Vybrané produktové novinky Beckhoff 2018

Vybrané produktové novinky Beckhoff 2018

Odborníci v průmyslové automatizaci si jistě už dávno zvykli na fakt, že společnost Beckhoff Automation GmbH & Co. KG je lídr na poli inovací v tomto oboru. Každý rok uvádí na trh řadu novinek, které pomáhají lépe automatizovat výrobu, zefektivňovat výrobní procesy a jsou inspirací pro nové konstrukce a postupy. Pojďme se krátce podívat na vybrané novinky, jež by neměly uniknout pozornosti žádného profesionála v automatizaci. 

Distribuovaný systém servopohonů AMP8000

Distribuovaný systém servopohonů AMP8000 otevírá nové možnosti pro výrobce strojů, výhodou je především modularita a úspora místa. AMP8000 se skládá z DC modulu, distribučního modulu, kabeláže a samozřejmě nesmíme zapomenout na samotné servomotory. V rozváděči je umístěn pouze DC modul s integrovaným brzdným odporem, který velikostí odpovídá jednomu standardnímu servoměniči, na tento modul však můžeme připojit několik servomotorů, reálně jich může být řekněme 5–13, ale i více. Celý systém lze téměř neomezeně rozšiřovat, jediným omezujícím faktorem tak je charakter aplikace a příslušné výpočty, které určí, zda je DC modul dostatečně dimenzovaný pro požadovaný počet servomotorů. 

DC modul v designu AX8000 nebo AX5000 existuje v jednokanálovém a dvoukanálovém provedení. Na tento modul je přivedena sběrnice EtherCAT, napájecí napětí 24 V DC pro logiku a příslušné napájecí napětí pro DC obvod.  DC obvod je konstruován pro 565–680 V DC. Z tohoto modulu potom pokračuje speciální kabel OCA. V jednom kabelu OCA je vedeno DC napájení a zároveň sběrnice EtherCAT, které pokračují do distribučního modulu AMP8805. Kabel OCA tedy dále rozšiřuje jednokabelovou technologii Beckhoff.

Distribuční modul AMP8805, jenž je proveden v krytí IP65, je předurčen pro upevnění přímo na konstrukci stroje. Rozvádí DC napájení a EtherCAT do jednotlivých servomotorů, kterých může být na jednom modulu připojeno až pět. Pokud ale potřebujeme, je možné pokračovat na další AMP8805. Lze tak připojit ještě více servomotorů. Samozřejmě veškerá kabeláž je opět v provedení OCA. Kromě toho modul obsahuje jeden výstup EtherCAT-P, takže je možné k němu přímo připojit IO EtherCAT-P Boxy. Díky tomu se nám zjednodušuje veškerá kabeláž na stroji.

V současné době jsou vyvinuty servomotory řady AMP804x a AMP805x a v budoucnu dojde k doplnění dalších řad. AMP804x a AMP805x se na první pohled příliš neliší od standardních AM804x a AM805x. Profil příruby motoru pokračuje v celé délce, servomotory AMP80xx jsou pouze delší, a to proto, že za zadním ložiskem rotoru, případně za brzdou skrývají ještě výkonovou a řídicí elektroniku. Díky promyšlené konstrukci dochází k velmi dobrému chlazení a není potřeba žádný externí chladič. 

Softwarově je vše integrováno do oblíbené NC úlohy v TwinCat3 a programátor k nové řadě servopohonů přistupuje opět stejným způsobem jako ke všem pohonům Beckhoff. Servomotory AMP80xx jsou standardně vybaveny safety funkcemi STO a SS1, opčně mohou být vybaveny i pokročilejšími safety funkcemi SS2, SOS, ALS a SDI.                 

Výsledkem je nová, designově velmi elegantní koncepce pohonů, která výrazným způsobem šetří místo v rozváděči a spolu s kabely OCT a technologií EtherCAT-P zjednodušuje kabeláž na celém stroji.

Strojové vidění TwinCat3 Vision

Strojové vidění se stále častěji objevuje na strojích všech kategorií, především pro účely kontroly kvality, ale také třeba ke zjištění polohy výrobku nebo jeho rozměrů. Nově bude možné realizovat Vision aplikace přímo v TwinCat3 a je nutné zdůraznit, že se bude jednat přímo o real-time strojové vidění.

TwinCAT3 Vision 1

Základem koncepce Vision je průmyslové PC Beckhoff, do jehož ethernetového portu je zapojena libovolná kamera s rozhraním GigE Vision, které je standardním rozhraním pro průmyslové kamery. Přesněji řečeno, na jedno PC bude možné zapojit více kamer, jejich počet bude závislý především na výkonu PC. Jenom připomeňme, že v TwinCat3 je možné jednotlivé části projektu rozdělit na jednotlivá jádra procesoru a tím vše optimalizovat. Samotnou aplikaci potom programátor realizuje v již zmíněném TwinCat3, kde je prostředí pro kalibraci a konfiguraci kamery a pro programování. Programátor má k dispozici knihovny pro Vision s real-time funkčními bloky pro:

  • identifikaci (Data Metrix kód, Bar kód, QR kód);
  • měření (délka, průměr, ovalita);
  • detekci (vzor, pozice, barva);
  • monitoring (sledování stroje, servis a údržba).

Díky real-time zpracování je tak jednoduché navázat Vision aplikaci na další real-time technologie, jako jsou servopohony, roboty, měření. Celkový proces výroby nebo třeba testování je tak možné realizovat ještě rychleji a vše efektivně synchronizovat. Firma Beckhoff tak posouvá Vision technologie dále, než bylo doposud zvykem.

Coupler EK1000 pro TSN sítě

Coupler EK1000 vyvinula firma Beckhoff pro potřeby zákazníků využívajících sítí TSN (Time-Sensitive Networking). TSN je standard, který definuje přenos dat na klasické síti Ethernet s nízkou přenosovou latencí a vysokou propustností.

EK1000 TSN press 1

Nový coupler může být zapojen přímo do sítí TSN a uživatel tak může využívat obrovské portfolio IO EtherCAT terminálů a boxů firmy Beckhoff. Samozřejmě to není všechno, systém Beckhoff je schopen využívat TSN sítě také a může tak docházet k různým kombinacím sítí TSN a EtherCAT, pokud je to ovšem vhodné. Navíc EK1000 umí směrovat EtherCAT rámce do TSN sítě. Důležitým faktem je, že zmíněné terminály a boxy Beckhoff jsou EtherCAT slavy. EtherCAT sám o sobě je real-time sběrnice, jež podporuje všechny potřebné vlastnosti pro průmyslovou automatizaci. Připomeňme, že na síti EtherCAT může být čas na jednotlivých terminálech, boxech a pohonech podporujících technologii XFC (eXtream Fast Control) synchronizován s přesností menší než 100 ns a rozlišením 10 ns.

EK1000 je vybaven dvěma konektory RJ45, první je určen pro připojení do TSN sítě a druhý je výstupní pro EtherCAT síť. Coupler je vybaven DIP-switchy pro adresaci v rámci sítě TSN. Dále již coupler nevybočuje ze zvyklostí výrobce a obsahuje zdroj 24 V DC / 10 A pro výkonovou část připojených terminálů a zdroj 24 V DC / 2 A pro logiku coupleru a vnitřní síť EtherCAT.

Terminály EL92xx s proudovou ochranou

Zdánlivě drobnou, ale o to šikovnější novinkou jsou terminály EL9221, EL9222 a EL9227 s proudovou ochranou. Elektrokonstruktér tak může vynechat pojistky či speciální pojistkové moduly, které jsou umístěny na další DIN liště, a rozváděč se tak stává opět menším a jednodušším. Programátor má možnost v prostředí TwinCAT3 nastavit proudovou ochranu dle požadavků, ale i mnohem více.

EL9227 5500 press 1

Terminály EL9221 a EL9222 jsou jednodušší a zajišťují základní funkce proudové ochrany. Typicky pro následně zařazené digitální výstupy v sestavě IO. EL9921 je jednokanálový a primárně napájí silovou sběrnici 24 V DC / 10 A v sestavě terminálů, zároveň je tento výstup vyveden na svorkovnici terminálu, je tak možné napájení dále rozvést dle potřeby na další komponenty, jako jsou třeba snímače. EL9222 je dvoukanálový, první kanál je naprosto shodný s EL9221, ale navíc obsahuje druhý kanál, který je vyveden pouze na svorkovnici terminálu. Elektrokonstruktér má tak k dispozici druhé, proudovou ochranou zabezpečené napájení 24 V DC pro různé periferie. Součet proudů na obou kanálech je 10 A. U těchto základních terminálů je možné v prostředí TwinCAT3 nastavit pouze proudovou ochranu v krocích po 1 A.

Terminál EL9227 je opět dvoukanálový a z pohledu zapojení je naprosto shodný s jednodušším EL9222. Rozdíl však nastává v pokročilejších funkcích. Nejenže programátor může nastavit velikost proudové ochrany, ale může vybrat charakteristiku, nastavit úroveň výstrahy pro podpětí a přepětí atd.      

Další informace k uvedeným novinkám a mnoho dalšího lze nalézt na webových stránkách www.beckhoff.cz.

Beckhoff: New Automation Technology

Beckhoff implementuje otevrené automatizacní systémy založené na technologii PC. Sortiment výrobku: Prumyslová PC, inteligentní svorky I/O a komponenty prumyslových sbernic, technologie pohonu a automatizacní software. Filozofie spolecnsoti Beckhoff "New Automation Technology" znamená univerzální a otevrené rídicí systémy a rešení pro automatizaci, které se používají na celém svete v nejruznejších aplikacích, od CNC obrábecích stroju až po inteligentní automatizaci budov.

 

https://www.beckhoff.com/cz/