Do Projektu iAutomatyka dołączyli:

Aplikacja sterownika ReeR MOSAIC w przemyśle obróbki drewna


W tym artykule przyjrzymy się maszynom do obróbki drewna, takim jak tokarki, czy frezarki z automatyczną lub manualną wymianą narzędzi.

Normy EN ISO 19085-1 oraz EN ISO 19085-3 określają, że w tego typu maszynach muszą być spełnione następujące warunki:

  1. W przypadku urządzenia służącego do identyfikacji i wyboru narzędzia nie jest wymagany poziom bezpieczeństwa PL.
  2. Urządzenie, którego zadaniem w maszynie jest kontrola maksymalnej prędkości obrotowej wrzeciona musi posiadać poziom bezpieczeństwa co najmniej PL c.  Zadaniem tego komponentu jest zapewnienie, że prędkość obrotowa wrzeciona podczas pracy nie przekracza prędkości maksymalnej dozwolonej przez użytkowane narzędzie o więcej niż 10% (granica bezpieczeństwa).

Analizując maszyny do obróbki drewna różnych producentów określono, że narzędzia zazwyczaj pracują w zakresie 5 prędkości: 9000, 12000, 18000, 24000 i 30000 obrotów na minutę. W niektórych przypadkach narzędzia pracują z prędkościami: 10000, 15000 i 20000 obrotów na minutę. Daje to w sumie 8 różnych progów prędkości, które powinien obsługiwać sterownik bezpieczeństwa.

Normy

Normami określającymi wymagania bezpieczeństwa maszyn do obróbki drewna są UNI EN ISO 19085-1:2017 oraz UNI EN ISO 19085-3:2018. Bardzo ważnym w obu tych normach jest rozdział 5.7.3, który w obu normach ma tytuł „Płynna regulacja prędkości przez przemiennik częstotliwości”, ale zawiera nieco inne informacje. Poniżej przytoczono odpowiednie fragmenty norm.

UNI EN ISO 19085-1:2017

Obrabiarki do drewna – Bezpieczeństwo – Wspólne wymagania (UNI EN ISO 19085-1:2017)

ISO 19085-1: 2017 podaje wymagania bezpieczeństwa i środki mające na celu zmniejszenie ryzyka związanego z maszynami do obróbki drewna. Obejmuje to czynniki ryzyka powstają podczas pracy, regulacji, konserwacji, transportu, montażu, demontażu, dezaktywacji, złomowania i są wspólne dla maszyn stosowanych w przemyśle drzewnym. Norma odnosi się do stacjonarnych i przemieszczalnych maszyn do obróbki drewna, używanych zgodnie z przeznaczeniem i na warunkach przewidzianych przez producenta.

5.7.3. Płynna regulacja prędkości przez przemiennik częstotliwości (norma ISO 19085-1:2017)

Maszyny wyposażone w płynną regulację prędkości obrotowej narzędzia (tj. przemiennik częstotliwości) muszą być wyposażone w urządzenie do monitorowanie prędkości. W przypadku regulacji ręcznej wybrana prędkość powinna być wskazana na selektorze. Jeżeli regulacja odbywa się automatycznie przez układ sterowania, prędkość ta nie musi być wskazywana na selektorze.

Kontrola prędkości obrotowej powinna zapewnić, że gdy tylko rzeczywista prędkość obrotowa narzędzia przekroczy wybraną prędkość o więcej niż 10%, to napęd zostanie automatycznie zatrzymany w kategorii 0 (odcięcie zasilania) zgodnie z IEC 60204-1: 2005. 9,22.

Uwaga: Odchylenie wybranej prędkości od wartości zadanej może być spowodowane, np. błędem w systemie konwersji wartości, systemie sterowania lub błędem generatora impulsów nieskończonej zmiennej sterowania prędkości obrotowej.

SPR / CS do monitorowania prędkości musi zapewnić PLr = c.

UNI EN ISO 19085-3:2018

Obrabiarki do drewna – Bezpieczeństwo – Maszyny do toczenia i frezowania sterowane numerycznie

Dokument ten podaje wymagania i środki bezpieczeństwa dla wiertarek sterowanych numerycznie (NC), frezarek NC i wiertarko- frezarek NC (jak zdefiniowano w ppkt 3.1), zwanych dalej „maszynami”.

5.7.3. Płynna regulacja prędkości przez przemiennik częstotliwości (norma ISO 19085-3:2018)

Oprócz nadzorowania wybranej przez użytkownika (dowolnej prędkości) wartości granicznej prędkości można monitorować również maksymalną prędkość obrotową narzędzia (konkretną prędkość, określoną przez producenta narzędzia).

Jeżeli wartość prędkości maksymalnej nie może zostać automatycznie odczytana z narzędzia, operator musi ustawić maksymalną prędkość obrotową narzędzia samodzielnie. Dzieje się tak przy wymianie narzędzi w zasobniku maszyny lub po ręcznym włożeniu narzędzia.

Ustawione wartości powinny zostać wyświetlone i zatwierdzone przez operatora. Jeżeli w pamięci maszyny znajduje się identyfikator narzędzia, które np. było wykorzystywane już we wcześniejszych procesach i ma ono powiązaną maksymalną prędkość to można je wybrać z pamięci urządzenia. Podczas edycji lub wyboru ID narzędzia należy potwierdzić maksymalną prędkość obrotową narzędzia.

Nie jest możliwe ustawienie wartości prędkości obrotowej wyższej niż maksymalna prędkość obrotowa narzędzia, zapisana w pamięci układu sterowania (brak PLr).

UWAGA: Kolejna wersja tego dokumentu obejmuje wymagania dotyczące identyfikacji narzędzia. W przypadku wrzecion z wstępnie ustawioną prędkością na stałej wartości oraz wrzecion, które można stosować tylko z wytaczadłami, monitorowanie prędkości nie jest wymagane.

Aplikacje

Moduły monitorowania prędkości ReeR MV znajdują zastosowanie w maszynach do obróbki drewna z automatycznym wyborem narzędzi (zazwyczaj w maszynach CNC), w których operacje są kontrolowane przez zintegrowany sterownik PLC.

Najpopularniejsze aplikacje to:

  • Obrabiarki numeryczne
  • Obrabiarki CNC.

Maszyny te pracują z różnymi narzędziami kontrolowanymi i wybieranymi przez automatyczny zmieniacz narzędzi (ATC). Możliwe jest więc obsługiwanie maszyn bez interwencji operatora.

Główne elementy ATC to:

  • Magazyn narzędzi
  • Układ wymiany narzędzi

W przypadku tego typu maszyn określono w normach, że kontrola prędkości bezpiecznej każdego narzędzia podczas danej operacji jest konieczna.

Fot. 1 Obróbka drewna na maszynie sterowanej numerycznie

Kontrola prędkości z ReeR MOSAIC

Sterownik bezpieczeństwa ReeR MOSAIC oferuje szeroką gamę modułów rozszerzeń do kontroli prędkości (seria MV), umożliwiając monitorowanie bezpieczeństwa dla maksymalnie 8 różnych prędkości na różnych osiach (w zależności od konfiguracji MOSAIC). Blok funkcyjny kontroli prędkości oprogramowania Mosaic Safety Designer (MSD) monitoruje prędkość urządzenia generując na wyjściu 0 (FAŁSZ), gdy zmierzona prędkość przekroczy ustalony próg. Jeśli prędkość jest poniżej określonego progu, wartość wyjściowa bloku wyniesie 1 (PRAWDA).

Moduły ReeR MV pozwalają monitorować prędkość bezpieczną (nawet w kategorii PL e) w zakresie: kontroli prędkości zerowej, maksymalnej prędkości, zadanego zakresu prędkości oraz kierunku obrotów.

Dostępne są następujące moduły rozszerzeń do kontroli prędkości:

  • MV0 – z wejściem na dwa czujniki zbliżeniowe
  • MV1 – z wejściem na 1 enkoder inkrementalny (TTL, HTL, lub SIN/COS) i dwa czujniki zbliżeniowe
  • MV2 – z wejściem na 2 enkodery inkrementalne (TTL, HTL, lub SIN/COS) i dwa czujniki zbliżeniowe

Fot. 2 Moduły kontroli prędkości obrotowej ReeR MV

Fot. 3 Blok funkcyjny kontroli prędkości Mosaic Safety Designer (MSD)

Wybór liczby progów prędkości

Parametr „Threshold number” [A] w oknie właściwości bloku funkcjonalnego „SPEED CONTROL” pozwala wprowadzić liczbę progów prędkości maksymalnej.

Zmiana tej wartości zwiększy / zmniejszy liczbę progów prędkości, które będzie można wprowadzić od minimum 1 do maksymalnie 8.

Gdy liczba wybranych progów jest większa niż 1, to pin wejściowy [B] do wyboru określonego progu prędkości pojawi się w dolnej części bloku funkcyjnego.

Fot. 4 Konfiguracja kontroli prędkości w oprogramowaniu ReeR MSD

Wybór progów prędkości 1 … 8 odbywa się w polach oznaczonych literą [C]. Te pola służą do wprowadzenia wartości prędkości maksymalnej, powyżej której wartość wyjściowa bloku funkcyjnego (OVER) będzie równa 0 (FAŁSZ). Jeżeli zmierzona prędkość będzie mniejsza niż ustawiona wartość, to na wyjściu bloku funkcyjnego (OVER) będzie wartość 1 (PRAWDA).

Tabela konfiguracji dla 2 progów prędkości

Wejście In1 Próg prędkości
0 Prędkość 1
1 Prędkość 2

Tabela konfiguracji dla 4 progów prędkości

Wejście In2 Wejście In1 Próg prędkości
0 0 Prędkość 1
0 1 Prędkość 2
1 0 Prędkość 3
1 1 Prędkość 4

Tabela konfiguracji dla 8 progów prędkości

Wejście In3 Wejście In2 Wejście In1 Próg prędkości
0 0 0 Prędkość 1
0 0 1 Prędkość 2
0 1 0 Prędkość 3
0 1 1 Prędkość 4
1 0 0 Prędkość 5
1 0 1 Prędkość 6
1 1 0 Prędkość 7
1 1 1 Prędkość 8

Pozostałe produkty

Przedstawione w artykule produkty stanowią niewielką część gamy urządzeń bezpieczeństwa pracy maszyn i sygnalizacji oferowanych przez firmę INSTOM. W celu poznania pełnej oferty produktowej zapraszamy do odwiedzenia strony internetowej www.instom.com.pl



19 marca 2021 / Kategoria: , ,
  • Autor: INSTOM sp. z o.o.
  • Firma INSTOM została założona w 1992 roku w Łodzi i prowadzi działalność w dwóch obszarach: zabezpieczenia i automatyka budynkowa oraz automatyka przemysłowa. Dział automatyki przemysłowej skupiony jest na handlu urządzeniami związanymi z bezpieczeństwem pracy maszyn, sygnalizacją i systemami optymalizacji procesów produkcyjnych.
  • Profil Autora
  • http://www.instom.com.pl/

Reklama

Newsletter

Zapisz się i jako pierwszy otrzymuj nowości!

Zapoznałem się i akceptuję klauzulę informacyjną.



.

NAJNOWSZE PUBLIKACJE OD UŻYTKOWNIKÓW I FIRM

>KLIKNIJ<

Firma Bosch Rexroth od 30 lat w Polsce!

Firma Bosch Rexroth od 30 lat w Polsce!

>KLIKNIJ<

Podstawowa konfiguracja routera dla sieci przemysłowej – dostęp do Internetu, publiczny IP, LAN, WiFi, resetowanie routera, DDNS| Kurs zdalnego dostępu do maszyn i stanowisk produkcyjnych odc.1

Podstawowa konfiguracja routera dla sieci przemysłowej – dostęp do Internetu, publiczny IP, LAN, WiFi, resetowanie routera, DDNS| Kurs zdalnego dostępu do maszyn i stanowisk produkcyjnych odc.1

>KLIKNIJ<

Konfiguracja komunikacji pomiędzy robotem Kawasaki z kontrolerem E – skanerem – a sterownikiem Astraada ONE – adapterem – w protokole komunikacyjnym Software Ethernet IP – odc.1

Konfiguracja komunikacji pomiędzy robotem Kawasaki z kontrolerem E – skanerem – a sterownikiem Astraada ONE – adapterem – w protokole komunikacyjnym Software Ethernet IP – odc.1

>KLIKNIJ<

TrustSens – bezpieczeństwo procesu dzięki samoczynnej kalibracji termometru z wbudowanym wzorcem

TrustSens – bezpieczeństwo procesu dzięki samoczynnej kalibracji termometru z wbudowanym wzorcem

>KLIKNIJ<

Softstartery w pigułce – zapowiedź kursu online na KursyAutomatyki.pl

Softstartery w pigułce – zapowiedź kursu online na KursyAutomatyki.pl

>KLIKNIJ<

PROmesh P10

PROmesh P10

>KLIKNIJ<

Gdy wózek ulegnie awarii: system Andon od Werma w zakładach Continental

Gdy wózek ulegnie awarii: system Andon od Werma w zakładach Continental

>KLIKNIJ<

Neutralizacja ładunków elektrostatycznych w przemyśle

Neutralizacja ładunków elektrostatycznych w przemyśle

>KLIKNIJ<

Konfiguracja ringu MRP na przełącznikach SIEMENS SCALANCE X w środowisku TIA Portal

Konfiguracja ringu MRP na przełącznikach SIEMENS SCALANCE X w środowisku TIA Portal

>KLIKNIJ<

Prosta realizacja funkcji bezpieczeństwa dzięki modułowemu przekaźnikowi bezpieczeństwa myPNOZ

Prosta realizacja funkcji bezpieczeństwa dzięki modułowemu przekaźnikowi bezpieczeństwa myPNOZ

>KLIKNIJ<

Pełna identyfikowalność w całym łańcuchu logistycznym

Pełna identyfikowalność w całym łańcuchu logistycznym

>KLIKNIJ<

cMT3162X – najszybszy i największy panel HMI z wbudowanym ekranem

cMT3162X – najszybszy i największy panel HMI z wbudowanym ekranem

>KLIKNIJ<

Softstarter, stycznik czy falownik, co wybrać?

Softstarter, stycznik czy falownik, co wybrać?

>KLIKNIJ<

System pomiaru i automatycznej kalibracji pH w instalacjach odsiarczania spalin

System pomiaru i automatycznej kalibracji pH w instalacjach odsiarczania spalin

>KLIKNIJ<

Silniki i moduły liniowe LinMot do zadań specjalnych

Silniki i moduły liniowe LinMot do zadań specjalnych

>KLIKNIJ<

Uporządkuj przewody z FLEXIMARK® – rozwiązania w zakresie znakowania

Uporządkuj przewody z FLEXIMARK® – rozwiązania w zakresie znakowania

>KLIKNIJ<

Nowe czujniki o współczynniku redukcji 1 z interfejsem IO-Link łączą korzyści zapewniane przez obie technologie

Nowe czujniki o współczynniku redukcji 1 z interfejsem IO-Link łączą korzyści zapewniane przez obie technologie

>KLIKNIJ<

Zostań Mistrzem Programistów PLC – edycja online

Zostań Mistrzem Programistów PLC – edycja online

>KLIKNIJ<

Czy Twoje napędy o zmiennej prędkości pracują z MAKSYMALNĄ wydajnością?

Czy Twoje napędy o zmiennej prędkości pracują z MAKSYMALNĄ wydajnością?

>KLIKNIJ<

Oto nowoczesne narzędzia innowacji w przemyśle kosmetycznym

Oto nowoczesne narzędzia innowacji w przemyśle kosmetycznym

Reklama



MOŻESZ SIĘ TYM ZAINTERESOWAĆ

  • Selektor napędów Panasonic umożliwia przeglądanie napędów z serii MINAS, wyszukiwanie ich w prosty sposób, a nawet porównywanie ze sobą. Dzięki wyszukiwaniu po słowach kluczowych i przy użyciu funkcji filtrowania, potrzeba zaledwie sekund a...
  • Przeznaczony do pracy na wolnym powietrzu EMC / ekranowany Zakres zastosowania Budowa instalacji przemysłowychBudowa maszynTechnika grzewcza i klimatyzacyjnaElektrownie Dla przemiennika częstotliwości zasilającego 3 – fazowe silniki A...
  • Sterowniki kompaktowe, modułowe i zintegrowane, CODESYS V3 (programowanie, wizualizacja, komunikacja), Krótkie cykle czasowe, EtherCAT, BACnet (opcjonalnie), Modbus, CANopen, Porty szeregowe: RS232, RS485, 2 konfigurowalne karty Ethernet, W...
  • System MasterIN firmy Finder składa się z przekaźnikowych modułów sprzęgających z terminalami Push-in. Technologia ta reprezentuje najnowsze osiągnięcia w bezśrubowych ‘sprężynowych’ zaciskach, oferujących szybką instalację. W porównaniu do...
  • Producenci maszyn, integratorzy, operatorzy mediów, firmy serwisujące rozproszone obiekty, np. farmy fotowoltaiczne i wielu innych, wszystkich ich łączy potrzeba zdalnego dostępu do urządzeń za które ponoszą w różny sposób odpowiedzialność....
  • Ekonomiczne monitorowanie i sterowanie, teraz także dzięki panelom 2 generacji. Dzięki odpowiedniemu doborowi funkcji HMI, panele Basic 2 generacji stanowią doskonałe rozwiązanie przy produkcji maszyn lub w małych aplikacjach przemysłowych....