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MediaService Industries Blog Juli 2018
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Glockenschlag auf Knopfdruck - Optimales Schwingen von Kirchglocken mit Siemens-Lösung Download Download Download
Biberach bei Ulm. Man sieht sie oft nicht – hört sie aber auch aus weiter Ferne: Kirchenglocken. Die Philipp Hörz GmbH stattet über bundesdeutsche Grenzen hinaus Kirchen rund um die Glockenstube aus, sprich von der Turmuhr bis zum Glockenstuhl. Damit die hier aufgehängten Glocken zur richtigen Zeit läuten und für die korrekte Dauer geschwungen werden, setzen die Schwaben auf Automatisierungstechnik von Siemens. Mit der neuen Lösung können die Anlagen zum Schwingen der Glocken einfach parametriert sowie ferngesteuert und -gewartet werden. Schon Schiller hat sie in seinem Gedicht beschrieben: Die Glocke. Damit die Glocken aber in gewohnter Manier läuten, benötigt es viel Technik und die Einhaltung strenger Normen. „Der Anzug sollte sehr sanft sein, um etwa Prellschläge zu vermeiden“, erläutert Markus Willburger, Konstrukteur bei der Philipp Hörz GmbH. „Jede der teils mehrere Tonnen schweren Glocken hat ihre eigene Dynamik. Der jeweilige definierte Läutewinkel nebst den entsprechenden Anschlagszahlen muss erreicht und schließlich wieder sanft abgebremst werden. Dazwischen muss er exakt gehalten werden, damit sich der Klang optimal entfalten kann.“ Statt wie früher bei den dafür notwendigen Läutemaschinen auf Steuerplatinen mit schwieriger Ersatzteillage zu setzen, nutzt das Unternehmen nun den Siemens Controller Simatic S7-1200. Schnell und einfach parametriert Ein Grund für die Wahl zugunsten der Siemens-Lösung war der integrierte Webserver. „Wir sind keine Programmierer, fanden bei Siemens aber kompetente Partner für die Softwareentwicklung“, erklärt Willburger. Der partnerschaftlichen Zusammenarbeit verdanken die Schwaben auch eine präzise Möglichkeit zur Feinabstimmung. „Damit wir den Anläutvorgang detailliert nachvollziehen und nachjustieren konnten, haben wir bei einer platinengesteuerten Kirchenglocke einen zusätzlichen Geber auf die Motorwelle geklemmt,“ so Thomas Dehm von Siemens. „Mit einem S7-1200 Controller konnten wir nun die Abläufe nachverfolgen und im Totally Integrated Automation (TIA) Portal aufzeichnen.“ Die Parametrierung der Glocken, also ihre „Intonierung“, erfolgt mittels Simatic HMI (Human Machine Interface) Panel KTP700. Je nach Größe und Gewicht der Glocken gibt es hier große Unterschiede. „Die meisten Kirchen haben vier Glocken, dafür reicht eine CPU 1214C (Central Processing Unit)“, so Dehm weiter. „Sind es mehr, kommt ein Signalmodul für zusätzliche Ein- und Ausgänge hinzu. Besonders wichtig dabei sind die schnellen Zähler der CPU mit je einem Drehimpulsgeber, einer für jede Glocke, sowie die Sirius Wendeschütze zur Ansteuerung der Motoren.“ Durch das optimale Zusammenspiel von Geber, Schütze und Motor ist sichergestellt, dass die Glocke ihren gewünschten Läutewinkel erreicht. Die Simatic gibt zudem ein Signal an die Turmuhr – die sogenannte Schlagwerksverriegelung. Dadurch wird verhindert, dass während des Läutens die Glocke zusätzlich wie zu jeder vollen Stunde von einem Hammer geschlagen wird. Auch aus der Ferne alles im Blick Ein weiterer Vorteil gegenüber der früher verwendeten Steuerplatine ist, dass der Controller von Siemens in bestehende Anlagen problemlos integriert werden kann. Zudem erkennt eine Simatic, in welche Richtung die Glocke gerade geschwungen wird. Dadurch zieht der Motor nie in die falsche Richtung. Über Sinema Remote Connect (Sinema RC) können die Glocken außerdem – auch via Tablet und Smartphone – ferngesteuert, -gewartet und mehrere Kirchen zentral verwaltet werden. Das erleichtert die Handhabung enorm. Bildunterschriften Die Philipp Hörz GmbH aus Ulm stattet die sogenannte Glockenstube von Kirchen aus – inklusive Turmuhr und Glockenstuhl. Jede teilweise Tonnen schweren Glocke hat ihre eigene Dynamik und muss beim Läutevorgang ihren optimalen Läutewinkel nebst den entsprechenden Anschlagszahlen erreichen. Die einfache und von Glocke zu Glocke unterschiedliche Parametrierung, sprich „Intonierung“, erfolgt mittels Simatic HMI (Human Machine Interface) Panel KTP700. Die Siemens-Lösung basiert auf einem Simatic Basic Controller S7-1200, der mit einem integrierten Webserver ausgestattet und vollwertig ins TIA Portal integriert ist.