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Mehr I/Os auf weniger Raum

Text: Ingrid Traintinger, Sigmatek FotoS: Dominik Gierke; Sigmatek
Bis zu 20 Kanäle auf 12,5 mm Breite: Mit dem modularen I/O-System S-Dias will Sigmatek neue Maßstäbe in Sachen Packungsdichte setzen. Neben der kompakten und durchdachten Bauweise bieten die Module auch große Anwenderfreundlichkeit sowie hohe Zuverlässigkeit im Betrieb.

Schaltschrankplatz ist ja bekanntlich Geld. Mit Abmessungen von nur 12,5 �?103,5 �?72 mm und bis zu 20 Kanälen pro Modul präsentieren sich die neuen I/Os der Serie S-Dias entsprechend attraktiv für den Maschinenbauer. Das modulare und leistungsfähige I/O-System setzt bewusst auf eine robuste Komplettmodullösung via Hutschienenmontage und vereint Elektronik und Bus in einem Gehäuse. Dieser Ansatz ermöglicht eine schnelle und werkzeuglose Montage der Module mittels Rastmechanismus. Natürlich können die I/Os der S-Dias-Serie blockweise vormontiert werden. Da Standardstecker mit Push-in Verdrahtung zum Einsatz kommen, lassen sich diese in der Serie vorkonfektionieren und im Servicefall unkompliziert lösen. Montage- und Verdrahtungszeiten, so verspricht es der Anbieter, können dadurch deutlich reduziert werden.

Transparenz und Übersichtlichkeit

Voraussetzung bei einer solch hohen Kanaldichte wie sie S-Dias aufweist, sind Transparenz und Übersichtlichkeit. Modulstatus- und Signal-LEDs, die direkt neben den einzelnen Kanälen angebracht sind, ermöglichen eine rasche und eindeutige Zuordnung. Für Diagnosezwecke findet der Anwender am Stecker für jeden einzelnen Kanal Prüfabgriffe - auf diese Weise kann er im laufenden Betrieb messen. Beschriftbare Modulschilder sorgen für die individuelle Kennzeichnung der Module, was gerade beim Austausch von großem Vorteil ist. Die S-Dias-I/Os sind untereinander formschlüssig verbunden und mechanisch querverriegelt. Zudem wurde die Modulversorgung und Busverbindung mit Mehrfachkontakten realisiert. Ein ausgeklügeltes Belüftungskonzept stellt die Wärmeabfuhr und Durchlüftung der Module sicher. Mit dieser Bauweise will Sigmatek eine höchstmögliche mechanische Zuverlässigkeit und Vibrationsfestigkeit zur Verfügung stellen. Das neue I/O-System bietet die Möglichkeit zur 1-, 2- oder 3-Leitertechnik.

Leistung und Geschwindigkeit

Das S-Dias-I/O-System kommuniziert über das Echtzeit-Ethernet-System Varan mit einer Busgeschwindigkeit von 100 Mbit/s und ist somit auch für sehr schnelle Anwendungen optimal geeignet. Der Zugriff auf einzelne I/O-Module kann innerhalb von 1,12 µs erfolgen. Neben der extrem schnellen Übertragung ist auch für hohe Datensicherheit gesorgt, da alle Daten am Modulbus nach dem Varan-Prinzip gesichert sind und daher im Störungsfall automatisch noch im selben Zyklus wiederholt werden. Im Maximalausbau sind 64 Module mit bis zu 1280 I/Os pro Varan-Schnittstelle anreihbar, die Updatezeit liegt hier unter 60 µs. Das I/O-System ist unbegrenzt erweiterbar. Integraler Bestandteil des S-Dias-I/O-Systems ist die Safety. Durch die nahtlose Integration sind die Reaktionszeiten bei der Signalverarbeitung auch bei Sicherheitsanwendungen sehr kurz. Sie liegen im Bereich von wenigen Millisekunden. Die S-Dias-Safety-Module lassen sich flexibel mit den Standard-I/Os kombinieren, können zudem aber auch als Stand-Alone-Lösung eingesetzt werden. Das Safety System entspricht den internationalen Sicherheitsnormen und ist bereits Tüv-zertifiziert.

I/Os für jede Anwendung

Die neue Modulserie kann beliebig mit den bestehenden I/O-Baureihen von Sigmatek kombiniert werden. Somit lassen sich I/Os individuell an die spezifischen Anwendungsbedürfnisse anpassen, inklusive Safety - und das sowohl im Schaltschrank als auch im dezentralen Maschinen- und Anlagenumfeld. Bei den Standard-I/Os von S-Dias gibt es neben dem Varan-Bus-Interface derzeit Module mit vier, acht oder 20 digitalen Eingängen, eines mit zwölf digitalen 2A-Ausgängen, eines für bis zu 20 Potentialverteiler-Klemmen sowie eines für 20 Leistungsverteiler-Klemmen für 2- oder 3-Leiter-Anschlusstechnik. Weitere Standardmodule werden folgen: In Vorbereitung sind unter anderem Ausgangsmodule mit 16 kurzschlussfesten, digitalen 0,5A- oder 2A-Ausgängen sowie eines mit acht analogen Ausgängen ±10 V. Bei den Eingangsmodulen sind ein Modul mit sechs analogen Eingängen ±10V und 16Bit-Auflösung geplant sowie eines mit acht analogen Eingängen für alle gängigen Thermoelemente, wahlweise Typ J, K oder L, 16Bit-Auflösung. Auf der Fachmesse K 2013 sollen erste Maschinen mit S-Dias-Standard- und Safety-I/Os ausgestellt werden.

Geringer Logistikaufwand

Mit der Komplettlösung reduzieren sich nicht nur die Inbetriebnahmezeiten, sondern auch der Aufwand bei Bestellung, Lagerhaltung und Logistik: Der Anwender muss nur ein Modul anstelle von zwei oder drei Modulteilen anfordern. Zudem werden die neuen I/Os einsatzbereit mit Standardsteckern mit Push-In-Federkraftanschluss geliefert.

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