Aktuální vydání

celé číslo

03

2020

Veletrh Amper

Fórum automatizace a digitalizace

celé číslo

Řešení bez kompromisů

číslo 8-9/2004

Řešení bez kompromisů

Automatizace výrobních strojů a linek je významnou částí celého trhu automatizační techniky. Požadavky v této oblasti se sice částečně překrývají s požadavky na automatizaci velkých technologických celků, ale při bližším pohledu jsou patrné značné rozdíly – ať již jde o požadavky ohledně hardwaru (rychlost reakce, zpracování speciálních signálů), nebo softwaru (využitelnost programových modulů pro celou škálu strojů, možnost práce s rozsáhlými systémy receptur apod.).

Nároky na automatizaci výrobních strojů a linek jsou společné jak projektům řešícím automatizaci nových strojů, tak i jejich modernizaci. V podstatě jediný významný rozdíl mezi automatizací nových strojů a jejich modernizací je v množství financí, které je možné do projektu investovat. Je totiž zřejmé, že když si výrobce nechává modernizovat dosavadní zařízení místo toho, aby koupil nový, modernější stroj, dělá to mimo jiné i z finančních důvodů. Z toho logicky vyplývá i tlak na dodavatele řídicích systémů, aby využívali levné a méně výkonné varianty technických prostředků, které většinou postrádají funkce svých dražších „sourozenců“. Projektant je tedy v tomto případě nucen k tomu, vyřešit dilema: Použít dražší variantu umožňující snadnou obsluhu, vysoký komfort a vysoký výkon, nebo se spokojit s levnějším vybavením za cenu omezených možností stroje? Řídicí systémy B&R řešení tohoto dilematu výrazně zjednodušují.

Řešení na míru

Sortiment řídicích systémů B&R pokrývá požadavky klasických řídicích systémů (modulární systémy řady B&R 2003, B&R 2005 a B&R 2010; pro automatizaci strojů jsou vhodné zejména řady 2003 a 2005) i systémů kombinujících PLC s obslužným panelem (PowerPanel PP15, PP21, PP41, PP2xx, mobilní panely MP2xx), ale i požadavky systémů určených pro distribuovaná řešení (distribuované systémy na bázi X2Xlink, CAN nebo Ethernet Powerlink™). Všechny tyto systémy jsou vzájemně programově kompatibilní. Řečeno jinými slovy: i stroj řízený nejmenším panelem PowerPanel PP15 může používat v podstatě shodný program jako stroj vybavený panelem s 15" dotekovým displejem a nejvýkonnějším procesorem řady B&R 2005.

Obr. 1.

Výhody plynoucí z těchto vlastností jsou nasnadě:

  • možnost opakovaného využití jednotlivých částí softwaru,
  • rychlejší realizace atypických aplikací (např. retrofitů),
  • jednodušší údržba programového vybavení,
  • jednotné pojetí obsluhy celého sortimentu strojů,
  • minimalizace nákladů na vývoj softwaru.

Jak se projeví tyto vlastnosti v praxi? Firma, která standardně používá např. řídicí systém na střední cenové úrovni, je schopna podle speciálních požadavků zákazníka vybavit stroj výrazně komfortnějším systémem obsluhy, než je u střední úrovně systémů běžné. Stejně tak dokáže na přání jiného zákazníka repasovat stroje s využitím mnohem jednodušší techniky, než odpovídá zmíněné střední cenové třídě, a to vše rychle a bez extrémních vývojových nákladů. Aby bylo možné takto pracovat, je zapotřebí mít k dispozici silný a univerzální vývojový nástroj.

Jednotné vývojové prostředí

Programování řídicích aplikací, tvorba vizualizace, nastavování parametrů servopohonů, kompletní dokumentace k dodávanému hardwaru, místní i dálková diagnostika, rozsáhlý soubor ladicích funkcí, tvorba vlastních knihoven s uživatelskými funkcemi – to je jen část možností, které poskytuje uživatelům programovací prostředí B&R Automation Studio™. Stejně jako při výběru hardwaru, tak i při tvorbě softwaru se uplatňuje projektově orientovaný pohled na celou problematiku. V jednom projektu v prostředí Automation Studio se programuje řídicí aplikace i vizualizace, popř. i servopohony, jako jeden logický celek, tedy bez přídavných problémů, které s sebou nese údržba několika souvisejících projektů, správa výměny dat atd. Obr. 2. Jednoznačným přínosem tohoto přístupu je lepší přehlednost celé aplikace, její snadná přenositelnost a v neposlední řadě i možnost soustředit se pouze na podstatu řešeného problému. To vše vede k úspoře času, maximální efektivitě celého procesu návrhu i realizace projektu a nakonec i k technicky velmi vhodným a cenově přístupným řešením.

Pro programování umožňuje vývojové prostředí využít známé jazyky podle IEC 61131: kontaktní schémata (LD), seznam příkazů (IL), strukturovaný text (ST) a sekvenční funkční graf (SFC), navíc i vyšší jazyk Automation Basic a standardní ANSI C. Výhodou je možnost jednoduché tvorby vlastních funkčních bloků pro řešení často zpracovávaných problémů a přímá přenositelnost programů.

Součástí vývojového prostředí B&R Automation Studio jsou tzv. Visual Components (obr. 2). Díky nim nezáleží na tom, jaký vizualizační systém se použije; vždy je k dispozici silný nástroj k projektování všech HMI (Human Machine Interface) značky B&R – od jednoduchých textových displejů až po plně grafické systémy na bázi průmyslových PC. Tato jednotnost je podstatnou výhodou zejména při tvorbě technologických zobrazení – jednou vytvořené řešení lze použít v dalších projektech.

Modularita v praxi

Podívejme se nyní na konkrétní příklad využití popsaných vlastností. Firma Invera, s. r. o., z Rakovníka (http://www.invera.cz) dodává nové vstřikovací lisy a zabývá se i repasemi a opravami starších zařízení. Pro většinu zařízení, která jsou více či méně typově shodná, využívá stejné jádro softwarové aplikace. Podle rozsahu a potřebného výkonu se používá řídicí systém B&R 2005 nebo menší B&R 2003. Obr. 3. Jinými slovy, řídicí systém je konfigurován přesně na míru aplikace a software je upraven podle aktuální konfigurace vstupů a výstupů, ale už ne podle toho, zda jde o systém 2005 nebo 2003. Přechod mezi řadami díky vzájemné kompatibilitě systémů totiž není problém.

Na straně vizualizace existuje podobná modularita. Jsou používány dvě odlišné varianty systému B&R Panelware s různými typy displejů (jedna varianta je na obr. 3) a na nejvýkonnějších strojích je použito průmyslové PC B&R Provit. Směrem k řídicímu systému si všechny vizualizační systémy zachovávají stejné komunikační rozhraní. Samotné vizualizační projekty jsou rozdílné, už jen z důvodu rozdílných displejů a ovládacích prvků, nicméně „filozofie„ ovládání všech panelů zůstává shodná. V souhrnu to tedy znamená, že s minimálním úsilím a minimálními náklady lze realizovat celou škálu řešení přesně podle dispozic zákazníka, od těch nejjednodušších a nejlevnějších až po výkonná a komfortní, která sice jsou realizačně dražší, ale zase se díky nim výrazně zvýší výkon a produktivita strojů.

Ing. Martin Koželka,
B+R automatizace, s. r. o.

B+R automatizace, s. r. o.
Stránského 39
616 00 Brno
tel.: 541 420 311
fax: 541 420 326
e-mail: office.cz@br-automation.com
http://www.br-automation.cz

Inzerce zpět