Intelligente Drucksteuerung. Elektropneumatische Regler von SMC. Eine stufenlose, hochpräzise Steuerung des Betriebsdrucks, kombiniert mit einer kompakten, leichten Bauweise. Das sind die Vorteile, mit denen die elektropneumatischen Regler von SMC in den unterschiedlichsten industriellen Anwendungen punkten. Dank der Drucksteuerung über elektrische Signale kann sich der Druck dynamisch anpassen und automatisiert auf den optimalen Wert einstellen. So sorgen unsere Druckregler für sichere, effiziente und damit nachhaltige Prozesse. Ein weiterer Vorteil: Sie können unterschiedlichste Kommunikationsschnittstellen wie IO-Link CC-Link, DeviceNet™ oder PROFIBUS DP nutzen, um unsere Druckregler an übergeordnete Steuerungen anzubinden und in Ihre Automatisierung zu integrieren. Welche Vorteile bieten unsere elektropneumatischen Regler? Einfache, dynamische Luftdrucksteuerung  Vielfältige Einsatzmöglichkeiten Kompaktes, raumsparendes Design  Steuerung verschiedener Medien Unterschiedliche Kommunikationsschnittstellen verfügbar

SMC NEWS November 2019. Ein starkes Duo für viel Luft Die Hochleistungsventile der Serie VEX sind bereits seit vielen Jahren im Markt etabliert. Jetzt haben die SMC Ingenieure die Druckregler der Serie ITV darauf aufgesattelt. Herausgekommen sind elektropneumatische Druckregler, die den Druck in Anwendungen mit hohem Durchfluss regeln können.

Die flexible und schnelle Anpassung Ihrer Anlagen an unterschiedliche Flaschengrößen und Flaschenformen sowie die Sicherstellung der hohen Qualität der produzierten Flaschen sind wichtige Themen für PET-Blasanwendungen, bei denen wir Sie mit unserem Produktsortiment unterstützen. Individuell für die jeweilige Maschine entworfene Reckzylinder sowie Standardprodukte für Anwendungen bis zu 50 bar, Schalldämpfer und elektropneumatische Regler ermöglichen die Herstellung qualitativ hochwertiger PET-Flaschen bei hoher Geschwindigkeit.

Die stufenlose Drucksteuerung mittels elektrischer Signale übernehmen in Branchen wie Automotive, Life Science oder Lebensmittel- und Verpackungsindustrie hochpräzise Regler. Eine genaue und damit sichere Prozessüberwachung ermöglichen die elektropneumatischen Druckregler der Serie ITV#-IL von SMC, die mit erweiterter Ausstattung über IO-Link die Anbindung an übergeordnete Steuerungen erlauben – und dank hohem Automatisierungsgrad und kompaktem Design bestens für zahlreiche Industrie 4.0-Anwendungen geeignet sind. Ob im Maschinen- und Werkzeugbau, in der Lebensmittel- und Verpackungsindustrie oder in Laboren: Elektrische Druckregler sind über alle Branchen hinweg vor allem dann gefragt, wenn eine stufenlose Systemdrucksteuerung mithilfe übergeordneter Steuereinheiten erforderlich ist – etwa bei pneumatischen Aktoren wie Zylindern. Um die hohen Anforderungen an Prozesssicherheit, Automatisierungsgrad und Effizienz zu erfüllen, stellt SMC mit der Serie ITV#-IL äußerst kompakte und kommunikationsfähige elektropneumatische Druckregler bereit, die Prozesse sicher überwachen und über IO-Link die Anbindung an zahlreiche Netzwerkprotokolle, komfortable Fernsteuerung sowie einen schnellen Datenaustausch erlauben. Der Spezialist für pneumatische und elektrische Automatisierung bietet Technikern und Konstrukteuren damit eine leistungs- und kosteneffiziente Lösung an, die dank bewährter Konstruktion für eine zuverlässige Funktion und geringe Ausfallrisiken und -zeiten sorgt. Hohe Steuerungsleistung bei wenig Gewicht Die Basisfunktion erfüllen die schlanken und zugleich leistungsstarken Druckregler aus dem Hause SMC so präzise wie zuverlässig. Die Serie ITV1000 wiegt lediglich 350 g (max. Durchfluss 200 l/min, ANR) und wird ergänzt von den noch leistungsstärkeren Serien ITV2000 (max. Durchfluss 1500 l/min, ANR) und ITV3000 (max. Durchfluss 4000 l/min, ANR). Daneben stehen Anwendern die ebenfalls kompakten elektronischen Vakuumregler der Serie ITV209 als einzelne Einheit wie auch für Mehrfachanschlussplatten bereit. Für alle Modelle gilt: Dank der Drucksteuerung über elektrische Signale kann sich der Druck dynamisch anpassen und automatisiert auf den optimalen Wert einstellen – ein Plus unter anderem hinsichtlich eines energie- und zeiteffizienten und damit nachhaltigen Betriebs. So ermöglichen die elektropneumatischen bzw. elektrischen (Vakuum-)Regler von SMC etwa die Druckregelung bei pneumatischen Aktoren – allen voran Zylindern – sowie bei Stand-by-Schaltungen in Stillstandzeiten oder Prozessschritten mit geringem Luftbedarf oder Systemdruck. Und falls noch weniger Raum hinsichtlich Montage und Einsatzbereich zur Verfügung steht, lassen sich Platzersparnis und Gewichtsreduzierung durch die Verwendung der Modelle in einer Mehrfachanschlussplatte nochmals steigern. Zukunftsfähig für Industrie 4.0-Anwendungen Damit Anwender ihre Anlagen wettbewerbsfähig und fit für die Industrie 4.0 machen können, ist die Serie ITV#-IL mit IO-Link kompatibel. Gekennzeichnet sind entsprechende Geräte mit dem Kürzel IL nach der Serienbezeichnung (IO-Link verfügbar für elektropneumatische Regler ITV10#0/20#0/30#0-IL und elektronischen Vakuumregler ITV2090-IL). Der IO-Link-Port erlaubt die Ansteuerung der Regler  über verschiedene Feldbussysteme, was Anwendern die Anbindung an vorhandene Steuerungen ermöglicht und für einen hohen Automatisierungsgrad sorgt. Dank dem bei IO-Link-Versionen vorhandenen Display sind die Reglerdaten auch vor Ort einseh- und kontrollierbar. Zudem bringt dieser höhere Visualisierungsgrad ein Plus an Sicherheit mit sich: Die IO-Link Kommunikation ermöglicht es Anwendern, neben der Druckregelung auch Geräteinformationen zu prüfen und den Systemstatus zu überwachen. Vielseitig einsetzbar in zahlreichen Branchen Die industrielle Automation sieht sich einer zunehmenden Komplexität gegenübergestellt, wobei sich Kundenanforderungen schnell ändern können und daher eine hohe Variabilität der eingesetzten Lösungen und Komponenten bedingen. Die Interaktionsoptionen sind bei der Serie ITV#-IL nicht auf IO-Link beschränkt: Zu den weiteren Kommunikationsprotokollen gehören außerdem DeviceNet, PROFIBUS, CC-Link und RS-232C. Diese ausgeprägte Kommunikationsfähigkeit in Kombination mit der präzisen Druckregelung sowie zahlreichen Modellvarianten bietet die nötige Flexibilität zum zukunftsorientierten Einsatz – sei es die Automobil- oder Lebensmittelindustrie, die allgemeine Automatisierungs- und Fertigungsindustrie oder der Bereich Life Science. Bildunterschrift: Die kompakten elektropneumatischen Druckregler der Serie ITV#-IL von SMC sind nun mit IO-Link erhältlich und eignen sich dank hohem Automatisierungsgrad für viele Industrie 4.0-Anwendungen. Foto: SMC Deutschland GmbH Mehr über SMC Deutschland Ihr Pressekontakt: Brigitte Martinez Méndez  

Durch die Kombination aus einem ITV Druckregler und dem VEX Hochleistungsventil kreiert SMC einen elektropneumatischen Druckregler für große Durchflüsse. Der hilft unter anderem auch beim Energiesparen. Die Hochleistungsventile der Serie VEX sind bereits seit vielen Jahren im Markt etabliert. Jetzt haben die SMC Ingenieure die Druckregler der Serie ITV darauf aufgesattelt. Herausgekommen sind elektropneumatische Druckregler, die den Druck in Anwendungen mit hohem Durchfluss regeln können. Als Haupteinsatzgebiete der Serie VEX nennt SMC die Druckluft-Hauptleitung sowie alle Anwendungen, die ein großes Luftvolumen erfordern. Das ist zum Beispiel in der Reifenindustrie der Fall, wo die Reifen im Lauf des Herstellprozesses auf Dichtigkeit geprüft werden. Dazu ist initial ein hochvolumiger Luftstoß erforderlich, der die Reifenflanken schnell an die Felge presst und so das weitere Aufpumpen ermöglicht. Je nach Baugröße sind die Druckregler der Serie VEX für Durchflüsse von 1.400 bis 36.000 Liter/Minute geeignet. Insgesamt stehen vier Baugrößen zur Verfügung. Die Ventile sind schmiermittelfrei ausgeführt und dadurch weitgehend wartungsfrei. Abhängig vom jeweiligen Einsatzgebiet können Anwender passende Dichtungsmaterialien auswählen: NBR, FPM und EPR stehen zur Wahl. Feldbusprotokolle bereits an Bord Die elektropneumatische Reglereinheit unterstützt gängige Feldbusprotokolle wie DeviceNet oder PROFIBUS, dazu ist auch eine serielle RS232-Schnittstelle sowie analoge Steuerungseingänge (4 – 20 mA oder 0 – 10 V) vorhanden. Die Druckregelung erfolgt stufenlos, proportional zum elektrischen Signal und mit höchster Reproduzierbarkeit. Dazu zeichnet sich die Reglereinheit durch sehr geringe Abmessungen und ein minimales Gewicht aus. Die Wiederholgenauigkeit der Druckregelung ist mit ± 0,5 % außergewöhnlich gut. Die Linearität beträgt ± 1 % vom Endwert. Es stehen Versionen mit interner oder externer Pilotluft zur Wahl, Anschlussgrößen sind in ½“, ¾“, 1“ oder 1¼“ verfügbar. Ihre Versorgungsspannung beträgt 24 V DC. Je nach Einbausituation können Varianten mit geradem oder gebogenem Anschlussstecker bestellt werden. Komponenten für die Hauptleitung Mit den Druckreglern der Serie VEX baut SMC Deutschland sein Angebot an Komponenten für die Hauptleitung aus. Erst kürzlich wurden in diesem Zusammenhang die überarbeiteten Filtersysteme der Serien AFF, AM und AMD vorgestellt. Auch hier setzt SMC sein Konzept der Gewichts- und Platzreduzierung sowie der Energy Efficiency um: So sind etwa die Hauptleitungsfilter der Serie AFF in der Lage, Wassertropfen und Feststoffpartikel zu entfernen. Separate Wasserabscheider werden somit nicht mehr benötigt. Aufgrund der hohen Durchflusskapazität und des sehr geringen Druckverlusts tragen die Filtersysteme zum Energiesparen bei. Dazu zeichnen sie sich – ebenso wie die elektropneumatischen Druckregler der VEX-Serie – durch ein sehr geringes Gewicht und eine sehr kompakte Bauweise aus. Hilft beim Energiesparen „Gerade im Standby-Betrieb helfen die neuen Druckregler der VEX-Serie, Energie zu sparen“, stellt Olaf Hagelstein, Product Management bei SMC Deutschland, fest. „Wird keine Druckluft verbraucht, erkennt das die Reglereinheit und kann den Leitungsdruck herunter regeln. Der Kompressor springt erst dann wieder an, wenn tatsächlich Druckluft benötigt wird. Das senkt die Energiekosten erheblich.“ Im Detail – Serie VEX Serie VEX Medium Druckluft Eingangsdruck 0,1 - 1,0 MPa Ausgangsdruckbereich 0,01 bis 0,9 MPa Umgebungstemperatur 0 bis 50 °C Medientemperatur 0 bis 50 °C Wiederholgenauigkeit ± 0,5 % vom Endwert Empfindlichkeit 0,2 % vom Endwert Gewindeanschluss ½“, ¾“, 1“, 1¼“          

Durch die Kombination aus einem ITV Druckregler und dem VEX Hochleistungsventil kreiert SMC einen elektropneumatischen Druckregler für große Durchflüsse. Der hilft unter anderem auch beim Energiesparen. Die Hochleistungsventile der Serie VEX sind bereits seit vielen Jahren im Markt etabliert. Jetzt haben die SMC Ingenieure die Druckregler der Serie ITV darauf aufgesattelt. Herausgekommen sind elektropneumatische Druckregler, die den Druck in Anwendungen mit hohem Durchfluss regeln können. Als Haupteinsatzgebiete der Serie VEX nennt SMC die Druckluft-Hauptleitung sowie alle Anwendungen, die ein großes Luftvolumen erfordern. Das ist zum Beispiel in der Reifenindustrie der Fall, wo die Reifen im Lauf des Herstellprozesses auf Dichtigkeit geprüft werden. Dazu ist initial ein hochvolumiger Luftstoß erforderlich, der die Reifenflanken schnell an die Felge presst und so das weitere Aufpumpen ermöglicht. Je nach Baugröße sind die Druckregler der Serie VEX für Durchflüsse von 1.400 bis 36.000 Liter/Minute geeignet. Insgesamt stehen vier Baugrößen zur Verfügung. Die Ventile sind schmiermittelfrei ausgeführt und dadurch weitgehend wartungsfrei. Abhängig vom jeweiligen Einsatzgebiet können Anwender passende Dichtungsmaterialien auswählen: NBR, FPM und EPR stehen zur Wahl. Feldbusprotokolle bereits an Bord Die elektropneumatische Reglereinheit unterstützt gängige Feldbusprotokolle wie DeviceNet oder PROFIBUS, dazu ist auch eine serielle RS232-Schnittstelle sowie analoge Steuerungseingänge (4 – 20 mA oder 0 – 10 V) vorhanden. Die Druckregelung erfolgt stufenlos, proportional zum elektrischen Signal und mit höchster Reproduzierbarkeit. Dazu zeichnet sich die Reglereinheit durch sehr geringe Abmessungen und ein minimales Gewicht aus. Die Wiederholgenauigkeit der Druckregelung ist mit ± 0,5% außergewöhnlich gut. Die Linearität beträgt ± 1% vom Endwert. Es stehen Versionen mit interner oder externer Pilotluft zur Wahl, Anschlussgrößen sind in ½“, ¾“, 1“ oder 1¼“ verfügbar. Ihre  Versorgungsspannung beträgt 24 V DC. Je nach Einbausituation können Varianten mit geradem oder gebogenem Anschlussstecker bestellt werden. Komponenten für die Hauptleitung Mit den Druckreglern der Serie VEX baut SMC Deutschland ihr Angebot an Komponenten für die Hauptleitung aus. Erst kürzlich wurden in diesem Zusammenhang die überarbeiteten Filtersysteme der Serien AFF, AM und AMD vorgestellt. Auch hier setzt SMC ihr Konzept der Gewichts- und Platzreduzierung sowie des Energy Efficiency um: So sind etwa die Hauptleitungsfilter der Serie AFF in der Lage, Wassertropfen und Feststoffpartikel zu entfernen. Separate Wasserabscheider werden somit nicht mehr benötigt. Aufgrund der hohen Durchflusskapazität und des sehr geringen Druckverlusts tragen die Filtersysteme zum Energiesparen bei. Dazu zeichnen sie sich – ebenso wie die elektropneumatischen Druckregler der VEX-Serie – durch ein sehr geringes Gewicht und eine sehr kompakte Bauweise aus. Hilft beim Energiesparen „Gerade im Standby-Betrieb helfen die neuen Druckregler der VEX- Serie, Energie zu sparen“, stellt Olaf Hagelstein, Product Management bei SMC Deutschland fest. „Wird keine Druckluft verbraucht, erkennt das die Reglereinheit und kann den Leitungsdruck herunter regeln. Der Kompressor springt erst dann wieder an, wenn tatsächlich Druckluft benötigt wird. Das senkt die Energiekosten erheblich.“ Im Detail – Serie VEX Serie VEX Medium Druckluft Eingangsdruck 0,1 - 1,0 MPa Ausgangsdruckbereich 0,01 bis 0,9 MPa Umgebungstemperatur 0 bis 50 °C Medientemperatur 0 bis 50 °C Wiederholgenauigkeit ± 0,5 % vom Endwert Empfindlichkeit 0,2 % vom Endwert Gewindeanschluss ½“, ¾“, 1“, 1¼“                  Bildunterschrift: Wenn es um die präzise und energiesparende Regelung großer Luftvolumina geht: Die neuen elektropneumatischen Druckregler der Serie VEX. Foto: SMC Deutschland GmbH Abdruck für redaktionelle Zwecke honorarfrei, Verwendung bitte unter Quellenangabe, Belegexemplar erbeten. Mehr über SMC Deutschland Ihr Pressekontakt: Brigitte Martinez Méndez

Häufige Fragen – kompetente Antworten. 1. Handelt es sich um eine Betriebsfunktion oder um eine Sicherheitsfunktion?  Wenn ein Ausfall oder Fehlverhalten einer Funktion zu einer möglichen Verletzung führen kann, handelt es sich um eine Sicherheitsfunktion. In der Pneumatik erfüllen oft Betriebsfunktionen die Sicherheitsaspekte. Aus diesem Grund sind die in der Sicherheitsfunktion benötigten Bauteile nach ISO 13849-2 zu validieren. 2. Sind Pneumatik-Komponenten einer sicherheitstechnischen Betrachtung zu unterziehen?  Ja, da auch pneumatische Aktoren wie Zylinder zu ernsthaften Verletzungen führen können, sind diese auch nach ISO 12100 zu bewerten und gegebenenfalls durch konstruktive oder steuerungstechnische Maßnahmen abzusichern. Pneumatische oder elektropneumatische Steuerungen sind nach ISO 13849-1 und -2 zu bewerten und zu realisieren. 3. Was versteht man unter „Schutz vor unerwartetem Anlauf“? Muss ich mich damit auseinandersetzen?  Prinzipiell ist bei jeder Sicherheitsfunktion der Schutz vor Wiederanlauf zu betrachten. Dieser gilt als eines der grundlegenden Sicherheitsprinzipien der ISO 13849-2. Der Schutz vor Wiederanlauf in der Pneumatik bedeutet z. B.: Nach einem Ausfall einer Energie (Druckluftversorgung, Kompressor bricht zusammen oder Schlauchbruch) und deren Wiederkehr darf die Maschine nicht ohne separaten Startbefehl automatisch anlaufen. Oft reicht eine Detektion eines primärseitigen Druckabfalls, welcher zu einer Verriegelung der Anlage führen muss (beachten Sie dazu auch das Beispiel auf Seite 40). 4. Dürfen bistabile Ventile in Sicherheitsfunktionen verbaut werden? In der ISO 13849-2 Liste der bewährten Sicherheitsprinzipien findet sich der Punkt: „Gesicherte Position“, welcher von sicherheitsgerichteten Produkten und Systemen zu erfüllen ist. Dieser Begriff bedeutet, dass das bewegliche Element eines Bauteiles (Schieber des Ventils) mechanisch in einer der möglichen Positionen gehalten wird. Reibung alleine ist nicht ausreichend. Üblicherweise werden weichgedichtete, bistabile Ventile aber nur durch Reibung in einer Position gehalten und erfüllen somit dieses bewährte Prinzip nicht. Diese Prinzipien sind ab Kategorie 1 zu erfüllen. Bistabile Ventile sind zulässig, wenn diese eine Raste (mechanische Arretierung) in den Endlagen aufweisen. Stahlschieber-Ventile und weichgedichtete Sonderventile von SMC besitzen eine solche Arretierung und können somit in sicherheitsbezogenen Steuerungen eingesetzt werden. Hierbei sind die grundlegenden und bewährten Sicherheitsprinzipien der ISO 13849-2 einzuhalten, insbesondere die Anwendung des Prinzips der Energietrennung (Ruhestromprinzip). Der sichere Zustand wird durch Freischalten von Energie erreicht. Dies bedeutet, dass die letzte Schaltstellung vor dem Freischalten der sichere Zustand ist. Des Weiteren ist im Einsetzfall zu prüfen, ob es durch Energieausfall und -wiederkehr zu unerwarteten und/oder zusätzlichen gefahrbringenden Bewegungen kommen kann. 5. Stellt ein Ventil, bei dem die Versorgungsspannung und auch separat die Pilotluft unterbrochen wird, eine zweikanalige Lösung dar? Eine zweikanalige Lösung muss mindestens „ein Fehler sicher“ sein, das bedeutet, dass ein einzelner Fehler in der Sicherheitskette (z. B. Nichtschalten eines Ventiles) nicht zum Verlust der Sicherheitsfunktion führen darf. Bei dem Arbeitsventil des Zylinders ist das nicht so, denn ein Fehler am Schieber des Hauptventils (z. B. ein Span, der den Schieber blockiert) führt zum Versagen des gesamten Systems. 6. Gibt es einen Zusammenhang zwischen SIL (Safety Integrated Level) und PL (Performance Level)? Ja, beide Systeme sind durch die Ausfallwahrscheinlichkeit gekoppelt und können dementsprechend umgerechnet werden. Generell ist SIL / PL nur für komplette Systeme berechenbar. Ein einzelnes Produkt kann keinen SIL / PL haben. 7. Eine Sicherheits-SPS ist sehr teuer. Kann ich meine Sicherheitsfunktion auch rein pneumatisch ausführen? Prinzipiell ist zu sagen, dass Sicherheitsfunktionen, die elektropneumatisch umsetzbar sind, auch rein pneumatisch ausgeführt werden können. Die Rentabilität der Anschaffung einer eigenen Sicherheits- SPS hängt hierbei von der Komplexität der gewünschten Sicherheits- und den dazu gewünschten Betriebsfunktionen ab. Ein besonderes Augenmerk liegt auf der von der ISO 13849 geforderten Sensorik zur Erfüllung des Diagnosedeckungsgrades ab Kategorie 2. Diesen rein pneumatisch zu realisieren, bedeutet einen erheblichen Mehraufwand in der Konzeptionierung der Schaltung, der Bauteilquantität und den daraus resultierenden Kosten. Oftmals stellt die Anschaffung einer Sicherheits-SPS gegenüber einer rein pneumatischen Ausführung der Sicherheitsfunktion somit die kostengünstigere Lösung dar. 8. Woher bekomme ich die notwendigen sicherheitsrelevanten Kennzahlen der SMC Bauteile? SMC stellt Ihnen gerne alle sicherheitsrelevanten Kennzahlen wie B10 und MTTF zur Verfügung. Zusätzlich bietet SMC eine verfügbare Sistema-Bibliothek an. Sistema ist ein Programm zur Berechnung Ihrer Sicherheitsfunktionen, welches vom Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (IFA) kostenlos bereitgestellt wird. Setzen Sie sich bezüglich einer Sistema-Bibliothek mit Ihrem Vertriebsbüro in Verbindung. 9. Wie sieht eine pneumatische Wartungssicherung (Lockout-Tagout) aus? Wartungssicherungen (engl. Lockout-Tagout, LOTO) sind technische Einrichtungen, die Stellglieder einer technischen Anlage, also Schalter, Sperr- oder Kugelhähne usw., in einer bestimmten Position fixieren. Sie werden zum Schutz vor unbefugtem Zugriff oder unbeabsichtigtem Einschalten, beispielsweise während eines Wartungsvorgangs, verwendet. Wenn der Einstell- bzw. Wartungsbetrieb im drucklosen Zustand erfolgen kann, gibt es die Möglichkeit, das Handabsperrventil von SMC (Serie VHS) in der entlüfteten Stellung zu verriegeln.