Témakör:
Biztonságos termékmozgás
Toralf Märtin – Turck Germany, Mülheim
A Volkswagen wolfsburgi gyárában négy emelőgép helyezi fel a gépkocsivázakat a függőkonvejorra. Az elkerülhetetlen pozicionálási bizonytalanság problémáját a Turck EZ-Array-mérő fényfüggönyének és BL67 I/O-rendszerének felhasználásával oldják meg.
A Turck fényfüggönyei és I/O-eszközei
a VW-gyártósorban
Az atlétika kedvelői pontosan tudják, hogy a váltófutás kritikus pillanata az, amikor a csapattagok egyike átadja a stafétabotot a másiknak. Ezen múlik, hogy sikerrel fejezi-e be a csapat a versenyt, vagy veszít, mert nem sikerült a váltás, a stafétabot pontos átadása. Kevésbé látványos, de sokkal költségesebb, ha ez a „váltás” a Volkswagen wolfsburgi gyárában nem sikerül pontosan, ahol a festett gépkocsivázakat helyezik át a csúszópályáról a függő konvejorpályára a festőüzemből a végszerelde felé vezető útja közben. Ez az áthelyezés négy emelőgép segítségével történik, amelyek a kívánt pozícióba emelik a vázakat úgy, hogy a továbbítóegység az első és hátsó szélvédő nyílásán keresztül biztosan meg tudja fogni a vázszerkezetet a függőkonvejor-pályára helyezése céljából. A gépkocsivázak ezután a függőkonvejor megfogószerkezetén maradnak és biztonságosan siklanak tovább a szerelés következő állomása felé. A folyamat kritikus pontja az a pillanat, amikor a megfogószerkezet felemeli a gépkocsivázat a siklópályáról.
A gépkocsivázak helyzetét a továbbítás során eredetileg egy, a mérőrendszer bázisvonalánál elhelyezett kapcsolóval érzékelték. Csupán 20 vagy 50 mm bizonytalanság elegendő volt a függőkonvejor és a gépkocsiváz kölcsönös helyzetében ahhoz, hogy költséges pozíciójavítási műveletre legyen szükség a továbbítás közben. Az átemelőszerkezet és a megfogókészülék pozicionálása a folyamatot vizuálisan ellenőrző kezelőszemélyzetre volt bízva, és a szállítóeszköz pontos pozícióját mindaddig nem lehetett biztonságosan megállapítani, amíg a gépkocsiváz nem volt garantáltan a helyes pozícióban.
Új mérőrendszer
A pozicionálási problémák biztonságos megoldását csak az garantálhatta, ha egy olyan új mérőrendszert helyeznek üzembe, amely az emelőkészülék, a konvejor megfogószerkezete és a gépjárműváz kölcsönös helyzetét képes pontosan megállapítani.
A cég arra a következtetésre jutott, hogy a probléma leghatékonyabb megoldása a mérésre is alkalmas fényfüggönyök felhasználásával lehetséges. A különféle típusok és beszállítók áttekintése után a Volkswagen specialistái a Turck optikai partnercége, a Banner Engineering által gyártott EZ-Array-fényfüggöny használata mellett döntöttek.
Az alapspecifikáció – az átadó és átvevő pont közötti 4 méteres távolság és annak 5 mm-es felbontása – alapján a Turck szállítani tudta a Volkswagen által megkívánt mérési tartománnyal rendelkező eszközt. A fényfüggönyön kívül a Volkswagen a Turck BL67 moduláris I/O-rendszerét is kiválasztotta a konvejorban való felhasználásra. Ez a rendszer egy CoDeSys-ben programozható gateway-t (átjárót) tartalmaz, amely a Modbus-TCP-protokollt felhasználva továbbítja az alkalmazás adatait. Ez pontosan az a szolgáltatás, amire a VW-nak szüksége volt.
A felületkezelés után a gépkocsivázat a siklópályáról a függőkonvejorra helyezik át
Valósidejű mérés
A megoldás révén a Volkswagen képessé vált arra, hogy az átmozgatás közben pontosan mérni tudja a váz pontos helyzetét, mivel a fényfüggönyt vízszintes síkban azon a ponton helyezték el, ahol a vázat a függőkonvejornak adják át. A térbeli távolságok precíz ellenőrzése miatt az emberi hibáknak a továbbiakban már nem volt jelentősége.
Elvileg egy fényfüggöny nagyszámú, párhuzamosan elhelyezett fénykapuból áll, amelyek mindegyike haladéktalanul jelzést ad, ha a fénysugár megszakadását észleli. A Volkswagennél két, egyenként 900 és 1200 mm hosszúságú EZ-Array-párt használtak minden átemelő berendezésnél. A fényfüggönyök valós időben mérik a gépkocsiváz tetőlemezének középvonala és az első és hátsó megfogókészülék pozícióját.
Az EZ-Array-mérő fényfüggöny valós időben állapítja meg a gépkocsiváz és a megfogókészülékek pozícióját
A mérő fényfüggöny közelről
A Modbus-RTU protokollal a fényfüggöny mérési eredményeit a Turck BL67 típusú, IP67-védettségű I/O-rendszerébe továbbítják, ahol azt egy programozható gateway alakítja át Modbus-TCP-protokollba, és továbbítja a vezérlőbe
Amint a gépkocsiváz tetejének középvonalát azonosította a mérőrendszer, a megfogókészülékek pontos működtetésének nincs további akadálya. Még ha a gépkocsiváz mozog is a folyamat során, a mérő fényfüggönyök megbízhatóan állapítják meg annak pozícióját, és a megfogókészülékek helyzetét ennek megfelelően lehet helyesbíteni. Az eredmény egy nagy pontosságú eljárás a gépkocsivázak biztonságos továbbítására, amely látványosan csökkentette a gépkocsivázak szállítás közbeni sérüléseit. A rendszer tesztelésének első hónapjában a Volkswagen jelentős javulást észlelt a gyártóberendezés rendelkezésre állásában, és a továbbítási problémák 50%-kal csökkentek négy hét lefogása alatt. Időközben a fényfüggönyös pozícióérzékelő berendezés már négy átemelőszerkezeten működik Wolfsburgban – problémamentesen.
Turck Hungary Kft.
1117 Budapest, Infopark, Neumann János u. 1/E
Tel.: +36 1 477 0740 , fax: +36 1 477 0741
E-mail: Ez az e-mail-cím a szpemrobotok elleni védelem alatt áll. Megtekintéséhez engedélyeznie kell a JavaScript használatát.
www.turck.hu
