Die Steuerungstechnologie JetWeb steht für Ethernet-basierte Automatisierungstechnik. Deren Einführung Anfang dieses Jahrtausends war der Beginn der Ethernet-Revolution weltweit. Doch JetWeb steht nicht nur für Ethernet. Die Programmierung mit der Sprache JetSym STX und die nahtlose Integration der Antriebstechnik bis hin zur Bahnsteuerung sind mindestens ebenso von Bedeutung. Jetzt kommt die zweite Generation von JetWeb an den Markt - vernetzter, kompakter und leistungsfähiger.
Mit JX3 präsentiert die Jetter AG eine komplett neue Familie von Steuerungen und Erweiterungsmodulen. Zur JX3-Familie gehören Steuerungen, die sich durch ihre Skalierbarkeit, Modularität und komfortable Handhabung auszeichnen. Alle drei Steuerungen haben exakt dieselbe Bauform und werden mit derselben Programmiersprache programmiert. Eine Vielzahl von Erweiterungsmodulen für digitale und analoge Signalverarbeitung sowie für die Verarbeitung von Temperatursignalen sind ebenso ein Teil dieses neuen Automatisierungssystems. Eine Eigenschaft zieht sich wie ein roter Faden durch das ganze Konzept: Die Integration aller Automatisierungsfunktionen in ein System mit nur einer Programmiersprache.
Den Herausforderungen begegnen
Maschinenbauer sehen sich stetig wachsenden Anforderungen gegenüber. Produktionsprozesse werden komplexer und schneller, die Variantenvielfalt nimmt zu, Innovationszyklen werden kürzer und die Anzahl der Mitbewerber steigt. Das ist gleichzeitig eine Herausforderung an die Steuerungstechnik.
-Gewährleistung der Prozesssicherheit bei steigender Komplexität
-Höhere Performance
-Skalierbare Systeme für modulare Maschinen
-Kompakte Steuerungen für kompakter werdende Maschinen
-Handhabung komplexer Datenstrukturen
-Komfortable Handhabung bei Programmierung und Service
All dies lässt sich nur mit modernster Technologie sinnvoll realisieren, die für solche Anforderungen konzipiert ist.
-Kompromisslose Integration aller Automatisierungsfunktionen
-Hochsprachennahe Programmierung mit Multitasking
-Konsequente Nutzung der IT-Technologien
Kompromisslose Integration
Je komplexer eine Maschine ist, mit umso mehr unterschiedlichen Systemen, Softwaretools und Programmiersprachen muss sich der Anwender beschäftigen. Dabei bleibt eine ganze Menge Zeit und Geld auf der Strecke, was vermieden werden kann, wenn man mit einem System arbeitet, das möglichst viel Funktionalität unter einem Dach vereint. Genau das ist eine zentrale Eigenschaft bei der JetWeb-Technologie der Jetter AG. Das bedeutet ganz praktisch:
-Eine Steuerung für Steuerungsfunktionen, Punkt-zu-Punkt-Positionierung, Technologiefunktionen und Bahnsteuerung
-Eine Programmiersprache für SPS, Positionierung und Bahnsteuerung
-Ein Antriebsregler für alle gängigen elektrischen Motorvarianten
-Ein durchgängiges Kommunikationsmedium für Steuerung, Antriebsregler und Remote-I/O
-Skalierbare CPU-Leistung der Steuerung bei identischer Bauform
Hochsprachennahe Programmierung mit STX
Die Programmierung der Steuerungssysteme von Jetter erfolgt mit der auf Strukturiertem Text basierenden Sprache JetSym STX. Der Strukturierte Text bietet Funktionen einer Hochsprache und eignet sich somit sehr gut für den steigenden Bedarf an Software für Prozessbeschreibung und Datenverwaltung. Im Bereich der Steuerungstechnik setzt sich immer mehr die Erkenntnis durch, dass ausschließlich Hochsprachen dazu in der Lage sind die modernen Anforderungen an die Steuerungs- und Antriebstechnik zu erfüllen.
Die Jetter AG hat sich bereits vor vielen Jahren entschieden, ihre bereits in den achtziger Jahren entwickelte Klartexthochsprache mit Multitasking in Richtung Strukturierter Text weiter zu entwickeln. In der Zwischenzeit steht mit JetSym STX eine Sprache zur Verfügung, die über folgende Eigenschaften verfügt:
-Syntax des Strukturierten Texts (ST), bei gleichzeitiger Berücksichtigung anderer Hochsprachen
-Flexible Softwareerstellung mit mehr Möglichkeiten gegenüber der klassischen Steuerungsprogrammierung
-Optimale Unterstützung der Prozessprogrammierung
-Ablauforientiert mit Multitasking
-Programmupdates zur Laufzeit
-Strukturierte Fehler- und Ausnahmebehandlung
-String-Befehle
-Arithmetik-Befehle
-Dateibefehle
-Modulares Programm-Design
-Eventhandling
-Leistungsfähige Debugtools mit Breakpoints, Trace und Single Step
Drei Steuerungen - eine Technologie
Die Steuerungen JetControl 340, 350 und 360 haben exakt dieselbe Baugröße bei einer Modulbreite von 50 Millimetern. Die passenden Erweiterungsmodule haben jeweils eine Breite von 25 Millimetern. Ergänzt wird die Familie durch zwei Busköpfe, für eine weitere Dezentralisierung. Für die Anbindung an Ethernet Netzwerke steht ein Ethernet-Buskopf zur Verfügung. Dieser bietet einen 2-Port-Switch. Dadurch ist sowohl der Aufbau von sternförmigen Netzwerkstrukturen, als auch die Verkettung zu einem Liniennetz möglich. Die IP-Adressvergabe erfolgt statisch über einen Dipschalter auf der Backplane oder dynamisch, zum Beispiel über DHCP. Das Modul ermöglicht synchrone Kommunikation über Ethernet zwischen Steuerungen der JetControl-Familie und der dezentralen E/A-Station.
Der CAN-Buskopf JX3-BN-CAN stellt die Brücke zu den bisherigen Steuerungen JetControl 24x und JetControl 647 da. Diese nutzen den CAN-Bus als Systembusschnittstelle. Damit lässt sich das neue System sowohl in Ethernet-Netzwerke, als auch in bestehende Systembus-Strukturen mit den vorhandenen Steuerungen integrieren.
Das Einsteigermodell JetControl 340 ist die kostenoptimierte Einstiegslösung. Damit lassen sich bis zu drei Achsen steuern. Das leistungsstärkere Modell JetControl-350 kann bis zu 8 Achsen ansteuern. Die High-End-Steuerung JetControl 360 bietet eine integrierte Bahnsteuerung und kann bis zu 24 Achsen ansteuern. Alle Systeme haben keine Summenbegrenzung bei den digitalen Ein- und Ausgängen, durch die Möglichkeit der dezentralen Erweiterung über den Ethernet-Buskopf.
Skalierbarkeit bei Soft- und Hardware
Die neuen Steuerungen sind durch die identische Bauform und die Softwarekompatibilität optimal skalierbar. Baut ein Maschinenbauer innerhalb eines Maschinentyps Maschinen unterschiedlicher Ausbaustufen und Größe, dann kann er problemlos zwischen diesen drei Steuerungen migrieren. Bei der Hardwareplanung müssen aufgrund der identischen Bauform praktisch keine Veränderungen vorgenommen werden. Alle drei Steuerungen werden mit derselben Software und Programmiersprache programmiert. Das hat gleich in verschiedenen Situationen gravierende Vorteile:
-Wenn sich eine Maschine funktional weiter entwickelt
-Wenn Maschinen in verschiedenen Leistungsstufen angeboten werden (z.B. einmal mit Pneumatik, einmal mit Servoantrieben)
-Wenn neue Maschinentypen entwickelt werden, bei denen es einen hohen Überschneidungsgrad zu bestehenden Maschinen gibt
-Wenn eine höhere Performance gefordert ist
Vernetzte Angelegenheit
Zentrales Kommunikationsmedium ist Ethernet-TCP/IP. Die neuen Steuerungen und der Ethernet-Busknoten haben mit ihrem integrierten Switch jeweils zwei Ethernet-Ports. Damit lassen sich Linientopologien aufbauen. Zudem bietet der zweite Port die Möglichkeit die Steuerung zur Laufzeit zu programmieren und zu diagnostizieren während sie sich im Steuerungsnetzwerk befindet. Zusätzlich verfügen die Steuerungen über eine serielle Schnittstelle und eine CAN-Schnittstelle. Ein SD-Karten-Slot ist bei den Steuerungen JetControl 350 und 360 Standard und bei der Steuerung JetControl 340 optional vorhanden. Mit Hilfe der SD-Karte können Daten ausgetauscht und Software aktualisiert werden.
Erweiterungsmodule für alle Fälle
Das JX3-System bietet diverse digitale Ein- und Ausgangsmodule. Für die Prozess- und Messtechnik sind verschiedene analoge Module und Temperaturmodule verfügbar:
- Analoges Eingangsmodul mit vier analogen Eingängen
- Analoges Ausgangsmodul mit vier analogen Ausgängen
- Temperaturmodul für den Anschluss von zwei Widerstandsthermometern (Pt100-/Pt1000-Sensoren)
- Temperaturmodul für den Anschluss von zwei Thermoelementen des Typs J,K, B, E, N, R, S und T
Weitere Module, wie zum Beispiel ein Zählermodul, sind aktuell in Entwicklung. An einen Buskopf, CAN oder Ethernet, lassen sich jeweils acht Erweiterungsmodule anschließen, mittels eines Spannungsversorgungsmoduls sogar bis zu sechzehn Module. So können E/A-Stationen mit bis zu 256 digitalen Ein- und Ausgangskanälen gebildet werden.
Komfortable Montage
Die Montage der JX3-I/O-Module ist denkbar einfach. Jedes Erweiterungsmodul hat seine eigene Backplane. Diese wird jeweils auf die Hutschiene aufgeschnappt. Weil das Modulgehäuse von der Backplane nur gelöst werden braucht, ist der Modultausch äußerst komfortabel. Steckbare Klemmen ermöglichen das Vorkonfektionieren von Kabelbäumen mit unterschiedlicher Anschlusstechnik: Zugfeder und Federanschluss dienen dem werkzeuglosen Anschluss der Leiter. Die Erweiterungsmodule sind farblich kodiert; das heißt, dass es für bestimmte Funktionalitäten auch definierte Farben gibt. Das erleichtert den Überblick im Schaltschrank oder in der Maschine.
Vielfältige Diagnosemöglichkeiten
Das JX3-System verfügt über eine Vielfalt von Diagnosemöglichkeiten. Überwacht werden können:
-die Kommunikation zur Steuerung
-die Kommunikation zum Buskopf
-die Betriebssystem-/Firmwareversion
-die Anzahl angeschlossener Module
-der Status angeschlossener Module
-die Versorgungsspannung
-die Sensor- und Aktorspannung
-die Einzelkanaldiagnose der Ausgänge bei Kurzschluss
-das Elektronisches Typenschild (Seriennummer, HW- Version
Damit hat der Anwender umfangreiche Diagnosemöglichkeiten, die er auch mittels Fernwartung dezentral vornehmen kann. Die Vernetzung mit Ethernet schafft einen durchgängigen Zugriff auf alle Steuerungen und Busknoten im Netzwerk.
Viele Zusatzfunktionen
Die einzelnen Module bieten eine ganze Reihe von Zusatzfunktionen, von denen zwei beispielhaft genannt werden sollen. So hat das digitale E/A-Modul folgende Funktionalität:
-Impulsverlängerung
-Digitale Filter
-Pulsweitenmodulation
-Fehlerzustände der Ausgänge sind konfigurierbar
-Ausgänge sind auch als Eingänge nutzbar
Die Erweiterungsmodule für die Verarbeitung analoger Signale verfügen über die Funktionen Mittelwertbildung, Anwender-Skalierung, Überwachung von oberer und unterer Grenze, Schleppzeiger, sowie einer Oszilloskop-Funktion.
Kompakt und leistungsfähig
Das neue JX3-System stellt eine kompakte und leistungsstarke Steuerungslösung dar. Interessant sind nicht nur die Skalierbarkeit und Modularität des Systems. Ganz besonders interessant ist das Konzept der vollen Integration der Automatisierungsfunktionen und die Programmiersprache JetSym STX. In Kombination mit den Möglichkeiten der integrierten IT-Funktionalitäten und der Vernetzung mit Ethernet bietet die JX3-Familie Maschinen- und Anlagenbauern eine tragfähige Lösung für die Anforderungen der Gegenwart und der Zukunft.
Mit JX3 präsentiert die Jetter AG eine komplett neue Familie von Steuerungen und Erweiterungsmodulen. Zur JX3-Familie gehören Steuerungen, die sich durch ihre Skalierbarkeit, Modularität und komfortable Handhabung auszeichnen. Alle drei Steuerungen haben exakt dieselbe Bauform und werden mit derselben Programmiersprache programmiert. Eine Vielzahl von Erweiterungsmodulen für digitale und analoge Signalverarbeitung sowie für die Verarbeitung von Temperatursignalen sind ebenso ein Teil dieses neuen Automatisierungssystems. Eine Eigenschaft zieht sich wie ein roter Faden durch das ganze Konzept: Die Integration aller Automatisierungsfunktionen in ein System mit nur einer Programmiersprache.
Den Herausforderungen begegnen
Maschinenbauer sehen sich stetig wachsenden Anforderungen gegenüber. Produktionsprozesse werden komplexer und schneller, die Variantenvielfalt nimmt zu, Innovationszyklen werden kürzer und die Anzahl der Mitbewerber steigt. Das ist gleichzeitig eine Herausforderung an die Steuerungstechnik.
-Gewährleistung der Prozesssicherheit bei steigender Komplexität
-Höhere Performance
-Skalierbare Systeme für modulare Maschinen
-Kompakte Steuerungen für kompakter werdende Maschinen
-Handhabung komplexer Datenstrukturen
-Komfortable Handhabung bei Programmierung und Service
All dies lässt sich nur mit modernster Technologie sinnvoll realisieren, die für solche Anforderungen konzipiert ist.
-Kompromisslose Integration aller Automatisierungsfunktionen
-Hochsprachennahe Programmierung mit Multitasking
-Konsequente Nutzung der IT-Technologien
Kompromisslose Integration
Je komplexer eine Maschine ist, mit umso mehr unterschiedlichen Systemen, Softwaretools und Programmiersprachen muss sich der Anwender beschäftigen. Dabei bleibt eine ganze Menge Zeit und Geld auf der Strecke, was vermieden werden kann, wenn man mit einem System arbeitet, das möglichst viel Funktionalität unter einem Dach vereint. Genau das ist eine zentrale Eigenschaft bei der JetWeb-Technologie der Jetter AG. Das bedeutet ganz praktisch:
-Eine Steuerung für Steuerungsfunktionen, Punkt-zu-Punkt-Positionierung, Technologiefunktionen und Bahnsteuerung
-Eine Programmiersprache für SPS, Positionierung und Bahnsteuerung
-Ein Antriebsregler für alle gängigen elektrischen Motorvarianten
-Ein durchgängiges Kommunikationsmedium für Steuerung, Antriebsregler und Remote-I/O
-Skalierbare CPU-Leistung der Steuerung bei identischer Bauform
Hochsprachennahe Programmierung mit STX
Die Programmierung der Steuerungssysteme von Jetter erfolgt mit der auf Strukturiertem Text basierenden Sprache JetSym STX. Der Strukturierte Text bietet Funktionen einer Hochsprache und eignet sich somit sehr gut für den steigenden Bedarf an Software für Prozessbeschreibung und Datenverwaltung. Im Bereich der Steuerungstechnik setzt sich immer mehr die Erkenntnis durch, dass ausschließlich Hochsprachen dazu in der Lage sind die modernen Anforderungen an die Steuerungs- und Antriebstechnik zu erfüllen.
Die Jetter AG hat sich bereits vor vielen Jahren entschieden, ihre bereits in den achtziger Jahren entwickelte Klartexthochsprache mit Multitasking in Richtung Strukturierter Text weiter zu entwickeln. In der Zwischenzeit steht mit JetSym STX eine Sprache zur Verfügung, die über folgende Eigenschaften verfügt:
-Syntax des Strukturierten Texts (ST), bei gleichzeitiger Berücksichtigung anderer Hochsprachen
-Flexible Softwareerstellung mit mehr Möglichkeiten gegenüber der klassischen Steuerungsprogrammierung
-Optimale Unterstützung der Prozessprogrammierung
-Ablauforientiert mit Multitasking
-Programmupdates zur Laufzeit
-Strukturierte Fehler- und Ausnahmebehandlung
-String-Befehle
-Arithmetik-Befehle
-Dateibefehle
-Modulares Programm-Design
-Eventhandling
-Leistungsfähige Debugtools mit Breakpoints, Trace und Single Step
Drei Steuerungen - eine Technologie
Die Steuerungen JetControl 340, 350 und 360 haben exakt dieselbe Baugröße bei einer Modulbreite von 50 Millimetern. Die passenden Erweiterungsmodule haben jeweils eine Breite von 25 Millimetern. Ergänzt wird die Familie durch zwei Busköpfe, für eine weitere Dezentralisierung. Für die Anbindung an Ethernet Netzwerke steht ein Ethernet-Buskopf zur Verfügung. Dieser bietet einen 2-Port-Switch. Dadurch ist sowohl der Aufbau von sternförmigen Netzwerkstrukturen, als auch die Verkettung zu einem Liniennetz möglich. Die IP-Adressvergabe erfolgt statisch über einen Dipschalter auf der Backplane oder dynamisch, zum Beispiel über DHCP. Das Modul ermöglicht synchrone Kommunikation über Ethernet zwischen Steuerungen der JetControl-Familie und der dezentralen E/A-Station.
Der CAN-Buskopf JX3-BN-CAN stellt die Brücke zu den bisherigen Steuerungen JetControl 24x und JetControl 647 da. Diese nutzen den CAN-Bus als Systembusschnittstelle. Damit lässt sich das neue System sowohl in Ethernet-Netzwerke, als auch in bestehende Systembus-Strukturen mit den vorhandenen Steuerungen integrieren.
Das Einsteigermodell JetControl 340 ist die kostenoptimierte Einstiegslösung. Damit lassen sich bis zu drei Achsen steuern. Das leistungsstärkere Modell JetControl-350 kann bis zu 8 Achsen ansteuern. Die High-End-Steuerung JetControl 360 bietet eine integrierte Bahnsteuerung und kann bis zu 24 Achsen ansteuern. Alle Systeme haben keine Summenbegrenzung bei den digitalen Ein- und Ausgängen, durch die Möglichkeit der dezentralen Erweiterung über den Ethernet-Buskopf.
Skalierbarkeit bei Soft- und Hardware
Die neuen Steuerungen sind durch die identische Bauform und die Softwarekompatibilität optimal skalierbar. Baut ein Maschinenbauer innerhalb eines Maschinentyps Maschinen unterschiedlicher Ausbaustufen und Größe, dann kann er problemlos zwischen diesen drei Steuerungen migrieren. Bei der Hardwareplanung müssen aufgrund der identischen Bauform praktisch keine Veränderungen vorgenommen werden. Alle drei Steuerungen werden mit derselben Software und Programmiersprache programmiert. Das hat gleich in verschiedenen Situationen gravierende Vorteile:
-Wenn sich eine Maschine funktional weiter entwickelt
-Wenn Maschinen in verschiedenen Leistungsstufen angeboten werden (z.B. einmal mit Pneumatik, einmal mit Servoantrieben)
-Wenn neue Maschinentypen entwickelt werden, bei denen es einen hohen Überschneidungsgrad zu bestehenden Maschinen gibt
-Wenn eine höhere Performance gefordert ist
Vernetzte Angelegenheit
Zentrales Kommunikationsmedium ist Ethernet-TCP/IP. Die neuen Steuerungen und der Ethernet-Busknoten haben mit ihrem integrierten Switch jeweils zwei Ethernet-Ports. Damit lassen sich Linientopologien aufbauen. Zudem bietet der zweite Port die Möglichkeit die Steuerung zur Laufzeit zu programmieren und zu diagnostizieren während sie sich im Steuerungsnetzwerk befindet. Zusätzlich verfügen die Steuerungen über eine serielle Schnittstelle und eine CAN-Schnittstelle. Ein SD-Karten-Slot ist bei den Steuerungen JetControl 350 und 360 Standard und bei der Steuerung JetControl 340 optional vorhanden. Mit Hilfe der SD-Karte können Daten ausgetauscht und Software aktualisiert werden.
Erweiterungsmodule für alle Fälle
Das JX3-System bietet diverse digitale Ein- und Ausgangsmodule. Für die Prozess- und Messtechnik sind verschiedene analoge Module und Temperaturmodule verfügbar:
- Analoges Eingangsmodul mit vier analogen Eingängen
- Analoges Ausgangsmodul mit vier analogen Ausgängen
- Temperaturmodul für den Anschluss von zwei Widerstandsthermometern (Pt100-/Pt1000-Sensoren)
- Temperaturmodul für den Anschluss von zwei Thermoelementen des Typs J,K, B, E, N, R, S und T
Weitere Module, wie zum Beispiel ein Zählermodul, sind aktuell in Entwicklung. An einen Buskopf, CAN oder Ethernet, lassen sich jeweils acht Erweiterungsmodule anschließen, mittels eines Spannungsversorgungsmoduls sogar bis zu sechzehn Module. So können E/A-Stationen mit bis zu 256 digitalen Ein- und Ausgangskanälen gebildet werden.
Komfortable Montage
Die Montage der JX3-I/O-Module ist denkbar einfach. Jedes Erweiterungsmodul hat seine eigene Backplane. Diese wird jeweils auf die Hutschiene aufgeschnappt. Weil das Modulgehäuse von der Backplane nur gelöst werden braucht, ist der Modultausch äußerst komfortabel. Steckbare Klemmen ermöglichen das Vorkonfektionieren von Kabelbäumen mit unterschiedlicher Anschlusstechnik: Zugfeder und Federanschluss dienen dem werkzeuglosen Anschluss der Leiter. Die Erweiterungsmodule sind farblich kodiert; das heißt, dass es für bestimmte Funktionalitäten auch definierte Farben gibt. Das erleichtert den Überblick im Schaltschrank oder in der Maschine.
Vielfältige Diagnosemöglichkeiten
Das JX3-System verfügt über eine Vielfalt von Diagnosemöglichkeiten. Überwacht werden können:
-die Kommunikation zur Steuerung
-die Kommunikation zum Buskopf
-die Betriebssystem-/Firmwareversion
-die Anzahl angeschlossener Module
-der Status angeschlossener Module
-die Versorgungsspannung
-die Sensor- und Aktorspannung
-die Einzelkanaldiagnose der Ausgänge bei Kurzschluss
-das Elektronisches Typenschild (Seriennummer, HW- Version
Damit hat der Anwender umfangreiche Diagnosemöglichkeiten, die er auch mittels Fernwartung dezentral vornehmen kann. Die Vernetzung mit Ethernet schafft einen durchgängigen Zugriff auf alle Steuerungen und Busknoten im Netzwerk.
Viele Zusatzfunktionen
Die einzelnen Module bieten eine ganze Reihe von Zusatzfunktionen, von denen zwei beispielhaft genannt werden sollen. So hat das digitale E/A-Modul folgende Funktionalität:
-Impulsverlängerung
-Digitale Filter
-Pulsweitenmodulation
-Fehlerzustände der Ausgänge sind konfigurierbar
-Ausgänge sind auch als Eingänge nutzbar
Die Erweiterungsmodule für die Verarbeitung analoger Signale verfügen über die Funktionen Mittelwertbildung, Anwender-Skalierung, Überwachung von oberer und unterer Grenze, Schleppzeiger, sowie einer Oszilloskop-Funktion.
Kompakt und leistungsfähig
Das neue JX3-System stellt eine kompakte und leistungsstarke Steuerungslösung dar. Interessant sind nicht nur die Skalierbarkeit und Modularität des Systems. Ganz besonders interessant ist das Konzept der vollen Integration der Automatisierungsfunktionen und die Programmiersprache JetSym STX. In Kombination mit den Möglichkeiten der integrierten IT-Funktionalitäten und der Vernetzung mit Ethernet bietet die JX3-Familie Maschinen- und Anlagenbauern eine tragfähige Lösung für die Anforderungen der Gegenwart und der Zukunft.
