- Der Jahresbedarf an X20 I/O-Modulen von B&R geht in die Millionen. Mit drei Assemblinganlagen wurde die Montage auf neue Beine gestellt, Ultraschallschweißen, Laserbeschriftung und Test inklusive. Gesteuert werden die Produktionsanlagen von einer integrierten Lösung unter ausschließlicher Verwendung von B&R-Technik – nicht zuletzt der X20-Familie.
Automatisierungstechnik steuert eigene Montage
Bis zur Automatisierung wurden die X20-Module von Hand zusammengebaut. Zwar standen Vorrichtungen und auch automatisierte Maschinen – etwa Laserbeschriftung der Gehäuseteile – zur Verfügung, doch wuchs der Platzbedarf mit steigenden Stückzahlen sprunghaft an. Grund genug für B&R, sich mit der Wieser Automation-Maschinenbau einen Maschinenhersteller mit der Kompetenz zur Automatisierung des komplexen Vorganges der Assemblierung inklusive Test zu suchen.
Im Mai 2010 wurde die erste Maschine in Betrieb genommen. Diese dient der Montage der Busmodule der – in Feldklemme, Elektronikmodul und Busmodul – dreigeteilten I/O-Module. Ein Mitarbeiter legt die Teile in die Vormontage-Aufnahme – alles Weitere besorgt die Maschine, inklusive der Laserbeschriftung der Gehäuseteile sowie dem Funktionstest und der Ausgabe in Blisterverpackung.
Wenige Monate später ging die zweite Montage- und Prüflinie in Betrieb. Deren Aufgabe ist die Assemblierung digitaler Elektronikmodule. Das Funktionsspektrum dieser zweiten Einheit ist größer als bei der ersten, da die Gehäuse der Elektronikmodule vor der Beschriftung auch noch ultraschallverschweißt werden.
Die Krönung ist die dritte Anlage zur Assemblierung der analogen Elektronikmodule. Ihr Funktionsumfang ist besonders im Bereich der Prüfung größer als derjenige der ersten beiden Einheiten: Jedes einzelne der X20-Module wird einem Abgleich und Funktionstest in einer 45 °C heißen Kammer unterzogen.
Da dieser Vorgang länger dauert als der restliche Zusammenbau, werden immer 6 Module parallel getestet, um die durchschnittliche Taktzeit von 15 Sekunden zu gewährleisten, was eine ausgeklügelte interne Teilelogistik erforderlich machte. Neben Drehstrommotoren, Servo- und Linearantrieben enthält diese Produktionsanlage zwei Sechsachs-Knickarmroboter für das Teilehandling.
Für die Automatisierung der Produktionsanlagen zeichnet die Patrias Electric Automation. In der Antriebstechnik kommen Frequenzumrichter Acoposinverter X64 zum Einsatz sowie die zweikanaligen Servo-Wechselrichtermodule Acoposmulti.
Für die Visualisierung sowie übergeordnete Steuerungsaufgaben stehen ein in Schutzart IP65 ausgeführter Panel-PC, ein Automation-Panel sowie ein an zwei Stellen anschließbares Mobile-Panel zur Verfügung. „Der Bedienperson dienen diese Einrichtungen im Normalfall nur der Information", so Andreas Karrer, Leiter Industrialisierung in Egglesberg.
Die Hauptlast der Detail-Steueraufgaben tragen kompakte X20-CPUs mit zahlreichen digitalen und analogen Ein- und Ausgangsmodulen. Durch die Kompaktheit aller Komponenten konnten die einzelnen Teile der Anlagenautomatisierung dezentral aufgebaut werden. Die Kommunikation läuft ebenso wie die Opensafety-Sicherheitssignale via Powerlink.
In die Entwicklungsumgebung Automation Studio integriert wurde bei dieser Anwendung erstmals die Univaldrive-Software für die Bewegungssteuerung der Stäubli-Knickarm-Roboter über Powerlink. So konnten alle Programme für die Gesamtaufgabe innerhalb einer einheitlichen Entwicklungsumgebung erstellt und sowohl einzeln wie auch im Zusammenspiel getestet werden.
B&R Industrie-Elektronik GmbH www.br-automation.com
