Do Projektu iAutomatyka dołączyli:

Protokół HIPERFACE DSL® do serwonapędów – doskonałość w prostocie od firmy Sick

174 wyświetleń, autor: SICK Sp. z o.o..

Po co instalować dwa elementy, gdy całkowicie wystarcza jeden? Po co marnować cenne miejsce na dwa razy więcej przewodów, gdy całe rozwiązanie można w znacznie bardziej inteligentny sposób zrealizować przy o połowę mniejszych nakładach, oszczędzając przy tym sporo miejsca montażowego? Korzyści płynące z podłączania serwonapędów za pomocą pojedynczego przewodu są na tyle oczywiste i wymagane przez producentów maszyn i producentów napędów, że firma SICK zdecydowała się udostępnić specyfikację opatentowanego protokołu HIPERFACE DSL® dla przedsiębiorstw z branży w oparciu o model licencjonowania. Dzięki temu jednoprzewodowa technika podłączania serwonapędów i silników momentowych będzie mogła zdobyć pozycję standardu otwartego bez dodatkowych, kosztownych przewodów hybrydowych.

Gdy zajrzymy do wnętrza standardowych przewodów stosowanych w technice serwonapędów, znajdziemy zwykle trzy żyły do zasilania silnika, jedną dla przewodu ochronnego (PE) i po dwie do sterowania hamulcami i analizy danych z czujnika temperatury uzwojenia. W tradycyjnej technice przyłączeniowej niezbędny jest równolegle drugi przewód do przesyłania klasycznych sygnałów zwrotnych dla obwodu zamkniętego w celu kontroli np. prędkości, kąta i kierunku obrotu. Wraz z wprowadzeniem na rynek interfejsu HIPERFACE DSL® firma SICK połączyła niezbędne funkcje kontroli ruchu i sprzężenia zwrotnego w jednym płaszczu przewodu podłączeniowego serwonapędu – i to bez dodatkowych kosztów okablowania czy większych nakładów związanych z obsługą tego rozwiązania. Sygnał HIPERFACE DSL® wykorzystuje w tym celu w praktyce obie żyły służące do monitorowania temperatury.

Od 2011 r. ta prosta i efektywna metoda umożliwia kompaktowy montaż maszyn i instalacji. Dziś, kilka lat później, firma SICK otwiera – obok od zawsze otwartej strony „master” napędu – również stronę „slave”, wykorzystując w tym celu montowany w silniku enkoder. Protokół ten ma więc wszelkie szanse stać się cyfrowym standardem przyłącza przyszłości, tak jak to się stało z USB.

Inteligencja na wszystkich poziomach

Jeden zamiast dwóch. Korzyści płynące z zastosowania jednoprzewodowej techniki przyłączeniowej w maszynach, których napędy są oddalone od siebie na dużych odległościach i które są wyposażone w stosunkowo liczne osie, są bez wątpienia konkretne i wymierne – lecz to nie wszystkie zalety tego rozwiązania. Wychodząc naprzeciw aktualnym postępom technicznym opartym na koncepcji I4.0, interfejs HIPERFACE DSL® przygotowuje grunt dla automatyki o zmiennie rozproszonej inteligencji bez sztywnych poziomów znanej piramidy automatyzacji. Regulatory napędów w niemal oczywisty już sposób przejmują zadania dodatkowe w obszarze monitorowania stanu, coraz więcej silników i czujników staje się jednak zarazem samodzielnymi elementami inteligentnej sieci.

Tezę tę można obrazowo zilustrować dla systemu sprzężenia zwrotnego z interfejsem HIPERFACE DSL® firmy SICK. Ze względu na cyfrowy charakter, za pomocą tego standardu można nie tylko przesyłać pozycje bezwzględne i prędkości zmierzone przez system sprzężenia zwrotnego, lecz także realizować funkcje idące znacznie dalej. Gromadzenia kolejnych sygnałów z czujników na poziomie systemu zwrotnego nie można osiągnąć za pomocą resolwera, jest to jednak możliwe przy użyciu inteligentnego, cyfrowego sprzężenia zwrotnego. Stwarza to optymalne warunki dla konserwacji prewencyjnej.

 

Monitorowanie stanu – to proste!

Enkodery, które pierwotnie zaprojektowano z myślą o systemach sprzężenia zwrotnego, można bez trudu wyposażyć w dodatkowe funkcje inteligentne. Dzięki temu w połączeniu z transmisją danych za pośrednictwem interfejsu HIPERFACE DSL® można bez trudu zbudować system do monitorowania stanu i wczesnego ostrzegania. Cele I4.0 stwarzają ramy dla systemów cyberfizycznych. Kluczowe jest przy tym nie tylko rejestrowanie dużych ilości danych, lecz przede wszystkim ich przetwarzanie za pomocą dopracowanych algorytmów i wydobywanie z nich korzyści. Przy użyciu czujników Smart Motor Sensors można rejestrować dane dotyczące eksploatacji silnika i w ten sposób określać prawdopodobieństwo awarii i oczekiwaną trwałość użytkową.

Otwarcie specyfikacji protokołu HIPERFACE DSL® ma być inspiracją dla dalszych innowacji, a przede wszystkim dla możliwości przesyłania danych w ramach automatyzacji fabryk. Wraz z szeroką dostępnością protokołu wzrośnie też zróżnicowanie produktów, a tym samym możliwości ich zastosowania w systemach sprzężenia zwrotnego różnych producentów napędów. Nadszedł czas, aby ustandaryzować ten system cyfrowy na rynku międzynarodowym – w ostatecznym rozrachunku w celu opracowania liczniejszych funkcji na potrzeby postępującej cyfryzacji produkcji. Od inteligentnego napędu, przez inteligentną maszynę, aż po inteligentną fabrykę.

HIPERFACE DSL® ma nad innymi rozwiązaniami jednoprzewodowymi przewagę rynkową wynoszącą co najmniej 3–5 lat. Dowodzi tego choćby penetracja rynku na poziomie ponad 50 producentów regulatorów napędów i serwonapędów na całym świecie oraz nieprzerwany dalszy rozwój tej technologii. Dodatkowo infrastrukturze towarzyszy szeroka oferta przewodów, wtyków, układów FPGA i mikrokontrolerów.

Technologia stworzona z myślą o robotyce

Wydajność systemu komunikacji uwidacznia się również w funkcjach, które wykraczają poza tylko dynamicznie regulowaną pozycję w wysokiej rozdzielczości. Wymienić można tu na przykład szeroki obszar o nazwie Safe Motion. Otwarty obecnie protokół firmy SICK pozwala osiągnąć przy tworzeniu ukierunkowanych na bezpieczeństwo rozwiązań,  poziom  SIL3 zgodnie z normą IEC 61508 lub poziom zapewnienia bezpieczeństwa e wg normy EN ISO 13849-1. W ten sposób rozwijane są warunki ramowe dla stosowania protokołu HIPERFACE DSL® właśnie w robotyce, ponieważ dzięki rdzeniowi Safety IP Core firma SICK udostępnia technikę bezpieczeństwa w pakiecie. Klient nie musi się już nad tym dogłębnie zastanawiać, co jest realną zaletą zwłaszcza w produkcji przy użyciu robotów współpracujących. Kolejną zaletą jest fakt, że jednoprzewodowa technika przyłączeniowa znakomicie sprawdza się w przypadku bardzo dynamicznych i koordynowanych w wielu osiach ruchów robotów. Każdy wyeliminowany przewód zmniejsza masę własną i poprawia średni czas bezawaryjnej pracy (MTBF) ze względu na mniejszą o połowę liczbę przyłączy przewodów.

Protokół HIPERFACE DSL® można wykorzystywać z gotowymi do montażu układami SoC (System-on-a-Chip), które znacznie upraszczają implementację w regulatorach napędów. Jeśli dostępna jest odpowiednia ilość wolnej pamięci masowej, układ IP Core HIPERFACE DSL® Master można bezpośrednio zintegrować z istniejącym już układem FPGA regulatora napędu.

Interfejs HIPERFACE DSL® firmy SICK wprowadza koncepcję I4.0 do napędu

Wraz z otwarciem interfejsu HIPERFACE DSL® firma SICK otworzyła drogę dla innych przedsiębiorstw z branży, umożliwiając im wykorzystanie tego międzynarodowego standardu. Docelowo zależy jej przy tym na dalszym zwiększaniu poziomu akceptacji i dostępności tej technologii. Producenci maszyn i operatorzy mają dzięki temu do dyspozycji m.in. zalety jednoprzewodowej techniki przyłączeniowej oraz uproszczone możliwości w zakresie przyszłościowych systemów konserwacji prewencyjnej. Funkcje inteligentne, które coraz częściej pojawiają się już na poziomie czujników, sprawiają również, że to cyfrowe przyłącze przyszłości ma też realny potencjał dla nowych możliwości w obszarze I4.0.

Autorzy:

  • Clemens Bitsch – kierownik produktu w dziale systemów sprzężenia zwrotnego, SICK Stegmann GmbH, Donaueschingen
  • Daniel Schwörer – szef jednostki Global Industry Center Drives & Controls, SICK AG, Waldkirch

Newsletter

Zapisz się i jako pierwszy otrzymuj nowości!

Zapoznałem się i akceptuję klauzulę informacyjną.
18 grudnia 2019 / Kategoria: , , ,
  • Autor: SICK Sp. z o.o.
  • Od przeszło 70 lat dostarczamy produkty i systemy automatyki. Świadczymy także wsparcie techniczne oraz serwis dotyczący rozwiązań do każdej fazy produkcji w wielu branżach przemysłu takich jak: - automatyka przemysłowa, - logistyka, - automatyka procesowa. Nasz serwis oprócz konfiguracji i uruchomienia zaawansowanych produktów oraz gotowych systemów, proponuje również kompleksowe rozwiązania w zakresie tworzenia projektów i ich realizacji zgodnie z indywidualnymi wymaganiami klienta.
  • Profil Autora
  • http://www.sick.pl

Reklama

NAJNOWSZE PUBLIKACJE OD UŻYTKOWNIKÓW I FIRM

>KLIKNIJ<

Komunikacja sterowników Siemens S7 i Rockwell ControlLogix bez dodatkowych konwerterów

Komunikacja sterowników Siemens S7 i Rockwell ControlLogix bez dodatkowych konwerterów

>KLIKNIJ<

Technologia dla linii produkcyjnych o bardzo dużych wymaganiach. Technologia track B&R

Technologia dla linii produkcyjnych o bardzo dużych wymaganiach. Technologia track B&R

>KLIKNIJ<

Napędy i silniki dla przemysłu spożywczego i napojów

Napędy i silniki dla przemysłu spożywczego i napojów

>KLIKNIJ<

Historia regulatorów PID w automatyce przemysłowej by DWI motion

Historia regulatorów PID w automatyce przemysłowej by DWI motion

>KLIKNIJ<

Uruchomienie używanego robota KUKA KRC2 – miniporadnik

Uruchomienie używanego robota KUKA KRC2 – miniporadnik

>KLIKNIJ<

Jakie czujniki chronią pompy zanurzeniowe?

Jakie czujniki chronią pompy zanurzeniowe?

>KLIKNIJ<

Kiedy warto stosować coboty?

Kiedy warto stosować coboty?

>KLIKNIJ<

Klimatyzacja szaf sterowniczych i mistrzostwo oszczędności

Klimatyzacja szaf sterowniczych i mistrzostwo oszczędności

>KLIKNIJ<

TwinSAFE – miniporadnik dla początkujących

TwinSAFE – miniporadnik dla początkujących

>KLIKNIJ<

Technologia cyfrowego bliźniaka – szybsze uruchomienie maszyny

Technologia cyfrowego bliźniaka – szybsze uruchomienie maszyny

>KLIKNIJ<

Szkolenie z podstaw techniki napędowej i falowników z DWI MOTION – relacja

Szkolenie z podstaw techniki napędowej i falowników z DWI MOTION – relacja

>KLIKNIJ<

Automatyka przemysłowa

Automatyka przemysłowa

>KLIKNIJ<

Kryzys koronawirusa szansą dla Twojej firmy. Poznaj zalety robotyzacji

Kryzys koronawirusa szansą dla Twojej firmy. Poznaj zalety robotyzacji

>KLIKNIJ<

Nowy poziom techniki przemieszczeń liniowych

Nowy poziom techniki przemieszczeń liniowych

>KLIKNIJ<

RENEX Group dystrybutorem JBC

RENEX Group dystrybutorem JBC

>KLIKNIJ<

Ri4Power Rittal – inteligentny system prądowy

Ri4Power Rittal – inteligentny system prądowy

>KLIKNIJ<

Testuj oprogramowanie SCADA w chmurze

Testuj oprogramowanie SCADA w chmurze

>KLIKNIJ<

Ostatnie terminy szkoleń stacjonarnych z PLC za 1500 zł!

Ostatnie terminy szkoleń stacjonarnych z PLC za 1500 zł!

>KLIKNIJ<

Palma z adresem IP, czyli jak technologia może wpływać na komfort naszego odpoczynku

Palma z adresem IP, czyli jak technologia może wpływać na komfort naszego odpoczynku

>KLIKNIJ<

Zobacz jak maksymalna elastyczność zwiększy wydajność automatyzacji. Niezależnie sterowane nośniki obrabianych przedmiotów

Zobacz jak maksymalna elastyczność zwiększy wydajność automatyzacji. Niezależnie sterowane nośniki obrabianych przedmiotów





MOŻESZ SIĘ TYM ZAINTERESOWAĆ

  • Systemy RFID są ekonomiczne, uniwersalne i zapewniają niezawodność procesów, np. w intralogistyce. Zadania związane z identyfikacją stały się teraz łatwiejsze, szczególnie gdy potrzebna jest duża liczba punktów identyfikacji, dzięki  głowic...
  • Urządzenia firmy FATEK istnieją na rynku polskim od 2004 roku i stały się alternatywą dla już istniejących rozwiązań i urządzeń. Niezawodność, korzystna cena i możliwości sterowników PLC sprawiły, że zyskały one ogromne zainteresowanie prog...
  • Maksymalna wydajność przy niewielkich rozmiarach Firma wzbogaciła ofertę swego inteligentnego systemu transportowego SuperTrak o szerszy segment zakrzywiony pod kątem 180°. Nowa krzywa zapewnia większe siły trzymania i napędu. Wózki mogą po...
  • RPI-1ZI-U24A, to przekaźnik  instalacyjny wytrzymujący maksymalny prąd załączania 120A w czasie 20ms. Przekaźnik ten dedykowany jest do załączania obwodów o wysokim prądzie początkowym, w szczególności do obwodów oświetleniowych, potwi...
  • Seria FX-100 Czujniki z serii FX-100 to najlepsze rozwiązanie pod względem stosunku jakości do ceny. Wyposażone są w funkcje szybkiego uczenia, co pozwala użytkownikom w szybki i prosty sposób przystosować czujnik do pracy z nieskomplikowan...
  • ITP14 to uniwersalny wyświetlacz procesowy do monitorowania i kontroli procesów przemysłowych. To urządzenie ma zwartą, znormalizowaną konstrukcję i pasuje do standardowego otworu montażowego ⌀22,5 mm na lampy sygnalizacyjne. Zapewnia to sz...



SICK Sp. z o.o.