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Service-Schnittstellen für einfache Anlagenwartung

Die Kommunikation zwischen Menschen ist nicht immer einfach – das ist bei Maschinen und Anlagen auch nicht anders. Der Anschluss externer Geräte gestaltet sich aufgrund unterschiedlicher Schnittstellen mit unterschiedlichen Einbaumaßen und Bauformen oft schwierig. Die 'Service Interfaces' von Phoenix Contact sollen hier Abhilfe schaffen.

Bild: Phoenix Contact

Hochmoderne Fertigungsanlagen jeglicher Ausprägung haben heute eines gemeinsam: Sie sind darauf ausgelegt, Fertigungsschritte und Prozessabläufe so effizient wie nur eben möglich zu gestalten. Dies erfordert allerdings eine regelmäßige Optimierung und Parametrisierung der jeweiligen Steuerungssoftware. Dazu muss häufig ein externes Gerät wie ein Notebook oder ein Diagnose-Gerät an eine Maschine angeschlossen werden – was meistens viel Zeit in Anspruch nimmt. Außenliegende Schnittstellen, die einen direkten Anschluss ermöglichen, würden hier eine erhebliche Erleichterung bringen.

Kostenintensive Wartung durch innenliegende Ports

Die tägliche Praxis ist von einfachen und flexiblen Verbindungen noch weit entfernt – schwer erreichbare Steuerungen sind noch immer der Normalfall. Schaltschränke, Schaltkästen oder auch die Maschinen selbst müssen häufig geöffnet werden, um die Steuerung zu erreichen. Daher ist es oft erforderlich, bei der Verkabelung mit viel Aufwand zu improvisieren. ‚Fliegende‘ Verbindungen sind in diesem Bereich daher keine Seltenheit. Fehlende Verbindungsleitungen können auch zu Fehlverdrahtungen führen. Eine umständliche und fehlerträchtige Vorgehensweise kann zudem hohe Zeit- und Kostenverluste mit sich bringen.

In manchen Anlagen sind die Steuerungen neben den spannungsführenden Komponenten verbaut. Aus Sicherheitsgründen muss die betroffene Anlage im Wartungsfall stromlos geschaltet werden. Auch hier kommt es dann – je nach Dauer der Wartung – zu kostenintensiven Produktionsausfallzeiten. Der größte Aufwand entsteht allerdings immer dann, wenn Schnittstellen gewechselt oder nachgerüstet werden müssen. Denn mangels standardisierter Aussparungen ist ein einfacher Austausch der benötigten Schnittstellen meist nicht möglich. Stattdessen muss eine weitere Schnittstelle auf meist umständliche Weise geschaffen werden. Doch dazu muss der im Schaltschrank vorhandene Platz einen solchen Eingriff erst einmal zulassen.

Herausforderungen Schutzart und Schirmung

Dieser Ist-Zustand macht es gerade Konstrukteuren schwer, Maschinen-Terminals in einem einheitlichen Bild erscheinen zu lassen. Die spezifische Schutzklasse ist bei Schaltschränken im geöffneten Zustand nicht mehr gegeben. Die empfindlichen elektronischen Komponenten sind oftmals nur in der Schutzklasse IP20 ausgeführt, sie wären also nicht ausreichend vor Schmutz, Staub und Feuchtigkeit geschützt. Ein durch Verunreinigung beschädigtes elektronisches Bauteil kann ebenfalls einen unnötigen Maschinenausfall und damit einen Produktionsstillstand bewirken. Außenliegende Schnittstellen sollten daher in der ausreichend hohen Schutzart von IP65 ausgeführt sein. Ein weiteres Problem ist das fehlende Schirmkonzept bei den gängigen Lösungen. Improvisierte Lösungen besitzen oft nicht den benötigten Schirmungsgrad und bieten daher keinen zuverlässigen Schutz vor Störungen. Um allerdings die hohen Anforderungen bei der Störfestigkeit zu erfüllen und die empfindliche Elektronik effektiv gegen EMV-Einflüsse zu schützen, ist ein durchgängiges Schirmungskonzept wichtig. Und gerade bei sensiblen Prozessen können sich solche Investitionen schnell bezahlt machen.


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