Touchpanel-Integration in Steuerungsschränken

Industrielle Touchpanels sind hauptsächlich für die Bedienung und Visualisierung von Maschinen und Anlagen im Einsatz. Sie bieten flexible Lösungen zur Anzeige von Maschinendaten wie Prozess- und Produktionsdaten, Wartungshinweisen oder Alarmmeldungen bei Störungen. Zudem ermöglichen sie die Bedienung der Maschinen, vom einfachen Start und Stopp über die Einstellung der Maschinenparameter bis hin zur Auswahl von Rezepturen.

Je nach Anwendung können die Touchpanels entweder in die Maschinen eingebaut oder separat montiert werden, beispielsweise auf einem Standfuß oder an einem Tragarm. Die Wahl der Montagevariante hängt von der Anwendung ab, wobei Bediensicherheit, Ergonomie und die Umgebungsbedingungen am Einsatzort entscheidende Kriterien sind.

Schalttafelmontage

Dieser Artikel konzentriert sich auf Touchpanels und Panel-PCs für die Schalttafelmontage, also die Montage in einem Steuerpult, im Gehäuse der Maschine oder in der Schaltschranktür. Panel-PCs für die Schalttafelmontage sind besonders im Maschinenbau eine häufige Anwendung. Hier lassen sich Touchpanels optimal in das Gehäuse der Maschine integrieren. Zu den Anforderungen an das Touchpanel gehören neben einem guten Ablesewinkel eine zuverlässige Bedienung per Touch und eine einfache Montage. Außerdem müssen die Geräte je nach Anwendung vor Umwelteinflüssen wie Staub und Feuchtigkeit geschützt sein.

Schutzarten und Schutzklassen - die Unterschiede

Die Schutzart der Touchpanels und Industrie-Computer wird durch die IPXX-Klassifikation angegeben. Diese reicht von IP20 (reiner Berührungsschutz) bis IP69K (Schutz gegen eindringendes Wasser bei Hochdruck- oder Dampfstrahlreinigung). Weitere Details dazu finden Sie im Beitrag "Schutzart und Schutzklasse", der auch den Unterschied zwischen beiden erklärt. Ein weiterer Abschnitt behandelt den Schutz gegen Schlag- und Stoßbeanspruchung.

Im FAQ-Bereich der tci-Webseite finden Sie Informationen zu den verschiedenen Schutzarten bei den tci-Systemen.

Schutzarten (IP-Schutzarten)

Schutzarten, angegeben durch die IP-Klassifikation (z.B. IP65), beschreiben den Schutz von Geräten gegen das Eindringen von Fremdkörpern und Wasser:

• Erste Ziffer (0-6): Schutz gegen feste Fremdkörper (z.B. Staub).
• Zweite Ziffer (0-9): Schutz gegen Wasser (z.B. Regen, Untertauchen).

Schutzklassen

Schutzklassen definieren den Schutz gegen elektrischen Schlag:

• Schutzklasse I: Geräte mit Schutzleiteranschluss. Schutz durch Basisisolierung und Schutzleiter.
• Schutzklasse II: Geräte mit doppelter oder verstärkter Isolierung, kein Schutzleiter notwendig.
• Schutzklasse III: Geräte mit sehr niedriger Betriebsspannung (SELV/PELV), kein Schutzleiter erforderlich.

Abdichtung

Für den ordnungsgemäßen Einbau der Touchpanels in eine Schalttafel ist eine Dichtung erforderlich. Diese Dichtungen werden entweder direkt auf die Rückseite der Front aufgespritzt oder geklebt, oder als lose Dichtung verwendet. Es gibt Dichtungen aus verschiedenen Materialien und Formen. Wichtig ist, im Vorfeld zu klären, welche chemischen Mittel bei der Reinigung verwendet werden und in welchem Umfeld die Systeme eingesetzt werden. Neben dem Kontakt zu chemischen Substanzen spielen auch Temperaturen eine Rolle. Fest verklebte Dichtungen haben den Vorteil, dass sie bei der Montage nicht verrutschen und somit ein einfacheres Handling bieten. Wenn klar ist, dass Dichtungen aufgrund des Einsatzbereichs häufig ausgetauscht werden müssen, sind lose Dichtungen vorteilhaft.

Schalttafelmontage-Varianten

Es gibt eine Vielzahl von Befestigungsvarianten. Hier sind die vier wichtigsten kurz vorgestellt:

1. Gewindebolzen: Die Gewindebolzen sind fest mit der Frontplatte verbunden, meist verschweißt. Diese Variante bietet eine sehr sichere Montage, ist jedoch aufwendig, da neben dem Ausschnitt zusätzliche Bohrungen für die Bolzen erforderlich sind. Die Dichtung wird durch das Anziehen von Muttern zusammengedrückt. Eine Alternative zu Gewindebolzen sind in der Front eingelassene Gewinde. Hier ist darauf zu achten, dass die verwendeten Schrauben die richtige Länge haben. Auch gilt Vorsicht bei der Montage, da das Anzugsmoment beachtet werden muss.

   

2. Exzenter: Diese Variante erfordert lediglich den Ausschnitt, nicht jedoch das zeitintensive Bohren der Löcher für Schrauben oder Gewindebolzen. Nach Einlegen des Touchpanels in den Ausschnitt werden die Exzenter verdreht und von der Rückseite fixiert.

   

3. Klammern: Ähnlich wie bei den Exzentern wird nur der Ausschnitt benötigt. Die Klammern werden von der Rückseite eingehakt und in Richtung der Front angezogen. Damit keine ungleiche Lastverteilung, Undichtigkeiten oder Spannungen auftreten, müssen die Muttern oder Schrauben mit einem bestimmten Anzugsmoment angezogen werden.

Fazit

Es gibt zahlreiche Varianten und Ideen zur Befestigung von Touchpanels. Die Wahl der passenden Montageart hängt von den spezifischen Anforderungen und Umgebungsbedingungen ab. Alternativen zur Schalttafelmontage sind Tragarmsysteme oder VESA-Befestigungen. Die F-Serie gibt es sowohl für die Schalttafelmontage als auch im rundum geschlossenen Gehäuse für den Tragarm.

Unsere Spezialisten unterstützen Sie gerne bei Fragen. Weitere Details finden Sie in unserem E-Book, das eine umfassende Übersicht und viele zusätzliche Aspekte zur Touchpanel-Montage bietet.