Die 7-, 10,4- und 15\“-Panel-Controller der Serie p500 von Lenze sind wartungsarm, energieeffizient, robust und vielseitig einsetzbar. Ein 1,6GHz-Prozessor aus der Atom-Familie von Intel und 1GByte interner Arbeitsspeicher bieten einen Performance-Level, der auch anspruchsvolle Steuerungs- und Visualisierungsanwendungen bewältigt. Der für batteriebetriebene Produkte entwickelte Chip geht sparsam mit Energie um. Deshalb kommt der Panel-Controller ohne Lüfter aus. Das Einbaugerät in Schutzart IP65 (Frontseite) kann auch dort installiert werden, wo eine Kühlung kaum möglich ist oder Lüfter nicht eingesetzt werden dürfen. Da die Ingenieure auf ein konventionelles Festplattenlaufwerk verzichtet haben, ist das Gerät frei von rotierenden Teilen und dadurch robust gegenüber Schock und Vibrationen. Nicht nur deswegen ist der Panel-Controller wartungsarm. Zwei weitere Eigenschaften sind dafür mitverantwortlich: Zum einen wurde die bei Industrie-PCs übliche Pufferbatterie durch einen SuperCap-Kondensator ersetzt, sodass der sonst alle zwei Jahre fällige Batterietausch entfällt. Zum anderen fungieren LEDs und nicht die üblichen, anfälligeren Leuchtstoffröhren als Hintergrundbeleuchtung des berührungssensitiven TFT-Displays. Die LED-Technik hat den zusätzlichen Vorteil, dass sie weniger Strom aufnimmt und gleichzeitig eine kompaktere Bauweise, eine homogenere Ausleuchtung und eine Kontraststeigerung ermöglicht. Letztere gewährleisten eine gute Lesbarkeit auch unter ungünstigen Beleuchtungsverhältnissen. Flash-Speicher und SD-Karte vereinfachen die Datensicherung Als Massenspeicher wurde statt der Festplatte ein 2GByte großer interner Flash-Speicher integriert, auf dem z.B. das Betriebssystem und Treiber abgelegt sind. Die Projektdaten inklusive der Retain-Daten werden dagegen auf einer SD-Karte verwaltet. Ein Gerätetausch oder eine Serieninbetriebnahme wird dadurch vereinfacht. Zur Grundausstattung der Panel-Controller gehören zwei 100MBit-Ethernet-Schnittstellen mit integriertem Switch, sodass neben einer Linienverdrahtung auch eine Sternverdrahtung ohne zusätzlichen Switch möglich ist. Daneben haben die Geräte ein Ethercat-Interface (Master) sowie zwei USB-Anschlüsse. Über letztere kann zum Beispiel eine Maus angeschlossen oder ein Backup der Software auf USB-Stick gezogen werden. Mithilfe der modularen Bauweise kann das Gerät mit weiteren Kommunikationsbussen ausgestattet werden: Lenze bietet dafür eine Erweiterungskarte mit zwei untereinander synchronisierten CAN-Bussen an, die CANopen unterstützen. Darüber hinaus steht eine Profibus-Karte zur Verfügung, mit deren Hilfe Anwender des Panel-Controllers von der großen Auswahl an existierenden Profibus-Feldgeräten profitieren können. Windows CE bietet Echtzeit und lange Verfügbarkeit Als Betriebssystem für die Panel-Controller hat Lenze wie in seinem gesamten Steuerungsbaukasten Win- dows CE 6.0 vorgesehen. Windows CE 6.0 ist nicht nur das Microsoft-Betriebssystem mit der längsten Verfügbarkeit (dem End-of-Life Schedule des Unternehmens zufolge können OEMs Windows CE 6.0 bis zum 28. Februar 2022 auf ihren Produkten installieren, während bei Microsoft Windows XP Embedded schon am 30. Januar 2017 Schluss ist. Es ist auch das einzige echtzeitfähige System von Microsoft. Anwender kommen so in den Genuss eines verbreiteten Standardbetriebssystems, ohne auf den für Steuerungsanwendungen erforderlichen Determinismus verzichten zu müssen. All-in-one-Lösung für den gesamten Maschinenbau Naturgemäß drängt sich als Einsatzgebiet für einen Panel-Controller mit Touchscreen das Bedienen und Beobachten auf. Dabei kann der p500 als reines HMI auftreten oder zusätzlich die Funktion einer Motion- und Logiksteuerung übernehmen. Lenze bietet daher eine Soft-PLC (auf Basis von CoDeSys 3.0!) sowie eine Soft-Motion-Steuerung für die Geräte an. In Verbindung mit dem großen Produktportfolio des Unternehmens kann der Anwender so die optimale Architektur – Drive-based für dezentrale oder Controller-based für zentrale Bewegungsführung – für die jeweilige Anwendung wählen, alles von einem Anbieter. Die Visualisierung und die Steuerung in einem Panel-Controller zu vereinen, bietet mehrere Vorteile: Da die separate Steuerung entfällt, wird wertvoller Platz im Schaltschrank gespart bzw. nicht mehr benötigt. Weniger Automatisierungskomponenten bedeuten auch weniger Aufwand beim Engineering, bei der Montage und bei der Inbetriebnahme der Maschine. Gleichzeitig steigt die Zuverlässigkeit des Gesamtsystems, weil z.B. weniger Kabelverbindungen nötig sind. Der Panel-Controller bringt die besten Voraussetzungen für die Integration von Visualisierungs- und Steuerungsfunktionen in einem Gerät mit. Seine Stärken kommen besonders bei Maschinen zur Geltung, die komplexe Bewegungsabläufe nutzen. Dafür sorgt schon der integrierte Ethercat-Master. Da die (optionale) Profibus- und die Ethercat-Schnittstelle parallel arbeiten, eignet sich der Controller gerade auch für diejenigen Einsatzfälle, in denen mit Profibus automatisierte Anlagenteile eingebunden werden sollen, aber ein moderner, schneller Motion-Control-Bus wie Ethercat und eine leistungsfähige Steuerung erforderlich sind. Die Retain-Daten werden nicht intern, sondern auf der SD-Card abgelegt, was die Inbetriebnahme nach einem Gerätetausch vereinfacht. Ohne dass der Programmierer dafür Sorge tragen müsste, speichert eine integrierte USV die Retain-Daten bei einem Stromausfall automatisch ab und versetzt das System so in einen startfähigen Zustand. Die interne USV kann über eine optionale externe USV erweitert werden, sodass bei Bedarf größere Zeiträume ohne Stromversorgung überbrückt und größere Datenmengen gesichert werden können. Ungeachtet des hohen Performance-Levels, den die Panel-Controller bieten, gibt es Konstellationen, bei denen eine Aufgabenteilung angezeigt ist. Ist das Gerät beispielsweise für eine aufwändige Visualisierung vorgesehen und wird gleichzeitig eine leistungsfähige Steuerung benötigt, kann eine Entlastung des Panels durch eine separate Steuerung wie den Controller 3200C nach dem Prinzip \’teile und herrsche\‘ sinnvoll sein. Daneben gibt es Maschinen, die mit einer recht einfachen Steuerung auskommen, jedoch eine anspruchsvolle Visualisierung erfordern oder die Rechenleistung des Panel-Controller anderweitig nutzen. Hier hat der Anwender die Möglichkeit, das gleiche Gerät in einer dezentralen Architektur einzusetzen, in der ein intelligenter Antrieb wie der Servo Drive 9400 die Funktion einer Steuerung mit übernimmt. Software-Paket für unterschiedliche Anwendungsfälle Für jeden der beschriebenen Anwendungsfälle hat Lenze eine Software-Lösung. Beispiel Visualisierung: Mit dem Visualisierungssystem VisiWinNet lassen sich komplexe Scada-Systeme oder FDA-konforme Leitstände realisieren. Dazu hat das Unternehmen dieses System vollständig in Microsoft Visual Studio.Net integriert. Damit ist die optimale Interoperabilität mit allen Windows-Funktionen gewährleistet – einschließlich des Zugriffs auf Multimediainhalte, Datenbanken und Office-Anwendungen. Außerdem stehen objektorientierte Programmiersprachen wie C# und Visual Basic .NET zur Verfügung, mit deren Hilfe Software effizient an die individuelle Aufgabenstellung angepasst und eigene Steuerelemente und Funktionen entwickelt werden können. Auch auf der Steuerungsebene profitiert der Anwender bei Lenze von führender Software-Technologie: Die Erstellung der Steuerungsanwendung erfolgt mit der IEC61131-konformen Programmierumgebung PLC Designer 3, die auf dem Programmiersystem für SPS und Industriesteuerungen CoDeSys 3 fußt. Lenze hat seinen Anwendern den Einsatz dieser Variante von CoDeSys ermöglicht. Dazu wurde das Standardsystem modifiziert und qualifiziert, um einen zuverlässigen Dauerbetrieb in Automatisierungssystemen sicherzustellen. Im Gegensatz zum reinen CoDeSys 3 verfügt der PLC Designer über weitere Funktionen, die auf die hauseigene Hardware zugeschnitten sind. Beispielsweise wurde das Timing optimiert und an die CAN-Karte MC-CAN2 angepasst, sodass eine höhere Packungsdichte für die bestmögliche Ausnutzung der Bus-Performance des CAN-Busses gewährleistet ist. Ferner wurde das System um eine Gateway-Funktion erweitert, die es Engineering-Umgebungen wie dem L-force Engineer ermöglicht, durch die Steuerung bis auf die Feldebene zuzugreifen. Für die Realisierung von Bewegungsführungen enthält der PLC Designer Bibliotheken mit zertifizierten Motion-Bausteinen nach PLCopen Part I und II sowie Funktionen zur Umsetzung von elektronischen Kurvenscheiben, elektronischen Nockenschaltwerken oder einer 3D-NC-Steuerung. Da die Panel-Controller der Geräteserie p500 die gleiche Hardware-Basis und die gleichen Engineering-Tools nutzen wie der Controller 3200C, ist auch auf der Software-Seite für Durchgängigkeit gesorgt. Es können daher die für den Controller geschriebenen Software-Bausteine übernommen werden – und umgekehrt. Panel-Controller vereinfacht Engineering und Handhabung
Lenze SE
