Řídicí jednotka platformy Vario-X – výkonný všeuměl

Základem platformy automatizačního systému Vario-X od firmy Murrelektronik (https://automa.cz/Aton/FileRepository/pdf_articles/13956.pdf) je robustní a spolehlivý průmyslový počítač schopný vypořádat se s náročnými úlohami řízení výroby. Článek popisuje jeho funkce a možnosti a uvádí také příklad využití platformy Vario-X pro nahrazení pneumatických pohonů elektrickými.

Společnost Murrelektronik již dlouho naslouchá volání automatizačního průmyslu po efektivních, inteligentních a jednoduchých instalačních konceptech. Vario-X je odpověď.

Vario-X (obr. 1) je modulární automatizační systém, který umožňuje připojit snímače a akční členy decentralizovaně, přímo na stroji. Je to flexibilní a škálovatelné řešení pro všechny úlohy průmyslové automatizace (obr. 2). Řídicí jednotkou této automatizační platformy je výkonný a všestranný průmyslový počítač, který lze použít jako decentralizovaný řídicí systém stroje nebo jej lze integrovat do řídicí sítě vyšší úrovně. Kromě různých fyzických rozhraní zvládne také širokou škálu komunikačních protokolů. Díky třídě ochrany IP67 je možné ji instalovat přímo na stroj, což umožňuje realizovat koncepci decentralizované instalace bez rozváděče.

Všestranné použití

Řídicí jednotka platformy Vario-X (obr. 3) má výkonné čtyřjádrové CPU, které dovoluje dosáhnout krátkých dob cyklů a zpracovávat velké objemy dat. Vzhledem k možnosti programovat logické řízení v prostředí Codesys V3 a schopnosti pracovat v reálném čase může řídicí jednotka Vario-X plnit roli PLC a autonomně zajistit řízení strojů a systémů. Funkce EtherCAT Master umožňuje vysoce výkonné připojení provozních zařízení, jako jsou pohony nebo I/O moduly. Řídicí jednotku Vario-X lze prostřednictvím rozhraní Profinet nebo EtherNet/IP Device integrovat do nadřazených řídicích systémů. To znamená, že moduly stroje mohou být řízeny autonomními řídicími jednotkami Vario-X, které pak spolu komunikují prostřednictvím řídicího systému vyšší úrovně.

Vizualizační obrazovky lze také vytvářet v Codesys V3 a zobrazovat je jako WebVisu na jakémkoliv místním nebo vzdáleném zobrazovacím a řídicím zařízení, jako jsou terminály HMI, chytré telefony, tablety nebo PC. Nezávislá rozhraní pro gigabitový Ethernet umožňují bezpečné připojení do cloudu. Řídicí jednotku Vario-X nejenže je možné po­užít jako edgeovou komunikační bránu, ale jako autonomní jednotka edge může sama převzít i předzpracování dat a komunikaci od snímačů do cloudu. Integrované senzory prediktivní údržby přitom stále monitorují stav systému Vario-X.

Snížení energetické náročnosti výrobních procesů

Platforma Vario-X mimo jiné umožňuje dynamicky podporovat stále se zvyšující požadavky na energetickou účinnost výroby. To je zvláště zřejmé na příkladu pneumatických systémů. Stlačený vzduch jako zdroj energie s účinností pouhých 10 až 20 % plýtvá spoustou energie vzhledem k nesčetným únikům v systému a málo účinným pneumatickým pohonům. S Vario-X lze ty části systému, kde se dříve používala pneumatika, snadno převést na elektrické pohony. Výměna pneumatických pohonů za elektrické přináší výhody všem: výrobní podnik může omezit neefektivní, špatně regulovatelnou a poměrně drahou pneumatiku a spolehnout se jen na jeden zdroj energie, zaměstnanci uvítají výrazně tišší pracovní prostředí a omezí se také nepříznivý vliv výroby na životní prostředí.

Ocenění pro Vario-X

Nakladatelství VDE ve spolupráci se ZVEI a německou Radou pro standardizaci Industrie 4.0 již poosmé udělilo cenu Industrie 4.0 Innovation Award 2023. Odborná porota nominovala deset automatizačních řešení a vítězové byli potom určeni v online hlasování. Platforma Vario-X od firmy Murrelektronik se probojovala na stupně vítězů: obsadila druhé místo. Obzvláště přesvědčivá byla její schopnost realizovat všechny řídicí a automatizační funkce zcela bez rozváděče.

[Tiskové zprávy Murr­elektronik, listopad a prosinec 2023.]

(Foto a grafika: Murr­elektronik)

(Bk)

Obr. 1. Modulární automatizační systém Vario-X

Obr. 2. Vario-X je škálovatelné řešení, které umožňuje připojit snímače a akční členy decentralizovaně, přímo na stroji

Obr. 3. Řídicí jednotka platformy Vario-X