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01.08.2012

RFID-Lesegerät und modulare Anschlusseinheit zur Profibusankopplung

Lückenlose Identifikation

RFID-Lesegerät und modulare Anschlusseinheit zur Profibusankopplung

Ein Anbieter von Automobilseitenscheiben veredelt eine Vielfalt an Scheiben für verschiedene Automobilhersteller. Das Spektrum reicht von Panoramadächern über Ausklappfenster, Dreieckscheiben und Kurbelscheiben bis hin zu Einsetzscheiben aus gehärtetem Glas oder Kunststoff. Eines der Kernstücke seiner Produktion ist eine Lackieranlage mit drei Roboterzellen in Ex-Zone 2 und einer manuellen Lackierzone für Kleinserien und diverse Nacharbeiten.

Die einzelnen Scheiben und Scheibenelemente werden auf speziell konstruierten Werkstückträgern an einer Kette meist paarweise durch die Prozessschritte von der Vorbehandlung bis zur Versiegelung und Trocknung durchgezogen. Der Aufbau der Anlage und die Anordnung der Lackierzellen erlauben eine sequenzielle und eine parallele Nutzung. In jeder Zelle arbeitet ein Lackierroboter autark. Nach einer geplanten Verweilzeit in der Zelle werden die Werkstücke durch den zentralen Trockner gefahren. Dazu ist eine eindeutige Identifizierung jedes einzelnen Werkstückträgers notwendig.

Bedingt durch die Oberflächenbehandlung wurde ein RFID-System mit hochtemperaturgeeigneten Transpondern eingesetzt. Die Ausdehnung der Kabinen und die Teilbereiche in explosionsgeschützter Ausführung erfordern Koppelmodule mit hoher Schutzart zur Montage an geeigneter Stelle außerhalb der Ex-Bereiche, aber innerhalb der Anlage. Zur Steuerung der Lackierzellen wird eine schnelle SPS mit Profibus eingesetzt, um einen hohen Teiledurchsatz zu ermöglichen.

Am Anfang der Kette werden die unbehandelten Rohscheiben auf die Fördertechnik meist direkt aus den angelieferten Behältern aufgesetzt. Danach schleust man die Werkstückträger per Freigabe in den eigentlichen Umlauf ein. Die Identifikation der bestückten Werkstückträger erfolgt beim Einfahren in eine der Roboterzellen. Die Transponder sind jeweils oberhalb des Trägerrahmens montiert, die Erkennung erfolgt von oben. Die Fördergeschwindigkeit liegt bei circa 0,5 m/s. Da Roboter, Antriebe und Steuerelemente als Profibusteilnehmer vorgesehen sind, wurden auch die Ident-Geräte mit Profibuskommunikation ausgelegt.

Für die automatische Identifikation kommt ein zweiteiliges System von Leuze electronic, Owen, zum Einsatz – das RFID-Lesegerät und eine modulare Anschlusseinheit zur Profibusankopplung. Zu den Anforderungen der Anwendung passt das Schreib-/Lesegerät RFM32SL200, das auch als Ausführung für die Ex-Zone 2/22 verfügbar ist. Die gewählten Transponder sind für besonders widrige Umstände (Schutzart IP 68) und, aufgrund der Trocknungsprozesse, für hohe Temperaturen bis 200 °C ausgelegt.

Das Modul RFM32SL200 gehört zu einem industriellen Portfolio an RFID- und optischen AutoID-Geräten für vielfältige Anwendungen. Es handelt sich um ein robustes Schreib-/Lesegerät mit standardisiertem Übertragungsprotokoll nach ISO 15693 und 110 mm Reichweite. Das Gerät verfügt über eine RS232-Datenschnittstelle mit digitalem Ein- und Ausgang. Über die Parametrierung kann die Funktion an die jeweilige Aufgabe angepasst werden.

Auch das modulare Profibusmodul MA204i, ein Gerät aus einer Familie von Feldbuskoppelmodulen für den Feldeinsatz, eignet sich zur Kommunikation. Die MA200-Baureihe verfügt über Koppelmodule für nahezu alle industriellen Feldbusse. Am MA204i sind verschiedene Geräte aus dem Hause Leuze electronic anschließbar: Das Spektrum reicht von stationären und mobilen Barcodelesern über 2D-Codeleser, Positioniersysteme, messende Sensoren, und Smart-Kameras bis hin zu Handscannern und RFID-Systemen.

Durch mehrere Betriebsarten sind diese Koppelmodule besonders vielseitig und flexibel einsetzbar. In der Werkseinstellung arbeitet das Gerät komplett transparent und benötigt keine Programmierung – es sind lediglich die Adresse einzustellen und die GSD-Datei in die SPS einzubinden. Daher ist die Anwendung des Geräts laut Hersteller besonders einfach. Über die GSD-Datei sind alle Parametereinstellungen für die Datenbreite am Bus, die RS232-Schnittstelle und die Betriebsmodi direkt von der Steuerung aus im Hardware-Manager wählbar.

Der klassische Aufbau in einer Linienstruktur beim Profibus wird von der modularen Anschlusseinheit MA204i durch die Bus-Schnittstelle und die per M12-Anschlusstechnik doppelt ausgeführte Spannungsversorgung unterstützt. Zur Parametrierung oder im Fehlerfall kann über die Service-Schnittstelle an der modularen Anschlusseinheit MA204i auf das angeschlossene Gerät zugegriffen werden.

Eine schnelle Art der Gerätesteuerung ermöglicht der CommandMode, indem per vordefiniertem Bit viele Funktionen von Leuze-electronic-Geräten direkt ausgelöst werden können.

Leuze electronic GmbH + Co. KG
www.leuze.com

Unternehmensinformation

Leuze optoelectronic GmbH

Stützenstr. 3
DE 89619 Unterstadion
Tel.: 07393 9508-0
Fax: 07393 9508-49

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