DC-USVs in der Automatisierung – netzwerkfähig und integriert

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Siemens AG

PCs zuverlässig im Netzwerk absichern

Bild 3: Offene Kommunikation via Industrial Ethernet. Bei Netzausfall ermöglicht die 24-V-Pufferung der Sitop DC-USV das definierte Herunterfahren mehrerer PCs im Master-Slave-Modus. Neu ist der sogenannte Energy Storage Link, eine zusätzliche Zwei-Draht-Verbindung zwischen Sitop UPS1600 und UPS1100. Darüber verwaltet das Grundgerät automatisch bis zu sechs Batteriemodule.
(Bild: Siemens)

Nach Einbindung der DC-USV in ein Netzwerk über die beiden Industrial-Ethernet -Schnittstellen, die einen zusätzlichen Switch ersparen, lassen sich auch mehrere Industrie-PCs einfach absichern (Bild 3). Bei einem Stromausfall werden im Master-Slave-Modus bis zu acht PCs kontrolliert heruntergefahren oder in einen definierten Ruhezustand gebracht.

Gezielt Software-Programme in einer vorgebbaren Reihenfolge zu beenden, ist ebenfalls möglich. Damit verhindert die DC-USV Datenverluste oder Schäden an Werkstücken, Produkten und Anlagen sowie daraus resultierende Folgekosten. Die Daten lassen sich auch zur späteren Analyse einfach archivieren.

Vollständig integriert in Totally Integrated Automation

Bild 4: Besonders einfach und effizient ist das Engineering der Sitop UPS1600/1100 im TIA Portal, das sämtliche Konfigurationsdaten für Grundgeräte und Batteriemodule bereitstellt und die Profinet-Vernetzung per Drag-and-Drop ermöglicht
(Bild: Siemens)

Die Sitop UPS1600 ist die erste DC-USV, die vollständig in TIA (Totally Integrated Automation) eingebunden ist, die offene Systemarchitektur von Siemens für durchgängige Automatisierungslösungen. Das Engineering erfolgt im TIA Portal und reduziert sich für den Anwender auf wenige Mausklicks. Im Hardware-Katalog können die USV-Module direkt ausgewählt und in die grafische Netzwerkdarstellung übernommen werden.

Die Einbindung in Profinet erfolgt schnell und fehlerfrei durch einfaches Ziehen von Verbindungen mit der Maus zu den jeweiligen Netzwerkteilnehmern (Bild 4). In der Geräteansicht wählt der Projekteur dann die gewünschten Batteriemodule per Drag-and-Drop aus. Anschließend wird die weitere Parametrierung der USV vorgenommen: beispielsweise die Zuschaltschwelle der Pufferspannung oder die Meldungen für die Diagnose. Auch die Zugriffsrechte für das Monitoring über den Web-Server lassen sich mit der integrierten Benutzerverwaltung komfortabel vergeben.

Standardisierte Funktionsbausteine

Bild 5: Systemintegration via Profinet; die Sitop UPS1600 ist die erste DC-USV, die vollständig in Totally Integrated Automation (TIA), die offene Systemarchitektur von Siemens für durchgängige Automatisierungslösungen, eingebunden ist. Das Engineering erfolgt im TIA Portal und reduziert sich für den Anwender auf wenige Mausklicks.
(Bild: Siemens AG)

Zur einfachen Integration in Step7-Anwenderprogramme stellt Siemens standardisierte Funktionsbausteine für die Steuerungen Simatic S7-300/-400/-1200 und -1500 kostenfrei zur Verfügung, die unter anderem die USV-relevanten Diagnoseinformationen für die Simatic-S7-Diagnose bereitstellen.

Geräte unabhängig voneinander absichern

Über die Profinet-Kommunikation im Automatisierungsnetzwerk lassen sich bei einem Stromausfall Steuerungen, PCs oder Bediengeräte auch unabhängig voneinander durch die DC-USV absichern und in einen definierten Zustand bringen (Bild 6). Hinzu kommen vorgefertigte, ebenfalls kostenfreie „UPS-Faceplates“ (Bildbausteine) für Operator Panels (Simatic WinCC flexible) und Industrie-PCs (Simatic WinCC), womit sich Betriebs- und Diagnosedaten schnell und einfach auf unterschiedlichen Zielsystemen visualisieren lassen.

Bild 6: Besonders einfach und effizient ist das Engineering der Sitop UPS1600/1100 im TIA Portal, das sämtliche Konfigurationsdaten für Grundgeräte und Batteriemodule bereitstellt und die Profinet-Vernetzung per Drag-and-Drop ermöglicht
(Bild: Siemens AG)

So werden zum Beispiel sämtliche Alarmmeldungen automatisch generiert und an die Faceplates übergeben und müssen nicht mehr händisch programmiert werden. Das spart Engineering-Zeit und reduziert Fehlermöglichkeiten – führt also schneller zur lauffähigen Lösung. Analog zu den Sprachen im TIA Portal sind die Faceplates in Deutsch, Englisch, Französisch, Italienisch, Spanisch und Chinesisch (simplified) verfügbar. Außerhalb des TIA Portals können die Funktionsbausteine auch unter Simatic Step 7 Version 5.4, die Faceplates auch in Simatic WinCC Version 7.2 genutzt werden. Für Anwendungen ohne Netzwerkanbindung gibt es die Sitop UPS1600 in Varianten mit USB-Schnittstelle oder digitalen Ein-/Ausgängen. Damit ist die neue DC-USV universell einsetzbar. Bei der Auswahl der richtigen Komponenten unterstützt wie gewohnt das Sitop Selection Tool im Internet.

Ergänzendes zum Thema

Sitop UPS1600 – die Vorteile auf einen Blick

• Kompakte DC-USV-Module Sitop UPS1600 24 V/10 A und 20 A mit zwei Ethernet/Profinet-Schnittstellen, optional mit USB oder digitalen Ein-/Ausgängen

• Batteriemodule Sitop UPS1100 24 V/1,2 Ah, 3,2 Ah und 7 Ah mit wartungsfreien Blei-Gel-Akkus

• Intelligentes Batteriemanagement:

Automatische Erkennung der Batteriemodule und Auswahl der optimalen, temperaturgeführten Ladekennlinie

Überwachung der Betriebsbereitschaft, Akku-Zuleitung, -Alterung und -Ladezustand

• Hohe dynamische Überlastfähigkeit und hohe Ladeströme

• Alle Diagnosedaten und Alarmmeldungen über Ethernet/Profinet oder USB verfügbar

• Remote-Monitoring mit integriertem Web-Server

• Sitop UPS Manager (SW-Download kostenfrei) unterstützt Konfiguration und Überwachung bei PC-basierenden Systemen

• Vollständige Integration in Totally Integrated Automation: Zeitsparendes Engineering im TIA Portal

• Einfache Einbindung in die Anwenderprogramme durch Simatic S7-Funktionsbausteine und WinCC Faceplates (Download kostenfrei)

* Dipl.-Ing. (FH) Peter Hager ist Leiter Marketing Management Industrie-Stromversorgungen Sitop bei der Division Industry Automation der Siemens AG in Nürnberg.

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