Roboterzellen sicher machen

Ein Anlagenbauer automatisiert für seine Kunden aus dem Mittelstand kleine und mittlere Roboterzellen. Optimal koordiniert, überwacht und visualisiert sorgt dies für mehr Qualität und Effizienz in der Produktion und für erhöhte Sicherheit.

Ein Mattenauszug schiebt die fertige Gittermatte von der Schweißmaschine direkt unter den Spezialgreifer des Industrieroboters. Dieser packt zu, hebt das Drahtgitter hoch, dreht es um 180 Grad und übergibt es einem zweiten Greifer, der das Gitter millimetergenau ablegt.

Das nächste Gitter legt der Industrie¬roboter auf das vorherige Gitter, jedoch ohne es zuvor zu wenden. Das folgende Gitter wird erneut gedreht. „Die Längsdrähte der Gitter liegen auf diese Weise immer auf einer Ebene, was die Stapelhöhe reduziert“, sagt Andreas Pfeifer, Leiter Projektierung bei der Krüger Industrieautomation GmbH. „So passen mehr Gitter auf den Lkw, was die Transportkosten senkt.“

Roboter in neuer Mission

Die Krüger Industrieautomation GmbH ist auf Anlagenbau und Robotik für den Mittelstand spezialisiert. Der Anlagenbauer macht zudem gebrauchte Roboter wieder fit, um sie in bestehenden oder neuen Anlagen erneut einzusetzen. So wie bei dieser Roboterzelle mit Fördertechnik und zugelieferter Schweißmaschine für eine Metallbaufirma.

SPS für Kommunikation und Sicherheit

Wie bei allen Anlagen mit einem oder zwei Robotern setzt Krüger auch hier standardmäßig eine fehlersicherer speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) vom Typ Simatic S7-1200F ein. „Sie gibt uns die Möglichkeit, alle Komponenten in der Roboterzelle unabhängig vom Roboterprogramm zu steuern und zu überwachen“, sagt Pfeifer, „Zudem läuft die gesamte Kommunikation zwischen Roboter und Schweißmaschine über die Steuerung und den offenen Industrial-Ethernet-Standard Profinet.“

Das betrifft neben der Standard- auch die sicherheitsgerichtete Kommunikation. „Der Roboter ist mit der Schweißmaschine auch in puncto Sicherheit verkettet, mit Not-Halt und gemeinsamen Schutzbereichen“, erläutert Pfeifer. Da der Roboter über die Option „Safe Operation“ verfügt, lassen sich zudem Sicherheitsbereiche für Bediener und Roboter einrichten.

Alle Informationen über die Sicherheitsfunktionen wie Not-Halt oder Schutztüren, aber auch die Endlagensensoren sind direkt in der Steuerung verfügbar und werden auf einem Panel visualisiert. „Das ermöglicht dem Kunden bei Störungen eine schnelle Diagnose bis auf den Kanalfehler“, sagt Pfeifer.

Erhöhte Engineering-Effizienz

Große Vorteile auch im Engineering: Mit nur noch einer einzigen Software und Programmiersprache kann der Programmierer Standardbausteine für Anlagen unterschiedlicher Größe entwickeln. Dadurch, dass die Safety-Funktionalität in die Simatic S7-1200F integriert ist, entfällt der einst hohe Verdrahtungsaufwand für die Sicherheitskommunikation. Und schließlich sammeln Ein- und Ausgangsbaugruppen an jedem Greifer die Signale der Sensoren für die weitere Kommunikation über eine einzige Profinet-Leitung. „Weil es kaum mehr Verkabelungstechnik zwischen der Steuerung und dem Roboter gibt, sparen wir rund 50 Prozent an Engineering-Zeit“, sagt Pfeifer. 

Diagnose über Webserver

Seinen Kunden will Krüger Industrieautomation in Kürze einen neuen Service bieten: Der in der Steuerung integrierte Webserver soll dann der standardisierten Diagnose dienen. „Das ermöglicht dann uns oder dem Kunden erste Diagnosen schon von zu Hause aus oder unterwegs am Computer oder Handy“, ist Pfeifer überzeugt.

Weil es kaum mehr Verkabelungstechnik zwischen SIMATIC S7-1200 und dem Roboter gibt, sparen wir rund 50 Prozent an Engineering-Zeit ein.
Lars Krüger, Geschäftsführer der Krüger Industrieautomation GmbH

08.03.2019

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