Anlagenbetreiber fordern in zunehmendem Maße die Integration der Dosierwaagensteuerung in anlagenweite Steuerungssysteme über Schnittstellen wie Ethernet Modbus TCP, Profibus DP, Modbus RTU oder Profinet“, sagt Bernd Hüppmeier, Vertriebsleiter bei Brabender. „Für die Funktionssicherheit der Dosierwaagen ist dies nicht unproblematisch. Wir bieten daher Dosierwaagen mit eingebauten intelligenten Steuerungslösungen und den entsprechenden Schnittstellen in Verbindung mit Softwarefunktionsbausteinen zur Erleichterung der Integration in SPS-Baugruppen des Betreibers an.” Das Unternehmen zeigte auf der K-Messe die komplett neu entwickelte Nachfolgegeneration ihrer volldigitalen Steuer- und Regelmodule unter den neuen Bezeichnungen ISC-CM plus und ISC-FC plus. Betriebsbereit parametriert und integriert in die Dosierwaagen des Herstellers bilden sie mit diesen intelligente Mechatronikeinheiten, die sowohl in Ethernet- als auch Feldbusverbindung an nahezu jedes Automatisierungssystem angeschlossen werden können. Spezielle Plug-and-play-Softwarefunktionsbausteine erleichtern die Integration in SPS-Baugruppen. Der Vorteil: Die eigentliche Steuerung und Regelung der Dosierwaagen übernimmt die optimal abgestimmte Steuerungselektronik des Herstellers – Voraussetzung für einwandfreie Funktion, Betriebssicherheit und für die vom Anwender geforderte Funktionsgarantie.
Gerold Rogge, Sales Manager bei K-Tron Deutschland, erkennt im Bereich Dosieren und Mischen einen Trend zu eindeutig gesteigerten Qualitätsanforderungen: „Produktwechsel oder Rezepturänderungen sollen schnell und zuverlässig durchführbar sein. Eine nachweisliche Prozesskontrolle muss sichergestellt werden, was eben nur mit automatisierten Systemen realisierbar ist. Da die Dosiertechnik aber nur ein kleiner – wenn auch wichtiger – Teil eines verfahrenstechnischen Prozesses ist, muss dieser gesamthaft betrachtet werden. Schnittstellen im Materialhandling müssen minimiert werden. Genau aus diesem Grund bieten wir systemengineerte Gesamtlösungen an: von der Materialbereitstellung über den (pneumatischen) Materialtransport bis zum Dosiergerät. Das alles mit visualisierten Steuerungen, welche eine optimale Prozesskontrolle erlauben.“ Das Unternehmen hat zur Messe das überarbeitete Regelmodul KCM mitgebracht. Das Modul ist mit einer integrierten Benutzer-Schnittstelle mit Tastatur und Display erhältlich. Damit können berechtigte Personen im Betrieb unmittelbar Kontrollen oder Korrekturen an jedem einzelnen Dosiergerät vornehmen. Das Modul ist an praktisch alle werkseitigen Host Computer/PLC anschließbar. Die Bedieneinheit K-Vision kann für die Regelung von bis zu 16 Dosiergeräten in einer Prozesslinie verwendet werden. Die Bedieneinheit unterstützt neuerdings auch die Premier-Series-4-MPC-Steuerungen. Das neue Interface erlaubt die Aufzeichnung der laufenden Informationen. Es unterstützt sämtliche Regelmodule des Herstellers und hat ebenfalls viele Kommunikationsoptionen für Host-Systeme.
Effiziente Schnittstelle Mensch-Maschine
„Eine optimierte Automatisierung zeichnet sich heute zum einen in einem für den Bediener optimierten Bedienkomfort und zum anderen in einer hochdynamischen und reproduzierbaren Beherrschung der Dosierprozesse aus“, sagt Rainer Riediger, Leiter Export bei Mann+Hummel Protec. „Die durchgängige Vernetzung der Dosiersteuerungen mit anderen Anlagenkomponenten und den Produktionsvorbereitungsprozessen hilft, Einsparpotenziale zu aktivieren. Dazu müssen alle in der Prozesskette befindlichen Anlagenkomponenten mit einer Standardschnittstelle, beispielsweise Ethernet, ausgerüstet sein, die in unserem Produktspektrum einen Standard darstellt.“ Nach umfangreicher Praxiserprobung präsentierte das Unternehmen die für Mehrstellenanlagen konzipierte neue Steuerung MH 45, die nach einem durchgängigen Konzept modular erweiterbar ist. Mit der Steuerung lassen sich bis zu 128 Fördergeräte zentral verwalten. Für die 128 Geräte stehen maximal acht Förderkreise (acht Fördergebläse mit je einem Zentralfilter zur Entstaubung der Förderluft) zur Verfügung.Jedes Fördergerät lässt sich beliebig einem dieser Förderkreise zuordnen. Die Steuerung basiert auf einer neu eingesetzten Hardware von B&R. Auf dieser Plattform wurde eine Software zur flexibel und anwendungsorientiert parametrierbaren Steuerung von Mehrstellen-Förderanlagen realisiert. Neu und besonders hilfreich ist die in der Steuerung integrierte grafische Darstellung der wichtigsten Zustände des Dosiersystems. Dadurch sind schnell und einfach Rückschlüsse auf den aktuellen Zustand von System und Prozess möglich.
„Ein System für alle“ war die Parole für die Entwickler von Schenck Process bei dem neuen Mess-, Steuer- und Regelsystem Disocont Tersus. Das Ergebnis ist eine modulare Systemstruktur, die mit mehreren optionalen Erweiterungseinheiten an den Start geht. So ermöglicht das neue System eine applikationsoptimierte und kostengünstige Kombination der jeweils erforderlichen Einheiten. Hierfür wurde die Software erweitert, um zusätzliche Funktionen im Umfeld zu automatisieren. Das modular aufgebaute System lässt sich auf einfache bis sehr komplexe Anwendungen einstellen. Schon jetzt ist das System für Differenzialwaagen und Schneckenwaagen verfügbar. In Kürze werden spezielle Systemeinheiten für Dosierbandwaagen, Massendurchflussmess- und Dosiergeräte, Durchlaufmess- und Dosiergeräte, Förderbandwaagen und Behälterwaagen folgen. Die Elektronik des Systems lässt sich lokal in eine vorhandene Waagenmechanik integrieren und bildet so vor Ort eine geschlossene Funktionseinheit. Im laufenden Betrieb optimiert sich das System selbstständig. Auch die Kommunikationsstrukturen sind optimiert. Feldbus-Kommunikationsmodule zum Aufstecken bereiten das System für den Datenverkehr mit dem Anlagenleitsystem vor. Servicezugänge via PC oder Notebook und wahlweiser Zugang über LAN, WLAN und Bluetooth gehören zum Standard.
AZO stellte auf der K-Messe seine nächste Generation der Steuerungs- und Regelungstechnik AZO Cont vor. Das gravimetrische, kontinuierliche Dosiersystem dient zum sicheren und komfortablen Beschicken von Extrusionsprozessen im Bereich der Kunststoffverarbeitung und Kunststoffherstellung. Durch sein modulares Konzept ist es sehr gut für wechselnde Produktionsbedingungen geeignet. Das Gesamtsystem wird über eine komfortable Touchscreen-Bedienung gesteuert und basiert auf einer weltweit verfügbaren Standard-Hardware.
Doppelter Durchsatz
Das weiterentwickelte Modell des Farbdosiergeräts MGF von Maguire hat bei gleichen kompakten Abmessungen mehr als den doppelten Durchsatz des Original-Systems. Der neue Dosierer wird von einem Motor angetrieben, der zwar kleiner ist als beim früheren Modell, Material aber im Vergleich zum Spitzendurchsatz des Vorgängermodells von 13,6 kg nun mit bis zu 36 kg pro Stunde fördert. Ebenfalls neu ist die Netzwerkoption. Die Steuerungen der neuen Farbdosiergeräte können nun an ein Netzwerk angeschlossen werden. Die Software liefert umfassende Materialverbrauchsberichte, zeigt Alarmhinweise aus dem gesamten Netzwerk an, ermöglicht einen Fernzugriff auf bestimmte Maschinen und überwacht die Materialbestände.
Mit seinem neuesten Produkt, dem Viscotainer, hat Viscotec eine Lösung gefunden, um das Handling von Flüssigkeiten sicher, sauber und einfacher zu gestalten. Das multifunktionale Behältersystem für die Flüssigdosierung umfasst im Wesentlichen einen Kunststoffbehälter mit integrierter Dosier-/Aufbereitungsfunktion und eine Steuer- und Antriebseinheit. Über die reine Effizienzsteigerung des Prozesses hinausgehend liegt der Vorteil des Systems im nahezu kontaktlosen Umgang mit sensiblen Medien. Mehrere Systeme lassen sich über ein Bus-System nach dem Master-Slave-Prinzip vernetzen. Ein redundanter Wechselbetrieb oder Mischvorgänge für verschiedene Komponenten nach vordefinierten Rezepten sind dadurch möglich.
Über die neuen Kleinmengendosiersysteme von Mann + Hummel Protec und von Koch hatte der Plastverarbeiter bereits vor der Messe berichtet (siehe Kasten infoDIRECT). Aber auch andere Hersteller haben Neues zum Thema Kleinmengendosierer gezeigt. So präsentierte Motan-Colortronic die Dosiergeräte der Minicolor-Serie erstmals mit neuer Scheibendosierung. Sie eignen sich insbesondere für die Kleinmengendosierung mit hohen Anforderungen an die Dosierkonstanz. Ideal ist die Scheibendosierung überdies für schnell laufende Spritzgießanwendungen, wie auch für überfüttert gefahrene Extruder. Es werden bis zu zwei granulatförmige Additive synchron dem frei fließenden Volumenstrom des Hauptmaterials zudosiert. Ausgerüstet mit einer präzisen Scheibendosierung, ermöglicht das Minicolor V eine echte Volumendosierung mit hoher Dosiergenauigkeit auch bei kleinsten Durchsätzen. Für die Steuerung der Dosier- und Mischgeräte stehen zwei Ausführungen zur Verfügung. Die einfach zu bedienende Mikroprozessorsteuerung Volu MC mit Timerfunktion ist für eine Dosiereinheit konzipiert. Die Volunet-MC-Steuerung hat ein Grafikdisplay mit Touchscreen für die bildgeführte Bedienoberfläche. Sie kann zu bis 50 Rezepte speichern, eignet sich für ein oder zwei Dosiereinheiten und lässt sich über die standardmäßige Ethernet-Schnittstelle in das Hersteller eigene Netzwerk Controlnet integrieren.
Unterschiedliche Förderleistungen
Wie es ebenfalls klein aber fein geht, zeigte Schenck Process mit dem Mechatron Min. Die Differenzialdosierwaage verfügt über eine Doppelwelle und ein Vertikalrührwerk. Zur Anpassung an unterschiedliche Förderleistungen und Produkteigenschaften stehen zwei verschiedene Aufsatzbehälter zur Verfügung. Die 4-Liter-Variante hat einen negativkonischen Behälter mit bodengängigem Rührwerk und eignet sich für die Handbefüllung bei kleinen Leistungen. Die 8-Liter-Ausführung dagegen verfügt über einen konischen Behälter und ein zusätzliches wandgängiges Rührwerk sowie über einen Deckel mit Nachfüll- und Entlüftungsstutzen für größere Leistungen und automatische Nachfüllung. In beiden Ausführungen ist eine hochwertige Mess-, Steuer- und Regelelektronik integriert.
Zur K 2010 brachte Elmet neues für den Bereich des Liquid Injection Molding (LIM), der Spritzgießverarbeitung von Zweikomponenten- Flüssigsilikonkautschuken (LSR) mit. Neu im Programm ist die pneumatisch arbeitende Dosierpumpe Top 1000. Bei dem fest vorgegebenen Mischungsverhältnis von 1:1 reicht die Förderleistung – abhängig von der Viskosität – bis zu 2,5 Liter pro Minute. Dabei können Farbmittel in drei wählbaren Stufen zudosiert werden. Auf der gleichen Stellfläche findet das weitgehend baugleiche Dosiersystem Top 3000 Platz, das zusätzlich mit einem geschlossenen Regelkreis ausgestattet ist. Dieser ermöglicht eine konstante und dokumentierte Dosierpräzision und zugleich eine synchrone Entleerung beider LSR-Gebinde. Die Systemelektronik überwacht und dokumentiert alle relevanten Prozessdaten. Die integrierte SPS-Steuerung, sensible Sensoren und schnell reagierende Stellglieder ergeben einen geschlossenen Regelkreis für konstant hohe Produktqualität. lan
infoDIRECT
Über weitere Innovationen zum Thema Mischen und Dosieren hat der Plastverarbeiter bereits im Vorfeld der Messe berichtet. Diese Informationen bieten wir Ihnen zum Abruf an.
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