Bananen-Reifeprüfung mit Bravour bestanden

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Mit durchgängiger Automatisierung zu höchster Effizienz und Verfügbarkeit

Der Schaltschrankbauer und Automatisierer setzt schon immer bevorzugt auf Steuerungen und Bediengeräte von Siemens und suchte auch für diese Anwendung nach einer technisch und wirtschaftlich optimierten, zukunftssicheren Lösung. Motiviert und unterstützt vom lokalen Siemens-Vertriebspartner in Leipzig und Promotoren für Antriebstechnik aus Berlin, hat er sich letztendlich für eine durchgängige Automatisierungslösung mit Steuerungen, HMIs und Antrieben aus einer Hand entschieden – und diese zügig im aktuellen Engineering Framework Totally Integrated Automation Portal, kurz TIA Portal, umgesetzt, das er mittlerweile ausschließlich nutzt.

Wurden bislang jeweils zwei Reifekammern von einer SPS am Boden gesteuert, gibt es nun für jede Kammer einen eigenen Controller in der Aufbautechnik des dezentralen Peripheriesystems Simatic ET200SP im eigenen Schaltschrank auf dem Dach. Die ausgewählte Steuerung Simatic-CPU 1510SP-1 PN bietet maßgeschneiderte Leistung für die gestellten Anforderungen und lässt sich ohne zusätzliche Anschaltungen einfach in Profinet-Installationen einbinden. Der noch feingranularere Aufbau verbessert die Verfügbarkeit weiter, da bei einem eventuellen Ausfall nur mehr eine Kammer betroffen wäre. Die Anordnung auf dem Dach schützt außerdem vor Manipulationen sowie Schäden und minimiert den Verdrahtungsaufwand.

Über Profinet sind an jeden dieser Controller zwei Kompaktumrichter Sinamics G120C angebunden, wovon wiederum jeder drei Lüfter antreibt. Wie die dezentralen CPUs bieten auch diese für die Anwendung ein optimiertes Preis-Leistungs-Verhältnis. Die Profinet-Schnittstelle an Bord macht die Geräte ferndiagnosefähig und bei Bedarf ist das Drehmoment antriebsintern sicher abschaltbar (STO). Um zum Beispiel bei Wartungsarbeiten auch an Ort und Stelle Antriebsparameter ablesen und verändern zu können, ist je ein Gerät in jedem Schrank mit einem Basic Operator Panel (BOP) ausgerüstet, das sich einfach abnehmen und umstecken lässt. „Die digitale Technik hat generell den Vorteil, Drehzahlen direkt vorgeben zu können, wogegen man beim analogen Vorgängersystem immer erst umrechnen musste, was natürlich ein gewisses Fehlerrisiko beinhaltet hat“, so EHW-Geschäftsführer und Softwareentwickler Andreas Huber.

Zum Bedienen und Beobachten an den Reifekammern wurden bei diesem Projekt die vorhandenen HMI-Geräte des Betreibers eingesetzt, neuer Standard der EHW-Lösung ist jedoch das Simatic HMI Panel TP700 Comfort mit Touch-Bedienung.

Durchgängige Diagnose entscheidend

Entscheidende Argumente für diese Lösung waren das integrierte und dadurch vereinheitlichte Engineering im TIA Portal (Version 13) für alle Siemens-Komponenten sowie die in voller Tiefe, von der Steuerung bis in den Antrieb hinein durchgängige Diagnose via Profinet – auch aus der Ferne. Dazu stehen für den Umrichter komfortable Werkzeuge zur Verfügung, wie zum Beispiel Trace zur Aufzeichnung und Analyse von Startsequenzen. „Das hat uns überzeugt und wird uns in Zukunft viel Zeit und viele Wege ersparen“, so Andreas Huber.

Er spricht aus eigener Erfahrung: während der ersten Probereifung nach der Inbetriebnahme kam es nach einer Anpassung der Lüfterdrehzahl in einer der Kammern durch eine zu kurz eingestellte Bremsrampe zu einer Überspannung im Zwischenkreis des Umrichters und somit zum Ausfall des Lüfters. „Wir konnten das per Fernwartung schnell analysieren und lösen, ohne dafür nach Hamburg fahren zu müssen. Mit den bisherigen Fremdantrieben wäre uns die Fahrt wohl nicht erspart geblieben.“ „An hier im Haus vorgeprüften Systemen machen wir mittlerweile ganze Inbetriebnahmen aus der Ferne.“ Wertvolle Dienste bei der Störungsdiagnose leistet auch der integrierte Webserver der Steuerungen – und das ohne zusätzlichen Software-Aufwand. Mit diesen Mitteln kann sich auch der Service-Techniker von Frigotec in Hamburg perfekt auf seine Einsätze im norddeutschen Raum vorbereiten und unnötige Wege sparen.

Für den Betreiber bedeutet diese erweiterte Diagnosefähigkeit eine erhöhte Verfügbarkeit seiner Reifekammern. „Das ist für uns das A und O, weil längere Ausfälle die gesamte Charge in der oder den betroffenen Kammer(n) vernichten könnten“, so Betriebsleiter René Dlugos.

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