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Bild: © Silvano Rebai, Fotolia

Die Dezentralisierung der Steuerungsaufgaben ist einer der wichtigsten Lösungsansätze und erfüllt die Forderung der Entflechtung und der Modularität. Sie erlaubt die „Auslagerung“ von technologiespezifischem Wissen – wie zum Beispiel hydraulische Steuerungs- und Regelungsaufgaben – an Dritte. Der Entwickler und Konstrukteur wird dadurch entlastet und kann sich auf die Kernaufgaben der Maschine konzentrieren – was auch den Faktor „time to market“ positiv beeinflussen kann.

Signalaufzeichnung

Die Signalaufzeichnung dient als wertvolle Einstellhilfe. Bild: Wandfluh

Die SD7-Steuerung für stationäre Anlagen mit Steuerschränken und die MD2-Steuerung für Mobilhydraulik wurden von Wandfluh speziell unter diesen Gesichtspunkten entwickelt. Teilprozesse können dezentral ablaufen. Soll eine Achse zum Beispiel positionsgeregelt werden, so können die SD7 oder MD2 vor Ort diese Aufgabe übernehmen. Dies entlastet die zentrale Steuerung von spezifischen Regelungs- und Steuerungsaufgaben, braucht weniger Rechenleistung, und Regelzykluszeiten müssen weniger beachtet werden. Die Kommunikation mit der Hauptsteuerung kann über analoge und digitale Signale oder über einen Feldbus geschehen.

Für mobile Anwendungen

Bediensoftware Paso

Die Bediensoftware Paso ist einfach und intuitiv zu nutzen. Bild: Wandfluh

Das digitale Verstärker- und Reglermodul MD2 wurde speziell entwickelt, um Hydraulikventile unter extremen Umgebungsbedingungen anzusteuern. Überall dort, wo Nässe, Vibrationen, größere Temperaturen oder schwankende Versorgungsspannungen auftreten, bietet sich der Einsatz dieser Geräte an. Durch ihre robuste und kompakte Bauform eignen sie sich ausgezeichnet für Anwendungen im mobilen Bereich.

An die Bedienung einer Steuer- und Regelelektronik werden verschiedenste Ansprüche gestellt. Sie soll einfach einstellbar sein und Werkzeuge zur Verfügung stellen, welche eine schnelle und übersichtliche Inbetriebnahme erlauben. Durch die Digitalisierung der Wandfluh-Steuerung können diese Anforderungen über die Möglichkeiten der grafischen Darstellung des Prozessdatenflusses sowie der Analyse- und Diagnose-Werkzeuge bestens erfüllt werden.

Die Geräte sind als reine Verstärker, zur Ansteuerung von Proportional- und Schaltventilen oder auch in Kombination mit Reglerfunktionen verfügbar. Damit können sehr einfach und schnell verschiedenste Regler wie Druck-, Volumenstrom- oder Lageregler aufgebaut werden. Für die Kommunikation in einem modernen Feldbussystem steht eine normkonforme CANopen-Schnittstelle bereit.

Die Module verfügen über digitale Ein- und Ausgänge sowie über leistungsstarke PWM-Ausgänge, um die Magnetventile zu betreiben. Die digitalen Eingänge können zusätzlich problemlos Frequenz- oder PWM-Signale verarbeiten. Für die Verarbeitung von analogen Prozesssignalen stehen bis zu vier analoge Eingänge mit einer maximalen Auflösung von 16 Bit zur Verfügung. Die Zuordnung der Ein- und Ausgänge zueinander ist variabel. Dies erlaubt eine optimale Nutzung der vorhandenen Hardware und garantiert eine flexible Anpassung an die Applikation ohne jegliche Programmierkenntnisse.

Parametrierung per Paso

Die Parametrierung erfolgt über eine sehr einfach und intuitiv zu bedienende Software namens Paso. Die Verbindung Computer => SD7 oder Computer => MD2 geschieht via bekannten und bewährten USB-Schnittstellen. Die Verstärker- und Reglerbaugruppen verfügen über ein neues Konzept der Darstellung des gesamten Signalprozesspfades, vom Einlesen des Sollwertes über diverse Zusatzfunktionen bis hin zum daraus berechneten Ventilstrom.

MD2-Verstärker

Die MD2-Verstärker- und Reglerbaugruppe zeichnet sich durch eine robuste und kompakte Bauform aus. Bild: Wandfluh

Der Benutzer sieht auf einen Blick, welchen Zustand seine Steuerung oder Regelung im Moment gerade hat. Die einzelnen Prozessgrößen können bei Bedarf in Echtzeit auf dem Bildschirm dargestellt werden. Wird die Baugruppe als Regler verwendet, ist es in vielen Fällen praktisch, wenn einzelne oder Gruppen von Prozessdaten absolut zeitsynchron betrachtet werden können. Nur so können Regelabweichungen und somit das ganze Regelverhalten des Systems effizient optimiert werden.

Die SD7 und MD2 erlauben hierzu die Aufzeichnung und grafische Darstellung von bis zu vier frei wählbaren Prozessdaten gleichzeitig. Diese Oszilloskop-Funktion gibt dem Inbetriebsetzer das Werkzeug an die Hand, schnell mögliche Verbesserungen der Reglereinstellungen zu finden und das Ergebnis der Korrektur einfach sichtbar zu machen. Auf diese Weise können die Parameter einfach verändert und abgespeichert werden, ohne dass dabei die Übersicht verloren geht. fa

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Autor: Roger Waldburger, Wandfluh

Das Unternehmen Wandfluh

Schweizer Hydraulikproduzent

Wandfluh wurde 1946 in der Schweiz gegründet und stellte ursprünglich Produktionsmaschinen für die Schweizer Uhrenindustrie her. Die Entwicklung und Produktion hochwertiger Hydraulikventile wurde in den frühen 60er-Jahren aufgenommen. Auch heute noch sind Innovation, Qualität und Präzision die entscheidenden Schlüssel zum weltweiten Erfolg. Eigene Niederlassungen in Großbritannien, USA, Deutschland, Frankreich und China sowie Vertretungen in allen wichtigen Industrienationen stellen den weltweiten Support für Wandfluh-Produkte sicher.

Neben einem kompletten Programm an Hydraulikventilen für mobile und industrielle Anwendungen und einer breiten Palette an elektronischen Steuerungen für die Hydraulik bietet Wandfluh zusammen mit den weltweiten Vertriebspartnern eine breite Unterstützung in Engineering und Service.