Daten für die automatisierte Fertigung

Die Zeiten, in denen mit Erstellung der Schaltpläne die Arbeit der Elektrobetriebe und -planer beendet ist, neigen sich immer mehr dem Ende zu. Heute werden Informationen und Daten im Vorfeld oder auch im Anschluss an die Projekte benötigt. Damit ist es möglich, Informationen und Daten an andere Systeme, Fertigungseinheiten oder Software zu übergeben. Um das zu gewährleisten, sind durchgängige Konzepte und Schnittstellen nötig. Dazu eignet sich ElectroCAD Cabinet. Start von E-CAD-Prozessen Zu Beginn jedes E-CAD-Prozesses steht meist immer noch der Schaltplan. WSCAD unterstützt den Anwender hierbei durch unterschiedliche Funktionen und Tools. Auch in diesem Bereich ist es möglich, auf Datenstrukturen von anderen Anwendungen zurückzugreifen. So kann der Anwender beispielsweise Hardwarekonfigurationen für Siemens und Schneider-SPSen importieren. Hardwarekonfigurationen, die mit der Programmiersoftware Step7 (Siemens) oder Unity Pro (Schneider) erstellt wurden, können in eine für WSCAD verständliche Datei ausgegeben werden. Sobald diese eingelesen wurde, ordnet WSCAD automatisch die entsprechenden Artikel aus der Datenbank zu und stellt sie im SPS-Manager zur Verfügung. Das lästige \’Kataloge-Wälzen\‘ übernimmt in diesem Fall der Programmierer. Daten von WSCAD exportieren Bevor die Daten an das Electro-CAD Cabinet übergeben werden, besteht die Möglichkeit, weitere Informationen wie Typ, Querschnitt, Farbe oder Adernnummer der zur Verwendung vorgesehenen Leitungen zu hinterlegen. Bereits jetzt können Daten bezüglich des mechanischen Aufbaus der Klemmleisten den Programmen von Wago (ProServe) und Weidmüller (RailDesigner) zur Verfügung gestellt werden. Alle Informationen, die benötigt werden, sind jetzt vorhanden: Die Übergabe der Daten von WSCAD nach ElectroCAD Cabinet wird über eine einfache Exportfunktion realisiert. Import der Daten in ElectroCAD Der Import der in WSCAD ermittelten Daten ist genauso einfach zu bewerkstelligen. Durch die Importfunktion werden die übergebenen Daten mit der internen ElectroCAD Cabinet-Datenbank abgeglichen. Ein Vorteil der eigenen Cabinet-Datenbank ist, dass es nicht zwingend notwendig ist, bereits fertige Stromlaufpläne zur Verfügung zu haben. Aufgrund dieser \’Stand-Alone\‘-Lösung ist es möglich, bereits im Vorfeld mechanische Schaltschrankaufbauten zu realisieren, um z.B. den Platzbedarf zu ermitteln. Grundlegender Schaltschrankaufbau Die Weiterbearbeitung sowie der Aufbau gestalten sich einfach. Zuerst ist es sinnvoll, einen passenden Maßstab einzustellen. Dann wählt der Anwender einen Schaltschrank oder eine Montageplatte aus der Datenbank aus und platziert diese. Dabei lassen sich die gewählten Symbole durch Betätigen der Space-Taste, in 90°-Schritten drehen. Als nächstes erfolgt die Auswahl der Kabelkanäle sowie der Tragschienen. Sie können per Drag&Drop platziert werden. Die Längenanpassung erfolgt, indem man die Enden der Bauteile bis an die Kanten der Montageplatten zieht. Der automatische Fang am Montageplattenende unterstützt diese Funktion. Einzelne Bauteile absetzen Sobald der grundlegende Aufbau vollzogen ist, kann mit dem Absetzen der einzelnen Bauteile begonnen werden. Während jedes Aufbauschritts kann der Konstrukteur die einzelnen Produkte schieben und ihre Lage anpassen. Ehe es jedoch soweit ist, sollten die Datenbankstruktur bzw. die Inhalte und Informationen der hinterlegten Daten genauer betrachtet werden. In der ElectroCAD Cabinet-Datenbank ist ein großer Teil der am Markt befindlichen Produkte vorhanden. Dabei werden nicht nur die räumlichen Maße (Länge, Höhe, Breite), sondern auch die Lage der Anschlusspunkte auf dem Bauteil berücksichtigt. Um die Orientierung innerhalb der riesigen Datenbank zu erleichtern, sind die enthaltenen Bauteile nach Hersteller und nach sogenannten Hauptklassen (Schütz, SPS-Modul, Klemme usw.) sortiert. Außerdem besteht eine weitere Unterteilung z.B. bei Schützen in Zeitrelais, Relais oder Leistungsschütz usw. Des Weiteren wird nach elektrischen Kenngrößen wie Spannung, Strom oder Leistung differenziert. Es besteht die Möglichkeit, von vornherein gewisse Zulassungen zu vergeben, um z.B. den Aufbau nur mit Artikeln eines bestimmten Herstellers zu realisieren. Vorhandene Bauteile modifizieren Sollen die Bauteilbibliothek ergänzt oder vorhandenen Bauteile modifiziert werden, ist dies ohne großen Aufwand möglich. Zuerst werden ein neuer Bauteilname vergeben sowie elektrische Kriterien definiert. Als nächstes werden nur die Außenmaße Länge, Breite und Höhe eingegeben. Das grafische Symbol wird von ElectroCAD Cabinet automatisch erzeugt. Danach können die Anschlüsse eingefügt werden. Sie sind für die Autorouting-Funktion wichtig. Das Erstellen der Kontakte kann entweder über die Eingabe von Koordinaten innerhalb des Bauteils erfolgen oder mittels Drag&Drop. Außerdem wird hier eingestellt, mit welchem Zubehör (Aderendhülse, Quetschkabelschuh oder nur abisolieren) die Drahtenden versehen werden. An dieser Stelle wird auch hinterlegt, wie das Symbol auf der Tragschiene platziert wird, z.B. mittig oder 50mm von der Unterkannte. Der einstellbare Sicherheitsabstand dient dazu, einen Bereich zu definieren, innerhalb dessen später die Leitungen angeschlossen werden. Das soll verhindern, dass gerade bei großen Querschnitten, mit zu kleinen Biegeradien gearbeitet werden muss. Es können noch weitere Informationen hinterlegt werden, seien es technische Daten, Bezeichnungen (z.B. ein Lagerort) oder ob z.B. Zubehör für diesen Artikel benötigt wird. Platzieren der Geräte Sind die Bauteile erstellt oder bereits vorhanden, kann mit dem Platzieren der Geräte auf der Montageplatte begonnen werden. Die Objekte werden entweder aus der von WSCAD importierten Stückliste oder aus der internen Datenbank ausgewählt. Auch hier wird der Nutzer von ElectroCAD Cabinet unterstützt. Zum einen werden die Bauteile beim Platzieren direkt auf die Tragschiene \’gezogen\‘. Zum anderen erfolgt eine Kollisionsprüfung, um zu vermeiden, dass die eingestellten Sicherheitsbereiche unterschritten werden. Das Festlegen eines Sperrbereichs ist ebenfalls möglich. Dadurch wird gewährleistet, dass bestimmte Bereiche auf der Montageplatte freigehalten werden. So kann z.B. ein Raum geschaffen werden, um einen Wärmestau bei einem Frequenzumrichter zu verhindern. Auch Bohrlöcher oder Ausschnitte können eingezeichnet werden. Schließlich kann alles noch vermaßt werden. Dabei können die Maße direkt aus der Zeichnung generiert werden, da der komplette Aufbauplan von Anfang an maßstäblich erstellt wird. Alle so ermittelten Daten können mittels einer weiteren Exportfunktion an verschiedene Warenwirtschaftssysteme oder an die Fertigungszentren der Firma Steinhauer exportiert werden. Diese Bohrautomaten übernehmen dann mithilfe der zur Verfügung gestellten Daten die mechanische Bearbeitung der Montageplatte. Rationalisierungspotenzial nutzen Aufgrund der von WSCAD übergebenen Daten werden alle Drähte automatisch vom System verlegt – vornehmlich in Kabelkanälen oder sogenannten virtuellen Kabelkanälen, durch die der Planer die Verlegewege bestimmen kann. Dabei werden die Drahtlängen automatisch berechnet und können zusammen mit der Verdrahtungsliste ausgegeben werden. Bei der Drahtverlegung durch Kabelkanäle kann jedem einzelnen Kabelkanal die Information mitgegeben werden, dass nur bestimmte Drahtfarben durch ihn verlegt werden dürfen. Auf diese Weise können z.B. verschiedene Spannungsebenen voneinander getrennt verlegt werden. Alles geschieht unter Berücksichtigung des Kabelfüllgrads, dessen maximaler Wert vom Anwender eingestellt werden kann. Bei der Drahtlängenberechnung werden die X/Y/Z-Koordinaten eines jeden Bauteilanschlusspunktes berücksichtigt. Eine direkte Schnittstelle zum Verdrahtungslieferanten CADCabel ermöglicht die Herstellung der gesamten Schaltschrankverdrahtung, die fertig konfektioniert meist innerhalb 24 Stunden geliefert werden kann. Außerdem können alle relevanten Daten an die Verdrahtungsautomaten von Komax und Metzner übergeben werden. Das Konfektionieren und Bedrucken kann dann von diesen Firmen übernommen werden. Durch den Einsatz des Moduls ElectroCAD Cabinet bieten sich Rationalisierungs- und Einsparmöglichkeiten. Die Software ist durchgängig und kompatibel zu WSCAD 5.5. Damit eignet sich dieses Tool, um Schaltschränke rationell zu planen und zu bauen. HMI Halle 17, Stand G46