von Svenja Litz, Produktmanager Sensors & Connectivity, Global Business Center Presence Detection, Sick

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Um IO-Link-Geräte in Feldbusumgebungen zu integrieren, ist ein IO-Link-Master erforderlich und empfehlenswert, der Zustandsdaten, Prozessparameter und Diagnoseinformationen intelligenter Sensoren und Aktoren umsetzt und über geeignete Feldbusschnittstellen an die Maschinensteuerung überträgt. Ein integrierter Webserver, ein grafischer Logik-Editor sowie die Funktionalität einer Kleinsteuerung sind dabei Pflicht.

Wie gut, dass das konfigurierbare Sensor Integration Gateway SIG200 von Sick all diese Voraussetzungen vollständig erfüllt und so die kosteneffiziente Anbindung von IO-Link-Geräten an Automatisierungssysteme ermöglicht. Es übernimmt dabei parallel sogar auch eigenständig prozessnahe Steuerungsfunktionen sowie darüber hinaus die Integration bis in die Cloud.

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Das Gateway bietet insgesamt vier Ports, über die IO-Link-Geräte wie auch digitale I/O-Sensoren mithilfe des integrierten Sopas Engineering-Tools konfiguriert und visualisiert werden können. Einmal angeschlossen lassen sich die Einstellungen der Geräte sehr leicht anpassen.

Das Sopas ET stellt hierfür eine völlig neue grafische Konfigurationsumgebung mit intuitiver Bedienung zur Verfügung. Per Drag-and-Drop lassen sich Sensoren auswählen und Daten, Messwerte oder Signale dezentral vorverarbeiten und logisch miteinander verknüpfen. In jedem Fall ist die Konfiguration und Visualisierung mit dem SIG200 herstellerunabhängig. Das Sensor Integration Gateway ist aber mehr als nur ein Datensammler oder passives Kommunikationsmodul – das Gateway wird zu einer Kleinsteuerung, die es erlaubt, Steuerungsprozesse im Feld autark durchzuführen, ohne hierfür mit dem überlagerten Automatisierungssystem zu kommunizieren oder in diesem eine Programmierung vorzunehmen.

Bei Positions- und Größenabfragen kann der Anwender einen mechanischen Schieber ansteuern, der fehlerhafte Objekte ausschleust und Bauteile sortiert. Container und Verpackungen lassen sich auf Größe und Inhalt kontrollieren, und direkt im Gateway erfolgt die Entscheidung, ob das Teil in Ordnung ist oder nicht.

Brücke zum Digitalen

Darüber hinaus schlägt das SIG200 auch die Brücke zu Industrie-4.0-Lösungen in der MES- und ERP-Ebene sowie in Cloud-Applikationen. Das Gateway benötigt nur ein Kabel, über das es parallel im Dual-Talk-Modus per Feldbus mit der Maschinensteuerung kommuniziert. Darüber hinaus können über die in der SIG200 implementierte Rest-API-Schnittstelle zum einen Sensordaten im JSON-Dateiformat, zum anderen aber auch Informationen des Gateways selbst übertragen werden. Ein im Netzwerk angebrachter Switch kann diese beiden Kommunikationskanäle auftrennen, sodass die Informationen gezielt nur an dem Ort zur Verfügung gestellt werden, an dem sie auch benötigt werden.

Flexibel skalieren

»Make simple sensors smart« – mithilfe der Sensor Integration Gateways von Sick lassen sich die Eigenschaften von IO-Link jetzt auch dort erreichen, wo bislang reine I/O-Sensoren zum Einsatz kommen. Hierzu hat das Unternehmen das SIG-Portfolio so skaliert, dass es unterschiedliche Leistungsumfänge abdeckt und dadurch maßgeschneiderte Integrations- und Kommunikationslösungen bietet. Ein Beleg für diese Strategie ist das Sensor Integration Gateway SIG100. Als reiner IO-Link-Sensorhub ohne eigene Feldbusschnittstelle konzipiert sammelt es die binären Schaltsignale von bis zu zwölf anschließbaren I/O-Sensoren und wandelt sie in ein IO-Link-Datenpaket um. Das SIG100 reduziert entscheidend den Verkabelungsaufwand von Standardsensoren im Feld.

Angeschlossen an das SIG200 verhält sich der Sensorhub wie ein IO-Link-Gerät und gewährleistet so einen nahtlosen Parallelbetrieb von Standard- und IO-Link-Sensoren. Da auch das SIG100 über einen integrierten Logik-Editor verfügt, ist das Gateway in der Lage, Schaltsignale nicht nur weiterzuleiten, sondern auch auszuwerten und für Anwendungen wie das Zählen oder prozessnahe Steuerungsfunktionen zu nutzen.

Symbiose für smarte Lösungen

Laut Hersteller bilden der IO-Link-Master SIG200 und der IO-Link-Sensorhub SIG100 im Zusammenspiel eine ideale Symbiose und ermöglichen durch Datensammlung, Vorverarbeitung der Sensor- und Aktordaten, deren Verknüpfung im Logik-Editor sowie die Übernahme autarker Steuerungsfunktionen smarte und zugleich wirtschaftlich effiziente Automatisierungslösungen.

Endanwender können mit SIG-Modulen auf einfache Weise Sensoren und Aktoren in ihre Maschinen und Automatisierungssysteme integrieren. Zugleich lassen sich deren Parameterdaten und Zustandsinformationen in überlagerten Steuerungsebenen und Applikationen nutzen, beispielsweise für das Condition Monitoring oder cloudbasierte Lösungen.

Im Automobilbau können die Anwender Sensoren im Zusammenspiel mit der SIG200 schnell und einfach tauschen, da das Modul die neuen Geräte automatisch erkennt und die Einstellungen der ausgetauschten Komponente übernimmt. Das minimiert Stillstandzeiten und unterstützt eine höchstmögliche Anlageverfügbarkeit. Die Betreiber von Verpackungsmaschinen werden durch den Einsatz der Sensor Integration Gateways in die Lage versetzt, die Sensoren aus der Ferne auf neue Produkte und Verpackungen einzustellen.

Auf einen Blick

Das Sick SIG200

- IO-Link-Master-Technologie ermöglicht eine nahtlose Integration und Datentransparenz vom Sensor bis zum SPS-System.

- Kostengünstiger Einstieg in IO-Link-Technologie.

- Intuitive Parametrierung und Einrichtung mit Zugriff auf alle Parameter von IO-Link-Geräten dank einfachem Hochladen von IODD-Dateien.

- Daten direkt dort vorverarbeiten, wo sie entstehen.

- Industrie-4.0-ready – Zugriff auf Sensordaten von der Unternehmensebene.

www.sick.de">www.sick.de

SIG100 und SIG200 stehen für eine schnelle, einfache und transparente Sensorintegration, für eine digitalisierte Verarbeitung von Zustandsdaten, Prozessparametern und Diagnoseinformationen, für die einfache Konfiguration von Sensorsystemen, für dezentrale Intelligenz in der Edge und für die Bereitstellung von Daten bis in die Cloud. Damit erfüllen sie wesentliche Anforderungen für eine erfolgreiche Umsetzung von Industrie 4.0 und IIot-Szenarien. mk