Blijven innoveren in automatiseren

Naar jaarlijkse gewoonte toonde Beckhoff Automation tijdens de virtuele SPS weer een karrenvracht aan nieuwe producten die dat label dubbel en dik verdienen. Met hardware die steeds krachtiger en compacter wordt en software die de weg toont naar flexibel en rendabel produceren zet Beckhoff weer de toon voor slim automatiseren in 2021.

Vooruitkijken beginnen we met een terugblik. Het is exact 25 jaar geleden dat Beckhoff de wereld van automatiseringstechnologie op zijn kop zette met de introductie van de Bus Terminal. Deze combineerde voor het eerst veldbustechnologie met klemmenblokken en legde zo de basis voor een modulair en open I/O systeem dat ruimte kon besparen, en aanpasbare en uiterst flexibele verbindingen afleverde. Het doel was om het traditionele modulaire klemmenblok te vervangen door een elektronische versie. Beckhoff zorgde voor het volledige systeem errond: hardware, software, K-Bus communicatie en een volledige productfamilie met Bus Couplers en Signal en System Terminals. Het resultaat? Een veldbusonafhankelijk en bijzonder modulair I/O-systeem. Het groeide uit tot een wereldwijde en universeel aanvaarde standaard in automatisering. Het uitgebreide IP20 en IP67 I/O portfolio van Beckhoff vandaag is nog steeds gebaseerd op het originele concept achter de Bus Terminal. Het bewijst dat pionieren altijd in het DNA van de Duitse automatiseringsspecialist heeft gezeten. 

De ELM72xx EtherCAT Terminals sluit aan op die traditie. Het zijn volledig functionele servodrives in een robuuste metalen behuizing die een vermogen genereren tot 16 A bij 48 V DC. Ze kunnen rechtstreeks aangesloten worden op andere EtherCAT Terminals en vormen zo een geïntegreerde component van het Beckhoff I/O systeem. De uitgebreide functionaliteiten omvatten een directe verbinding van de motor, feedback en rem via de gebruiksvriendelijke connector front end, een geïntegreerde interface voor absolute waarden en uiteraard de One Cable Technology. Met bijkomende I/O’s kunnen positiewaarden vastgelegd worden. Daarenboven integreert het systeem ook de programmeerbare TwinSAFE Logic voor de directe implementatie van een van een veiligheidstoepassing in de klemmenblok en veilige drivetechnologie als STO/SS1 via Safety over EtherCAT of als een uitgebreid pakket van Safe Motion functies voor veiligheidsrelevante drivetechnologie via TwinSAFE. Er zijn momenteel al vijf verschillende modellen beschikbaar. In tegenstelling tot de huidige EL serie gebruikt ELM72xx een pluggable ontwerp voor de bekabeling. Door de motor en de sensorkabels op elkaar af te stemmen wordt de installatie nog verder vereenvoudigd. 

Een opvallende nieuwkomer was de C6027 ultracompacte industriële pc van Beckhoff. Het is een toestel zonder ventilator dat garant staat voor een hoge rekenkracht dankzij de Intel®-Core™ i U processoren. In vergelijking met zijn voorganger C6025 beschikt het over een tweede circuit met optionele interfaces (momenteel zes Ethernet poorten) of een geïntegreerde één-seconde UPS. Er worden meer varianten voorbereid. 

Het maakt deze industriële pc tot een perfecte gateway voor IoT- of veiligheidstoepassingen om verschillende machines en systeemmodules te verbinden. Met zijn afmetingen van 82 x 127 x 69 mm past hij in ongeveer elke sturingskast of machineconcept. Wat embedded pc’s betreft, pakt Beckhoff uit met CX20x3 serie met AMD Ryzen™ processoren. Deze nieuwe, krachtige hardware kan gebruikt worden met zowel TwinCAT 2 als TwinCAT 3 automatiseringssoftware. Er is keuze uit twee modellen: de CX2033, zonder ventilator of roterende delen die gebruikmaakt van AMD Ryzen™ V1202B CPU (2,3 GHz kloksnelheid, twee cores). Of de CX2043: een high-performance toestel met snelheidgeregelde ventilator met een AMD Ryzen™ V1807B CPU processor (3,35 GHz kloksnelheid, vier cores). Beiden staan garant voor hoge rekenkracht in combinatie met hoge kloksnelheden. Bijkomend worden de grafische beelden apart van de CPU cache geïntegreerd, wat zorgt voor excellente realtime karakteristieken.

Beckhoff voegt ook een aantal innovatieve producten toe aan zijn portfolio in drivetechnologie. Samen met Fertig Motors, een dynamisch groeiende dochteronderneming, ontwikkelde het de AL8000 productfamilie van uiterst dynamische lineaire motoren. Aan de basis ligt een modulair systeemontwerp dat bestaat uit lineaire motoren en magnetische platen. Gebruikers hebben keuze uit drie breedtes: 50, 80 en 130 mm. Welke categorie u ook kiest, er zit telkens een grote variatie aan motortypes achter die verschillen in lengte, type van wikkelingen en de toegepaste koeling. Het standaardportfolio biedt u zo keuze uit 28 mogelijke configuraties voor de implementatie van uiterst dynamische en krachtige assen om aan de specifieke behoeftes van een toepassing tegemoet te komen. Afhankelijk van het formaat zijn piekkrachten van 120 tot 6.750 N mogelijk en maximumsnelheden tot 12 m/s. De productie gebeurt volledig in Duitsland, wat garant staat voor de hoogst mogelijke productiekwaliteit en beschikbaarheid.

En de software dan? Ook wat dat betreft stelde Beckhoff niet teleur met drie nieuwigheden voor TwinCAT. TwinCAT/BSD voorziet een alternatief besturingssysteem voor de meest recente platformen voor industriële pc’s. Het combineert TwinCAT runtime met FreeBSD, een betrouwbaar open source besturingssysteem dat zich industrieel bewezen heeft. Het biedt een schaalbaar platform voor een brede waaier aan toepassingen, van kleine embedded processoren tot IPC controllers met hoge performantie. Een tweede toevoeging is TwinCAT MTP. Modular Type Package is een moderne oplossing voor het modulariseren van fabrieken in de procesindustrie. Het definieert een interface voor het eenvoudig orkestreren en connecteren van modules met een hoger gelegen controlesysteem. Met de nieuwe TwinCAT MTP kunnen MTP projecten gecreëerd worden met een automatische codegeneratie. Dit plaveit de weg voor de efficiënte realisatie van modules, geïntegreerd binnen de TwinCAT ontwikkelomgeving. Ten derde ondersteunt TwinCAT IoT nu ook MindSphere®, het industriële IoT platform van Siemens. Er kan via HTTPS-communicatie eenvoudig een verbinding gelegd worden met MindSphere® voor het uitwisselen van telemetriegegevens. Met een aantal voorbeelden wordt duidelijk gemaakt hoe eenvoudig het kan zijn voor gebruikers om de programmacode aan te passen aan hun eigen behoeftes.