Ethernet POWERLINK tętnem przemysłu poligraficznego

MNÓSTWO OSI W RUCHU

Jednym z efektów postępu w poligrafii jest gwałtownie rosnąca liczba osi ruchu maszyn. Pojedyncze maszyny z pięćdziesięcioma osiami czy całe linie technologiczne, mające ich ponad dwieście, nie są już niczym niezwykłym. W maszynach używa się nawet do 18 stacji barwnych, które muszą pracować w doskonałej koordynacji. Nawet najmniejsze odchylenie od nastawianych pozycji tylko jednej barwy pogarsza jakość wydruku. Większe odchylenia kończą się kosztownymi stratami.

Precyzyjne funkcje pozycjonowania są krytyczne dla każdego aspektu produkcji mediów drukowanych, tj. prepressu, druku i postpressu, a co za tym idzie, wymagają bezwzględnej koordynacji wszystkich osi roboczych. Synchronizacja odbywa się zwykle względem jednej osi głównej, i dlatego przepustowość przesyłu danych łączności na maszynie ma podstawowe znaczenie. Dzisiejsze maszyny drukarskie osiągają prędkości niemożliwe wcześniej do uzyskania, zaś częstotliwość próbkowania czujników znaków rejestrowych sięga zaledwie dwóch mikrosekund. Na tym poziomie rozdzielczości nawet sieć Ethernet działa za wolno, gdy dochodzi do adresowania napędów i sekwencyjnego ich kolejkowania.

OPTYMALIZACJA PRZEPUSTOWOŚCI DZIĘKI POWERLINK

W maszynie drukarskiej Crystal z centralnym cylindrem tłoczącym typu flexo firma UTECO zastosowała POWERLINK w celu zagwarantowania transferu danych deterministycznych i reakcji zabezpieczeń w czasie rzeczywistym. Protokół Ethernet POWERLINK radzi sobie z wąskimi przedziałami czasowymi reakcji dzięki trzem cechom. Pierwszą jest obsługa ruchu krzyżowego, co oznacza, że wszystkie napędy w sieci odbierają dane od inteligentnego węzła sieciowego jednocześnie i w bezpośredni sposób, bez konieczności ich przesłania najpierw przez urządzenie nadrzędne (master). Dlatego mogą reagować na polecenia bez zwłoki.

Kolejnym mechanizmem przyspieszenia wymiany danych w protokole jest zwielokrotnianie węzłów typu slave. Ponieważ odpowiedzi z napędów nie muszą być równie szybkie, jak sygnał ich synchronizacji, nie wszystkie węzły muszą reagować w tym samym cyklu. Czasy cykli komunikacji mogą być zatem krótkie nawet w maszynach o ogromnej liczbie osi.

NIEOGRANICZONA TOPOLOGIA GWARANTUJĄCA OPTYMALNĄ MODUŁOWOŚĆ

Kolejną cechą sieci POWERLINK przynoszącą technologii drukowania szczególne korzyści jest jej kompletna niezależność od przyjętej topologii. Ułatwia to optymalizację długości okablowania i torów sygnalizacji w dużych urządzeniach. Można przy tym budować sieci, w których wszystkie węzły zachowują dostępność i mogą pracować nawet w przypadku uszkodzenia któregoś przewodu. Przede wszystkim jednak sieć bardzo ułatwia budowanie zautomatyzowanych rozwiązań poligraficznych o wysokim stopniu modułowości.

Można zatem projektować poszczególne stacje barwne lub całe maszyny do post-pressu jako niezależne urządzenia, które można następnie łączyć ze sobą, by tworzyć elastyczne linie produkcyjne umożliwiające łatwą rozbudowę lub przebudowę. "Zważywszy na rosnącą złożoność i liczbę osi pracy, a także trend ku uzyskiwaniu coraz większych prędkości przy jednoczesnym zwiększaniu precyzji z jednoczesnym zachowaniem szybkości i bezpieczeństwa reakcji na błędy, POWERLINK można uznać za idealny standard komunikacji dla branży".

ROZWIĄZANIA DLA BRANŻY DRZEWNEJ

O mawiając zastosowania sieci Ethernet POWERLINK w aplikacjach poligraficznych, warto wspomnieć również o branży drzewnej, gdyż dla niej B&R oferuje pakiet produktów i gotowych systemów (patrz tabela). W szczególności warto tutaj wskazać na oprogramowanie Generic Motion Control (GMC) scalające standardowe sterowanie CNC, sterowanie ruchem i robotykę w jedyny w swoim rodzaju system sterowania.

Użytkownik ma do dyspozycji inteligentne i wydajne rozwiązanie o wielu zastosowaniach - przykładowo możliwe jest połączenie ruchomej głowicy sterowanej numerycznie (stacji CNC) z urządzeniami transportowymi. Firma promuje również zintegrowaną technologię bezpieczeństwa bazującą na openSAFETY oraz pakiet bibliotek programowych spełniających międzynarodowe standardy i pozwalających na szybkie tworzenie aplikacji klienta. Jednocześnie skalowalność i sprzętowa zgodność zapewniają możliwość wielokrotnego użycia. Wszystko to przekłada się na niskie koszty tworzenia projektów oraz możliwość pracy maszyn w trybie 24/7 z minimalizacją przestojów serwisowych.

B&R Automatyka Przemysłowa
www.br-automation.com