18 H A R T I N G s T e c h n o l o g y N e w s l e t t e r Artykuł gościnny: Prof. Dr.-Ing. Markus Glück Finansowanie badań naukowych stymuluje doskonalenie produktów Nowe rozwiązania firmy HARTING Frank Quast Otwarty umysł Andreas Huhmann Kolejny krok do przodu
har-speed M12 Customers Specific Solutions Efficiency Fast Track Switching Industrial Applications Automation IT Connectivity & Networks Ha-VIS prelink Quality Speed Han-Modular Han-Yellock Worldwide 10 Gigabit Ethernet Standardization Installation Technology Innovative Wind Energy RFID Pushing Performance Data RJ45 IP 67 Reliable Device Connectivity Partnership Creative Application Backplanes Connectors Broadcast Han -Eco Cable assemblies New Ideas Energy Future HARTING Technology Group System Control Concept Transportation Standard New Mindsets Network 2
Nowe podejście tworzy nowe idee Nasza strategia biznesu bazuje na nowym podejściu. Nieustanne, świeże spojrzenie zwiększa efektywność działania przedsiębiorstwa, sprzyja tworzeniu kreatywnych rozwiązań, sprostaniu przyszłym wyzwaniom i daje wiele korzyści naszym Klientom korzystającym z osiągnięć technologicznych firmy HARTING teraz i w przyszłości. Philip Harting, Senior Vice President Connectivity & Networks Nowe rynki i nowe aplikacje wymagają również złącz nowej konstrukcji na przykład intuicyjnego zamykania, które uaktywnia się samoczynnie podczas łączenia, zapewniając jednocześnie ochronę przed przypadkowym rozłączeniem. Zweryfikowaliśmy pod tym kątem koncepcję złącz Han, opracowując złącze podobnego typu o nowych właściwościach, a mianowicie złącze Han-Yellock. Ten rodzaj innowacyjności ma dla nas obecnie niezwykle istotne znaczenie. Rozwiązania kreatywne tworzące nową wartość są widoczną manifestacją nowego podejścia, jakie istnieje w firmie HARTING. Już dziś pracujemy dla przyszłości, przez co nasi Klienci otrzymują to, czego naprawdę potrzebują dla wdrażania nowych rozwiązań: możliwości planowania nowych kierunków i wyrażania swojej własnej kreatywności. Mamy nadzieję, że z przyjemnością przeczytali Państwo ostatnie wydanie naszego biuletynu Kreatywne rozwiązania tworzące autentyczne wartości są świadectwem nowego podejścia w firmie HARTING. Kontynuacja wdrażania nowych idei wymaga od nas zawsze nowego podejścia. Zasada ta jest niezbędna dla tworzenia autentycznie innowacyjnych rozwiązań, dzięki którym uzyskaliśmy znaczącą pozycję na rynku. Kluczowe jest tu wprowadzanie nowych rozwiązań korzystnych dla naszych Klientów; rozwiązania te tworzymy dzisiaj, ale mają one spełniać również i przyszłe wymagania użytkowników. Nowe podejście generuje nieustannie ciąg innowacyjnych rozwiązań; wszystko to robimy dla naszych partnerów. Technologie telekomunikacyjne należą do kluczowych technologii przyszłości. Innym przykładem jest technologia prelink. Wydawało się, że różnorodność wymagań uniemożliwi uzyskanie zbieżności rozwiązań okablowania dla Ethernetu biurowego i automatyki. Jednak przeszkody w uzyskaniu takiej zbieżności wynikają raczej z różnych podejść, niż z zastosowania różniących się technologii. W tym przypadku, nowe podejście polega na koordynacji standardów Ethernetu biurowego i automatyki z wykorzystaniem nowej technologii prelink na platformie komunikacyjnej Automation IT. Przedstawiamy tu sposób funkcjonowania tego mechanizmu. PS: poczynając od tego wydania, będziemy publikować biuletyn tec.news dwukrotnie w ciągu roku (wiosną i jesienią). W dodatkowym wydaniu, będziemy informować o wszelkich nowościach w firmie HARTING. 3
t e c. N e w s 18 : S p i s t r e ś c i Zawartość Innowacje Automation IT 4 Artykuł redakcyjny / 03 Nowe podejście tworzy nowe idee. Otwarty umysł / 06 Firma HARTING dokonała głębokich przemyśleń odnośnie technologii złącz. Forma przystająca do funkcji / 08 Koncepcja złącza Han-Yellock nadaje nowy wymiar ofercie złącz rodziny Han firmy HARTING. Każdy rynek, każdy produkt / 10 Niezależnie od zastosowania, funkcjonalna struktura złącza Han-Yellock otwiera szeroki zakres możliwości w środowiskach przemysłowych. Finansowanie badań naukowych stymuluje doskonalenie produktów / 12 HARTING połączył swe siły z University of Applied Sciences w Augsburgu i z Western Bavarian Technology Center (TCW) w Industrial Connectivity Demo & Research Center. Sprawy istotne / 17 Generacja złącz RJ45. Szybsza ochrona Ethernetu / 18 har-speed M12 oferuje transmisję w szerokim paśmie. Szybko i prosto / 19 Rama mocująca dla szybkiej, taniej i bezproblemowej obsługi. Lekkie i wytrzymałe / 23 Mały ciężar i niski koszt w połączeniu z doskonałą jakością wykonania, bezpieczeńswem i niezawodnością. Kolejny krok do przodu / 14 Produkty serii 10G firmy HARTING łączą sieci przemysłowe z Ethernetem biurowym IT. Prostota rozwiązań / 16 Nowa technologia połączeń dla sieci szybkiego przesyłu danych. Efektywne rozwiązania działające w czasie rzeczywistym / 20 System automatycznej identyfikacji RFID zwiększa efektywność procesów. Przejrzyste zasady transmisji / 26 Technologia Fast Track Switching zapewnia determinizm i odpowiednie parametry w zastosowaniach przemysłowych.
t e c. N e w s 18 : S p i s t r e ś c i Zastosowania W skrócie Rzeczywistość: rozwiązania firmy HARTING w praktyce / 24 Rozwiązania na życzenie Klienta. Komfort jako standard / 28 Coraz większa ilość tramwajów niskopodłogowych obsługuje pasażerów w komunikacji miejskiej. Lepsze osiągi, nowe opcje / 30 Dwa nowe produkty wzbogaciły ofertę złącz wysokoprądowych firmy HARTING. Przeznaczone do uniwersalnego zastosowania / 32 Złącza firmy HARTING ustanowiły nowe standardy bezpieczeństwa na kolei. Efektywne wykorzystanie energii w hucie aluminium / 34 Złącza wysokoprądowe firmy HARTING skracają czas obsługi również w trybie interwencyjnym. Trampolina dla tygrysa / 36 Chińscy producenci elektrowni wiatrowych zdobywają światowe rynki. Uwaga! Nagrywamy / 38 Nagrania muzyki na żywo i produkcje telewizyjne nie mogą obejść się bez złącz najwyższej jakości. Nowości w skrócie / 40 Losowanie nagrody / 42 Szczegóły publikacji / 42 Kalendarz targów / 43 Sieci zbieżne (convergent networks) / 33 Technologia ethernetowa stosowana jest już na poziomie polowym w aplikacjach przemysłowych. 5
t e c. N e w s 18 : I n n o w a c j e Doświadczenie i wizja, aby stworzyć coś nowego. 6
t e c. N e w s 18 : I n n o w a c j e Otwarty umysł HARTING dokonał kilku poważnych analiz dotyczących technologii łączenia. W ich wyniku powstało złącze Han-Yellock z serii Han, które dokonało przewrotu w tej dziedzinie. Frank Quast, Product Manager, Germany, HARTING Technology Group, frank.quast@harting.com Złącze to prezentuje się okazale. Zgodnie z zamierzeniami, jego wygląd przystaje do funkcjonalności. Han-Yellock jest wizytówką technologii łączeniowej opracowanej w najdrobniejszych detalach i doskonale współpracującej z nowoczesnymi maszynami. Jest prezentacją technologii łączeniowej, w której harmonizują forma i funkcja. Jest to złącze tak funkcjonalne, jak i eleganckie. Rodzina produktów Han stała się standardem na skalę światową i jest często kopiowana. Złącza HARTING Han są wszechobecne we wszystkich, najważniejszych gałęziach przemysłu wszędzie tam, gdzie występują trudne warunki środowiskowe lub istnieje potrzeba niezawodnej transmisji danych, sygnałów lub mocy. Szeroki zakres zastosowań i funkcji oraz dobrze przemyślana koncepcja, a także wysoka jakość, utworzyły podstawy sukcesu. Dzięki temu, złącze Han-Yellock jest tak znakomitym przedstawicielem rodziny Han. Na złącze to zostały przeniesione funkcjonalności Han ; aplikacyjność i uniwersalność, a możliwości zostały zwiększone uproszczono obsługę. Obniżono znacznie awaryjność, a niezawodność podniesiono do najwyższego poziomu. Rozwiązania tego typu nie były dotychczas oferowane. To, co dotąd nie było widocze, ukazało się w całej swej krasie. Han-Yellock to olbrzymi krok w rozwoju technologii połączeń z powodu swej elastyczności, maksymalnej niezawodności i łatwości stosowania w złożonych rozwiązaniach technicznych, również w skrzynkach sterowania. Podstawowe koncepcje technologii Han-Yellock są zdumiewająco proste, a jednocześnie fantastycznie skuteczne: to jest wytrzymałość oraz możliwość montażu z dwóch stron i jeśli konieczne, to możliwość takiego demontażu. Dzięki temu, złącze może zawsze spełniać nowe wymagania. Funkcje łączeniowe zostały przeniesione ze skrzynki łączeniowej do złącza, co znacznie zwiększa możliwości. Zatem złącze odciąża skrzynki łączeniowe, ułatwia instalację i zapobiega błędom łączenia w skrzynkach łączeniowych. Dzięki temu, możliwa jest dalsza redukcja ich wymiarów. Elastyczność, łatwa obsługa i możliwość rozszerzenia łączą się z przemyślaną koncepcją bezpieczeństwa. Układ wtykowy minimalizuje możliwość błędów okablowania; montaż i demontaż są znacznie łatwiejsze nawet gdy wykonywane są jedną ręką. Technika blokowania jest prosta, przejrzysta, a blokada jest spężynująca. Aby uzyskać stałe połączenie, wystarczy zetknąć styki zatrzaskowo i zablokować. Zwyczajnie i prosto. Wspomniane analizy technologii łączenia polegały na wykorzystaniu uprzednich doświadczeń i fachowości w celu stworzenia nowej idei mającej jeden cel kluczowy: zwiększenie zakresu zastosowań i parametrów. Kreatywność jest procesem. Musi być związany z nią cały potencjał organizacji. HARTING tworzył i wykorzystywał ten potencjał przez dziesięciolecia. Han-Yellock jest tego najlepszym przykładem. I nie ostatnim. 7
t e c. N e w s 18 : I n n o w a c j e Forma przystająca do funkcji Złącze Han-Yellock charakteryzuje się potencjalnymi możliwościami rozbudowy, znakomitą niezawodnością, wykluczeniem ryzyka błędnego połączenia i szerokim zakresem zastosowań. Firma HARTING opracowała je, rozwijając znacznie funkcjonalność i upraszczjąc obsługę. Frank Quast, Product Manager, Germany, HARTING Technology Group, frank.quast@harting.com Techniczna koncepcja złącza Han- Yellock jest przemyślana i dopracowana w najdrobniejszych szczegółach. 5 pinowe moduły mogą być umieszczone w obudowach bez potrzeby używania narzędzi. Możliwości rozbudowy pozwalają na przeniesienie części funkcjonalności skrzynki łączeniowej na samo złącze. Zależnie od wymagań, 5 styków, każdy o prądzie znamionowym równym 20 A może być przełączonych na połączenia 2, 3, 4 lub 5 drogowe. Przełączanie odbywa się poprzez kolorowe adaptery gniazdowe, które są zatrzaskiwane przez użytkownika po stronie stykowej. Adapter gniazdowy może być umieszczony w złączu po stronie kabla lub obudowy. Funkcja bloku zacisków została teraz zintegrowana w złączu; integracja jest szybka, a obsługa przyjazna podczas gdy zapotrzebowanie na miejsce jest minimalne. Takie rozwiązanie jest atrakcyjne na rynkach, które oczekują maszyn i urządzeń kompaktowych o niewielkich wymiarach. Rozwiązania te otwierają liczne, różne możliwości rozplanowania układu elektrycznego oraz uproszczenia schematów elektrycznych i obniżenia kosztów materiałowych oraz okablowania. Niższe koszty okablowania wiążą się z minimalizacją ilości błędów podczas wykonywania tej czynności. System wymaga mniejszej ilości komponentów, a to z kolei obniża koszty dostaw. Potencjalne możliwości rozbudowy złącza sprzyjają znacznie możliwości redukcji kosztów z zachowaniem wysokiego poziomu jakości. Montaż po stronie kabla Wyzwaniem dla monterów jest uzyskanie dobrego połączenia jakości, szybkości i odpowiedniego doboru komponentów. System złącza Han-Yellock otwiera nowe możliwości w praktyce okablowania. W złączu Han-Yellock, uziemienie ochronne (styki PE) mogą być typu zaciskanego lub szybko blokowanego. Wymagana jest mniejsza ilość narzędzi, a wiązki przewodów mogą być zaciskane jednocześnie. Czynności okablowania nie muszą już być rozdzielane na dwa etapy. Cała praca związana z okablowaniem wykonywana jako jeden zespół czynności. Ponadto, moduły Han-Yellock muszą być wyposażone jedynie w styki męskie po stronie odbiorcy. Nie występują styki żeńskie. Złącze Han-Yellock może być również zmontowane wstępnie. Obszerne modyfikacje spowodowane niepoprawnym montażem należą już do przeszłości. Złącze Han-Yellock koryguje każdy skręt wyjścia kablowego do 180 poprzez obrót pokrywy obudowy. Działanie to nie powoduje żadnych naprężeń rozciągających ani stycznych w okablowaniu, a w razie wykonywania prac obsługowych, pomaga zapewnić niezawodne połączenie. 8
t e c. N e w s 18 : I n n o w a c j e Z zasady, w systemie Han-Yellock połączenia śrubowe są zminimalizowane. Wkłady i moduły są w prosty sposób blokowane ręcznie na pozycji w obudowach górnych i dolnych. Wiązki kablowe są demontowane narzędziem o kształcie widelca znajdującym się w obudowie górnej. Instalacja urządzenia Obudowa Han-Yellock montowana przegrodowo, jest po zainstalowaniu w znacznym stopniu płaska. Gdy nie jest podłączona, jest prawie niewidoczna na tle konstrukcji maszyny. Są dwie opcje mocowania obudowy montowanej przegrodowo. Tak zwany Jack-Nuts może być stosowany do montażu na panelach urządzeń o grubości do 4 mm. Zaletą tych metalowych kotwic jest to, że montowane przegrodowo obudowy mogą być mocowane do panelu urządzenia po stronie łączącej w czerech punktach i przyśrubowane po tej samej stronie. Wszystkie wymagane czynności są wykonywane tylko z jednej strony; instalacja jest znacznie szybsza niż ta przy użyciu nakrętek blokujących. Konwencjonalna technika mocowania przy pomocy śrub gwintowanych M4, to druga opcja montażu i znajduje ona przykładowo zastosowanie przy mocnych obudowach standardowych. Dla obu typów mocowania stosuje się uszczelnienie kołnierza Han-Yellock IP 67, które również obejmuje otwory i śruby mocujące. Śruby mocujące nie wymagają osobnych uszczelek. Sekwencje montażu są również powiązane. Dotychczas były one głównie określone przez złącze, które było projektowane do montażu na panelu frontowym lub tylnym. Han-Yellock oferuje większą elastyczność, ponieważ nawet jeśli obudowa do montażu przegrodowego jest przeznaczona na panel frontowy, to moduły i izolatory Han-Yellock mogą być zatrzaskiwane w pozycjach od strony styku i łączenia. I dalej nic już nie stoi na przeszkodzie, aby dokonać montażu wstępnego izolatora, ustalając jego pozycję wewnątrz skrzynki sterowania lub maszyny. Obsługa Ostatni, ale nie najmniejszy: akcja blokująca jest zasadniczą funkcją złącza. Pozwala ona na łatwe, bezpieczne i szybkie otwieranie oraz zamykanie. Główne właściwości to: łatwa obsługa, odporność na wibracje i wstrząsy, ochrona przed niezamierzonym i nieuprawnionym odblokowaniem i kompaktowa konstrukcja oszczędzająca miejsce. Złącze Han-Yellock posiada opatentowaną, wewnętrzną blokadę, która działa jak pas bezpieczeństwa. Akcja blokująca polega na prostym zetknięciu części od strony kabla i urządzenia. Jeśli obudowa górna i dolna nie są zatrzaśnięte na pozycjach, widoczny jest czerwony pierścień wokół przycisku. Co więcej, zamknięcie przycisku wyposażone jest w funkcję blokowania. Obrót konturu szczeliny przycisku aktywującego o 90 blokuje zmknięcie. Złącze Han-Yellock może być odblokowane i otwarte poprzez ponowny obrót o 90. Kontur przycisku wskazuje wyraźnie, że złącze zostało odblokowane. Odblokowanie przez naciśnięcie żółtego paska rozłącza obudowę górną od dolnej. To w sposób elegancki zapobiega niezamierzonemu otwarciu złącza, bez potrzeby stosowania jakichkolwiek elementów dodatkowych. Zasada ta może być nawet rozszerzona, gdyż w kombinacji z kołpakami ochronnymi po stronie kabla istnieje możliwość zabezpieczenia przed nieautoryzowanym połączeniem. 9
1 0 t e c. N e w s 18 : I n n o w a c j e
t e c. N e w s 18 : I n n o w a c j e Każdy rynek, każdy produkt Struktura funkcjonalna złącza Han-Yellock otwiera szeroki zakres zastosowań we wszystkich aplikacjach dla środowisk przemysłowych. Technologie energetyczne i automatyka są tego jaskrawymi przykładami. Andre Beneke, Director Product Marketing Connectors, Germany, HARTING Technology Group, andre.beneke@harting.com Złącza przemysłowe muszą zapewniać trwałe i niezawodne połączenia elektryczne przy jednoczesnej łatwości obsługi. Ponadto, zależnie od zastosowań, muszą spełniać indywidualne wymagania. Dotyczas wymagania te nie były albo w ogóle spełniane, albo spełniane z dużym udziałem dodatkowych działań. Złącze Han-Yellock rozwiązuje ten problem i zapewnia użytkownikowi wiele korzyści. ENERGETYKA Jest ważne, aby w skomplikowanych maszynach można było łączyć i rozłączać połączenia wtykowe jedną ręką. Proste jest blokowanie złącza Han-Yellock o zwartej konstrukcji w warunkach montażu w miejscu zaistalowania, w miejscach trudno dostępnych, na przykład w piaście turbiny wiatrowej; zapewnione jest przy tym niezawodne połączenie. Automatyka Przestoje maszyn podczas produkcji są niezwykle kosztowne. Komponenty, które są łatwo dostępne lub zamontowane na zewnątrz urządzeń, podatne są na uszkodzenia. Dzięki skuteczności blokowania, złącza Han-Yellock mogą być stosowane w aplikacjach, w których złącza muszą być chronione przed niezamierzonym lub nieuprawnionym rozłączaniem bez potrzeby stosowania dodatkowych elementów lub modyfikacji. Produkcja urządzeń i skrzynek sterowania Złącza Han-Yellock są znakomite dla skomplikowanych urządzeń i skrzynek sterowania, które musza być zmontowane w krótkim czasie. To zintegrowane i dostosowane do różnych mediów złącze może zastąpić bloki zaciskowe i zredukować ilość okablowania. Można również stosować konstrukcje kompaktowe, gdyż złącza te dają sie montować blisko siebie. 1 1
t e c. N e w s 18 : I n n o w a c j e Finansowanie badań naukowych stymuluje doskonalenie produktów W zachodniej Bawarii tworzone jest Industrial Connectivity Demo and Research Center. HARTING łączy swoje siły z University of Applied Science z Augsburga, Western Bavarian Technology Center (TCW), tworząc Industrial Connectivity Demo & Research Center. Prof. Dr.-Ing. Markus Glück, University of Applied Sciences Augsburg, Faculty of Engineering Andreas Nass, Director Engineering, Germany, HARTING Technology Group, andreas.nass@harting.com Korzystając ze wspacia finansowego Hightech Offensive Bayern oraz ze środków Unii Europejskiej, w 2002 roku założono Western Bavarian Technology Center (TCW) w Nordlingen jako instytut współpracujący z University of Applied Science w Augsburgu. Między Instytutem a Uniwersytetem istnieją powiązania kadrowe. Celem było stworzenie grupy partnerskiej znanych i aktywnych organizacji w branży telekomunikacyjnej. Zatem współpraca z firmą HARTING jest tu jak najbardziej na miejscu. Projekt przykładowy Koncepcja TCW jest znacznie szersza niż zagadnienia technologiczne i tworzenie nowych urządzeń rozgałęźnych. Głównych pięć elementów strategii to: 1. współpraca w powiązaniu ze znanymi przedsiębiorstwami, 2. przyciągnięcie nowych przedsiębiorstw dla celów przedsięwzięcia, 3. współpraca z uniwerstytetami, 4. intensywne działania marketingowe wobec przedsiębiorstw w Zachodniej Bawarii tworzących park technologiczny oraz 5. rozwój zawodowy oparty na organizacji seminariów oraz innych działaniach edukacyjnych. Centrum Western Bavarian Technology Center okazało się wielkim sukcesem. Wykonano aż 26 początkowych projektów. TCW prowadziło doradztwo dla 53 zewnętrznych projektów w różnych gałęziach przemysłu. Łącznie do dnia dzisiejszego, Centrum wspierało 78 różnych projektów. W ciągu ostatnich sześciu lat aktywnie uczestniczyło w opracowaniu ok. 70 patentów oraz innych projektów o cechach autorskich. Można obecnie mówić o doświadczeniu tej organizacji w realizacji projektów podobnego typu. Western Bavarian Technology Center wyróżnia się jako modelowe przedsięwzięcie na poziomie narodowym. Otrzymało już szereg nagród, w tym Bawarską Nagrodę Jakości w 2006 roku. Przedsiębiorstwa regionu łącznie z HARTING Technology Group zorganizowały kampanię dla sponsorowania przedsięwzięcia, która położyła podwaliny pod ścisłą, partnerską współpracę z University of Applied Science z Augsburga. Działania te podjęto dla utworzenia satelickiego centrum uniwersyteckiego. Ostatnie dwa projekty TCW zaangażowały dwa nowoczesne centra Demo & Research. Są one dostępne dla studentów Uniwersytetu oraz uczelni technicznej Fritza Hopfa, jak i dla partnerów z przemysłu. Centrum udostępnia możliwości szkoleniowe na najwyższym poziomie, urządzenia dla testów, badań oraz innych przedsięwzięć dla rozwoju robotyki, technologii manipulacji i telekomunikacji przemysłowej. To jedyne, modelowe przedsięwzięcie tego rodzaju w Bawarii. Najnowsze tchnologie Demo & Research Center oferuje urządzenia dla testów SME, zapewniając szybki dostęp do najnowszych technologii oraz do komponentów wytwarzanych przez czołowe firmy z branży. Inżynierowie mogą tworzyć w sposób łatwy różne scenariusze problemowe i przeprowadzać odpowiednie testy. W Centum dostępne są dwa roboty KUKA wyposażone w narzędzia chwytne Schunk; dostępne są również komponenty sieciowe firmy HARTING oraz elementy technologii RFID. 1 2
t e c. N e w s 18 : I n n o w a c j e W Demo & Research Center: razem z inżynierami z TCW, studenci zdobywają doświadczenie w realizacji rzeczywistych projektów. Przygotowuje i towarzyszy im prof. dr inż. Markus Glück. Ostatnim nabytkiem Centrum jest robot badawczy, zamówiony latem 2009 roku przez Rudolfa Grenzebacha, głównego udziałowca firmy KUKA, który wspólnie z Dietmarem Hartingiem sfinansował projekt. Na uwagę zasługuje również obecność producenta czujników, firmy Micro-Epsilon. Praktyczne demonstracje i badania zorientowane na utworzenie aplikacji wspólny wysiłek studentów, miejscowych przedsiębiorstw i firm globalnych. Praktyka działania Studenci odbywają szkolenie praktyczne na rzeczywiście realizowanych projektach przedsiębiorstw obecnych w Demo Center. Nowe rozwiązania są demonstrowane i testowane w warunkach rzeczywistych. Studenci zapoznają się z nowymi rozwiązaniami technologicznymi oraz z przedsiębiorstwami dostawców i przedsiębiorstwami stosującymi wysoko przetworzone technologie. Zebrane doświadczenia mogą okazać się korzystne dla ich przyszłego rozwoju kariery. Grupy badawcze są tworzone w Demo Center dla rozwiązywania konkretnych problemów łącząc dostępne komponenty i technologie w celu wypracowania nowych rozwiązań służących dalszemu rozwojowi. Na przykład: robot KUKA sortuje komponenty firmy HARTING. Element RFID, również dostarczany przez firmę HARTING, jest instalowany w zespole robota. Dane procesu są przesyłane siecią zawierającą komponenty firmy HARTING do miejsc na całym świecie lub do innych partnerów uczestniczących w projekcie sieciowym. I dalej, zespół pracuje nad rozwojem rozwiązań obsługowych dla robota typu KUKA i manipulatorów firmy Shunk, a wyniki prac mogą być dostępne stronom trzecim. Inżynierowie produktu z firmy HARTING oraz inne osoby odpowiedzialne za projekt udzielają konsultacji za pośrednictwem Internetu. Mają oni bezpośredni dostęp do danych, kamer i wyposażenia pełnią rolę integracyjną podczas realizacji projektu. Obecnie pracuje w Centrum ośmiu studentów uniwersytetu, czterech pracowników pełnoetatowych i dwunastu studentów ze szkoły technicznej Fritza Hopfa. Wyniki badań są prezentowane międzynarodowej publiczności, a studenci są stopniowo wprowadzani w angielską terminologię podczas przekazywania informacji. TCW widzi siebie jako element węzłowy w działaniach innowacyjnych poprzez sieć komunikacyjną. Wpółpracuje z lokalną Izbą Przemysłowo Handlową i jest zintegrowane z grupą Bavarian Mechatronics and Automation (Augsburg) and Sensors (Regensburg). Centrum ma również połączenie z nową siecią Carbon Composite znajdującą się na większości obszaru miejskiego Augsburga, co powoduje zainteresowanie badaniami nad kompozytami i elementami o niewielkiej masie. Członkostwo w TEA (organizacja zajmująca się transferem wiedzy, znajdująca się w rejonie Augsburga) zapewnia łatwiejszy dostęp do rynku krajowego. Jako instytucja publiczna w okręgu administracyjnym Donau-Ries, TCW wnosi znaczący wkład do EMM (European Metropolitan Region Munich). 1 3
t e c. N e w s 18 : A u t o m a t i o n I T Kolejny krok do przodu Seria 10G produktów firmy HARTING pomaga połączyć internet biurowy z przemysłowym w oparciu o platformę Automation IT. Andreas Huhmann, Strategy Consultant Connectivity & Networks, Germany, HARTING Technology Group, andreas.huhmann@harting.com Jednolita platforma Automation IT stanowi podstawę dla połączenia internetu biurowego z przemysłowym w efektywnie funkcjonującej, wspólnej sieci. Razem z wprowadzeniem platformy Automation IT zmienia się rola sieci w procesach sterowania automatycznego i jest to zmiana na skalę światową. Ewolucji ulega pojęcie odrębnego komponentu aplikacji. Większa integracja wszystkich zastosowań tworzy wspólną platformę komunikacyjną, dając w wyniku poprawę funkcjonalności obejmującą procedury przedsiębiorstwa przy obniżeniu kosztów sieci i wzroście prędkości transmisji. Wszystko to przyczynia się do zwiększenia elastyczności procesu produkcji. Zamiast dwóch nadmiarowych sieci, istnieje jeden spójny układ komunikacyjny oparty na jednym standardzie transmisji. Jednak zmiana ta została spowodowana rozwojem internetu biurowego. Ma to wpływ na całą infrastrukturę sieciową łącznie z komponentami i okablowaniem. Okablowanie pełni tu rolę kluczową. Jest ono wyznacznikiem spójnej współpracy wszystkich komponentów sieci w wymaganym zakresie aplikacyjnym. Okablowanie Ethernetu 10 Gigabitowego Okablowanie dla szybkości transmisji równej 10 Gigabit/sek nie jest tylko mrzonką. Aplikacje typu RFID wymagają połączenia z urządzeniami sterowania i z systemami ERP. Dzięki parametrom tych urządzeń, wiele urządzeń RFID, kamer i komputerów przemysłowych PC, które są obecnie oferowane, może współpracować w Ethernecie 10 Gigabitowym. Rozwój nowego standardu jest obecnie łatwy do przewidzenia i pozwala to na formułowanie założeń dla przyszłych działań. Oznacza to, że ograniczanie okablowania do parametrów Ethernetu Gigabitowego nie zapewniłoby wystarczającego bezpieczeństwa inwestycyjnego przyszłym projektom. Jednolita, wspólna platforma komunikacyjna zwiększa efektywność procesów w przedsiębiorstwie. Innym argumentem jest wzajemna akceptacja internetu biurowego (w technologii IT) i automatyki. Dla technologii IT, grupa norm EN 50173-x i ISO/IEC 11801 ma uniwersalne zastosowanie w wielu aplikacjach. Infrastruktura okablowania ma przewidywaną żywotność rzędu 15 lat i panuje zgodność co do tego, że okablowanie dla Ethernetu biurowego powinno mieć o jedną klasę lepsze parametry niż parametry wymagane dla aktualnego pasma pracy. Dzisiejsze rozwiązania sieci LAN wymagają przynajmniej kategorii 5, a okablowanie powinno być w związku z tym kategorii 6. Wynika stąd, że w takiej sytuacji możliwa jest transmisja 10 Giagbitowa bez zmiany okablowania. Z punktu widzenia zbieżnej sieci Automation IT, istnieją uzasadnione powody, aby tę zasadę stosować również w tym przypadku i tak się też zazwyczaj dzieje. W sieciach przemysłowych, za które odpowiadają osoby związane z technologiami IT, technologie biurowe są stosowane jako rozwiązanie kompromisowe, z tym że nie odpowiada to wymaganiom otoczenia, ale zapobiega się w ten sposób redukcji przetwarzania danych. Środowisko automatyki przemysłowej ma inne wymagania dotyczące okablowania niż środowisko biurowe. Z drugiej strony, złącza, kable oraz inne komponenty pasywne stosowane w technice biurowej nie mogą być mechanicznie przenoszone na środowisko przemysłowe. W wielu przypadkach, topologie 1 4
t e c. N e w s 18 : A u t o m a t i o n I T i modele kanałowe nie spełniają wymagań automatyki. W automatyce często wymaga się bezpośredniego połączenia dwóch urządzeń. W tym celu zdefiniowano połączenie end-to-end. Połączenie to wymaga z kolei wtyków, które mogą być montowane w miejscu instalowania, czyli nie można stosować tu wtyków typu jack, wszechobecnych w Enthernecie biurowym IT. Właściwa ochronę w trudnych środowiskach przemysłowych można zapewnić stosując obudowy IP 65/67 lub złącze o całkowicie innej konstrukcji (podobne do M12). Zbieżność na wysokim poziomie wymagań W celu osiągniecia ścisłej interakcji między Ethernetem biurowym a siecią automatyki, należy uwzględnić obustronne wymagania tak, aby nie wystąpiły ograniczenia w technologii transferu danych. Dostosowując istniejące technologie, producenci muszą podejmować szereg działań dla pokonywania takich ograniczeń. Na przykład: dotychczas połączenia kablowe były nieodłączne od złącz. To niepotrzebnie ograniczało zakres zastosowania technologii łączenia. Zmiana zakończeń połączeniowych zawsze związana była z nową instalacją. Ponadto, dostępne technologie łączeniowe różnią się między sobą w zależności od sieci. Chociaż HARTING rozdziela końcówkę łączeniową od przyłącza kablowego, technologia prelink zapewnia nieznaną dotąd, nieograniczoną elastyczność. Dodatkowo, poza złączem biurowym RJ45, można stosować złącze M12 w wariantach z dwiema i czterema parami. Zależnie od środowiska, wtyki lub złącza typu jack są obudowane w klasie ochrony IP 20 lub IP 67. Dzięki kompatybilności z transmisją 10 Gigabitową, zawsze istnieje rezerwa parametrów dla technologii prelink. Przyszłość szybkich transmisji Zbieżna sieć Automation IT otwiera nowe możliwości w procesach sterowania. Przede wszystkim odchodzi się od organiczeń przesyłu dwuprzewodowego, gdyż tylko cztery pary przewodów umożliwiają pracę w trybie fast Ethernet (100 Megabit). Dzisiejsze standardy profili automatyki (np. IEC 61918) uwzględniają ogólne okablowanie budynków przemysłowych. Okablowanie z czterema parami przewodów wpływa również na rodzaj indywidulanych złącz. W związku z tym, firma HARTING stosuje konstrukcje z czterema parami i stykami ekranowanymi parami dla złącz M12. To połączenie jest odpowiednie dla największych szybkości transmisji, zapewniając jednocześnie najwyższą niezawodność procesu. Taki standardowy wariant zapewnia producentom i użytkownikom wolno starzejące się rozwiązania, które zapewne przetrwają kolejne generacje nowych urządzeń. Dla urządzeń, które wykorzystują złącza M12 z dwiema parami przewodów, technologia prelink jest idealna dla zapewnienia kompatybilności ze starszymi urządzeniami. 1 5
t e c. N e w s 18 : A u t o m a t i o n I T Prostota rozwiązań Nowa technologia połączeń dla sieci szybkiego transferu danych Okablowanie w nowoczesnej automatyce przemysłowej, podobnie jak okablowanie strukturalne budynków przemysłowych i mieszkalnych, musi być zaprojektowane w sposób elastyczny tak, aby uwzględnić zwiększającą się z czasem szerokość pasma, szybkość transmisji i wymagania związane ze zwiększającą się dostępnością do sieci. Ha-VIS prelink jest idealnym rozwiązaniem dla szybkich w budowie i tanich adaptacji i zastosowań. Rainer Schmidt, Head of Product Management Structured Cabling, Germany, HARTING Technology Group, rainer.schmidt@harting.com Nowa koncepcja systemów kabli do szybkiej transmisji danych firmy HARTING, stosowanych w okablowaniu budynków przemysłowych charakteryzuje się szybkim i łatwym montażem, elastyczną infrastrukturą oraz nieskomplikowaną konserwacją i wymianą części. Ha-VIS prelink rozdziela poziom interfejsu i część styku złącza dając w efekcie uniwersalne zakończenie i swobodnie dobieralne złącze. W ten sposób łącze staje się łączem prelink. Cały proces instalacyjny jest szybszy i łatwiejszy i jednocześnie całkowicie eliminuje błędy w połączeniach. Końcówka prelink kabla jest opracowana jako zgodna z HF jeśli chodzi o kabel i nasadkę na rdzeń, a moduł danych odpowiada wymaganiom części stykowej (złącze prelink ). Instalując na obu końcach kabla zakończenie prelink, tworzy się gotową do użytku sekcję okablowania, która może być testowana i może uzyskać certyfi- kat. Zakończenie kabla standardowymi końcówkami stykowymi tworzy gotowe do działania połączenie oraz trasę dla ciągłej transmisji. Ha-VIS prelink w zastosowaniach umożliwiających tanie i szybkie łączenie. Łatwe w montażu Zakończenie prelink jest przeznaczone do łączenia kabli AWG 23 do AWG 22 i do łączenia kabli AWG 28 do AWG 26. Po przygotowaniu kabli, blok zakończenia jest zaciskany przy pomocy narzędzia montażowego podczas jednej operacji. Wszystkie 8 przewodów jest zakończonych stykami IDC, a wszystkie wystające żyły są odpowiednio przycięte. Zakończenie prelink kabla jest gotowe do użytku. Niezależnie od części styku złącza, parametry HF kabla danych odpowiadają parametrom złącza prelink bez żadnych ograniczeń. System prelink jest zaprojektowany tak, aby spełniał w przyszłości wymagania transmisji 10 Gigabit zgodnie z 10GBase-T i kategorii 6 / klasy transmisji E A. Stosowanie złącza prelink może przyczynić się do zwiększenia dyspozycyjności sieci, gdyż błędy okablowania są wykluczone, a prace naprawcze i konserwacyjne mogą być wykonywane faktycznie bez przerw w funkcjonowaniu. Koncepcja ta zwiększa elastyczność okablowania, jako że gotowy do użytku kabel danych z zakończeniami prelink wyposażonymi w odpowiednie części styku złącza jest łatwo konfigurowalny. Prosta integracja gniazd prelink RJ45 w programie przemysłowym wyjść firmy HARTING z interfejsami PushPull lub Han 3 A jest również możliwa. Obfitość korzyści Klienci odnoszą rozmaite korzyści: obniżenie kosztów spowodowane mniejszymi wymaganiami kwalifikacyjnymi i łatwiejszym zarządzaniem częściami zamiennymi w przypadku koncepcji Ha-VIS prelink. Dzięki znacznemu uproszczeniu montażu, nie ma konieczności ciągłego szkolenia nastawionego na specyficzne produkty oferowane przez różnych producentów. 1 6
t e c. N e w s 18 : I n n o w a c j e Sprawy istotne To, co było nieznane w 2004 roku, w międzyczasie stało się standardem: od czasu wprowadzenia na rynek montowanych w miejscu instalowania złącz RJ45 dla Ethernetu firmy HARTING, rozpowszechniły się one to tego stopnia, że HARTING kontynuuje prace nad ich dalszym rozwojem. Matthias Fritsche, Global Product Manager, Germany, HARTING Technology Group, matthias.fritsche@harting.com Nowe wymagania Ethernetu i duże szybkości transmisji wymuszają również wprowadzenie nowych technologii połączeń. Złącze HARTING RJ Industrial 10G RJ45 należy do nowej generacji złącz, które gwarantują szybkości przesyłu danych dla Ethernetu 10 Gigabitów i umożliwiają łatwą instalację oraz charakteryzują się nadzwyczajną niezawodnością. Odpowiednie również dla zastosowań zewnętrznych W złącza HARTING RJ Industrial 10G wyposażone są wszystkie oferowane podwójne oraz poczwórne skrętki ethernetowe; umożliwiają one łączenia ośmiopolowych przyłączy kablowych z elastycznymi lub sztywnymi sekcjami przewodów AWG 27 do AWG 22. Opracowane niedawno zaciski kablowe zapewniają bezpieczne mocowania w zakresie 4.5-9 mm. Wskutek tego, złącze może być montowane do prawie wszystkich typów kabli stosowanych w sieciach biurowych i przemysłowych, a nawet do sztywnych kabli instalowanych w budynkach. Integrując nowe złącza RJ45 z wszystkimi obudowami od Han 3 A do PushPull o klasie ochrony IP 65/67, osiąga się aplikacyjność w trudnych środowiskach przemysłowych i zewnętrznych. Szybki i łatwy montaż Montaż jest łatwy, niezawodny i szybki, gdyż metoda działania jest w istocie zawsze identyczna. Połączenie z kablem wymaga tylko kilku części i niewielkiego wysiłku przy montażu w miejscu zaistalowania. Obudowa złącza z nowoczesnym zaciskiem kablowym jest dostarczana z wstępnie zamontowanym zaciskiem. Układ ogranicznika kabli z mapą kablową umożliwia bezbłędne okablowanie zacisków z usuwaniem izolacji i łatwą identyfikację poprawnej pozycji styków w razie ponownego wykonania okablowania. Pokazywane są uniwersalnie używane kolory przewodów zgodnie z EIA/ TIA-568/A oraz B i dla 4 przewodowych aplikacji przemysłowego Fast Ethernetu wskazując względną alokację styków. Złącze HARTING RJ Industrial 10G RJ45 jest odporne, ale konstrukcje ma lekką i optymalizowaną dla celów stosowania w gniazdach wieloportowych. Jako opcję, można stosować kolorowe spinacze z żetonami RFID dla rejestracji identyfikatorów kabli i parametrów. Dzięki tym możliwościom, użytkownicy mogą osiągnąć korzyści z szybkiego i bezpiecznego montażu w miejscu instalowania oszczędność czasu sięga 30 %. 1 7
t e c. N e w s 18 : I n n o w a c j e Szybsza ochrona Ethernetu Interfejsy M12 są zazwyczaj stosowane w trudnych i wymagających środowiskach pracy aplikacji ethernetowych. Szybkie złącze M12 firmy HARTING umożliwia pracę w poszerzonym paśmie. Dirk Peter Post, Global Product Manager, Germany, HARTING Technology Group, dirk-peter.post@harting.com Ethernet 10 Gigabit jest związany z rozwojem złącz M12 oraz kabli dla przesyłu danych wymagających 8 linii, które są ekranowane parami. Przesłuch FEXT, przesłuch zbliżny NEXT, wymagania dla powrotu i wymagania odnośnie strat na wkładach dla kategorii 6 A lub klasy E A muszą być spełnione, podobnie jak wymagania odnośnie integralności sygnału. Nowe końcówki stykowe złącz M12 firmy HARTING posiadają charakterystykę odpowiednią dla HF. I co więcej, końcówki są tak kodowane, aby całkowicie wyeliminować możliwość błędnego połączenia. HARTING opracował standard końcówek złącz M12 dla Ethernetu gigabitowego prezentowany obecnie międzynarodowym organizacjom normalizacyjnym; jest on opisany w specyfikacji PAS 61076-2-109. Celem jest tu ustanowienie standardu gwarantującego integralność, bezpieczeństwo i niezawodność złacz M12 dla Ethernetu 10 Gibabit. Skuteczne ekranowanie Konstrukcja złącza M12 obejmuje 8 przewodów ekranowanych parami: część łączeniowa jest podzielona na cztery ćwiartki, w każdej z nich znajdują się dwa przewody ekranowane ra- zem i odzielone ekranem krzyżowym. Wyklucza to jakiekolwiek zakłócenia po obu stronach złącza. Krzyże ekranowe łączą się stykowo i dzięki temu ekranowanie zachodzi na całej długości złącza, co sprzyja eliminacji wszelkich zakłóceń. Montaż wersji zaciskowej jest prosty i wygodny: styki wybranej linii są zaciskane i umieszczane we wkładzie. Następnie cały zespół jest wkładany do korpusu podstawy. Mocowany śrubami pierścień łączący i uszczelka zapewniają klasę ochrony IP 65/67. Rezerwowy oplot ekranowy znajduje się między uszczelką a pierścieniem ekranowym i jest polączony z obudową. Zapewnia to ciągłe i dokładne ekranowanie. Wersja zaciskowa jest tylko jednym z wariantów technologii wykonywania połączeń. Technologia prelink firmy HARTING uwzględnia wymagania łatwego okablowania wstępnego w budynkach przemysłowych. Przyszłe cele Klienci korzystają z bogactwa środków bezpieczeństwa dzięki jednej końcówce łączeniowej zapewniającej bezbłędne połączenia w aplikacjach dla Ethernetu do 10 Gigabit. Zgodność z wymaganiami normy IEC 61076 gwarantuje przejrzystość, podczas gdy producenci wyposażenia mogą polegać na jednym standardzie obowiązującym na rynku, przy wielu różnych rodzajach wyposażenia. Złącze M12 jest idealne dla zastosowań wymagających szybkiej i bezbłędnej transmisji dużej ilości danych w trybie do 10 Gigabitów. Takie wymagania mają miejsce w systemach informacji i rozrywki dla pasażerów w środkach komunikacji, systemach ochrony podczas transmisji obrazu telewizyjnego oraz w automatyce przemysłowej, gdzie szczególnie ostatnio pojawia się potrzeba szybkiego przesyłu pakietów z dużą ilością danych. 1 8
Szybko i prosto t e c. N e w s 18 : I n n o w a c j e Pewność zasilania zależy między innymi od konstrukcji infrastruktury sieci elektroenergetycznej. Szybka, nieskomplikowana i niedroga obsługa staje się wymaganiem coraz bardziej istotnym, a rama mocująca HARTING Han-Modular pomaga projektantom wymaganie to spełnić. Thomas Zirk, Technical Support, Igel Elektronik GmbH Ingo Siebering, Market Manager Power Generation, Control and Distribution, Germany, HARTING Technology Group, ingo.siebering@harting.com Mario Stolle, Field Sales Engineer, Germany, HARTING Technology Group, mario.stolle@harting.com W celu zapewnienia zasilania, konieczne jest zbudowanie dobrze rozwiniętej sieci służącej zasilaniu odbiorców indywidualnych i przemysłowych na dużym obszarze geograficznym. Przerwy w dostawie energii oraz koszty powinny być zredukowane do absolutnego minimum. Redukcja zakresu napraw infrastruktury i kosztów utrzymania dużych sieci elektroenergetycznych jest jednym z głównych elementów strategii obniżania kosztów operacyjnych systemu dystrybucji energii. Kryteria jakości ergonomii należą do najbardziej istotnych przy doborze odpowiedniego wyposażenia. Różnorodność wariantów Firma Igel Elektronik zbudowała sobie w ostatnich latach dobrą reputację na rynku średnich napięć. Wprowadziła ona produkty dla technik łączeniowych firmy HARTING do rozdzielnic IGEL MV-CS w celu uzyskania konstrukcji modułowych. Rozdzielnice firmy Igel składają się zazwyczaj z dwóch jednostek. Jednostka podstawowa jest identyczna dla wszystkich zastosowań. Jednostki przenośne zostały opracowane dla wielu różnych wariantów zastosowań. Rozdzielnica MV-CS przewidziana jest dla całego zakresu paneli przełączników w zastosowaniach przy dystrybucji energii oraz napędów. Ponieważ jednostka podstawowa ma parametry standardowe, może być później adaptowana i modyfikowana w celu dostosowania do wymagań użytkowników. Wyłączniki obwodów zasilania, przerywacze i urządzenia miękkiego startu należą do jednych z wielu możliwych opcji. Punkt styku dla technologii wtórnej w instalacji rozdzielnicy wszechstronność. Sukces tego systemu doprowadził do opracowania ram mocujących Han-Modular. Urządzenia mogą być łączone na ślepo poprzez tzw. pływającą ramę mocującą; firma Igel Elektronik wykorzystuje tę właściwość. Rama mocująca łączy obwody wtórne na zdejmowalnych modułach z jednostkami podstawowymi, gdy obwód jest zamknięty. Gdy rozdzielnica jest otwarta (po rozlączeniu obwodu pierwotnego), zdjęcie modułów automatycznie otwiera obwód wtórny. Gdy moduły są włożone, obwód wtórny zamyka się najpierw, tworząc połączenie z systemem sterowania użytkownika. W wyniku powstaje modułowy, przyjazny w obsłudze system, który przewyższa wszystkie poprzednie. Rozdzielnica Igel Elektronik jest przeznaczona nie tylko dla sieci publicznych. Ma ona również zastosowanie w przemyśle i na jednostkach plywających. Przyjazna obsługa Systemy Igel i HARTING Han-Modular oparte są na tej samej idei. Konstrukcja mechaniczna interfejsu pozostaje zawsze niezmienna. Możliwość wyboru ponad 30 różnych modułów dystrybucji zasilania i danych zapewnia niezbędną Dostępne obecnie wersje ramy mocującej Han-Modular zostały opracowane dla sześciu lub czterech modułów. Dalsze wersje urządzenia konstruowane są we współpracy z klientami w celu jak najlepszego dostosowania produktu do potrzeb rynku. 1 9
t e c. N e w s 18 : A u t o m a t i o n I T W ostatnich latach, wiele firm inwestowało w zwiększenie efektywności przebiegu procesów w przedsiębiorstwach. Automatyczna identyfikacja produktu odgrywa kluczowa rolę i jest zazwyczaj oparta na kodach kreskowych. O ile rozwija się optymalizacja, to ujawniają sie jednocześnie ograniczenia systemu kodów kreskowych. Systemy RFID są atrakcyjną alternatywą, która pozwala na szybszą identyfikację w wymagających środowiskach pracy, przez co systemy te stają się niezawodnym narzędziem zarządzania logistycznego i produkcyjnego. W porównianiu z innymi technikami identyfikacji, RFID (Radio Frequency Identification) charakteryzuje się następującymi właściwościami: indentyfikacja towarów z większej odległości (do kilku metrów) nie jest konieczna widoczność towarów zbieranie danych z wielu punków identyfikacji możliwość modyfikowania informacji podczas procesów logistycznych i produkcyjnych Jednak nowoczesne systemy RFID są naprawdę użyteczne, jeżeli strumienie danych w operacjach odczytu i zapisu oraz urządzenia RFID są w pełni zintegrowane z infrastrukturą IT, jako część zamkniętej pętli procesowej w obrębie 2 0