Blickfang in der HMI-Kompaktklasse

Operator Interfaces zur maschinennahen Visualisierung werden unter anderem für die Bedienung von Kompressoren, Mixern oder Zentrifugen eingesetzt. In dieser Produktklasse können allerdings nur wenige spezialisierte Anbieter mit explosionsgeschützten Ausführungen für Zone 1 aufwarten. Weil die Entwicklung leistungsfähiger kompakter OIs besondere Softwarekompetenz erfordert, konzentrieren sich die meisten Hersteller inzwischen auf die Fertigung von Panel PCs. Dagegen kann R. Stahl HMI Systems bei der Entwicklung und Fertigung Ex-geschützter Operator Interfaces auf umfangreiche Erfahrungen zurückgreifen – sie stützen sich maßgeblich und nachhaltig auf die angestammten Kompetenzen des Unternehmens, das als IT- und Softwarespezialist in die R. Stahl-Gruppe kam.

Zum Anforderungsprofil in der Geräteklasse der kompakten Bediengeräte zählt nicht allein eine robuste Ausführung, die auch heftige Stöße ebenso wie dauerhafte Vibrationen schadlos verkraftet. Längst kommt es auch auf hohe Rechenleistung und Anzeigequalität an. Um dem Personal vor Ort jederzeit zuverlässig Auskunft über wesentliche Prozessabläufe geben zu können, muss das kompakte Display eine übersichtliche und kontraststarke Darstellung gewährleisten. Für den Einsatz in der Lebensmittel-, Pharmaindustrie und Feinchemie gelten überdies spezielle hygienische und sicherheitstechnische Kriterien. Dies schließt nach FDA-Vorgaben reinraumtauglich gestaltete Oberflächen ebenso ein, wie die gemäß GAMP gesicherte Kontrolle und Aufzeichnung von Zugriffsrechten und Prozessänderungen.

Für diese anspruchsvollen Aufgaben hat der Bediengerätespezialist R. Stahl HMI Systems seine Operator Interfaces der Serie 200 optimiert. Das Bediengerät ET-208 eignet sich dank seiner robusten Gehäuseausführung und der in Belastungstests geprüften Seewasser-, Stoß- und Vibrationsfestigkeit für raue und extreme Bedingungen in einem Temperaturbereich von -40 bis +65 °C. Das nach Atex, IECEx und TR-EAC zertifizierte Interface kann in den Zonen 1, 2, 21 und 22 betrieben werden. Zum Schutz vor Nässe, Staub und Stoßeinwirkungen ist die gesamte Front mit einer speziell gehärteten Glasoberfläche abgedeckt und bietet die Schutzart IP 69. Damit erfüllt das Gerät die FDA-Anforderungen an reinraumtauglich gestaltete Oberflächen, weil sich die Bedienfront rückstandslos auch mit Hockdruckreinigern säubern lässt. Eine Antireflexbeschichtung sorgt im Außeneinsatz und bei starkem Lichteinfall für gute Ablesbarkeit.

Zur schnellen Datenverarbeitung wurde das kompakte ET-208 mit einem leistungsstarken Cortex-A8-Prozessor ausgestattet. Sämtliche Eingaben lassen sich nutzerfreundlich per Touchbedienung tätigen. Dazu verfügt das Gerät über ein kapazitives und lichtstarkes 7“-Widescreen-Display im 15:9-Format, das die Prozessvorgänge mit einer Auflösung von 800 x 480 Pixeln kontrastreich in brillanten Farben abbildet. Außer mit der bewährten SPSPlus Runtime wird das ET-208 wahlweise auch mit der Runtime Engine Movicon CE 4096 sowie Movicon 11 ausgerüstet. Das Softwarepaket Movicon 11 basiert auf der XML-Technologie und bietet voll skalierbare Funktionalitäten für verschiedenste Applikationen auf unterschiedlichen Betriebssystemen von Embedded WinCE bis zu Windows 7/8 und Servern.

Die Visualisierungssoftware beinhaltet VBA-Scripts, SPS-Logiken, eine Rezeptverwaltung, Datenspeicherarchive und ein umfassendes Alarmmanagement. Mit diesen Funktionalitäten lässt sich mittels Kennwortmanagement und Rechteverwaltung sicherstellen, dass nur autorisiertes Personal auf die Maschinensteuerung zugreifen kann. Änderungen an Prozessen und Rezepturen werden per Audit-Trail zuverlässig dokumentiert und in einer externen Datenbank hinterlegt. Mit Movicon haben Anwender überdies Zugriff auf eine große Objektbibliothek, die Bitmaps und frei skalierbare Vektor-Grafiken unterstützt. Über Video-Objekte lassen sich auf den kompakten Operator Interfaces auch Bewegtbilder von IP-Kameras anzeigen und parametrieren. Aus einem breiten Treiberangebot für Steuerungssysteme zahlreicher Hersteller können nach Bedarf mehrere simultan eingesetzt werden, um die HMIs an unterschiedliche Systeme der übergeordneten Ebene anzuschließen.

Zur Integration in fast alle gängigen Automatisierungssysteme verfügt das Bediengerät über diverse explosionsgeschützt ausgeführte serielle Schnittstellen einschließlich USB sowie Anschlüsse für verschiedene Bussysteme und Industrial Ethernet. Schnittstellen für die Siemens-Steuerungen Simatic S7 300, 400 und 1200 ermöglichen die Kommunikation via Profinet, Profibus oder MPI. Auch Barcodescanner und RFID-Leser lassen sich über eine Readerbox anschließen. In Kürze ist auch eine Ausstattung mit WLAN-Interface erhältlich. Zur Einbindung kundenspezifischer Software kann auf Wunsch statt des standardmäßig eingerichteten Betriebssystems Windows Embedded Compact 7 auch ein Open Source OS installiert werden.

Mit seiner Serie 200 entspricht R. Stahl HMI Systems der Nachfrage nach robusten, leistungsstarken Operator Interfaces für den Einsatz in explosionsfähiger Atmosphäre. Die neuen Bedienterminals lösen die noch bis 2017 lieferbaren Vorgängermodelle der Falcon-Baureihe ab und sind dank schneller Datenverarbeitung und der leistungsfähigen Visualisierung zum Beispiel mit Movicon optimal auf die Bedienanforderungen für komplexe Produktionsabläufe abgestimmt. Übersichtliche Darstellung, einfache Touchbedienung und die langlebige, ohne rotierende Komponenten gefertigte Geräteausführung gewährleisten, dass Anwender alle relevanten Prozessdaten stets schnell und sicher im Blick behalten.

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Director Product Management and Software Development, R. Stahl HMI Systems