Aktuální vydání

celé číslo

07

2019

Řízení dopravy a budov

celé číslo

Decentrální systém Cube67 firmy Murrelektronik ve zkušebních zařízení Hager

Kdo si nechává provádět nebo rekonstruovat elektroinstalaci v domě, v bytě nebo třeba ve výrobní hale, setká se téměř s jistotou s produkty a řešeními značky Hager. Tato společnost je předním specialistou na automatizaci budov a na elektroinstalace. Prodejní síť stejně jako výrobní závody firmy Hager jsou rozmístěny na všech kontinentech. ýroba vyhovuje nejvyšším standardům kvality. Žádná komponenta se nedostane do obchodu, dokud není do detailu prověřena její funkčnost. Pro tyto testy jsou zapotřebí prvotřídní zkušební zařízení. V tomto případě platí: pokud jsou nároky vysoké, je nejlepším řešením vzít věci do vlastních rukou. Proto si společnost Hager sama vyrábí stroje a zařízení pro testování svých produktů. Tým technicky zdatných a zkušených techniků, sídlí ve městě Obernai ve východní Francii.

Obr. 1. Konstruktéři mohou jednotlivá zásuvná místa používat jako vstupy nebo výstupy, a mohou tedy ze standardních modulů vytvořit „na míru šité“ kombinované moduly

Společnost Hager hledala optimální koncepci instalace pro automatizaci testovacích zařízení. Hlavní výzvou je, že žádný stroj není jako druhý. Neustále je třeba brát v úvahu nové aspekty. U různých produktů musí být kontrolovány velmi odlišné kvalitativní vlastnosti a funkce.

Testovací zařízení jsou používána ve výrobních závodech po celém světě, proto jsou na ně kladeny rozmanité požadavky. Jen několik málo instalačních oblastí může být konstruováno podle opakujících se vzorů. Úkol je komplikován vysokou hustotou vstupů a výstupů, které je potřeba umístit na velmi malý prostor. Důležité je také, že stroje musí být dokončeny v krátkém čase, protože poptávka po výkonných a spolehlivých testovacích zařízeních v rámci skupiny Hager je vysoká a cykly pro zavádění nových výrobků jsou velmi úzce koordinované a závazné.

Pro instalační koncepci to znamená, že musí být velmi flexibilní, a proto rozhodli odpovědní pracovníci firmy Hager, že bude použit modulární decentrální kompaktní systém Cube67 společnosti Murrelektronik.

Rozhodující přednost: flexibilita

Díky flexibilitě systému Cube67 jej může Hager využít nejrůznější I/O moduly. Podle potřeby se do instalace začlení komponenta se čtyřmi nebo osmi zásuvnými místy. V některých strojích se používají moduly se zásuvnými místy M12, často však Hager využívá také obzvláště kompaktní moduly se zásuvnými místy M8. Tím se šetří místo a umožňuje shromáždit mnoho vstupů a výstupů na malém prostoru. Moduly se umísťují přímo vedle senzorů a akčních členů, tedy přímo v procesu, např. na pneumaticky poháněných jednotkách nebo na podavačích.

Obr. 2. Systémové vedení, které přenáší data i energii, představuje velkou výhodu ve vlečných řetězech, kde je často velmi málo místa

 Odtud mohou elektrokonstruktéři propojit senzory a akční členy pomocí velmi krátkých kabelů. Díky tomu je instalace nenáročná a úsporná. Druhou výhodou flexibility je pro firmu Hager multifunkčnost portů. U jednotlivých zásuvných míst se mohou konstruktéři rozhodnout, zda jej chtějí využívat jako vstup nebo výstup, takže mohou ze standardních modulů vytvořit „na míru šité“ kombinované moduly, se kterými mohou propojit jak senzory, tak i akční členy v blízkosti modulu. Díky multifunkčnosti je možné snížit počet variant modulů a také celkový počet potřebných modulů, což přináší výhody co do nákladů, prostoru i instalace. Kromě toho mohou konstruktéři firmy Hager také jednoduchým způsobem přímo na místě ovládat ventily pomocí přípojek ventilových ostrovů Cube67 (vícepólové konektory).

Jeden kabel pro data a napájení

Pro firmu Hager je výhodné, že moduly systému Cube67 společnosti Murrelektronik je možné se sběrnicovým uzlem propojit pouze jediným systémovým kabelem. Kromě toho se vedení propojuje sériově od jednoho modulu k dalšímu. Vytváří se hvězdicová topologie vedení, která poskytuje maximální flexibilitu.

Obr. 3. Moduly se umísťují přímo vedle senzorů a akčních členů, tedy přímo do procesu, např. na pneumaticky poháněných jednotkách nebo na podavačích

Systémový kabel přenáší jak data, tak i energii pro napájení senzorů a akčních členů, není tedy nutné instalovat k modulům dva samostatné kabely. Tímto způsobem mohou konstruktéři dosáhnout výrazného zjednodušení instalace. Potřebují jen poloviční počet kabelů, rychlost instalace je dvojnásobná a navíc je možné pro elektroinstalaci plánovat celkově méně prostoru. To je zvláště výhodné ve stísněných prostorech vlečných řetězů. Systémové vedení Cube67 společnosti Murrelektronik bude firmě Hager dodáno předmontované, přesně v požadovaných délkách. Nebude proto nutné montovat na kabely konektory, což má dvě výhody: firma Hager ušetří čas a dále se tím vyloučí mnoho zdrojů možných chyb, protože funkčnost prefabrikovaných kabelů od společnosti Murrelektronik se stoprocentně kontroluje ještě ve výrobním procesu.

 

Vysoká disponibilita díky diagnostice pomocí Cube67

Pro ekonomický provoz strojů firmy Hager je velmi důležitá vysoká disponibilita. Z tohoto důvodu je nezbytné rychle odhalovat a odstraňovat chyby. K tomu využili konstruktéři rozsáhlé diagnostické možnosti systému Cube67, které personálu údržby na místě usnadní hledání příčiny problému, její analýzu a odstranění pomocí vhodných opatření. Technici z výrobních závodů firmy Hager jsou k tomu školeni svými kolegy v Obernai. A pokud by přece jen došlo k problému, který nelze snadno vyřešit, může se vzdáleným přístupem přes Internet „zapojit“ tým z Obernai.

Přechod „od Profibus k Profinet“ zvládli odpovědní pracovníci firmy Hager úspěšně již před několika lety. Ohledně instalační koncepce mohou hovořit o dobrých zkušenostech. Koncepce Cube dovoluje změnu protokolu beze změny systému, proto je možné jednoduše vyměnit sběrnicový uzel a připravit tím zařízení pro použití v nadřazeném systému Profinet. V rovině pod sběrnicovým uzlem mohla zůstat struktura nezměněná.

Obr. 4. Pomocí přípojek ventilových ostrůvků Cube67 (vícepólové konektory) je možné ovládat ventily jednoduchým způsobem přímo na místě

Tím se velmi snižují nároky na dokumentaci a programování, ale také náklady na vnitřní procesy nebo udržování zásob. Také v současné době těží firma Hager z koncepce společnosti Murrelektronik. Zatímco asi 80 % strojů a zařízení je pro integraci do systémů Profinet připraveno, je zde naopak 20 % v prostředí sítě Ethernet/IP. Zde platí, co se již podařilo při přechodu ze sběrnice na Ethernet: stačí jednoduše vyměnit sběrnicový uzel a pak pokračovat podle již známých principů.

 

(Murrelektronik)