Materialverfolgungssysteme für Rollgänge und Kühlbetten

Bei der Realisierung einer lückenlosen Materialverfolgung spielen Rollgänge und Kühlbetten eine große Rolle. LogoTek liefert und installiert die notwendige Sensorik und Steuerungstechnik, um diese Aufgabe zu lösen. Zum Lieferumfang gehören die komplette Steuerungssoftware sowie Visualisierungssysteme auf Basis von SIMATIC WinCC.

 

 

 

 

 

Krankoordinatensysteme

Krankoordinatensysteme dienen der Erfassung der Kranposition und der Lastwechsel am Kran. Als Bestandteil von Lagerverwaltungssystemen dienen diese Systeme der lückenlosen Verfolgung des Materialflusses. LogoTek projektiert, fertigt und installiert komplette Krankoordiantensysteme für die Materialverfolgung von Brammen, Coils, Grobblechen und anderen Stahlprodukten. Die Systeme können auch auf bestehenden Kranen nachgerüstet werden.

 

Für die Positionserfassung der Krane werden meist zuverlässige Lasergeräte in robusten Schutzgehäusen eingesetzt. In langen Hallen und in extrem staub- oder dampfbelasteten Umgebungen wie z.B. Gießhallen empfiehlt sich die Verwendung des LPR®-Systems der Fa. SYMEO. LPR® ist extrem robust und auch für frei fahrende Fahrzeuge (Gabelstapler)geeignet. Weitere Informationen überLPR® finden Sie im nächsten Abschnitt.   

  

Applikationsschrift: Krankoordinatensystem für Coillager in Tangshan

Applikationsschrift: Krankoordinatensystem für Brammenlager bei China Steel Co.

Applikationsschrift: Nutzen eines Krankoordinatensystems

Das SYMEO LPR®

Die von der Firma SYMEO entwickelte LPR® Positioniertechnologie bietet berührungslose  Positionsermittlung und Kollisionswarnung von Kranen und frei fahrenden Fahrzeugen mit hoher Zuverlässigkeit und Präzision. LPR® nutzt die Laufzeitmessung von 5Ghz-Impulsfolgen zwischen ortsfesten Transpondern und auf Fahrzeugen befestigten Basisstationen für eine präzise Positionsbestimmung.

 

Im Vergleich zu Lasersystemen funktioniert LPR® auch im Außenbereich bei Regen und Nebel sowie in Umgebungen mit extremer Staubbelastung. LogoTek hat LPR®-1D und LPR®-2D Anwendungen in verschiedenen Stahlwerken im In- und Ausland realisiert. 

 

Das LPR® System kann mit Differential-GPS kombiniert werden, um den Aufwand für die ortsfeste Infrastruktur überschaubar zu halten. Der LogoTek-Fahrzeugclient übernimmt in diesen Systemen die Kommunikation zum GPS, die Übertragung der Korrektursignale des GPS, die Lagervisualisierung und weitere Funktionen.

 

Die Vorteile des LPR® -Systems sind:

  • Widerstandsfähig gegenüber Staub, Dampf und anderen Luftpartikeln
  • Minimaler Wartungsaufwand
  • Hohe Temperaturbeständigkeit (-40°C bis 75°C)
Positionserfassung von Kranen mit Symeo LPR®-1D

Das Postioniersystem besteht pro Kran aus 2 Basisstationen (1 Basisstaion auf Krankatze, 1 Basisstation am Hallenende/benachbarter Kran) und einem Transponder (installiert auf Kranbrücke). X-und Y-Koordinaten stehen an allen 3 Komponenten via Ethernet zur Verfüfung. Diese 3 Stationen mit ihren Antennen bilden eine Gruppe, die für sich jeweils einen separaten Funkkanal nutzt.

Das Positionserfassungssystem besteht (pro Kran) im Wesentlichen aus:

  • 2x Basisstationen
  • 1x Transponderstation
  • 4x Planarantennen

Die Entfernung wird durch die Laufzeitmessung von Funksignalen bestimmt. Der Transponder vergibt der Basisstation Zeitschlitze, wann diese eine Entfernungsmessung mit dem Transponder durchführen kann. Dazu sendet der Transponder zunächst ein Kommunikationspaket an die Basistation, mit der die Messung durchgeführt werden soll. Die angesprochene Station sendet eine Antwortfolge sowie ein spezielles, breitbandiges und damit für die Entfernungsmessung gut geeignetes Antwortsignal. Auf dieses Signal synchronisiert sich der Transponder und antwortet nach genau bekannter Zeit hochsynchron mit exakt dem gleichen Signal. Die Basistation empfängt das Signal und bestimmt über die Laufzeit die Entfernung zum Transponder.

 

Die Entfernung kann nach der Messung von jeder der im System beteiligten LPR®-Einheit (Basisstation, Transponder) ausgegeben werden. Optional kann bei Unterschreitung einer bestimmten Entfernung auch ein potentialfreier Schaltkontakt betätigt werden, z.B. um Wanrsignale auszulösen. So könnte das LPR®-1D System auch als Kollisionserkennungssystem zur Vermeidung der Kollision zweier potentiell aufeinander zufahrenden Kräne  verwendet werden. 

 

Technische Daten

  • Frequenzbereich: 5,725-5,875 GHz, lizenzfrei im ISM-Band
  • Sendeleistung: max. 0,025 W EIRP
  • Reichweite: bis zu 1800 m
  • Typische Messgenauigkeit: bis zu ±5 cm
  • Messrate: bis zu 30 Hz
  • Spannungsversorgung: 10-36 V DC
  • Umgebungstemperatur: -40°C bis +75°C
  • Schutzart Gehäuse: bis zu IP65
  • Abmessungen Gehäuse (LxBxH): 260 x 160 x 91 mm
  • Schnittstellen: seriell RS232, Ethernet TCP/IP, Profibus (optional), 7x potentialfreie Relais
  • Externe Anschlüsse: Kabeleinführung, interner Klemmblock
  • Antenne: bis zu 4 unanhängige Antennen, N-Buchse

 

 

Hochpräzise Positionserfassung von Kranen mit Symeo LPR®-1DHP

Das LPR®-1DHP ist eine hochpräzise Lösung zur Distanzmessung und zur Kollisionsvermeidung .Es misst Distanzen von bis 500m mit einer Genauigkeit von bis zu ±1 cm. Messeinheit und Antenne sind kompakt in einem Gehäuse integriert und können äußerst einfach, ohne aufwändige Justierung, installiert werden. Eine grobe Ausrichtung der Einheiten zueinander ist auch bei großer Messdistanz und ebener Kranbahn, ausreichend.

 

Die Entfernungsmessung erfolgt jeweils zwischen 2 Sensoreinheiten über die Ermittlung der Round-Trip Laufzeit eines Funksignals mit der Frequenz 61 GHz. Der gleichzeitige Betrieb eines Funkdatennetzes bei 2,4 oder 5,7 GHz (Wifi) ist dabei jederzeit ungestört möglich. Durch die Kombination von zwei Mess-Paaren, kann die vollständige 2D-Position der Krankatze dynamisch in Echtzeit erfasst werden.  Die Sensoren sind wartungsfrei und unempfindlich gegenüber Witterungseinflüssen, Verschmutzung und Vibration.

 

Zusätzlich zur Distanz kann parallel die Relativgeschwindigkeit der bewegten Sensoren mit ausgegeben werden. Die Messwerte und Schaltkontakte stehen bei reduzierter Messrate optional auf beiden LPR®-1DHP-Einheiten zur Verfügung.

 

 

Technische Daten

  • Frequenzbereich: 61,0 - 61,5 GHz, lizenzfrei im ISM-Band
  • Sendeleistung: max. 0,1 W EIRP
  • Reichweite: bis zu 500 m
  • Typische Messgenauigkeit: bis zu ±1 cm
  • Messrate: bis zu 25 Hz
  • Spannungsversorgung: 10-36 V DC
  • Umgebungstemperatur: -40°C bis +75°C
  • Schutzart Gehäuse: bis zu IP65
  • Abmessungen Gehäuse (LxBxH): 205 x 140 x 140 mm
  • Schnittstellen: seriell RS232, Ethernet TCP/IP (optional), Profibus (optionall) 
  • Externe Anschlüsse: steckbar
  • Antenne: integriert

 

 

Positionserfassung von Transportfahrzeugen mit Symeo LPR®-2D

Eine lückenlose Materialverfolgung erfordert oft die Einbindung von frei fahrenden Fahrzeugen (Hubstaplern, Kress-Carrier). Insbesondere bei der Positionserfassung von Fahrzeugen, die sich oft im Innen- und Außenbereich bzw. in rauen industriellen Umgebungsbedingungen bewegen, bietet das LPR®-2D System unschätzbare Vorzüge gegenüber anderen Positioniertechnologien.

 

Das LPR®-2D System ermöglicht die exakte Positionserfassung, in dem es den  Abstand der Basisstationen (auf den bewegten Objekten) zu orstfesten Referenzpunkten, den sogenannten Transpondern misst. Hieraus wird die aktuelle Position und Orientierung berechnet. Zur Bestimmung der Position reicht der Kontakt zu mindestens drei Transpondern.

 

Das LPR®-2D System passt sich den örtlichen Gegebenheiten an und die Transponder können auf unterschiedliche Höhen und in frei wählbaren Abständen voneinander montiert werden. Bei typischer Auslegung, bleibt die Funktionalität der Positionsmessung auch bei Ausfall eines Transponders voll erhalten. Starke Verschmutzungen und Vibrationen beeinflussen die Zuverlässigkeit der wartungsfreien Sensoren nicht.

Technische Daten

  • Frequenzbereich: 5,725 - 5,875 GHz, lizenzfrei im ISM-Band
  • Sendeleistung: max. 0,025 W EIRP
  • Reichweite: bis zu 400 m
  • Typische Messgenauigkeit: bis zu ±5 - 20 cm
  • Messrate: bis zu 20 Hz
  • Spannungsversorgung: 10-36 V DC
  • Umgebungstemperatur: -40°C bis +75°C
  • Schutzart Gehäuse: bis zu IP65
  • Abmessungen Basisstation (LxBxH): 260 x 160 x 91 mm
  • Abmessungen Transponder (LxBxH): 281 x 125 x 150 mm
  • Schnittstellen: seriell RS232, Ethernet TCP/IP
  • Externe Anschlüsse: 2 Antennenstecker N-Typ, Ethernet-Gehäusestecker, Spannung und Schnittstellen über Kabeleinführung
  • Antenne: bis zu 2 unabhängige Antennen, N-Buchse

Automatisierungssysteme mit SIMATIC S7 / Prozessvisualisierung

LogoTek wickelt umfangreiche Automatisierungsprojekte in verschiedenen Bereichen der Schwerindustrie ab. Ein Schwerpunkt dieser Aktivitäten ist die Lieferung von Automatisierungshardware und entsprechender Steuerungssoftware.

 

Von LogoTek realisiert wurden Projekte in den Bereichen Materialverfolgung, Rollgangssteuerung mit Frequenzumrichtern, Kransteuerung, diverse Bedienpanele, Steuerung von Markieranlagen, Ablösung S5 durch S7 u.v.a.

   

Hardwareplattformen

SIMATIC S7-300 und S7-400
SIMATIC S5
Industrial Ethernet
Frequenzumrichter und Synchronantriebe
WLAN
Profibus und andere Feldbusse

Software

Step 7
WinCC
CITECT
ODBC-Datenbankkommunikation
OPC-Prozeßkommunikation

Lagerverwaltungssysteme

Das Lagerverwaltungsystem ist das Herz der innerbetrieblichen Materialverfolgung im Stahlwerk. LogoTek bietet Komplettlösungen für die Lagerverwaltung, einschließlich der Datenbank, der Client-Software und der kompletten Hardware.

 

 

 

 

 

 

 

Ein Lagerverwaltungsystem kann beinhalten:

  • Server mit Datenbanksoftware (Oracle oder MS SQL-Server)
  • Client-Software für Krane
  • Client-Software für das Bodenpersonal
  • Client-Software für Mobile Datenerfassungsgeräte (MDE) 
  • Prozesse für die Kommunikation mit Level 3 (PPS/MES) und Level 4 (ERP) Software  
  • Prozesse für die Kommunkation mit der Basisautomatisierung (Level 1)

Mobile Datenerfassung

Bestandteil von LogoTek-Systemen sind stets auch mobile Datenerfassungsgeräte. Je nach Komplexität der Anwendung können dies kompakte Industrie-PDA mit Windows CE-Betriebssystem sein oder leistungsfähigere portable PCs mit Embedded-XP oder Linux-Betriebssystemen.

 

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