Intelligens automatizálás PC-alapú vezérléssel

Az idei SPS IPC Drives szakkiállítás és vásár az intelligens automatizálási megoldásokra fókuszált, felvonultatva a jelenleg elérhető technológiák teljes választékát és előrevetítve az ipari digitalizáció jövőképét.

A Beckhoff a digitalizáció és a hálózatba kapcsolt termelés minden szempontját figyelembe véve készült a kiállításra. Több mint 1800 m²-es standján a PC- és EtherCAT-alapú automatizálási megoldások teljes kínálatán túlmenően az IoT és az adatelemzés is terítékre került.
Az eseményen bemutatott újdonságok közé tartozik a hat szabadságfokú, lebegő mozgatóegységekkel ellátott XPlanar síkmotor-rendszer, az EtherCAT-technológiát új sebességszintre emelő EtherCAT G rendszerkiegészítés, a 400 MHz-es processzorral és beépített többfunkciós be/kimenetekkel rendelkező CX7000 beágyazott PC, az áramköri és tervezési költségek mérséklését elősegítő újgenerációs TwinSAFE biztonsági vezérlők, valamint az ELM314x-sorozatú, 1 kHz mintavételezési sebességgel rendelkező új EtherCAT-mérőmodulok.

1. ábra  A rendkívül rugalmas XPlanar rendszer széles körben használható a legkülönfélébb továbbítási feladatokra, beleértve az élelmiszer- és a gyógyszeripart is

XPlanar: légiesen könnyed mozgatás

Az XPlanar rendszer egy síkmotor rendszer – hat szabadságfokú, lebegő mozgatóegységekkel –, amely a géptervezés új távlatait nyitja meg. A rendszer tetszőleges elrendezésű lapok fölött szabadon lebegő, több dimenzióban mozgatható sík mozgatóegységekből épül fel, amelyek rendkívül rugalmas, pontos és dinamikus pozicionálást tesznek lehetővé. A mozgatóegységek érintésmentesen pozicionálhatók akár 4 m/s sebességgel és 2 g gyorsulással, 50 mikrométeres megismételhetőség mellett, zaj és súrlódás nélkül.
A síkmotor-rendszer elrendezése rendkívüli mértékben változtatható az egyedi igényeknek megfelelően, segítségével jelentősen leegyszerűsíthető a gépek és üzemek tervezése. A rugalmassággal pozicionálható mozgatóegységek és a rendkívüli mértékben fokozható dinamika lehetővé teszi például termékpályák nagyon egyszerű és egyedi felosztását, kiváltva a korábban használt robotokat vagy az egyéb, rugalmatlan mechanikai eszközöket. Az érintésmentes mozgatóegység mellett nincs kopás, károsanyag-kibocsátás, valamint segítségükkel elkerülhető a szennyeződések továbbvitele. Az XPlanar rendszer alapját a tetszőleges geometriába rendezhető, és ezért pontosan egy adott alkalmazás igényeihez szabható 240 × 240 mm méretű síklapok képezik. Ezekbe van beépítve a teljes elektronika, valamint az EtherCAT G adatátvitelt támogató elektronika. A lapok fölött tetszőleges számú sík mozgatóegység lebeghet, amit beépített állandó mágnesek tesznek lehetővé. A mozgatóegységek nemcsak vízszintes, hanem függőleges helyzetben is használhatók, sőt, fejjel lefelé is.

2. ábra  Az XPlanar rendszerben szabadon mozgatható, sík továbbítóegységek tetszőleges elrendezésű lapok fölött lebegnek

EtherCAT G: 1 Gb/s az új sebességszint

Az EtherCAT-technológiát új sebességszintre emelő EtherCAT G rendszerkiegészítés Gigabit Ethernet sebességet biztosít nagy adatmennyiséggel dolgozó alkalmazásokhoz. Ez a legújabb bővítés kompatibilis a világszerte használt 100 Mbit/s sebességű EtherCAT-technológiával, és ugyanazt a megszokott egyszerű kezelhetőséget nyújtja. Ezenfelül az új, EtherCAT G rendszerű ágvezérlő lehetővé teszi párhuzamos hálózatszegmensek hatékony üzemeltetését is.
Az EtherCAT G működése a szabványos, 1 Gbit/s sebességű Ethernet-átvitelen alapul, a technológiai tanulmányként bemutatott EtherCAT G10 változata pedig 10 Gbit/s adatátvitelt tesz lehetővé. A szabványos 100 Mbit/s-ot lényegesen meghaladó átviteli sebesség, jelentősen megnöveli az EtherCAT által biztosított adatátvitelt. Az eszközök okozta késleltetés és az újonnan bevezetett ágvezérlési koncepció együttes hatásaként az EtherCAT G az adott alkalmazástól függően 2–7-szer nagyobb feldolgozási sebességet biztosít. Hans Beckhoff, a vállalat ügyvezető igazgatója nyilatkozata szerint: „Az EtherCAT G és G10 új sebességrekordot állított be, aminek révén ügyfeleink a világ legjobb teljesítményszintű gépeit építhetik meg! Az EtherCAT G és G10 nem a rendkívül sikeres 100 Mbit/s sebességen alapuló EtherCAT-szabvány kiváltását jelentik, hanem az új teljesítményszintek meglévő rendszerbe történő bővítésére szolgálnak.”

3. ábra  Az EtherCAT G új sebességszintre emeli az EtherCAT-technológiát, kompatibilis az általános EtherCAT-átvitellel, megőrizve annak egyszerűségét

CX7000 beágyazott PC: új alapszintű gép 400 MHz-es processzorral és beépített többfunkciós be/kimenetekkel

A CX7000 típusú beágyazott PC a kompakt vezérlők világába is behozza a TwinCAT 3 szoftverkörnyezet által nyújtott kényelmi funkciókat és hatékonyságot, tovább fokozva a Beckhoff PC-alapú vezérléstechnikájának skálázhatóságát, széles választékot kínálva a kisméretű PLC-k képességeitől a sokmagos ipari PC-kig terjedően. A korszerű 400 MHz-es processzorral és beépített, konfigurálható be/kimenetekkel rendelkező beágyazott PC-t optimális ár-érték arány jellemzi.
Az ARM Cortex™-M7 processzorral (32 bit, 400 MHz) rendelkező, CX7000 típusú beágyazott PC a költséghatékony, kis méretű vezérlők kategóriájában nagy számítási teljesítményt nyújt. Ezzel együtt a gépen kihasználható a TwinCAT 3 szoftvergeneráció összes előnye. Rendkívül kompakt, mindössze 49 × 100 × 72 mm-es méretével kiválóan alkalmas minimális helyigényű, ugyanakkor rugalmasan skálázható PC-alapú vezérlések megvalósítására.

4. ábra  A CX7000 típusú beágyazott PC kiváló számítási teljesítményű, költséghatékony, TwinCAT 3 szoftvert futtató kompakt vezérlő, amely igény szerint bővíthető buszterminálokkal vagy EtherCAT-terminálokkal

TwinSAFE: egységesen moduláris, skálázható és elosztott architektúrájú biztonsági rendszerek

A Beckhoff új generációs biztonsági vezérlőinek kifejlesztése során különös hangsúlyt fektettek a moduláris képességekre és a skálázhatóságra, így segítségükkel optimálisan teljesíthetők a különféle kialakítású gépek egyedi biztonsági követelményei. Egy teljes biztonsági rendszer intelligenciáját több TwinSAFE Logic be/kimeneti modul között szétosztva, rugalmasan valósíthatók meg az egyre inkább moduláris kialakítású architektúrák, amelyek minden eddiginél hatékonyabban illeszthetők hozzá egy adott rendszer követelményeihez.

5. ábra  Az új TwinSAFE vezérlőkkel hatékonyabban valósíthatók meg elosztott biztonsági rendszerek, azaz kevesebb tervezési és anyagi erőfeszítés árán

Bővült az EtherCAT-mérőmodulok választéka

Az új, ELM314x sorozatú, gazdaságos EtherCAT mérőmodulok a már bevált, ELM3x0x termékcsaládot egészítik ki, költséghatékony, 1 kHz mintavételi sebességű egységekkel. Segítségükkel egyszerűbben aknázhatók ki rendszerszinten a precíziós méréstechnika lehetőségei, jelentős optimalizálási és hatékonyságfokozási potenciált nyújtva mind a gyártógépek, mind a tesztelési összeállítások vonatkozásában.
Az új, ELM314x-sorozatú mérőmodulok 2-, 4-, 6- és 8-csatornás változatban érhetőek el. Rendkívül precíz, 100 ppm pontosságú értékeket szolgáltatnak, igen széles, 10 °C-tól 40 °C-ig terjedő hőmérséklet-tartományban. Az egységek minden csatornája külön-külön áram- vagy feszültségmérésre kapcsolható, a mintavételi sebességük pedig 1 kHz-ig növelhető. Az analóg feszültségmérési tartomány ±1,25 V és ±10 V közötti, illetve 0 és10 V közötti lehet, az áramhatár pedig ±20 mA vagy 0/4 mA és 20 mA közöttire állítható be.
A gazdaságos egységekkel jelentősen mérsékelhetők a csatornánkénti költségek, ugyanakkor az ELM3x0x eszközcsaláddal megegyezően sokrétű funkciókat nyújtanak ezek a modulok. Ilyen többek között a szabadon beállítható, kétfokozatú szűrés, a túlmintavételezés, az elosztott órajelek, a valós effektív érték (RMS)-mérés, valamint a méréshatár-beállítás. Az ELM3x0x-család esetében megszokott, hosszú ideig történő felügyelet nélküli üzemelést támogató, mélyreható diagnosztikai funkciókat is beépítették az új modulokba.

6. ábra  Az ELM314x sorozatú, költséghatékony, 1 kHz mintavételi sebességű modulokkal bővithető a kifinomult mérési alkalmazások köre

BECKHOFF Automation Kft.
1097 Budapest, Gubacsi út 6.
Tel.: + 36 1 501 9940
E-mail: Ez az e-mail-cím a szpemrobotok elleni védelem alatt áll. Megtekintéséhez engedélyeznie kell a JavaScript használatát.
www.beckhoff.hu

Még több Beckhoff