Um dem Anspruch an höchstmögliche Verfügbarkeit von Druckluftanlagen in industriellen Anwendungen zu genügen, sind umfangreiche und rückführbare Kontrollen des Endproduktes erforderlich. Ein bekannter Kompressorenhersteller hat dieses jetzt mit modularen Prüfständen von Vogelsang & Benning umgesetzt. Im Frühsommer hat der Bochumer Spezialist für Prüftechnik ein komplettes Prüffeld mit insgesamt 16 Funktions- und Sicherheitsprüfplätzen ausgeliefert.
Der weltweit führende Anbieter von Kompressoren und Produkten der Drucklufttechnik fertigt Kompressoren unterschiedlichster Bauarten und Leistungsgrößen als Schrauben- oder Kolbenkompressoren. Diese werden in der Regel stationär zur Erzeugung von Druckluft eingesetzt.
Sicherheits- und Funktionstests sorgen für Verlässlichkeit
Für die umfangreichen Sicherheits- und Funktionsprüfungen dieser Geräte hat der Bochumer Spezialist für Prüftechnik, Vogelsang & Benning, ein umfangreiches Prüffeld gebaut. Die einzelnen Prüfstände sind auf zwei Prüfräume für unterschiedliche Leistungsgrößen aufgeteilt. In Prüfraum 1 befinden sich 6 Anlagen für maximal 44 kVA Anschlußleistung. Prüfraum 2 beinhaltet 8 Prüfplätze für maximal je 22 kVA Anschlußleistung. Jeder Raum verfügt über einen vorgeschalteten Sicherheitsprüfplatz.
Nach der Fertigung werden die Kompressoren zunächst der vorgeschriebenen Sicherheitsprüfung nach EN 60060/60204 unterzogen. Dieser Prüfablauf wird in einer Sicherheits-Prüfzelle durchgeführt, welche die Funktion einer Durchgangsschleuse im Übergang zu den beiden großen Prüfräumen hat. In der Sicherheits-Prüfzelle werden ein AC-Hochspannungstest mit bis zu 5 kV und die gesetzlich vorgeschriebene Schutzleiterprüfung durchgeführt. Isolationsschwächen oder mangelhaft ausgeführte Erdungsverbindungen an definierten Messpunkten werden sequenziell abgeprüft. Der Anschluss der Kompressoren erfolgt über ein Adapterkabel an eine Drehstromsteckdose mit 63 oder 125 Ampere. Die Bedienung des Sicherheitsprüfplatzes geschieht über einen 19“-Industrie-PC der in einen Rittal-PC-Schrank eingebaut ist. Für die Sicherheit im Hochspannungsbereich sorgt eine unterlagerte SPS vom Typ Siemens S7–315. So bleibt der zwangsläufige Berührungsschutz über eine Sicherheitszuhaltung gewährleistet, während der Prüfling mit Hochspannung beaufschlagt ist. Erst nach bestandener Sicherheitsprüfung erfolgt die Freigabe für die nachgeschaltete Funktionsprüfung, die an den 14 vollständig autarken Funktionsprüfplätzen stattfindet.
Im Rahmen der Funktionsprüfung wird der Prüfling über das noch am Gerät befindliche Adapterkabel an den Prüfplatz elektrisch angeschlossen. Weiterhin werden an verschiedenen Positionen im Gerät Stromzangen installiert und eine Kopplung zum Steuergerät hergestellt. Für den international aufgestellten Kompressorenhersteller ist es wichtig, dass die Maschinen in den gängigen Spannungen der Export-Länder getestet werden können. Über einen in den Prüfstand eingebauten Stelltransformator können deshalb alle kundenspezifischen Versorgungsspannungen zwischen 0 und 720 V bei 50 und 60 Hz bereitgestellt werden. Im Rahmen eines interaktiven Softwaredialoges wird der Prüfer aufgefordert, bestimmte Einstellarbeiten an dem Prüfling durchzuführen und zu quittieren. Gleichzeitig erfolgt die automatische Messung der Anschlußspannung, der Teil- und Gesamtströme sowie der Anschlußleistung. Jeweils ein Prüfstand je Prüfraum ist zusätzlich zur Durchführung einer Luftmengenmessung ausgerüstet. Für diesen Zweck kommt eine Blendenmessung mit Messumformer zum Einsatz. Dieser Messumformer kann die gemessene Luftmenge in einen normierten Massenstrom umrechnen.
Der Prüfstand von V&B führt den Anwender über eine übersichtliche und benutzerfreundliche Monitordarstellung durch diese präzise Geräteprüfung.
SAP-Integrierte Kommunikation
Rechner und SPS kommunizieren über TCP/IP. Die Steuerung der Prüfplätze erfolgt über die neue V&B-Software VB M.E.T.I.S. Alle Prüfvorgaben werden aus einer SQL-Datenbank gelesen, die Ihre Inhalte aus SAP bezieht. Nach erfolgter Prüfung werden die Mess- und Ergebnisdaten in eine SQL-Zieltabelle zurückgeschrieben und automatisch ins SAP-System übersetzt. Ausgetauscht werden Produktionsdaten für die Statistiken sowie die Geräte-Protokolle.
Der Kompressorenhersteller stellt als einer der Marktführer im Bereich Druckluft hohe Ansprüche an die Qualitätsmerkmale der ausgelieferten Geräte. Entsprechend hoch sind die Anforderungen an die Rückführbarkeit von Daten, welche die Funktionen und Sicherheitsmerkmale der Kompressoren betreffen. Diese Anforderungen werden durch die in diesen Tagen ausgelieferte Prüfanlage vollständig erfüllt. An den Prüfplätzen selbst, erfolgt keine lokale Datenhaltung. Die Daten werden vielmehr serverbasiert zentral verwaltet, was eine wichtige Vorgabe des Auftraggebers war.
Die enge Anpassung an die Kundenvorgaben hinsichtlich der Datenkommunikation, die vollständige Integration der einzelnen Prüfplätze in das SAP System sowie auch die Benutzerführung über interaktive und grafisch ausgearbeitete Dialoge waren kennzeichnend für die Projektierung und Realisierung der umfangreichen Anlage.
Für die Arbeitsabläufe beim Kompressorenhersteller bedeutet die Implementierung der neuen Prüfeinheiten vor allem eine erhebliche Steigerung der Effizienz und Sicherheit bei der Produktkontrolle. Während früher die Testreihen mühsam per Hand gemäß Checkliste durchgeführt wurden, laufen sie nun standardisiert und vollkommen rechnergestützt ab. Alle Ergebnisse stehen sofort nach der Prüfung unternehmensweit für weitere Analysen zur Verfügung. Aus den gewonnenen Mess- und Prüfdaten werden Prüfzertifikate und Fertigungsstatistiken generiert. Weiterhin lässt sich über die archivierten Seriennummern der Teilkomponenten eine lückenlose Nachverfolgung bis zu den Zulieferern erzielen.
Vogelsang & Benning Prozessdatentechnik, Bochum, www.vogelsangbenning.de
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