Touchpanels für Tragarmsysteme

Bei schwierigen Einsatzgebieten oder aus hygienischen Gründen werden Industriecomputer für den Tragarm eingesetzt. Sie ermöglichen Lösungen zur Anzeige von Maschinendaten, wie Prozess- und Produktionsdaten. Zudem können Wartungshinweise oder Alarmmeldungen bei Störungen angezeigt werden. Gleichzeitig erlauben sie die Bedienung der Maschine, vom einfachen Start und Stopp über die Einstellung der Maschinenparameter bis hin zur Auswahl von Rezepturen. 

Je nach Anwendung werden die Touchpanels in die Maschinen eingebaut oder separat – mit einem Standfuß oder am Tragarm hängend – montiert. Die Wahl der Montagevariante hängt von der Anwendung ab. Entscheidende Kriterien sind die Bediensicherheit, die Ergonomie und die Umgebungsbedingungen am Einsatzort der Touchpanels.

Montage von Touchpanels am Tragarm

Im folgenden Artikel geht es um Touchpanels und Panel-PCs für die Tragarmmontage – also die Montage außerhalb vom Gehäuse der Maschine mittels Tragarm. Panel-PCs für die Tragarmmontage sind eine häufige Anwendung bei tci-Kunden und sind daher vor einigen Jahren zu einer eigenständigen Produktkategorie herangewachsen. Gerade im Maschinenbau mit hohen hygienischen Anforderungen lässt sich ein Touchpanel für die Tragarmmontage optimal integrieren. Anforderungen an das Touchpanel sind, neben einem guten Ablesewinkel, die zuverlässige Bedienung per Touch und eine einfache Reinigung. Zudem müssen die Touchpanels – je nach Anwendung – vor Umgebungseinflüssen wie Staub und Feuchtigkeit optimal geschützt werden. Ein große Herausforderung bei der Entwicklung von Touchpanel-Systemen für die Tragarmmontage mit einem rundum IP65-Schutz ist die Temperatur-Entwicklung durch die Hardware.    

Bild F16T Rückseite mit Tragarm

Verschiedene Bauformen der Tragarmsysteme 

Grundlegend kann man Tragarmsysteme in geschlossene Tragarme oder mit externen Kabelführungen unterscheiden. Gerade bei intensiven Reinigungsvorgängen sind geschlossene Tragarmsysteme die richtige Wahl, da alle Leitungen, die für die Spannungsversorgung oder Datenaustausch verlegt werden müssen, optimal geschützt sind. Auch die chemische Zusammensetzung der Luft könnte problematisch sein und die Leitungen schädigen.

Tragarme mit externer Kabelführung bieten Vorteile bei der Montage, da die Leitungen außerhalb des Tragarms befestigt sind. Zum Erreichen von Schutzklassen können an den Anschlüssen entsprechende Überwurfgehäuse mit Muttern und IP-Schutz verwendet werden.

Je nach Gewicht werden unterschiedliche Befestigungen zwischen Panel-PC und Tragarm verwendet. Hierbei wird oft auch VESA eingesetzt. Die Abkürzung VESA steht für Video Electronics Standards Association. Je nach Panel-PC-Abmessung und Gewicht sind mindestens vier Gewinde/Löcher definiert. Bei der Angabe VESA 75 sind die Abstände zwischen den Löchern 75mm (zum Beispiel). Bei VESA 100 sind es dann 100 mm usw. Durch den einheitlichen VESA-Standard können Panel-PCs an der Wand, dem Tisch oder der Decke befestigt werden. Voraussetzung ist, dass sowohl der Panel-PC als auch der Tragarm die gleiche VESA-Norm haben. Sollte das nicht der Fall sein, gibt es aber auch Adapterlösungen. Ebenso können über Adapter die Leitungen aus dem geschlossenen Tragarm an den Panel-PC angeschlossen werden.

Bild: Rückseite F16T mit VESA 75 Anschluss

Robustheit - was sagt eine Schutzart dazu aus?

Welches ist die richtige IP-Schutzart, auch Schutzklasse genannt, für Ihr Industrie-Touchpanel?
Je nach Anwendungsfall und Umgebung in der Industrie werden unterschiedliche Schutzarten für Industrie-Touchpanels verlangt. Die Buchstaben IP stehen dabei für „international protection“. Die zweistellige Kennziffer dahinter klassifiziert die Schutzklasse. Die erste Kennziffer bezeichnet die Schutzvorrichtung, die den Industrie-PC gegen Festkörper schützt. Die zweite Kennziffer bezeichnet den verfügbaren Schutz gegen Wassereinwirkung.
Üblich sind IP20, IP54, IP65 und IP68. IP69k steht für die höchste Schutzklasse bei elektrischen Betriebsmitteln. Sie erlaubt den Einsatz von Hochdruckreinigern und verhindert das Eindringen von Flüssigkeiten, Staub, Dampf oder Schäden durch den Kontakt mit festen Objekten.
IP69k kommt vor allem bei der Herstellung von Nahrungsmitteln wie Fleisch- und Milchprodukten zum Einsatz. Die IP69k-Systeme von tci erfüllen diese hohen Anforderungen vollumfänglich.
Typische Einsatzbereiche, in denen die Schutzklasse IP69k zwingend vorgeschrieben ist:

• Lebensmittelherstellung
• Pharmazeutische Produktion
• Klinische Anwendungen
• Verarbeitende Industrie allgemein, u.a. Getränkeherstellung

F-Serie von tci bis IP69k, Industrie-Computer für Outdoor-Anwendungen

WICHTIG: Prüfen Sie bitte rechtzeitig, in welcher Fertigungsumgebung die Industrie-Touchpanel zum Einsatz kommen.

Umgebungstemperaturen prüfen

Ein wichtiger Punkt sind die Temperaturbedingungen und der Standort der Touchpanels. Im Standard sind tci-Systeme für Betriebstemperaturen von 0 bis 50°C, einer Lagertemperatur von 0 bis +70°C bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 10 bis 90% (nicht kondensierend) ausgelegt. Je nach Bauform sind diese Werte angepasst. Ganz neue Herausforderungen ergeben sich, wenn die Touchpanels unterhalb der 0° C bedient werden sollen oder auch direkter Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind. Hier spricht man von einem erweiterten Temperaturbereich von -40 bis +70°C. Diese Anforderungen wurden mit dem F16T-PX-TPlus umgesetzt.

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