Konnektivität in der Praxis: i.Cee Anbindung an eine SIMATIC S7 Maschinensteuerung von Siemens
Richard Habering | 25. März 2022
Sie überwachen den Abrieb, messen die Zug-/Schubkraft und geben Auskunft über eine drohende Überlast: Die smart plastics Sensoren von igus. Doch wie kommt der Instandhalter an konkrete Aussagen über den Zustand seiner Anlage? Die Lösung von igus dafür ist das i.Cee:local. Das intelligente Modul bündelt die Daten aller eingesetzten smart plastics Systeme und bereitet sie für den Instandhalter auf. Auch wenn das i.Cee Modul mit seiner Mulit-Konnektivität besticht, ist der direkte Kommunikationsweg zur Maschinensteuerung oft der wichtigste. Deswegen wollen wir uns heute am Beispiel einer Siemens Maschinensteuerung den konkreten Web der Abindung anschauen.
Alle modernen Anlagen oder Produktionsmaschinen werden mit einer SPS, also einer speicherprogrammierbare Steuerung (im Englischen: programmable logic controller, PLC) bestückt, die zur Steuerung oder Regelung eingesetzt und auf digitaler Basis programmiert wird. Im einfachsten Fall hat die SPS Eingänge, Ausgänge, ein Betriebssystem und eine Schnittstelle, über die das Anwenderprogramm geladen werden kann. Dieses Anwenderprogramm legt dann fest, wie die Ausgänge in Abhängigkeit von den Eingängen der Maschine geschaltet werden.
Laut Wikipedia erfolgt die Anbindung der SPS an die Maschine bzw. Anlage mit Sensoren und Aktoren. Hinzu kommen Statusanzeigen. Die Sensoren sind an die Eingänge der SPS geschaltet und vermitteln der SPS das Geschehen in der Maschine oder Anlage. Beispiele für Sensoren sind z. B. Taster, Lichtschranken, Inkrementalgeber, Endschalter, oder auch Temperaturfühler, Füllstandssensoren etc. Die Aktoren sind an den Ausgängen der SPS angeschlossen und bieten die Möglichkeit, die Maschine oder Anlage zu steuern. Hier können natürlich auch die smart plastics Sensoren genutzt werden, die genau die Aufgabe haben den exakt Zustand der Energieführung an den Anwender zurückzumelden.
Am Beispiel der weit verbreiteten SIMATIC S7 Steuerung wollen wir hier die nächsten Schritte kurz skizzieren. Als erstes ist die SPS mit dem i.Cee:plus II Modul per TCP-IP über die RJ45-Buchse an der Vorderseite zu verbinden. Weitere Details zu den zahlreichen Schnittstellen und Anschlussplänen des i.Cee Moduls können hier im neuen i.Cee Handbuch nachgelesen werden. Anschließend muss dieses von igus bereitgestellter Beispielprogramm einer S7, welches einen Datenbaustein mit den aktuellen In/Output Variablen enthält. Dieser kann dann über das zugehörige Siemens TIA-Portal in die SPS geladen werden. Totally Integrated Automation (TIA) ist die offene Systemarchitektur von Siemens und sorgt für das nahtlose Zusammenspiel aller Automatisierungskomponenten, der beteiligten Software und übergeordneter Systeme sowie Services. Somit können alle smart plastics Sensoren ihre erfassten Maschinendaten direkt an die SPS der Maschinen liefern und ausgewertet werden.
Quellen:
- https://de.wikipedia.org/wiki/Speicherprogrammierbare_Steuerung
- https://new.siemens.com/de/de/produkte/automatisierung/themenfelder/tia.html