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PowerScan Barcode-Handhelds für Zone 1 und 21 (ATEX)

Barcodes lesen mit System

von Dipl.–Ing. Andreas Grimsehl

Mit der Zulassung des Funk-Barcode-Handhelds aus der PowerScan-Produktfamilie von Pepperl+Fuchs ist das Barcodelesesystem jetzt durchgängig in Zone 1 und 21 (ATEX) einsetzbar. Damit können sowohl kabel­gebunden als auch kabellos in explosionsgefährdeten Bereichen Barcodes erfasst werden. Entscheidend für den Erfolg ist dabei neben der erfolgreichen Zulassung auch die praxis-nahe Konzeption des Gesamtsystems.

Im industriellen Umfeld müssen häufig codierte­ Daten elektronisch zugänglich gemacht­ werden, zum Beispiel bei der Betriebs­datenerfassung sowie bei Auf­gaben­ in der Logistik. Speziell in der Prozess­industrie werden elektronische Identi- fikationsverfahren eingesetzt, wenn Produkte auf Basis einer Rezepturvorgabe erzeugt werden sollen und Zusatzstoffe sicher­ und nachvollziehbar identifiziert werden müssen. Neben den Inhalten werden­ auch die Behälter selbst über elektronische­ Identifizierungsverfahren erfasst­, beispielweise nachdem sie einen Reinigungsprozess durchlaufen haben. Häufig muss die Datenerkennung im Ex-Bereich vorgenommen werden, der gerade dort entsteht, wo Daten eingelesen werden müssen und dem somit nicht ausgewichen werden kann, zum Beispiel beim Umfüllen von Stoffen.

Codierungstechnologien im Vergleich

In der Automatisierungstechnik konkurrieren mehrere Verfahren, um codierte Daten elektronisch verarbeiten zu können. Neben Data-Matrix-Codes und RFID scheinen dabei 1D-Barcodes aus dem Blickfeld zu geraten. Doch die 1D-Barcodetechnik bietet immer noch erhebliche Vorteile: Im Gegensatz zu 2D-Barcodes sind 1D-Codes schnell und auf große Entfernungen lesbar und gewähr­leisten ein geringe Lesefehlerquote durch Prüfsummenbildung. Durch die Möglichkeit der Verknüpfung von Datentypen und Barcodes können mehrere Codes eineindeutig Variablen zugeordnet werden, um damit beispielsweise den Gegenstand, die Charge und den Lagerort zum Produkt zuordnen zu können, ohne Angaben zur Reihen­folge der zu lesenden Codes vorzubestimm­en.

Weil zudem 1D-Barcodes einfacher und erhebli­ch kostengünstiger als beispielweise ein Transponder herstellbar sind, haben Strichcodes auch in industriellen Anwendungen nach wie vor ihre Berechtigung.

PowerScan: Das Barcodelese-System

Die Produktfamilie PowerScan umfasst 1D-Barcode-Handhelds mit Zulassungen für Zone 1 und 21 (ATEX) sowohl als kabel­gebundene Version PScan-D wie auch als kabelloses System, bestehend aus Funk-Barcode-Handheld (PScan-M), Basisstation (PScan-B) sowie Ladestation (PScan-C), die sich im sicheren Bereich befindet. Die Daten­ werden von einem integrierten Decoder­ aufbereitet, in der Regel an ein Host-System übertragen und mit Anwendungen von BDE (Betriebsdatenerfassung), MES (Produktionsleitsystem) oder DCS (Prozessleitsystem) weiter verarbeitet.

Der kabelgebundene Barcode-Handheld be­ziehungsweise bei kabellosen Systemen die Basisstation sind für die Kommuni­kation mit den Bedienstationen der VisuNet-Reihe sowie den Bedienterminals TERMEX von Pepperl+Fuchs optimiert. Für die Ablage der Barcode-Handhelds direkt an den Monitoren­ stehen entsprechende Halter zur Verfügung. Auch der direkte Anschluss an einem bis zu 150 Metern entfernten Host im sicheren Bereich ist möglich. Der kabelgebundene Barcode-Handheld PScan-D wird über eine Anschlussbox, die Basisstation PScan-B direkt an eine eigensicheren Einheit ENT-DC angeschlossen, die wiederum­ die Verbindung mit dem Host­system sicherstellt. Das ENT-DC umfasst eine­ 24 VDC-Versorgung, Barriere und Schnittstellenkonverter und befindet sich im sicheren Bereich.

Unterstützt werden RS232-, TTY- und RS485-Schnittstellen, zudem steht ein Profibusadapter zur Verfügung­. Verschiedene Gehäuse ermöglichen Hutschienen­montage, den Einbau in 48,3cm (19Zoll) Einschubgehäuse sowie die Wandmontage. Schließlich gewähr­leistet eine Auswahl von Kabeln und Adaptern­ den gemischten Betrieb­ von PowerScan-Einheiten und Komponenten­ der Vorgänger­generation von Pepperl+Fuchs Barcode-Handhelds.

Bewährte Qualität als Basis

Die PowerScan-Produktfamilie wird von der Firma Datalogic für den sicheren Bereich gebaut und bei Pepperl+Fuchs für den Ex-Bereich weiter entwickelt und produziert. Die Zusammenarbeit mit dem Weltmarktführer für elektronische Identi­fikationssysteme basiert auf der hervor­ragenden Qualität der Datalogic-Produkte und begann bereits vor rund 13 Jahren. Bei Pepperl+Fuchs werden Komponenten der Nicht-Ex-Geräte so verändert beziehungsweise ausgetauscht, dass die Parameter und Features des Gerätes an sich nicht verändert werden. Hinsichtlich der Features gibt es keinerlei Einschränkungen der für den Ex-Bereich zugelassenen Geräte im Vergleich zu den Non-Ex-Versionen. Diese Vorgabe muss unter den gegebenen räumlichen Verhältnissen der Barcode-Handhelds realisiert werden und zieht dadurch einen hohen Entwicklungsaufwand nach sich, der aufgrund der relativ kurzen Innovationszyklen für Produkte im Nicht-Ex-Bereich häufiger als für andere Produkte mit Ex-Zulassung geleistet werden muss.

Sicher im Ex-Bereich und rauen Umgebungen

Die PowerScan-Produktfamilie von Pepperl+Fuchs vereinigt die Vorteile des robusten Designs für den industriellen Einsatz mit Zulassungen für den Ex-Bereich­ entsprechend Zone 1 und 21 (ATEX) sowie der Kompatibilität der Produkte­ mit Komponenten der Vorgänger­generation sowie mit anderen Systemen von Pepperl+Fuchs wie Bedienstationen oder Bedienterminals.

Auch unter rauen Umgebungsbedingungen im industriellen Umfeld weisen PowerScan-Produkte sehr geringe Ausfallraten und Reparaturkosten auf. Das robuste Design­ mit Weichgummikomponenten, vertieftem Display und geschütztem Austrittsfenster gewährleistet die Funktionssicherheit bis zu einer Fallhöhe von zwei Metern.

Mit der Zieloption können nahe beieinander­ liegende Codes sicher ausgewählt werden. Dabei wird der zu lesende Barcode zunächst mit einem Laserpoint anvisiert und dann der Lesebefehl erteilt. Schließlich wird eine erfolgreiche Erfassung akustisch mit Tönen in einstellbarer Lautstärke und Tonhöhe und optisch mit einem grünen Licht bestätigt. Drei LEDs garantieren, dass die Lesebestätigung aus jedem Blickwinkel einwandfrei lesbar ist und so kurze Lese­zyklen sichergestellt werden können. Durch die patentierte Puzzle-Solve™-Technologie ist auch eine zuverlässige Ablesung auch beschädigter oder verschmutzter Barcodes möglich. Die komfortable Lese­entfernung bis zu 1.100mm sorgt für ein schnelles Einlesen von Barcodes.

Die einfache und sichere Konfiguration der Barcode-Handhelds erfolgt durch das Ein­lesen von Systembarcodes und ermöglicht ­eine schnelle Inbetriebnahme. Alle gängigen­ 1D-Barcodefamilien sind mit einer­ einzigen Hardware lesbar.