaton.com Anlagenbetreiber und Maschinenbauer pro- drive-Profil vergleichbares Steuerprofil mögfitieren insbesondere davon, wenn sie Lean lich. Die Mechanismen zum Lesen und INFOS Solution durchgängig in ihre Systeme inte- Schreiben der Geräteparameter nutzen den Eaton Industries II GmbH CH-8307 Effretikon grieren. Dies schliesst die Antriebstechnik im Profidrive-Profil für die Antriebe beTel. +41 58 458 14 14 mit ein. Nicht nur Motorstarter, Motorstar- schriebenen Parameterkanal. Dieser bietet effretikonswitzerland@eaton.com terkombinationen, Leistungsschalter und einen einheitlichen Parameterzugriff nicht www.eaton.com

Handwerklich produziertes Speiseeis ist schön anzuschauen, doch bei der Herstellung für das Rührwerk eine wahre Tortur.

Bilder: Mitsubishi

MITSUBISHI ELECTRIC FREQUENZUMRICHTER SORGT FÜR EFFIZIENZ- UND LEISTUNGSSTEIGERUNG BEI SPEISEEISHERSTELLUNG

Unbeschadet durch die Eiszeit Das mittelständische Unternehmen Kälte-Rudi aus Baden-Württemberg setzt in seinen Maschinen zur Speiseeisherstellung auf Frequenzumrichter von Mitsubishi. Mit ihrem Kippschutz sorgen sie dafür, dass die zähflüssige Masse das Rührwerk nicht zum Stehen bringt.

O

b Klassiker wie Vanille, Erdbeere, Schokolade oder experimentelle Sorten wie Orange-Basilikum, Lindenblüte-Karamell oder Sauerrahm-Kresse – Hauptsache cremig und fest ist das Speiseeis. Auf der Zunge zart schmelzend, intensiv aber natürlich im Geschmack und bloss nicht wässrig soll es sein. Die traditionelle Spei-

INFOS Omni Ray AG CH-8600 Dübendorf Tel. +41 44 802 28 80 info@omniray.ch www.omniray.ch

seeisherstellung der Eiskonditoren ist echte Kraftakt für den Antrieb Handwerkskunst. Spezielle Eismaschinen Kälte-Rudi blickt auf ein halbes Jahrhundert sorgen im automatisierten Verfahren für Firmengeschichte zurück und bietet neben entsprechend hohe Qualität. Auf keinen Fall Speiseeismaschinen unter anderem Pasteudarf die Eisproduktion ungeplant stoppen. risierer und Creme-Pasteurisierer an. Die Denn fällt der Motor mobilen Maschinen Speiseeis bringt den Antrieb oftmals des Rührwerks aus werden hauptsächbis an den Anschlag. und unterbricht dalich in Eiscafés, Bädurch den Knet- und ckereien, KonditoreiGefrierprozess, ist das Milcherzeugnis nicht en und Grossküchen eingesetzt. Dabei mehr zu verwenden. Nicht nur Zutaten wie vertreibt der Mittelständler aus Baden-WürtMilch und Geschmacksmittel, sondern auch temberg seine Produkte in die ganze Welt.

Wasser und Strom sind dann verschwen- Der Diagonal-Freezer, die Speiseeismaschidet. Um diese Problematik endgültig zu be- ne von Kälte-Rudi, zeichnet sich durch seiheben, setzt die Firma Kälte-Rudi in ihrem ne patentierte Bauweise mit diagonal einDiagonal-Freezer einen kompakten Mitsubi- gebautem Produktionszylinder und dem shi Electric Frequenzumrichter der FR- Rührwerk mit Knetfunktion aus. Die Anlage E700-Serie mit Kippschutz ein. erzeugt cremiges Eis mit optimalem Volu-

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men, Lagerfähigkeit und Haltbarkeitseigenschaften sowie minimal freiem Restwasser ohne Rückkristallisation. Je nach Modell verarbeitet sie zwischen vier und 16 Liter flüssiges Eisgemisch pro Produktionsvorgang. Markus Moosmann, technischer Leiter Elektrotechnik bei Kälte-Rudi, beschreibt den Prozess: «In der handwerklichen Herstellung von Speiseeis werden die Zutaten zunächst pasteurisiert. Anschliessend kommt die zu verarbeitende Flüssigkeit in die Eismaschine. Im Prozess wird Luft in der Flüssigkeit gebunden, wodurch das Eis seine cremige Konsistenz und gleichzeitig mehr Volumen erhält. Grössere Maschinen mit einem Vier-Zylinder-Kompressor produzieren aus maximal 16 Liter Ausgangsmix 20 bis 25 Liter verzehrfertiges Eis.» Speiseeis ist ein schwer zu verarbeitendes Material, das den Antrieb oft bis zum Anschlag fordert. Im Vergleich zum Eis aus der Packung vom Supermarkt ist handwerklich hergestelltes Speiseeis wesentlich fester, idealerweise mit einem sehr viel geringeren Wasseranteil. Rührt die Maschine mehrere Liter Eismasse, bleibt das Eis nur aufgrund der Bewegung flüssig. Fällt das Rührwerk aus, wird aus der zähflüssigen Masse ein fester Eisklotz. Um ihn aus der Maschine zu lösen, müsste er aufgetaut werden. Wie jedes Milchprodukt lässt sich einmal aufgetautes Speiseeis jedoch nicht mehr einfrieren. Bleibt der Motor also während des Rührprozesses stehen, ist das Produkt nicht mehr zu verwenden. Der Eiskonditor muss sämtliche Zutaten sowie Energie für den Antrieb und Wasser zur Reinigung abschreiben.

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Damit das Speiseeis zähflüssig in die Wanne laufen kann, muss der Motor ordentlich Strom ziehen.

PXD18-13.001.L1.2013 © PHOENIX CONTACT 2013

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kreis des Umrichters arbeiten unabhängig voneinander. Dadurch ist im Notfall ein sicherer, sofortiger Halt des Rührwerks gewährleistet.

Kippschutz bei Überlast Um dieses immer wiederkehrende Problem endgültig zu lösen, machten die Techniker von Mitsubishi Electric dem Maschinenbauer den Vorschlag, den Umrichter der FR-E700-Serie zu testen. Dessen integrierter Kippschutz sollte dafür sorgen, dass das Rührwerk selbst dann weiterdreht, wenn der Motor im Überlastbereich arbeitet. Dazu regelt der Umrichter die Ausgangsdrehzahl kurzfristig zurück.

Kälte-Rudi stattete zunächst einen Prototyp mit einem FR-E740 aus und führte intensive Tests durch. Markus Moosmann erklärt: «Diese zeigten, dass sich durch den Kippschutz Überlasten gezielt regulieren lassen.

Geht der Motor tatsächlich einmal in den Überlastbereich, arbeitet der Umrichter mit reduzierter Drehzahl weiter. Die Eismasse bleibt also in Bewegung und damit erhalten.»

Mit der Umrüstung auf die FR-E700 Serie läuft die Maschine jetzt auch im Grenzbereich der Motorleistung weiter. Dadurch haben sich Maschinenverfügbarkeit und Produktionseffizienz verbessert. Somit trägt der ressourcenschonende Umrichter indirekt zu Einsparungen von Zutaten, Strom- und Wasserverbrauch bei. Dies ist vor allem für kleinere Betriebe ein wichtiger Punkt.

Integrierte Sicherheit Neben dem Kippschutz sorgt der Umrichter für eine messbare Energiereduzierung von je nach Anlage und Konfiguration zwischen 15 und 40 Prozent. «Eine mögliche Stromersparnis von maximal 40 Prozent ist bei Motoren von bis zu 6 kW ordentlich», bemerkt Markus Moosmann.

Die Netzwerkfähigkeit mit Profibus-Anbindung war für Kälte-Rudi wichtig. Denn dadurch können die Maschinenbauer jederzeit den Betrieb des Umrichters in Echtzeit überwachen. Sollte sich ein Problem bei

Ausblick in die Zukunft Kälte-Rudi arbeitet seit Mitte 2012 mit Mitsubishi Electric zusammen. Der Diagonal-Freezer ist mittlerweile serienmässig mit Umrichtern der FR-E700 Serie ausgestattet. Eine Erweiterung der Zusammenarbeit ist in Planung. Die Testergebnisse mit einem Pasteurisierer-Prototypen, der ebenfalls mit einem FR-E720 läuft, sind so gut, dass die serienmässige Ausstattung dieser Anlagenreihe noch im laufenden Jahr 2014 anvisiert ist. Dabei handelt es sich um eine Kompletterneuerung der Maschine, denn bisher war ein Frequenzumrichter im Pasteurisierer nur als kostenpflichtige Option erhältlich. Aufgrund der Leistungsfähigkeit und Stabilität der Umrichter kann bei gleichbleibender Leistung eine kleinere Motorengrösse verwendet werden, was zu Kosten- und Energieeinsparungen führt. Im nächsten Schritt ist die Umrüstung des Cremekochers vorgesehen. Dazu soll demnächst ein Prototyp erstellt werden. Mittelfristig plant Kälte-Rudi zudem, das Bedienpanel und möglicherweise die Steuerung auf Mitsubishi Electric umzustellen.

■

Im Diagonal-Freezer von Kälte-Rudi sorgt ein Frequenzumrichter von Mitsubishi für Betriebssicherheit.

Umrichter oder Motor abzeichnen, kann der Service-Techniker vor Ort eingreifen. Dazu wird ein Programmierkabel an das HMI angeschlossen. Über die Software lassen sich Diagnosebausteine programmieren und alle Daten auslesen.

Die integrierte Safety-Off-Funktion nach EN12855 bietet einen hohen Grad an Betriebssicherheit, denn Steuer- und Regel-

Technik in Kürze In den Diagonal-Freezer-Modellen setzt Kälte-Rudi den FR-E720 im 200- bis 240-Volt-Betrieb ein und den FR-E740 für 380 bis 480 Volt. Die FR-E700 Serie deckt einen Leistungsbereich von 0,55 bis 7,5 Kilowatt ab und hält thermischen Belastungen von bis zu 105 °C stand. Die sensorlose Strom-Vektor-Regelung ermöglicht ein Drehmoment grösser 1:200 speziell bei Prozessstart und -ende. Die Drehzahl lässt sich über einen grossen Bereich exakt einstellen.

Zusätzlich verfügt die Serie mit der optionalen Kommunikationskarte FR-A7N über eine Profibus-Anbindung. Karte samt Abdeckung lassen sich einfach an den Umrichter anstecken.

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Um im Wettbewerb zu bestehen, müssen Verpackungsmaschinen möglichst schnell sein. Häufiger Produktwechsel führt aber oft zum Engpass, denn über verstellbare Achsen müssen jedes Mal die Formate, Anschläge oder Führungen an das aktuelle Produkt angepasst werden. Bilder: Baumer

HÖHERE PRODUKTIVITÄT DURCH FLEXIBLE UND AUTOMATISCHE FORMATVERSTELLUNG FÜR VERPACKUNGSMASCHINEN

Kein Ausschuss und Stillstand Firmenbeitrag – Formatverstellungen in der Verpackungstechnik werden noch häufig von Hand vorgenommen. Daher schlummert hier ein grosses Rationalisierungspotenzial, das sich ohne grossen Aufwand erschliessen lässt: Baumer hat speziell für diesen Anwendungsbereich Positionierantriebe entwickelt, die dank unterschiedlicher Ausbaustufen und Baugrössen dem jeweils gewünschten Automatisierungsgrad anpassbar sind.

S

ind häufige Formatverstellungen erforderlich, bietet es sich an, diese mit Hilfe der integrierten Positionierantriebe zu automatisieren. Sie vereinen bürstenlosen DC-Getriebemotor (mit Drehmomenten bis 19 Nm), absoluten Positionssensor, Leis-

INFOS Baumer Electric AG CH-8500 Frauenfeld Tel. +41 52 728 13 13 sales.ch@baumer.com www.baumer.com

tungselektronik und Feldbus-Schnittstelle (CANopen oder Profibus-DP) in einem kompakten Gerät. Durch diese Funktionsintegration ist der Verkabelungsaufwand sehr gering und die Installation in die Maschinen wesentlich einfacher als beim diskreten Aufbau einer Automatisierungslösung. Die Funktion der Formatverstellung lässt sich mit zusätzlichen Komponenten aus dem Sensor-Portfolio erweitern, zum Beispiel optische Sensoren zur Produkterfassung und -vermessung, Drehgeber zur Erfassung von Bandgeschwindigkeit und Position oder ei-

nem Summenzähler zum Ermitteln der Produktmenge.

Alle Komponenten des integrierten Antriebes stammen aus einer Hand und sind optimal aufeinander abgestimmt. Es müssen deutlich weniger Schnittstellen gepflegt werden, und die Einbindung in das übergeordnete Steuerungssystem wird einfacher. Die Integration der automatisierten Formatverstellung verlangt also nur vergleichsweise wenig Engineering-Aufwand. Für den Maschinenhersteller verkürzt sich die time-to-market, Projektkosten und Risiken werden reduziert.

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Zeit sparen und Fehler vermeiden Im praktischen Betrieb profitiert der Anwender ganz erheblich von der automatisierten Lösung, denn alle notwendigen Formatverstellungen lassen sich jederzeit schnell und ohne grösseren Aufwand über digitale Eingänge oder die Feldbus-Schnittstelle realisieren. In der Praxis rechnet sich ein solches Vorgehen innerhalb kurzer Zeit, wie das folgende Beispiel zeigt: Bei einer Verpackungsmaschine, die im Dreischichtbetrieb arbeitet, muss innerhalb von 24 Stunden zehn Mal zur Anpassung unterschiedlicher Produkte das Format verstellt werden. Wenn die manuelle Verstellung jedes Mal nur 20 Minuten länger dauert als die automatische, lassen sich 200 Minuten Stillstand einsparen. Das entspricht einer Produktivitätssteigerung von etwa 15 Prozent und dies, ohne an den prozessrelevanten Funktionen eine aufwendige Optimierung durchführen zu müssen.

Ausserdem sinkt die Fehlerquote gegenüber einer manuellen Verstellung. Hier liegen dem Maschineneinrichter die Sollwerte als Rezeptur vor, das heisst, er entnimmt einer Liste, in welche Position er die jeweilige Formatverstellung für das aktuelle Produkt zu fahren hat. Vor allem, wenn viele Spindeln zu verstellen und zahlreiche Rezepturen zu verwalten sind, schleichen sich bei dieser Methode jedoch gern Fehler ein. Eine falsch eingestellte Spindel beispielsweise bedeutet jedoch fast immer, dass zunächst einmal Ausschuss produziert wird, bis der Fehler gefunden und korrigiert ist.

Die Maschine muss ausgeräumt werden und in schlimmen Fällen sind sogar Maschinenschäden nicht ausgeschlossen. Das kostet Zeit und verursacht unnötige Kosten.

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Volle Kontrolle In der Praxis bringt die automatisierte Formatverstellung mit den Positionierantrieben aber noch mehr Vorteile. So hat der Anwender während des Prozesses dank absolutem Multiturnmesssystem die permanente Kontrolle über die Formatverstellung. Auch im spannungslosen Zustand gehen keine Positionswerte verloren. Nicht nur bei Exportmaschinen, die für Länder mit eher instabiler Stromversorgung bestimmt sind, kann Letzteres ein entscheidendes Kriterium sein. Zeitaufwendige Referenzfahrten nach einem Stromausfall, für die meist das Produkt aus der Maschine entfernt werden muss, sind nämlich unnötig.

Da sich die automatisierte Formatverstellung ausserdem in die Prozessdatenerfassung einbinden lässt, profitiert die Qualitätssicherung von der permanenten Kontrolle der Achseneinstellungen. Last but not least, muss das Maschinendesign nicht mehr auf Zugänglichkeit zu den Achsen getrimmt werden, und der Maschinenbauer hat deutlich grössere Freiheitsgrade bei der Platzierung der Verstellachsen. ■

< 1 Kabel zur modularen Maschine < Integrierte Sicherheitstechnik KAT 4/ PL e/ SIL 3 < STO, STO1, SBC, SOS, SS1, SS2, SLS, SDI, SLI, SMS, SLP, SMP, SBT, SLT, Safe Homing, Safe Robotics < Lokale I/Os < 500 W bis 4 kW < CNC, Robotik, Motion Control < reACTION 1 μs Reaktionszeit

Positionierantriebe für die automatische Formatverstellung: Sie vereinen bürstenlosen DCMotor (mit Drehmomenten bis 19 Nm), Planetengetriebe, absoluten Positionssensor, Feldbus-Schnittstelle (CANopen oder Profibus-DP) und Leistungselektronik in einem kompakten Gerät.

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Bild 1: Anwendungsbereiche der Antriebe ECI 63-K4. Bilder: ebm-papst

EBM-PAPST STATTET 63-MM-DURCHMESSERN-ANTRIEBE MIT REGELELEKTRONIK AUS

Antriebe mit integrierter Motorintelligenz Firmenbeitrag – Baukastensysteme erlauben eine möglichst feine, individuelle Abstimmung des Antriebs auf die Anwendung. Um den Anwendern eine wirklich universelle Antriebslösung bieten zu können, rüstet ebm-papst nun seine ECI-63-Motoren mit einer integrierten Regelelektronik aus.

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b komplexe Anlagen mit vielen Antrieben oder spezielle Messgeräte mit hohen Anforderungen an die Regelung, moderne Technik ist beim Antrieb auf eine feine, individuelle Abstimmung angewiesen.

Um den Anwendern hier eine universelle Antriebslösung zu bieten, rüstet ebm-papst nun seine ECI-63-Motoren (Bild 2) mit einer integrierten Regelelektronik aus. Der Bau-

INFOS ebm-papst AG CH-8156 Oberhasli Tel. +41 44 732 20 70 verkauf@ebmpapst.ch www.ebmpapst.ch

kasten wird um die K4-Ausführung mit erweiterter Basisausstattung ergänzt, mit der sich der Antrieb besonders flexibel einsetzen lässt.

Modularer Vorteil Individualität ist Trumpf, kostet aber im Vergleich zur Serie viel Geld. Massenfertigung ist deutlich preiswerter, kostet aber Effizienz durch mangelnde Abstimmung. Mit einer Baukastenlösung profitiert der Anwender von der preiswerten Massenfertigung der einzelnen Module und kann auf einen nach seinen Massgaben individuell gestalteten Antrieb zugreifen. Die ECI-Familie setzt bei den 63-mm-Motoren jetzt eine weitere Stufe der Individualisierung um. Neben den

Modulen für Getriebe, Bremsen, Encoder und so weiter sind nun Motormodule mit integrierter Regelelektronik verfügbar. Die kompakten Motoren stehen je nach gewünschter Leistung in Motorvarianten mit 20, 40 und 60 mm Statorlänge zur Wahl.

Dabei leisten sie mit ausgeprägter Überlastfähigkeit je nach Ausführung zwischen 150 und 400 W an der Abtriebswelle bei einem Wirkungsgrad von rund 90 Prozent.

Sinuskommutierung bis Drehzahl 0 Die integrierte K4-Regelelektronik bietet eine Sinuskommutierung, die es gestattet, mit feldorientierter Regelung bis Drehzahl 0 sowie einem Drehzahl- und Drehmomentregler das Potenzial des Motors voll auszu-

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nutzen. Dabei werden durch den sanften Stromanstieg per Sinuskurve Kommutierungsgeräusche vermieden; der Motor läuft sehr leise und vibrationsarm, wozu auch die wartungsfreien Kugellager beitragen. Für die externe Kommunikation sorgen mehrere digitale und analoge Schnittstellen. Über einen RS485-Anschluss kann die Elektronik auch nachträglich parametriert werden und lässt sich so bei sich ändernden Gegebenheiten ideal anpassen. Die Bedienoberfläche Kickstart (Bild 3) unterstützt den Anwender beim Setzen von Parametern sowie bei der Wahl des Betriebsmodus (Drehzahl-, Positionier- oder Drehmomentmodus) und ermöglicht eine schnelle Abstimmung auf die jeweilige Anwendung. In der Elektronik integrierte Schutzfunktionen erlauben die Leistung des Antriebs voll auszuschöpfen, ohne dass die Lebensdauer oder Zuverlässigkeit darunter leidet.

Der dynamische EC-Motor mit integrierter Regelelektronik lässt sich mit den Planetenund Kronrad(winkel)getrieben von ebmpapst kombinieren (Bild 4) und trägt so dem Baukastengedanken Rechnung. Die Getriebe decken einen Untersetzungsbereich von 6,7 bis 33,3 : 1 bei den Winkel- und 3,2 bis 30 : 1 bei den Planetenausführungen ab.

Hochgenau und leise Die bei grossen Motoren für die Regelung oft eingesetzte Pulsweitenmodulation führt bei kleineren Antrieben zu Ungenauigkeiten und Drehzahlschwankungen vor allem im niedrigen Drehzahlbereich. Grund hierfür ist die geringere Massenträgheit des Läufers.

Wird stattdessen eine Ansteuerung über ein Sinussignal mit drei analogen Sinuswel-

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Bild 2: Der elektrisch kommutierte Innenläufermotor ECI 63 in Kombination mit der integrierten Steuerung K4.

Bild 4: Über die Software Kickstart können die Antriebe parametriert und geregelt werden.

len gewählt, ist die Laufruhe selbst bei niedrigen Drehzahlen und kleinen Trägheitsmomenten garantiert. Dem kontinuierlichen, sinusförmigen Stromverlauf kann der Läufer ohne Beschleunigungs- oder Rastmomente folgen.

Die herkömmliche Puls- oder Block-Kommutierung führt zusätzlich zu radialen und tangentialen Kräften. Besonders bei rechteckigem Stromverlauf bilden sich dann lokal rechteckförmige Kräfte, die zu sprungartigen Schwingungsanregungen am Stator führen

können. Die so entstehenden Geräusche, oft als Kommutierungsgeräusch bezeichnet, sind nicht zu unterschätzen. Abhilfe schafft nur eine Ansteuerelektronik wie die K4 mit sinusförmigen verlaufenden Strömen. Die Sinusansteuerung reduziert beziehungsweise beseitigt den Kommutierungsanteil am Betriebsgeräusch weitgehend und sorgt für einen sanften vibrationsarmen Lauf von Drehzahl 0 an über das gesamte Drehzahlband.

Anwendungsgebiete Der Kompaktantrieb eignet sich für sämtliche Anwendungen innerhalb der industriellen Antriebstechnik, insbesondere für die Bereiche Automatisierungstechnik, Medizintechnik, Intralogistik, Verpackungstechnik, Zugangssteuerung und batteriegetriebene Anwendungen. Mit der einstellbaren Drehmomentbegrenzung sind auch Wickel- und Spulenantriebe in der Textilindustrie beziehungsweise die Labortechnik mit präzisen Leistungsanforderungen für den Antrieb kein Problem.

■

Technik in Kürze

Bild 3: Der ECI 63 mit modernster Getriebetechnik. Weitere marktübliche Getriebe können mit dem ECI 63.xx K4 kombiniert werden.

Die Motormodule mit voll integrierter Regelelektronik stehen je nach geforderter Leistung in Varianten mit 20, 40 und 60 mm Statorlänge zur Wahl und bringen je nach Ausführung zwischen 150 und 400 W auf die Abtriebswelle bei einem Wirkungsgrad von rund 90 Prozent. Die integrierte K4-Regelelektronik bietet eine Sinuskommutierung, die es gestattet, mit feldorientierter Regelung bis Drehzahl 0 sowie einem Drehzahl- und Drehmomentregler das Potenzial des Motors voll auszunutzen.

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Standardmotoren bieten Wirkungsgrad bis IE3

Schrägverzahnte Getriebe in IP65

Die neue Generation Grauguss-Niederspannungsmotoren wird mit den Wirkungsgradklassen IE2 und IE3 angeboten. Um den heutigen Anforderungen zu entsprechen, wurden elektrische und mechanische Konstruktion überarbeitet und der Materialeinsatz optimiert. Mit ihrer klassischen, erneuerten Form sind diese Motoren kompakter als die Vorgängergeneration. Die robusten Motoren eignen sich am besten für Pumpen- und Lüfterapplikationen sowie für einfache Anwendungen wie Getriebe, Förderanlagen und den generellen Maschinenbau. Die erwei-

B&R erweitert seine Premium-Getriebebaureihen um zwei Modelle mit Schrägverzahnung: die Reihe 8GP70 mit Wellenabgang und die Reihe 8GF70 mit Antriebsflansch. Beide Ausführungen haben ein geringes Verdrehspiel, das auch in einer extrem spielarmen Option (<1 Winkelminute) zur Verfügung steht. Aufgrund der hohen zulässigen Axial- und Radialkräfte sowie der hohen Leistungsdichte und der Schutzklasse IP65 ist die Premiumreihe in vielen Applikationen einsetzbar. Da Design und Anschlussmasse der beiden neuen Versionen kompatibel sind, lassen sich Maschinen problemlos geänderten Anforderungen anpassen, ohne dass das

terte Zahl an Varianten bietet zusätzliche Flexibilität. Erhältlich sein werden die IE2-Versionen in den IECBaugrössen 71 bis 355 und die IE3Versionen in den Baugrössen 132 bis 355. Die Markteinführung beginnt schrittweise im Laufe des Jahres 2014. Hierbei wird mit den Motoren bis Baugrösse 250 begonnen.

Die IE3-Motoren erfüllen die Anforderungen der EU MEPS (europäische Mindestnorm für die Energieeffizienz), die am 1. Januar 2015 in Kraft treten wird. Sie stellen somit für Nutzer und OEMs eine zukunftssichere Lösung da.

grundlegende Maschinendesign geändert werden muss. Die Getriebe sind jeweils in fünf Baugrössen erhältlich und werden mit Übersetzungsraten von i=3 bis i=100 angeboten.

ABB Schweiz AG | CH-5401 Baden | Tel. +41 058 585 00 00 press.office@ch.abb.com | www.abb.ch

B&R Industrie-Automation AG | CH-8500 Frauenfeld | Tel. +41 52 728 00 55 office.ch@br-automation.com | www.br-automation.com

Servomotoren für kleinste Bauräume

EHEDG-konforme Edelstahl-Servomotoren

Die Servomotoren AM801x und AM811x bieten ein niedriges Rotorträgheitsmoment sowie eine vierfache Überlastfähigkeit und erfüllen daher auf kleinstem Bauraum höchste Anforderungen an die Bewegungsdynamik. Somit eignen sie sich ideal für Applikationen mit schnellen Taktwechseln.

Die beiden Baureihen unterscheiden sich unter anderem in ihrer Nennspannung. Ein extrem kompaktes und kostengünstiges Ser-

vosystem ergibt die Kombination der AM811x-Motoren mit den Servomotorklemmen EL7201-0010, mit 2,8 ARMS, und EL7211-0010, mit bis zu 4,5 ARMS bei 50 VDC. Für die Ansteuerung der für 230 VAC ausgelegten Servomotoren AM801x eignet sich der EtherCAT-Servoverstärker AX5000 (1-/2-kanalig, bis 3 A). Die Antriebe haben die Flanschgrösse F1 (40 mm Kantenmass) und decken mit ihren drei Baulängen einen Drehmomentbereich von 0,22 bis 0,55 Nm ab. Durch den integrierten Multiturn-Absolutwertgeber ist die absolute Position des Antriebs beim Einschalten der Achse bekannt, was die HomingFunktion einspart.

Beckhoff Automation AG | Rheinweg 9 | CH-8200 Schaffhausen Tel. +41 52 633 40 40 | www.beckhoff.ch

Mit der Baureihe AM8800 bietet Beckhoff eine vollständige Edelstahl-Servomotorserie im Hygienic Design für besonders raue Umgebungsbedingungen beziehungsweise Anwendungen im Nahrungsmittel- und Pharmabereich. Die Servomotoren sind nicht nur mit FDA-konformen Werkstoffen ausgestattet, sondern gemäss den Anforderungen der EHEDG (European Hygienic Engineering & Design Group) hinsichtlich Design und Material zertifiziert. Die Servomotoren werden als komplett durchgängige Baureihe angeboten, mit 0,85 bis 16,6 Nm Stillstandsdrehmoment.

Der Drehzahlbereich reicht bis zu

3000 U/min. Alle Antriebe sind UL und cUL zertifiziert. Die Motoren sind mit der Anschlusstechnologie OCT (One Cable Technology) erhältlich, die Power und Feedbacksystem im PUR-Standardkabel zusammenfasst und so den Reinigungsaufwand und die Verdrahtungskosten reduziert. Mit den AG2800 bietet Beckhoff zudem exakt passende Edelstahl-Planetengetriebe an.

Beckhoff Automation AG | Rheinweg 9 | CH-8200 Schaffhausen Tel. +41 52 633 40 40 | www.beckhoff.ch

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Servogeregelte Schrittmotorantriebe Die Servoantriebe mit Steuerung vereinen die Vorzüge von Schrittmotorund Servotechnik im geschlossenen Regelkreis durch die patentierte Servoregelung und erzielen hervorragende Laufeigenschaften ohne Regler-Tuning. Der Lageregler kann bis auf ein Encoder-Inkrement genau positionieren.

Die Schrittmotor-Charakteristik und die hohen Encoder-Auflösungen ermöglichen dynamische und hochauflösende Positionierungen sowie ein exaktes Halten der Zielposition ohne servotypisches Überschwingen. Die Steuerungen werden im Paket zusammen mit den Motoren ange-

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Sinamics G120P mit erweitertem Leistungsbereich

boten. 6 Motor-Flanschmasse von NEMA 8 (20 x 20 mm) bis NEMA 34 (86 x 86 mm) stehen zur Verfügung mit Spitzenmomenten bis zu 9 Nm.

Antrimon AG | CH-5630 Muri AG | Tel. +41 56 675 40 30 info@antrimon.ch | www.antrimon.ch

Siemens Industry erweitert den Leistungsbereich des Niederspannungsumrichters Sinamics G120P von derzeit 90 auf 400 kW. Auf diese Weise können mit den Einbaugeräten ab sofort Anwendungen in einem höheren Leistungsbereich bedient werden. Der Umrichter ermöglicht einen wirtschaftlichen und sparsamen Betrieb von Pumpen, Lüftern und Kompressoren. Darüber hinaus zeichnet er sich durch eine einfache Installation und Inbetriebnahme aus. Hierbei wird der Anwender mit integrierten pumpen-, lüfter- und kompressorenspezifischen Assistenten und Makros unterstützt. Da Sinamics Nieder-

spannungsumrichter auf den Betrieb mit Simotics GP und Simotics SD Motoren der Linie VSD10 sowie Simotics FD Motoren abgestimmt sind, wird durch das optimale Zusammenspiel der Komponenten als Integrated Drive System (IDS) eine hohe Wirtschaftlichkeit erreicht.

Siemens Schweiz AG | CH-8047 Zürich | Tel. +41 84 882 28 44 industry.ch@siemens.com | www.siemens.ch/industry

Datenanbindung für Ihr Design Microchip unterstützt eine Vielzahl drahtgebundener und drahtloser Kommunikationsprotokolle, einschließlich Peripherie und Lösungen, die in einen PIC® Mikrocontroller (MCU) oder dsPIC® Digital Signal Controller (DSC) integriert sind.

Microchips Lösungen umfassen:

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ZigBee® Zertifizierte ZigBee Compliant Platform (ZCP) für die ProtokollStacks ZigBee PRO, ZigBee RF 4CE und ZigBee 2006. Microchips Lösungen bestehen aus Transceivern, PIC 18-, PIC 24- und PIC32-MCU- und dsPIC-DSC-Familien und zertifizierten FirmwareProtokoll-Stacks.

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Der Name Microchip und das Microchip-Logo, dsPIC und PIC sind eingetragene Marken der Microchip Technology Incorporated in den USA und in anderen Ländern. MiWi und PICDEM sind Marken der Microchip Technology Incorporated in den USA und in anderen Ländern. Alle anderen hier erwähnten Marken sind im Besitz der jeweiligen Eigentümer. © 2013, Microchip Technology Incorporated. Alle Rechte vorbehalten. ME1041BGer08.13

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VERGLEICH DER VOR- UND NACHTEILE VERSCHIEDENER ANSÄTZE ZUR ANSTEUERUNG VON BLDC-MOTOREN

Flexibilität versus kompaktes Design Bürstenlose Gleichstrommotoren setzen sich in immer mehr Anwendungen durch, insbesondere in den Bereichen Automotive und Medizintechnik. Dieser Trend zieht die permanente Entwicklung von Antriebssteuerungen nach sich, weshalb die F&E-Teams regelmässig vor der Frage stehen, welcher Ansatz für ihre Anwendung der Beste ist.

D

er herkömmliche Ansatz sieht einen Aufbau der Motorsteuerung mit diskreten Bauteilen vor. Neueste Entwicklungen gehen dazu über, Ein-Chip-Lösungen auf Basis eines SoC (System on Chip) oder ASSP (Application-Specific-Standard Product) oder eine Zweichip-Lösung zu verwenden. Die Ein- und Zweichip-Lösungen tragen zwar zu einer geringeren Bauteileanzahl und Designkomplexität bei, allerdings weist jeder Ansatz bestimmte Vor- und Nachteile auf. Der Entwickler muss diese verstehen und eine Abwägung zwischen Flexibilität und platzsparender Integration treffen.

Diskrete Ansteuerung über RISC-Prozessor Unabhängig davon, welcher Ansatz letztlich zum Tragen kommt, besteht jede Antriebssteuerung aus drei wesentlichen Elementen: der Stromversorgung, dem Motortreiber und der Steuerungseinheit. Eine herkömmliche diskrete Ansteuerung ist in Bild 1 dargestellt. Sie basiert auf einem einfachen RISC-Prozessor mit integriertem Flash-Speicher, der die Gate-Treiber ansteuert, die wiederum die externen MOSFET ansteuern. Alternativ lässt sich der Motor mithilfe integrierter MOSFET direkt über den Prozessor ansteuern. Ein Spannungsregler versorgt diesen sowie den Treiber.

Einchip-Ansatz mit SoC/ASSP Alle diese Bestandteile sind in aller Regel bereits im SoC-Motortreiber integriert. Der SoC bietet zudem den Vorteil, programmier-

AUTOR Brian Chu Product Line Marketing Manager INFOS Microchip Switzerland GmbH CH-5605 Dottikon Tel. +41 56 6101501 roland.ruetimann@microchip.com www.microchip.com

Bild 1: Blockdiagramm einer herkömmlichen, diskreten BLDC-Antriebssteuerung. Bilder: Microchip

bar zu sein. Damit lässt er sich in verschiedenen Anwendungen einsetzen. Als Einchip-Ansatz eignet sich ein SoC ideal für Anwendungen, die nur begrenzten Platz auf der Leiterplatte bieten.

Der Nachteil eines SoC-basierten Designs ist dessen geringere Rechenleistung und begrenzter interner Speicher. Die Anforderungen fortschrittlicher Antriebssteuerungen lassen sich damit nicht erfüllen. Hinzu kommt, dass im Vergleich zu den zahlreichen Entwicklungstools der MCU-Hersteller weniger Support für die Firmware-Entwicklung von SoC-Motorsteuerungen zur Verfügung steht.

Ein anderer Einchip-Ansatz ist der ASSPMotortreiber. Dessen Vorteil ist, dass er nur minimalen Platz auf der Leiterplatte einnimmt, was platzbeschränkten Anwendungen zugutekommt. Ein eigenständiger Lüftermotortreiber im 10-Pin-DFN-Gehäuse ist in Bild 2 dargestellt. ASSP erübrigen auch eine Einstellung über Software und bieten ein hervorragendes Preis-Leistungs-Verhält-

nis in der Serienfertigung. Die Performance entspricht der einer Highend-MCU. Ein ASSP-Motortreiber kann zum Beispiel zur Ansteuerung eines sensorlosen BLDC-Motors dienen. Dabei kommen sinusförmige Algorithmen zum Einsatz. Trotz dieser Vorteile lassen sich ASSP nicht programmieren und sind nicht flexibel, was Anpassungen an spätere leistungsfähigere Antriebe und Änderungen im Markt verhindert.

Zweichip-Ansatz mit MCU Ein Design auf Basis eines SoC oder ASSP hilft Entwicklern, dem dauerhaften Trend hin zu kleineren Systemen nachzukommen.

Andere Anwendungen basieren auf Zweichip-Lösungen mit einer MCU, die für intelligente Analogfunktionen optimiert ist, und einem externen Treiber. Dabei können die Entwickler aus einer Vielzahl von MCU auswählen, die für eine sensorgesteuerte oder sensorlose Kommutierung ausgelegt sind und trapez- oder sinusförmige Ansteuerungstechniken unterstützen.

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Bild 2: Blockdiagramm eines eigenständigen Motortreibers.

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Bild 3: Zweichip-BLDC-Design mit externem MOSFET.

Programmierbarkeit Flash-Speicher PCB-Platzbedarf Pinzahl Controller-Auswahl Wiederverwendbarkeit über verschiedene Nennleistungen Firmware-Entwicklungstools

SoC begrenzt 32 KB oder weniger mittel mittel keine mittel begrenzt

ASSP nein nein gering gering keine gering nicht erforderlich

Zweichip-Lösung ja 16 bis 256 KB mittel hoch vielfältig hoch Standard seitens des Anbieters

Tabelle: Vergleich zwischen Ein- und Zweichip-BLDC-Motorsteuerungen.

Bei der Wahl des Companion-Treiber-IC für die MCU kommt es darauf an, dass der Treiber mehr bieten sollte als passende Nennleistungen für den MOSFET oder BLDC-Motor. Er sollte auch einen effizienten, justierbaren Spannungsregler enthalten, der die Verlustleistung minimiert und verschiedene MCU mit Strom versorgt. Überwachungs- und Management-Blöcke sind ebenfalls wichtig, um einen sicheren Betrieb des Motors zu gewährleisten und eine bidirektionale Kommunikation zwischen Host und Treiber zu ermöglichen.

Einstellbare Parameter erhöhen die Leistungsfähigkeit des Treibers, die sich so ohne zusätzliche Programmierung optimieren lässt.

Eine typische Zweichip-Lösung ist in Bild 3 dargestellt. Ein funktionsreicher 3-PhasenMotortreiber wie Microchips MCP8024 und

ein hochleistungsfähiger dsPIC33EP MC Digital Signal Controller (DSC) steuern sechs n-Kanal-MOSFET für die feldorientierte Regelung eines Permanentmagnet-Synchronmotors (PMSM) an. Eine kostengünstige 8Bit-MCU kann anstelle des DSC verwendet werden, wenn eine einfache 6-stufige Steuerungsarchitektur zum Einsatz kommt. Der Wechsel von einem DSC zu einer 8-BitMCU kann ohne Änderung des Treiberschaltkreises erfolgen; sofern ein BLDCMotor mit ähnlicher Nennleistung verwendet wird.

Fazit Ein Vergleich zwischen einer EinchipBLDC-Motoransteuerung mit SoC oder ASSP und der Zweichip-Lösung mit MCU oder DSP und einem Companion-Treiber ist in Tabelle 1 aufgeführt. Dabei zeigt sich,

dass ein SoC oder ASSP zwar die Anforderungen platzbeschränkter Anwendungen erfüllt; die feste Funktionalität, die eingeschränkte Speicherkapazität und eingeschränkte Rechenleistung aber die Flexibilität und Skalierbarkeit des Designs beeinträchtigen.

Die Einführung von Ein- und Zweichip-Lösungen für BLDC-Antriebssteuerungen sorgt im Vergleich zu herkömmlichen diskreten Schaltkreisen für geringere Bauteilkosten und weniger Platzbedarf auf der Leiterplatte. Die Hardware und FirmwareReferenzdesigns/-Bibliotheken, die von Herstellern wie Microchip zur Verfügung gestellt werden, sorgen zudem für eine deutlich kürzere Entwicklungsdauer. Fortschrittliche Motorsteuerungen lassen sich somit schneller auf den Markt bringen. ■

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TEIL 1: ANSTEUERUNG VON LED

Stromversorgung schwächstes Glied Leuchtstoff- und Glühlampen werden in vielen Anwendungen durch LED ersetzt. Bisher konnten diese Lichtquellen direkt mit Netzspannung betrieben werden. Bei LED ist das nicht möglich. Diese Abhandlung betrachtet, was eine LED ist, wie sie betrieben werden kann und was bei der Wahl der Stromversorgung zu beachten ist.

L

ED werden wie alle regulären Dioden mittels eines Halbleitermaterials aufgebaut, das mit Verunreinigungen dotiert wurde, um eine p-n-Übergangszone zu bilden. Der Strom fliesst von der p-Seite (Anode) zur nSeite (Kathode), nicht aber in die Gegenrichtung.

Wenn LED in einen von einer äusseren Stromquelle gespeisten Stromkreis einge-

Elektronen und Löcher sind durch eine Bandlücke genannte Energiedifferenz getrennt (Bild 1).

Wenn ein Elektron auf ein Loch trifft, fällt es von einem höheren Energieniveau durch die Bandlücke und setzt die Bandlückenenergie als Licht-Photon mit einer Frequenz, und mithin mit einer Farbe, frei, die der Bandlückenenergie entspricht. Diese Beziehung kann durch folgende Gleichung ausgedrückt werden: Eg = hc/␭ Eg = Bandlückenenergie h = Plancksches Wirkungsquantum c = Lichtgeschwindigkeit

Bild 1: Dotierung einer LED vom N- und P-Typ.

setzt werden, fliessen Strom und Ladungsträger (Elektronen und Löcher) von den Elektroden, an denen verschiedene Spannungen liegen, in diese Übergangszone. Die

Die LED-Hersteller können die Bandlückenenergie und somit die Wellenlänge des ausgestrahlten Lichts abstimmen. Dies wird durch die Steigerung oder Verminderung der Konzentration der Verunreinigungen sowie die Kontrolle der Zusammensetzung des Halbleiters erreicht. Die Zugabe von mehr Verunreinigungen vermindert die Bandlückenenergie und erhöht dadurch die Wellenlänge des emittierten Lichts.

Die Bandlücke einer LED ändert sich mit schwankender Temperatur, und das Ausmass dieser Veränderung kann mithilfe der Varshni’s-Parameter (empirisch gemessene Werte, die für die Berechnung der tempera-

Bild 2: Cree XM-L-Strom in Abhängigkeit von der Spannung (25 °C).

turabhängigen Bandlückenenergie benützt werden) vorausgesagt werden. Die Beziehung wird durch folgende Gleichung beschrieben: Eg

= Eg IT=0 K – aT2/T+␤

Eg = Bandlückenenergie T = Temperatur (K) ␣, ␤ = Varshni-Parameter Da sowohl ␣ als auch ␤ als Konstanten für eine LED bestimmend sind, nimmt deren Bandlückenenergie bei steigender Temperatur geringfügig ab. Diese Abnahme bewirkt eine Erhöhung der Wellenlänge des emittierten Lichts und eine geringfügige Änderung der Farbe. Dies wird temperaturabhängige Spektralverschiebung genannt.

Leistungskennlinie von LED Die Beziehung zwischen Spannung und Strom von LED wird durch die Diodengleichung von Shockley angegeben: I VT

= Is (exp(VD/nVT)-1) = kT/q

I IS

= Vorwärtsstrom der Diode = Rückwärts-VorspannungsSättigungsstrom = Dioden-Vorwärtsspannung = Idealitätsfaktor der Diode

VD N

Bild 3: Cree XM-L-Lichtfluss in Funktion des Stroms (25 °C).

B A U E L E M E N TE

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mung), die sowohl die Wellenlänge als auch die Stärke des emittierten Lichts sowie die Durchlassspannung durch Steigerung der Temperatur der Übergangszone verändern kann.

2. Wie erwähnt bewirkt ein Temperaturanstieg eine Absenkung der für die Aufrechterhaltung eines konstanten Stroms erforderlichen Durchlassspannung (und Leistung). Die Lumen-Abgabe sinkt jedoch ebenfalls, und zwar in grösserem Masse. Das bedeutet, dass, obwohl weniger Leistung für die Aufrechterhaltung eines konstanten Stroms benötigt wird, die geringere Lumen-Abgabe ein Absinken des gesamten Wirkungsgrad der LED bewirkt.

Bild 4: Cree-XM-L-Lichtfluss in Funktion der Temperatur (3 A).

(Ordinate: Lichtfluss (lm) Abszisse: Temperatur der Übergangszone (°C).

VT K Q T

= = = =

Lichtfluss-Temperatur-Kennlinie (Bild 4) lassen sich zwei wichtige Schlüsse ziehen:

Thermische Spannung Boltzmann-Konstante Ladung auf einem Elektron Temperatur

Da n, k, q und I bei einer festen Temperatur T konstant sind, kann die V-I-Kurve einer LED mittels dieser Gleichung so aufgezeichnet werden, wie in Bild 2 dargestellt wird.

Die Shockley-Gleichung sagt aus, dass die Durchlassspannung einer LED temperaturabhängig ist. Bei festem Durchlassstrom nimmt die Durchlassspannung der LED bei steigender Temperatur ab, und zwar, weil der Sättigungsstrom I ebenfalls temperaturabhängig ist und mit folgender Gleichung geschätzt werden kann: Is(T2) = Is(T1)exp[ks(T2-T1)] Bei Betrachtung der empirischen Daten der Lichtfluss-Strom-Kennlinie (Bild 3) und der

1. LED funktionieren bei niedrigeren Stromstärken viel effizienter (sie haben einen viel höheren lum/W-Wert). Deutlich wird dies an einem Beispiel, das auf den Zahlen für die Hochfluss-LED XM-L vonCree basiert. Wenn die LED mit 3 A (und 25°C) betrieben wird, emittiert sie 976 Lumen. Die dafür benötigte Leistung beträgt 3 A × 3,34 V oder 10,02 W, was einem Wirkungsgrad von 97,4 lm/W entspricht. Wenn die LED jedoch mit 1,5 A betrieben wird, emittiert sie 590 Lumen.

Die dafür erforderliche Leistung ist 1,5 A × 3,14 V oder 4,71 W, was einen Wirkungsgrad von 125,3 lm/W ergibt, also eine bedeutende Verbesserung. Der höhere Wirkungsgrad bedeutet, dass die LED bei niedrigeren Strompegeln weniger Verlustwärme erzeugt (Selbsterwär-

Gründe für einen LED-Treiber Die Wahl der richtigen Speisung ist entscheidend, um sicherzustellen, dass die bestmögliche Leistung der LED erzielt wird.

Die lange Lebensdauer der LED hat zur Folge, dass jetzt die Stromversorgung das schwächste Glied geworden ist. Daher ist es notwendig, konstruktive Techniken, marktführende Komponenten und thermische Managementtechniken zu kombinieren, um Lösungen mit zur Lebensdauer passenden Zahlen anbieten zu können.

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AUTOR Gianni Giovanniello INFOS Proflight AG CH-6300 Zug Tel. +41 41 761 22 22 info@proflight.ch www.proflight.ch

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EINSATZ VON PHASENKONTRAST IN DER MAMMOGRAFIE

Bilder wollen Diagnosen präzisieren Absterbende Zellen hinterlassen im Brustgewebe Kalkrückstände, die das weiterentwickelte Phasenkontrast Röntgen aufspürt. Mit dem Verfahren können Ärzte die Warnsignale für Brustkrebs erstmals auch nicht-invasiv beurteilen.

R

egelmässige Vorsorgeuntersuchungen helfen Mikroverkalkungen im Brustgewebe frühzeitig zu entdecken. Denn das Gewebe verkalkt meist da, wo sich Zellen rasch teilen und absterben. Bereits im Frühstadium weist eine derartige Veränderung auf eine Erkrankung hin, wie zum Beispiel Krebs oder Zysten. Die Mammografie, die gern zur Früherkennung eingesetzt wird, erlaubt aber keine eindeutigen Rückschlüsse auf die Ursache. Erst Gewebebiopsien decken auf, was die Ablagerungen verursacht haben.

Scharfe Bilder Forscher haben nun ein bildgebendes Verfahren für die Mammografie weiterentwickelt, das ohne invasive Zwischengriffe auskommt.

Die Röntgenphasenkontrast-Mammografie erkennt die Art der Mikroverkalkung im Brustgewebe besser, wodurch sie einer Erkrankung zugeordnet werden kann. Neu bildet die Technik Strukturen scharf und detailgetreu ab, die die herkömmliche Röntgenmammografie bislang nicht oder nur unscharf erfasste. Anhand der Bilder unterscheidet der Pathologie die Verkalkungsformen.

Phasen im Kontrast Wie der Phasenkontrast von Röntgenstrahlung für die Bildgebung und im Verfahren insgesamt taugt, war lange unklar. Die Strahlung, wie sie in Kliniken verwendet wird, ist nämlich nicht kohärent genug für derartige Kontrastverfahren und setzt sich aus verschiedenen Wellenlängen zusammen.

«Dass wir es nun trotzdem geschafft und eine aussagekräftigere bildgebende Methode entwickelt haben, ist ein Schritt hin zu einer kliniktauglichen Anwendung», freut sich Prof. Marco Stampanoni, der das Institut für Biomedizinische Technik der ETH Zürich und die Röntgentomographie-Gruppe am Paul Scherrer Institut (PSI) leitet.

Bild: Thinkstock

AUTOR Peter Rüegg, ETH-News INFOS ETH Zürich, Media Relations 8092 Zürich Tel + 41 44 632 41 41 media_relations@hk.ethz.ch www.ethz.ch/media

Der Vergleich von Röntgenaufnahmen von Brustgewebe mit einer konventionellen Mammografie sowie mit der neuen Mammografiemethode zeigt eine deutliche Verbesserung der Bildschärfe und damit der Sichtbarkeit der Ausläufer des Tumors (hell).

Bild: PSI u. KSB

Der Tomograph misst, wie stark das Gewebe von Patienten Röntgenstrahlung absorbiert, und wie es sie seitlich ablenkt. Ebenso wie Zellgewebe die Abfolge von Schwingungstal und Schwingungsberg der Strahlungswelle beeinflusst. Je nach Gewebe unterscheidet sich nämlich das gesamte Streuverhalten.

Um die Phasenverschiebung zu messen, setzen die Wissenschaftler drei feine Gitter ein. Das erste befindet sich unmittelbar nach der Röntgenquelle. Es sorgt dafür, dass das Objekt mit der nötigen Kohärenz beleuchtet wird. Ein weiteres Gitter ist nach dem Objekt platziert und generiert ein Interferenzsignal, das vom dritten Gitter analysiert wird. Mit Algorithmen gewinnen die Forscher aus dem Interferenzsignal die Absorptions-, Phasen- und Streueigenschaften des Objekts. Aus den Informationen können scharfe und kontrastreiche Bilder generiert werden, die Weichteile besonders detailreich zeigen.

Wandern entlang dem Grat Die Ärzte, die an der Studie mitgearbeitet haben, messen der Methode Potenzial bei: «Wir erhoffen uns, dass sie im Vergleich zur herkömmlichen Mammographie besser aufzeigt, wo im Brustgewebe eine Biopsie gemacht werden muss», so Rahel Kubik, Chefärztin am Institut für Radiologie des Kantonsspitals Baden (KSB). Zwar ist die Methode noch nicht bereit für den Einsatz in der Klinik, da sie erst breit evaluiert werden muss. «Zuversichtlich stimmt, dass wir die Daten den bekannten mikroskopischen Verkalkungsarten zuordnen können», bestätigt Gad Singer, Chefarzt am Institut für Pathologie am Kantonsspital Baden.

Ob die Technik den Praxistransfer tatsächlich schafft, hängt nicht zuletzt von der notwendigen Strahlendosis ab. «Ziel ist es, mit der Dosis einer herkömmlichen Mammografie die Qualität, die Auflösung und die Diagnostik so zu verbessern, dass Tumore präziser beurteilt werden können», sagt Nik Hauser, Chefarzt der Frauenklinik und Leiter des Interdisziplinären Brustzentrums am Kantonsspital Baden.

«Wenn wir Tumore genauer detektieren und abgrenzen können, dann wird sich die neue Methode durchsetzen», ist er überzeugt.

Die Basis für ein neuartiges Gerät sei gelegt, sagt Hauser.

Bislang arbeiteten die Forscher mit einem Prototypen. Er ist für den Einsatz in der Klinik noch nicht geeignet. Ausserdem untersuchten sie vorerst Proben von Brustgewebe, nicht aber direkt Patientinnen.

«Ferner wollen wir ein kliniktaugliches Gerät entwickeln», sagt Marco Stampanoni.

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Eingangsspannung

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Ausgangsspannung

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gemäss EN 60601-1

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Marktübersicht Marktübersicht AC / DC DC Wandler Wandler

Bauform

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EN 60601-1

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50 °C

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EN/UL/ISO 60950-1

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RICHTIGE WAHL DER HW-ARCHITEKTUR UND SICHERHEITSKREISE ERLAUBT HERABSTUFUNG DER SW-KLASSE MEDIZINISCHER GERÄTE

Getrennte Funktionalität Die neue Medizinproduktenorm verlangt intuitiv und einfach zu bedienende Geräte.

Zusätzlich sollen diese Betriebszustände und Patientendaten mit animierter Grafik visualisieren. Vollgrafische, farbige Touchscreens werden diesen Anforderungen gerecht, wie das Beispiel der CardioBridge-Katheterpumpe von Iftest zeigt.

D

ie CardioBridge-Katheterpumpe kommt bei drohendem Herz- und Organversagen oder zur Unterstützung des HerzKreislauf-Systems bei Operationen an Risikopatienten zum Einsatz. Der zusammengefaltete Pumpenkopf (CU) wird mit einem Katheter nahe beim Herzen in der Aorta platziert.

Entfaltet und angetrieben wird er durch eine flexibel gekühlte Welle.

Zentraleinheit Von der Zentraleinheit, der Konsole, werden hohe Betriebssicherheit und Gebrauchstauglichkeit, einfache Bedienung, Visualisierung des Betriebs und Erstfehlersicherheit verlangt.

Die Bedieneinheit der Konsole basiert dabei auf einem 8-Zoll-Farb-Touchscreen.

Die Versorgung des Gerätes erfolgt über das Spannungsnetz mit 230 V oder alterna-

tiv über Akkumulatoren. Das integrierte Spülsystem besteht aus einem Spülmittelbehälter, einer Peristaltikpumpe sowie Level-, Speed-, Druck- und Bubblesensoren.

Die Konsole erfüllt die Anforderungen der Standards DIN EN 60601 (medizinische elektrische Geräte), DIN EN 62304 (Medizingeräte-Software) und DIN EN 14971 (Risikomanagement).

Steuerungskonzept und Architektur Damit die Bedieneinheit (GUI) unter Windows verwendet werden kann, braucht es ein Hardwarekonzept, das die Anwendung der Softwareklasse A gemäss DIN EN 62304 erlaubt. Nur diese berechtigt die Software mit dem Gesamtsystem als Einheit zu verifizieren. Bei höheren Klassen muss die Software einzeln geprüft werden, wofür allerdings ein WindowsBetriebssystem nicht unbedingt praktikabel ist. Zudem gilt für das ganze Gerät die Erstfehlersicherheit, das heisst im Falle eines Fehlers muss ein ungefährlicher Weiterbetrieb gewährleistet sein. Da ein normales Standard-CPUModul für Windows- Anwendungen diese Anforderung nicht erfüllt, wurden die Steuerungs- und die Bedienfunktion voneinander getrennt. Ausserdem wurde das Gerät um ein Safety User Interface erweitert. Dieses schliesst eine Gefährdung des Patienten aus, indem es dafür sorgt, dass nicht falsche Daten angezeigt oder nach der Eingabe im System verwendet werden.

Sicherheitskonzept Das Sicherheitskonzept der Katheterpumpe basiert auf einer Mehrfachprozessor-Architektur mit Control System (CS), Safety System (SS), GUI System und Safety User Interface. Das Lesen und Verifizieren der

Bild: Thinkstock

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Katheter mit Pumpenkopf.

Sensordaten sowie die Geräte-Steuerfunktionen erfolgen ausschliesslich über das Control- und das Safety-System. Das GUI System selber erfüllt keine essenziellen Anforderungen und steuert keine Aktoren.

Daher bleibt die Gerätefunktion selbst bei einem Ausfall der GUI erhalten, die Bedienung erfolgt dann über das Safety User Interface.

Control System Das Control System bietet umfangreiche Funktionalität. Es überwacht das GUI und schaltet auf Safety User Interface um, wenn •der interne Pretest der GUI beim Einschalten nicht erfolgreich ist, •definierte Zeitfenster für den Datenaustausch nicht eingehalten werden, •der vorgegebene Workflow (Applikationsprozess) nicht stimmt, •Parameter und Sollwerte pro Workflowse-

quenz nicht einem definierten Wertbereich entsprechen oder •der Datenaustausch nicht richtig quittiert wird.

Das Control System baut dabei auf einer periodischen Kommunikation (Keep Alive) unter den Prozessoren auf, um einen Verbindungsunterbruch zu erkennen. Kritische Aktionen bedürfen einer bestimmten Befehlsfolge der GUI, beispielsweise zwei Kommandos innerhalb eines bestimmten Zeitfensters. Eingabedaten werden vom GUI ans Control System weitergegeben, verifiziert und als Anzeigedaten zurückgesendet. Darüber liest und verifiziert das Control System Sensordaten und sorgt für einen Datenvergleich mit dem Safety System.

Fazit Durch die richtige Wahl der HW-Architektur und -Sicherheitskreise kann die Softwareklasse und somit die Softwareanforderung herabgestuft werden. Damit kann auch für ein Medizingerät der Klasse IIb ein GUI mit Windows-Betriebssystem der Softwareklasse A verwendet werden.

Das PDF mit Beschreibung der einzelnen Funktionalitäten steht auf der Homepage von Megalink zum Download bereit.

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I N D U S TR I E B E D A R F

LEISTUNGSTRANSFORMATOREN MIT UNICORE-KERNGEOMETRIE BIETEN HOHE EFFEKTIVITÄT BEI GERINGER WÄRMEABGABE

Ungestörter Magnetfluss Je weniger Wärme entsteht, desto weniger muss abtransportiert werden. Daher bauen die Leistungstransformatoren der RET-Baureihe auf eine innovative Kerngeometrie des Eisenkerns. Diese reduziert nicht nur die Eisenverluste um 45 Prozent, sondern führt zu einem höheren Gesamtwirkungsgrad, geringeren Geräuschemissionen sowie einer wesentlich niedrigeren Endtemperatur.

I

m direkten Vergleich mit UI-Streifen-KernTransformatoren minimiert die UnicoreKerngeometrie den magnetischen Widerstand im Eisenpaket. Bei gleichem Ausgangsmaterial (kornorientierte, schlussgeglühte Elektrobleche M165-35S nach DIN EN 10107) führt dies nachweislich zu einer Senkung der Eisenverluste bis zu 45 Prozent. Ein positiver Nebeneffekt ist eine deutliche Senkung der Geräuschemissionen durch eine spezielle Art der Kernschachtelung.

Mit dem geringeren magnetischen Widerstand sinken die Verluste und damit die Wärmeabgabe des Eisenkerns: Bereits bei den ersten Prototypen, die für einen direkten Vergleich mit den gleichen Ausgangsmaterialien, dem gleichen Eisenquerschnitt und identischen Wicklungen (Primär + Sekundär) konstruiert wurden, lagen die Endtemperaturen bei Netzbetrieb sowie PWM-Einsatz (gemessen bei 4 kHz Taktfrequenz) um im Schnitt 15 Kelvin tiefer.

Bauweise und Kerngeometrie Die Besonderheit der Unicore-Technologie liegt in der Bauform des Eisenkerns, bei der die Transformatorenbleche die Form von dreidimensional geformten Ringen haben. Als Ausgangsmaterial werden kornorientierte Elektrobleche verwendet, um bei den hohen Ansprüchen an Permeabilität oder Polarisation die Ummagnetisierungsverluste niedrigzuhalten. Über die nachfolgend beschriebenen Effekte werden der magnetische Widerstand minimiert, die Eisenverluste auf fast die Hälfte reduziert, die Geräuschemission herabgesetzt sowie die Wärmeabgabe verringert:

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•Herkömmliche Transformatorenbleche

(Normschnitte UI/3UI sowie Streifenkerne) sind durch eine rechtwinklige Geometrie gekennzeichnet, die nicht durchgehend mit dem bogenförmigen Verlauf der Feldlinien korrespondiert (Bild 2). Dadurch ergibt sich für die Magnetfeldlinien beim erzwungenen Richtungswechsel im Eisenkern ein inhomogener Verlauf. Da sie dabei zusammengedrängt werden, erhöht sich deren Widerstand. Verstärkt wird dieser Effekt bauartbedingt oft noch dadurch, dass in den Bereichen des ohnehin schon inhomogenen Verlaufs die Bohrungen für das Fixieren der Eisenpakete liegen, die den zur Verfügung stehenden Eisenquerschnitt zusätzlich dezimieren und den Magnetfluss behindern.

Bild 1: Um nachweislich bis zu 45 Prozent können die Eisenverluste mit der neuen RET-Serie gesenkt werden.

Bilder: Michael Riedel Transformatorenbau

Bild 2: Vergleich der bisherigen rechtwinkligen Bauweise (rechts) mit der für den Magnetfluss optimierten UnicoreBauweise (links).

Bild 4: Darstellung der Luftspaltverteilung/Schachtelung.

•Die Unicore-Bauweise vermeidet 90° Winkel und nimmt den Richtungswechsel in 45° Schritten vor. So nähert sie sich dem natürlichen kreisförmigen Magnetfeldlinienverlauf an, der damit homogen über den gesamten Kernquerschnitt verteilt ist. Den Eisenquerschnitt schwächende und den Magnetfluss störende Bereiche gibt es dabei nicht.

•In herkömmlicher Bauweise sind die Transformatorenbleche ebene Stanzteile, die zu Paketen geschichtet werden.

Bei der Unicore-Kerntechnolo- Bild 3: Aufbau der Unicore-Kerngeometrie. gie dagegen sind die Bleche dreidimensional geformte Eisenbänder (Bild 3), die in einer speziellen sie ideal für Applikationen geeignet, die den Einbau in Schaltschränke erfordern.

Kernschachtelung zu Paketen gepackt sind. Der Magnetfluss fliesst stets in Vor- Realistisch kann für einen Leistungstransformator mit 100 kVA in Unicore-Bauweise zugsrichtung (sprich: er nimmt den Weg gegenüber der konventionellern Bauweise des geringsten Widerstandes).

•Üblicherweise ist der durch das Zusam- eine Leistungseinsparung von 250 W angemensetzen des Kerns entstehende Luft- setzt werden. Werden ein Dauerbetrieb mit spalt geometrisch für den gesamten 8760 Stunden pro Jahr und die StromkosBlechstapel an einen festen Ort gebunden. ten mit 0,25 Franken pro kWh angesetzt, so Dieser feste, sich über den gesamten Ei- ergibt sich eine jährlich wiederkehrende Ersparnis von 2190 kWh (547,50 CHF). Wie senquerschnitt erstreckende Luftspalt, erhöht den magnetischen Widerstand im Ei- die Beispielrechnung zeigt, erschliesst die senpaket. Die Unicore-Bauweise nutzt Transformatorentechnologie beachtenswer■ eine spezielle Kernschachtelung, bei der tes Einsparpotenzial sich der Luftspalt der Blechpakete (Bild 4) über den Umfang verteilt. Das verringert einerseits den magnetischen Widerstand, andererseits wird dadurch die GeräuschTechnik in Kürze emission deutlich gesenkt.

Die Leistungstransformatoren in Unicore-Bauweise Beachtenswertes Einsparpotential Die Verbesserung des Gesamtwirkungsgrades auf durchweg 99 Prozent (für grössere Trafos mit Kupferwicklungen), die um 45 Prozent niedrigeren Eisenverluste sowie die damit einhergehende niedrigere Wärmeabgabe durch signifikant tiefere Endtemperaturen im Netz- und PWM-Betrieb sind die wesentlichen Vorzüge der Leistungstransformatoren in Unicore-Bauweise. Da sie zudem kleinere Bauformen ermöglichen, sind

sind für den ortsfesten Einbau in trockenen Räumen konzipiert. Die Bauform in Isolierstoffklasse B (ta = 40°C) ist offen, in stehender oder liegender Ausführung, und eignet sich für den Einbau in Schaltschränke oder Trafogehäuse. Die Trafos erfüllen alle nationalen und internationalen Vorschriften nach VDE 0570 / EN 61558 und sind in ihrer Bauart dafür optimiert, den höchstmöglichen Wirkungsgrad zu erreichen.

Die Dreiphasen-Baureihe ist als Netz-, Trenn-, Sicherheits- und Spartransformator, jeweils mit Aluminium- oder Kupferwicklungen, verfügbar und deckt ein Leistungsspektrum von 2 bis 800 kVA ab. Mit Kupferwicklungen erreicht der Gesamtwirkungsgrad der grösseren Trafos durchweg 99 Prozent.

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WORAUF BEIM BETRIEB VON AC-NETZTEILEN MIT GLEICHSPANNUNG ZU ACHTEN IST

Gefahrloser Doppeleinsatz Die Schaltnetzteiltechnik ist ideal für die Versorgung von Servern, Laptops, Leuchten, Maschinen, Industrieanlagen sowie Gebäudeautomationssystemen. In gewissen Fällen kann es aber vorkommen, dass eine Versorgung mit Gleichspannung anstelle Wechselspannung erforderlich ist - kein Problem, meinen die einen, sehr heikel, mahnen andere!

A

lte Netzteile arbeiteten immer mit einem Netztransformator. Die Ausgangsgleichspannung, geregelt oder ungeregelt, wurde erst auf der Sekundärseite hergestellt. Bei Schaltnetzteilen hingegen findet eine Gleichrichtung durchwegs auch auf der Primärseite statt, wobei die Gleichspannung mit hoher Frequenz zerhackt und über einen kleinen Hochfrequenztransformator auf die Sekundärseite übertragen wird (Bild 2). Bei dieser Technik lassen sich ein grosser Eingangsspannungsbereich sowie ein Laststrom von 0 bis 100 Prozent im Dauerbetrieb ausregeln.

Bei der Betrachtung der Eingangsschaltung eines Schaltnetzteils fällt als Erstes der Netzgleichrichter auf. Was passiert also, wenn anstelle der Wechselspannung eine Gleichspannung anliegt? Im Normalfall arbeitet praktisch jedes Schaltnetzteil mit DCoder AC-Spannung am Eingang. Im Störungsfall hingegen kann ein für DC-Betrieb ungeeignetes Schaltnetzteil einen Brand auslösen, weil das Handling hoher Gleichspannungen ungemein gefährlicher ist als das von Wechselspannungen.

Versorgung mit DC-Spannung Warum überhaupt ein Netzteil, das eigentlich für Wechselspannung am Eingang konzipiert ist, mit Gleichspannung betreiben?

Es lassen sich mehrere Anwendungen ausmachen: •Beim Einsatz mehrerer Frequenzumrichter (FU) beziehungsweise Servoverstärker, liefert ein Netzgleichrichter die Zwischenkreisspannung im Bereich 360 bis 900 VDC für mehrere FU. Mit dieser Gleichspannung lassen sich auch Schaltnetzteile speisen, was ein grosser Vorteil sein kann

Bild 1: AC-Netzteil mit Gleichspannung versorgt. Im Störfall kommen DC/DC-Wandler und DC-Versionen von Puls mit einem energiereichen Gleichspannungsnetz klar.

Bilder: Puls

(Bild 3). Bei einem Stromausfall wird die Anlage oder Maschine sofort in Ruheposition gefahren. Dabei arbeiten die Motoren als Generatoren und verwandeln die kinetische Energie in elektrische, speisen dabei den Zwischenkreis und sorgen so dafür, dass ohne USV die Stromversorgung der Steuerung bis zum geordneten Stillstand gesichert ist.

•Bei einer redundanten Stromversorgung wird ein Netzteil vom Starkstromnetz, ein zweites von einer Batterie versorgt (Bild 4) •Beide Netzteile sind sekundär parallel ge-

L N

AUTOR Raymond Kleger Ing. FH, Fachlehrer für Elektronik Schweizerische Technische Fachschule Winterthur INFOS Puls Electronic GmbH CH-5108 Oberflachs Tel. +41 56 450 18 10 info@puls-power.ch www.puls-power.ch

PE

~

=

schaltet. Die Last ist jederzeit mit Spannung versorgt.

•Anlagen, die stets aus einer Batterie oder anderen Gleichspannungsquellen mit zum Beispiel 220 VDC versorgt werden.

In all diesen Fällen ist die DC-Spannungsquelle in der Lage, hohe Ströme zu liefern.

Im Fehlerfall gilt es, einen Kurz- oder Überstrom sicher abzustellen. Was jedoch bei Wechselspannung mit Quarzsand gefüllten Schmelzsicherungen zuverlässig funktioniert, kann bei Gleichspannung zur Herausforderung werden.

Usoll

UZ PWM

Bild 2: Prinzip eines Schaltnetzteils ohne Eingangsfilter.

Uist

URegler

I N D U S TR I E B E D A R F

UZ

PE

~

=

=

N

220 V DC

M3 3~

=

PULS-Netzteil z.B. QS10.241-D1 oder CPS20.241-D1

M2 3~

Wechselrichter 3

=

Zwischenkreisspannung UZ = 360...900 V

~

L3

~

=

L2

M1 3~

230 V AC

Wechselrichter 2

Gleichrichter

L1

~

Frequenzumrichter mit gemeinsamem Zwischenkreis

~

L

Wechselrichter 1

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UA z.B. 24 VDC

= =

Bild 4: Redundante Stromversorgung: Die Versorgung erfolgt im Normalfall über das Starkstromnetz, bei einer Störung über die Batterie.

PULS Netzteil z.B. QTD20

=

=

PE

DC-Last

z.B. 24 V

Bild 3: Frequenzumrichter-System mit einer Zwischenkreisspannung, aber mehreren Wechselrichtern und Netzteil, versorgt aus einer Zwischenkreisspannung.

Problembetrachtung Nochmals: Der Normalfall ist nicht das Problem! Sorgfältig planende Techniker haben aber immer auch den Ausnahmefall im Auge. Ein Netzteil, das für AC-Betrieb gebaut ist, lässt sich im Normalfall mit Gleichstrom betreiben. Die Frage ist jedoch, ist der aussergewöhnliche Fall abgesichert? Bei den Bild 5: Das Dimension QTD20.241 eignet sich speziell zur Stromversorgung ab Zwischenkreisspannung von Frequenzumrichtern von 360 bis 900 VDC. meisten Anbietern von Schaltnetzteilen ist diese Frage mit «Nein» zu beantworten.

Betrieb an FU-Zwischenkreis: Die Zwischenkreisspannung bei Frequenz- Interessant ist dabei die Tatsache, dass mit •Geeignete Eingangsfilter, um hohe Gleichtaktspannungen gegen Erde zulassen zu umrichtern ist durch steile Flankenspannun- höherem Strom das Abschaltverhalten der können. gen mit hohen AC-Spannungen gegenüber Schmelzsicherung kritischer wird. Gängige Erde (Gleichtaktspannungen) überlagert. Gerätesicherungen lassen sich meistens nur •Von UL und IEC zugelassene interne Schmelzsicherungen.

Das Netzteil muss mit dem klarkommen, bis 4 A bei AC- und DC-Eingangsspannunwas in aller Regel nur über spezielle Ein- gen verwenden. Bei höheren Strömen ist •Anpassung der internen Isolationsstrecken. der DC-Betrieb über 150 VDC nicht erlaubt. gangsfilter zu schaffen ist.

Schmelzsicherung: Dieses Problem ist bekannt. In aktuellen In den Leistungsklassen von 15 bis 480 W Im Störfall sollen Schmelzsicherungen Unterlagen von UL (practical application bietet Puls ein umfangreiches Portfolio an guide) ist genau beschrieben, unter wel- Stromversorgungen, bei denen die DC-SpeiSchaltnetzteile vor Beschädigung schützen. sung zuverlässig und nachgewiesen mögchen Umständen mit welcher Technik die Es stellt sich jedoch die Frage: Ist diese in Speisung eines lich ist. Die Geräte sind von der Dimensioder Lage, eine hohe Mit zunehmendem Strom wird das Netzteils mit einer nierung der Luft- und Kriechstrecken sowie DC-Spannung bei eiAbschaltverhalten der Gleichspannung er- von der Auswahl der Eingangssicherungen nem Kurz- oder Schmelzsicherung kritisch. laubt ist. Die einge- für den DC-Betrieb zugelassen. Überlaststrom abzusetzte Schmelzsi- Damit Geräte eine Zwischenkreisspannung schalten? Im ersten muss sowohl Kurzwie eines Drehstrom-Frequenzumrichters verMoment scheint der Kurzschlussfall proble- cherung matisch. Dem ist aber nicht so. Heikel wird Überlastströme zuverlässig handhaben tragen, müssen sie bis 900 VDC ausgelegt es beispielsweise, wenn durch die können, ohne dass eine für die Umgebung sein. Die Dimension-Stromversorgung QTD20.241 verfügt über die entsprechengefährlich hohe Temperatur entsteht.

Schmelzsicherung ein bis zu dreifacher de Ausstattung mit einer verstärkten EinNennstrom fliesst. In diesem Fall kann eine gangsstufe (Bild 5). Der DC/DC-Wandler für DC-Spannung ungeeignete Sicherung Zuverlässige Lösungen von Puls nicht zuverlässig öffnen. Die entstehende Ein Netzteil, das sich für eine hohe DC-Ein- QTD20.241 ist eine Abwandlung des Hitzeentwicklung kann einen Brand auslö- gangsspannung eignet, muss über drei spe- QT20.241 mit einer erlaubten DC-Eingangsspannung von 360 bis 900 VDC. ■ zielle Massnahmen verfügen: sen.

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I N D U S TR I E B E D A R F

KOSTENREDUKTION DURCH ENTWICKLUNGSBEGLEITENDE EMV-ANALYSE

Mittelweg machts Firmenbeitrag – mit einer entwicklungsbegleitenden EMV-Analyse lassen sich die Kosten reduzieren. Doch welche Teststrategie empfiehlt sich und was sind die jeweiligen Vor- und Nachteile?

D

ie Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) beschreibt die Fähigkeit von Geräten und Anlagen, in einer elektromagnetischen Umgebung hinreichend gut zu funktionieren und elektromagnetische Störgrössen nur in dem Masse auszusenden, dass andere Geräte und Anlagen in ihrer Funktion nicht wesentlich beeinträchtigt werden. Die EMV aller Komponenten einer Maschine oder Anlage ist unabdingbare Voraussetzung für ihre Betreibbarkeit.

Gründe für EMV-Analysen Bereits lange vor der Produkteinführung sollte sichergestellt sein, dass alle EMV-Anforderungen eingehalten sind. Dies erfordert aber schon in einer frühen Phase der Entwicklung regelmässige Kontrollen, um potenzielle EMV-Probleme nicht zu einer kostspieligen Angelegenheit werden zu lassen.

Die Vorteile einer entwicklungsbegleitenden EMV-Analyse sind: •Optimierung des EMV-Verhaltens während der Messung (Online-Debugging) •EMV-Verhalten verschiedener Module/ Komponenten kann aufeinander abgestimmt werden •Messungen lassen sich flexibler durchführen •Neue Verfahren, die noch nicht standardisiert sind, können bereits eingesetzt werden (zum Beispiel Zeitbereichsmessverfahren) •Leichtere Zertifizierung des fertigen Produktes •Bestehen des Zertifizierungstests im ersten Anlauf Somit bleiben Folgekosten bei den Zertifizierungstests aus, da Normabweichungen bereits in der Entwicklungsphase berücksichtigt und behoben werden können.

INFOS Antrimon AG CH-5630 Muri AG Tel. +41 56 675 40 30 info@antrimon.ch www.antrimon.ch

EMV-Messstation bei der Antrimon AG.

Bilder: Antrimon

I N D U S TR I E B E D A R F

Leitungsgebundene EMV-Messung an einer Motorzuleitung ohne Entstörung.

Externe versus interne EMV-Messungen Die Vergabe von Messungen an ein externes EMV-Labor ist vor allem für kleinere Firmen oder Firmen ohne eigenes EMV-Know-how interessant, da sie sich die hohen Anschaffungskosten für das Messequipment sparen können. Allerdings müssen sie sich bei diesem Weg darüber im Klaren sein, dass sie sich während allen Phasen der Produktentwicklung in die vollständige Abhängigkeit eines externen Dienstleisters begeben.

Die Durchführung hausinterner Messungen ist insbesondere für grössere Unternehmen eine Alternative. Neben der Zertifizierungsmessung im eigenen EMV-Labor ist hier die Unabhängigkeit von einem externen Dienstleister als Vorteil zu nennen. Allerdings sind bei diesem Weg neben erheblichem personellen und finanziellen Aufwand ein hohes Fachwissen und Erfahrung erforderlich.

Alternative Teststrategie Ein Mittelweg sind hausinterne EMV-Messungen während der Entwicklungsphase zur Vorbereitung auf die Abnahmemessung im externen Labor. Zwar bedarf es bei diesem Ansatz EMV-Kenntnisse, aber dieser schafft einen guten Kompromiss zwischen Kosten- und Personalaufwand und reduziert die Abhängigkeit von einem externen Dienstleister lediglich auf die Endphase der Produktentwicklung.

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6.14 megalink

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Leitungsgebundene EMV-Messung an einer Motorzuleitung mit Entstörung.

The new maxon EC maxon motor tablet magazine: Appaber Storeverlässlich. / Google Play Klein

maxon-Antriebe in implantierbaren Pumpen.

Wenn es drauf ankommt.

Auch unter der Haut kommen unsere Antriebe zum Einsatz. Die stecken z.B. in implantierbaren Miniaturpumpen und helfen so, die Lebensqualität zu erhöhen.

Wenn es um den Menschen geht, darf nichts schief laufen. Vor allem nicht bei medizinischen Geräten, die im Körper implantiert werden. Bürstenlose maxonDC-Motoren werden deshalb z.B. in Aszites-Pumpen eingesetzt, die Flüssigkeit aus der Bauchgegend in die Blase leiten.

Das maxon-Produktprogramm ist modular aufgebaut und besteht aus: bürstenlosen sowie bürstenbehafteten DC-Motoren mit eisenloser maxon-Wicklung, Flachmotoren mit Eisenkern, Planeten-, Stirnrad- und Spezialgetrieben, Istwertgebern und Steuerelektronik.

maxon motor ist der weltweit führende Anbieter von hochpräzisen Antrieben und Systemen bis 500 Watt. maxon motor steht für kundenspezifische Lösungen, höchste Qualität, Innovationskraft und ein weltweites Vertriebsnetz. Testen Sie uns: www.maxonmotor.com

maxon motor driven by precision

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megalink 6.14

I N D U S TR I E B E D A R F

Anbieter ABM Elektronik GmbH Homepage www.abme.ch

Produktname ESNT (Tauscher Trafo)

ALTRAC AG www.altrac.ch

ALTRAC AG www.altrac.ch

ALTRAC AG www.altrac.ch

KHEA/KHNA30/60/90F

KHEA/KHNA120/240/480F

DELTA CliQ II – 1BN Serie

Einbaumasse in mm (H x B x T) 100 x 227 x 126 (480 W)

22,5x75x90/32x90x90/50x90x90 37/50/75x124x117

121x32/50/85/144x118-125

Eingangsspannung VDC/VAC 85 bis 264 VAC

85 bis 264 VAC

85-264 VAC / 120-375 VDC

Anzahl Phasen 2/3 Ausgangsspannung in VDC 22 bis 28 VDC Max. Ausgangsleistung in Watt 480 W Vorhandene Leistungsklassen in Watt 45/75/120/240/480 Wirkungsgrad 90% Restwelligkeit (Spitze-Spitze) ±1% Betriebstemperaturbereich –10 bis 60°C PFC Ja Einschaltstrombegrenzung Ja Überlastfest/Leerlauffest Ja / Ja Parallelbetrieb Ja Redundante Ausführung Ja Überwachungsmöglichkeiten LED grün

85 bis 264 VAC

1

1

1

4,5-5,5/10,8-13,2/24,0-26,4

22,5-28,5/24-26,4/480

24 bis 28 / 48 bis 56 VDC

30/60/90 W

180/360/720 W

90/180/360/720 W

30/60/90 W

120/240/480 W

60/120/240/480 W

89%

94%

›90 - ›93 %

<150/<200/<200 mVss

<120 mVss

<50/<100 mVss

–20 bis 70°C

–20 bis 70°C

(–40)–20 bis 75°C

Ja (90 W)

Ja

Ja

Ja

Ja

Ja

Ja / Ja

Ja / Ja

Ja / Ja

Nein

Nein

Ja

Ja

Ja

Ja

LED (DC o.k.)

LED (DC o.k.), LED (Alarm)

LED (DC o.k.)

Zulassungen UL, CUL, TÜV, CE

CE, cULus, DEN-AN

CE, cULus, ANSI/ISA, DEN-AN

CE, UL/cUL, CSA, ATEX

Anbieter ALTRAC AG Homepage www.altrac.ch

ALTRAC AG www.altrac.ch

Balluff Sensortechnik AG www.balluff.com

CL-Electronics GmbH www.cl-electronics.com

DELTA CliQ II Puffermodul

BAE Netzgeräte

DRB15-xx/30/50/100

Einbaumasse in mm (H x B x T) 121x50/70/140/255x117,3

121x70x120.1

23 bis 276 x 90 x 114

75x18,21,30,45x90,100

Eingangsspannung VDC/VAC 320–600 VAC/450–800 VDC

22.8 bis 28.8 (35) VDC

85 bis 820 VAC/VDC

85 bis 264 VAC

–

1-3

1

24.0 VDC (Vi-abhängig)

12 bis 48 VDC

5/12/24/48 VDC

Produktname DELTA CliQ II - 3BN Serie

Anzahl Phasen 2/3 Ausgangsspannung VDC 24 bis 28 VDC Max. Ausgangsleistung in Watt 90/180/360/720/1440 W Vorhandene Leistungsklassen in Watt 60/120/240/480/960 W Wirkungsgrad >86 bis >92% Restwelligkeit (Spitze-Spitze) <50/<100/<240 mVss Betriebstemperaturbereich –20 bis 75°C PFC Ja Einschaltstrombegrenzung Ja Überlastfest/Leerlauffest Ja / Ja

560 W

960 W

100 W

480 W

18 bis 960 W

15/30/50/100 W

–

77 bis 92 Prozent

91%

<200 mVss

50 bis 100 mV

<40 mV

–25 bis 75°C

–40 bis 70°C

–20 bis 70°C

–

nein

nein 15/30/50 ja 100

Ja

ja

ja

Ja / Ja

ja

ja / ja

Parallelbetrieb Ja

Ja

ja

nein

Redundante Ausführung Ja

Ja

nein

nein

LED (DC o.k.), Inhibit, Ready, Buffering

DC on, DC low

DC-OK LED green

CE, UL/cUL, CSA, ATEX

CE, UL/cUL, TüF

CE, UL, RU, RoHs2

Überwachungsmöglichkeiten LED (DC o.k.)

Zulassungen CE, UL/cUL, CSA, ATEX

I N D U S TR I E B E D A R F

Anbieter Dietrich +Blum AG Homepage www.dietrichundblum.ch

Produktname Stromvers. 149001-61013

6.14 megalink

Dietrich +Blum AG www.dietrichundblum.ch

Dietrich +Blum AG www.dietrichundblum.ch

Eaton Industries I GmbH www.eaton.ch

Puffermodul 149352-51008

Entkoppelmodul 130-51

easy POW

Einbaumasse in mm (H x B x T) 85x133x123

88x138x134, 47x138x115 o. Akku

54x128,5x44,45

35,5 (71,5; 107,5) x 90 x 58

Eingangsspannung VDC/VAC 3x380-550 VAC, 480-800 VDC

24 VDC

12, 24 VDC, 10 bis 30 VDC

100 bis 240 VAC

1

2 x DC-Eingang

1

19,5 bis 26,5 VDC

12 VDC / 24 VDC, 10-30 VDC

24 VDC 8.4 / 30 / 60 / 100 W

Anzahl Phasen 3 Ausgangsspannung VDC 24 bis 30 VDC Max. Ausgangsleistung in Watt 480 W, 960 W 2s Vorhandene Leistungsklassen in Watt 240 W, 480 W, 960 W Wirkungsgrad 93%

240 W

960 W, 1920 W 2s

240 W, 480 W

960 W

0,35 / 1,25 / 2,5 / 4,2 A

–

99,5% typisch

>85%

Restwelligkeit (Spitze-Spitze) ±50 mVss über ges. Lastbereich – Betriebstemperaturbereich 0 bis 70°C, ab 60°C derating

<5

0 bis 60°C, ab 50°C derating

–10 bis 80°C, ab 60°C derating –25 bis 55°C

Nein

Nein

Ja

Nein

Ja

Ja, Ja

Ja, Ja

Ja, Ja

Nein

Ja

Nein

Ja

Ja

Nein

LED, Meldekontakte

LED, Meldekontakt

LED

Zulassungen CE, UL in Vorbereitung

CE

CE

CE, UL, CSA

Anbieter EHS Elektrotechnik AG Homepage www.ehs.ch

EVE GmbH www.eve.de

HY-LINE AG www.hy-line.ch

HY-LINE AG www.hy-line.ch

PFC Ja, passiv PFC Einschaltstrombegrenzung Ja Überlastfest/Leerlauffest Ja, Ja Parallelbetrieb Ja, mit Entkoppelmodul Redundante Ausführung Ja, mit Entkoppelmodul Überwachungsmöglichkeiten «Power» / Power fail LED, Meldekontakt «Power good»

Produktname PSM6/120.24/M

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Nein

Serie DR-30

DRA240-xx

DRA480-xx

Einbaumasse in mm (H x B x T) 105 x 93 x 66

78 x 93 x 56

124,5x83,5x116,6

124,5x175,5x116,6

Eingangsspannung VDC/VAC 230 VAC ±10%

85 bis 264 / 120 bis 370

90-132/180-264AC,210-375DC 90-264 AC, 120-375 DC

1

1

1

5/12/15/24 VDC

24/48 VDC

24/48 VDC

15/24/30/36 W

240 W

480 W

–

–

–

74/81/82/83 %

89

89

80/120/150 mV

100 mV

100 mV

–20 bis 60°C

–40 bis 71°C

–40 bis 71°C

Nein

Ja

Ja

NTC Widerstand

Input fuse

Input fuse

Ja/Ja

Ja/Ja

Ja/Ja

Nein

Ja

Ja

Nein

–

–

Nein

LED grün: operating indicator; LED grün: operating indicator; LED rot: DC low volt. indicator LED rot: DC low volt. indicator

Anzahl Phasen 1 Ausgangsspannung VDC 24 bis 28 VDC Max. Ausgangsleistung in Watt 120 W Vorhandene Leistungsklassen in Watt 12/18/24/30/36/48/60/72/ 96/120 W Wirkungsgrad 90% Restwelligkeit (Spitze-Spitze) <20 mVpp Betriebstemperaturbereich –10 bis 50°C PFC Nein Einschaltstrombegrenzung Nein Überlastfest/Leerlauffest Ja Parallelbetrieb Ja Redundante Ausführung Nein Überwachungsmöglichkeiten LED grün – Ouput ok

Zulassungen CE: 2006/95/ECC - 89/336, CE/CB/TÜV/UL Sicherheit n. EN60950 - UL508

UL/cUL; TUV; CE; CCC

UL/cUL; TUV; CE; CCC

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megalink 6.14

I N D U S TR I E B E D A R F

Anbieter HY-LINE AG Homepage www.hy-line.ch

Produktname WRA940-xx

JECOTEC AG www.jecotec.ch

Lütze AG www.luetze.ch

Lütze AG www.luetze.ch

Mini-USV LDR 30MH24

CPSB2-120-24

CPSB2-123-240-24

Einbaumasse in mm (H x B x T) 126,2x275,8x119,9

120x108x100

130 x 40 x 115

130 x 55 x 115

Eingangsspannung VDC/VAC 340-575 VAC / 480-820 VDC

85-270 VAC

270 bis 725 / 187 bis 550

250 bis 725 / 187 bis 550

1

1/2

1/2/3

24 VDC

24 VDC

24 VDC

48 W

120 W

240 W

48 W

120 W

240 W

>91%

<88%

<91% (230 V), <92% (400 V)

<50 mVss

<100 mVss

<100 mVss

–20 bis 70°C

–20 bis 60°C

–20 bis 60°C Ja

Anzahl Phasen 1/3 Ausgangsspannung VDC 24/48 VDC Max. Ausgangsleistung in Watt 960 W Vorhandene Leistungsklassen in Watt – Wirkungsgrad 92% Restwelligkeit (Spitze-Spitze) 80 mV Betriebstemperaturbereich –40 bis 71°C PFC Ja, passiv Einschaltstrombegrenzung Input fuse Überlastfest/Leerlauffest Ja/Ja Parallelbetrieb Ja Redundante Ausführung –

Nein

Ja

Ja

<20A (AC 230V), <30A (AC 500V) <20 A (230 V), <40A (500 V)

Ja / Ja

Ja/Ja

Ja/Ja

Ja

Ja

Ja

Ja

Ja, mit ext. Entkopplungsdiode Ja, mit ext. Entkopplungsdiode

Überwachungsmöglichkeiten LED grün: operating indicator; LED, Meldekontakte LED rot: DC low volt. indicator

DC ON Überwachung (Rdy)

DC ON Überwachung (Rdy) Wechsler

Zulassungen UL/cUL; TUV; CE; CQC

CE

UL/cUL/IEC/CE/EN

UL/cUL/IEC/CE/EN

Anbieter Lütze AG Homepage www.luetze.ch

Lütze AG www.luetze.ch

Lütze AG www.luetze.ch

Murrelektronik AG www.murrelektronik.ch

CPSB3-2400-24

CPSRM50 Redundantmodul EMPARRO

Produktname CPSB3-960-24 Einbaumasse in mm (H x B x T) 127 x 81 x 146

158 x 233 x 102

115 x 40 x 110

125 x 50-85 x 138-143

Eingangsspannung VDC/VAC 3 x 340 bis 550 VAC

3 x AC 340V bis 550V

–

85-265 VAC/90-250 VDC

Anzahl Phasen 3 Ausgangsspannung VDC 24 VDC

3

3

1

24 VDC

12-85 VDC

12-15 / 24-28 / 48-56 VDC

Max. Ausgangsleistung in Watt 960 W

2400 W

300 W

480 W

Vorhandene Leistungsklassen in Watt 960 W

2400 W

300 W

120 / 240 / 480 W

<92 %

–

93-95 %

<200 mVss

–

max. 50 mV eff

–20 bis 60°C (derating)

–20 bis 50°C

–25 bis 60 °C

Wirkungsgrad <94 % Restwelligkeit (Spitze-Spitze) <100 mVss Betriebstemperaturbereich –20 bis 60° C (derating) PFC Ja Einschaltstrombegrenzung <10 A Überlastfest/Leerlauffest Ja/Ja Parallelbetrieb Ja, max. 2 Geräte Redundante Ausführung Ja, über externe Dioden Überwachungsmöglichkeiten DC ON Überwachung (Rdy) Schliesserkontakt Zulassungen UL/cUL/IEC/CE/EN

Ja

–

Ja

<AC 10A (aktive Strombeg.)

max. 50 A je Eingang

Ja

Ja/Ja

–

Ja/Ja

Ja, max. 4 Geräte

–

Ja

Nein

–

extern Redundancy Balance

DC ok: 90-110% / AC ok: gem. DC ON Schliesser Kontakt Eingangsspannungsbereich

LED (grün): OK; LED (rot): Überlast / Überhitzung / Kurzschluss

UL/IEC/CE/EN/VDE

CE/cULus/

UL/cUL/CE/EN

I N D U S TR I E B E D A R F

Anbieter Murrelektronik AG Homepage www.murrelektronik.ch

Produktname Evolution Einbaumasse in mm (H x B x T) 125 x 50-85 x 138-143 Eingangsspannung VDC/VAC 3 × 324-572VAC/480-745VDC Anzahl Phasen 2/3 Ausgangsspannung VDC 12-13,5 / 24-28 / 48-56 VDC Max. Ausgangsleistung in Watt 960 W

6.14 megalink

Murrelektronik AG www.murrelektronik.ch

Omron http://industrial.omron.ch

PEWATRON AG www.pewatron.com

Picco

S8VK-T

TDR-960-24

91 x 23-90 x 57

125 x 40 x 113

110 x 125.5 x 150

100-240 VAC,120-370 VDC

450 bis 810 / 320 bis 576

480 bis 780 / 340 bis 550

1

2/3

2/3

12-15 oder 24-28 VDC

22,5 bis 29,5 VDC (with V.ADJ) 24 bis 28 VDC

67

100 W

960 W

960 W

10 / 30 / 60 / 100 W

120/240/480/960 W

10 bis 960 W

88%

92%

94 %

Restwelligkeit (Spitze-Spitze) max. 50 mV eff

<20 mVeff

<190 mV

=<180 mVss

Betriebstemperaturbereich –25 bis 70°C

0 bis 70°C

–40 bis 70°C

–30 bis 70°C

Ja

Nein

Ja

NTC

NTC / IGBT

Ja

Ja

Ja/Ja

Ja/Ja

Nein

Ja

Ja (max. 3+1)

Nein

Ja

Ja

LED grün - Output okay

DC OK LED (Grün OK); DC OK Relaiskontakt

CE, cULus, LR, PELV EN 60204-1, EN 61558-2-16

CE/CB/UL

Vorhandene Leistungsklassen in Watt 120 / 240 / 480 / 960 W Wirkungsgrad 90 bis 91,3%

PFC Ja Einschaltstrombegrenzung Ja Überlastfest/Leerlauffest Ja/Ja Parallelbetrieb Ja Redundante Ausführung extern Redundancy Balance

Überwachungsmöglichkeiten LED (grün): OK; LED (rot): Überlast, LED grün - Output okay; LED rot - Überlast od. Kurzschluss Überhitzung oder Kurzschluss Zulassungen CE/cULus/

cRUus, cULus Listed

ACS880 Industrial Drive.

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ABB Schweiz AG, Industrieautomation Tel. +41 58 586 55 99 industrieautomation@ch.abb.com www.abb.ch/industrieautomation

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megalink 6.14

I N D U S TR I E B E D A R F

Anbieter PG Transformatoren GmbH Phoenix Contact AG Homepage www.pgtrafo.ch www.phoenixcontact.ch

Phoenix Contact AG www.phoenixcontact.ch

Phoenix Contact AG www.phoenixcontact.ch

UNP-PS/1AC/24DC/100W

Trio-PS/1AC/24DC/10

Quint-PS/1AC/24DC/10

Einbaumasse in mm (H x B x T) 77 x 127 x 179

90 x 55 x 84

130 x 60 x 152.5

130 x 60 x 125

Eingangsspannung VDC/VAC 340 bis 550 VAC

85 bis 264 VAC

85 bis 264 VAC

90 bis 350 / 85 bis 264

Produktname PVSB

Anzahl Phasen 3 Ausgangsspannung VDC 22,8 bis 28,8 VDC Max. Ausgangsleistung in Watt – Vorhandene Leistungsklassen in Watt – Wirkungsgrad 90 % Restwelligkeit (Spitze-Spitze) <150 mVss Betriebstemperaturbereich –10 bis 60°C PFC Ja Einschaltstrombegrenzung Ja Überlastfest/Leerlauffest Ja

1

1

1

24 VDC

22,5 bis 29,5 VDC

18 bis 29,5 VDC

100 W

240 W

240 W

30 / 60 / 100 W

60 / 120 / 240 / 480 W

84 / 120 / 240 / 480 / 960 W

>90 %

>89%

>92.5%

<30 mVss

<10 mVss

<50 mVss

–25 bis 70°C

–25 bis 70°C

–25 bis +70°C

Nein

Ja

Ja

<40 A (typisch)

<15 A

<kleiner 15 A (typisch)

Ja / Ja

Ja / Ja

Ja / Ja

Parallelbetrieb Ja

Ja

Ja

Ja

Redundante Ausführung Ja

Ja

Ja

Ja

DC OK-LED

DC OK-LED

DC OK-LED und Boost-LED, Signalkontakte

Überwachungsmöglichkeiten Signalisierung aller Daten durch Schnittstelle Zulassungen CE / UL / CSA

UL Listed UL 508, UL/C-UL Listed UL 508, UL Listed, UL/C-UL RecogniUL/C-UL Recognized UL 60950 UL/C-UL Recognized UL 60950 zed, UL ANSI/ISA

Anbieter PULS GmbH Homepage www.puls-power.ch

PULS GmbH www.puls-power.ch

Produktname MiniLine

PULS GmbH www.puls-power.ch

reichelt elektronik GmbH www.reichelt.de

DIMENSION Q und C Serie DIMENSION Q und C Serie SNT MW-DR120-24

Einbaumasse in mm (H x B x T) 22 x 75 x 91 bis 72 x 75 x 103

124 x 32 x 102 bis 124 x 125 x 127 124 x 40 x 117 bis 124 x 110 x 127 125,2 x 65,5 x 100

Eingangsspannung VDC/VAC 85–264 VAC z.T. 88–375 VDC

85-264 VAC

323 bis 576 VAC

248 bis 370 / 88 bis 264

1

2/3

1

Anzahl Phasen 1 Ausgangsspannung VDC 5, 12, 15, 24 und 48 VDC Max. Ausgangsleistung in Watt 15 bis 120 W Vorhandene Leistungsklassen in Watt 15, 30, 50, 60, 70, 100,120 W Wirkungsgrad bis 91,8% Restwelligkeit (Spitze-Spitze) je n. Typ <10 mV – <100 mVss Betriebstemperaturbereich –10 / – 40 bis 70°C PFC erfüllt Einschaltstrombegrenzung NTC oder aktive Begrenzung Überlastfest/Leerlauffest Ja/Ja Parallelbetrieb Ja Redundante Ausführung Ja, mit Redundanzmodul Überwachungsmöglichkeiten LED grün

5, 12, 15, 24, 36 und 48 VDC

12, 15, 24, 36 und 48 VDC

24 bis 28 VDC

80 bis 960 W

90 bis 960 W

120 W

80, 120, 240, 480, 960 W

120, 240, 480, 960 W

120 W

bis 95%

bis 96%

84%

<50 mV bis <150 mVss

<50mV bis <150 mVss

<80 mVss

–25 / –10 bis 70°C

–25 / –10 bis 70°C

–10 bis 60°C

passive und aktive PFC

passive oder aktive PFC

nein

NTC oder aktive Begrenzung

aktive Begrenzung

nein

Ja/Ja

Ja/Ja

Ja/Ja

Ja

Ja

nein

Ja, mit Redundanzmodul

Ja, mit Redundanzmodul

Ja

LED grün, teilweise DC-Ok Si- LED grün, teilweise DC-Ok Si- LED, Überspannungs-, Übergnal und Remote On/OFF gnal und Remote On/OFF last- und Temperaturschutz

Zulassungen UL 508, UL60950-1, cus Class I UL 508, UL60950-1, cus Class I UL 508, UL60950-1, cus Class I CE/TÜV/UL/CUL/CB Div 2, GL Marine, CE u.a.m.

Div 2, GL Marine, CE, SEMI F47 Div 2, GL Marine, CE, SEMI F47

I N D U S TR I E B E D A R F

Anbieter Rockwell Automation AG Homepage www.rockwellautomation.ch

Produktname 1606-XLS Einbaumasse in mm (H x B x T) 124 x 110 x 127 bei 960W

RS Components ch.rs-online.com

Siemens AG www.siemens.de/sitop

Simpex Electronic AG www.simpex.ch

SDR-120

SITOP PSU8200 (07/2014)

TDR-960

125,2 x 40 x 113,5

125 x 45/55 x 125

110 x 125.2 x 150 mm

85-132 / 170-264 AC

340 bis 550 VAC

1

2/3

Eingangsspannung VDC/VAC 110-300, 600/100-240, 380-480 124-370 VDC/88-264 VAC Anzahl Phasen 1/2/3

1

Ausgangsspannung VDC 12-15, 24-28, 36-42, 48-56VDC 12/24/48 VDC Max. Ausgangsleistung in Watt 960 W Vorhandene Leistungsklassen in Watt 80/120/180/240/480/960 W Wirkungsgrad 92 bis 95% Restwelligkeit (Spitze-Spitze) <50 mVpp Betriebstemperaturbereich –25 bis 70°C PFC Ja Einschaltstrombegrenzung Ja, Vors. mit LS, Typ C, 6/10A

6.14 megalink

120 W

24 bis 28,8 VDC

24 / 48 VDC

240 W

960 W

–

120/240 W

960 W

89%

93%

94.5%

–

<50 mV

<180 mVss

–25 bis 70°C

–25 bis 70°C

–30 bis 70°C

–

Nein

Ja

–

<10 A

NTC

Überlastfest/Leerlauffest Ja, Powerboost 150% für 5s/Ja Ja/Ja

Ja (wählbare Kennlinie) / Ja

Ja / Ja

Parallelbetrieb Ja

–

Ja

Ja (3+1)

Redundante Ausführung Ja

–

Ja (Redundanzmodul)

Nein

Meldekontakt - 24 V O.K. LED - Statusanzeige

DC OK Relais Kontakt

CE / cULus / IECex / ATEX / cULus Class | Div 2

CE/UL508/IEC60950-1

Weidmüller AG www.weidmueller.ch

Weidmüller AG www.weidmueller.ch

XP Power AG www.xppower.com

PROeco

PROmax

DSL240PS24-I

Überwachungsmöglichkeiten DC-OK LED grün, Overload LED – rot, DC-OK-Relaiskontakt Zulassungen CE/cULus/CSA/GL/ABS/RiUL508, EN60950-1 na/Semi F47/ATEX/Class1 Div.2

Anbieter Trenew Electronic AG Homepage www.trenew.ch

Produktname Delta CliQ / CliQ II - Serie Einbaumasse in mm (H x B x T) Diverse

125 x 34 x 100 bis 125 x 160 x 120 130x32x125 bis 130x140x150

Eingangsspannung VDC/VAC 120-375+450-800/85-264+320-600AC 80…370 / 85…264 Anzahl Phasen 1/3 Ausgangsspannung VDC 11-14/22-28/48-56 VDC Max. Ausgangsleistung in Watt 960

124,50 x 64 x 116,60

80…370 / 85…277

88-264VAC (120-375VDC)

1/2/3

1/2/3

1

22 bis 28 VDC

22,5 bis 29,5 VDC u. Varianten 11.75–14,5 V und 22,5–28,5 V

960 W

960 W

240 W

72/120/180/240/480/960 W

120/240 W

bis 93%

93%

Vorhandene Leistungsklassen in Watt 10/15/30/60/100/120/240/480/960 72/120/240/480/960 W Wirkungsgrad 84 bis 93

bis 93%

Restwelligkeit (Spitze-Spitze) <50 m / <100 m / <240 m Vss <50 mVss

<50 mVss

100 mV pk-pk maximum

–25 bis 70°C

–25 bis 70°C

–40 bis 70°C

PFC Ja

Ja

Ja

Ja

Einschaltstrombegrenzung Ja

Ja

Ja

NTC

Ja/Ja

Ja/Ja

Ja/Ja

Betriebstemperaturbereich –20 bis 80°C

Überlastfest/Leerlauffest Ja / Ja Parallelbetrieb Ja Redundante Ausführung Ja Überwachungsmöglichkeiten LED grün - Power okay Zulassungen CE / UL / CSA / TUV / ATEX

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Ja

Ja

Ja

Möglich mit Diodenmodul

Möglich mit Diodenmodul

Ja

LED grün - Output ok; LED orange LED grün - Output ok - Iout >90%, LED rot - Fehler LED rot - Fehler

Green LED - output on.

Red LED - low output

CE/TÜV/cULus

UL508, UL60950-1, EN60950-1, ANSI/ISA

CE/TÜV/CCC/SEMI48/ cURus/cULus/C1D2/PCT/GL

Quersektion 200

«Networks & Communication» WELOTEC LIEFERT ENERGIEWIRTSCHAFT KOMPONENTEN FÜR SICHERE DATENAUTOBAHN

Ausfallsichere Kommunikation Lösungen für die Steuerung und Überwachung von Energienetzen müssen zwei wesentliche Anforderungen erfüllen. Die eine ist eine zuverlässige Übertragung von Daten, die andere ein sicherer Schutz vor Manipulationen.

Daher setzt die Deutsche Energie Funk GmbH in ihren Fernwartungsnetzen auf die Kompetenz von Welotec.

Bild 1: UHF-Funkmodem Satellar 1DS mit Netzwerkmanagement und integrierter 128-bit-AES-Verschlüsselung.

Bilder: Welotec

Swiss Technology Network swissT.net Quersektion 200 Networks & Communication 8604 Volketswil Tel. 044 947 50 90 info@swisst.net Präsident: Christian Studer (ITRIS Enterprise AG) Vorstand: Stéphane Rey (WAGO Contact SA) Max Felser (Berne Fachhochschule) Urs Thönen (Phoenix Contact AG) Adrian Frutig (Harting AG)

D

ie Deutsche Energie Funk GmbH (D|E|F) kennt die Problematik aus eigener Erfahrung. Sie entstand nämlich im Zuge eines entsprechenden Projektes: Das Unternehmen Bayern BHKW aus Dorfen hatte zunehmend Probleme mit der sicheren und störungsfreien Fernwartung von Blockheizkraftwerken in abgelegenen Biogasanlagen. Mit intern vorhandenem Know-how zum Thema Datenfunk und dem Knowhow der BayoEnergy GmbH und der KOCO AG wurde das Grundkonzept der sicheren

Datenautobahn für die Energiewirtschaft entwickelt (Bild 1). Die Lösung hat sich mittlerweile in der Praxis bewährt. Weil die beteiligten Projektpartner grossen Bedarf am Markt sehen, beliessen sie es nicht bei dem Einzelprojekt. Es entstand ein eigenes Unternehmen, welches das erprobte Konzept nun weiteren Energieversorgern als Gesamtlösung anbietet. Aber was genau hat man sich unter einer sicheren Datenautobahn für die Energiewirtschaft vorzustellen? Die realisierte Lösung setzt auf eine

KO M M U N I K A TI O N

Bild 2: Die robusten Sixnet-RTU mit eingebautem Modbus Gateway.

Kombination aus einer eigenen deutschlandweiten Funkfrequenz und verschiedener Hard- und Software. An den Substationen wie Windkraftanlagen, Solarparks oder Blockheizkraftwerken sammelt eine Remote Terminal Unit (RTU) Daten aus der Anlage. Diese werden per UHF-Modem ans Umspannwerk oder je nach Fall direkt an die Leitwarte des Energieversorgers übertragen. Ist dort bereits ein Leitsystem vorhanden, lassen sich die Daten einfach darin integrieren. Andernfalls wird ein eigener Leitstand samt Server und optionaler Datenbank angeboten. Selbstverständlich ist eine Steuerung der Anlage aus der Ferne möglich, samt der vom EEG (Erneuerbare-Energien-Gesetz) geforderten Leistungsregelung in den Stufen 100, 60, 30 und 0 Prozent innerhalb des vorgegebenen Zeitfensters.

Schmalbandfunk für sichere Datenübertragung Während andere Kommunikationslösungen auf DSL, GSM, eigene Glasfasernetze oder Tetrabandfunk setzen, nutzt die Lösung der D|E|F ganz bewusst Schmalbandfunk.

Durch den Aufbau eines eigenen Funknetzes wird der Nutzer unabhängig von Stromausfällen, Zusammenbrüchen des Mobilfunknetzes oder Serverabstürzen externer Anbieter. Denn nicht selten sind es in der Energiebranche gerade diese Situationen, in denen es auf eine zuverlässige Kommunikation ankommt. Weiter eignet sich Schmalbandfunk in diesem Falle ideal, weil im Wesentlichen nur Nutzdaten ohne grossen Protokoll-Overhead übertragen werden und damit keine riesige Bandbreite gefordert ist.

Gleichzeitig lassen sich beim Schmalbandfunk im Gegensatz zum Mobilfunknetz die Laufzeiten berechnen, was die Verfügbarkeit der Verbindung weiter erhöht. Zugesicherte Datenvolumina und Datengeschwindigkeiten ermöglichen eine unterbrechungsfreie Datenübertragung. Die Übertragungs-

6.14 megalink

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angedacht, da dieses weitere Vorteile für den konkreten Anwendungsfall bringt (Bild 1). So liegt eine Besonderheit des Modems in der erhöhten Sicherheit, es bietet eine 128-bit-AES-Verschlüsselung auf der Funkschnittstelle. Satellar arbeitet ebenso wie Satelline mit einer transparenten Funkverbindung, um Kabel für klassische RS-232 Verbindungen zu ersetzen. Zudem lassen sich viele Topologien realisieren, von Punkt-zu-Punkt-Verbindungen bis zu landesweiten Ketten mit multiplen Verzweigungen, so auch Netzwerke mit bis zu 200 Substationen. Die Reichweite bei Punkt-zuPunkt-Verbindungen liegt bei bis zu 15 km, kann bei optimalen Bedingungen aber bis zu 30 km betragen. Zudem lässt sich die Reichweite mit Hochleistungsantennen, Verstärkermodulen und Funkrepeatern erhöhen.

dauer ist allein von der Distanz zwischen Sender und Empfänger abhängig. Und Robuste Remote Terminal Units schliesslich spielt die Datensicherheit eine Da ein ausfallsicheres Gesamtkonzept gewichtige Rolle. Auch hier punktet der fragt war, waren neben einer zuverlässigen Schmalbandfunk, weil ein eigenes Kommu- Datenübertragung robuste Remote Terminikationsnetzwerk schon per se nicht so nal Units (RTU) gefordert, die in den einzelnen Subanlagen Daten sammeln und zur leicht angreifbar ist, wie ein öffentliches Netz. Unter anderem müsste der Hacker zu- Übertragung über das Modem bereitstellen. dem vor Ort sein, um einen Angriff durchzu- Hier setzt die Anwendung auf Sixnet-RTUs (Bild 2). Stefan Lichy dazu: «Auch bei der führen.

Die D|E|F wählt für die Datenkommunikation Wahl der richtigen Router haben uns die Exin Smart-Grid-Anwendungen bewusst perten von Welotec sehr gut beraten. WichSchmalbandfunk zur Anbindung kritischer tig war in erster Linie natürlich, dass die RTU ausreichend diSysteme. Sie ist ein gitale I/O zur VerfüGarant für echtzeitEine transparente Funkverbindung gung stellen und wir fähige Übertragung, erübrigt die Kabel für klassische diese selbst mit gehohe SendeleistunRS-232-Verbindungen. ringem Aufwand gen und schnelle Datenverarbeitung. Über serielle Schnittstel- programmieren können, um sie an die jelen zu den Anlagen wird mit Modbus RTU ei- weiligen Gegebenheiten anzupassen.» nes der schlanksten und sichersten Protokol- Für Anwendungen im Energiebereich eigele aus dem klassischen Anlagenprotokoll nen sich die RTU von Sixnet sehr gut. Sie genutzt. Durch die Übertragung reiner Mod- sind eine flexible, sichere Plattform zur Fernüberwachung und Kontrolle. Ein eingebus-Register-Einträge in kleinen, verschlüsselten Datencontainern wird ein Ausspähen bauter Modbus Gateway bildet eine nahtlovon Inhalten extrem erschwert und ein Ein- se Schnittstelle zu vorhandenen RTU und bruch zur Systemmanipulation nahezu un- PLC. In einer breiten Produktpalette findet sich für jeden Anwendungsfall selbst unter möglich. anspruchsvollen Umgebungsbedingungen eine passende Lösung. Die Geräte bieten Datenfunkmodems mit 128-bit-Verschlüsselung Zuverlässige Konzepte lassen sich aber nur Redundanz, hohe Netzwerksicherheit und mit zuverlässiger Hardware realisieren, das zuverlässiges Netzwerkmanagement. Somit gilt auch für den Schmalbandfunk. Die An- leisten sie einen wesentlichen Beitrag für wendung setzt daher auf Satel-Funkmo- die in der Anwendung geforderte ausfallsi■ dems aus dem Hause Welotec. Stefan Li- chere Kommunikation. chy, Geschäftsführer der D|E|F, sagt dazu: «Bei Bayern BHKW hatten sich die FunkmoAUTOREN Jos Zenner, Welotec GmbH dems dieses Herstellers bereits in der PraNora Crocoll, Redaktionsbüro Stutensee xis bewährt. Da war es naheliegend, auch bei der neuen Lösung auf diese Geräte zu INFOS setzen.»

WELOTEC GmbH DE-48366 Laer Die erste Anwendung nutzt Satelline 3ASTel. +49 2554 913 000 Modems. Bei weiteren Anwendungen ist info@welotec.de der Einsatz des Funkmodems Satellar 1DS www.welotec.de

72

megalink 6.14

A U TO M A T I O N

VOLLAUTOMATISCHE PROBENENTNAHME UND MESSUNG IN DER STAHLPRODUKTION

Gefahrenbereich entschärft Prozessbeherrschung, Produktivität und Kosten sind entscheidende Kriterien bei der Herstellung von Stahl. Für die dafür notwendigen Messungen entwickelten nun drei Studenten der ABB Technikerschule in Zusammenarbeit mit der MTAG Technology AG ein automatisches Kartuschen-Wechselsystem.

Dieses automatisiert die Kartuschenzuführung, wodurch Mitarbeiter nicht mehr im Gefahrenbereich arbeiten müssen. Die Kartusche wird automatisch aus dem Magazin entnommen und zur Abnahmeposition des Messlanzenmanipulators transportiert. Nach erfolgreicher Messung oder Probeentnahme wird die Kartusche in einem Recyclingbehälter entsorgt.

Der APC ist in der Grundausführung mit drei Magazinen mit einem Fassungsvermögen von jeweils mindestens 24 Kartuschen ausgestattet. Die Anzahl der Magazine kann auf das jeweilige Kundenbedürfnis angepasst werden.

Probenvereinzelung Für Kartuschen, mit denen eine Stahlprobe entnommen wird, gibt es die Möglichkeit einer automatischen Vereinzelung. Die Stahlprobe wird dabei durch eine Schlagvorrichtung aus der Kartusche entfernt und auf Wunsch an ein Transportsystem übergeben. So können die Stahlproben schnellstmöglich an das Labor weitergeleitet und geprüft werden.

■ Automatisches Kartuschen-Wechselsystem für die Probenentnahme in Stahlwerken.

B

ei der Stahlproduktion besteht die Herausforderung darin, den Stahl mit den geforderten Eigenschaften ohne Nachjustierung effizient herzustellen. Dafür ist eine ständige Kontrolle verschiedener Messwerte unabdingbar. In bestimmten Abständen werden Messwerte wie Kohlenstoff- und Sauerstoffgehalt oder Temperatur ermittelt.

Auch Proben vom flüssigen Stahl für Laboruntersuchungen werden mit speziellen Son-

Bild: ABB Technikerschule

den entnommen. In vielen Stahlwerken geschieht dies noch manuell mit hohem Gefahrenpotenzial.

Automatisches Kartuschen-Wechselsystem In Zusammenarbeit mit der Firma MTAG Technology AG entwickelten drei Studenten des Fachbereichs Konstruktionstechnik der ABB Technikerschule Baden ein automatisches Kartuschen-Wechselsystem (APC).

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AUTOR Andreas Pauli Simon Wagner Tobias Wiesendanger INFOS ABB Technikerschule Baden CH-5400 Baden Tel. +41 58 585 33 02 sekretariat@abbts.ch www.abbts.ch

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PRODUKTMELDUNGEN

Auswertegerät für kapazitive Minisensoren Viele neue Möglichkeiten bietet ein neues Auswertegerät mit IO-LinkSchnittstelle und Display für die kapazitiven MiniSensoren BCS von Balluff. Der Anwender kann bei dem für Hutschienenmontage ausgelegten Gerät Ausgangsfunktionen wie PNP/NPN, Schliesser/Öffner et cetera frei wählen und sich am Analogausgang das Signal von 0-10 V oder 4-20 mA ausgeben lassen. Der Schaltpunkt ist teach- und triggerbar und die Verzögerungszeiten lassen sich frei wählen. Darüber hinaus bietet das Gerät eine dynamische Objekterkennung und eine Zweipunktregelung über eine einstellbare Hysterese. Der neue Verstär-

ker ist auch in einer Komfort-Variante ohne IO-Link Schnittstelle verfügbar. Dann kann der Anwender den Ausgang zwischen schaltend und analog (4-20mA oder 010V) geräteintern umschalten. Eine externe Triggerleitung steht ebenfalls zur Verfügung.

6.14 megalink

SBC mit flexibler Erweiterungsmöglichkeit

Der SBC MIO-5271 von Advantech basiert auf dem 3,5-ZollFormfaktor, hat aber zusätzlich einen Multiple-IO-Steckverbinder, über welchen MIO Boards mit weiteren Schnittstellen aufgesteckt werden können. Dies verleiht ihm zusätzliche Flexibilität für die unterschiedlichsten Anwendungen. Mit iCore-Prozessoren

der vierten Generation verfügt er zudem über hervorragende Rechen- und Grafikleistung und kann, mit einem entsprechenden Kühlkörper versehen, sogar lüfterlos betrieben werden. An Memory stehen DDR3L-1333 bis maximal 8 GByte bereit, das Multi Display (VGA, HDMI, DP, LVDS) erlaubt eine Auflösung bis maximal 409 x 2304. An Schnittstellen sind 2 x GbE, 2 x SATA 3.x, 1 x mSATA, 2 x USB 3.0, 2 x USB 2.0, I2C, SMBus, 8bit GPIO, MIOe und Audio ausgeführt. Die Versorgung erfolgt über 12 VDC, optional kann das Board um 2 x miniPCIe erweitert werden.

Balluff Sensortechnik AG | CH-8953 Dietikon | Tel. +41 43 322 32 40 sensortechnik@balluff.ch | www.balluff.com

Trenew Electronic AG | CH-8630 Rüti ZH | Tel. +41 55 250 66 00 info@trenew.ch | www.trenew.ch

Bibliothek für Wasserwirtschaft

I/O-Module im Zinkdruckguss-Gehäuse

Phoenix Contact hat die Funktionsbaustein-Bibliothek Waterworx erstellt, die speziell auf die Bedürfnisse der Wasserwirtschaft zugeschnitten ist.

Mit dieser Bibliothek soll die Automatisierung von Prozessen und Anlagen in der Wasser- und Abwasserbehandlung durch den Einsatz von branchenspezifischen, aber dennoch standardisierten Bausteinen in der Automatisierungssoftware PC Worx vereinfacht werden. Auch kundenspezifische Lösungen lassen sich mit ihr auf Basis standardisierter Bausteine werksübergreifend umsetzen. Der Betreiber kann sich aufgrund der standardisierten Bausteine ein genau auf seine Anlage zugeschnittenes Projekt erstellen.

Durch die Verwendung der neuen Prozess-Bibliothek gestaltet sich beispielsweise die Ansteuerung

Mit Zinkdruckguss als Gehäusematerial können die IP-67-I/O-Module der ER-Serie in rauer Industrie- und Prozessumgebung eingesetzt werden. Bereiche sind die Heavy-Duty-Industrie und das AutomotiveUmfeld. Die EtherCAT-Box-Module ergänzen die Ausführungen im Kunststoff- und Edelstahl-Gehäuse. Die Kunststoffvariante EP ist prädestiniert für nasse oder staubige Umgebungsbedingungen im allgemeinen Maschinenbau oder in der Montagetechnik. Die im «Hygienic Design» ausgelegte Serie EQ ist hingegen, mit Edelstahl-Gehäuse und Schutzart IP 69K, für Anwendungen in der Lebensmittel-oder Pharmaindustrie konzipiert. Die Module sind kompatibel zur EP-Serie und bieten ein I/OSpektrum: digitale Eingänge mit unterschiedlichen Filtern, digitale Ausgänge mit 0,5 A Ausgangsstrom sowie Kombimodule mit wählbaren digitalen Ein- oder Ausgängen. Temperaturmessmodule,

der verbauten Antriebe und Klappen einfacher, da in den Bausteinen gleiche Funktionen verwendet werden. Zudem sind Ein- und Ausgänge einheitlich benannt, auf die Nutzung komplizierter Strukturen wird verzichtet. Typische Anlagenfunktionen, wie Freigabe-Regelungen für die Bedienphilosophie, Hand-/Auto-Umschaltungen oder Sollwertsteller, werden als Bausteine zur Verfügung gestellt.

PHOENIX CONTACT AG | CH-8317 Tagelswangen | Tel. +41 52 354 55 55 infoswiss@phoenixcontact.com | www.phoenixcontact.ch

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serielle Schnittstellen, EncoderEingänge und Motion-Module ergänzen das Programm. Zur Verfügung stehen 30 mm schmale und 60 mm breite Module in unterschiedlichen Kanalvarianten. Die Signalanbindung erfolgt über M8oder M12-Steckverbinder. Die ERModule bieten ein EtherCAT-Interface, die Spannungsversorgung und M8-Stecker oder -Buchsen für die Weiterleitung. Die Box-Module sind für den Betriebstemperaturbereich von –25 bis +60°C qualifiziert.

Beckhoff Automation AG | 8200 Schaffhausen | Tel. +41 52 633 40 40 info@beckhoff.ch | www.beckhoff.ch

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megalink 6.14

PRODUKTMELDUNGEN

IEC 61850 Ethernet Switch mit MMS-Server

40- und 65-W-Medizin-Netzteile

Die Ethernet Switches der PowerTrans-PT-7528-Serie von Moxa erfüllen die Anforderungen gemäss IEC 61850-90-4 und integrieren einen MMS-Server. Aufgrund der NoiseGuard-Technologie sind sie nicht nur IEC 61850-konform, sondern übertreffen die Anforderungen an den EMV-Schutz gemäss des IEEE-1613-Class-2-Standards.

Somit ist gewährleistet, dass keine Datenpakete während der Datenübermittlung verloren gehen.

Ausserdem ermöglichen sie die Priorisierung kritischer Datenpakete wie GOOSE, SMV und PTP. Ein weiteres Plus ist der integrierte

Die MDS040- und MDS065-Serien von Delta bieten bei Abmessungen von 2 x 3 Zoll 40 W beziehungsweise 2 x 4 Zoll 60 W. Die 60-W-Version verfügt zudem über eine Leistungsreserve (peak power) von 85 W für 8 s. Die StandbyLeistungsaufnahme beider Geräte beträgt 0,3 W. Beide Ausführungen umfassen diverse SingleAusgänge (12 bis 24 VDC) und integrieren einen Weiteingangsbereich von 90 bis 264 VAC. Darüber hinaus bieten die Netzteile, die kurzschlussfest sind, einen Überlast-, einen Überspannungs-

MMS-Server und der speziell für die Automatisierung von Umspannwerken entwickelte Konfigurationsassistent. Mit GigabitEthernet-Turbo-Ring-Redundanz und isolierten 110/220 VDC/VACSpannungseingängen sorgt die PT-7528-Serie für hohe Ausfallsicherheit und spart zudem Verkabelungskosten ein. Je nach Gerätekonfiguration sind die Switches mit bis zu 28 Kupfer RJ45 Ports 10/100 BaseT(X) oder bis zu 24 Fiber Ports 10/100FX Multi-Mode ST/SC und 4 Fiber 100/1000BaseSFP Slots für Redundanzen und Uplinks ausgerüstet.

sowie einen Übertemperaturschutz. Der Wirkungsgrad reicht bis zu 89 Prozent, während der Betriebstemperaturbereich mit –10 bis 70°C (Derating ab 50°C) spezifiziert ist. Die Geräte sind UL/CSA/CB- und CE-zertifiziert nach Medizinnorm IEC60601-1 (3rd edition) mit 2 x MOPP. Für die 2 x MOPP-Qualifizierung müssen die Geräte für eine 4000-VAC-Isolationsspannung und eine Kriechstrecke von mindestens 8 mm ausgelegt sein. Für beide Netzteile ist ein Risk Management Report erhältlich.

Omni Ray AG | CH-8600 Dübendorf | Tel. +41 44 802 28 80 info@omniray.ch | www.omniray.ch

Trenew Electronic AG | CH-8630 Rüti ZH | Tel. +41 55 250 66 00 info@trenew.ch | www.trenew.ch

Schlanke Speicherlösung

Han Hood Link verriegelt zuverlässig

Die JEDEC-Standard MO-297 kompatible SFD 18S6 und die JEDECStandard MO-300 kompatible mSATA A1 sind zwei SSD-Speicherlösungen.

Die kleinen SSDs sind mit einer SATA 3.0 Hochgeschwindigkeitsschnittstelle und Toggle-NANDFlash-Chips ausgestattet.

Sie erreichen sequenzielle Lese-/ Schreibgeschwindigkeiten von max. 470/470 MB/Sek. und bis zu 70000 IOPs. Sie verfügen über hervorragende Boot-Leistung und zuverlässige SLC-Speicherzellen.

Sie gewährleisten einen Betrieb bei im industriellen Bereich vorkommenden Umgebungstemperaturen (–40 bis +85°C). Beide Modelle haben Kapazitäten von bis zu 256 GB. Im Vergleich zu den Vorgängermodellen wird der Energieverbrauch im Ruhezustand so um über 50% reduziert. Durch

Das Han-B-Produktportfolio wird um ein Verriegelungssystem erweitert, das komplett aus widerstandsfähigem Elastomer besteht. Dieses bietet Schutz gegen äussere mechanische Kräfte sowie eine gute Beständigkeit gegen Öle und Gase.

Durch dessen spezielle Kontur sowie seiner innenliegenden Dichtung ist es möglich, zwei Harting-16B-Standard-Tüllengehäuse miteinander zu verbinden und IP65 zu erreichen. Der Han Hood Link verriegelt und dichtet dabei in einem System: Somit lassen sich schnell und einfach Kabel-zu-Kabelverbindungen erstellen. So können Gehäuse werkzeuglos ohne viel Aufwand montiert und demontiert werden. Durch eine weitere Produktvariante lassen sich selbst Tüllengehäuse mit Anbaugehäu-

Unterstützung des DEVSLP-Modus (Device Sleep) können sie im Stand-by-Modus in einen Zustand mit niedriger Leistungsstufe wechseln, wodurch es zu effektiven Energieeinsparungen kommt.

Was die Datensicherheit betrifft, kommt in beiden Produkten ein 40-Bit ECC Fehlerkorrekturverfahren zum Einsatz. Ausserdem wird die Software zur Echtzeitüberwachung SSD Widget von Apacer unterstützt, wodurch Zuverlässigkeit und Stabilität des Produktes verbessert werden.

MPI Distribution AG | CH-5405 Dättwil | Tel. +41 56 483 34 44 sales@mpi.ch | www.mpi.ch

sen sowie Anbausockelgehäusen verriegeln. Speziell in der Bühnentechnik ist ein einfaches und robustes Verriegelungselement vorteilhaft, da hier das Risiko besteht, dass die Steckverbinder aus grosser Höhe herunterfallen und durch den Aufprall die Verriegelung beschädigt wird. Dieser Aufprall kann durch die Elastizität der Han Hood Links verhindert werden, indem die mechanischen Kräfte von aussen absorbiert werden.

Harting AG | CH-8604 Volketswil | Tel. +41 44 908 20 60 ch@harting.com | www.harting.ch

PRODUKTMELDUNGEN

6.14 megalink

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Life up ... cost down Grafikdisplays für medizintechnische Geräte Displays für die Medizinelektronik müssen zuverlässig sein und dürfen nicht den Innovationszyklen wie beispielsweise die Konsumelektronik unterliegen. Zudem müssen die Komponenten über Jahre hinweg verfügbar sein. Electronic Assembly stellt sich diesen Herausforderungen und präsentiert jetzt ein neues Display der EA-DOG-Serie.

Mit dem EA DOGL128 erweitert die Firma diese Serie um ein Grafikdisplay mit 128 x 64 Punkten.

Optional sind sieben LED-Hintergrundbeleuchtungen lieferbar. Damit sind durch Kombination mit fünf Displaytechniken (STN transmissiv und reflektiv, STN blau, FSTN positiv und negativ) bis zu 20 Designs denkbar. Alle zeichnen sich durch hohe Helligkeit

und Kontrast aus. Die Serie ist mit Abmessungen 68 x 51 mm bei einem Sichtfenster von 64 x 36 mm nicht nur extrem kompakt, sondern mit 2,8 mm (unbeleuchtet) beziehungsweise 6,5 mm (inkl. LED-Beleuchtung) sehr flach. Versorgt werden die Geräte mit 3,0 bis zu 3,3 V, der typische Stromverbrauch beträgt 320 μA (beleuchtet ab 5 mA) im vollen Betrieb. Integriert ist ein serielles SPI Interface (4-Draht).

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Batterieloses Funk-Befehlsgeräte

Die Geräte mit der Bezeichnung RF BF 74 sind modular aufgebaut.

Schalteinsatz und verschiedenfarbige Tasterkappen mit Beschriftung lassen sich mit diversen Typen von Drucktastern, Schlüsselschaltern und Kippschaltern kombinieren. Der Anwender wählt zwischen ein-, zwei- oder mehrschaltrige Gehäuse-Versionen aus.

Die Kombinationsmöglichkeiten

schafft die Voraussetzung für einen flexiblen Einsatz in diversen Bereichen der Industrie- und Gebäudetechnik. Dabei benötigt man weder eine Energienoch eine Signalleitung und auch keine Batterie.

Das Schaltsignal der Befehlsgeräte wird über die entwickelte sWave-Technologie mit 868 oder 915 MHz übertragen. Sie gewährleistet eine hohe Übertragungssicherheit und Reichweiten bis 60 m in Gebäuden sowie bis 700 m. Ein nochmals verbesserter und verkleinerter Energiegenerator übernimmt die Energieerzeugung. Er wandelt die kinetische Energie, die beim Betätigen des Schaltstössels freigesetzt wird, in elektrische Energie um.

Geisser Carl AG | CH-8500 Frauenfeld | Tel. +41 44 806 65 00 info@carlgeisser.ch | www.carlgeisser.ch

System on Chip: FPGA als Wunderwaffe für und gegen alles?

Lösungen erhalten Sie am 1. Juli 2014 an der Embedded Computing Conference an der ZHAW in Winterthur.

Die Veranstaltung ist kostenlos.

Anmeldung und Informationen unter www.EmbeddedComputingConference.ch

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megalink 6.14

PRODUKTMELDUNGEN

Schneller verpacken denn je Die Reaction-Technologie senkt die Reaktionszeiten in der Industrieautomatisierung auf 1 μs, wobei sie extrem zeitkritische Subprozesse nach den Spezifikationen der IEC 61131 mit Standardhardware arbeitet.

Dadurch wird die Steuerung entlastet und die Performance ohne Mehrkosten gesteigert. Die Technologie eignet sich dabei für die verschiedensten Herausforderungen in der Verpackungsbranche. So lassen sich mit ihr beispielsweise Ventile und Sensoren bei gravimetrischen und volumetrischen Füllvorgängen mit einer Präzision von 1 μs steuern.

Eine andere Einsatzmöglichkeit sind Hochgeschwindigkeitsprozesse wie das Aufdrucken von Codes oder das Aussortieren schlechter Ware. In diesem Falle werden die B&R-Technologien Reaction und NetTime kombiniert, um die Bewegungssteuerung und die dezentralen Ein- und Ausgänge zu synchronisieren.

Vorkonfigurierte Mini-PCs für die Automatisierung

Die Lösung mit der Unternehmen ohne zusätzliche Hardware etwa Wickelmaschinen automatisieren können hat einen Automation-PC von NEXCOM als Herzstück. Der Mini-PC ist unempfindlich gegenüber Temperaturschwankungen oder Staub und taugt so für den Einsatz in Fertigungsumgebungen.

Die Schnittstelle zum Feldbus wird über eine Feldbuskarte, die in einen PCIe Slot eingesteckt werden kann, realisiert. Eine Soft-SPS ist

eingebaut. Somit sind die PCs für Feldbus-Anwendungen vorkonfiguriert, bei denen Ein-/Ausgangs-Signale von Sensoren an die Feldbus-Geräte und dann ans Steuerungsgerät übertragen werden. Die Ein/Ausgangsmodule können digital und analog realisiert werden. Sie nehmen die Signale auf und geben sie an die Feldbusse weiter. Die spezifische Lösung hängt vom jeweiligen Feldbus ab. Mithilfe von Schnittstellenwandlern lassen sich auch ältere Geräte, wie z. B. Temperaturfühler oder Füllstandsanzeiger, ins Netzwerk einbinden. Dafür werden die Signale in die von den Feldbussen benötigten Standards umgewandelt.

B&R Industrie-Automation AG | CH-8500 Frauenfeld | Tel. +41 52 728 00 55 office.ch@br-automation.com | www.br-automation.com

Spectra (Schweiz) AG | CH-8132 Egg b. Zürich | Tel. + 41 43 277 10 50 info@spectra.ch | www.spectra.ch

5-Band-UMTS/HSPA-IP-Gateway

Digitale Vorverzerrung vereinfacht Envelope Trackingtest

Mit der OnCell-G3111/ G3151-HSPA-Serie bringt Moxa einen kostengünstigen Cellular IP-Gateway auf den Markt. Dieser ermöglicht es, serielle Geräte (RS232 / 422/485) über ein bestehendes Ethernet (Netzwerk) in das 3G-Cellular-Netz einzubinden. Somit ist dieser über die öffentliche IP-Adresse oder den DynDNS-Namen erreichbar und die dahinterliegenden seriellen Geräte transparent erreichbar.

Die integrierte Router/Firewall-Funktion (NAT, Port Forwarding, WAN IP Filtering) beugt einen Zugriff von der WAN-Seite vor. Für einen hoch verfügbaren und stabilen 3G-Link entwickelte Moxa die GuaranLink-Funktion, welche nach einem Netzunterbruch automatisch die Verbindung wiederherstellt. Die Serie ermöglicht

im Download bis zu 14,4 Mbps und im Upload bis zu 5,76 Mbps.

Ein hoher EMV-Schutz gemäss EN 61000 ermöglicht dabei selbst einen Einsatz in rauer Umgebung.

Omni Ray AG | CH-8600 Dübendorf | Tel. +41 44 802 28 80 info@omniray.ch | www.omniray.ch

Mit der Digital Predistortion-Option R&S SMWK541 können Anwender Tabellen mit VorverzerrungsKoeffizienten direkt in den R&S SMW200A laden. Der Signalgenerator verrechnet Delta-Werte in Echtzeit mit dem Basisbandsignal. Damit lassen sich Testzeiten reduzieren. Verstärker arbeiten effizient, wenn sie nahe der maximalen Ausgangsleistung betrieben werden. Dies führt zu Verzerrungen am Verstärkerausgang. Da sich dadurch die HF-Performance verschlechtert, nutzen Entwickler dagegen digitale Vorverzerrung. Ideal für Anwender, die Leistungsverstärker mit Envelope-Tracking-Technik für Smartphones oder Basisstationen entwickeln. Bei der Envelope-Tracking-Technologie folgt die Versorgungsspannung der Hüllkurve des HF-Signals. Dadurch lässt sich die Effizienz optimieren, entstandene nichtlineare Effekte müssen aller-

dings mittels Vorverzerrung wieder ausgeglichen werden. Die Option ermöglicht es nun, die Korrekturwerte mittels einer AM/AMund AM/PM-Tabelle direkt in den SMW200A zu laden. Dieser berechnet automatisch und in Echtzeit einen Amplituden- und Phasen-Offset auf jedes I/Q-Sample anhand der Tabellenwerte. Das ursprüngliche Waveform-File bleibt unverändert. Die Digital-Predistortion-Option ist auf alle auf dem R&S SMW200A verfügbaren Kommunikationsstandards und kundenspezifische Waveforms anwendbar.

Roschi Rohde & Schwarz AG | CH-3063 Ittigen l | Tel. +41 31 922 15 22 sales@roschi.rohde-schwarz.com | www.roschi.rohde-schwarz.com

PRODUKTMELDUNGEN

6.14 megalink

Kleine Buzzer mit hohem Schalldruck

Flexiblere Produktionskontrolle

Der HSC0503H von Telcona ist ein Schallwandler, der auf einer Fläche von nur 5 x 5 mm und einer Bauhöhe von nur 2,5 mm bei einem Rechtecksignal mit einem Tastverhältnis von 50/50 und 3 V und 3100 Hz im Abstand von 5 mm einen Schalldruck von 87 dB erzeugt.

Der maximale Strom beträgt dabei 120 mA. Der Spulenwiderstand wird mit 10 Ohm angegeben. Mit einem Betriebstemperaturbereich von –40 bis +85°C ist der Winzling auch für industrielle Anwendun-

Mit der Version 5.2 von PharmaSuite können beispielsweise Rezepturbausteine parallel von verschiedenen Bedienern ausgeführt werden. An der Produktionslinie können Rezepturaufgaben nach Belieben zwischen elektronischen Chargen-Protokollierungsstationen verschoben oder in Abhängigkeit von der Rezeptur einer bestimmten Station fest zugeordnet werden. Durch diesen Schritt sind die Anwender in die Lage, das gewünschte Mass an Ausführungsfreiheit im Fertigungsbereich festzulegen sowie zu steuern und damit die Effizienz der elektronischen Chargen-Protokollierung zu verbessern. Zudem können nun Produktionsaufträge und elektroni-

gen bestens geeignet. Der Buzzer wird auf Band und Rollen angeliefert, ist RoHs-konform und reflow lötbar.

Telcona AG | CH-8154 Oberglatt ZH | Tel. +41 44 860 25 50 info@telcona.com | www.telcona.com

24 Messtore in einem vektoriellen Netzwerkanalysator

77

sche Chargenprotokolle exportiert und im PDF- oder B2MML-Format langfristig archiviert werden. Damit werden die behördlichen Anforderungen für die Aufbewahrung von Chargenprotokollen unterstützt. Darüber hinaus unterstützt die Lösung die dynamische Registrierung von Geräten wie Industrie-Laptops oder Tablets innerhalb der Produktionslinie, um Mobilität und die Möglichkeiten der Zusammenarbeit auf sichere Art und Weise zu erhöhen.

Rockwell Automation AG | CH-5000 Aarau | Tel. +41 62 889 77 77 marketing.ch@ra.rockwell.com | www.rockwellautomation.com

Bienengrosser Drucktransmitter

Mehrtorlösungen für Netzwerkanalyse sind im Netzwerkanalysator R&S ZNBT integriert. Er deckt den Frequenzbereich von 9 kHz bis 8,5 GHz ab und verfügt in der Basisversion über vier Messtore.

Je nach Applikationsbedarf lässt er sich auf bis zu 24 integrierte Messtore erweitern. Haupteinsatzgebiete liegen in der Entwicklung und Produktion von aktiven und passiven Mehrtorkomponenten. Ausgestattet mit der Anzahl an Messtoren ist er in der Lage, alle 576 S Parameter eines Prüflings mit 24 Toren zu ermitteln.

Die Mehrtormessungen laufen noch schneller ab, da im Vergleich zu Mehrtorsystemen basierend auf Schaltmatrizen die notwendigen Schaltvorgänge entfallen. So schafft der Analysator beispiels-

weise alle 576 S-Parameter an 201 Punkten in weniger als 260 ms. Alternativ kann der ZNBT auch mehrere Prüflinge parallel vermessen. Bisher mussten Anwender für einen ähnlich hohen Durchsatz mehrere Netzwerkanalysatoren parallel einsetzen. Darüber hinaus entfällt die Dämpfung der Matrix-Schalter. Somit sind Messungen mit der vollen Gerätedynamik von 130 dB, einem hohen Ausgangspegel von 13 dBm und einem niedrigen Messkurvenrauschen möglich. Als bildschirmloses Gerät spart der Netzwerkanalysator Platz in der automatisierten Fertigung. Er ist über einen externen Monitor mit Maus und Keyboard oder über einen externen Touchscreen-Monitor zu steuern. Er ist intuitiv bedienbar.

Roschi Rohde & Schwarz AG | CH-3063 Ittigen l | Tel. +41 31 922 15 22 sales@roschi.rohde-schwarz.com | www.roschi.rohde-schwarz.com

Die LD-Serie beinhaltet kleine digitale Kombitransmitter für Druck und Temperatur. Alle elektronischen Komponenten sind in einem mit Silikonöl gefüllten, lasergeschweissten Edelstahlgehäuse von 11 mm Durchmesser untergebracht: die Sensorik, die Koeffizienten zur Kompensation, die digitale Signalverarbeitung und die I2CSchnittstelle. Das Gehäuse bietet Schutz vor elektromagnetischen Einstrahlungen und auch gegen alle möglichen Umwelteinflüsse. Mit der entwickelten Chip-in-Oil-Technologie werden kurze Signalpfade mit hoher Stoss- und Vibrationsfestigkeit gelegt. Sechs Standardmessbereiche reichen von 1 bis 200 bar abs. bei einem kompensierten Temperaturbereich von –10°C bis +80°C. Die Genauigkeit ist mit besser als ±0,15%FS angegeben, wobei zwischen 0 bis 50°C ein Gesamtfehlerband von weniger als ±0,5%FS erreicht wird. Die Genauigkeit der Temperaturmessung wird mit ±2 K spezifiziert. Die

Transmitter sind auch für batteriebetriebene Geräte optimiert: Der Stromverbrauch liegt während der A/D-Wandlung bei 1,5 mA, im Leerlaufmodus sogar bei nur 0,1μ A. Die Spannungsversorgung orientiert sich mit 1,8 V bis 3,6 V an einer üblichen Mikropro-zessorUmgebung. Die Serie 4 LD ist mit 11 mm Durchmesser die kleinste.

Grössere Bauformen mit 15, 17 oder 19 mm Durchmesser sind auch für relative Druckmessungen und einen weiteren Temperaturbereich (–40°C bis +110°C) ohne Änderungen der elektrischen Eigenschaften verfügbar.

Keller AG | CH-8404 Winterthur | Tel. +41 52 235 25 25 marketing@keller-druck.ch | www.keller-druck.com

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megalink 6.14

L I E F E R A N TE N V E R Z E I C H N I S

Antriebe/Fluidik

Elektronikfertigung

ASSEMTRON AG CH-5630 Muri AG Tel. +41 (0)56 675 10 10 â&#x20AC;˘ Fax +41 (0)56 675 10 11 info@assemtron.ch â&#x20AC;˘ www.assemtron.ch Elektronikfertigung â&#x20AC;˘ Kabelkonfektion Baugruppen â&#x20AC;˘ Komplett-Systeme

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IMPRESSUM

Impressum Megalink – Elektronik + Automation ISSN 1662-9558 21. Jahrgang «Megalink» 30. Jahrgang «EC Woche» 35. Jahrgang «Precision» 53. Jahrgang «Elektroniker» www.megalink.ch Auflage / Verbreitung WEMF/SW-Beglaubigung 2013 Druckauflage* 10 500 Exemplare Total verbreitete Auflage 6381 Exemplare davon verkauft 1872 Exemplare *inkl. Probe- und Werbeexemplare, Veranstaltungen und Messen Kontakt Alle Mitarbeiter erreichen Sie unter vorname.name@azmedien.ch Herausgeberin AZ Fachverlage AG, Neumattstrasse 1, 5001 Aarau Tel. +41 (0)58 200 56 50, Fax +41 (0)58 200 56 51 Geschäftsführer Axel Wüstmann a.i.

Leiterin Zeitschriften Ratna Irzan

Firmen in dieser Ausgabe ABB Schweiz AG

46, 67

igus Schweiz GmbH

75

ABB Technikerschule Baden

15, 72

Keller AG

77

addexpert GmbH Antrimon AG Astrel AG

12 47, 57, 62 30

M+S Industrielle Automaton AG MathWorks GmbH

Titelseite, 1, 2, 24

Maxon Motor AG

AZ Fachverlage AG

16, 18, 26

Microchip Switzerland GmbH

B&R Industrie-Automation AG

43, 46, 76

MPI Distribution AG

Balluff Sensortechnik AG Baumer Electric AG Beckhoff Automation AG

28, 73 42 46, 53, 73

5

63 47, 48 59, 74, 75

National Instrument Germany GmbH Omni Ray AG Parkem AG

13

1, 38, 74, 76 49

BERNEXPO AG

41

PHOENIX CONTACT AG

39, 73

Bosch Rexroth Schweiz AG

23

PowerParts AG

19

2

Precimation AG

7

Redaktion Megalink, Neumattstrasse 1, Postfach, CH-5001 Aarau Tel. +41 (0)58 200 56 42, Fax +41 (0)58 200 56 61 Chefredaktor: Markus Back, Tel. +41 (0)58 200 56 59 Redaktor: Daniel Wallimann, Tel. +41 (0)58 200 56 30

Compona AG

Danfoss AG

31

Puls Electronic GmbH

Copyright Mit der Annahme von Manuskripten durch die Redaktion und der Autor-Honorierung durch den Verlag erwirbt der Verlag das Copyright und insbesondere alle Rechte zur Übersetzung und Veröffentlichung der entsprechenden Beiträge in anderen verlagseigenen Zeitschriften sowie zur Herausgabe von Sonderdrucken. Für unverlangt eingesandte Text- und Bildunterlagen übernimmt die Redaktion keine Gewähr. Produkte und Highlights sind kostenpflichtig.

Nachdruck, auch auszugsweise, nicht gestattet.

Eaton Industries II GmbH

36

RAFI ELTEC GmbH

33

ebm-papst AG

44

Rockwell Automation AG

77

EHS Elektrotechnik AG

58

Roschi Rohde & Schwarz AG

ETH Zürich

52

Siemens Schweiz AG

47

Leiter Werbemarkt Jürg Rykart, Tel. +41 (0)58 200 56 04

FAULHABER MINIMOTOR SA

27

Spectra (Schweiz) AG

76

Anzeigen Thorsten Krüger, Tel. +41 (0)58 200 56 32 Verena Müller, Tel. +41 (0)58 200 56 42 Anzeigentarif unter www.megalink.ch Leiter Lesermarkt/Online Valentin Kälin Aboverwaltung /-Bestellung www.fachtitel.ch, abo@megalink.ch, Tel. +41 (0)58 200 55 64 Preise Abonnementspreis Fr. 84.–, Ausland Fr. 85.– plus Postgebühren

Control Techniques AG

US 4

Proflight AG

50 9, 60

76, 77

FlowCAD Schweiz AG

3

Swiss Technology Network

Ford Motor Company

17

Syslogic Datentechnik AG

72

Geisser Carl AG

75

Telcona AG

77

Hadimec AG

US 2

Trenew Electronic AG

Harting AG

74

Verband SCHWEIZER MEDIEN

Iftest AG

56

WELOTEC GmbH

22, 30, 75

29, 51, 73, 74 US 3 70

Layout/Produktion Ursula Urech

Vorschau

Druck Vogt-Schild Druck AG, 4552 Derendingen

Megalink 7-14

Ein Produkt der

erscheint am 3. Juli 2014

www.azmedien.ch Verleger: Peter Wanner, CEO: Axel Wüstmann

Vorzugsthemen: Industrie-Informatik mit Produktübersicht «Embedded PC», Bauteile mit Produktübersicht «Displays», Kommunikation und Fernwartung mit Produktübersicht «RFID-Systeme», Automation & Antriebstechnik, Schweizer Top-Arbeitgeber

Namhafte Beteiligungen nach Art. 322 Abs. 2 StGB: AZ Anzeiger AG, AZ Fachverlage AG, AZ Management Services AG, AZ Regionalfernsehen AG, AZ TV Productions AG, AZ Verlagsservice AG, AZ Vertriebs AG, AZ Zeitungen AG, Belcom AG Dietschi AG, Media Factory AG, Mittelland Zeitungsdruck AG, Vogt-Schild Druck AG, Vogt-Schild Vertriebs GmbH, Weiss Medien AG

Inserateschluss: 10. Juni 2014

Alle Informationen in aller Ruhe – Das kann nur ein Inserat.

Dieses Inserat macht Werbung für Werbung in Zeitungen und Zeitschriften.

Der Verband SCHWEIZER MEDIEN schreibt dazu jedes Jahr einen Wettbewerb für junge Kreative aus. Dabei siegte auch diese Arbeit – kreiert wurde sie von Luca Schneider und Yannick Schaller, Havas Worldwide Zürich. www.das-kann-nur-ein-inserat.ch

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