SmEC – der intelligente Steckverbinder

Mit dem Smart Electrical Connector (SmEC) bietet HARTING ein innovatives Steckverbinderkonzept mit aktiver Anlagenverwaltungsschale, das den Steckverbinder direkt adressierbar macht. Das bedeutet, dass der SmEC als "Instanz" in der Anlagenverwaltungsschale eindeutig abgebildet wird - mit einem grundlegend erweiterten Funktions- und Kommunikationsumfang. Damit entwickeln sich Steckverbinder für modulare Produktionsanlagen von einer klassischen passiven Installationskomponente zu einer integrierten adressierbaren Einheit mit aktiver Verwaltungsschale - und generieren als Installationskomponente zusätzlichen Nutzen im Lebenszyklus. In modularen Produktionsanlagen und -systemen, wie z. B. in der Produktionsstufe 4, werden die Steckverbinder bei jeder Neukonfiguration vom Anlagen- und Gerätebetreiber gesteckt - hier überzeugt der SmEC durch seine Bedienerfreundlichkeit und bietet durch eine elektrische Verriegelung und eine visuelle Statusanzeige Sicherheit für den Betreiber und die Anlage. Darüber hinaus bringt die Verwaltungsschale des Steckverbinders Zeitersparnis für die Entwicklung von Maschinen und Anlagen. Der SmEC ermöglicht die schnelle Verfügbarkeit von korrekten Konstruktionsdaten: Beim Betrieb von Anlagen und Maschinen kommt der Digitale Zwilling auf der Ebene der "Instanz" zum Einsatz. Der tatsächlich eingesetzte Stecker wird digital abgebildet (Digitaler Zwilling) und kommuniziert seinen aktuellen Zustand, zum Beispiel den Verriegelungszustand. Dadurch können auch die angeschlossenen Maschinen und Module digital abgebildet werden. Zusammen mit den über OPC-UA ausgegebenen Verbindungsdaten (z.B. Strom und Spannung) wird der Zustand der angeschlossenen Maschine transparent. Der Zustand des Steckers wird in drei einzelnen Zuständen abgebildet:

• Ungesteckter Stecker: In diesem Zustand kann ein Gegenstecker aufgesteckt werden. Der SmEC überwacht, ob der richtige Stecker eingesteckt ist.
• Gesteckter Stecker ohne Last: Beim Umrüsten einer Produktionslinie wird der Stecker lastfrei geschaltet, so dass der Gegenstecker abgezogen werden kann.
• Gesteckte Steckverbinder unter Last: Dieser Zustand entspricht dem Betriebszustand eines Produktionsmoduls.

Die Zustände werden durch definierte Zustandsübergänge administriert. Wird beispielsweise ein Modul der Anlage gewechselt, so wird der Steckverbinder in Infrastruktur und Modul spannungsfrei geschaltet. In diesem Zustand, der visualisiert wird, kann der Steckverbinder gezogen werden. Im ungesteckten Zustand wartet der Steckverbinder darauf, dass der richtige Gegenstecker gesteckt wird. Sobald dieser gesteckt ist, verriegelt der Steckverbinder und das Modul kann in Betrieb genommen werden. Eine transparente und kontrollierte Maschinenkonfiguration erfolgt durch die Information der gesteckten Verbindungen. Hier kommt die aktive Verwaltungsschale zum Tragen, die den Zustand des SmEC im Lebenszyklus synchron hält. Neben dem Verriegelungszustand können über die Verwaltungsschale auch weitere Zustände transparent abgebildet werden, wie z. B. die Anzahl der Steckzyklen. Die Informationen über die Zustände des Steckverbinders können genutzt werden, um eine vorausschauende Wartung durchzuführen. Dadurch werden Stillstände vermieden und die Verfügbarkeit von Produktionsanlagen gesteigert.

Hier gehts zum Video auf Twitter.