Roman Wunschick, Siemens Automation and Drives, Erlangen (SRN),
Thomas Wolting, Industrial Division Han, Harting, Espelkamp (SRN)
ECOFAST: nový koncept elektroinstalace pro automatizaci ve strojírenství
Strojní inženýři a vývojoví pracovníci, kteří projektují výrobní linky, jsou přesvědčeni, že dosáhnout významných finančních úspor lze decentralizací automatického řízení. Úspora je významná především tehdy, je-li spojena se standardizací jednotlivých prvků datových sběrnic i elektroinstalace, jejich funkcí a rozhraní. Technologie elektroinstalace prošla v posledních letech velkým rozvojem a technici si kladou za cíl tuto technologii ze zmíněných důvodů dále rozvíjet.
Pro konvenční instalaci je typické zapojení datové i napájecí sítě ve tvaru hvězdy. V praxi to znamená, že např. každý motor musí být připojen samostatným kabelem, který je vyveden z rozváděčové skříně. Všechny kabely pro snímače a akční členy, např. čidla přiblížení nebo ventily, jsou také vedeny paralelně. Starší moduly pro vysílání a přijímání datových signálů byly vyvíjeny pro použití v rozváděčových skříních a stupeň jejich krytí je IP20. Téměř nic se za posledních dvacet let až do současné doby nezměnilo také v napájení malých elektromotorů (do 2,2 kW). Každý motor je stále napájen z rozváděče odděleným kabelem.
Technický pokrok s sebou přinesl sériové datové sběrnice pro připojení snímačů a akčních členů. Nová koncepce instalace datových průmyslových sítí, např. Profibus DP, dává uživatelům v oblasti elektroinstalace mnohé výhody.
Příchod nové koncepce datových sběrnic byl výzvou k dalšímu vývoji i v oblasti výkonové elektroinstalace. Firmy Siemens a Harting tuto výzvu přijaly a spojily své síly k tomu, aby vyvinuly novou elektroinstalační koncepci. Stanou-li se nové standardy této koncepce pro připojování všech komponent všeobecně používanými, povede to k významnému snížení nákladů na instalaci.
Důslednou implementací uvedené koncepce je ECOFAST, Energy and Communication Field Installation System, firmy Siemens, podporovaný firmou Harting.
Systém zjednodušuje návrh instalace a také její uvedení do provozu. Standardizace umožňuje snížit stav zásob náhradních dílů a zvýšit jejich okamžitou dostupnost. ECOFAST navíc podporuje koncept modularity, který umožňuje pružně přizpůsobit linku změnám výrobního postupu podle požadavků trhu.
Uživatelé systému ECOFAST mohou při návrhu instalace využít konfigurační nástroj s grafickým rozhraním. Po zadání určitých parametrů, např. výkonu motoru a délky vedení, software spočítá konfigurační údaje, např. průřez vodičů a zkratový proud. Tento nástroj odstraňuje mnohé chyby v instalaci již ve fázi jejího návrhu. Zajištěno je také to, aby k výkonové i datové síti mohl být připojen nový modul, popř. vyměněn vadný modul, aniž by se tím přerušila komunikace a napájení ostatních modulů. Nepřetržitou datovou komunikaci zajišťuje datová jednotka se standardizovaným konektorovým systémem Han-Brid®. Jako přenosové médium lze použít plastové světlovodné vlákno nebo kroucenou dvojlinku s měděnými vodiči.
Také nepřetržité napájení musí být zabezpečeno vhodným zdrojem a napájecími moduly. Největší průřez vodičů, které lze v ECOFAST použít, je 4 mm2. To umožňuje spojit do série několik motorů (400 V) za podmínky, že nebude překročen povolený celkový proud. Nicméně je třeba brát ohled i na další kritéria, jako je způsob instalace, okolní teplota atd.
Motorové spouštěče mohou být buď instalovány přímo do pohonu pomocí jednotky Han-Drive®, nebo mohou být umístěny na vhodném místě poblíž motoru. V druhém případě se k připojení napájení na jednotku Han--Drive, která musí být umístěna na plášti motoru, používají konektory Han® 10 E. Nedílnou součástí spouštěče jsou ochrany před přepětím a zkratovým proudem. Systém ECOFAST dovoluje realizovat důsledně decentralizované automatizační projekty kompletních výrobních linek.
[ECOFAST: a new installation concept for mechanical engineering, tec. News, Harting’s Technology Newsletter, 5, leden 2000. © 2000 Harting KGaA, Espelkamp.]
Harting s. r. o.
Jankovcova 2, 170 88 Praha 7
tel.: 02/ 66 78 41 50
fax: 02/ 66 78 41 59
e-mail: harting@harting.cz
http://www.harting.cz
|