Bedienoberflächen - detaillierte Beschreibung > Der Einstellungsbereich > Hauptmenü Bearbeiten > Erweitert

[Bearbeiten] > [Erweitert] > [Module]

"Module“ sind an- und abwählbare, konfigurierbare Softwarebausteine, die für bestimmte Funktionen vorgesehen sind.

Folgende Module sind grundsätzlich in jedem Tool Monitor SEM-Modul-e2 vorhanden und hinzufügbar:

- Ausschussweiche

- Dynamische Kanalumschaltung

- Fehlteil

- Funktionskontrolle

- Langzeitüberwachung

- Logik

- Signalverzögerung

- Zeitmessung

- Zähler

Die genannten Module werden im Folgenden erklärt:

- Das Modul "Ausschussweiche":

Erklärung: Das Modul "Ausschussweiche" dient der automatischen Ausschleusung fehlerhafter Werkstücke, z.B. Kurzteilen. D.h., ein erkanntes Kurzteil führt nicht zum Stoppen der Maschine, was somit zur Reduzierung Alarm-bedingter Stillstandszeiten beiträgt. Meist kommt die Ausschussweiche bei den Maschinentypen "Rundtakter" und "Mehrspindler" zum Einsatz.

Im Modul Ausschussweiche kann u.a. eingestellt werden, wann und über welchen Tool-Monitor-Ausgang eine mechanische "Ausschussklappe" betätigt werden soll. Außerdem lässt sich einstellen, ob und wann ein Maschinen-Stopp erfolgen soll, z.B. nach mehrmaligen Kurzteilen in Folge.

Bedienung:

Eingabefeld "Name": Eingabe eines frei wählbaren Namens für das Modul Ausschussweiche

Auswahlfeld "Taktsignal": Dabei handelt es sich um das Maschinen-Ausgangssignal, welches dem Tool-Monitor das Weitertakten der Maschine mitteilt. Normalerweise wird hier das "Haupt"-Startsignal ausgewählt, z.B. das übergeordnete Startsignal "PA". Über die Auswahltaste (rechts neben dem Eingabefeld) lässt sich jedes Tool-Monitor-Eingangssignal auswählen, welches in der Systemsteuerung (siehe "Signal Management" - App) angelegt wurde.

Eingabefeld "Anzahl der Stationen": Hier muss die Anzahl der Bearbeitungs-Stationen der Maschine eingegeben werden.

Auswahlfeld "Ausgang (Ausschussklappe)": Auswahl des Ausgangs, welcher die Ausschussklappe betätigen soll. (Das Ausgangssignal muss zuvor in der Systemsteuerung konfiguriert werden.)

Auswahlfeld "Ausgang wird zurückgesetzt mit": Da sich das zuvor gewählte Ausgangssignal (Ausschussklappe) nicht automatisch zurücksetzt, erfolgt dies entweder über ein hier einzutragendes Eingangssignal, oder das Zurücksetzen erfolgt zeitlich (siehe nächsten Menüpunkt).

Eingabefeld "Ausgang wird selbstständig zurückgesetzt nach": Da sich das Ausgangssignal (Ausschussklappe) nicht automatisch zurücksetzt, muss die Rücksetzung nach Ablauf einer hier einzugebenden Zeit [ms] erfolgen, oder über ein bestimmtes Signal (siehe vorherigen Menüpunkt).

Radio-Button "Ausgang schaltet bei": Auswahl, ob das für die Ausschussklappe gewählte Ausgangssignal im Moment des Einschaltens (= "positive Flanke") oder Ausschaltens (= "negative Flanke") des Taktsignals gesetzt werden soll.

Eingabefeld "Eingang zum Löschen der Ausschussteile": Hier lässt sich optional auswählen, mit welchem Eingangssignal aktuell vorhandene Ausschussteile gelöscht werden sollen.

Eingabefelder "Alarm, wenn": Hier kann die gewünschte "Verhältnis"-Stückzahl (in der Art "X" Ausschussteile von "Y" Werkstücken) eingestellt werden, bei deren Erreichen ein Alarm (z.B. Maschinen-Stopp) ausgelöst wird. Für die beiden Quotienten "X" und "Y" (z.B. "3" von "10", wie in Bild 3) können jeweils Zahlen von 2 bis 99 gewählt werden.

Auswahlfeld "Alarmausgang": Hier lässt sich optional das Ausgangssignal einstellen, welches bei Erreichen der im Menü zuvor eingegebenen Stückzahl schalten soll. In der Praxis wird hier meist das normale Maschinen-Stopp-Signal eingetragen.

- Das Modul "Dynamische Kanalumschaltung":

Erklärung: Das Modul "Dynamische Kanalumschaltung" wird bspw. bei Rundtakt-Drehautomaten verwendet, bei denen sich die angetriebenen Werkstückspindeln auf einer Kreisbahn mit dem Rundtisch bewegen. Dazu wird von der Maschine eine Nummer für die an der Beladeposition befindliche Werkstückspindel gesendet. Daraus errechnet das Modul "Dynamische Kanalumschaltung" die Zuordnung der Messwerte zu den Messstellen des Tool-Monitors.

Bedienung:

Eingabefeld Name: Eingabe eines frei wählbaren Namens für das Modul "Dynamische Kanalumschaltung".

Auswahlfeld Eingang Nummer: Dabei handelt es sich um ein zuvor im Signal-Management zu konfigurierendes Signal, entsprechend der benötigten Anzahl an Signalleitungen bzw. Stationen der Maschine. Das Hinzufügen und Konfigurieren dieses Signals erfolgt in der App "Signal Manager" unter: [edit] > [New signal] > Type: "Program number" (falls analog) oder "Profibus" / "Profinet" (falls digital).

Auswahlfeld Eingang Sperrsignal: Hier kann ein zuvor zu konfigurierendes Signal ausgewählt werden, über welches die Kanalumschaltung (z.B. wegen maschinentechnischer Gründe) taktweise deaktiviert werden kann.

- Das Modul "Fehlteil":

Erklärung: Die Aufgabe des Fehlteilregisters (kurz: "FREG") ist es, Grenzen zum entspr. Zeitpunkt automatisch zu deaktivieren, wenn sich Maschinen-bedingte Kurzteile oder Fehlteile in der Maschine befinden. Maschinen-bedingte Kurzteile ergeben sich bspw. beim Stangenwechsel und beim Leer- und Vollfahren eines Mehrspindlers. Da die Sensorik das „Ausbleiben der Schnittkraft wegen fehlendem Teil“ nicht vom „Ausbleiben der Schnittkraft wegen abgebrochenem Bohrer“ unterscheiden kann, würden falsche Alarme und somit unnötige Maschinenstopps entstehen, wenn kein Fehlteilregister angelegt wäre.

Bedienung:

Eingabefeld Name: Eingabe eines frei wählbaren Namens für das Modul "Fehlteilregister".

Auswahlfeld Schnitt aktiv (Takt): Dabei handelt es sich um das Maschinen-Ausgangssignal, welches dem Tool-Monitor das Weitertakten der Maschine mitteilt. Meist wird hier das "Haupt"-Startsignal ausgewählt, z.B. das übergeordnete Startsignal "PA". Über die Auswahltaste (rechts neben dem Eingabefeld) lässt sich jedes Tool-Monitor-Eingangssignal auswählen, welches in der Systemsteuerung (siehe "Signal Management" - App) angelegt wurde.

Auswahlfeld Signal bei Fehlteil: Auswahl des Maschinen-Ausgangssignals, welches dem Tool-Monitor mitteilt, dass kein Rohling (= "Fehlteil") beladen wird. Dieses Ausgangssignal wird in der Praxis üblicherweise "GA" ("Grenze Aktiv") genannt und muss zuvor in der Systemsteuerung konfiguriert werden.

Checkbox Liegt an bei Beginn Schnitt aktiv: Das Modul Fehlteil liest nur im Moment der steigenden Flanke des Schnitt-Aktiv-Signals aus, ob ein Fehlteil-Signal ansteht. D.h., im Idealfall liefert die Maschine ihre Fehlteil-Mitteilung (Impuls) zeitlich genau so, dass der Einschaltmoment des Schnitt-Aktiv-Signals innerhalb des Fehlteil-Impulses liegt. Wenn also das Fehlteil-Signal beim Einschalten des Schnitt-Aktiv-Signals anliegt, muss das Häkchen in der Checkbox gesetzt werden. Sollte der Fehlteil-Impuls jedoch vor dem Einschalten des Schnitt-Aktiv-Signals liegen, darf kein Häkchen gesetzt werden. Die Software hält in diesem Fall "künstlich" den Impuls bis zur steigenden Flanke des Schnitt-Aktiv-Signals.

Auswahlfeld Signal zum Löschen aller Fehlteile: Optionale Eingabe eines Signals, mit dessen Setzen alle aktuell vorhandenen Fehlteile gelöscht werden.

Auswahlfeld Signal zum Setzen aller Fehlteile: Optionale Eingabe eines Signals, mit dessen Setzen alle Messstellen gleichzeitig auf Fehlteil gesetzt werden.

Auswahlfeld Anzahl der Stationen: Eingabe der gesamten Anzahl der Fertigungsstationen der Maschine, zwecks Synchronität zwischen Fehlteilregister und Maschine.

Checkbox Beim Start alle Fehlteile löschen: Bei gesetztem Häkchen werden mit jedem Aktivieren des Überwachungsmodus alle aktuell vorhandenen Fehlteile gelöscht.

- Das Modul "Funktionskontrolle":

Erklärung: Mit diesem Modul lässt sich kontrollieren, ob die Schaltfunktion eines bestimmten Ausganges (Relais oder Optokoppler) gegeben ist. Ein Beispiel wäre, zu jedem Schnittbeginn sicherzustellen, dass der gewählte Alarm-Ausgang schaltbereit ist. Sofern die Schnittstelle entspr. programmierbar ist, könnte z.B. bei jedem Schnittbeginn ein kurzes Zeitfenster vorgesehen werden. Innerhalb dieses Zeitfensters muss der gewählte Alarm-Ausgang schalten und somit ein 24V-Signal auf den entspr. SPS-Eingang geben.

Technisch bedarf es einem maschinenseitigen SPS-Ausgang, welcher im Tool-Monitor als „Kontrolleingang“ bezeichnet und konfiguriert wird. Sobald und solange dieser Kontrolleingang (als 24V-Signal) vorhanden ist, schaltet der zu kontrollierende Ausgang. Wenn es sich um einen Maschinen-Stopp-Ausgang handelt, muss die Programmierung der Schnittstelle so eingerichtet sein, dass die Funktionskontrolle selbst nicht zu einem Maschinen-Stopp führt.

- Das Modul "Langzeitüberwachung":

Erklärung: Das Modul "Langzeitüberwachung" wird typischerweise bei der Fertigung von Einzelstücken mit hoher Fertigungsdauer eingesetzt. Bei der Einzelstückfertigung steht im Gegensatz zur Serienproduktion kein Maschinentakt vorweg zum Einlernen zur Verfügung. Mithilfe des Moduls Langzeitüberwachung lässt sich - trotz fehlender Möglichkeit des Einlernens - eine grobe Überrwachung realisieren. Voraussetzung ist jedoch, dass sich die Schnittkräfte während der Bearbeitung möglichst gleichbleibend verhalten, da die Grenze lediglich aufgrund der ersten Sekunden der Fertigung festgelegt bzw. eingelernt wird.

Das während der meist langen Fertigungsdauer kontinuierlich anstehende "Startsignal" wird dabei in kurze Zeitspannen zerlegt, deren Dauer im Eingabefeld "PA-Dauer" eingestellt wird. Sofern "beim Start lernen" gewünscht und das Häkchen gesetzt ist, wird die erste Zeitspanne (entsprechend der eingestellten PA-Dauer) zum Einlernen genutzt. Nach dem Einlernen entspricht die Zeitachse des Messfensters der eingestellten PA-Dauer und wird so oft durchlaufen, bis das Startsignal abfällt. Vor jedem erneuten Durchlauf erfolgt eine technisch bedingte, einstellbare, mindestens 0,1 Sekunden lange "PA-Pause".

Nach der Eingabe der gewünschten Werte (Bild 7) werden automatisch intern die folgenden drei Signal angelegt:

- "TM01.Langzeitüberwachung.pa" => Dieses Signal ist in der Messstelle als Startsignal einzustellen, unter: [Bearbeiten] > [Messstelle] > [Ändern] > Reiter "Einstellungen" > "Schnitt aktiv (SA)"

- "TM01.Langzeitüberwachung.learn" => Dieses Signal dient der optionalen Möglichkeit, den Lernmodus über die Funktion "externes Steuersignal" zu aktivieren.

- "TM01.Langzeitüberwachung.monitor" => Dieses Signal dient der optionalen Möglichkeit, den Überwachungsmodus über die Funktion "externes Steuersignal" zu aktivieren.

- Das Modul "Logik":

Mit dem Modul „Logik“ lassen sich verschiedene logische Signal-Operationen (z.B. sog. UND- / ODER-Verknüpfungen von Schnittstellen-Signalen) einrichten.

Zur Auswahl stehen die Operationen "Buffer", "Inverter", "AND", "NAND", "OR", "NOR".

Mittels Buffer lässt sich ein Signal direkt „durchschleifen“: Mit einem wählbaren Eingangssignal wird ein wählbares Ausgangssignal geschaltet.

Mittels Inverter lässt sich ein Signal negieren („herumdrehen“): Der eingeschaltete Zustand (= „high“) eines wählbaren Eingangssignales führt zum ausgeschalteten Zustand (= „low“) und andersherum.

Anwendungsbeispiel für einen Inverter: Bei einer Schleifmaschine ist eine Anschnitterkennung im Einsatz. Die Zeitachse des Messfensters ist auf die maximal mögliche Zeit eingestellt, welche bis zum Kontakt verstreichen kann. Als Schaltausgang wird ein Optokoppler verwendet. Das Startsignal („SA“) wird über ein angelegtes Inverter-Modul „Nicht_SA“ negiert. Bei erkanntem Anschnitt schaltet der Optokoppler. Meist wird daraufhin das Startsignal „SA“ abgeschaltet, somit ist die Bedingung „Nicht_SA“ erfüllt und führt zum Rücksetzen des Optokopplers.

- Das Modul "Signalverzögerung":

Mit dem Modul „Signalverzögerung“ lässt sich das maschinenseitige Schaltverhalten eines (Start)-Signals Tool-Monitor-intern verändern bzw. verzögern. Dies kann bspw. dann von Nutzen sein, wenn seitens Maschinenhersteller keine Schnittstelle vorhanden ist und ein Startsignal „improvisiert“ werden muss.

- Das Modul "Zeitmessung":

Mit dem Modul „Zeitmessung“ lässt sich die Zeit messen, die zwischen dem Einschalten (= "steigende Flanke") zweier Eingangssignale (z.B. Startsignale) liegt. Es handelt sich um eine "Stoppuhr", bei der ein auswählbares Eingangssignal als „Startsignal“ und ein zweites Eingangssignal als „Stopsignal“ gewählt werden kann.

Das Modul Zeitmessung, bzw. das Ergebnis der Zeitmessung kann auf der Anzeigetafel (Dashboard) dargestellt werden. Die Zeitmessung ist auch bei deaktiviertem Überwachungsmodus aktiv.

- Das Modul "Zähler":

Das Modul „Zähler“ kann bspw. als Zähler gefertigter Werkstücke eingesetzt werden. Als „Takt-Signal“ (zum jeweiligen Auf- oder Abwärtszählen) kann bspw. ein Startsignal (z.B. „Programm Aktiv“) eingesetzt werden. Darüber hinaus kann auch ein „Echt-Stückzähler“ realisiert werden: Zu diesem Zweck setzt man eine „normale“ gerade Grenze ein, die nur bei tatsächlichem Anstieg der Schnittkraft „verletzt“ wird und ohne Alarmbild schaltet. Jedes Schalten der „verletzten“ Grenze setzt den Zähler jeweils um eins hoch oder runter.

Im Modul Zähler kann jederzeit sowohl der „Grenzwert“ als auch der aktuelle „Zählerstand“ manuell verändert werden. Als "Rücksetzsignal" kann ein konfiguriertes Eingangssignal oder ein konfigurierter "Softkey" ausgewählt werden. Bei leerem Eingabefeld erfolgt das Rücksetzen manuell, über das Menü "Zähler" > "Parametrieren" oder "Auf 0 setzen". Das Menü "Zähler" lässt sich durch einen Rechtsklick (oder Finger lange gedrückt halten) auf das zuvor dem Dashboard hinzugefügte Zähler-Modul öffnen. Außerdem muss unter "Alarmsignal" ein konfiguriertes Ausgangssignal (z.B. Maschinen-Stopp-Signal) gewählt werden, welches beim Erreichen des gewünschten Grenzwertes schaltet.

Das Modul Zähler, bzw. die Anzeige des aktuellen Zählerstandes, kann auf der Anzeigetafel (Dashboard) dargestellt werden. Der Zähler ist auch bei deaktiviertem Überwachungsmodus aktiv. (Dies gilt nur, wenn der Zähler durch ein Startsignal und nicht etwa durch eine verletzte Grenze hoch- oder runtergesetzt wird.)