Systém nosných ramen pro rozhraní člověk-stroj

Na spojení mezi strojem, ovládacím zařízením a obsluhou jsou kladeny stále rostoucí požadavky. K typickým požadavkům konstruktérů strojů a zařízení na systémy nosných ramen patří bezpečnost, individuální konstrukce, estetický a jednotný design v širokém rozsahu zatížení, rychlá montáž, snadné seřízení kompletního systému, stejně tak i rozličné možnosti vedení kabelů. Co se aktuálně učinilo na rozhraní mezi člověkem a strojem, ukazuje stavebnicový systém od společnosti Rittal, který uživateli nabízí jednotná řešení v oblasti funkcí, montáže a projektování v jednom designu. Rittal nabízí kompletní program nosných ramen v obecném designu a s maximální nosností od 60 do 180 kg.

Tento požadavek platí i pro instalaci systému nosných ramen. Automatické vyrovnání potenciálu mezi jednotlivými částmi systému nosných ramen odstranilo častou chybu v bezpečnosti stroje. Tam, kde dříve rotační prvky systému nosných ramen, například klouby, neměly žádný systém pro vyrovnání potenciálu, mají dnes všechny tyto prvky v systému nosných ramen CP 60/120/180 tzv. posuvné kontakty, které zajišťují spolehlivý elektrický kontakt v celém systému. Rittal touto konstrukční úpravou odstranil nebezpečnou bezpečnostní mezeru na rozhraní člověk–stroj. Automatické vyrovnání potenciálů přináší výhodu v podobě větší ochrany pro obsluhu stroje a vyšší bezpečnost pro strojní výrobu.

Dalším bezpečnostním prvkem je ochrana hran. Jedná se o systém pro zajištění ochrany izolace kabelů, které jsou instalovány v systému nosných ramen. Chytré ochranné prvky hran, které mohou být jednoduše nasunuty na vnitřní části mezi nosným profilem a kloubem, případně úhelníkem, zabraňují poškození izolace kabelů, které by mohlo být způsobeno vnitřní hranou profilu. Takové poškození je typické pro svařované systémy.

Kombinací dvou uvedených aktivních bezpečnostních prvků (automatického vyrovnání potenciálu a ochrany hran) je zajištěno, že riziko úrazu elektrickým proudem vlivem vadné izolace kabelu je sníženo na minimum. Se svým systémem nosných ramen CP 60/120/180 je Rittal prvním výrobcem, který zajistil automatické vyrovnání potenciálu jako standard v celém systému nosných ramen, a to bez práce navíc a dodatečných nákladů.

Systém nosných ramen lze realizovat ve třech stupních zatížení – 60, 120 a 180 kg (vztaženo na délku výložníku jednoho metru). U běžných řešení různých výrobců nosných systémů se stupně zatížení dělí až na sedm různých systémů, které jsou navíc vzájemně kompatibilní pouze zřídka, ať již v designu, v kombinaci, nebo funkcionalitě. Z toho vyplývají nevýhody, jako velký počet různých komponent nebo rostoucí náklady na poradenství. Systém nosných ramen od společnosti Rittal je naproti tomu zkonstruován obecně – na základě svého stavebnicového principu umožňuje najít vhodné řešení pro jakýkoliv požadavek a představuje značnou časovou úsporu při montáži, seřizování nebo v případě servisu. To znamená, že výměna jednotlivých komponent, například pro plánované vyšší zatížení, je možná rychle a kdykoliv.

Aby bylo docíleno požadované nosnosti a dosažitelnosti pro jakoukoliv aplikaci, jsou k dispozici nosné profily s různými průřezy a s délkou 250, 500, 1 000 a 2 000 mm (uzavřená verze). Všechny jsou zhotoveny z oválného hliníkového profilu – i pro zátěže do 180 kg. Nová geometrie profilu nejenže opticky upoutá, ale zaručuje i značně vyšší stabilitu s ohledem na ohybové a torzní zatížení vyskytující se v aplikaci. Kromě toho z této konstrukce vyplývá minimální náchylnost ke kmitání a komfortnější obsluha na základě menších sil potřebných pro ovládání. Je-li pro aplikaci vyžadována speciální délka mimo standardní velikosti, lze profily podle potřeby zkrátit. Dodatečné vrtání nebo řezání závitu není zapotřebí.

Nosné profily jsou k dostání i v podobě otevřené varianty s geometrií ve tvaru X. Toto řešení s délkou 500, 1 000 a 2 000 mm nabízí uživateli dva samostatné kabelové kanály v jednom profilu. Díky tomu lze ovládací kabely a elektrické napájení ukládat odděleně od sebe, aby se zabránilo nežádoucím vazbám. Odnímatelné kryty u úhlových dílů, spojky a klouby zajišťují snadný přístup. Díky otevřenému profilu, jejž lze pohodlně uzavřít plastovou lištou, a to i s dodržením stupně krytí IP 54, může uživatel kdykoliv kabel nainstalovat, dokonce se standardními DVI a VGA konektory snadno a rychle. To je možné provést i dodatečně, aniž by uživatel musel nosný profil demontovat nebo dokonce mechanicky upravovat. Tato kompletní průchodnost při zavádění a protahování kabelů se vyplatí právě v případě servisu nebo při rozšiřování řídicích prvků v ovládací skříni. Rozhodujícími výhodami pro uživatele přitom jsou značná úspora času a nákladů. Kromě toho úhlové díly vykazují další užitečný detail: díky příslušným zářezům v krytech lze rychle a snadno namontovat například signální sloupky na nosné rameno – bez vrtání a frézování.

Jak uživatelsky příjemně je stavebnicový systém koncipován, je zřejmé z následujících dvou postupů, které – na rozdíl od běžných systémů – lze provést zcela bez demontáže nosného systému. Jedná se o seřízení již namontovaných nosných ramen a dodatečné omezení úhlu otáčení. Při seřizování uživatel jednoduše odstraní krytku připojovacího prvku nosného ramena a tak se šroubovákem dostane k oběma seřizovacím šroubům. To umožňuje dodatečné vyrovnání nosného ramena během krátkého okamžiku. Šikmo visící ovládací panely proto patří minulosti. Podobně snadné je to s omezením úhlu otáčení, který lze rychle nastavit pomocí dodatečného šroubu v otočném věnci, opět bez nutnosti demontáže systému.

Rychlejší projektování zajišťuje interaktivní on-line nástroj, který uživatele podporuje při konfiguraci vhodného řešení nosného ramena. On-line konfigurátor, jenž je k dispozici zdarma, poskytuje návrh pro dimenzování systému nosného ramena, který je přizpůsoben příslušnému požadavku zákazníka. Uživatele vede automaticky jednotlivými dotazy. Vždy podle délky výložníku, hmotnosti skříně, průřezu kabelů a specifikace designu navrhuje optimální individuální konstrukci nosného ramena. Integrovaná kontrola správnosti přitom zamezí chybám při konfiguraci.

Nosné profily CP 60 jsou k dostání i v otevřené variantě. Pro otevřené profily CP 60/120 je možné zvolit jako příslušenství upínací prvky, které slouží jako přídavná ochrana proti přetočení a zkroucení otevřeného profilu při maximální zátěži. Dvoudílný prvek lze použít a instalovat také dodatečně. Další novinkou je otočné upevnění v provedení CP 180, které slouží ke spojení ovládací skříňky a profilu nosného ramene. Tím je zajištěno, že celý systém nosného ramene je možné zvolit z velikosti CP 180 a tak zajistit maximální prostor pro vodiče, rozvod tlakového vzduchu a jiné prvky, které je nutné přivést do ovládací skříňky.

Ovládací skříňky, které slouží k uchycení zobrazovacích a ovládacích prvků, jsou firmou Rittal nabízeny v různých provedeních podle potřeb dané aplikace.
Ovládací skříňky řady Comfort panel jsou vyrobeny z hliníkového protlačovaného profilu. Využitelná šířka čelního panelu je 520 mm, využitelnou výšku a hloubku je možné volit z nabízené řady. Hliníkový materiál je použit pro své vlastnosti výborného odvodu tepla, designu a nízké hmotnosti. Další nabízenou řadou je Opti panel opět z hliníkového protlačovaného profilu a i v této řadě je možné volit z několika standardních rozměrů. Pro malé ovládací jednotky, které jsou vestavěny v čelních panelech, je k dispozici řada Compact panel. V té lze použít vlastní čelní panely s tloušťkou materiálu od 2 do 6 mm. Compact panel je opět vyroben z hliníkového materiálu.

K novinkám v oblasti ovládacích skříněk patří ovládací skříňky s držadlovými lištami a ovládací skříňky pro stolní TFT monitor do 24". Konstrukčním základem pro ovládací skříňky s držadlovými lištami je řada kompaktních rozváděčových skříní AE s několika odlišnostmi, které jsou důležité pro funkci ovládací skříňky. Snadné ovládání je podpořeno hliníkovou designovou lištou, která zároveň plní funkci držadla. Čelní hliníkový panel je snadno demontovatelný za účelem obrábění. Rychlý, bezpečný a snadný přístup pro servisní účely je zajištěn zepředu nebo zezadu, tvarovaný úhelník pro vnitřní vybavení se systémovým děrováním TS je vhodný pro systémové příslušenství TS.

Hlavní funkcí ovládacích skříněk pro stolní TFT monitor do 24" je průmyslová ochrana kancelářských monitorů, která je v průmyslové oblasti stále více vyžadována. Pomocí běžných kancelářských TFT monitorů je možné ve výrobních provozech sledovat veškeré důležité informace o stavu monitorovaného systému. V náročném průmyslovém prostředí, které může být prašné, vlhké, zkrátka nevhodné pro standardní monitory, je však potřeba tyto monitory řádně ochránit pomocí „pouzdra“, které zajistí vysoký stupeň ochrany. Ovládací skříňky pro stolní TFT monitory od firmy Rittal nabízejí vynikající ochranu a atraktivní design.

Relativně vysoké náklady na pořízení průmyslových TFT monitorů znamenají, že nejsou vždy první volbou řešení pro rozhraní člověk–stroj. Proto u strojů výrobci často volí komerčně dostupné TFT monitory. Nicméně cílem musí být zajištění hladkého a bezchybného provozu, proto je třeba stolní TFT monitory, jež jsou určeny pro použití v kanceláři, instalovat do zvláště robustního pouzdra, v tomto případě ovládací skříňky. Tato nejnovější skříňka má stupeň krytí IP55 a účinně chrání zařízení před působením prachu a proti tryskající vodě.

Design skříně je navržen pro standardní TFT monitory s úhlopříčkou až 24" v populárních širokoúhlých formátech 16:9 a 16:10. Čelní prosklená plocha s jednovrstvým bezpečnostním sklem maximalizuje viditelnou plochu monitoru. Kombinace zaoblených hran a rukojeti z hliníku zabraňuje zranění a na straně operátora dodává monitoru atraktivní vzhled.

Do ovládací skříňky pro stolní TFT monitory lze monitor namontovat rychle a efektivně díky držáku s montážními otvory se standardem VESA 75/100. Dveře v zadní části skříňky umožňují snadný přístup k zadní části monitoru. Tato ovládací skříňka má své vnější rozměry 650 x 450 x 155 mm a je vyrobena z ocelového plechu.

Rittal Czech

revilakova.h@rittal.cz

www.rittal.cz