Detaillierte Ausführung
Anwendung
Die modulare Filteranlage entfernen Stäube und Feststoffe aus der Prozessabluft, unter anderem in der Batterieproduktion, Lackiertechnik und Metallbearbeitung. Je nach Anwendung unterscheiden sich Sensoren, Aktoren, Schnittstellen und Sicherheitsfunktionen.
Ausgangslage und Anforderungen
Die bisherige Embedded-Steuerung sollte durch eine moderne, vernetzbare und langfristig erweiterbare Systemlösung ersetzt werden.
Zentrale Anforderungen:
– modulare Skalierung der Ein- und Ausgänge je Anlagenkonfiguration
– Konfiguration neuer Varianten ohne grundlegende Änderungen der Steuerungssoftware
– wirtschaftlicher Serienpreis trotz hoher Variantenvielfalt
– Anbindung an GLT, lokale IT-Systeme und kundeneigenen Cloud-Service (weltweite Fernwartung und Fernüberwachung)
– lokale Aufzeichnung von Betriebs- und Ereignisdaten
– Integration sicherheitsrelevanter Funktionen für Brand- und Explosionsschutz
Umsetzung
IMACS Systembasis
IMACS entwickelte eine kundenspezifische CPU-Baugruppe, auf der eine bestehende M7-Plattform mit den Funktionen von zwei emBRICK-Modulen zusammengeführt wurde. Damit deckt die CPU-Baugruppe rund 90 Prozent der Anlagenkonfigurationen bereits eigenständig ab und kann bei kleineren Anlagen ohne zusätzliche E/A-Module eingesetzt werden.
Für größere oder besondere Anlagenvarianten lässt sich die Steuerung durch weitere emBRICK-Module ergänzen. Über radCASE werden Steuerungslogik, Konfiguration und Simulation der unterschiedlichen Varianten abgebildet.
Für das Brandschutzsystem des Kunden entwickelte IMACS zusätzlich ein neues emBRICK-Modul zur Einbindung von Branderkennung, Brandmeldung und Auslösung des integrierten Löschmittels.
Ergebnis
Im Einsatz
Die Steuerung schafft die Flexibilität, Filteranlagen anwendungsspezifisch auszulegen. E/A-Umfang, Funktionen und Schnittstellen lassen sich vom Kunden passend zum jeweiligen Anlagenkonzept zusammenstellen.
Im Lebenszyklus
Die Steuerung kann mit der Anlagen-Baureihe des Kunden weiterentwickelt werden. Neue E/A-Umfänge und Funktionen lassen sich auf Basis der bestehenden Hard- und Softwarebausteine ergänzen. Bei technischen Änderungen oder Obsoleszenz können einzelne Module gezielt ersetzt werden.
Technische Lösung
Systemarchitektur Gemeinsam definiert
Kundenspezifische M7-CPU-Baugruppe mit integrierten emBRICK-Funktionen
FreeRTOS
zusätzliche emBRICK-Module je Anlagenkonfiguration
Über 100 E/A-Kanäle je Konfiguration, über mehrere Strings auf mehr als 1.000 Kanäle erweiterbar – bei deterministischer Verarbeitung.Steuerungslogik IMACS Entwicklung
radCASE mit Konfiguration, automatischer Codegenerierung und SimulationKommunikation IMACS Basis
OPC UA, Ethernet, Modbus
Einbindung in lokale IT-Infrastrukturen und kundeneigenen Cloud-ServiceSystemfunktionen IMACS Basis
SD-Karte für Logging, Webserver und lokale DatenspeicherungInteraktion IMACS Integration
7-Zoll-TFT mit kapazitivem Touchscreen und Web-HMIGehäuse & Einsatz Schutzart IP65
ausgelegt für industrielle Umgebungen mit Staubbelastung
Kunde
Vertraulich
Der Kunde ist ein international tätiger Anbieter industrieller Filtertechnik. Das Unternehmen entwickelt Filteranlagen für unterschiedliche Branchen und Fertigungsprozesse, bei denen Feststoffe zuverlässig und sicher aus der Abluft entfernt werden müssen.
Die Filteranlagen werden individuell auf die jeweilige Anwendung zugeschnitten. Entsprechend hoch sind die Anforderungen an Modularität, Erweiterbarkeit und Konfigurierbarkeit der eingesetzten Steuerungstechnik.