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Leistungsgerechte Steuerungen für jede lichttechnische Anwendung

Beckhoff bietet ein skalierbares und modulares Komponentenportfolio zur Realisierung sämtlicher Lichtkonzepte im Bereich der Bühnen- und Showtechnik, in Unique Applications und im Entertainment-Bereich: vom Bühnenlicht über spezielle Lichteffekte bis zum Saal- und Gebäudelicht. Das gesamte Leistungsspektrum - von der digitalen Lichtsteuerung für einfache Schaltvorgänge über analoge Dimmerfunktionen bis hin zu den Protokollen für die Lichttechnikansteuerung - wird von unseren I/O-Klemmen unterstützt und nahtlos in die Steuerungsplattform integriert. Neben DALI, DMX, sACN und Art-Net™ stehen auch die Kommunikationsprotokolle SMPTE-Timecode und PosiStageNet zur Verfügung: SMPTE-Timecode kommt bei der exakten Synchronisierung und der wiederholgenauen Ablaufsteuerung verschiedener Gewerke bei komplexen Bühnenshows zum Einsatz. Über PosiStageNet lassen sich zum Beispiel Positionsdaten von bewegten Objekten an die Lichtsteuerung schicken, um diese Objekt automatisch zu „verfolgen“ oder um Lichtszenarien positionsabhängig anzuwählen.

Mit einer großen Auswahl an PC-Plattformen in allen Leistungskategorien und Bauformen, den Multitouch-Panels sowie TwinCAT, der modularen Automatisierungssoftware, stehen alle Komponenten zur Realisierung verschiedenster Control-Desk-Konzepte zur Verfügung. Komplettiert wird die Steuerung durch verschiedene Datenanbindungsoptionen sowie Cloud-Connectivity.

Beispielhafte Übersicht einer Systemkonfiguration für die Lichttechnik.
Beispielhafte Übersicht einer Systemkonfiguration für die Lichttechnik.

Beckhoff Technologie-Highlights für die Lichttechnik

PC-based Control von Beckhoff steht für innovative, branchenunabhängige Automatisierungslösungen auf der Grundlage PC-basierter Steuerungstechnik, die weltweit in den verschiedensten Anwendungen und Industrien erfolgreich zum Einsatz kommen.
PC-based Control von Beckhoff steht für innovative, branchenunabhängige Automatisierungslösungen auf der Grundlage PC-basierter Steuerungstechnik, die weltweit in den verschiedensten Anwendungen und Industrien erfolgreich zum Einsatz kommen.
Durch die Systemintegration aller Gewerke, von den bewegten Objekten, über die Lichttechnik, die AV- und Medientechnik und die Gebäudeautomation eignet sich die PC-basierte Steuerungsplattform für alle Anwendungsfelder der Entertainment-Industrie.
Durch die Systemintegration aller Gewerke, von den bewegten Objekten, über die Lichttechnik, die AV- und Medientechnik und die Gebäudeautomation eignet sich die PC-basierte Steuerungsplattform für alle Anwendungsfelder der Entertainment-Industrie.

Das PC-based-Control-Prinzip

Unsere PC-basierte Steuerungstechnik hat sich seit 1980 weltweit in den unterschiedlichsten Branchen und Anwendungen, von der Maschinensteuerung über die Automatisierung von Windkraftanlagen bis hin zur Entertainment-Industrie, bewährt. Was vor 40 Jahren als Außenseiterposition galt, entwickelte sich sehr schnell zu einem Standard in der Automatisierungsbranche. Es folgten kontinuierlich innovative Produktentwicklungen, welche unsere PC-based-Control-Philosophie untermauerten und heute als Meilensteine in der Automatisierungstechnik gelten, wie zum Beispiel das modulare Busklemmensystem, EtherCAT, der Highspeed-Feldbus, oder der Embedded-PC. Basis für die universelle Einsetzbarkeit der Steuerungslösung ist ihre Modularität, ihre leistungsmäßige Skalierbarkeit und ihre Offenheit gegenüber anderen Systemen und Tools.

PC-based Control von Beckhoff steht für eine modular aufgebaute und in allen Komponenten maximal skalierbare Steuerungslösung, die alle Automatisierungsfunktionen in Software abbildet: Neben Ablaufsteuerung, Motion Control und Visualisierung sind auch Sicherheitstechnik, Messtechnik, Condition Monitoring und Robotik in die Steuerungsplattform integriert. Das Grundprinzip von PC-based Control ist denkbar einfach: Es beruht auf einem leistungsfähigen Industrie-PC, einer performanten Feldbusanschaltung mit den angeschlossenen Peripheriegeräten für Sensorik und Aktorik sowie TwinCAT, der echtzeitfähigen Automatisierungssoftware für Motion Control und Logik. Die konsequente Nutzung von Mainstream-Technologien der IT-Welt und ihre Konvergenz zu Prinzipien der Automatisierungstechnologie haben zu einer immer weiter voranschreitenden Leistungs- und Funktionssteigerung sowie zu einer deutlichen Kostenreduktion geführt. Ergänzt wird die Steuerungsplattform durch ein umfangreiches Portfolio an Antriebstechnikkomponenten.

Mit PC-based Control verfügt der Systemintegrator über einen umfangreichen Komponentenbaukasten zur Automatisierung der unterschiedlichen Gewerke im Bereich der Entertainment-Industrie, wie bewegte Objekte, Lichttechnik, AV und Medientechnik und Gebäudeautomation. Weltweite Referenzen aus dem Bereich der mobilen und stationären Bühnen- und Showtechnik, aus Unique Applications und Entertainment-Technik belegen, dass sich die PC-basierte Steuerungstechnik optimal für die Umsetzung technisch anspruchsvoller Bühnenshows und medialer Inszenierungen eignet.

Ihr Vorsprung mit PC-based Control:

  • Hohe Performance zur hochgenauen Regelung von Prozessen und Applikationen durch:
    • Industrie-PCs mit leistungsstarken Prozessoren der neuesten Generation
    • TwinCAT, die Software für Engineering und Echtzeitsteuerung
    • EtherCAT, den Hochgeschwindigkeitsfeldbus
  • Durchgängigkeit: eine Steuerung für alle Gewerke einer Entertainment-Applikation
  • Offenheit: einfache Nutzung von 3rd-Party-Software (Audioplayer, C#, C++, Grafische Tools, etc.)
  • Nutzung von Standardkomponenten, Programmierstandards und Netzwerken
  • Modularität: ermöglicht Funktionserweiterung und -änderung der Steuerung zu jedem Zeitpunkt
  • Skalierbarkeit: Komponenten in allen Leistungskategorien und Bauformen
  • umfangreiche Connectivity: von der horizontalen Kommunikation der Geräte untereinander bis zur Cloud-Anbindung
  • hohe Verfügbarkeit: durch fortschrittliche Diagnose und prädiktive Wartungsfunktionen
  • Beckhoff ist kompletter Systemanbieter mit tiefem Technologieverständnis

Beckhoff liefert die größte Zahl an EtherCAT-kompatiblen Automatisierungsmodulen sowohl für I/Os als auch für die Antriebstechnik.
Beckhoff liefert die größte Zahl an EtherCAT-kompatiblen Automatisierungsmodulen sowohl für I/Os als auch für die Antriebstechnik.

Highspeed-Kommunikation mit EtherCAT

EtherCAT wurde durch Beckhoff im Jahre 2003 auf den Markt gebracht und als offener Standard der Automatisierungstechnik zur Verfügung gestellt. Mit Zykluszeiten weit unter 1 ms, überragender Synchronisationsgenauigkeit, flexibler Topologiewahl, umfangreicher Diagnose und einfacher Konfiguration eignet sich EtherCAT auch optimal für den Einsatz in der Entertainment-Industrie. Mehr als 5.600 Unternehmen weltweit haben sich in der EtherCAT Technology Group (ETG), der weltweit größten industriellen Feldbusnutzerorganisation, zusammengeschlossen. Auch mehr als zwanzig der renommiertesten Unternehmen im Bereich Entertainment sind Mitglieder der ETG.

Beckhoff liefert die größte Zahl an EtherCAT-kompatiblen Automatisierungsmodulen sowohl für I/Os als auch für die Antriebstechnik. Aufgrund der weltweiten Unterstützung von EtherCAT steht auch eine große Anzahl EtherCAT-kompatibler Sensoren und Aktuatoren im Markt zur Verfügung, wodurch eine hohe Investitionssicherheit gewährleistet ist. Die Performance von EtherCAT unterstützt Kreative und Ingenieure im Bereich der Entertainment-Industrie auch bei der Realisierung von Unique Applications. So ist eine Kundenapplikationen, wie zum Beispiel „Kinetic Rain“ bei der 1216 Achsen synchronisiert werden, nur auf der Basis von EtherCAT realisierbar. Mit EtherCAT lässt sich fast jedes Ereignis in einer Show, einem Theater oder Themenpark synchronisieren, was mit dedizierter Hardware, den sog. Blackboxes, wie sie üblicherweise zum Einsatz kommen, in der Regel nicht möglich ist. Auch die Entwicklung der DMX-Klemme, die 512 Byte Prozessdaten benötigt, gründet auf EtherCAT; denn Stand heute ist dies mit keinem anderen Feldbussystem möglich.

Die generellen Vorteile von EtherCAT sind:

  • hohe Geschwindigkeit
  • einfache Diagnose
  • Ansteuerung von bis zu 65.000 Teilnehmern
  • EtherCAT ermöglicht die Übertragung von bis zu 64 kBit pro Slave
  • perfekte Synchronisation

Die Entwicklung der schnellen XFC-Technologie war auch die Voraussetzung zur Unterstützung des SMPTE-Timecode-Standards durch die Beckhoff Steuerung.
Die Entwicklung der schnellen XFC-Technologie war auch die Voraussetzung zur Unterstützung des SMPTE-Timecode-Standards durch die Beckhoff Steuerung.

High-Performance für die Entertainment-Technik unterstützt SMPTE-Timecode

Die XFC-Technologie (eXtreme Fast Control Technology) ist eine extrem schnelle Steuerungslösung basierend auf einer optimierten Steuerungs- und Kommunikationsarchitektur. Sie besteht aus einem modernen Industrie-PC, ultraschnellen I/O-Klemmen mit erweiterten Echtzeiteigenschaften, dem Highspeed-Ethernet-System EtherCAT und der Automatisierungssoftware TwinCAT. Mit XFC ist es möglich, I/O-Response-Zeiten < 100 μs zu realisieren. Aufgrund ihrer Schnelligkeit ist die XFC-Technologie bei nahezu all unseren Kunden im Entertainment-Bereich im Einsatz.

Die Entwicklung dieser schnellen Steuerungstechnologie war auch die Voraussetzung zur Unterstützung des SMPTE-Timecode-Standards durch die Beckhoff Steuerung. Der SMPTE-Timecode ist ein von der Society of Motion Picture and Television Engineers SMPTE (Gesellschaft der Film- und Fernsehtechniker) definierter Standard für absolute Zeitangaben, die mit Medienmetadaten übertragen werden. Der SMPTE-Timecode wird hauptsächlich zur Synchronisierung der verschiedenen Spuren (Ton/Geräusch, Sprache, Special-Effects, Texte usw.) in einer Medienproduktion verwendet.

Mit rund 100 Signalarten steht Anwendern ein umfangreiches EtherCAT-I/O-Klemmenportfolio zur Verfügung.
Mit rund 100 Signalarten steht Anwendern ein umfangreiches EtherCAT-I/O-Klemmenportfolio zur Verfügung.

EtherCAT-I/O-Klemmen automatisieren jede Funktionalität in der Entertainment-Industrie

1995 hat Beckhoff die Busklemme auf den Markt gebracht, die sich seitdem zu einem der wichtigsten Technologiestandards der Automatisierungstechnik entwickelt hat. Im Jahr 2003 folgte die Entwicklung des schnellen Kommunikationssystem EtherCAT. Von Beckhoff als offenes System auf den Markt gebracht, wurde es innerhalb weniger Jahre zu einem Weltstandard in der Automatisierung. Mit rund 100 Signalarten steht Anwendern ein umfangreiches EtherCAT-I/O-Klemmenportfolio zur Verfügung, das sowohl hinsichtlich seiner Leistungsfähigkeit als auch seiner Varianz hervorragend geeignet ist, um jede Funktionalität in medientechnischen Anwendungen zu automatisieren. Durch die Busklemmen kann eine Vielzahl an einfachen Gebäude-Bussystemen, wie beispielsweise KNX/EIB, DALI, M-Bus und MP-Bus in die Steuerung integriert werden. Damit sind Kompatibilität und Durchgängigkeit zum bestehenden System gewährleistet; bestehende und zukünftige Investitionen werden geschützt.

Im Unterschied zu den Busklemmen, bei denen das Feldbussignal im Buskoppler auf den internen, feldbusunabhängigen Klemmenbus umgesetzt wird, bleibt das EtherCAT-Protokoll bei EtherCAT-Klemmen bis zur einzelnen Klemme vollständig erhalten. Durch die EtherCAT-I/Os ist es möglich, DMX und SMPTE-Timecode in die Steuerung zu integrieren. EtherCAT-Klemmen kommen in nahezu jeder Entertainment-Anwendung zum Einsatz.

Steckbare Systemlösung für die schaltschranklose Automatisierung: das MX-System
Steckbare Systemlösung für die schaltschranklose Automatisierung: das MX-System

Schaltschranklose Automatisierung mit dem MX-System

Das MX-System ermöglicht erstmals vollständig schaltschranklose Automatisierungslösungen im Maschinen- und Anlagenbau. Der aus einem Baukasten entstehende Verbund aus Baseplate und Funktionsmodulen vereint alle Aufgaben und Eigenschaften eines Schaltschrankes: Energieeinspeisung, -absicherung und -verteilung, Erzeugung und Überwachung von Hilfsspannungen, Ablaufsteuerung mit den Ein- und Ausgängen, Ansteuerung von Motoren und Aktuatoren sowie die Anschlussebene für die Feldgeräte. Die vollumfängliche Systemintegration aller Maschinenfunktionalitäten erfolgt über frei wählbare IPC-, Koppler-, I/O-, Drive-, Relais- und Systemmodule, die applikationsspezifisch konfiguriert und kombiniert werden können.

Der durchgehend systemische Ansatz ganzheitlich aufeinander abgestimmter und nach internationalen Standards zertifizierter Baugruppen verringert die Aufwände für Planung, Zusammenbau, Maschineninstallation sowie Instandhaltung enorm. Da erheblich weniger Komponenten als im klassischen Schaltschrankbau zur Realisierung der gleichen Anforderungen benötigt werden, wird das gesamte MX-System im Vergleich zu bisherigen Lösungen deutlich kompakter. Der Anlagen-Footprint wird reduziert, zudem erhöhen sich Anlagenverfügbarkeit und -flexibilität. In jeder Phase des Lebenszyklus einer Steuerungsanlage bietet das MX-System deutliche Vorteile gegenüber dem klassischen Schaltschrank.

Die Vorteile des MX-Systems für die Entertainment-Industrie auf einen Blick:

  • Einsparung von Bauraum
  • Steuerung vieler Achsen
  • EtherCAT als schnelles und exaktes Feldbussystem
  • Wiederverwendbarkeit existierender Software bzw. TwinCAT-Codes, da bereits bekannte Beckhoff Steuerungstechnik mit TwinCAT genutzt wird

Mit rund 1000 verschiedenen Busklemmen gilt das unser I/O-System als das wohl umfangreichste auf dem Markt. Die Komponenten erlauben Ihnen, frei mischbare Signalzusammenstellungen je Station zu betreiben. Damit kann ein einziger dezentraler Ein-/Ausgangsknoten alle benötigten Signale abbilden.
Mit rund 1000 verschiedenen Busklemmen gilt das unser I/O-System als das wohl umfangreichste auf dem Markt. Die Komponenten erlauben Ihnen, frei mischbare Signalzusammenstellungen je Station zu betreiben. Damit kann ein einziger dezentraler Ein-/Ausgangsknoten alle benötigten Signale abbilden.

Der universelle Grundbaustein für die Automatisierung

Die Verdrahtung der I/O-Signale erfolgt dezentral an Feldbusgeräten oder zentral an der Steuerung. Die verfügbaren herstellerspezifischen Feldbusgeräte mit fester Ein-/ Ausgabekonfiguration und Bauform machen es erforderlich, dass oft ein ganzes Bündel von Geräten mit ähnlichen Funktionen eingesetzt werden muss. Aus dieser aufwendigen Signalerfassung resultieren hoher Material-, Installations-, Planungs- und Dokumentationsaufwand sowie hohe Kosten bei späteren Änderungen oder Erweiterungen. Lagerhaltung und Servicepersonal werden unnötig belastet. Mit den Busklemmen hat Beckhoff 1995 ein offenes und feldbusneutrales I/O-System auf den Markt gebracht, das aus elektronischen Reihenklemmen besteht. Der Kopf einer elektronischen Reihenklemme ist der Buskoppler, mit der Schnittstelle für den Feldbus; es stehen Buskoppler für alle führenden Feldbussysteme zur Verfügung. Mit den Masterklemmen stehen Feldbusfunktionalitäten auch in Form einer Standardbusklemme zur Verfügung. Dies ist besonders für Bussysteme von Vorteil, die als Subsystem in ein übergeordnetes System integriert werden. Damit wird nur ein System für das Subsystem und die übergeordnete Busanschaltung benötigt. Die Masterklemmen sind für folgende Gebäude-Bussysteme verfügbar: BACnet MSTP, KNX/EIB, LON, DALI/DALI-2, DMX, MP-Bus, M-Bus, SMI, EnOcean, Modbus und weitere.

Beckhoff Produkt-Highlights für die Lichttechnik

Beckhoff unterstützt die Einbindung von Lichtsteuerungslösungen durch DMX, sACN, PosiStageNet und OSC.
Beckhoff unterstützt die Einbindung von Lichtsteuerungslösungen durch DMX, sACN, PosiStageNet und OSC.

Anbindung von DMX-Steuerungen

DMX ist das Standardprotokoll für die Ansteuerung von Geräten der professionellen Bühnen- und Veranstaltungstechnik. Es wird beispielsweise zur dynamischen Beleuchtung von Show- und Verkaufsräumen sowie für exklusive Licht- und Farbspiele in Gebäuden wie Hotels und Veranstaltungszentren eingesetzt.

Generell gibt es zwei Anwendungsszenarien:

  • DMX-Slave-Geräte aus dem Beckhoff System steuern: Hierzu steht die DMX-Master-Klemme EL6851-0000 zur Verfügung. Mit ihr können DMX-Geräte mit drei Achsen, wie z. B. Scanner, Moving Heads oder Spotlights, angesteuert werden. Zusätzlich kann über die EL6851-0000 das RDM-Protokoll gefahren werden.
  • Signale von einem 3rd-Party-DMX-Master entgegennehmen: Hierzu bieten wir die DMX-Slave-Klemme EL6851-0010. Auf diese Weise kann ein beliebiger DMX-Master (DMX-Konsole) als Bedieneinheit für die Beckhoff Steuerung eingebunden werden. Die Steuerung über eine DMX-Konsole kann auch mit anderen Steuerungsformen, wie einer HMI oder Bedienpulten, verbunden werden.

Diese beiden Anwendungsfälle können beliebig gemischt werden. Auch darüber hinaus sind in dem komplett frei programmierbaren Beckhoff System der Einbindung weiterer Signale nahezu keine Grenzen gesetzt: Auch nicht-DMX-fähige Geräte wie DALI-Lampen oder Busklemmen können über die DMX-Konsole angesprochen werden. Es lassen sich sogar Merger-, Simulationsfunktionen und beliebige Datenbearbeitung des DMX-Frames realisieren.

Neben der DMX-Slave-Klemme EL6851-0010 bieten wir auch die Integration von Lichtkonsolen per sACN, Art-Net™, PosiStageNet oder OSC an.

TCP/IP Server

TwinCAT TCP/IP TF6310 dient der Implementierung und Realisierung eines oder mehrerer TCP/IP-Server und/oder TCP/IP-Clients in der TwinCAT-3-PLC. Für den Kommunikationsauf- und -abbau sowie für den reinen Datenaustausch (Send und Receive) existieren entsprechende Bausteine. Hierbei unterstützen die Funktionsbausteine auch die Verwendung von Multicast-Adressen.

sACN zur Netzwerkübertragung von DMX-Daten

DMX ist in der Bühnen- und Gebäudetechnik ein weit verbreiteter Standard und dient zur Ansteuerung von Beleuchtungselementen. Beckhoff bietet hierzu die EL6851 DMX-Master-Klemme und die EL6851-0010 DMX-Slave-Klemme an.

Um die Vorteile von Ethernet für DMX zu nutzen, wurde von der ESTA (Entertainment Services and Technology Association) Streaming Architecture for Control Networks (im Folgenden sACN) entwickelt. Dieses überträgt die Daten des DMX-Universe über UDP/IP. Dabei werden die DMX-Daten als komplettes Universe in den sACN-Frame eingebettet und so durch UDP/IP getunnelt. sACN wird durch die ANSI-Norm E1.31-2009 (kurz sCN-2009) definiert und stellt eine Untermenge der ACN-Norm (ANSI-Norm E1.17) dar.

2016 hat die ESTA die Neufassung der sACN-Norm E1.31-2016 (kurz sACN-2016) eingeführt, mit der zwei neue Frame-Typen hinzugefügt wurden, der „Synchronization Frame“ und der „Universe Discovery Frame“. Der Synchronization Frame ist ein Paket, das nur Synchronisationsinformationen des Universe enthält, und wird zur Auslösung der Synchronisation verwendet. Der Universe Discovery Frame ist ein Paket, das eine gepackte Liste des Universe enthält, in dem eine Quelle aktiv ist. Dieser Frame ermöglicht anderen Geräten, die Interesse am Netzwerkverkehr haben, zu überwachen, welche Universes derzeit aktiv sind, ohne jeder Multicast-Gruppe beizutreten.

Art-Net™ zur Übertragung von DMX-Universen

Art-Net™ ist eine Protokollspezifikation und wurde von Artistic Licence Holdings Ltd entwickelt um die Vorteile des Ethernets zur Übertragung von DMX-Universen zu nutzen. DMX ist ein in der Bühnen- und Gebäudetechnik weit verbreiteter Standard und dient zur Ansteuerung von Beleuchtungselementen.Beckhoff bietet hierzu unter anderem die EL6851 DMX-Master-Klemme und die EL6851-0010 DMX-Slave-Klemme an.

Art-Net™ überträgt DMX-Universen per UDP/IP, dabei werden die DMX-Daten als komplettes Universe in einen Art-Net™-Frame eingebettet und so mithilfe einer weiteren Schicht durch UDP/IP getunnelt. Ab Art-Net™ II kann der Versand von Telegrammen neben 'Directed Broadcast' auch 'Unicast' erfolgen.

PosiStageNet zur Übermittlung von Positionsdaten

PosiStageNet (PSN) ist eine Protokollspezifikation zur Übermittlung von Positionsdaten und entstand in Zusammenarbeit von VYV und MA Lighting. PSN wird hauptsächlich in der Bühnen- und Entertainmenttechnik eingesetzt, die Übertragung der Daten erfolgt per UDP/IP. Generell werden bei PSN die Positionsdaten von Objekten übermittelt, wobei die Objekte als „Tracker“ bezeichnet werden.

Wie die Positionsdaten ermittelt werden, ist nicht spezifiziert, dies obliegt dem Anwender.
Zum Beispiel können Positionsdaten eines Wegmesssytems (Encoder) benutzt werden, die dann an eine Lichtsteuerung geschickt werden, um dieses Objekt automatisch zu „verfolgen“.

SMPTE-Timecode synchronisiert Video- und Audiogeräte

Der SMPTE-Timecode ist ein von der Society of Motion Picture and Television Engineers SMPTE (Gesellschaft der Film- und Fernsehtechniker) definierter Standard für absolute Zeitangaben, die mit Medienmetadaten übertragen werden. Der SMPTE Timecode wird hauptsächlich zur Synchronisierung der verschiedenen Spuren (Ton/Geräusch, Sprache, Special-Effects, Texte usw.) in einer Medienproduktion verwendet. Ein Frame besteht aus 80 Bit und wird als Broadcast vom Master an die Slaves gesendet.

Mit Hilfe der EtherCAT-Oversampling-Klemme EL3702 kann das vom Master an die Slaves gesendete Analogsignal „abgehört“ werden und über TwinCAT zur Synchronisierung unterschiedlicher Gewerke und Systeme genutzt werden.

Die einfach und komfortabel über Excel konfigurierbare TwinCAT 3 Lighting Solution setzt auf die Vereinfachung aller Arbeitsschritte – vom Engineering bis zur Wartung. Alle typischen Lichtregelungen sind im System integriert, die Anzahl der DALI-Linien ist unbegrenzt. Schnelle Funktionsänderungen, Adressierungen und Erweiterungen sind im Betrieb möglich, ebenso wie DALI-Linien-unabhängige Gruppierungen und tagesverlaufsbezogene Human-Centric-Lighting-Konzepte.
Die einfach und komfortabel über Excel konfigurierbare TwinCAT 3 Lighting Solution setzt auf die Vereinfachung aller Arbeitsschritte – vom Engineering bis zur Wartung. Alle typischen Lichtregelungen sind im System integriert, die Anzahl der DALI-Linien ist unbegrenzt. Schnelle Funktionsänderungen, Adressierungen und Erweiterungen sind im Betrieb möglich, ebenso wie DALI-Linien-unabhängige Gruppierungen und tagesverlaufsbezogene Human-Centric-Lighting-Konzepte.

Mit einfacher Konfiguration effizient zur DALI-2-Lichtlösung

Mit der TwinCAT 3 Lighting Solution TF8050 stellt Beckhoff eine über Excel konfigurierbare Lichtlösung vor, die vom Engineering bis zur Wartung auf die Vereinfachung aller Arbeitsschritte setzt. Alle typischen Lichtregelungen sind integriert, die Anzahl der DALI-Linien ist unbegrenzt. Bei ausgedehnten Beleuchtungsanlagen können dezentral im Netzwerk installierte Buskoppler eingesetzt werden, wodurch sich der Verkabelungsaufwand erheblich reduziert. Die Lichtlösung unterstützt außerdem Funktionen wie z. B. die Fernbedienung per Web, den Import und Export von Excel-Daten oder einfache Wartungsmaßnahmen. Mit inbegriffen in unsere Lichtlösung sind auch Funktionen für Human Centric Lighting (HCL) sowie die Integration von DALI-2-Sensoren. All diese Funktionen sind auch ohne Programmierkenntnisse einfach zu konfigurieren. Die TwinCAT Lighting Solution ist voll Web- und HTML-fähig, dezentral skalierbar und direkt über Multitouch-Panel bedienbar. Schnelle Funktionsänderungen, Adressierungen und Erweiterungen sind direkt im Betrieb möglich, ebenso wie DALI-Linien-unabhängige Gruppierungen. Auch tageslichtabhängige Human-Centric-Lighting-Konzepte können umgesetzt werden.

Die Vorteile auf einen Blick:

  • größtmögliche Vereinfachung aller Arbeitsschritte für Elektriker, Systemintegratoren und Betreiber
  • leicht konfigurierbar und auch als fertig konfigurierte Plug-and-Play-Lösung verfügbar
  • einfache Erweiterbarkeit und Wartung
  • keine Begrenzung der DALI-Linien
  • DALI-Linien-übergreifende Gruppierung
  • voll Web- und HTML-fähig
  • hardwareunabhängig
  • dezentral skalierbar
  • umfasst alle typischen Lichtregelungen

Anschluss von bis zu 64 DALI-Betriebsgeräten

Das Digital Adressable Lighting Interface (DALI) ist ein einfaches Bussystem für die Gebäudeautomation, das die Signale zur digitalen Ansteuerung von Betriebsgeräten der Lichttechnik überträgt. Hierzu werden Leuchten, Sensor-, Taster- und Schaltelemente parallel verdrahtet und über die Steuerung miteinander verknüpft. Auch andere Aktoren, wie Heizventile oder Jalousieantriebe werden zunehmend digital gesteuert.

DALI bietet folgende Vorteile:

  • eine preiswerte Schnittstelle mit einfacher Installation
  • die volldigitale Anschaltung von Leuchten und vergleichbaren Geräten
  • alle namhaften EVG-Hersteller unterstützen DALI

Die DALI/DSI-Master- und Netzteilklemme KL6811 von Beckhoff schließt die Lücke zwischen Beleuchtungssteuerung und Leuchte und erlaubt den Anschluss von bis zu 64 DALI-Betriebsgeräten (DALI-Slaves). Die KL6811 wird als ganz normale Busklemme in das Beckhoff Busklemmensystem integriert und ist somit feldbusunabhängig. Der übergeordnete Buskoppler leitet die Daten der DALI-Masterklemme an die Steuerung weiter. Das in der KL6811 integrierte DALI-Netzteil versorgt den DALI-Bus mit Spannung. Darüber hinaus sind keine weiteren Komponenten für den Betrieb des DALI-Stranges notwendig. Die DALI/DALI-2-Multi-Master- und Netzteilklemme KL6821 erlaubt den Anschluss von bis zu 64 DALI-/DALI-2-Slaves und 64 DALI-Input-Devices.

Lüfterlose Intel®-Core™-i-Power für die ultrakompakte Industrie-PC-Generation.
Lüfterlose Intel®-Core™-i-Power für die ultrakompakte Industrie-PC-Generation.

Extrem platzsparend, flexibel erweiterbar und robust: die neue Generation der ultrakompakten Industrie-PCs

Die mit dem C6015 gestartete Serie ultrakompakter Industrie-PCs hat sich durch ihre flexiblen Einsatzmöglichkeiten äußerst erfolgreich am Markt positioniert. So ist der C6015 universell für Automatisierungs-, Visualisierungs- und Kommunikationsaufgaben einsetzbar. Ausgestattet mit einer Intel®-Atom™-CPU, mit bis zu vier Kernen mit 1,91 GHz, verfügt der robuste Schaltschrank-IPC über hohe Leistungsreserven. Die geringen Abmessungen von 82 x 82 x 40 mm und die flexiblen Montagemöglichkeiten machen den lüfterlosen Multi-Core-PC daher zur idealen Steuerung für Anwendungen mit hoher Leistungsanforderung bei minimalem Einbauraum. Mit den standardmäßig verfügbaren Schnittstellen zur Übertragung von elektrischen Signalen, IP-, Bild- und Tonsignalen eignet sich der C6015 beispielsweise zur kostengünstigen Ansteuerung von Media Walls.

  • Der nur 82 x 82 x 66 mm große Multicore-Rechner C6017 ergänzt die Familie um eine Variante mit weiteren optionalen Schnittstellen (bis zu 2 x RJ45, 2 x USB 2.0), einer optionalen 1-Sekunden-USV oder der Kombination aus zusätzlichen Schnittstellen und 1-Sekunden-USV.
  • Wegen seiner hohen Rechenleistung und dem lüfterlosen Aufbau eignet sich der C6025 besonders gut für anspruchsvolle Steuerungsanwendungen, die auch den Aspekt der Green IT berücksichtigen. Die Grundlage dafür bildet der Prozessor Intel® Core™ i U, der trotz seiner Core™-i-Eigenschaften verglichen mit den anderen Prozessoren der Reihe deutlich weniger Energie aufnimmt.
  • Mit dem Ultra-Kompakt-Industrie-PC C6030 stehen Vorteile, wie geringer Platzbedarf, universelle Einsetzbarkeit sowie flexible Montage auch für komplexe Applikationen mit höchsten Leistungsanforderungen zur Verfügung.
  • Der neue C6032 ergänzt den Ein-Platinen-Industrie-PC C6030 um eine weitere Platinenebene für modulare Schnittstellen- und Funktionserweiterungen. Mit der Verwendung von kompakten PCIe-Modulen kann der C6032 perfekt an die Applikation und das Anforderungsprofil angepasst werden.

Die Multi-Touch-Panel-Serie bietet maximale Flexibilität bei der Umsetzung ergonomischer Bedienkonzepte.
Die Multi-Touch-Panel-Serie bietet maximale Flexibilität bei der Umsetzung ergonomischer Bedienkonzepte.

Größte Flexibilität für bewährte und neue Bedienkonzepte mit Multitouch

Die neue Beckhoff-Panel-Generation mit industrietauglichem Multitouch-Display bietet die passende Lösung für jede Anwendung. Auch für Singletouch-Anwender ist die neue Panel-Generation, aufgrund ihres optimierten Preis-Leistungsverhältnisses, eine elegante Alternative.

Highlights:

  • Displaygrößen von 7 bis 24 Zoll (16:9, 5:4, 4:3)
  • Landscape- und Portrait-Modus
  • multitouch (PCT): z. B. für 5-Finger- oder 2-Hand-Touch
  • hohe Touchpunktdichte zur sicheren Bedienung
  • hochwertiges Aluminiumgehäuse, aus dem Vollen gefräst
  • umlaufender Metallschutz für die Displayfront
  • Einbau- oder Tragarmgeräte
  • Control Panel mit CP-Link 4 oder DVI-/USB-Extended-Technology
  • Panel-PCs mit CPUs von Intel® Atom™ bis Core™ i7
  • optionale elektromechanische Tastererweiterung

Mit den Embedded-PCs CX20x2 steht Many-Core-Rechenleistung auf der Hutschiene zur Verfügung.
Mit den Embedded-PCs CX20x2 steht Many-Core-Rechenleistung auf der Hutschiene zur Verfügung.

Leistungsstark und zuverlässig: die modulare Embedded-PC-Serie für Steuerungsaufgaben in der Bühnen- und Showtechnik

Die kompakten Hutschienen-PCs der Serie CX mit direkt anreihbarer I/O-Ebene bieten eine platzsparenden Industrie-Steuerung im Schaltschrank. Das umfangreiche Produktspektrum an Embedded-Controllern von Beckhoff umfasst für jede Anwendung ein auf Budget, Leistungsklasse und Komplexität der Steuerungsaufgabe zugeschnittenes Gerät. Die einzelnen Geräte der CX-Serie unterscheiden sich, neben der CPU, in den verfügbaren Systemschnittstellen und Netzteilvarianten und lassen sich als modulares Steuerungssystem je nach Aufgabenstellung im Entertainment-Bereich zusammenstecken und erweitern.

Die CX-Familie umfasst mehrere CPU-Grundmodule mit unterschiedlichen Prozessoren zur leistungsgerechten Anpassung an die jeweilige Steuerungsaufgabe. Dadurch lassen sich auf gleicher Hardware unterschiedliche Anwendungen realisieren, beispielsweise ein SPS- und Motion-Control-System mit DVI/USB-Interface oder ein Multimediasystem mit Audio-Interface.

Die leistungsfähigsten Geräte der CX-Serie sind die CX20x2, ausgestattet mit Intel®-Xeon®-Prozessoren und separater Grafikeinheit. Mit ihnen lassen sich sogar anspruchsvolle Visualisierungen realisieren.

Universaldimmer mit integrierter Diagnose

Die Dimmer-Busklemmen mit einer Nennleistung bis 300 VA (W) (KL2751) und 600 VA (W) (KL2761) sind für den direkten Anschluss unterschiedlicher Beleuchtungsgeräte, wie Glühlampen, induktive und elektronische Vorschaltgeräte, vorgesehen. Die Beleuchtungs-geräte werden erkannt und in der richtigen Betriebsart angesteuert. Eine integrierte Diagnose zeigt die Betriebszustände über LEDs an und stellt die Zustandsdaten über das Bussystem zur Verfügung. Der elektronische Dimmer ist äußerst kompakt und mit einer automatischen Lasterkennung ausgestattet.

Relaisausgangsklemme zum Schalten von LED-Lampen

Die Ausgangsklemme EL2622-0010 besitzt zwei Relais mit je einem Einzelkontakt. Die Relaisklemme schaltet kontaktschonend im Spannungsnulldurchgang und ist speziell für kapazitive Lasten wie LED-Lampen geeignet. Ein praktischer Test konnte zeigen, dass eine EL2622-0010 an einer kapazitiven Dauerstromlast von 4 A (Details siehe Dokumentation) nach 200.000 Schaltspielen weiterhin vollfunktionstüchtig blieb.

Integration des Gebäudebussystems KNX/EIB in die Beckhoff Steuerung

Die EIB-Busklemme KL6301 verbindet das KNX/EIB-Bussystem mit dem Beckhoff Busklemmensystem. Die KL6301 bietet die Möglichkeit beliebige Daten mit KNX/EIB-Teilnehmern auszutauschen. Die ETS-Software ist für die Konfiguration der KL6301 nicht notwendig. Die Konfiguration und Parametrierung erfolgt über TwinCAT Funktionsbausteine (IEC61131-3).

Nahtlose Integration der Lichttechnik in die Steuerungsplattform

Die Ethernet-Switchportklemme EL6601 erlaubt den Anschluss von Ethernet-Geräten, die z. B. über DMX, DALI, KNX/EIB, LON, Art-Net™, sACN oder PosiStageNet kommunizieren. Die Ethernet-Kommunikation der angeschlossenen Geräte wird volltransparent und kollisionsfrei durch das EtherCAT-System weitergeleitet. Die EL6601 kann an beliebiger Position innerhalb des EtherCAT-Strangs eingesetzt werden. Eine Konfiguration ist nicht erforderlich.

TwinCAT, die durchgängige Softwareplattform für Engineering, Runtime und Modellierung, vereinfacht die Automatisierung komplexer Prozesse.
TwinCAT, die durchgängige Softwareplattform für Engineering, Runtime und Modellierung, vereinfacht die Automatisierung komplexer Prozesse.

Offene, PC-basierte Steuerungstechnik

Die Automatisierungssoftware TwinCAT integriert Echtzeitsteuerung mit SPS-, NC- und CNC-Funktionen in einem Paket. Die Programmierung der Beckhoff Steuerungen erfolgt einheitlich mit TwinCAT, nach den Programmierstandards der IEC 61131-3. Mit TwinCAT 3 stehen neben der IEC 61131-3 auch C/C++, MATLAB® und Simulink® als Programmiersprachen zur Verfügung.

TwinCAT-3-Highlights

  • nur eine Software für Programmierung und Konfiguration
  • Visual-Studio-Integration
  • mehr Freiheitsgrade bei der Wahl der Programmiersprache
  • Unterstützung der objektorientierten Erweiterung der IEC 61131-3
  • Verwendung von C/C++ als Programmiersprache für Echtzeitanwendungen
  • Anbindung an MATLAB® und Simulink®
  • offene Schnittstellen für Erweiterbarkeit und Anpassung an bestehende Tool-Landschaft
  • flexible Laufzeitumgebung
  • aktive Unterstützung von Multi-Core- und 64-Bit-Betriebssystemen
  • Migration von TwinCAT-2-Projekten
  • automatische Codegenerierung und Projekterstellung mit dem TwinCAT Automation Interface

TwinCAT integriert das Human Machine Interface direkt in die gewohnte Engineering-Umgebung von Visual Studio®. Die Programmierung entfällt; die Konfiguration erfolgt bequem über den grafischen Editor. So einfach die Konfiguration, so anpassungsfähig das Handling: Unabhängig von Betriebssystem, Browser und Device agiert diese webbasierte Lösung responsive – basierend auf HTML5 und Java Script.
TwinCAT integriert das Human Machine Interface direkt in die gewohnte Engineering-Umgebung von Visual Studio®. Die Programmierung entfällt; die Konfiguration erfolgt bequem über den grafischen Editor. So einfach die Konfiguration, so anpassungsfähig das Handling: Unabhängig von Betriebssystem, Browser und Device agiert diese webbasierte Lösung responsive – basierend auf HTML5 und Java Script.

Schneller zur individuellen Bedienoberfläche

TwinCAT HMI setzt konsequent auf weitverbreitete IT-Standards wie HTML5, Java Script und CSS. Durch die Integration eines vollgrafischen Editors mit einer umfangreichen Toolbox in die gewohnte TwinCAT-Engineering-Umgebung ist die Erstellung umfangreicher Visualisierungsseiten mit wenig Aufwand möglich. Kundenspezifische Funktionen, die nicht Bestandteil der Visualisierungstoolbox sind, können über oben genannte IT-Standards oder auch höhere Programmiersprachen umgesetzt werden. Die erstellten Visualisierungen sind clientseitig plattformunabhängig und responsive. Die leistungsfähige Basisarchitektur ermöglicht zahlreiche Anwendungsszenarien: von der lokalen Panel-Lösung bis zu Multi-Client-, Multi-Server- und Multi-Runtime-Konzepten.

Beckhoff setzt auf IT-Standards:

  • Visual Studio® für das Engineering
  • HTML5 für das Design
  • TLS für die sichere Kommunikation
  • Ausführung der Bedienoberfläche auf jedem HTML-fähigen Browser, unabhängig von Betriebssystem, Auflösung, Display

Anwendungsbereiche

Bühnentechnik

Bühnentechnik

PC-based Control von Beckhoff bietet Automationslösungen für die stationäre Bühnentechnik.

Show- und Konzerttechnik

Show- und Konzerttechnik

PC-based Control von Beckhoff integriert alle Gewerke der mobilen Show- und Konzerttechnik.

Unique Applications

Unique Applications

PC-based Control von Beckhoff automatisiert Installationen mit Licht, Wasser und Kinetik.

Attractions

Attractions

PC-based Control von Beckhoff unterstützt Entertainment-Technik – vom Freizeitpark bis zum TV-Studio.