A döntő lépés a digitális átalakuláshoz.
A Vario-X egy olyan moduláris felépítésű automatizálási platform, amit az igényekre szabva lehet összeállítani és minden automatizálási komponenst közvetlenül a történések helyére lehet kihelyezni. A vezérlőegységből, tápegységből, Ethernet-switchekből, biztonságtechnikából és IO-modulokból álló platform megbízhatóan biztosítja a helyes feszültségeket, jeleket és adatokat közvetlenül a terepen, a decentralizált szervohajtások zökkenőmentes integrálásával. Ez azt jelenti, hogy most először minden automatizálási funkció teljesen decentralizáltan, vezérlőszekrény nélkül valósítható meg.
Az IP67-es védettségű (víz- és porálló) robusztus burkolatok egyszerűen egymás mellé bepattinthatók egy hasonlóan robusztus, integrált gépszerkezeti profilokkal kialakított hátlapba. Ez azt jelenti, hogy az egész állomás minden további védelem nélkül könnyen rögzíthető az összes elterjedt profilrendszerbe, és szélsőséges esetben még annak is ellenáll, ha belerúgnak vagy rálépnek a házra.
A Vario-X automatizálási platform IP 67-es védettségű, robusztus modulokból épül fel, amelyek egymás mellé vannak szerelve egy hátlapra, amely viszont könnyen csatlakoztatható a legelterjedtebb profilrendszerekhez. Az érzékelők és aktorok csatlakoztatása a Vario-X rendszerű gépekhez hibamentesen és nagyon gyorsan történik a szabványos M12 és MQ15 csatlakozókon keresztül. Összességében az üzembe helyezés, azaz az összes telepítési és összeszerelési munka 40%-kal gyorsabb, mint a vezérlőszekrénnyel kialakított rendszerek esetében.
A platform szíve a többmagos processzorral felszerelt Vario-X vezérlőegység, ami nyílt vezérlőplatformként minden magasabb szintű ipari Ethernet-hálózatba, méghozzá problémamentesen integrálható. A platform keretében a vezérlőegység az EtherCAT protokollon keresztül valós időben kommunikál a hajtástechnikával és a külső csomópontokkal. A W-LAN, 5G és Bluetooth, valamint az OPC-UA és az MQTT számára előkészítve biztosítja az IIoT határok nélküli kommunikációt.
Az egyes modulok:
- Hátlap: A robusztus hátlap támogatja a Vario-X platform egyes komponenseit. Ezek könnyen egymás mellé rögzíthetők a hátlapon. A hátlap a felhasználandó modulok számától függően különböző méretekben kapható. A hátlapba integrált rögzítőelemek kompatibilisek a legelterjedtebb profilrendszerekkel, ezért nem vonatkoznak rájuk rendszerbeli korlátozások. Minden itt csatlakoztatott modul többprotokollos kapcsolattal rendelkezik.
- Vario-CTRL 1.000: Többmagos processzorral felszerelt, a teljes rendszert vezérli, minden nyelven beszél, és nyílt vezérlőplatformként integrálható. A kommunikáció WLAN-on, 5G-n és Bluetooth-on, valamint OPC-UA-n és MQTT-n keresztül történhet. A vezérlőegység 8 A-órás akkumulátorral van felszerelve a puffertároláshoz, amely biztosítja a gyors indítást készenléti állapotból.
- Tápegység a saját elektronikához és a csatlakoztatott perifériákhoz: Megbízható 24 V DC tápegység, 2 x M12 Y-kódolással, 1 x M12 L-kódolással és 1 x M12 D-kódolással.
- Hajtások tápegysége: 48 V/3,6 kW, a Vario-X-en 4 db MQ15 csatlakozón keresztül számos csatlakozás lehetséges, és ezenkívül az energia-visszanyerésre is elő van készítve. A hajtások ellátása hibrid kábeleken keresztül történik, és vészhelyzetben az STO-jelen keresztül biztonságosan kikapcsolhatók.
- IO-Link master és Ethernet switch modulok: A nyolc többmultifunkciós IO-Link porttal rendelkező kompakt IO-Link master modulok az IO-Link eszközök csatlakoztatásának intelligensebb módja. A modulok a tiszta folyamatadatokon (I/O) kívül kibővített másodlagos diagnosztikai adatokat (feszültség-, áram- és hőmérsékleti értékek) is szolgáltatnak az adott portokra és a teljes modulra vonatkozóan. Ezért az adatelemzéssel fel lehet fedezni az anomáliákat, és optimalizálni lehet a jelenlegi folyamatot. Az OPC UA segítségével ez standartizáltan és vezérlőegység nélkül történik.
- VARIO biztonsági vezérlőegység: A VARIO a biztonsági I/O modulokkal együtt biztosítja a szükséges biztonsági szintet. A jelenleg fejlesztési fázisban lévő biztonsági vezérlőegység lehetővé teszi az FSoE (Fail Safe over EtherCAT használatát a VARIO-X rendszerben, és így az FSoE csomópontok biztonságos vezérlését is. A biztonsági I/O modullal együtt (FSoE résztvevőként) biztonságosan gyűjtheti a jeleket és biztonságosan kapcsolhatja a kimeneteket.
Műszaki hozzáadott érték a korábbi megoldásokhoz képest
A Vario-X az összes automatizálási komponenst kompakt kivitelben oda viszi, ahol szükség van rájuk, közvetlenül a technológia közelébe. Így a Murrelektronik elegáns automatizálási megoldást kínál: az Ipar 4.0 keretében a növekvő digitalizáció következtében növekvő automatizáltság gyakran a vezérlőszekrények túlzsúfoltságát okozza, és meghosszabbítja a telepítési és üzembe helyezési időt.
A Vario-X platform ipari felhasználásának műszaki előnyei, környezeti kompatibilitása és társadalmilag releváns tulajdonságai
A Vario-X további lépéseket tesz lehetővé a gyártóipar teljes digitalizációja felé a decentralizáció, a moduláris kialakítás, az interfészek nyitottsága és a jövőbeni túlélőképesség révén. A rendszer
kezdettől fogva digitális ikertestvérrel rendelkezik – a fejlesztés, a tervezés, a telepítés, az üzembe helyezés, a paraméterezés és az üzemeltetési felügyelet (prediktív karbantartás és minőség) minden ismert előnyével.
Környezetvédelmi szempontból lehetséges a veszteséges pneumatika gyors és egyszerű lecserélése a sokkal gazdaságosabb elektronikára. Az energia-visszanyerés még magasabb szintre emeli a környezetvédelmet. Egy átlagos gyártósor energiafogyasztása és CO2-kibocsátása jelentősen csökken az elektromosságra való átállás után. Az energia-visszanyerés és a hálózati regenerálás a tápegységen keresztül történik. A tiszta nulla energiafelhasználású ipar így sokkal gyorsabban megvalósul. A platform megfelel a REACH-előírásoknak és a RoHS-irányelveknek is.
A Vario-X a szakemberhiányra is megoldást jelent. Az okostelefonoknak és az okosóráknak köszönhetően az alkalmazásokon, hangalapú asszisztenseken és gesztusokon keresztüli vezérlés nélkülözhetetlenné vált a mindennapi életben. Miért ne lehetne egy gépet is ugyanilyen egyszerűen irányítani? A Vario-X platformnak köszönhetően az üzembe helyezés történhet például alkalmazásokon keresztül, vagy akár vezérelhetjük a robotot gesztusokkal vagy beszéddel? Egy hatékony eszközről beszélünk az üzembe helyezési idő csökkentésére és a gépösszeszerelők és kezelők munkájának megkönnyítésére. A mottó: programozás helyett paraméterezés. A vállalatok így akkor is megőrzik cselekvőképességüket, ha hiány van szakképzett munkaerőből. A VARIO-X a komplex telepítési koncepciónak köszönhetően jelentős előnyöket kínál, mivel az összes kábelcsatlakozás szerelhető csatlakozókon keresztül történik, kiküszöbölve a hibás csatlakozásokat a sorkapcsokon. Ez csökkenti a tervezési és csatlakozási költségeket, és minimalizálja a hibaérzékenységet.
A Vario-X platform gazdasági előnyei
A Vario-X például konkrétan megoldhatja a karosszériaépítés problémáit az autóiparban. Ott ma még számos pneumatikus alkalmazás található. Ezek egyike a karosszériaépítéshez nagy mennyiségben szükséges szorítókarmok. A karosszériaelemek rögzítésére és a rajtuk végzett hegesztési műveleteknél használják őket.
A pneumatikus megoldások hátránya egyrészt a mechanikus üzemmódhoz képest nagyon alacsony hatásfok, másrészt a csak nehezen megelőzhető szivárgás. A pneumatikus szorítókarmok diagnosztikai szempontból további végálláskapcsolókat igényelnek, ami viszont megnövekedett villanyszerelési munkát eredményez.
A szervomotorokon alapuló intelligens megoldások alkalmazásával jelentősen csökkenthető az üzembe helyezéshez, az üzemeltetéshez és a meghibásodás esetén a diagnosztizáláshoz szükséges munka. Az elektromos megoldásokba épített enkódernek köszönhetően a pozíciók ismertek és közvetlenül leolvashatók (nincs szükség végálláskapcsolókra és kábelekre). Emellett a villamos energia hatékony felhasználásával kapcsolatos gazdasági szempontok is fontos előnyt jelentenek.
A VARIO-X előnye a vezérlőszekrény nélküli telepítés és a szerelhető csatlakozókkal ellátott csatlakozástechnika, amely néhány napról csupán órákra csökkenti a telepítési és tervezési munkát. Ezenkívül a VARIO-X például nagy teljesítményű befogómechanizmusokkal együtt könnyen használható szervohajtások működtetésére. Meghibásodás esetén az érintett hajtás a vezérlőegységgel végzett diagnosztika segítségével gyorsan lokalizálható és kicserélhető. Hasonlóképpen a nyomaték változásai is érzékelhetők, és így a szorítóbefogómechanizmus esetleges meghibásodásaira is lehet reagálni. A hajtások fékezése során keletkező energia a tápegységen keresztül visszatáplálható a hálózatba.
A VARIO-X új szintre emeli az automatizálást. Fontos, hogy a gazdasági hozzáadott érték különösen a jobb diagnosztikai képességeknek, a kevesebb kábelnek és az alacsonyabb energiafogyasztásnak köszönhetően a teljes üzemeltetési költségben (TCO) tükröződik.
Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!
