Témata
Reklama

Inteligentní servoměniče v bruskách naplocho

V bruskách na opracování ploch od firmy K. Jung GmbH v Göppingenu jsou použity inteligentní servoměniče Lenze s integrovanou jednotkou PLC. Pracovní postup je k dispozici ve formě programu uloženého v jednom z pěti programovacích jazyků podle normy IEC 61131-3, regulace motorů během pracovní operace se pak provádí pomocí téhož přístroje

Protože výroba nástrojů a forem vyžaduje inovativní koncepci strojů, vyvinul Jung stroj s inteligentním pohonným systémem, který umožňuje přesné opracování povrchu. Stroj řídí tři servoregulátory pohonu s integrovanou jednotkou PLC od firmy Lenze GmbH. Servo PLC je název koncepce, která spojuje v jednom přístroji pohonovou techniku a funkce jednotky PLC. S využitím funkcí pro nastavení poloh zde byly použity předem připravené části programu, které omezují vývojové nároky na specifickou logiku stroje.
Se zcela novým řízením "Easy Control" u brusek Jung odpadají požadavky na spojovací člen mezi konvenčními prvky a CNC řízením. Programování se provádí bez znalosti jazyka, pomocí symbolů na dotykové obrazovce. Tím vzniklo "samovysvětlující" řízení, které překračuje všechny jazykové bariéry. Nastavování poloh a seřizování postupu broušení se rozhodujícím způsobem zjednodušilo použitím ergonomicky integrovaného pultu obsluhy. Novou řadu strojů s označením JE lze zkombinovat s orovnávacími systémy Jung s ručním řízením nebo s řízením CNC.
Reklama
Reklama
Reklama

Broušení složitých povrchů

Bruska řady JE 630 umožňuje např. snadné broušení drážek v povrchu obrobků. Celý povrch jedné strany obrobku je opracován pomocí kývavých pohybů v ose X. Posuvný stůl, na kterém je upevněn opracovaný díl, může pojíždět horizontálně v ose X a příčně v ose Z. Třetí servo PLC nastavuje vertikálně polohu brusného kotouče jako osu Y a posouvá ho do záběru. Pomocí úzkých brusných kotoučů lze brousit drážky stejné nebo rozdílné šířky. Všechny tři osy používají speciální funkce pro nastavení polohy, které jsou uloženy v knihovně LenzeMotionControl.lib. Tato knihovna obsahuje množství funkčních bloků, které je možné pohodlně vložit do programu pomocí programovacího nástroje Drive PLC Developer Studio.

Broušení a hrubování

Osa X může být poháněna jak motoricky, tak hydraulicky. Při hrubování, kdy je třeba ubírat v krátkém čase mnoho materiálu a kvalita povrchu hraje jen podřadnou roli, je zpravidla při kyvadlovém broušení používán hydraulický pohon. Při broušení do hloubky dojde k použití mechanického pohonu, který se zapíná příslušnou spojkou. Body přepnutí, mezi nimiž se posuvný stůl pohybuje pod brusným kotoučem, jsou určeny pomocí hardwarových vaček na stole koncových spínačů. Pro dosažení vysoké kvality povrchu s nepatrnou drsností přepne obsluha na provoz s nastavováním polohy s motorickým pohonem osy X.
Pro kompenzování opotřebení se brusný kotouč orovnává speciálním nástrojem osazeným diamanty. Otáčky poháněcího motoru jsou zde regulovány měničem frekvence 9300 vector, rovněž od firmy Lenze.

Pohony propojené do sítě

Propojení pohonů do datové sítě je ve stroji provedeno pomocí řídicí datové sběrnice CAN, která je v přístrojích 9300 Servo PLC použita sériově jako systémová sběrnice. Nejsou proto potřebné další komunikační moduly. Sběrnice CAN byla původně vyvinuta pro použití v automobilech, přičemž byl kladen zvláštní důraz na rychlost a odolnost proti rušení. Použitá sběrnice CAN se vyznačuje maximální rychlostí přenosu 1000 kbit/s, výkonným ošetřením chyb a Hammingovou vzdáleností 6.
Kromě 4 regulátorů je na sběrnice CAN připojen také terminál a dodatečné digitální rozšíření svorkovnice Lenze. Pro přenos dat procesu a parametrů se používají speciální softwarové komunikační bloky z knihovny LenzeCanDrv.lib. Tyto bloky umožňují využití množství objektů CAN, které provádějí výměnu dat mezi účastníky sběrnice. Digitální rozšíření svorkovnice může být volně konfigurováno pomocí nástroje k nastavení parametrů Global Drive Control jako vstupy nebo výstupy. Alternativně je možné provést nastavení parametrů také přímo na rozšíření svorkovnice.

Obslužný terminál

Komfortní obslužné terminály patří dnes k základnímu vybavení atraktivního obráběcího stroje. U stroje Jung zobrazuje obsluze postupy procesu dotykový displej TFT (Lenze H520) v příslušných bitmapách. To umožňuje rychlou reakci na možné poruchy po poruchovém hlášení a tím se minimalizují prostoje. Přes povrch dotykového displeje také zadává obsluha technologický postup s hloubkou hrubování, rychlostí broušení, počtem drážek atd. Nástroj pro komfortní projektování povrchu HMI-Designer umožňuje obsluze povrchy jednoduše vytvářet. Kromě toho je možné přímo na terminálu provádět výpočtové funkce, které slouží ke snížení zatížení programu PLC.

Výhody inteligentního pohonu

Systém pohonů Lenze pracuje v brusce K. Jung GmbH bez dodatečné jednotky PLC. Distribuovaná inteligence PLC umožňuje přehlednější programování. Místo velkých programů je možné řešení rozložit do několika menších programů. Jednoduché a normované programování v některém z vyšších programovacích jazyků zajišťuje kratší dobu zaškolení, lepší komunikaci a údržbu. Pomocí sběrnice CAN mohou být všechny součásti navzájem propojeny se zachováním výkonu a při výhodné ceně. Nová koncepce stroje umožnila v univerzální brusce řady JE spojit vysokou přesnost s cenovou výhodností. Ve vývoji je nyní orovnávací modul, který bude schopen přenést profil na brusný kotouč. Tím bude umožněno také broušení profilových povrchů.
Martin Grosser, Thomas Oßadnik
Technické vlastnosti brusky
  • Najít na referenci:
  • Tlačítkem na HMI se spustí najetí na referenci, a tím se určí nulová poloha servopohonů.
  • Ruční a automatický provoz/technologie:
  • V ručním provozu je možné se všemi osami najet do libovolné polohy pomocí zadání na HMI H520. Před spuštěním automatického provozu se zadávají všechny specifické parametry obrobku a technologie (ukládají se v paměti pod názvem postupu).
  • Tlačítkový provoz:
  • Posuv ve třech osách pomocí tlačítek je realizován funkčními bloky z knihovny LenzeMotionControl.lib.
  • Elektronické ruční kolečko:
  • Přes vstup spínače je ruční kolečko, inkrementální snímač se 100 impulzy na otáčku, připojeno k pojíždění v jednotlivých osách. Impulzy ze snímače jsou počítány v integračním bloku programu PLC a jsou bezprostředně použity pro výpočet nového profilu pohybu. Při druhu provozu s absolutním nastavením polohy je profil projížděn, dokud obsluha točí ručním kolečkem.
  • Funkce Override:
  • Rychlost pojíždění ve všech třech osách lze také za pohybu osy regulovat potenciometrem připojeným na analogový vstup každého z 9300 Servo PLC v rozsahu 0 % až 100 %. Když obsluha stroje nastaví 0 %, pohyb v ose se zastaví a postup nastavování polohy pokračuje na stejném místě až po zadání hodnoty větší než 0 %. Základní rychlost zadává obsluha na HMI.
    Reklama
    Vydání #3
    Kód článku: 30318
    Datum: 12. 03. 2003
    Rubrika: Trendy / Automatizace
    Autor:
    Firmy
    Související články
    Platforma pro edgecomputing a průmyslový internet věcí

    Systém FIELD (FANUC Intelligent Edge Link and Drive) je platforma určená pro propojení provozních zařízení, která umožňuje rychlý a spolehlivý přístup k výrobním datům s cílem využít je k naplnění koncepce chytré, propojené výroby. Dovoluje realizovat edge computing, tedy shromažďovat a zpracovávat data přímo v provozu, nikoliv až v cloudu, a umožňuje tak činit rozhodnutí, která se týkají jednotlivých strojů a zařízení, mnohem rychleji než u cloudových aplikací. Přitom zůstává zachována možnost, nikoliv povinnost, předem zpracovaná data přenášet k centralizovanému zpracování v informačním systému podniku nebo v cloudu. Účelem je nejen monitorovat, ale i aktivně zasahovat do výrobního procesu ve smyslu regulační smyčky se zpětnou vazbou.

    Školní robot pro výuku automatizace

    Vzdělávání žáků pro život v první polovině 21. století, v naší tzv. industriální civilizaci.

    Demystifikace kolaborativních průmyslových robotů

    Mezinárodní federace robotiky (IFR, International Federation of Robotics) zveřejnila v prosinci 2018 zprávu nazvanou Demystifikace kolaborativních průmyslových robotů (Demystifying Collaborative Industrial Robots), která se snaží nalézt odpověď na otázku současné a budoucí úlohy kolaborativní robotiky. Níže uvádíme překlad podstatné části zprávy, kterou nám poskytl jeden ze členů IFR - společnost FANUC.

    Související články
    Roboty řeší nedostatek zaměstnanců v průmyslu

    Od svého uvedení na trh v roce 2010 dodala společnost KUKA více než 100 000 robotů řady KR Quantec. Důvodem zájmu o ně je jejich vysoká spolehlivost a univerzálnost s širokým spektrem aplikací.

    Reklama
    Reklama
    Reklama
    Reklama
    Související články
    Strojírenská firma sází na kolaborativní aplikaci

    FT-Produktion, švédská strojírenská firma se zákazníky z automobilového, stavebního a nábytkářského průmyslu, zvýšila svou produktivitu díky robotickému řešení obsahujícímu dva uchopovače RG2 od společnosti OnRobot. Kolaborativní aplikace pomohla výrobci zvýšit produktivitu, zkrátit dodací lhůty a přijímat objednávky o mnohem větších objemech.

    Doživotní přesnost servopohonů s dutou hřídelí

    Požadavky, se kterými se obor pohonné techniky dlouhodobě setkává, jsou velmi různorodé. Kompaktnost a velký výkon se jako klíčové atributy staly standardem v mnoha aplikacích. Zástavbový prostor, který je k dispozici, je stále zmenšován, avšak požadavky na výkon zůstávají buď stejné, nebo se zvyšují. Stále rostoucí globální konkurence vyžaduje trvalou optimalizaci výkonu.

    Automatická obsluha mezioperačního skladu

    Důvodem pro nasazení automatu v obsluze skladu polotovarů v jičínském závodě Continental Automotive Czech Republic je speciální klima. Brzdové komponenty z plastů musejí po určitou dobu schnout a dozrávat za přísných teplotních, a hlavně vlhkostních podmínek, které nejsou vhodné pro delší pobyt člověka.

    Zerobot - efektivní způsob automatizace

    V minulém příspěvku (www.mmspektrum.com/180112) jsme popsali tzv. nulový bod upínání (Zero point systém). Ukazuje se, že při dnešních trendech, kdy automatizace a zejména pak robotizace opět zažívají velkou renesanci, je výhodné spojit Zero point systém a robot. O trendech takového spojení pojednává tento příspěvek.

    Pro ergonomickou obsluhu strojů

    Optimální ergonomie je na pracovišti nezbytná. Stroje nejenže musejí splňovat bezpečnostní požadavky, ale musejí také být navrženy tak, aby jejich obsluha byla co nejsnadnější a bez námahy. Ovládací panely na strojích proto musejí být flexibilní a snadno polohovatelné prostřednictvím systémů nosných ramen.

    Když jde o prostor…

    Současné trendy směřují k mnohem větší míře využití elektroniky než doposud. To je hlavní, nikoliv však jediný důvod, proč se množí automatizace výroby menších zařízení, jakými jsou například mobilní telefony, tablety i ostatní elektronika. Ale nejde jen o ni, ale i o laboratoře, farmacii apod.

    Budoucnost patří spolupráci člověka s robotem

    Automatizaci si lze z dnešní výroby jen stěží odmyslet. V mnoha případech jsou její jednotlivé stupně zaváděny plynule. Průmyslové roboty postupně přebírají různé nové úkoly a spolupracují stále těsněji s člověkem. Spolupráce člověk–robot (Human-Robot-Collaboration – HRC) se tak stává nedílnou součástí automatizace.

    Vše je uvnitř!

    Pokud potřebujete elektrický pohon a uvažujete o tom, zda máte dostatečné kapacity a čas na řešení své aplikace, je na místě uvažovat o elektrickém pohonu EMCA od firmy Festo.

    Monitoring výroby přinesl vyšší produktivitu

    Společnost Kopos Kolín patří mezi tradiční české elektroinstalační podniky působící řadu desetiletí na českém trhu. Firma se před časem rozhodla implementovat do výroby systém Plantyst, který spojuje monitorování technologií a jednoduchý shop floor management do jednoho nástroje. Výsledkem byl výrazný nárůst produktivity a přesné informace o stavu výroby.

    Novinky ve vývoji řídicího systému SandRA

    Společnost ZAT každoročně představuje novinky ve vývoji českého řídicího systému SandRA. Nač se zaměří letos? „V roce 2016 jsme se věnovali vývoji a posílení vizualizace a komunikace, letos cílíme na kybernetickou bezpečnost a rozvoj aplikací a služeb směrem k Průmyslu 4.0,“ říká Pavel Kulík, ředitel útvaru Technický rozvoj společnosti ZAT a.s.

    Reklama
    Předplatné MM

    Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

    Proč jsme nejlepší?

    • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
    • Vysoký podíl redakčního obsahu
    • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

    a mnoho dalších benefitů.

    ... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

        Předplatit