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Projekte - Übersicht

Stahlcordband-Anlage

Lange Förderbänder für z.B. Bergwerke müssen mit Armierungen ausgestattet sein. In den Gummi werden deshalb textile Bänder oder sehr biegsame Stahlseile einvulkanisiert.
Die Anlage ist 130 m lang und hat Baugruppen für die Seilspender, die Einzelseilspannung, die dauernde Seilgesamtverspannung, das Vorkonfektionieren, das Vulkanisieren und schließlich Aufwickeln.

Die meisten Bewegungen werden hydraulisch angetrieben. Wegen der Vulkanisierpresse ist ein hoher Sicherheitslevel notwendig.

Simatic S7-1513 PN-F, ET200S, G120, 3RW44, ProfiNet, Glasfaser und Kupfer, 2xTP1900, 2xKTP700, 61 NOTHALT-Schalter; TIA-Portal mit Safety und SINAMICS Startdrive

Lager Qualitäten

Zwei benachbarte Hallenschiffe mit 200 m x 35 m Fläche beherbergen etwa 250 Lagerplätze für 6m-Stahlknüppel unterschiedlichster Legierungen und Qualitäten.
Über eine computergesteuerte Lagerverwaltung erhalten die Kranfahrer per WLAN die Anforderungen, in welcher Reihenfolge welche Knüppel in das walzwerk eingebracht werden sollen.
Die Kranpositionen werden mit Laserdistanzsensoren ständig erfasst und mit dem internen Lagerabbild verglichen. Dem Kranfahrer werden über den aktuellen Lagerplätzen die Transportmagnete freigegeben oder gesperrt.
In hektischen Phasen werden die Zugriffsfehler deutlich reduziert.

Simatic S7-1214/1215, PC virtuell, Profibus, ProfiNet, WLAN; TIA-Portal

Wasseraufbereitung für Pharmabetrieb

Mehrere alte Steuerungen verschiedener Hersteller wurden ersetzt durch S7-1200 mit Basic- und Comfort-Displays. Alle Geräte sind über Ethernet verbunden und der Fernwartung zugänglich gemacht. Die Anlagen stellen reines und hochreines Wasser und Dampf für Reinigungs- und Sterilisationsvorgänge an den Anlagen des Hauses bereit.

Simatic S7-1200, KTP600 Basic, TP1500 Basic, TP1500 Comfort; TIA-Portal

Gummibandpresse

Für eine neue Vulkanisierpresse haben wir Elektroplanung, SPS-Programmierung, HMI-Projektierung, Antriebsparametrierung und Inbetriebnahme des ganzen übernommen und zur Produktionsreife geführt.

Simatic S7-300, MP277, Sinamics S120 (6 Achsen); STEP 7 + STARTER + WinCC flexible

Prüfautomat für Pneumatikventil

Bremsventile für Autos müssen vollständig geprüft sein. Mechanik und Roboter kamen vom Endnutzer selbst. Ablaufsteuerung und Sicherheitssteuerung und Kommunikation mit dem Roboter haben wir beigesteuert.
Inbetriebnahme gemeinsam bis zur automatischen Arbeit über eine (Nacht-)Schicht.

Simatic S7-1513 F1-PN, ProfiNet, IO-Link, IPC-277D 19″, Festo-Ventilinsel, TIA-Portal mit Safety, HMI als TIA-Portal-WinCC-RT Advanced

 Turmofen

Die Änderung des Konstruktionsprinzips von horizontaler auf vertikale Werkstückanordnung ist eine für die Kundschaft sehr attraktive Lösung, weil nur ein Bruchteil der Grundfläche in der Werkhalle gebraucht wird. Andererseits sind die Anforderungen an die Automatisierungstechnik deutlich höher.

Simatic S7-300, MP277; STEP 7 + WinCC flexible

Rollformer mit hydraulischem Antrieb

Bei diesem Projekt haben wir mal in der anderen Richtung eine amerikanische Elektrik komplett durch eine nach unseren Normen ersetzt. Zusätzlich war das Hydraulik-Aggregat zu erneuern.
Es handelt sich um eine mobile Einheit, bei der es vordergründig um geringes Gewicht und kleine Einbaumaße ging.

 

Omron CPM2C, NT4S; CX-One + NTST

Solar-Tracking-Anlagen mit je zwei Achsen aber verschiedenen Anordnungen

Innerhalb einer Gartenlandschaft sollten einmal 10 und einmal 12 große
Module so aufgestellt werden, dass die Fläche darunter aufrecht begehbar ist und die Schatten der Obstbäume keine allzugroße Einschränkung bedeuten.

Zwei unterschiedliche Anordnungen führten zu unterschiedlichen Bewegungskonzepten.
Bei stärkeren Winden weichen die Flächen Richtung Horizontale aus, bei verdeckter Sonne bewegen sich die Flächen nicht. Verbindung zu PC und Smartphone.

Simatic S7-1214,  TIA-V14, Schubstangenantriebe, Wetterstation

Prüfeinrichtungen für Qualitätskontrolle und Statistik mit und ohne Industrie-Kamera

In eine unserer letzten Prüfmaschinen haben wir das Kamera-Auswertesystem einer Partnerfirma eingebaut. 2-3 Spritzgießteile pro Sekunde werden zugeführt, fotografiert, gemessen und auf Fehler hin untersucht.

Das Bewertungsergebnis wird in einer Datenbank archiviert und damit einer statistischen Auswertung zugeführt. Die Teile werden sortiert nach gut und schlecht und abgezählt in verschiedene Schüttgutbehälter übergeben.

Omron CJ1+PC+PC, NT31; CX-One und NTST

Doppelter automatischer Manipulator für Eisenbahnräder

Zwei Manipulatoren in der Form von Zweiträger-Brückenkranen laufen auf einer gemeinsamen Bahn, um Prüfanlagen für Eisenbahnräder von einem gemeinsamen Band mit Prüflingen zu versorgen und andererseits die fertig geprüften Räder über das gemeinsame Transportband zu entsorgen. Alle Achsen sind servogetrieben und müssen sich, gemessen an den Werkstückgewichten, sehr schnell bewegen.

Die besonderen Schwierigkeiten liegen im Umfeld. Die Transportaufträge werden getrennt und unabhängig voneinander von den Prüfanlagen generiert. Im Normalfall arbeiten beide Manipulatoren vollautomatisch; wenn einer mal wegen eines Defektes abgestellt werden muss, hat der andere beide Aufgaben zu übernehmen.

Das Sortiment der Werkstücke und die Toleranzen reichen über einen weiten Maßbereich. Deshalb sind Messeinrichtungen integriert, um das sichere Greifen und Abstellen/Ablegen zu gewährleisten. Die Raddaten werden über den gesamten Einflussbereich mitgeführt. Ein umfangreicher Pool von Meldungen wird bis zum zentralen Prüfrechner durchgereicht.

Simatic S7-300, Profibusanbindung der Peripherie, TP170B zweisprachig STEP 7 + ProTool

Zentraler Leit- und Informationsstand in einem größeren Heizhaus

Das Heizhaus soll Wasser, ampf und Druckluft für einen größeren Betrieb dreischichtig bereitstellen. Ziel Nr. 1 ist die Erhöhung der Verfügbarkeit. Alle möglichen Daten und Diagnosemöglichkeiten werden ausgenutzt, um Wartungsintervalle zu verfolgen, um Fehler schneller zu erkennen, um automatisch alternative Schaltmöglichkeiten auszunutzen.

Der Zustand der Geräte und Anlagen wird grafisch dargestellt; etwa 1.200 Fehlermeldungen können generiert werden.

Zu den wichtigen Fehlermeldungen sind Handlungsanweisungen formuliert, um dem nicht geschulten Aufsichtspersonal eine Orientierung zu geben, denn die meisten Fehler stellen sich prompt ein, wenn das Fachpersonal nicht am Ort ist.

Simatic S7-400, Profibusanbindung der Peripherie, PC+PC mit STEP 7 + WinCC, Ethernetkopplung.

Hochregal-Lager mit mehreren und verschiedenen Bediengeräten 

Verschiedene Hochregale entsprechen der folgenden Beschreibung: ein oder mehrere Regalbediengeräte fahren durch die Zeilen und bedienen die Regalplätze rechts und links. Damit sie mehrere Zeilen bedienen können, gibt es Transportschlitten, auf denen die Regalbediengeräte die Zeile wechseln können.

Es gibt verschiedene Lager-Ein- und Ausgangsstationen, Zwischenpuffer, schnelle Transportgeräte zu ferneren Fertigungsstätten und automatisierte Krane, die mit in die Beschickung des Lagers eingebunden sind.

Jedes Gerät hat seine eigene Steuerung und wirkt unmittelbar autark. Übergeordnete Steuerungen werten die Lageraufträge aus, generieren die Einzelfahraufträge und sorgen für kollisionsfreie Bewegungen.

Omron CJ1+CJ1+CS1, verbunden über CompoBus, Peripherieanbindung über DeviceNet, oder Rockwell Allen-Bradley 11xSLC500+ControlLogix, verbunden über DH+,
oder Siemens S7-315, HIMatrix, Lagerverwaltung über PC, SEW-Antriebe

Mischer, Extruder, Heiz-Pressen, Wickler

Die Steuerungstechnik des Maschinenparks wird in einer mehrjährigen Kampagne modernisiert und auf eine einheitliche Bedienoberfläche getrimmt. Es wird die Anbindung an eine übergeordnete Produktionssteuerung und –erfassung realisiert.

Simatic S7-300 und S7-400 und HMI mit STEP 7 + WinCCflexible + WinCC

 Palettierer und Depalettierer 

Viele Flaschen erden auf Laufband angeliefert und für gemeinsame thermische Behandlung automatisch in Gitterboxpaletten eingestapelt. Nach der thermischen Behandlung müssen die Flaschen wieder vereinzelt werden.

An diesen beiden Sondermaschinen mussten relativ viele „Kinderkrankheiten“ ausgemerzt werden.

OMRON CQM1, NT31; CX-One + NTST

Zusatz:
Inzwischen ist die Technik-Generation erneuert auf

OMRON CJ2M+NS8 mit der Suite CX-One

 Transportanlage mit Gutverfolgung, o. Speicherfunktion / Palettentransportsystem mit Datenterminal 

Transportanlage mit Gutverfolgung
Transportanlage mit Speicherfunktion
Palettentransportsystem mit grafischem Prozessdatenterminal

Hier sind mal mehrere ähnliche Projekte durchgelaufen, obwohl die Wiederholrate in unserer Branche sehr gering ist.

Verschiedene Behälterformen sind auf Rollenbahnen mit den erwähnten Funktionen zu bewegen.

Omron CS1, CompoBus-Anbindung der Peripherie, NT631C; CX-One und NTST

Erneuerung der kompletten Steuerung eines Abfüllautomaten 

Eine alte Steuerung auf einer alten PC-Basis hat nach Schwierigkeiten der Stromversorgung vollständig “ihren Geist aufgegeben” – natürlich NACH der Urlaubspause und VOR einem wichtigen Referenzauftrag. Innerhalb weniger Tage haben wir ein Konzept für eine Steuerung mit SIEMENS S7 erstellt und umgesetzt, um den Referenzauftrag zu ermöglichen.

Danach wurde abschnittsweise neben der Produktion der alte Bedienkomfort wiederhergestellt. Inzwischen wurde ein Reihe zentraler Komponenten auf den aktuellen Stand der Technik gebracht (Wägetechnik und Antriebe).

Dazu mussten die Busstruktur deutlich erweitert und die Rechenleistung der CPU erhöht werden.

Simatic S7-300, VIPA, TP170, STEP 7 + Pro Tool / WinCC flexible

Brauereianlagen

Hier haben wir die Prozessregelungen und Diagnoseüberwachung und das Meldegeschehen für den amerikanischen Markt umgesetzt von SIEMENS auf Rockwell Allen-Bradley, bis hin zur Inbetriebnahme der Anlage vor Ort beim Endkunden.

Rockwell Allen-Bradley ControlLogix, angebunden über Ethernet an übergeordnete Anlagensteuerung, PanelView mit Panelbuilder

Seilumspulanlage 

Stahlseile unterschiedlicher Dicke werden von Holztrommeln umgewickelt auf bestellte Längen auf kleineren Spulenkörpern, die dann als Spender für lange Förderbandarmierungen dienen.
Die Wickelregelungen müssen große Drehzahldifferenzen zwischen Abwickelseite und Aufwickelseite ausgleichen, eine definierte Wickelspannung gewährleisten, nach der bestellten Länge zum Stehen kommen und dabei auch
noch hohe Produktivität gewährleisten.

Simatic S7-1511, ET200S, G120, PNOZ mlp, Profibus, ProfiNet, TP900 Comfort; TIA-Portal mit SINAMICS Startdrive

Chemielager 

Eine Firma, die Leiterplatten herstellt, hat mit verschiedenen, teils sehr gefährlichen Flüssigkeiten zu tun. Für Lagerverwaltung und kontrollierte Be- und Entladung der LKW haben wir eine Station nach den Vorstellungen des Kunden automatisiert. Station und Tanks sind mit dem Hausnetz so verbunden, dass Einkauf, Technik und Verwaltung ihre zutreffenden Daten lesen können, der sichere Betrieb der Anlage aber gewährleistet bleibt.

Simatic S7-300, S7-1200, MP377, Ultraschall-Füllstandssensorik; STEP 7 + WinCC flexible

Brauerei-Abfüllanlage 

Fässer werden vor dem neuen Füllen geleert, gereinigt, gewaschen, gespült. Alles geschieht in einer kompakten Anlage mit mehreren Stationen. Für die unterschiedlichen Fässer und Füllgute können
unterschiedliche Ablaufprogramme abgerufen werden. Das Programm ist so modular wie die Anlage und deshalb leicht portabel auf ähnliche hardware.

Sinmatic S7-1215, TP1200 Comfort; TIA-Portal

 Energiemanagement für Großverbraucher 

Besonders da, wo elektrische Öfen oder große Pressen den Verbrauch der Elektroenergie beeinflussen, ist die Differenz zwischen durchschnittlichem und Spitzenverbrauch je Viertelstunde sehr groß. Hier liegen größere Reserven, als es zunächst den Anschein hat. Allerdings muss man Überwachung und Steuerung komplett der unbestechlichen Elektronik überlassen, die Tag und Nacht, rund um die Uhr, immer mit der gleichen Aufmerksamkeit, die Einhaltung des gesteckten Maximalzieles überwacht und garantiert.

Gerade bei analogen Beeinflussungsmöglichkeiten kann nach unserer praktischen Erfahrung eine Spitzenlastverringerung von 10-15 % erreicht werden, ohne dass die Produktion spürbar eingeschränkt wird. Einfache Lastabschaltungen hingegen führen oft nur zu Frust, weil im entscheidenden Moment plötzlich der Strom abgedreht wird, auch wenn es nur vorübergehend ist.

Je genauer man die technologischen Prozesse kennt, umso besser kann der Verbrauchs-Verlauf der nächsten Viertelstunde vorherberechnet werden.

So kann zu jedem Zeitpunkt für die aktuelle Situation die richtige Entscheidung vorherbestimmt und von der Steuerung durchgeführt werden.

Simatic S7-400, Profibusanbindung der Peripherie, PC670+MP370 mit STEP 7 + ProTool/Pro.

Nach Modernisierung laufen alle PC-gestützten HMI auf
Simatic WinCC RunTime Advanced V16. S7-400 wird zu S7-1515 in TIA V16

Modernisierung Krane

Acht kleine Deckenkrane haben mit verschiedenen Einschränkungen zu tun:
Kollisionsschutz untereinander,
Kollisionsschutz zur Baustruktur, 
ortsabhängige Lastbegrenzung,
die Krane sind nur mit Hilfsmittel (fahrbare Hebebühne) erreichbar.

S7-1510 F und S7-1512 F, Profibus-DP, Profinet, TIA-Portal V16 mit safety, Visualisierung mit TP1200

Modernisierung Entstaubungsanlage

Umbau von S5 auf S7. Die Siemens S5-Steuerungen sind solide Technik, aber sie sind moralisch verschlissen - keine Ersatzteile, uneffektive Werkzeuge, kaum noch wissende Techniker.
Die neuen Steuerungen erlauben Verfahrensverbesserungen, die
vorher undenkbar waren. Zusätzliche Aufgaben als Relaisstation
zwischen alten Steuerungen und neuen und alten Visualisierungen.

S7-1515 mit Sensorik und Aktorik über IO-Link, TIA-Portal V16.

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