在制造电源系统时,为了确保其适用性,进行大量的功能和安全测试不可避免。为了保证测试性能,电源制造商Gustav Klein公司开发了一种创新的新型测试间。借助贝加莱的模块化安全解决方案,Gustav Klein可以在一个软件项目中管理许多不同的测试间配置。

Gustav Klein公司500平方米的测试间共有13个大型设备测试站和其它一些小型设备测试站。

“我们生产的每个系统在交付前都经过了详尽的测试,”Gustav Klein公司研发部主管Jörg Umbreit解释道。“为响应快速增长的需求和不断增加的性能要求,我们在2019年将测试能力从4个站增加到了11个站,并且增加了测试间的连接能力。我们还计划增加备用站以应对未来几年的增长。”Gustav Klein现在拥有13个大型设备测试站和其它一些小型设备测试站。

该公司与贝加莱合作开发了一种安全解决方案,其中包括所有测试站、其它备用站和配电设备。贝加莱安全解决方案出色的模块化硬件和软件使其成为可能。通过用户界面,可以轻松地对给定配置中使用的特定测试站的安全功能进行选择或取消选择。经过授权的员工可以在HMI屏幕上进行选择并确认配置。他们可以对机器进行完全重新配置,无需使用单独的编程工具来改写安全应用程序。这使修改测试间、执行维护或将其中一个备用站投入使用变得非常容易。

新的测试间是业内最大且最先进的,这使Gustav Klein的测试能力提高了三倍。

一个安全项目适用于所有系统配置

贝加莱方法的关键在于,你只需要编写一个安全应用程序即可 – 该应用程序包含了生产线中可能含有的所有设备和功能。由此,你可以布置任何可能的机器模块组合。这种方法大大降低了维护成本以及在调试模块化工厂和机械时需要进行的测试量。

Gustav Klein早已认识到这种方法的好处并从中受益,他们的馈电测试系统I-TS和MI-TS都采用了贝加莱自动化技术。“通过集成在贝加莱Automation Studio工程环境中的SafeDESIGNER工具,我们只需维护一个软件解决方案,即可涵盖我们90%的项目,而且无需进行新的编程,”Umbreit说道。

一想到I-TS和MI-TS测试和仿真系统将需要适应各种配置、应用程序和环境时,就会给人留下更加深刻的印象。例如,它们可以在电动汽车的开发过程中用于充放电测试,或在电池和汽车生产中用于电源组件的测试。

模块化无需专门知识

“通过这些项目积累的经验,无疑对我们在短短几天内就为测试间实施了安全应用程序发挥了关键作用,”Gustav Klein公司软件开发人员Roland Bayr说道,他为馈电测试仪和测试间创建了安全解决方案。“贝加莱的安全解决方案使你无需经过专业培训就能够创建模块化软件,因此连接系统的安全和非安全部分变得很容易,这也加快了我们的工作速度。模块化是一个内置功能,不会增加我们的成本或精力。”这对Gustav Klein而言相当重要。由于测试间的开发和建造不会立即产生任何营收,因此安全应用程序的实施是在不中断日常工作的情况下进行的。

综合安全技术

Gustav Klein测试间的规划者选择了各种贝加莱X20组件。在测试间和连接器单元中安装了安全数字量输入、输出和混合模块。他们从X20系统中选择了X20SL8101作为安全控制器。该控制器可以管理最多280个安全节点以及所有可选的安全设备和所有可能的测试间配置。安全模块通过POWERLINK和标准电缆连接到安全控制器。openSAFETY则用于数据通信。

测试间整体视图

为了使员工对测试间的安全状态及其开关状态有一个快速的概览,Gustav Klein在技术室内控制柜的门上装了一个24" Automation Panel 900 HMI屏幕。HMI背面装有一个节省空间的Panel PC 2100,它运行的HMI 应用程序可以为测试间内的工作人员提供他们所需要的信息。“大的显示屏使我们在一个视图中就能对所有测试间的集中开关有一个整体了解,”Bayr说道。“这有助于操作员不会因为位于子菜单中的某处而忽略掉任何事件。屏幕上的开关布置还与测试间相匹配,从而有利于在紧急情况下更快速地针对问题进行定位。”在不久的将来,Gustav Klein计划在测试间内增添其它贝加莱显示器,以便检查人员可以随时关注相关内容。

安全解决方案的用户界面显示了所有安全电路的概览以及测试间内任何触发的急停按钮的位置。

柔性化、面向未来的测试间

这一电源系统专家的测试间现在可以用来测试系统容量高达1.5 MVA的UPS单元和逆变器。它还可以用来进行高压测试,并运行高达1000 VAC或VDC的仿真系统,或高压储能系统容量高达4 MW的智能电力电子设备。通过设计精良的电力电子设备,工程师成功地将功耗降至尽可能最低,并减少了测试运行过程中的热损耗以及所需的电源连接功率。Gustav Klein创建的的测试设施是同类产品中技术最先进、功能最齐全的之一。通过工厂内的高压测试,该公司现在可以在现场调试期间为客户节省宝贵的时间。贝加莱的模块化安全解决方案使设备制造商更容易将安全技术适应测试间的要求,并对市场需求的动态变化做出响应。

Jörg Umbreit

研发部主管,Gustav Klein GmbH & Co. KG

“通过集成在贝加莱Automation Studio工程环境中的SafeDESIGNER工具,我们可以在90%的项目中使用同一个安全软件,而且无需进行新的编程。”

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