Bringt Ihre Ideen „on stage“
PC-based Control für die Entertainment-Industrie
Die Kultur- und Live-Unterhaltungsindustrie ist ein boomender Markt. Unabhängig von länderspezifischen Gegebenheiten, zählt Unterhaltung zu den menschlichen Grundbedürfnissen: Menschen auf der ganzen Welt möchten sich in ihrer Freizeit für erholsame Augenblicke in eine Traumwelt entführen lassen. Für ein einzigartiges Erlebnis, z. B. in einem Live-Konzert oder einem Themenpark, sind sie bereit, viel Geld auszugeben. Das ultimative Besuchererlebnis, das die hohen Erwartungen des Publikums erfüllt oder sie gar übertrifft, ist daher der entscheidende Wirtschaftsfaktor in der Entertainment-Industrie. Entsprechend ausgeprägt sind auch der Wettbewerb und die Suche nach neuen Attraktionen. Um das Publikum zu fesseln, ist aber nicht nur die Kreativität von Künstlern und Designern gefordert, sondern auch eine Steuerungs- und Automatisierungstechnik, die deren Umsetzung keine technischen Grenzen setzt.
Ganz gleich, ob es sich um ein Teilprojekt, ein Serienprodukt für Entertainment-Aufgaben, eine komplexe Theatermaschinerie oder einen kompletten Themenpark handelt: Mit PC-based Control steht Ihnen eine in weltweiten Applikationen bewährte Technologie zur Verfügung, mit der Sie nahezu jede kreative Herausforderung technisch umsetzen können. Erfahren Sie im Folgenden mehr über unser Steuerungssystem zur Realisierung ultimativer Besuchererlebnisse und erhöhen Sie damit Ihre Wettbewerbsfähigkeit!
Kreative Lösungen brauchen innovative Technologie
Weltweit mit unserer Technologie realisierte Projekte in der Entertainment-Industrie belegen, dass PC-based Control hervorragend zu einer Branche passt, in der es darum geht, sich ständig selbst – oder den Wettbewerb – zu übertreffen, um neue Attraktionen bieten zu können. Entsprechend schnell und flexibel müssen sich künstlerische Ideen in technische Lösungen übersetzen lassen. Die Schnittstelle zwischen Kunst bzw. Idee und Technik bilden die Systemintegratoren, die wir bei ihrer Aufgabe als „Creativity to Technology Translator“ unterstützen. Die Leistungsfähigkeit der PC- und EtherCAT-basierten Steuerungstechnologie und ihre umfassende Connectivity zu den einzelnen technischen Gewerken setzt der Realisierung jeder Steuerungsaufgabe in der Entertainment-Industrie keine Grenzen. Im Gegenteil: Viele Kundenapplikationen wurden durch die Leistungsfähigkeit unserer Technologie sogar inspiriert.
Überzeugen Sie sich von unseren weltweiten Referenzen und dem Erfolg Hunderter realisierter Applikationen!
© Changi Airport Group Singapore
Wir definieren Leistungsfähigkeit neu!
Aufgrund der Leistungsfähigkeit moderner Prozessoren, der Automatisierungssoftware TwinCAT und EtherCAT, das extrem schnelle Kommunikationssystem, lassen sich Anwendungen realisieren, wie sie in dieser Form nur mit unserer Technologie möglich sind:
- EtherCAT ermöglicht Synchronisation im μs-Bereich
- Steuerung von bis zu 255 Bewegungsachsen auf einem Controller
- Zum synchronen Verfahren einer sehr hohen Anzahl von Bewegungsachsen lassen sich auch mehrere Controller kombinieren.
- Bis zu 80 DMX-Master können an einer Steuerung betrieben werden.
- Aufgrund der extremen Performance der Steuerung können Audio-Probleme exakt detektiert werden, wo man sie hören, aber mit konventionellen Steuerungen nicht verorten kann.
- Beckhoff bietet LED-Treiber, die sauber auf 0 % dimmen können.
- Durch die hohe Geschwindigkeit von EtherCAT kann SMPTE-Timecode über Standardprodukte integriert werden.
- High-Performance zur hochgenauen Regelung von Prozessen und Applikationen
Alle Gewerke auf einer Plattform: Beckhoff unterstützt alle relevanten Schnittstellen
Neben der Integration von DMX, sACN, Art-Net™, PosiStageNet, DALI, KNX/EIB, Dimmer und LED für Lichtsteuerungen stehen dem Systemintegrator auch die gängigsten Schnittstellen zur Anbindung von AV- und Multimediasystemen zur Verfügung: Mit SMPTE-Timecode, PJLink, AES 70 (OCA), OSC, Crestron und QSC beherrscht Beckhoff die einschlägigen „Sprachen“ dieser Branche, sodass sich auf Basis von Standardsteuerungskomponenten die verschiedensten Gewerke der Entertainment-Industrie ansteuern lassen. Darüber hinaus stehen auch geeignete Kommunikationsmöglichkeiten wie ADS, EAP, OPC-UA sowie weitere 25 Feldbusse zur Verfügung, um Verbindungen zu anderen für die Unterhaltungsindustrie relevanten Systemen herstellen zu können.
Aufgrund der umfangreichen Connectivity können alle Gewerke, von der Bühnentechnik über die Audio-/Video-Steuerung, die Lichttechnik und die Steuerung von Showeffekten bis hin zum Gerätemanagement und zum Condition Monitoring, miteinander verknüpft werden. Die Durchgängigkeit der Steuerung bietet darüber hinaus den Vorteil, dass dem Anwender alle Systeminformationen auf einer Plattform zur Verfügung stehen.
Zentraler oder dezentraler Steuerungsansatz?
PC-based Control beherrscht beides!
Bei der Entscheidung für einen zentralen oder dezentralen Steuerungsansatz ist einzig die Applikation ausschlaggebend, unsere Steuerungstechnik ermöglicht beides. Aufgrund ihrer Modularität und der offenen Schnittstellen in Soft- und Hardware eignet sich die Beckhoff Steuerungsplattform gleichermaßen zur dezentralen oder zentralen Steuerung einzelner oder aller Gewerke der Bühnen-, Show- und Konzerttechnik, wie bewegte Objekte, Lichttechnik, AV- und Medientechnik sowie Gebäudeautomation. Entscheidend für die Wahl des Steuerungsansatzes ist allein die Applikation bzw. der Wunsch des Kunden.
So lassen sich mit unserer Technologie realisierte Einzelgewerke, wie beispielsweise die Bühnenmaschinerie, animierte Figuren, die Lichtsteuerung oder das Inspizientenpult, problemlos in vorhandene Steuerungsumgebungen einbinden. Aufgrund der Schnittstellenvielfalt unseres Systems lässt sich aber auch eine überlagerte Gesamtsteuerung aufbauen, die zentral alle Gewerke steuert.
Flexibilität: PC-based Control bietet vielfältige Möglichkeiten der Bedienung
Unser Steuerungssystem unterstützt mit einer Vielzahl an Multitouch-Displays sowie TwinCAT HMI als HTML-5-fähiger Visualisierungslösung die Realisierung moderner Bedienfunktionen. Operator oder Kreativer möchten aber häufig nicht auf „ihre“ Konsole als Bedienelement verzichten. Aufgrund der großen Varianz an Kommunikationsschnittstellen können auch Konsolen mit Beckhoff problemlose genutzt werden – ein für industrielle Steuerungen einmaliges Feature! Darüber hinaus ermöglicht die Offenheit der PC-Control-Technologie auch die Steuerung oder Datenübergabe durch diverse andere Systeme, wie z. B. Brainsalt Conductor, Motion Sensoren, QSC, Crestron und weitere.
Innerhalb der Beckhoff Plattform lässt sich die Logik frei programmieren und durchführen, nach:
- festen Schritten (Cues, Presets, Scenes)
- zeitlichen Abläufen
- Events
- oder aufgrund der Analyse von kreativem Input, wie z. B. Bildern
Wir bringen Dinge in Bewegung – aber sicher!
Für Motion-Control-Anwendungen, beispielsweise zur Bewegung von Prospekt- oder Punktzügen, Showelementen oder kinetischen Installationen, liefert Beckhoff ein breites Spektrum skalierbarer Antriebstechnikkomponenten − optional ausgestattet mit unserer Sicherheitstechnik TwinSAFE, bis SIL 3/PL e.
Profitieren Sie von der Flexibilität einer modularen und skalierbaren Steuerung
Die Skalierbarkeit und Modularität unserer Komponenten ermöglicht den durchgängigen Einsatz in der Entertainment-Industrie, von der kleinen und mittleren Anwendung bis hin zu sehr komplexen Spielstätten und Showabläufen in Themenparks. Wie aus einem Baukasten kann sich der Systemintegrator seine Steuerung gemäß Leistung, verfügbarem Einbauraum und Budget der Applikation zusammenstellen. Funktionserweiterung und -änderungen der Steuerung sind – aufgrund der Modularität der Lösung – zu jedem Zeitpunkt möglich, auch während des Betriebs, sodass eine hohe Flexibilität gewährleistet ist.
- In kleinen oder mittleren Anwendungen können alle Gewerke beispielsweise auf dem ultrakompakten Industrie-PC C6015 mit der Automatisierungssoftware TwinCAT zum Ablauf kommen. Er stellt genügend Rechenpower zur Verfügung, um bewegte Objekte, Lichttechnik, AV- und Medientechnik sowie die Gebäudeautomation anzusteuern.
- Für hochkomplexe Anwendungen muss das System nur erweitert bzw. nach oben skaliert werden. Das heißt, jedes Gewerk erhält einen separaten Controller, beispielsweise einen Embedded-PC der Serie CX, wobei die Steuerungen perfekt zusammenarbeiten.
© anja koehler andereart.de
Sichern Sie Ihren Erfolg durch eine wirtschaftliche und zukunftsfähige Steuerungslösung
Mit PC-based Control erhalten Sie eine wirtschaftliche Lösung – von der Investition über die Umsetzung bis zur Nutzung.
- leistungs- und kostengerechte Auslegung der Steuerung
- optimales Preis-Leistungs-Verhältnis
- geringerer Gesamtaufwand durch verkürzte Engineering-Zeiten
- gute Service- und Wartungsmöglichkeiten
Mit unseren State-of-the-Art-Technologien sind Sie auch für die Anforderungen von morgen gerüstet! Sie planen ein späteres Upgrade der Steuerung, da mehr oder andere Funktionen benötigt werden? Mit der modular erweiterbaren Steuerungsplattform von Beckhoff stellt dies kein Problem dar: Das I/O-System kann beliebig erweitert und der bestehende Softwareteil wiederverwendet werden. So sind Sie jederzeit bereit das ultimative Besuchererlebnis der Zukunft zu erschaffen!
Schützen Sie Ihre Investition durch eine industrieerprobte Steuerung „Made in Germany“
Mit Beckhoff entscheiden Sie sich für industrieerprobte, zuverlässige und langzeitverfügbare Steuerungstechnik „Made in Germany“. Als Pionier der PC-basierten Steuerungstechnik und Erfinder von EtherCAT realisieren wir seit über 35 Jahren offene Automatisierungssysteme, die weltweit in den verschiedensten Anwendungen, von der Maschinensteuerung über die Prozessindustrie bis zur Gebäudesteuerung und zur Entertainment-Applikation, zum Einsatz kommen. Mit unserer Technologie ausgestattete Maschinen sind heute zu Hunderttausenden bei weltweit führenden Endkunden aus der Werkzeugmaschinen-, der Verpackungs- und Kunststoffindustrie sowie der Automobilindustrie im Einsatz.
Im Bereich der Entertainment-Industrie haben wir im Laufe der letzten 20 Jahre einen großen internationalen Kundenstamm aufgebaut; seit 2011 sind wir Aussteller auf den Leitmessen der Entertainment- und Medientechnik.
Nutzen auch Sie die Vorteile der PC-basierten Steuerungstechnik!
PC-based Control schützt Ihre Investition durch:
- industrieerprobte Komponenten für den zuverlässigen 24/7-Betrieb
- das Aufsetzen auf offenen Standards, wie EtherCAT und IEC 61131-3
- langzeitverfügbare Produkte
- Produktionsstandort Deutschland bürgt für die hohe Qualität aller Kompontenten
- Außerordentliche Fertigungstiefe und hohe Produktionskapazitäten garantieren Langzeitverfügbarkeit und Liefertreue.
- kontinuierliches wirtschaftliches Wachstum und langfristige Stabilität des familiengeführten Unternehmens
Lokal arbeiten im globalen Maßstab: mit Beckhoff als erfahrenem Automatisierungspartner
Beckhoff ist ein Systemanbieter mit tiefem Technologieverständnis in einer Vielzahl von Branchen und unterstützt Sie bei der Realisierung Ihrer Applikation. Hierbei kommt Ihnen unser gebündeltes Know-how aus der Entertainment-Technologie, der AV- und Medientechnik, der Gebäudeautomation und dem allgemeinen Maschinenbau zu Gute.
Wir sind mit eigenen Tochterunternehmen und über Distributoren in 75 Ländern der Welt vertreten. An den Hot-Spots der Entertainment-Welt – in den Vereinigten Staaten und in China – sind wir mit lokalen Teams an zahlreichen Standorten vor Ort, sodass wir Ihnen jederzeit kompetente Applikationsunterstützung und schnellen Service bieten können.
Damit steht Ihren internationalen Projekten nichts mehr im Wege!
Maximale Verfügbarkeit der Steuerung sorgt für reibungslosen (Show-) Ablauf
- Als industrieerprobte Lösung ist unsere PC-basierte Automatisierungstechnik außerordentlich zuverlässig und langzeitverfügbar.
- Verwendung von Standards: Rund 95 Prozent aller Applikationslösungen werden durch unsere Standardkomponenten und -technologien abgedeckt.
- Die Vorteile für Sie:
- Verfügbarkeit ab Lager
- ausgereifte Produkte
- schneller und guter Service
- außerordentlich lange Servicezeiten für Komponenten von bis zu 20 Jahren oder mehr
- umfangreiche Diagnosemöglichkeiten über TwinCAT und EtherCAT
- Prädiktive Wartungsfunktionen: in der Cloud oder lokal auf der Steuerung. TwinCAT Analytics bietet hervorragende Möglichkeiten, Daten zu sammeln und auszuwerten.
- Im Falle eines Geräteausfalls lassen sich unsere Komponenten sehr einfach wechseln, ganz gleich, ob es sich um das I/O-System oder die Servoverstärkerbaureihen mit Schnellwechselfunktion handelt.
- maximale Verfügbarkeit der Steuerungskomponeten auch unter widrigsten Umgebungsbedingungen
Einen kompakten Überblick über unsere Lösungen für die Entertainment-Branche finden Sie in unserer Broschüre:
Anwendungsbereiche
Bühnentechnik
PC-based Control von Beckhoff bietet Automationslösungen für die stationäre Bühnentechnik.
Show- und Konzerttechnik
PC-based Control von Beckhoff integriert alle Gewerke der mobilen Show- und Konzerttechnik.
Unique Applications
PC-based Control von Beckhoff automatisiert Installationen mit Licht, Wasser und Kinetik.
Attractions
PC-based Control von Beckhoff unterstützt Entertainment-Technik – vom Freizeitpark bis zum TV-Studio.
Beckhoff Technologie-Highlights für die 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 unserer Steuerungslösung ist ihre Modularität, ihre leistungsmäßige Skalierbarkeit und ihre Offenheit gegenüber anderen Systemen und Tools.
PC-based Control 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)
- 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
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 6.000 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
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.
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 der Bühnen- und Showtechnik zu automatisieren. Durch die Busklemmen kann eine Vielzahl an einfachen Gebäude-Bussystemen in die Steuerung integriert werden.
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. Neben den EtherCAT-Klemmen mit E-Bus-Anschluss lassen sich auch die bewährten Standard-Busklemmen mit K-Bus-Anschluss über den EtherCAT-Buskoppler BK1120 anschließen. Damit sind Kompatibilität und Durchgängigkeit zum bestehenden System gewährleistet, bestehende und zukünftige Investitionen werden geschützt. Durch die EtherCAT-I/Os ist es möglich, DMX in die Steuerung zu integrieren. EtherCAT-Klemmen kommen in nahezu jeder Entertainment-Anwendung zum Einsatz.
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
Hochskalierbar, hochmodular: sichere Automatisierung mit TwinSAFE
Damit der Systemintegrator die Sicherheit von bühnentechnischen Anlagen gewährleisten kann, stellt Beckhoff mit TwinSAFE eine in Soft- und Hardware skalierbare, zertifizierte Sicherheitslösung zur Verfügung. Die I/O-Komponenten sind in den Formaten Busklemme, EtherCAT-Klemme, EtherCAT-Steckmodul und EtherCAT-Box-Modul verfügbar und können für Applikationen bis SIL 3 nach EN 61508:2010 und Kat 4, PL e nach DIN EN ISO 13849-1:2016-06 eingesetzt werden. Durch die Möglichkeit, die sicherheitsrelevanten Signale mit einem Standard-Bussystem zu übertragen, ergeben sich erhebliche Vorteile in den Bereichen Planung, Installation, Betrieb, Wartung, Diagnose und bei den Kosten. Die sicherheitstechnische Applikation wird in der TwinCAT-Software konfiguriert und anschließend über den Feldbus auf eine TwinSAFE-Logic-Komponente übertragen, die das Herzstück des TwinSAFE-Systems bildet und mit allen in der Anlage befindlichen Sicherheitsgeräten kommuniziert. Dank des feldbusneutralen Safety-Protokolls (TwinSAFE/Safety over EtherCAT) können TwinSAFE-Geräte in beliebige Feldbussysteme integriert werden. Dazu werden sie in bestehende Netzwerke mit K-Bus oder EtherCAT eingebunden oder können als IP67-Modul direkt in der Maschine oder Anlage eingesetzt werden. Die Safety-I/Os bilden dabei die Schnittstelle zur sicherheitsrelevanten Sensorik und Aktorik. Auch auf dem Gebiet der Antriebstechnik kann die sicherheitstechnische Funktionalität integriert werden.
Beckhoff Produkt-Highlights für die Entertainment-Industrie
Anschluss von Motoren direkt im I/O-System
Im Bereich der kompakten Antriebstechnik setzt Beckhoff auf Modularität und skalierbare Leistung: Diverse Anschaltungen im Format einer K-Bus- oder EtherCAT-Klemme (IP20) unterstützen den Anschluss von AC- und DC-Motoren sowie Schritt- und Servomotoren verschiedener Leistungsklassen. Für den schaltschranklosen Einsatz stehen die EtherCAT-Box-Module in IP67 für Schritt- und DC-Motoren zur Verfügung. Die kompakte Antriebstechnik findet insbesondere in Themenparks, beispielsweise für animierten Figuren, sowie in kinetischen Applikationen Anwendung; kleinere Hilfsachsen sind in nahezu allen Entertainment-Bereichen im Einsatz.
- Die Servoklemmen der Serie EL72xx für das EtherCAT-I/O-System integrieren im Standard-HD-Klemmengehäuse einen vollständigen Servoverstärker für Motoren bis 200 W und eignen sich optimal für Anwendungen mit geringem Einbauraum.
- Die EtherCAT-Klemmen der Serie EL70xx sind für den direkten Anschluss von Schrittmotoren im niedrigen und mittleren Leistungsbereich vorgesehen. Mit einigen Parametern kann die Klemme an den Motor und die Anwendung angepasst werden.
- Die BLCD-Motorklemme EL7411 mit Inkremental-Encoder bietet eine hohe Regelungsperformance in sehr kompakter Bauform für den mittleren Leistungsbereich von BLDC-Motoren. Durch die schnelle Regelungstechnik und den Anschluss eines Inkremental-Encoders können sowohl sehr hohe Geschwindigkeitsprofile als auch dynamische Positionieraufgaben realisiert werden. Zahlreiche Überwachungsfunktionen bieten ein Höchstmaß an Betriebssicherheit. Mit der EtherCAT-Klemme EL7411 ist auch die Ansteuerung von Fremdmotoren problemlos möglich.
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. Als robuster Schaltschrank-IPC mit einer Intel®-Atom™-CPU, mit bis zu vier Kernen mit 1,91 GHz, eignet sich der C6015 für Automatisierungs-, Visualisierungs- und Kommunikationsaufgaben. Die geringen Abmessungen von 82 x 82 x 40 mm und die flexiblen Montagemöglichkeiten machen den lüfterlosen Multi-Core-PC zur idealen Steuerung für Anwendungen mit hoher Leistungsanforderung bei minimalem Einbauraum in nahezu allen Bereichen der Entertainment-Industrie. Aufgrund der 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.
- Wegen seiner hohen Rechenleistung und des lüfterlosen Aufbaus 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 deutlich weniger Energie aufnimmt.
- Mit dem C6030 stehen Vorteile, wie geringer Platzbedarf, universelle Einsetzbarkeit sowie flexible Montage auch für komplexe Applikationen mit höchsten Leistungsanforderungen zur Verfügung.
- Der C6032 verfügt über eine weitere Platinenebene für modulare Schnittstellen- und Funktionserweiterungen. Durch die Verwendung von kompakten PCIe-Modulen lässt er sich perfekt an die jeweilige Entertainment-Applikation und das Anforderungsprofil anpassen.
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 der EL6851-0000 kann jeder DMX-Slave wie beispielsweise 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.
Einbindung von OCA-fähigen Audioanlagen in die PC-Steuerung
Der AES70-Standard wurde von der Audio Engineering Society mit Sitz in New York publiziert und definiert ein skalierbares Steuerungsprotokoll für professionelle Audiogeräte. Es beschreibt die Überwachung und Steuerung von Geräten, nicht jedoch den Transfer von Mediendaten. Mit den Funktionsbausteinen der SPS-Bibliothek TwinCAT 3 AES70 (OCA) Communication kann ein Datenaustausch zwischen einer TwinCAT SPS und einem (Audio-)Gerät, das den AES70-(OCA)-Standard unterstützt, hergestellt werden. Der Anwender kann Eigenschaften verschiedener Objekte in einem Gerät (OCA Device) abfragen bzw. setzen. Hierzu stehen Funktionsbausteine wie Gain, Mute und Switch zur Verfügung. Sie setzen beliebige OCA-Strukturen um und bilden beliebige OCA-Geräte ab. Für Geräte der Firma d&b audiotechnik bietet Beckhoff vorgefertigte Bausteine.
Mit TF8810 können OCA-fähige Audioanlagen in die PC-basierte Steuerungsplattform von Beckhoff eingebunden und mit Komponenten aus dem breiten Spektrum der Bedienpanel und I/Os kombiniert werden. TF8810 beinhaltet eine Lizenz für TF6310.
Leistungsstark, zuverlässig und flexibel erweiterbar: die Embedded-PC-Serie für Steuerungsaufgaben in der Entertainment-Industrie
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.
Größte Flexibilität für bewährte und neue Bedienkonzepte mit Multitouch
Die 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
Durchgängige Energiemessung in der Entertainment-Technik durch integrierte Energiemessung
Energieeffizienz spielt auch im Bereich der Entertainment-Industrie eine zunehmend größere Rolle. Um Kosten zu sparen müssen Peaks verhindert, der Energieverbrauch gesenkt und Prozesse optimiert werden. Voraussetzung, um die richtigen kostensenkenden Entscheidungen fällen zu können, ist eine vollumfängliche, transparente Erfassung und Aufbereitung sämtlicher Energiedaten.
Mit einem breiten Portfolio an EtherCAT-Klemmen für das Energiemanagement liefert Beckhoff die passende Technologie für die laufende Überwachung des Energieverbrauchs sowie für die detaillierte Verbrauchsanalyse.
Skalierbare Antriebstechnik – dynamisch und hochpräzise
Unsere Antriebstechnik stellt, in Kombination mit den Motion-Control-Lösungen der Automatisierungssoftware TwinCAT, ein vollständiges Antriebssystem für Positionieraufgaben in nahezu jeder Applikation im Entertainment-Bereich dar. Ein Höchstmaß an Performance und Dynamik bieten die Servoverstärker-Baureihen AX5000 und AX8000 mit leistungsfähiger EtherCAT-Systemkommunikation. Beide Antriebssysteme können mit Sicherheitstechnik bis SIL3/PL e ausgestattet werden und eignen sich zur Realisierung von bühnentechnischen Anwendungen mit Leistungen bis 120 kW. Für die Bewegungssteuerung der spektakulären Bühneneffekte im Broadway-Musical „Hamilton“ sind beispielsweise die Servoverstärker der Serie AX5000 im Einsatz.
Der AX5000 ist für ein Optimum an Funktion und Wirtschaftlichkeit ausgelegt. Die integrierte, schnelle Regelungstechnik unterstützt schnelle und hochdynamische Positionieraufgaben. EtherCAT als leistungsfähige Systemkommunikation ermöglicht die ideale Anbindung an die PC-basierte Steuerungstechnik und unterstützt die Kopplung zu anderen Kommunikationssystemen. 2-Kanal-Servoverstärker mit variabler Motorleistungsaufteilung optimieren die Packungsdichte und die Kosten eines Antriebskanals.
Das auf EtherCAT basierende Multiachs-Servosystem AX8000 ermöglicht mit extrem kurzen Regelzyklen hochpräzise Positionier- und Bearbeitungsvorgänge. Seine kompakte Baugröße reduziert den Platzbedarf im Schaltschrank. Das Multiachs-Servosystem lässt sich einfach zur mehrkanalige Antriebslösungen ausbauen, indem an das zentrale Einspeisemodul die benötigte Anzahl von ein- oder zweikanaligen Achsmodulen angereiht wird. Der AX8000 unterstützt OCT, die Einkabellösung für Power und Feedback von Beckhoff, und ist abgestimmt auf die Servomotoren der Serien AM8000 (Standard) und AM8500 (erhöhte Trägheit). Die Synchron Servomotoren der Serie AM8000 zeichnen sich durch hohe Dynamik und Energieeffizienz aus. Durch ihr niedriges Rotorträgheitsmoment und eine sehr hohe Überlastfähigkeit sind sie zur Realisierung hochdynamischer Applikationen geeignet. Die sieben Flanschgrößen mit bis zu vier Baulängen decken ein weites Drehmomentspektrum von 0,2 bis 129 Nm ab. Die Ausstattung mit Einkabeltechnologie reduziert die Material- und Inbetriebnahmekosten.
Die Serie AM8500 erweitert das Servomotoren-Programm um eine komplette Baureihe mit erhöhtem Rotorträgheitsmoment und deckt einen weiten Leistungsbereich mit vier Baugrößen und je drei Baulängen von 1,37 bis 41 Nm Stillstandsdrehmoment ab. Aufgrund der hohen Rotorträgheit eignet sich der AM8500 in Bereichen, in denen eine hohe externe Trägheit bewegt werden muss. Er neigt weniger schnell zum Schwingen und lässt sich wesentlich einfacher am Servoregler auf die Applikation einstellen.
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++ und MATLAB®/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®/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
Schnell 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 für Entertainment-Anwendungen 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
TF6310 bildet die Grundlage zur Unterstützung von sACN, Art-Net™, PosiStageNet, QSC und PJLink
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. Viele der Kommunikationsschnittstellen im Entertainment-Bereich basieren auf TCP/IP, weshalb TF6310 in nahezu allen Entertainment-Projekten mit unserer Steuerungstechnik eingesetzt wird. TF6310 bildet die Grundlage zur Unterstützung unter anderem von sACN, Art-Net™, PosiStageNet, QSC und PJLink.
Beckhoff ist Mitglied in folgenden Verbänden:
- AVIXA™ (Audiovisual and Integrated Experience Association)
- DTHG (Deutsche Theatertechnische Gesellschaft)
- IAAPA (Global Association for the Attractions Industry)
- OETHG (Österreichische Theatertechnische Gesellschaft)
- TEA (Themed Entertainment Association)
- VPLT (Verband für Medien- und Veranstaltungstechnik e. V.)