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Optische Datenübertragungs-Lichtschranke DDLS 500 mit easyhandling : Ausgabe 08/2015, 07.05.2015

Schneller und effizienter im Einsatz

Datenübertragungs-Lichtschranken sind probate Geräte, um Daten industrieller Netzwerke von bewegten Anlagenteilen über grosse Distanzen zu übertragen. Bisher erforderte die Inbetriebnahme einen nicht unerheblichen Aufwand zur Ausrichtung und Justage. Die DDLS 500 von Leuze electronic vereint 100-MBit/s-Realtime-Übertragung mit easyhandling für den schnellen und effizienten Einsatz.

In einem Atemzug zählen die «Sensor People» bei Leuze electronic die Top-Features der DDLS 500 auf: easyhandling, Availability Control, Modularität und 100-MBit/s Realtime-Übertragung (Bild 1). In der Tat haben die neuen Datenübertragungs-Lichtschranken viel zu bieten, insbesondere bei der Inbetriebnahme. Matthias Göhner, Produkt-Marketing-Manager bei Leuze electronic, rechnet das ganz einfach: «Die Inbetriebnahme einer herkömmlichen Datenübertragungs-Lichtschranke ist relativ aufwendig und kann unter Umständen selbst bei geübten Monteuren eine halbe bis eine Stunde dauern. Das ist bei einer Anlage mit mehreren Strecken, wie den Gassen eines Hochregallagers, ein enormer Aufwand. Aus Sicht eines Anlagenbauers, der im Jahr einige Hundert solcher Strecken in Betrieb nimmt, ergeben sich Hunderte von Monteurstunden».

Einrichtzeit lässt sich halbieren

Dieser Anwendungsfall mit mehreren Gassen ist in Bild 2 dargestellt – gerade hier summieren sich die Vorteile der einfachen Montage. Deshalb bieten diese Datenübertragungs-Lichtschranken neben ihrer Grundfunktion, der optischen Datenübertragung, zusätzliche Funktionen, mit denen Leuze electronic die Inbetriebnahme, Bedienung und Diagnose «revolutioniert» und deutlich erleichtert. Selbst wenn damit «nur» die halbe Einrichtzeit gespart wird, nennt dies Göhner mit Recht: «Smarter Product Usability».

Mechanische Grenzen überwinden

Überall dort, wo mechanische Systeme zur Kommunikation an ihre Grenzen stossen transportieren Datenübertragungs-Lichtschranken die Daten industrieller Netzwerke kontaktlos und verschleissfrei mittels nicht sichtbarem, infrarotem Laserlicht. Dazu stehen sich zwei Geräte gegenüber, wobei ein Gerät üblicherweise stationär montiert ist und das gegenüberliegende Gerät auf einem bewegten Anlagenteil mitfährt. Der IR-Laser kommuniziert bidirektional. Auf diese Weise lassen sich Distanzen von 0,1 bis 120 und künftig sogar bis 200 m kabellos überbrücken.

Für eine zuverlässige Funktion ist eine exakte Ausrichtung der Geräte zueinander notwendig. Die DDLS 500 überträgt alle Ethernet-Netzwerkprotokolle ohne Zeitverzögerung mit 100 MBit/s, sei es Profinet, Ethernet-IP, EtherCat, Ethernet-TCP/IP oder Ethernet-UDP und viele mehr. Typische Einsatzbereiche sind Hub- und Fahrachsen in Regalbediengeräten (Bild 3) sowie Verschiebewagen in der Fördertechnik, Portalbrücken und Hallenkräne.

Montage und Ausrichtung sehr einfach

Mit weiteren Funktionen, die den Einsatz von Datenübertragungs-Lichtschranken einfach und effizient machen, werden aus der DDLS 500 weit mehr als «optische Kabel». Sie erleichtert die Inbetriebnahme, erlaubt eine modulare Gerätekonfiguration für eine optimale Anpassung an die jeweilige Applikation und verbessert die Diagnosemöglichkeiten.

Zur Basisausstattung einer DDLS 500 gehört eine integrierte Befestigungsplatte, mit der man das Gerät einfach befestigen und ausrichten kann (Bild 4). Es ist über federgelagerte Taumelelemente mit dieser Befestigungsplatte verbunden. Durch Justageschrauben wird die horizontale und vertikale Ausrichtung der Geräte zueinander zum Kinderspiel. Dank dem patentierten Single-handed-Adjustment-(SHA-)Verfahren zur Ein-Mann-Justage ist die präzise Ausrichtung des Daten-Lichtstrahls durch eine einzige Person möglich.

Mit praktischer Richtplatte und Justageausrichthilfe

Für die Ausrichtung auf kurze Entfernungen ist das Metallgehäuse der DDLS 500 mit einer planen Auflagefläche ausgestattet, worauf man eine Richtlatte anlegen kann. Für längere Strecken gibt es eine Laserausrichthilfe. Diese projiziert vier gut sichtbare Laserpunkte pa- rallel zur optischen Achse nach unten auf den Boden, wodurch das horizontale Justieren sehr einfach und intuitiv wird.

Der Einrichter dreht einfach an einer Justageschraube bis die vier blinkenden Punkte jeweils im gleichen Abstand zur Fahrschiene bzw. zur Anlage ausgerichtet sind. Die vertikale Ausrichtung erfolgt einfach mittels einer integrierten Wasserwaage und ebenfalls durch Drehen einer zweiten Justageschraube. Ein Laserspot markiert dann gut sichtbar den Zielpunkt, an dem das gegenüberliegende Gerät zu montieren ist. Die Feinjustage im SHA-Verfahren wird durch eine selbsterklärende Überwachung des Empfangspegels im Bedienfeld an der Gehäusefront unterstützt. Diese ist gleichzeitig ein wesentlicher Bestandteil der sogenannten Availability Control.

Zuverlässige Überwachung und klare Signalisierung

Zur Überwachung der Verfügbarkeit und der Leistungsreserven wird der Empfangspegel konstant überwacht (Availability Control). So kann frühzeitig vor einem drohenden Ausfall z.B. durch übermässige Verschmutzung gewarnt werden. Neben den genannten Empfangspegel-LEDs im Bedienfeld steht die Vor-Ausfallmeldung auch als Signal auf einem Schaltausgang zur Verfügung. Für schnelle optische Kontrollen hat die DDLS 500 frontseitig eine sehr helle und auch von ausserhalb des Verfahrweges auf 200 m gut einsehbare LED, die eine summarische Zusammenfassung der Verfügbarkeit signalisiert. Ergänzend dazu findet der Anwender im gut einsehbaren Bedienfeld alle relevanten Verfügbarkeits- bzw. Statusanzeigen per LED genau auf einen Blick.

«Think Modular» gleich massgeschneiderte Performance

Zum Konzept der Einfachheit und Effizienz trägt auch der modulare Grundaufbau der Geräte bei. So lassen sich alle Funktionen je nach Anforderung flexibel zusammenstellen und mit dem Basismodell kombinieren. Die Anpassung an Applikationen beginnt bereits mit der Auswahl der Reichweite. Die DDLS 500 gibt es für Distanzen von 0,1 bis 40, 120 und bald auch 200 m. So sind die Geräte auch für weiträumige Anlagen bestens geeignet.

Die beschriebene Laserausrichthilfe ist ebenfalls optional wählbar. Ein weiteres nützliches Funktionsmodul ist eine integrierbare Geräte- und Frontscheibenheizung, die immer dann zum Einzatz kommt, wenn das Produkt in Tiefkühllagern oder im Aussenbereich eingesetzt wird. Darüber hinaus wird es ab dem vierten Quartal 2015 ein Funktionsmodul zur Web-Diagnose sowie zusätzlich integrierte Connectivity mit einem Profinet-Modul geben. Durch den modularen Aufbau leisten die Geräte immer genau das, was benötigt wird zu einem optimalen Preis-Leistungs-Verhältnis.

Kombination mit Positionierungs- messung kein Problem

In den meisten Applikationen, in denen die Datenübertragung mittels Licht erfolgt, werden auch optische Systeme zur Positionierung, sprich zur Entfernungsmessung der bewegten Anlagenteile, eingesetzt. Wie weit die von Produkt-Marketing-Manager Göhner angesprochene Smarter Product Usability geht, zeigt die Kompatibilität der DDLS 500 zu den Entfernungsmesssystemen AMS 300i.

Zur einfachen Kombination hat Leuze electronic die Befestigungsmasse für beide Systeme identisch gestaltet. Ausserdem sind die Systeme so aufeinander abgestimmt, dass man sie direkt nebeneinander montieren kann, ohne sich im Parallelbetrieb gegenseitig optisch zu beeinflussen. Dies spart Platz und erleichtert die Unterbringung erheblich. «Damit ziehen wir neben der einfachen Montage und Ausrichtung der neuen DDLS 500 auch die unkomplizierte Integrierbarkeit der Systeme in Betracht», resümiert Göhner.

Infoservice


Leuze electronic AG
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Tel. 041 784 56 56, Fax 041 784 56 57
info@leuze.ch, www.leuze.ch



Bild 1: Die DDLS 500 vereint 100-MBit/s- Realtime-Übertragung mit easyhandling


Bild 2: Oft müssen im Lagerbereich gleich mehrere Gassen mit den Systemen ausgestattet werden


Bild 3: Typische Anwendung am Regalbediengerät zusammen mit einem Positioniersystem


Bild 4: Integrierte Befestigungsplatte zur einfachen Montage mit federgelagerten Taumelelementen

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Sektion 10: Sesoren

Sektion 51: RFID, Radio Frequency Identification