News. TwinCAT Vision: Integriert die Bildverarbeitung in die Automatisierung. Dezentrales Servoantriebssystem

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1 News Ultra-Kompakt-Industrie-PCs Highend-Messtechnikmodule TwinCAT Vision: Integriert die Bildverarbeitung in die Automatisierung Systemintegrierter Überstromschutz Dezentrales Servoantriebssystem

2 Die neue, ultrakompakte IPC-Generation Die mit dem C6015 gestartete Serie ultrakompakter Industrie-PCs hat sich durch ihre flexiblen Einsatzmöglichkeiten äußerst erfolgreich am Markt positioniert. Ergänzt mit dem Ultra-Kompakt-Industrie-PC C6030 stehen die zahlreichen Vorteile wie geringer Platzbedarf, universelle Einsetzbarkeit für nahezu jede Automatisierungs- und Visualisierungsaufgabe sowie flexible Montage auch für komplexe Applikationen mit höchsten Leistungsanforderungen zur Verfügung. Als jüngster Neuzugang ergänzt der nur 82 x 82 x 66 mm große Multicore-Rechner C6017 die Familie um eine Variante mit weiteren optionalen Schnittstellen (bis zu 2 x RJ45, 2 x USB 2.0), einer optionalen 1-Sekunden-USV oder der Kombination aus zusätzlichen Schnittstellen und USV Neuheiten Industrie-PC 2 Produktankündigung Verfügbarkeitsstatus der Neuheiten siehe Beckhoff-Internetseite unter:

3 Economy-Panel-Serie jetzt auch mit 10,1-Zoll-Display Die Einstiegsklasse: Einbau-Panels mit 10,1-Zoll-Display für kostensensible Applikationen Erweiterung der Economy -Panel-Serie in kompakter Bauform 10,1-Zoll-Widescreen-Display mit einer Auflösung von 1024 x 600 Resistive Touchscreen Panel-PCs mit skalierbaren Leistungsklassen: CP6600 (ARM Cortex -A8-CPU), CP6700 (Intel Atom bis Quad-Core-CPU) Control Panel: CP6900 (DVI/USB-Extended) modernes Look-and-Feel und Aluminiumfront Technische Änderungen vorbehalten 3

4 C Neue IndustrieServer-Generation Durch neue CPU-Optionen ist der Industrie-Server C noch besser für die Unterstützung rechenintensiver Applikationen im Schaltschrankbetrieb geeignet. Zwei Intel -Xeon -ScalableProzessoren mit jeweils 8, 12, 16 oder 20 Cores auf einem Motherboard mit zwei 10-Gigabit-Ethernet-Controllern und eine Beckhoff-Grafikkarte ergeben zusammen mit TwinCAT 3 eine Maschinen- oder Anlagensteuerung, die Rechenleistung für ganz neue Ideen in der Automatisierung bietet. Neuheiten Industrie-PC CX8100 Mehr Rechenleistung für Kleinsteuerungen Beckhoff unterstützt eine Vielzahl von Bussystemen und bietet im Bereich der Kompaktsteuerungen eine sonst nicht auf dem Markt zu findende Offenheit. Die Embedded-PC-Serie CX8100 ist eine Weiterentwicklung der CX8000-Serie mit schnellerer CPU, TwinCAT 3 sowie einem deutlich größeren Hauptspeicher. Performance Level 20 in TwinCAT 3 ARM-Cortex -A9-CPU, 800 MHz, 512 MB RAM MicroSD-Karten bis 8 GB 1-Sekunden-USV Die Serie CX8100 wird kontinuierlich weiterentwickelt und verfügt nun über einen eigenen Echtzeittreiber. Der so reduzierte Jitter führt zu einer spürbaren Performancesteigerung bei Distributed-ClockAnwendungen. Als neue Feldbus-Interfaces sind der EtherCAT-Slave CX8110 und der CX8180 für serielle Protokolle verfügbar C -25 C 4 Produktankündigung Verfügbarkeitsstatus der Neuheiten siehe Beckhoff-Internetseite unter:

5 Systemintegrierter Überstromschutz im EtherCAT-I/O-System Neuheiten I/O Die elektronischen Überstromschutzklemmen EL922x speisen 24 V DC elektronisch abgesichert in das EtherCAT-Klemmensystem ein. Sie kombinieren Überstromschutz, EtherCAT-Technologie und Einspeisung direkt im I/O-System. Der Vorteil: Bei der Installation können von der Netzeinspeisung ankommende Absicherungsprodukte entfallen. Zusätzlich sichern die Klemmen die nachgeschalteten Geräte auch bei Ausfall der EtherCATKommunikation vor Überstrom. EL kanalig EL9222, EL kanalig Nennstrom einstellbar (1 10 A) oder fest eingeprägt abgesicherte Spannung sowohl am Klemmenkontakt als auch am Powerkontakt anliegend integrierter LED-Taster zur Bedienung der Klemme EL kanalig, bietet erweiterte Funktionen: Kennlinien auswählbar, eigene Kennlinie implementierbar zahlreiche Prozessdaten wie z. B. Status, aktuelle Strom und Spannungswerte auslesbar Logging-Funktion ideal für Anlagenmonitoring Technische Änderungen vorbehalten 5

6 EtherCAT-Messtechnikmodule: Äußerst präzise, schnell und robust Mit der neuen Geräteserie für die HighendMesstechnik wird die hochpräzise, schnelle und robuste Messtechnik integraler Bestandteil von PC-based Control. Die neuen EtherCATMesstechnikmodule sind direkt in das modulare EtherCAT-Klemmensystem integrierbar und mit dem umfassenden Portfolio von über 500 anderen EtherCAT-Klemmen kombinierbar. Das neue Metallgehäuse ist für messtechnische Anwendungen hinsichtlich Abschirmung und Kühlung optimiert. Neuheiten I/O EtherCAT einfach mit TSN-Netzwerken verbinden Der Koppler EK1000 verbindet EtherCAT- und TSN-Netzwerke und kombiniert die Vorteile beider Technologien: Verbindung von TSN (Time-Sensitive Networking) mit dem breiten EtherCAT-I/O-Spektrum EtherCAT-Kommunikation in geswitchten Standard-EthernetNetzwerken Erweiterung der Automatisierungssoftware TwinCAT um eine TSN-fähige Variante der EtherCAT-Kommunikation In TSN sind damit die bewährten EtherCAT-Features wie DistributedClocks und XFC verfügbar sowie EtherCAT-fähige Antriebe anbindbar, die über keine eigene TSN-Schnittstelle verfügen. Die echtzeitfähige Einzelteilnehmer-Ebene von EtherCAT fügt die zahlreichen kleinen Datenpakete von digitalen und analogen Eingängen im industriellen Umfeld zu einem Gesamtprozessabbild zusammen. TSN definiert auf Switch-Ebene die Übertragungsschicht und regelt als Echtzeit-Erweiterung von Ethernet den Transport beliebiger Ethernet-Telegramme durch ein TSN-fähiges, geswitchtes Netzwerk. Mit TwinCAT lassen sich nahtlos auch TSN-Netzwerke managen und verteilte EtherCAT-Teilnehmer in Echtzeit über TSNNetzwerk ansprechen. Ethernet TSN 6 Produktankündigung Verfügbarkeitsstatus der Neuheiten siehe Beckhoff-Internetseite unter:

7 Zuverlässige Messtechnik in Manufacture-Qualität: bis zu Samples/s Messgenauigkeit von 100 ppm bei 23 C Metallgehäuse für perfekte Wärmeableitung extrem robust, ideal für raue Umgebungen hohe Qualitat der erfassten Daten Signalvielfalt für IP-67-Anwendungen Die 8-Kanal-Analog-Kombi-Box EP vereinfacht die Anbindung unterschiedlicher Komponenten direkt in der IP-67-Welt an das ultraschnelle Kommunikationssystem EtherCAT. Die Kombi-Box bietet eine umfangreiche Signalvielfalt: Auf einer M12-Signalbuchse wird jeweils ein analoger Eingang flexibles Stecker-Frontend: LEMO, BNC, Push-in in der Produktion vorbehandelt für hochwertige Messergebnisse integrierte Anschluss- und Funktionsdiagnose optional mit Werkskalibrierzertifikat O mit einem analogen Ausgang und einem digitalen Universal-Ein-/Ausgang (DIO) kombiniert. Endgeräte mit verschiedenen Signalen wie z. B. Frequenzumrichter oder 24-V-DC-Motor- rollen können so kostensparend über nur eine Leitung angeschlossen werden. Die vier weiteren DIOs für z. B. Endschalter u. ä. runden die Signalvielfalt ab. ±10 V oder 0/4 20 ma 16 Bit je 1 AI/1 AO/1 DIO pro Buchse an Buchse 1, 2, 5 und 6 24 V DC/3,0 ms oder 24 V DC/0,5 A je 1 DIO pro Buchse an Buchse 3, 4, 7 und 8 7 Technische Änderungen vorbehalten

8 Neue Generation der Energieund Leistungsmessklemmen Die vier neuen EtherCAT-Klemmen zur Überwachung des Versorgungsnetzes bieten: Spannungsmessung über den direkten Anschluss der drei Phasen und N einfache Vorauswertungen der gemessenen Daten intern errechneter Faktor zur einfachen Power-Quality-Analyse Die neue Generation der EL34x3 setzt unterschiedliche Schwerpunkte: High-Feature-Variante EL Phasen-Leistungsmessklemme mit umfangreichen Auswertungen Economy-Variante EL3423 einfache Energiemessung auch in DC-Netzen z. B. für IoT- und Energiemanagement-Projekte Netzwächter-Variante EL3483 Schwellwert-Kontrolle für Spannung, Frequenz und Phase mit Ausgabe von Warn- und Statusbits EL3413-Nachfolger EL Phasen-Leistungsmessung bis 690 V mit erweiterten Funktionen Neuheiten I/O TwinSAFE-SC-Produktspektrum kontinuierlich erweitert Mithilfe der TwinSAFE-SC-Technologie ist es möglich, Standardsignale in beliebigen Netzwerken bzw. Feldbussen für sicherheitstechnische Aufgaben nutzbar zu machen. Dazu werden EtherCAT-I/Os um die TwinSAFE-SC-Funktion erweitert, die Daten werden zu der TwinSAFELogic geleitet und dort sicherheitstechnisch mehrkanalig verarbeitet. Die TwinSAFE-SC-Technologie eröffnet völlig neue Möglichkeiten in der Beckhoff-Systemwelt und bietet eine einfache, effiziente und kostengünstige Möglichkeit für die vollständige Inkludierung sicherheitstechnischer Aufgaben in die vorhandene Infrastruktur. Die Kombination von ELX-Klemmen mit der TwinSAFE-SC-Technologie stellt darüber hinaus eine hochkompakte Lösung für Applikationen mit Anforderungen an eigensichere Signalübertragung und funktionale Sicherheit dar. Sicherheitsniveau entsprechend Kat. 3, PL d gem. EN ISO bzw. SIL 2 gem. EN hochkompakte Bauform zum direkten Anschluss eigensicherer Sensoren und Aktoren bis Zone 0/20 präzise Beckhoff-Messqualität ATEX und IECEx zertifiziert Produktankündigung Verfügbarkeitsstatus der Neuheiten siehe Beckhoff-Internetseite unter:

9 Ultrakompakte Servolösungen mit Resolverfeedback Die Servomotoren AM8111 und AM8112 im Niederspannungsbereich < 50 V DC sind nun optional mit robustem Resolver-Encoder erhältlich. In Kombination mit den Servoklemmen EL72x für Resolverfeedback lassen sich extrem preiswerte und dabei maximal dynamische Applikationen realisieren: Leistungsbereich Watt nutzbare Drehzahl 4000 min-1 geringe Rotorträgheit 305 drehbarer Stecker für Verwendung in beengten Bauräumen Als weitere Ergänzung bietet der neue AM8121-0F eine flansch- und wellenkompatible Motorvariante, um asiatische Flanschgeometrien abzudecken. Alle Motoren sind mit Passfedernut oder einer optionalen spielfreien Permanentmagnet-Haltebremse verfügbar. Passende Getriebe und konfektionierte Anschlussleitungen komplettieren die ultrakompakten Antriebsachsen. Neuheiten Kompakte Antriebstechnik Hohe Servo-Performance im I/O-System Die Servomotorendstufe EJ mit OCT, STO und TwinSAFESC-Technologie bietet hohe Servo-Performance für die Motorserie AM8100 bis 4,5 A (Ieff). Die One Cable Technology (OCT) vereint Motorleitung und Feedbackleitung für ein absolutes Feedbacksystem in einer einzigen Leitung. Die Servomotor-Box EP , ebenfalls mit OCT und STO, bringt die hohe Servo-Performance in kompakter Bauform direkt ins Feld. Für Servomotoren bis 4,5 A (Ieff) ist die EtherCAT Box die optimale Basis für schnelle und hochdynamische Positionieraufgaben im IP-67-Umfeld und sichert durch zahlreiche Überwachungen den Betrieb. Die EL bietet eine hohe Regelungs-Performance in sehr kompakter Bauform für den mittleren Leistungsbereich von BLDCMotoren. Durch die schnelle Regelungstechnik und den Anschluss eines Inkremental-Encoders können sowohl sehr hohe Geschwindigkeitsprofile als auch dynamische Positionieraufgaben realisiert werden. Die Schritttmotorklemme EL ermöglicht es, die Sicherheitsfunktion STO (Safe Torque Off) zu realisieren. Dies entspricht einem Sicherheitslevel Kat. 3, PL d nach DIN EN ISO : Technische Änderungen vorbehalten

10 AMP8000: Dezentrales Servoantriebssystem Das dezentrale Servoantriebssystem AMP8000 eröffnet neue Wege für modulare Maschinenkonzepte. Der AMP8000 integriert den Servoantrieb direkt in den Servomotor in sehr kompakter Bauform. Durch die Verlagerung der Leistungselektronik direkt an die Maschine reduziert sich der Platzbedarf im Schaltschrank auf ein einziges Koppelmodul, das mit nur einem Kabel über ein Verteilermodul mehrere Servoantriebe versorgt. Das Ergebnis: eine signifikante Einsparung von Material, Platz, Kosten und Montageaufwand. 10 Produktankündigung Verfügbarkeitsstatus der Neuheiten siehe Beckhoff-Internetseite unter:

11 Neuheiten Motion I ntegration des Servoverstärkers direkt in den Motor hocheffiziente und thermisch optimal isolierte Leistungselektronik des Antriebs wesentlich kleinere Schaltschränke geringer Verkabelungsaufwand und kürzeste Leitungslängen durch Verteilermodul AMP8805 Koppel- und Verteilermodule bieten das Optimum für modulare Maschinen. wirtschaftlich durch Einkabellösung: nur eine Leitung zwischen Schaltschrank und Maschine Effizient durch Zwischenkreisverbund: regenerative Energie kann von anderen Antrieben verwendet werden. gleiche Anbaumaße durch unveränderte Flanschgrößen bei hoher Schutzart IP 65 keine Änderungen des Maschinendesigns erforderlich TwinSAFE sichere Antriebstechnik STO/SS1 in Serie, optional TwinSAFE Safe Motion mit umfangreichen Sicherheitsfunktionen Technische Änderungen vorbehalten 11

12 TwinCAT Vision: Integriert die Bildverarbeitung in die Automatisierung Neuheiten TwinCAT 12 Durchgängig: die Vision-Lösung für Automatisierer. Mit TwinCAT Vision integriert Beckhoff umfassende Bildverarbeitungsfunktionalitäten in seine Steuerung. Damit umfasst TwinCAT alle Maschinenfunktionalitäten wie SPS, Motion, Robotik, HighendMesstechnik, IoT, HMI und Vision auf einer durchgängigen Engineeringund Steuerungsplattform. Auf separate, meist extern entwickelte Machine-Vision-Lösungen kann verzichtet werden. Produktankündigung Zudem eröffnet sich ein großes Innovationspotenzial für den Maschinenbau, z. B. durch die konsequente Synchronisierung mit anderen Automatisierungsaufgaben in Echtzeit oder mit der Nutzung für Track-and-Trace-Lösungen. Verfügbarkeitsstatus der Neuheiten siehe Beckhoff-Internetseite unter:

13 Cloud-Anbindung Die Vision-Integration auf der Steuerungsplattform TwinCAT ermöglicht eine direkte Verknüpfung mit TwinCAT IoT und TwinCAT Analytics. Offenheit Mit TwinCAT Vision setzt Beckhoff das Prinzip der offenen Steuerungstechnik konsequent fort. Das beginnt mit der Hardwareunabhängigkeit: TwinCAT Vision unterstützt sowohl Zeilen- als auch Flächenkameras verschiedener Hersteller mit GigE-Vision-Schnittstelle. Power Hardware Trigger TwinCAT Vision einheitliches Engineering für PLC, Motion Control und Machine Vision Programmierung der Bildverarbeitung in der PLC Bearbeitung aller Bildverarbeitungsalgorithmen in Echtzeit Synchronität von PLC, Motion und Vision optimale Multi-/Manycore-Unterstützung skalierbare Hardwareplattform Technische Änderungen vorbehalten Echtzeit Die Integration von SPS, Motion Control, Robotik, HighendMesstechnik und Vision auf einer Plattform ermöglicht überlegene Echtzeitanwendungen, mit denen die Effizienz der Maschine deutlich erhöht werden kann. 13

14 Neuheiten TwinCAT Sprachein- und -ausgabe für die Steuerung Mit TwinCAT funktioniert das Automatisierungssystem so effizient und reibungslos wie der menschliche Körper: Der Industrie-PC mit der TwinCAT Runtime liefert das Denkvermögen, TwinCAT Motion Control sorgt für präzise, dynamische Bewegungen, vielfältigste Schnittstellen zu Sensorik und Bussystemen liefern Informationen und mit TwinCAT Vision kam die Sehfähigkeit als vollintegrierte Komponente hinzu. Mit dem neuen Softwaremodul TwinCAT Speech komplettieren nun die Funktionen Hören und Sprechen die Analogie zu den menschlichen Fähigkeiten. Die komfortable Spracheinund -ausgabe unterstützt das Bedien- und Wartungspersonal auch ohne Zugriff auf herkömmliche Bedienterminals. Kommunikation über die Standard-Audioausgabe der PC-basierten Steuerung (Soundkarte mit Lautsprechern, Headset,...) Sprechen und Hören für verschiedenste Landessprachen (26 unterstützte Sprachen) unterschiedliche Stimme wählbar (weiblich/männlich) online und offline verfügbar (online: optional mit Amazon Polly; offline: Windows) Caching von online generierten Audiofiles möglich 14 Produktankündigung Verfügbarkeitsstatus der Neuheiten siehe Beckhoff-Internetseite unter:

15 Modularität und Skalierbarkeit auf allen Ebenen Mit der Vorstellung der neuen Generation von Sicherheitssteuerungen auf Basis der EL6910 setzt Beckhoff Automation das Konzept der Modularität innerhalb des TwinSAFE-Systems konsequent fort und leitet so eine neue Ära im Bereich Sicherheitstechnik ein. Neben der Einführung einer erweiterten Funktionalität zur feingranularen und flexiblen Modularisierung und Skalierung auf der Ebene eines einzelnen Sicherheitsprojektes für die optimale Anpassung an die jeweils vorliegenden System-Anforderungen ermächtigt Beckhoff Automation alle neuen sicheren I/O-Module zur direkten Ausführung von kundenspezifischen Sicherheitsprojekten inklusive Kommunikation mit mehreren Kommunikationsteilnehmern. Die Intelligenz der gesamten Sicherheitsapplikation kann auf die sicherheitsrelevanten Teilnehmer verteilt werden. Somit kann das TwinSAFE-System noch spezifischer individuell an die Anforderungen eines Maschinenkonzeptes angepasst werden. EL sichere Eingänge in 12-mm-Klemme nutzbar als TwinSAFE-Logic für Vorverarbeitung direkt in der Klemme entspricht IEC SIL 3 und DIN EN ISO PL e (Kat. 4) EL2911 sichere Potentialeinspeisung Erstellung sicherer Potentialgruppen innerhalb eines Klemmenstrangs 4 sichere digitale Eingänge 1 sicherer digitaler Ausgang mit 10 A nutzbar als TwinSAFE-Logic für Vorverarbeitung direkt in der Klemme entspricht IEC SIL 3 und DIN EN ISO PL e (Kat. 4) EP sichere Kleinststeuerung für IP-67-Umgebung 8 sichere digitale Eingänge 4 sichere digitale Ausgänge nutzbar als TwinSAFE-Logic für Vorverarbeitung im Feld sichere Kleinststeuerung außerhalb des Schaltschranks entspricht IEC SIL 3 und DIN EN ISO PL e (Kat. 4) Neuheiten TwinSAFE 15 Technische Änderungen vorbehalten

16 DK Alle Informationen unter: Beckhoff, TwinCAT, EtherCAT, EtherCAT P, Safety over EtherCAT, TwinSAFE, XFC und XTS sind eingetragene und lizenzierte Marken der Beckhoff Automation GmbH. Die Verwendung anderer in dieser Dokumentation enthaltenen Marken oder Kennzeichen durch Dritte kann zu einer Verletzung von Rechten der Inhaber der entsprechenden Kennzeichen führen. Beckhoff Automation GmbH & Co. KG 04/2018 Die Informationen in dieser Druckschrift enthalten lediglich allgemeine Beschreibungen bzw. Leistungsmerkmale, welche im konkreten Anwendungsfall nicht immer in der beschriebenen Form zutreffen bzw. welche sich durch Weiterentwicklung der Produkte ändern können. Die gewünschten Leistungs merkmale sind nur dann verbindlich, wenn sie bei Vertragsabschluss ausdrücklich vereinbart werden. Die Zertifizierung der ELX-Produkte war zum Zeitpunkt der Drucklegung noch nicht abgeschlossen.