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

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:
Firma
B+R automatizace, spol. s r.o.

Náš slogan je naším posláním. Snaha dostát Perfection in Automation inspiruje a vede společnost B&R více jak 40 let. Dokonalost pro nás znamená vyvíjet ta nejlepší řešení. Znamená také rozvíjet dobré vztahy s našimi zákazníky, partnery, zaměstnanci a dodavateli. Patříme mezi přední celosvětové hráče v průmyslové automatizaci. Intuitivní cit pro vývoj trhu a nastolování nových trendů z nás činí lídra v inovacích a technologiích v průmyslu. Našim zákazníkům stojíme po boku ve všech fázích projektu od počátečního konceptu až po uvedení na trh a následný poprodejní servis. Naši zákazníci spoléhají na naše výjimečné partnerství a inovativní řešení a my jsme na tuto důvěru hrdí. Jako globální centrum pro strojní a tovární automatizaci v rámci skupiny ABB Group i nadále rozšiřujeme svou vedoucí pozici v mezinárodním tržním prostředí.

Číst dál
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.

Využití robotů při úpravě stehenních kostí pro implantáty

Belgický start-up Texere Biotech v nedávné době zahájil v plně automatizovaném závodě výrobu, která je ve světovém měřítku první svého druhu. Firma odebírá femorální hlavice (tj. horní konec lidské stehenní kosti) a zpracovává je do kostkovitých implantátů, tzv. alograftů. Ve sterilních podmínkách zpracovává tento materiál do kostních náhrad šest robotů Stericlean dodávaných firmou Stäubli.

Související články
Automatická přeprava hliníkových desek s milimetrovou přesností

Dopravu těžkých hliníkových desek zajišťují ve společnosti Austria Metall AG (AMAG) autonomní transportní platformy a přispívají tak významným způsobem k flexibilitě interní logistiky. Tyto všesměrové plošiny se pohybují zcela autonomně a provádějí tak samostatně poslední výrobní krok.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Elektrické polohování? Snadno a pro každého!

S výjimkou specialistů si většina z nás pod pojmem elektrické servo v oboru automatizace představí složitou techniku určenou právě oněm expertům. Pokrok nejen v oboru elektrických pohonů však směřuje k výraznému zjednodušení, nejnovější generaci servomotorů Festo uvede do provozu i laik. Výrazně přitom pomáhá především software Festo Automation Suite, postupně integrující všechny dříve samostatné pomůcky a nástroje.

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.

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.

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.

Multispojky zrychlují odlévání statorů elektromotorů

Mohelnický závod společnosti Siemens je největším evropským závodem na výrobu nízkonapěťových asynchronních elektromotorů. Založen byl v roce 1904. Siemens vyrábí elektromotory také v závodech v Drásově a Frenštátu pod Radhoštěm, kde se vyrábějí elektromotory s vyššími osovými výškami (nad 200 mm), zatímco v Mohelnici se vyrábějí asynchronní elektromotory s osovými výškami od 63 do 200 mm. Mohelnický závod denně vyrobí více než čtyři tisíce elektromotorů, které většinou slouží k pohonu průmyslových zařízení, jako jsou například ventilátory, čerpadla, kompresory či obráběcí stroje.

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.

Mobilní roboty pro štíhlou výrobu

Flex je technologická společnost s více než 200 000 zaměstnanci ve 30 zemích, která vyrábí inteligentní produkty s mottem Live Smarter. V rámci svého provozu využívá štíhlých, efektivních a flexibilních výrobních procesů. Inovativní výrobní technologie zahrnují aplikace postavené na Průmyslu 4.0, internetu věcí (IoT) a robotické automatizaci.

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.

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