Przejdź do głównej zawartości

Aktywne okablowanie skraca czas budowy maszyn i poprawia dostępność

Belden

Jeśli budujesz maszyny dla producentów lub jesteś odpowiedzialny za działalność w organizacji produkcji, oszczędność czasu jest ważnym sposobem, aby wyprzedzić konkurencję.

Oszczędność czasu może oznaczać:
·    budowanie maszyn szybciej
·    skrócenie czasu rozruchu maszyn w zakładach produkcyjnych
·    minimalizacja przestojów po uruchomieniu maszyny

Istnieje prosty sposób osiągnięcia tych celów - przejście z pasywnych systemów okablowania do aktywnych systemów okablowania. Aktywne okablowanie nie tylko przyspiesza produkcję maszyn, ale także zwiększa dostępność operacyjną i zmniejsza całkowity koszt posiadania.
Rzućmy okiem na pasywne okablowanie i aktywne okablowanie, aby zrozumieć, gdzie i dlaczego występują oszczędności czasu i kosztów w przypadku aktywnego okablowania.


Okablowanie pasywne: dobre dla małych systemów
Tradycyjne pasywne okablowanie stałe obejmuje podłączanie czujników i elementów wykonawczych bezpośrednio do systemu sterowania (PLC) za pomocą oddzielnych kabli. Układanie i kończenie przewodów jest pracochłonne i może być trudne w wymagających warunkach fabrycznych. Zastosowanie łączników upraszcza nieco proces, dzięki czemu kable można po prostu podłączyć, co pozwala na zbudowanie systemu w warsztacie o kontrolowanej temperaturze.

Innym podejściem jest podłączanie czujników i elementów wykonawczych za pomocą pasywnych modułów I/O i zwykłych linii energetycznych, co ułatwia instalację. Kable mogą być wstępnie zmontowane ze znormalizowanymi złączami M12 lub M8, co skraca czas instalacji. Ta metoda ma tę zaletę, że umożliwia przesyłanie i odczytywanie sygnałów cyfrowych lub analogowych.
Największym ograniczeniem pasywnego okablowania jest to, że gdy maszyna lub system staje się większy, okablowanie staje się coraz bardziej skomplikowane. Duży system może mieć wiele połączeń kablowych, co sprawia, że ​​jest bardzo czasochłonny i kosztowny w instalacji i rekonfiguracji.

W związku z tym:
·    Użyj pasywnego okablowania tylko dla małych maszyn lub systemów
·    Zdecyduj się na bezpośrednie połączenie w porównaniu z pasywną metodą I/O, oceniając koszt modułów I/O w porównaniu do kosztu instalacji

Aktywne okablowanie umożliwia szybką, dwukierunkową transmisję danych, pozwalając czujnikom monitorować się, przechowywać dane i wysyłać ostrzeżenia o możliwych punktach awarii. Na przykład komunikaty o stanie na poziomie zabrudzenia czujników i elementów wykonawczych, ich temperatura robocza i liczba cykli przełączania mogą być przesyłane i oceniane.

Istnieją dwa podejścia do aktywnego okablowania:
·    Samodzielne moduły, z których każdy ma połączenie z Ethernetem i może obsługiwać do 16 wejść lub wyjść
·    Rozproszone systemy I/O Fieldbus, które są podłączone do sieci Ethernet tylko z jednym modułem, przenosząc informacje cyfrowe przez łącza do systemu. Pozwala to na stworzenie standardowego produktu, w którym tylko łącznik magistrali jest dostosowany do potrzeb klienta.

Utrzymywanie przewodów na zewnątrz szafy sterowniczej przyspiesza proces okablowania i zmniejsza liczbę kabli wprowadzanych do szafy. Zestawy kabli szybkiego odłączania również zapewniają łatwe zakończenie.

Dlatego używaj aktywnego okablowania do:
·    Systemów wymagających dwukierunkowej komunikacji danych
·    Dużych maszyn lub systemów, w których pasywne okablowanie jest zbyt skomplikowane lub zbyt czasochłonne do zainstalowania
·    Projektów, w których szybsze budowanie maszyn lub czas uruchamiania na miejscu zapewniają przewagę konkurencyjną lub wyższe przychody
·    Sytuacji, w których koszt przestoju przewyższa koszt korzystania z aktywnych rozwiązań okablowania

Przykłady zastosowań aktywnego okablowania
Rozproszone moduły I/O są dostępne z wysokim poziomem ochrony aż do IP69K, co oznacza, że ​​mogą być używane w wielu trudnych warunkach. Na przykład:
·    Aktywne moduły I/O o stopniu ochrony IP67 można montować bezpośrednio na maszynach używanych w wielu różnych branżach.
·    Urządzenia IP69K mogą być stosowane w zastosowaniach, w których występuje spłukiwanie przy użyciu urządzeń wysokociśnieniowych.


Przemysł motoryzacyjny niemal wyłącznie wykorzystuje aktywne okablowanie z rozproszonymi modułami I/O. Inżynierowie zespołu napędowego odpowiedzialni za budowanie przekładni i silników oraz pracownicy przy produkcji nadwozi i montażyści są wielkimi zwolennikami tej technologii. Zdają sobie sprawę z korzyści płynących z tego podejścia każdego dnia.

Aktywne okablowanie oszczędza czas budowy maszyn i redukuje przestoje
Jeśli nie masz dzisiaj do czynienia z małym systemem, zalety aktywnego okablowania przewyższają korzyści pasywnego okablowania.

Aktywne moduły I/O Fieldbus w połączeniu z przetestowanymi terminatorami i podwójnie zakończonymi kablami radykalnie zmniejszają czas potrzebny na podłączenie urządzeń. Czas okablowania maszyny można zredukować z setek godzin do zaledwie kilku dni, nie zapominając nawet o łatwej konfiguracji i rozwiązywaniu problemów. Nie tylko pozwala to zaoszczędzić czas podczas początkowej budowy w zakładzie producenta maszyn, ale skraca czas rozpoczęcia produkcji po dostarczeniu do zakładu klienta.

Kolejną zaletą jest to, że takie podejście zmniejsza liczbę potencjalnych błędów popełnianych w procesie. Po zakończeniu procesu instalacji, jeśli coś się stanie, nie trzeba otwierać panelu sterowania ani całego systemu, aby go naprawić.

Podsumowując, istnieje wiele dobrych powodów, aby rozważyć aktywne okablowanie z rozproszonymi modułami I/O dla Twojego zastosowania. Dokonując tego, należy ocenić początkową wyższą inwestycję w moduły I/O i złącza w porównaniu do oszczędności w kosztach okablowania maszyny lub systemu i skróceniu czasu przestojów. Ponadto rozważ możliwość zwiększenia przychodów lub poprawy konkurencyjności dzięki szybszemu budowaniu maszyn i szybszemu uruchomieniu produkcji.

Czy rozważasz aktywne okablowanie dla swoich nowych projektów? Dlaczego lub dlaczego nie? Czekam na wiadomość od Ciebie!

Artykuł ten powstał dzięki doświadczeniu Tima Senkbeila, menedżera linii produktowych Belden Lumberg Automation oraz Dr. Thomasa Schoepfa, dyrektora ds. Badań i rozwoju w zakresie produktów łączności.

Jeśli masz jakiekolwiek pytania, wątpliwości czy uwagi, zapraszamy do kontaktu! Jesteśmy do dyspozycji od poniedziałku do piątku w godz. 8:00 – 16:00.
Tel: +48 32 256 25 33
E-mail: info@pf-electronic.pl

Komentarze

Popularne posty z tego bloga

Ethernet przemysłowy a zwykły Ethernet: dlaczego to ma znaczenie?

Sylvia Feng Środowiska przemysłowe są trudne. Mówię o oleju, kurzu, wodzie i wysokich temperaturach. Środowisko, w którym działa wiele obiektów przemysłowych, znacznie różni się od budynku biurowego lub sklepu detalicznego. Mimo to oczekuje się, że wiele (pozornie) podstawowych funkcji będzie działać płynnie, pomimo tych warunków. Fabryki muszą mieć możliwość przesyłania danych z jednej maszyny do drugiej i muszą mieć możliwość polegania na kablu, aby działał w ekstremalnych warunkach. Jednym z obszarów, który może wywrzeć niesamowity wpływ na producentów, zarówno pozytywnie, jak i negatywnie, jest niezawodność, bezpieczeństwo i siła ich kabla sieciowego. Po prostu użycie dowolnego kabla Ethernet nie będzie działać. Zwykłe urządzenia, które mogą działać dobrze w warunkach biurowych z kontrolowaną temperaturą, nie wytrzymają ekstremów środowiska przemysłowego. Oto świetna analogia: jak niedorzeczne byłoby umieścić pingwina na pustyni? Wszyscy wiemy, że pingwiny nie

W jaki sposób wibracje, hałas i przesłuch mogą powodować przestoje

Jeremy Friedmar Trudne środowiska wymagają wytrzymałych produktów Wibracje i hałas są powszechne w środowiskach przemysłowych, takich jak produkcja i transport kolejowy. Huk linii montażowych może zakłócać transmisję danych, a złącza mogą stać się luźne. Zastanów się, ile wibracji występuje, gdy wagon jedzie do miejsca docelowego. Środowiska takie jak te wymagają solidnego produktu. Oto świetna analogia: jak absurdalnie byłoby, gdyby zespół rockowy ćwiczył w bibliotece? Byłoby to nie tylko zakłócające, ale całkowicie uniemożliwiałoby normalne funkcjonowanie. Wibracje i hałas w bibliotece byłyby nie do zniesienia dla osób pracujących w tej przestrzeni. W przypadku środowiska przemysłowego głównym skutkiem zarówno hałasu, jak i wibracji jest utrata sygnału. Ma to szczególne znaczenie w przypadku okablowania Ethernet ze względu na fakt, że może powstać wyższy bitowy poziom błędu, co jest szkodliwe dla sieci komunikacyjnej wymaganej dla czasu pracy bez przestojów. Wpł

Zmniejsz swoje maszyny, używając mniejszych kabli

Sri Senthamaraikannan Mniejsze maszyny zaczynają się od mniejszych kabli Jeśli jesteś konstruktorem maszyn, wiesz, jak ważny jest trend miniaturyzacji i jak nieustannie musisz dążyć do projektowania precyzyjnych i wydajnych maszyn. Mniejsze maszyny zmniejszają zapotrzebowanie na energię, zwiększają elastyczność projektowania, pozwalają między innymi na pracę większej liczby maszyn w tej samej zatłoczonej fabryce i obniżają koszty konserwacji. Wszystko to oznacza niższe koszty i większą wydajność. A dla Ciebie mniejsze maszyny oferują nie tylko możliwość sprzedaży większej ich liczby, ale także oszczędzają czas i pieniądze na każdym etapie procesu produkcyjnego - od zaopatrzenia, przez montaż, wysyłkę, logistykę, aż po instalację. Aby to wesprzeć, Belden opracował wysokiej jakości, wytrzymały przemysłowo kabel elektroniczny, który oferuje taką samą wydajność jak tradycyjny kabel elektroniczny 300 V – a jest znacznie mniejszy i bardziej elastyczny. Kabel  SpaceMaker  ma oko