KONICA MINOLTA

Aktuální vydání

celé číslo

11

2019

Využití robotů, dopravníků a manipulační techniky ve výrobních linkách

Průmyslové a servisní roboty

celé číslo

Přesné měření je jen první krok

Vedle měření je druhým neméně důležitým krokem správné vyhodnocení naměřených veličin a jejich sdílení s dalšími systémy lokálně či dálkově. Měřit náklon, zrychlení, světelný tok, tlak, průtok nebo pohyb je potřebné v inteligentním domě, ve výrobě, v dopravě či v mnoha jiných oblastech. V nabídce společnosti Panasonic Electric Works (PEW) je široké spektrum produktů, kterými lze tyto veličiny detekovat i přesně měřit. Důkazem, že vývoj ve společnosti Panasonic jde správným směrem, je ocenění Zlatý Amper 2013 pro termoelektrický maticový senzor Grid-EYE.

Grid-EYE

Celkem 64 detekčních prvků snímače Grid-EYE je uspořádáno do čtvercové matice 8 × 8. Na rozdíl od konvenčních, na teplotu citlivých senzorů, které měří pouze teplotu určitého bodu, je Grid-EYE, založený na vlastní technologii MEMS, schopen měřit teplotu ve všech 64 měřicích bodech a pod úhlem 60° přesně detekovat nejen přítomnost, ale i pohyb, rychlost a směr pohybujících se objektů. Rozměry 11,6 × 4,3 × 8 mm umožňují vestavět jej téměř do jakéhokoliv přístroje a I˛C nabízí natolik rychlé komunikační rozhranní, že lze detekční zónu snímat desetkrát za sekundu.

Díky těmto parametrům Grid-EYE nejen nachází uplatnění v průmyslu a zabezpečovací technice, ale stává se součástí výrobků v lékařství, dopravě i domácích spotřebičů (ovládání elektroniky, osvětlení, dveří atd.).

Chytré a miniaturní

Všechny vestavné senzory z nabídky Panasonic jsou miniaturní. Samozřejmostí jsou malá spotřeba, velká citlivost, opakovatelnost a mnoho dalších parametrů, ale rozměry jsou často rozhodujícím faktorem. Senzory intenzity osvětlení jsou součástí stále tenčích displejů, akcelerometry se uplatní v mobilních telefonech a jiných zařízeních, kde není místa nazbyt, a senzory typu NaPiOn se velmi často ukrývají v těle bezpečnostních čidel pohybu, která musí být v interiéru „neviditelná“. Zajímavé použití senzor pohybu našel v autonomním bezpečnostním zařízení (obr. 2). Zařízení v podobě miniatur­ní krabičky se před opuštěním místnosti umístí na stůl. Zachytí-li senzor pohyb nezvané návštěvy, zmíněné zařízení zašle zprávu SMS na daná čísla, následně volá na předvolená čísla. Po­dle nastavení buď přehraje vzkaz, nebo přenáší zvuk snímaný v hlídané místnosti citlivým mikrofonem. 

Ekologicky a chytře

Senzory společnosti Panasonic detekují a měří tlak a průtok vzduchu, vody, páry a dalších látek. Naměřené hodnoty jsou strukturovaně zpracovávány. Jednou z metod je přivést výstup senzoru na pulzní vstup přístroje Eco Power Meter pro sledování spotřeby energie, který byl vyvinut za účelem snižovat spotřebu energií, ale dokáže také důmyslně zpracovávat naměřené hodnoty.

Eco Power Meter lze použít k měření spotřeby energie výrobní linky, haly nebo konkrétního stroje. Jednotlivé měřicí body se připojují prostřednictvím RS-485, Ethernetu nebo bezdrátově a hodnoty z nepřipojených měřicích míst lze přenášet za použití karty SD. Analýza naměřených hodnot napoví, jaké kroky povedou ke zvýšení energetické účinnosti.

Další skupinou jsou bezpečnostní senzory, jako jsou bezpečnostní závory pro ochranu paží, rukou či prstů používané v rizikových částech výrobní linky průmyslových provozů (obr. 3). Při přerušení světelného paprsku je vydán signál a během několika milisekund se stroj zastaví. Alternativou k závorám jsou samostatná optická bezpečnostní čidla, která mohou být umístěna do miniaturních prostor nebo jimi lze hlídat přístupy nestandardních tvarů. Nejpokročilejším přístrojem této kategorie je laserový bezpečnostní skener. Pro něj jsou prostřednictvím obslužného programu definovány dvě zóny (varovná a poplašná) a skener dokáže v dosahu 15 m zjistit narušení těchto hranic.

Vzdálený přístup

Naměřené hodnoty vstupují do PLC prostřednictvím rozšiřujících modulů. Přes analogové vstupy je monitorována teplota vody a vzduchu a reléové výstupy pak spínají příslušné motory pro nastavení oken, čerpadel, osvětlení či klimatizace. Aby mohlo dané zařízení pracovat bez přítomnosti obsluhy, je prostřednictvím RS-232 připojen webový server a modem, což umožní sledování, řízení nebo i programování na dálku. PEW má bohaté zkušenosti s připojením vzdálených míst s využitím rádiových vln, GPS/GPRS, modemu, ADSL nebo pronajatých digitálních okruhů.

Díky multifunkční jednotce FP Web Server je možné dálkově přistupovat k PLC Panasonic s možností obousměrné výměny informací, zasílání dat e-mailem nebo FTP a rovněž zobrazení údajů na webových stránkách. Webový server má vlastní rozšiřující jednotku pro uchování dat, která ukládá až 32 GB dat na kartu SDHC a zasílá uložená data centrálnímu nadřízenému systému. Veškeré naměřené hodnoty jsou tedy bezpečně uloženy a přenos dat může být kdykoliv bez rizika jejich ztráty přerušen (výpadek spojení, reset nadřízeného systému apod.). K webovému serveru lze přistupovat ze standardního PC, tabletu nebo chytrého telefonu, a tak mohou být naměřené hodnoty k dispozici kdykoliv a kdekoliv na světě.

 Luděk Barták, Panasonic Electric Works

Obr. 1. Snímač pohybu Grid-EYE se uplatní při počítání lidí na letištích, nádražích či v městské dopravě

Obr. 2. NaPiON – čidla pohybu v miniaturním provedení

Obr. 3. Bezpečnostní čidla: světelné závory, jednopaprskový senzor, laserový 3D skener