Bei Fertigungsprozessen in der Industrie 4.0 liegt ein Schwerpunkt bei der Analyse einzelner Maschinenkomponenten. Die daraus gewonnenen Informationen ermöglichen einen effizienteren Einsatz der Predictive Maintenance. Trends wie etwa die Fertigung mit Losgröße Eins und ständig kürzere Lieferzeiten wirken sich zusätzlich auf die Arbeit der Menschen aus. Dies hat auch Folgen für ihre Interaktion mit Maschinen.
Daher kommt den Bedienelementen, den Tastern, eine wichtige Rolle zu. Sie sollen ihrem Bediener wertvolle Zusatzinformationen bieten und so die Steuerung komplexer Anlagen vereinfachen. Gleichzeitig muss ein Taster als Sensor fungieren – indem er Daten zur Zahl der Betätigungen, Außentemperatur oder den Verschmutzungsgrad an IT-Systeme weitergibt.
Taster mit Touchfunktion
Bedienmuster, die sonst eher auf Geräten wie Smartphones zu finden sind, setzen sich zunehmend durch. Moderne und innovative Taster lösen jeweils andere Funktionen aus, abhängig davon, ob sie ein- oder zweimal beziehungsweise wie lange sie betätigt werden.
Dabei sind moderne kapazitive Taster mit Touchfunktion zentrales Element dieser Entwicklung. Basis dafür ist ein andersartiges Konstruktionsprinzip. Der Taster erzeugt ein elektrisches Feld und misst fortlaufend die Kapazität zwischen Fläche und Sensorumgebung. Der menschliche Körper, der hauptsächlich aus Wasser besteht, besitzt eine hohe Leitfähigkeit. Nähert sich eine Hand dem Taster, erhöht sich die Kapazität, und der Schaltvorgang wird ausgeführt.
Dadurch ist ein kapazitiver Taster nicht nur ergonomischer, sondern auch sicherer, denn er ist beispielsweise auch mit Handschuhen bedienbar. Damit erfüllt er hohe Schutzstandards wie IP69K und IK08. Um Fehlbedienungen auszuschließen, wird er nur bei bewusstem Berühren geschaltet und nicht durch Spritz- oder Regenwasser.
Taster aus bayerischer Produktion
Einer der Vorreiter in der kapazitiven Schalttechnologie ist das bayrische Familienunternehmen Captron. Taster der CANEO series sind dabei führend in diesem Bereich und bieten Bedien- und Sensorkonzepte, die optimal auf die Bedürfnisse der Industrie 4.0 angepasst sind.
Die CANEO-Taster lassen sich mittels RS232, CAN-Bus, Profinet, TCP/IP und einer Reihe weiterer Busprotokolle in industrielle Umgebungen einbetten. So lassen sich verschiedene Umgebungszustände wie etwa Schmutz- und Wasser, Tastzustand oder Umgebungshelligkeit erkennen. Hilfreiche Einblicke über die Arbeit an einer Maschine oder Anlage können durch die Integration in ERP- und MES-Systeme dazu beitragen, etwa autonome Bestellprozesse über EDI-Schnittstellen umzusetzen.
Außer den Informationen für nachgelagerte IT-Systeme bieten Taster wie die CANEO series4x ein eigenes kleines Mini-Display, auf dem Bedienanweisungen und Hinweise angezeigt werden können. Hier können Parameter wie Lichtfarbe oder Farbveränderungen bei der Betätigung für zusätzliche Informationen genutzt werden.
Taster mit vielen Möglichkeiten
Wenn ein Taster zugleich Sensor und intelligente Bedienschnittstelle ist, bietet er die Möglichkeit für neue Prozesse, Produkte und Dienstleistungen. Bediener, IT- und Produktionsverantwortliche profitieren von diesen neuen Eigenschaften gleichermaßen. Im gesamten System werden so Verbesserungen denkbar, die der Einsatz kapazitiver Taster mit Sensorfunktion erst ermöglicht.
Doch künftig wird diese Technologie noch einen Schritt weitergehen. So können eine Reihe geschalteter Sensoren Daten miteinander austauschen und autonom auf sich ändernde Bedingungen reagieren.
Dieser Artikel war Teil unserer Titelreportage der Hier geht es zum zugehörigen Interview mit Dr. Roland Aubauer von Captron.
