Der Konstrukteur 01/2025

SPECIAL

SPECIAL INTRALOGISTIKLÜCKE GESCHLOSSENLängst hat sich IO-Link als smarte Schnittstelle zum Anschluss von Sensorenund Aktoren in der Automatisierungstechnik durchgesetzt. Doch für eineKernaufgabe der Lagerlogistik, dem Ansteuern von Motorrollen, war bislangkeine Lösung mit IO-Link verfügbar. Mit den G20-Motorsteuermodulen mitIO-Link-Schnittstelle schließt Pepperl+Fuchs diese Lücke.Die Gehäusemechanik der G20-Motorsteuermodule wurdespeziell auf die Anforderungen der Lagerfördertechnikabgestimmt und ermöglicht so eine nahtlose Integration.Durch die Gehäuseabmessungen von 135,5 × 54 ×27,5 mm lassen sich die Module direkt in der Tragschiene verbauenund ermöglichen so ein aufgeräumtes modernes Design.Bis auf das Flachkabel zur Spannungsversorgung und bei ASizusätzlich zur Kommunikation sind alle benötigten Kabel zumAnschluss der Sensoren und Motorrollen direkt am Modul integriert.So lassen sich modulare Fördersegmente realisieren, beidenen die gesamte Verkabelung bereits realisiert ist und amBestimmungsort die einzelnen Segmente lediglich durch dasEinlegen des Flachkabels zu einem gesamten Fördersystemzusammengeschlossen werden. Das Einlegen des Flachkabelserfolgt dabei durch den werkzeuglosen Einschwenkmechanismusund Piercingtechnologie mühelos von Hand. ZusätzlicheLEDs für die Spannungsversorgung, Signale der Sensoren/Motorrollen und etwaiger Motorfehler direkt am Modul ermöglichenim Betrieb die schnelle Diagnose und Instandsetzung.Durch all diese Vorteile übertreffen die G20-Motorsteuermoduleandere Lösungen am Markt und positionieren sich als eine idealeLösung zum Anschluss von Motorrollen in der Fördertechnik.DIE ALLESKÖNNER BEI FÖRDERAUFGABENDie G20 IO-Link-Motorsteuermodule bieten Anwendern maximaleFlexibilität bei komplexen Förderaufgaben wie Shuttlesystemenoder Sortieranlagen. Dabei ermöglicht ein einziges Modulden Anschluss von bis zu vier Motorrollen plus acht digitaler EinoderAusgänge, die je nach Bedarf frei konfiguriert werden können.Mit Kabellängen, die auf maximal 20 m limitiert sind, eignetsich IO-Link dabei vor allem in Bereichen mit einer sehr hohenSPECIALLukas Pogoda, M.Sc., Globaler ProduktmanagerIndustrielle Kommunikation, Pepperl+Fuchs SE, Mannheim36 DER KONSTRUKTEUR 2025/01 www.derkonstrukteur.de

SPECIAL INTRALOGISTIK0101 Die Flachkabel zur Spannungsversorgung könnenmithilfe des Einschwenkmechanismus ganz einfachund werkzeuglos montiert werden02 G20-Module bieten mit Einschwenkmechanismus,Clipmontage, Status-LEDs und allen benötigtenAnschlusskabeln viele GehäusevorteileIO-Dichte. Dabei unterstützen die G20-IO-Link als Weitbereichsmoduleje nach Versorgungsspannung sowohl die Ansteuerungvon 24V- als auch 48V-Motorrollen in einem Modul. Durch zweiverschiedene Betriebsmodi erhalten Anwender zudem maximaleFlexibilität bei der Ansteuerung der Motorrollen. Im Standard-Mode werden Einstellungen für Geschwindigkeit, Beschleunigungsrampenoder Drehrichtung als Parameter statisch imModul hinterlegt. Die Motorrollen werden dann über Start-/Stoppsignale angesteuert, was die Kommunikationslast im Netzwerkreduziert. Im Extended-Mode werden diese Einstellungendabei dynamisch über die Prozessdaten gesteuert. Dies erhöhtzwar die Netzwerklast, ermöglicht aber eine höchstpräzise Ansteuerungder Motorrollen im Millisekundenbereich. So könnenbeispielsweise die Beschleunigungsrampen entsprechend aufdas Gewicht des Förderguts abgestimmt werden.EINFACH UND KOSTENEFFIZIENTDas Actuator-Sensor-Interface, oder kurz ASi, hat sich als einfacheund kostengünstige Lösung für die Anbindung von weitverteilten Eingängen und Ausgängen bereits seit langer Zeit etabliert.Hierbei erfolgt die Spannungsversorgung als auch Kommunikationüber das gelbe Flachkabel, entlang dessen die Teilnehmerflexibel per Piercingtechnologie angeschlossen werden. FürTeilnehmer mit erhöhtem Spannungsbedarf steht zusätzlich dasschwarze Flachkabel zur Verfügung. An die ASi-Gateways, die dieIO-LINK-MOTORSTEUERMODULEERÖFFNEN NEUE MÖGLICHKEITENBEI DER ANSTEUERUNG VONMOTORROLLENKommunikation der ASi-Teilnehmer mit der übergeordnetenSteuerung herstellen, können dabei bis zu 62 Teilnehmer angeschlossenwerden. Bei zwei Motorrollen und zwei Triggereingängenpro G20 ASi-Modul wird der Anschluss von bis zu124 Motorrollen ermöglicht. Mit Doppelgateways sind hier sogar248 Motorrollen unter einer einzigen IP-Adresse ansteuerbar.Verbunden mit den möglichen Netzwerklängen von mehrerenhundert Metern lassen sich so eine Vielzahl an IOs flexibel undkostengünstig einsammeln.EIGENSTÄNDIGE INTELLIGENZWährend es beispielsweise an Sortierpunkten darum geht dieMotorrollen flexibel anzusteuern, um zu entscheiden in welcheRichtung ein Paket weitergefördert wird, soll bei langen unverzweigtenTeilen einer Förderanlage lediglich verhindert werden,dass Fördergut aufeinanderstößt und so möglicherweise beschädigtwird. Während für den ersten Fall Technologien wie ASi oderIO-Link genutzt werden bietet Pepperl+Fuchs für den zweiten02Fall die G20 ZPA-Modul mit integrierter Logik zur staudrucklosenFörderung (Englisch: Zero Pressure Accumulation, kurz: ZPA).Diese Module steuern dabei bis zu zwei Motorrollen und benötigennicht der Verbindung zu einer übergeordneten Steuerung.Die Förderstrecke wird logisch in Zonen eingeteilt, wobei einZPA-Modul zwei Zonen steuert und insgesamt bis zu 254 ZPA-Module in Reihe geschaltet werden können, die untereinandermit ihrem jeweils vorgelagerten und nachgelagerten Nachbarmodulkommunizieren. Jegliche Logik erfolgt dabei dezentral inden ZPA-Modulen. Wird eine nachgelagerte Zone frei, so wirddies direkt an die vorgelagerte Zone kommuniziert, sodass dieseihr Paket weiterfördern kann ohne Gefahr zu laufen auf das vorgelagertePaket zu stoßen.FLEXIBILITÄT DANK MODULARER LÖSUNGENJe nach Anwendungsfall gestalten sich die Anforderungen an dieAnsteuerung der Motorrollen wie beschrieben unterschiedlich.An komplexen Stellen wie den Übergabezonen eines Shuttlesystemsmit hoher IO-Dichte wird eine flexible und höchstpräziseSteuerung gefordert, die IO-Link bietet. Bei langen Transportstreckenmüssen weit verteilte IOs kostengünstig eingesammeltwerden, wobei ASi seine Stärken ausspielt. Sind die langen Förderstreckendann auch noch unverzweigt, glänzen die ZPA-Module.Da es für die Lagerfördertechnik also nicht die eine perfekteLösung gibt, bietet Pepperl+Fuchs Anwendern Module mit verschiedenenKommunikationsschnittstellen an. Um dem Anwendermaximale Flexibilität auch bei der Auswahl des Motorrollenherstellerszu bieten, unterstützen die G20-Module alle gängigenMotorrollen, wobei im Spezialfall auch anwenderspezifischeLösungen möglich sind.Bilder: Pepperl+Fuchswww.pepperl-fuchs.comwww.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR 2025/01 37