Témata
Reklama

Rychlejší, menší servozesilovače

Výrobci strojů a zařízení jsou stále častěji konfrontováni s požadavky na vyšší produktivitu a spolehlivost strojů. Současně se mají u výrobních strojů snižovat náklady na jejich výrobu. Společnost B&R představuje novou generaci servozesilovačů vyvinutou na základě těchto požadavků. Acopos P3 nabízí vysoký stupeň integrace a mimořádně rychlé vzorkování 50 µs, což přináší nové možnosti, mimo jiné i pro virtuální senzoriku.

Složité výrobní postupy vyžadují komplexní stroje, a tím také náročný hardware a software. Rozváděče vysoce automatizovaných strojů a zařízení navíc zabírají ve výrobních halách místo a jejich pořízení, zapojení a chlazení také není levné. Výrobci strojů a zařízení se tedy snaží snížit nároky na prostor pro rozváděče na minimum. Takzvaný footprint automatizačního hardwaru, tedy velikost prostoru, který zabírá v rozváděči, hraje rozhodující roli.

Reklama
Reklama
Reklama

Menší: úspora místa 69 %

Budoucnost spočívá ve ‚štíhlé‘ automatizaci,“ vysvětluje Alois Holzleitner, technický manažer pro obor řízení pohybu u společnosti B&R. Počet, potřeba místa a náročnost použití automatizačních komponent by měly klesat. „Právě na základě těchto požadavků jsme vyvinuli Acopos P3.“ Jeden Acopos P3 dokáže ovládat až tři osy. Jeho velikost je však srovnatelná s velikostí běžného servozesilovače pro jednu osu. Úspora místa tedy činí až 69 % a z hlediska využití místa se P3 stává velmi efektivní. Navíc disponuje integrovanými bezpečnostními funkcemi: Hustota výkonu zesilovače pro tři osy je více než 4 A na litr.

Alois Holzleitner, technický manažer pro oblast řízení pohybu ve společnosti B&R„Pokrokový zesilovač Acopos P3 má intuitivnější ovládání a nabízí vyšší výkon, více bezpečnostních funkcí a vyšší spolehlivost v menším prostoru.“

Rychlejší: vzorkování 50 µs

Pro vysoce dynamické a přesné procesy, které nalezneme například v tiskařském nebo balicím průmyslu, je potřeba řídit pohyby velmi rychle a přesně. Jedním z faktorů omezujících rychlost servozesilovačů je přitom rychlost vzorkování. Doba cyklu regulátorů proudu, rychlosti a polohy zesilovače Acopos P3 činí 50 µs. „Taková rychlost vzorkování mimo jiné umožňuje realizovat nové metody regulace, které lze zahrnout pod pojem virtuální senzorika,“ vysvětluje Holzleitner. Nezbytnou šířku pásma a přesnost v komunikační síti poskytuje sběrnice Powerlink.

Tlak na úspory energie při provozu vede konstruktéry k odlehčování mechanických konstrukcí strojů. Pohybující se hmoty je potřeba odlehčovat, aby se minimalizovala spotřeba energie. To však snižuje tuhost a naopak zvyšuje pružnost mechanismů. Virtuální senzorika umožňuje regulaci takových pružných systémů bez použití dodatečných snímačů polohy na hnaném mechanismu. Systém pohonu si nyní vystačí i bez snímače polohy v motoru a tudíž i jeho kabelu a vyhodnocovací jednotky, čímž se také zvýší spolehlivost celého systému.

Existují ale i další rozšíření funkce standardního kaskádního regulátoru servozesilovače Acopos P3,“ vysvětluje Holzleitner. K nim patří například Repetitive Control, pomocí níž lze prediktivně kompenzovat vlečné chyby. To má za následek přesnou regulaci, lepší výkonnost a vyšší kvalitu výrobků.

Acopos P3 nabízí vysoký stupeň integrace a mimořádně rychlé vzorkování 50 µs, což přináší nové možnosti, mimo jiné i pro virtuální senzoriku.

Bezpečnější: 14 bezpečnostních funkcí

Směrnice pro stroje platná v zemích Evropské unie a podobná zákonná ustanovení v ostatních částech světa činí bezpečnostní funkce automatizačních systémů stále důležitějšími. Servozesilovač Acopos P3 přináší velké množství bezpečnostních funkcí úrovně integrity bezpečnosti SIL3/PLe, kat. 4. Zcela nová je funkce Safely Limited Torque (SLT), která hlídá překročení maximálně přípustného točivého momentu.

„Kombinace funkcí SLS a SLT poskytuje společně s mimořádně rychlou odezvou vysoce účinnou ochranu před zraněními,“ vysvětluje Holzleitner. Mezi novinky patří také bezpečnostní funkce Remanent Safe Position (RSP). Pomocí této informace o bezpečné poloze lze např. u veškerých sériových kinematik robotů spolehlivě hlídat rychlost, orientaci a pracovní prostor. Všech 14 bezpečnostních funkcí je plně podporováno komunikační sítí a lze je díky protokolu openSAFETY dynamicky používat v systému.

Méně: jeden kabel

U klasického zapojení motoru jsou potřebné dva kabely. Kabel motoru a kabel snímače polohy rotoru. Pokud lze ušetřit jeden z těchto kabelů, sníží se náklady na kabeláž a také náročnost uvádění do provozu a údržby. U tohoto takzvaného jednokabelového řešení se informace o proudu motoru, poloze rotoru a případně také bezpečnostní informace přenášejí digitálně jediným kabelem mezi zesilovačem Acopos P3 a motorem. Klasické dvoukabelové připojení je také možné.

Pomocí kompaktního servozesilovače Acopos P3 lze současně řídit tři osy.

Mezinárodní: čtyři druhy sítí

Nejen rozdílné hodnoty napětí, ale také zcela rozdílné druhy sítí ztěžují vývoj strojů a zařízení, které jejich výrobci dodávají do různých zemí na různých kontinentech. „Často nezbývá výrobci nic jiného, než vybavit stroj oddělovacími transformátory, aby jej přizpůsobil podmínkám provozu v jiné zemi,“ říká Holzleitner.

Servozesilovač Acopos P3 je v tomto ohledu obecně použitelný, neboť podporuje ve světě obvyklé druhy sítí, jako jsou například TN, TT, IT a TN-S s uzemněným vnějším vodičem. Podle okolností je pouze potřeba použít odpovídající externí síťový filtr, aby byla splněna příslušná zákonná ustanovení. Kromě toho servozesilovač Acopos P3 splňuje požadavky platné pro strojírenství podle normy EN61000-6-4 (EMC– Emise – Průmyslové prostředí), resp. podle normy EN61800-3, prostředí 1, kategorie C2.

Servozesilovač se dodává v provedeních pro 1, 2 nebo 3 osy a pokrývá spektrum výkonů od 0,5 do 24 kW. V jednom systému lze provozovat více než 1 000 takových servozesilovačů.

Acopos P3 je kompatibilní se všemi ostatními servozesilovači společnosti B&R a lze jej provozovat společně s nimi na jedné komunikační síti.

B&R

Jana Orosz Vránová

jana.orosz-vranova@br-automation.com

www.br-automation.com

Reklama
Vydání #10
Kód článku: 161062
Datum: 27. 09. 2016
Rubrika: Výroba / Automatizace
Autor:
Související články
Vizualizace pro průmyslové automatizaci

Chytré telefony se považují za vzorový příklad techniky, jejíž ovládání je snadné. Stejně jednoduché roz-hraní si přejí pracovníci obsluhy strojů a zařízení. Mapp View poprvé nabízí možnosti webové technologie přímo v automatizačním softwaru. Pomocí mapp View může každý automatizační technik sám vytvořit snadno ovladatelná vizualizační řešení. Znalosti webových technologií přitom nej-sou nutné.

Mezi designem a nejmodernějšími technologiemi

Řídicí systémy B&R a software od PUX design umožňují nový obchodní model. Světová novinka Zoomtech je výsledkem konceptu Průmysl 4.0.

Praktický návod, jak zavést robotizaci

V posledních letech jsou výrobní firmy doslova bombardovány tématy o robotizaci a automatizaci. Z praxe ale víme, že problém nastává v momentě, kdy se firmy rozhoupou udělat první krok. Jednoduše neví, kde začít. A není se čemu divit. Tak výraznou změnou často procházejí vůbec poprvé a nemůžou se opřít o předchozí vlastní zkušenost.

Související články
3D strojové vidění pro průmyslové roboty

Průmyslové roboty existují již několik desetiletí a své místo si našly nejprve v automobilovém průmyslu. S úkoly vyžadujícími vysokou míru opakovatelnosti, velkými sériemi a nevysokými rychlostmi byly automobilky ideálním místem pro využití prvních typů průmyslových robotů. Dnes jsou roboty v rostoucích počtech rozmisťovány do dalších průmyslových odvětví včetně potravinářského, farmaceutického a leteckého. Mnoho průmyslových robotů je dnes vybavováno systémem 3D strojového vidění.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Roboty a bavorské klobásy

Robot KUKA paletizuje plechovky bavorských klobás u výrobce potravin v Bavorsku. Systém urychluje proces balení a tím uvolňuje pracovníky firmy z namáhavé práce.

Propojené procesy a inteligentní výroba

Světové potravinářské společnosti se povedlo sloučením informačních a provozních technologií propojit procesy, lidi a technologie. Přineslo to zvýšení produktivity, méně papírování i úspory energií. S transformací pomohla společnost Rockwell Automation svým konceptem Connected Enterprise.

Použití RCD s frekvenčními měniči

Jak vybrat správný RCD pro použití s frekvenčními měniči a vyhnout se tak nežádoucímu vypínání a dosáhnout maximální doby nepřetržitého provozu?

Pokrytí výroby materiálem

Řadíte se ke skeptikům, nebo k optimistům v zavádění Průmyslu 4.0 v českých podnicích? V době, kdy plným proudem běží kampaň na podporu Průmyslu 4.0 a kdy se jednotliví výrobci zařízení předhánějí v nabídce, jak podpořit automatizaci, se název článku může zdát už jako z minulého století.

Výroba založená na cloudových řešeních

Navzdory ekonomickým propadům a neustále se měnícímu pracovnímu prostředí zůstává výroba dlouhodobě a v celosvětovém měřítku hlavním zdrojem pracovních míst a zásadní oblastí tvorby hodnot. Přesto, že se postupně podařilo do značné míry vylepšit kvalitu vyráběných součástí a zvýšit efektivitu celého výrobního procesu, existují i nadále významné zdroje plýtvání, které se doposud nepodařilo efektivně vyřešit. V důsledku toho se provozní náklady v oblasti výroby vytrvale drží na vysoké úrovni. Existují však významné příležitosti umožňující tento trend zvrátit pomocí digitálních a cloudových řešení.

Technická řešení zítřka se rodí v týmu

Díky simultánnímu inženýrství mohou společnosti ve strategickém partnerství se zákazníkem vytvářet a realizovat systémy průmyslové automatizace, které optimálně splňují nejrůznější požadavky.

Roboty pro automobilový sektor

Kompletní obnova automatizovaných robotických linek iniciovaná vrcholovým managementem společnosti Magneti Marelli vedla v závodě nacházejícím se v Crevalcore (územně správní celek města Bologna) ke zvyšování počtu zaměstnanců i efektivity těchto automatizovaných výrobních linek. Jak vysvětluje Marco Calabrese, ředitel údržby výrobního závodu, mnoho úkolů, které byly manuálního charakteru, je nyní zautomatizováno. „V těchto případech potřebujeme dosáhnout vyšší přesnosti, opakovatelnosti, výkonnosti a výrobní kvality a v zájmu vyšší efektivity samozřejmě i snížit dobu trvání cyklu. Integrací robotické automatizace zvýšila kvalitu a produktivitu práce a vedla i ke zvýšení počtu zaměstnanců pracujících v našem závodě.“

Automatizace ve výrobním podniku Maserati

S pomocí článkových robotů a vyspělých softwarových aplikací, které jsou schopny simulovat každou výrobní fázi, využívá firma Maserati inovativní robotická řešení od společnosti Comau pro konstruování dvou nejluxusnějších vozů této společnosti – Quattroporte a Ghibli.

Výrobní linka pro karoserie Vespa

Vyrobit karoserii skútru Vespa je velmi náročné. Je tvarovaná a má různá zakřivení, která velmi komplikují realizaci a navrhování svařovacích bodů. Je nutné se do ní dostat, a kvůli tomu je třeba překonávat různé překážky nebo pracovat na velice malých vymezených plochách. Karoserie je koneckonců srdcem Vespy a z technologického hlediska je tedy třeba věnovat jí maximální pozornost.

Šetřete svoje síly!

Jednou ze zásadních myšlenek vedoucích k pokroku a zvyšování produktivity je dělba práce. Specializace na různé technologie umožňuje posouvat jejich hranice.

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