Murrelektronik: Když stroje řídí stroje aneb příběh IO-Link
Zatímco u tradiční automatizace jsou zařízení a jejich procesy řízeny z jedné centrální jednotky, což je složité a zranitelné řešení, decentralizovaná automatizace představuje systém, kde doslova stroje řídí stroje v rámci svých pravomocí.
Právě na tento koncept sází společnost Murrelektronik, která se stala lídrem a hnací silou v oboru decentralizované automatizace. Její řešení se standardem IO-Link, k němuž nabízí řídicí soustavu pure.IO, přivádějí přímo do výrobního procesu signály, data a výkon, čímž eliminují potřebu řídicích jednotek.
IO-Link představuje novou architekturu pro komunikaci v automatizované továrně, a to hlavně pro řízení akčních členů, tzv. aktuátorů, a senzorů, kdy „centrální systém deleguje řízení“, přičemž k tomu využívá stejnojmenný komunikační protokol.
Při běžné automatizaci se aktuátory a senzory připojují do sběrnic centrálních řídicích systémů, které jsou s každým zařízením propojené zvlášť, bez ohledu na to, zda je daný úkol opravdu potřeba řídit z centra, nebo ne. To je náročné na kabeláž, složité zapojování i synchronizaci připojených zařízení.
Naopak u IO-Link se na centrální řídicí systém připojuje pouze jednotka IO-Link master, která řídí podřízené stroje a zařízení vybavené jednotkami IO-Link slave. IO-Link master zároveň komunikuje i s nadřazeným systémem přes jeho sběrnici, ovšem jen u úkolů, které nelze řešit na jeho úrovni. Tím se celý proces automatizace zjednodušuje a zrychlí.
Tam, kde se tlačí na nárůst, šetří náklady
Pro uplatnění systému IO-Link v průmyslu nabízí Murrelektronik portfolio pure.IO, které zahrnuje řídicí jednotku typu master a jí podřízené moduly umístěné na konkrétních průmyslových zařízeních. Řídicí jednotka pure.IO master má osm IO-Link portů s autokonfigurací na každém kanále. V její kompaktní formě se skrývá multiprotokolární řešení: PROFINET, EtherNet/IP a EtherCAT, IIoT (REST API & MQTT), a WebUI.
Do portfolia dále patří decentralizované jednotky IO-Link Connectivity 2.0 typu slave se silovým a datovým řetězovým propojením typu Daisy Chain. Tento systém, který získal své pojmenování po věnečku ze sedmikrásek, jehož strukturu připomíná, umožňuje na jeden master navázat až 256 vstupů/výstupů. Takovéto řetězové propojení řízených zařízení může měřit až 40 metrů díky IO-Link rozšiřujícímu portu (2 x 20 m). Místní samořízené systémy jsou v něm propojené na centrální server pomocí jediného kabelu. Celá architektura se tak zjednoduší a zpřehlední, instalaci lze navíc provést metodou Plug & Play.
Soustava pure.IO umožní aplikovat IO-Link ve všech průmyslových odvětvích, kde je nutné šetřit prostor a rychle reagovat na změny. Prostě šetří náklady tam, kde trh svými požadavky vyžaduje jejich růst a své výhody uplatní zvláště v propojení Daisy Chain, které zjednoduší vytváření a provoz automatizovaného systému. Navíc kompaktní forma zařízení vyhoví i stísněným prostorovým nárokům.
Mezi další komponenty architektury IO-Link patří např. snadno připojitelná ovládací zařízení se šesti tlačítky v nastavitelných barevných odstínech se čtyřmi různými módy blikání a stavitelným jasem. Celé produktové portfolio pure.IO lze navíc po skončení životnosti recyklovat.
Spolehlivost komponent zaručí spolehlivou automatizaci
Jak bude automatizace fungovat, záleží na spolehlivosti dílčích komponent s rozmanitými „chytrými“ funkcemi. Jde např. o konektory, sběrnice, switche a připojovací techniku.
Právě komponenty Murrelektronik nacházejí díky své robustnosti, přesnosti a odolnosti uplatnění mj. i v aplikacích fungujících v náročném prostředí, jako je např. robotizace v automobilovém průmyslu. Sběrnicové moduly jsou odolné vůči vibracím, vysokým torzním silám i zrychlením a díky kompaktním rozměrům je umožněna jejich decentrální instalace v blízkosti procesu.
Pro dodávku energie pro asynchronní nebo třífázové motory nebo frekvenční měniče slouží standardizované konektory MQ, které dokážou přenášet i velké proudy. Pro průmyslový ethernet zahrnují konektory široké portfolio spolehlivých produktů pro nejrůznější aplikace, např. konektory typu M8 D-kódované, M12 D-, X- a Y-kódované či typu RJ45, přičemž všechny zajišťují díky plnému stínění spolehlivý přenos dat.
Všestranný sběrnicový modul MVK Fusion CIP Safety umožňuje použít na blok stroje méně sběrnicových modulů pro různé typy senzorů. Spojuje totiž tři základní funkce instalační techniky, a to digitální standardní senzory a akční členy, digitální bezpečnostní senzory a akční členy a také IO-Link, navíc se výrazně snižuje složitost konfigurace.
Komunikační protokol CIP Safety (Common Industrial Protocol) modulu zajišťuje spolehlivou komunikaci mezi bezpečnostními zařízeními v automatizačních systémech a umožňuje použití standardních sítí jako ethernet pro chráněný přenos dat bez nutnosti budovat samostatné bezpečnostní sítě.
Mezi nejdůležitější komponenty patří switche, které umožňují použít průmyslový komunikační standard PROFINET, jenž vychází z ethernetu a slouží k výměně dat mezi řídicími systémy a periferiemi. Murrelektronik nabízí pro spojení mezi PLC a ethernetovými zařízeními oba druhy switchů – spravované i nespravované.
Různá průmyslová odvětví kladou na automatizaci odlišné požadavky a fungují v různých prostředích, nezřídka náročných na odolnost zařízení a komponent vůči vnějším vlivům, nicméně všechny automatizované procesy musí být naprosto spolehlivé.
www.murrelektronik.cz
Foto: Murrelektronik
49
