Sterowanie bez granic

Dlaczego coraz więcej osób trzyma swoje smartfony przed sobą podczas rozmowy telefonicznej? Bo mają taką możliwość. Może to wyglądać dziwnie, szczególnie dla tych, którzy wychowali się w dobie stacjonarnych aparatów telefonicznych. Jednak nie da się ukryć, że w dzisiejszych czasach trzymanie telefonu przy uchu nie jest już konieczne. Przy użyciu funkcji głośnomówiącej smartfon możemy mieć przed sobą.

Co więcej, w tym samym czasie możemy go wykorzystywać w innych celach, np. do wymiany danych z rozmówcą. Ewentualna irytacja, jaką wzbudzamy w innych, ma swoje korzenie w poczuciu, że dotychczasowe relacje społeczne ulegają diametralnej przemianie. Powód takich zmian jest oczywisty: smartfon nie jest zwykłym telefonem. Rozmowy telefoniczne to tylko jedna z jego funkcji - dla wielu osób nawet nie najważniejsza.

Również w dziedzinie automatyzacji stare przyzwyczajenia są poddawane terapii szokowej przez nowe technologie. Zmiany w cyfrowym świecie sieci, wysoka elastyczność oraz transparentność produkcji przemysłowej, określana w ostatnich latach mianem Przemysłu 4.0, to nowe wyzwania stawiane przed projektantami.

Jednym z ogólnie przyjętych, wręcz tradycyjnych, działań w projektach elektrycznych jest stosowanie szafy elektrycznej przeznaczonej do ochrony - przed trudnymi warunkami środowiskowymi panującymi na maszynie - wrażliwych komponentów elektrycznych i elektronicznych takich, jak sterowniki, zasilacze czy systemy zdalnych I/O.

POTENCJAŁ DECENTRALIZACJI

Fot. 1. Firma Turck dołączyła do swojej oferty sieciowej moduł I/O TBEN-L-PLC oraz panel HMI/PLC serii TX500. Zgodnie z trendem maszyn modułowych oba urządzenie wyposażono w możliwość realizacji zadań sterowania

Zdecentralizowane rozwiązania I/O to tak właściwie nic nowego, ale wciąż zyskują nowych klientów zainteresowanych nowoczesną automatyzacją, która coraz częściej bazuje na rozwiązaniach modułowych. Zauważalny jest trend odchodzenia od idei oddalonej szafy sterowniczej w kierunku instalacji bezpośrednio na obiekcie. Zastosowanie wytrzymałych systemów I/O w IP67 daje użytkownikowi możliwość podłączenia przewodów z obiektu bezpośrednio do najbliższego modułu I/O, który przekazuje informacje bezpośrednio do szafy sterowniczej w sposób pasywny lub za pomocą protokołu sieciowego.

Jest to znacznie tańsze niż prowadzenie każdego przewodu osobno. Ponadto w przypadku instalacji maszyny u klienta rozwiązanie to oszczędza czas potrzebny na jej uruchomienie. Zamiast indywidualnego prowadzenia każdego kabla do szafy sterowniczej wystarczy poprowadzić zasilanie oraz jeden przewód sieciowy, aby podłączyć wszystkie I/O do sterownika. Natomiast połączenie urządzeń peryferyjnych może zostać wcześniej wykonane jeszcze u producenta maszyny.

WYSOKA NIEZALEŻNOŚĆ

Firma Turck wykonała kolejny krok na drodze do decentralizacji szafy sterowniczej. Sterownik TBEN-PLC z Codesys-3 zaprojektowany przez specjalistów automatyki z Mülheim cechuje się kompaktową obudową wykonaną w IP67, dzięki czemu może być instalowany bezpośrednio na obiekcie. Dedykowany jest przede wszystkim do trzech zadań.

Sterownik Codesys umożliwia użytkownikowi implementację w pełni autonomicznego programu do obsługi mniejszych maszyn. TBEN-L-PLC może również sprawować kontrolę nad jednym z modułów maszyny, który finalnie jest nadzorowany przez główny sterownik lub można go zastosować w funkcji konwertera protokołu, co umożliwia podłączenie maszyny funkcjonującej w oparciu o dany protokół do innego systemu sieciowego.

RÓŻNE INTERFEJSY

Fot. 2. TBEN-PLC to sterownik do instalacji bezpośrednio na obiekcie umożliwiający tworzenie maszyn modułowych

Liczne sposoby zastosowania sterownika TBEN-L-PLC możliwe są głównie dzięki jego rozbudowanym interfejsom oferującym obsługę różnych protokołów sieciowych. W funkcji mastera moduł może pracować z protokołami sieci Ethernet (Profinet, EtherNet/IP oraz Modbus TCP), jak również Modbus RTU, CANopen i SAE J1939. W odpowiedzi na wymagania Codesys dostępny jest także interfejs szeregowy RS232 lub RS485. Kompaktowy moduł wyposażony został również w osiem uniwersalnych kanałów I/O do bezpośredniego podłączenia czujników oraz urządzeń wykonawczych.

Moduł TBEN-PLC może pracować jako slave sieci Ethernet (Profinet, EtherNet/IP lub Modbus TCP), Modbus RTU i CANopen. Pozwala to na jego zastosowanie w funkcji konwertera protokołów. Np. urządzenie może zarządzać lokalną siecią CANopen funkcjonującą na danej maszynie i komunikować się z globalną siecią Profinet.

Postępująca cyfryzacja przemysłu stawia na tworzenie koncepcji maszyn ściśle połączonych w elastyczną sieć odpowiadającą idealnie wymaganiom produkcji. Dzięki nowemu modułowi firmy Turck powstała możliwość dostosowania istniejących infrastruktur przemysłowych do nowej koncepcji Przemysłu 4.0 przynoszącej wymierne korzyści w postaci zwiększonej efektywności, zoptymalizowanej przejrzystości i planowania produkcji.

TREND MASZYN MODUŁOWYCH

Jednym z zastosowań TBEN- L-PLC jest funkcja sterownika niezależnego modułu maszyny. Już od kilku lat wśród producentów maszyn można obserwować trend tworzenia rozwiązań modułowych. Wartość dodaną budowy małych autonomicznych jednostek da się dostrzec w przypadku konieczności tworzenia elastycznych połączeń między maszynami w odpowiedzi na bieżące potrzeby procesów produkcyjnych. Producenci maszyn odchodzą od oferowania pojedynczych maszyn specjalnych, a równocześnie dążą do budowy rozwiązań idealnie dopasowanych do indywidualnych wymagań klienta. Maszyny modułowe są w stanie zaspokoić oba oczekiwania.

Dotychczas w przypadku rozwiązań modułowych należało zdecydować, gdzie pośród wszystkich części maszyny znajduje się jej główna część wraz ze sterownikiem całego systemu. Dzięki TBEN-L-PLC każda część maszyny może zostać wyposażony w swój własny sterownik, który może pracować w funkcji master lub slave. Stosując nowe urządzenie, producenci maszyn każdorazowo mogą całkiem swobodnie zdecydować, gdzie na maszynie umieścić układ sterowania. Od strony sprzętowej nie ma żadnych ograniczeń. Połączenie dwóch modułów wymaga jedynie poprowadzenia dwóch przewodów: zasilającego i komunikacyjnego.

Ponadto urządzenia z oferty firmy Turck nie wymagają stosowania dodatkowej szafki. Można w niej znaleźć zasilacze, komponenty bezpieczeństwa, moduły I/O i sterownik wykonane w IP67. Portfolio firmy Turck obejmuje także hybrydowy moduł I/O bezpieczeństwa serii TBPN wykonany w wysokim stopniu ochrony IP67. Urządzenie oprócz czterech I/O, wykorzystujących do komunikacji protokół Profisafe, ma także dwa standardowe uniwersalne I/O, które mogą być wykorzystane jako wejścia lub wyjścia oraz dwa porty master IO-Link. Dzięki temu urządzenie oferuje maksimum elastyczności w aplikacjach bezpieczeństwa.

HMI/PLC DO STEROWANIA I WIZUALIZACJI

Fot. 3. Nowe panele HMI firmy Turck serii TX500 oferują funkcje sterowania i wizualizacji w jednym urządzeniu

Jeżeli oprócz funkcji sterowania wymagana jest również wizualizacja, to doskonałym rozwiązaniem jest nowy panel HMI serii TX500 oferujący obie te funkcjonalności. Został on wyposażony w wysokiej jakości ekran dotykowy, szybki procesor oraz podobną jak w TBEN-L-PLC liczbę interfejsów. Każdy TX500 wyposażono w mastera Profinet, Modbus TCP, Modbus RTU oraz skaner EtherNet/IP. Ponadto panel HMI może pracować jako slave w obu protokołach modbusowych.

Codesys 3 zapewnia możliwość szybkiego i prostego programowania zarówno funkcji programowania, jak i wizualizacji w TX500. Zastosowany w panelu procesor wykorzystujący najnowocześniejsze technologie gwarantuje płynne obliczenia zaprogramowanych funkcji oraz procesów wizualizacji. Ekran TFT wysokiej rozdzielczości oferujący możliwość wyświetlania 64 000 kolorów umożliwia tworzenie wysokiej jakości i estetycznych dla oka grafik oraz animacji. Przednia część panelu serii TX500 wykonana jest w IP66.

Z boku urządzenia można znaleźć dwa ethernetowe porty RJ45, interfejs szeregowy RS232/RS485 oraz dwa porty USB. Gniazdo pamięci SD umożliwia rozbudowę pamięci wewnętrznej o rozmiarze 128 MB. Firma Turck oferuje serię TX500 w trzech wariantach: dwie wersje 16:9 o przekątnej 7" lub 13" (TX507 and TX513) i jedno urządzenie 10" w formacie wyświetlania 4:3 (TX510). Dwa mniejsze wyświetlacze oferują rozdzielczość 800×400 pikseli, natomiast większy TX513 - 1280×800 pikseli.

Turck Sp. z o.o.
www.turck.pl