Um Sensoren und Aktuatoren mit einer Steuerung zu verbinden, wird häufig das weltweit standardisierte Feldbussystem AS-Interface (ASi) für die unterste Ebene der Automatisierung genutzt. Hierbei werden Daten und Energie gleichzeitig über ein einziges zweiadriges Profilkabel übertragen. Für die herstellerunabhängige Technologie sprechen nicht nur der drastisch reduzierte Verdrahtungsaufwand mit Hilfe der Durchdringungstechnik ohne Stecker und Switches oder die freie Wahl der Topologie. Auch die kostengünstige Integration von Safety auf derselben Infrastruktur und die Zukunftssicherheit sind positive Aspekte. Mit der neuen AS-Interface Generation ASi-5 inklusive ASi-5 Safety, die abwärtskompatibel zu allen bisherigen ASi Generationen ist und parallel mit diesen auf der gleichen Leitung verwendet werden kann, lassen sich größere Datenmengen deutlich schneller übertragen. Intelligente Sensoren und Aktuatoren werden mit ASi-5 und IO-Link Schnittstelle einfach integriert. Dadurch ergeben sich zum einen viele neue Einsatzmöglichkeiten für die ASi Technologie und ihre Produkte. Zum anderen können jetzt auch immer mehr konkrete Anwendungsfälle im Sinne von Industrie 4.0 umgesetzt werden. Mit ASi-5 steht nicht nur ein leistungsstarkes Datenshuttle aus der Feldebene in die OT und IT zur Verfügung. Mit den ASi-5/ASi-3 Feldbus Gateways mit OPC-UA-Schnittstelle von Bihl+Wiedemann wird auch eine zukunftssichere Konnektivität in IT-Systeme ermöglicht.
Der Hersteller von Automatisierungs- und Sicherheitstechnik hat auf der SPS 2023 in Nürnberg auf einer Multi-Vendor-Wand ASi-5 Geräte von verschiedenen Unternehmen für unterschiedliche Branchen und Anwendungsfälle in einer einzigen Applikation gezeigt. Alle Geräte waren über ein einziges ASi Profilkabel an ein ASi-5/ASi-3 Feldbus Gateway mit integriertem Sicherheitsmonitor, OPC-UA- und Webserver angeschlossen. Dazu gehörten ASi-5 Lösungen von Gemü, Sitomatic und SPX für die Prozesstechnik, von Safelog für Picking Systeme und von Interroll für die Fördertechnik. Die verwendeten Produkte sind alle bereits in den Software-Suites „Asimon360“ und „ASi Control Tools360“ integriert und können damit zusammen mit den ASi-5 Produkten von Bihl+Wiedemann eingesetzt werden. Die ASi-5 Multi-Vendor-Wand hat die verschiedenen Einsatzbereiche von Asi-5 verdeutlicht. Dazu gehört die Anwendung in der Prozesstechnik, in Picking Systemen in der Kommissionierung und auch in der Antriebs- und Fördertechnik.
Safelog nutzt als Spezialist für moderne und intuitive Kommissionier-Systeme ASi-5 nicht nur in seinen fahrerlosen Transportsystemen, sondern auch für Picking Systeme. Hier gilt es, Kommissionier-Fehler zu vermeiden und so eine größtmögliche Pickleistung zu erzielen. Die auf ASi-5 basierende Pick-by-Light- und Put-to-light-Technologie eignet sich besonders für die Kommissionierung kleiner und mittelgroßer Teile. Die korrekte Entnahme- und Ablageposition wird dabei durch optische Signale angezeigt. Bei einem Fehlgriff erhält der Werker eine Fehlermeldung, die er korrigieren muss, um den Vorgang fortzusetzen. Zur Visualisierung nutzt das System Signallampen und Bestätigungstaster in Form von ASi-5-Fachanzeigen und ASi-5-„eTag-Displaymodulen“. Eine Vielzahl dieser Module, die sich flexibel in unterschiedlichen Topologie-Ausprägungen für maßgeschneiderte Lösungen miteinander kombinieren lassen, sind über ein Profilkabel mit der Steuerungseinheit mit integriertem ASi-5 Master verbunden. Durch die unterschiedlichen Frequenzbereiche von ASi-5 und ASi-3 kann diese Lösung auch in eine bestehende AS-Interface-Applikation integriert werden.
Die Module „Picklight 501“ und „ASi-5 ETAG3-Zoll“ des Pick-by-Light-Systems nutzen die deutlich höhere Datenbandbreite. „Picklight 501“ beinhaltet eine Anzeige mit vier RGB-Segmenten und einen Taster. Um die einzelnen Lampen der Anzeige individuell anzusteuern, müssen zwölf Bit an Daten über ASi-5 übertragen werden. Das „ASi-5 ETAG3-Zoll“-Modul, das mit zwei Tastern und zwei RGB-Leuchtelementen ausgestattet ist, ersetzt die klassische Auszeichnung der Lagerorte auf Papier durch Anzeigen, die bei Bedarf einfach neu übertragen werden können und so das Lagersystem deutlich flexibler machen. Auch hier wird für die Ansteuerung und die Übertragung der Bilder für die Anzeigen ASi-5 genutzt. Eingesetzt wird das System bereits in der „Factory 56“ der Mercedes-Benz Group in Sindelfingen.
AS-Interface hat sich als international standardisiertes Verdrahtungssystem durch einfache Installation, hohe Funktionalität und Flexibilität, geringe Kosten und hohen Anwenderkomfort auch in der modernen Förder- und Materialflusstechnik durchgesetzt. Neben Antriebslösungen für die Integration von Rollenantrieben, Drehstrommotoren und Frequenzumrichtern haben verschiedene Hard- und Software-Tools zur Einrichtung von ASi Netzwerken wesentlich dazu beigetragen. Viele Applikationen, in denen es um das Einsammeln von einzelnen Binärsignalen und unkomplizierte Funktionen wie Start/Stopp geht, können kostengünstig mit ASi-3 gelöst werden. Die Technologie eignet sich für anspruchsvollere Aufgabenstellungen, bei denen hohe Übertragungsgeschwindigkeiten und große Datenbandbreiten etwa für das zyklische Schreiben von Geschwindigkeiten und Rampen oder für detaillierte Diagnosen wichtig sind.
Die Module „MultiControl ASi Bus 48V“ und „MultiControl ASi Bus 24V“ von Interroll machen den Anschluss zahlreicher Rollenantriebe in einer Applikation eleganter und kostengünstiger. Die Bauform und die Abmessungen der Gehäuse sowie die integrierten Kabel für Sensoren und Motoren sind für die Montage im Kabelkanal designt. An jedem Modul können bis zu vier Motorrollen und bis zu acht Sensoren angeschlossen und versorgt werden. Jede Motorrolle kann dabei individuell angesteuert werden, unter einer einzigen ASi-5 Teilnehmernummer. Verschiedene Status-LEDs unterstützen bei der Inbetriebnahme und ermöglichen im Betrieb eine einfache Diagnose der Eingänge oder im Fall eines Motorfehlers. Mit den Kabelkanalmodulen können Geschwindigkeit sowie Start- und Stopp-Rampen mit Zykluszeiten bis 1,27 Millisekunden stufenlos geschrieben und bis zu vier ZPA-Zonen autark ohne übergeordnete Steuerung realisiert werden.
Um Sensoren und Aktuatoren mit einer Steuerung zu verbinden, wird häufig das weltweit standardisierte Feldbussystem AS-Interface für die unterste Ebene der Automatisierung genutzt. Hierbei werden Daten und Energie gleichzeitig über ein einziges zweiadriges Profilkabel übertragen. Für die herstellerunabhängige Technologie sprechen nicht nur der drastisch reduzierte Verdrahtungsaufwand mit Hilfe der Durchdringungstechnik ohne Stecker und Switches oder die freie Wahl der Topologie. Auch die kostengünstige Integration von Safety auf derselben Infrastruktur und die Zukunftssicherheit sind positive Aspekte. Die neuen AS-Interface Generation ist abwärtskompatibel zu allen bisherigen ASi Generationen und kann parallel mit diesen auf der gleichen Leitung verwendet werden. Mit ihr lassen sich größere Datenmengen deutlich schneller übertragen. Intelligente Sensoren und Aktuatoren werden mit ASi-5 und IO-Link Schnittstelle einfach integriert. Dadurch ergeben sich zum einen viele neue Einsatzmöglichkeiten für die ASi-Technologie und ihre Produkte. Zum anderen können jetzt auch immer mehr konkrete Anwendungsfälle im Sinne von Industrie 4.0 umgesetzt werden. So steht nicht nur ein leistungsstarkes Datenshuttle aus der Feldebene in die OT und IT zur Verfügung. Mit den ASi-5/ASi-3 Feldbus Gateways mit OPC-UA-Schnittstelle von Bihl+Wiedemann wird auch eine zukunftssichere Konnektivität in IT-Systeme ermöglicht.
Autor: Thomas Rönitzsch, Bihl+Wiedemann
