Przejdź do głównej zawartości

Plug-and-Produce to klucz do inteligentnej fabryki przyszłości - część 3

Thomas Schoepf

Firmy i kraje z całego świata rywalizują o zwiększenie udziału w rynku we wszystkich sektorach produkcyjnych. Kluczowym sposobem konkurowania jest zwiększenie produktywności, miary wydajności w stosunku do wkładu i jest ona ulepszana dzięki wykorzystaniu technologii cyfrowych, takich jak technologie Industrial Internet of Things (IIoT).

Strategia niemieckiego rządu w zakresie skomputeryzowanego wytwarzania, Industrie 4.0, przewiduje inteligentne fabryki, które są ze sobą połączone i inteligentne, produkując tylko to, co jest potrzebne. W tych fabrykach większość kontroli odbywa się na poziomie pola i wykorzystuje się urządzenia "plug-and-produce". Te urządzenia są po prostu włączone i voila! - działają.

W poprzednich artykułach z tej serii przyglądaliśmy się trendom napędzającym rozwój produktów typu "plug-and-produce", kluczowym ich zaletom i przykładom zastosowań. Przeanalizowaliśmy także początkowe typy urządzeń typu "plug-and-produce" i ich cechy.

Teraz przejdźmy do pułapek, których należy unikać przy wyborze produktów typu plug-and-produce na poziomie podstawowym i rozwiązań, które Belden oferuje dla następnej generacji systemów produkcyjnych.


Jakie są kluczowe kryteria wyboru rozwiązań Plug-and-Produce?
Kiedy projekty automatyzacji przechodzą na etap implementacji, mogą pojawić się wewnętrzne i zewnętrzne naciski, aby szybko wybrać i zainstalować rozwiązanie. Jednak, aby uniknąć problemów związanych z niezawodnością po instalacji, nie należy pomijać trzech krytycznych czynników jakości.

1. Wybierz rozwiązania oparte na standardach
Starsze systemy oparte na zastrzeżonych technologiach ograniczają wybór produktów i opcje integracji. To ograniczenie skłoniło sprzedawców do tworzenia produktów, które wspierają standardy branżowe, tworząc drogę dla interoperacyjności i przygotowując grunt pod dalszy postęp.
Dlatego zawsze, gdy jest to możliwe, wybierz rozwiązanie obsługujące popularne przemysłowe protokoły Ethernet, takie jak PROFINET, EtherNet/IP i EtherCAT

2. Wybierz metalową obudowę zamiast plastikowej
Trudno jest wybrać odpowiednią obudowę, ponieważ wiele produktów znajduje się w szerokiej gamie powłok ochronnych i obudów, z których każdy nadaje się do różnych zastosowań. Jednak podstawowym i ważnym wyborem jest wybór metalowej obudowy zamiast tej plastikowej. Właśnie dlatego:

·    Dzięki temu moduł jest mechanicznie wytrzymały.
·    Poprawia to wydajność, ponieważ obudowa chroni wewnętrzne elementy przed ekstremalnymi warunkami środowiskowymi.
·    Sprawia, że ​​połączenia są łatwiejsze i bardziej niezawodne dzięki zastosowaniu złączy śrubowych.


Ponadto, nie wierz w przekonania, że obudowa metalowa jest droga. Myśl o tym, że plastik jest tańszy i lżejszy, przeważa, podczas gdy w praktyce ciężar modułu nie jest determinowany przez podwozie, ale przez formowanie - a wszystkie wewnętrzne listwy wykonane są z tworzywa sztucznego.

3. Wybierz produkty z przełącznikami mechanicznymi dla wyboru protokołów
Niektóre produkty wykorzystują oprogramowanie do określenia, który protokół jest używany, ale wybór jest łatwiejszy i bardziej niezawodny, gdy zostanie dokonany za pomocą przełącznika mechanicznego. Protokoły różnią się znacznie w zależności od zastosowania i regionu. Aktywne moduły I/O załadowane wieloma protokołami w jednym urządzeniu - a zatem zdolne do pracy w różnych systemach sieciowych - ułatwiają projektowanie i używanie tej samej maszyny w Europie i Stanach Zjednoczonych.

Jakie rozwiązanie na poziomie podstawowym oferuje Belden?
Belden i jego grupa Lumberg Automation opracowali rozwiązanie systemowe na poziomie podstawowym, zbudowane na zasadach plug-and-produce o nazwie LioN-Power System. Jest idealne dla inżynierów, którzy zmagają się z ograniczeniami przestrzennymi i budżetowymi oraz większymi wymaganiami dotyczącymi mocy i wydajności.


Zestaw produktów współpracuje ze sobą w sposób umożliwiający interoperacyjność po stronie systemu. Rodzina produktów obejmuje:

Te uniwersalne moduły I/O obsługują zarówno protokoły PROFINET i EtherNet/IP, jak i ich bardzo różne komponenty zasilania. Ich zdolność do obsługi wielu protokołów zmniejsza liczbę wymaganych przedmiotów lub części zamiennych.

Urządzenia mogą być instalowane bezpośrednio na maszynach w dłuższych łańcuchach, eliminując nadmierne koszty okablowania dzięki:
·    Zredukowanej wadze i rozmiarowi
·    Solidnym ocenom IP67/69K
·    Zasilaniu 16-amperowym

Ogólnie rzecz biorąc, cechy tego produktu sprawiają, że jest on ekonomiczny, łatwy w obsłudze i elastyczny.

Jednostki DCU LioN-Power (jednostki sterowania rozproszonego)
Urządzenia te wykonują szereg funkcji - od prostych operacji logicznych do rozwiązywania bardziej złożonych problemów sterownikowych. Różne dostępne modele mogą działać jako niezależne sterowniki lub we współpracy z centralnym sterownikiem PLC. Jeśli używane są z centralnym sterownikiem PLC, DCU zmniejszają zarówno obciążenie pracą w PLC, jak i w komunikacji z magistralą.

Kompaktowe złącza M12 to wydajne rozwiązanie wykorzystujące kable od 1,5 mm² do 2,5 mm² do przesyłania z dużą mocą na duże odległości. Te nowe złącza M12 (kodowane S?, L?, K? lub T?) upraszczają prace związane z okablowaniem i oszczędzają znaczną przestrzeń na urządzeniu w porównaniu z konwencjonalnymi złączami 7/8 cala.

Te wiązki zapewniają wyjątkowe możliwości obsługi i, wraz z rozszerzonym zakresem mocy, zapewniają bardzo wysoką niezawodność i łatwą instalację w terenie. Oprócz stopnia ochrony IP65 (dla łączników zatrzaskowych) i do wartości IP69K (wersje śrubowe) spełniają najwyższe światowe standardy branżowe.


Rozwiązania "One-stop" przemysłowej łączności dla IIoT
Wybierając produkty typu "plug-and-produce" dla następnej generacji systemów produkcyjnych, należy dokładnie rozważyć obszary, które przyczyniają się do wysokiej niezawodności. Obejmują one obsługę wielu standardowych protokołów branżowych, łatwość wyboru protokołu i dostępność modułów z obudową metalową.

Wybierz również zestaw produktów, które współpracują ze sobą bezproblemowo, takie jak LioN-Power System od Belden dla zapewnienia interoperacyjności po stronie systemu.
Aby uzyskać więcej informacji na temat projektowania kompaktowej infrastruktury sieci i sterowania na poziomie pola, które pomoże Twojej organizacji w osiągnięciu wydajności i elastyczności Industrie 4.0, pobierz publikację dostępną TUTAJ.

Czy używasz teraz jakichkolwiek rozwiązań plug-and-produce? Czy obniżają one koszty? Czekam na wiadomość od Ciebie.

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

TSN: Wielki krok naprzód w ewolucji Ethernetu ... i tu już dziś

Dr Oliver Kleineberg
Ethernet od prawie trzydziestu lat służy operatorom sieci i podczas gdy na przestrzeni lat bardzo się rozwinął, to najbardziej „rewolucyjny” skok ewolucyjny pojawia się dokładnie w tej chwili. Nowe ulepszenie technologii nosi nazwę "Time-Sensitive Networking (TSN)". Mimo że jego potężne funkcje zwiększające wartość są nadal sprawdzane (bardzo skutecznie!) w sieciach testowych i demonstracyjnych, operatorzy sieci w rzeczywistości mogą zacząć korzystać z tej technologii od razu.

Lubię myśleć o TSN jako "Ethernet Plus", ponieważ jest to nie tyle "nowy" protokół, co wzmocnienie Ethernetu. TSN stoi na barkach czegoś bardzo skutecznego i udanego, a czyni go jeszcze lepszym.
Połącz odmienne sieci w jedno - z gwarancjami dostawy i pełną interoperacyjnością Kluczową wartością - którą dodaje TSN do zastosowań przemysłowych, jest zdolność do ujednolicania sieci, które były z konieczności oddzielne w przeszłości, dzięki czemu użytkownicy mogą cieszyć…

Wskazówki dotyczące prawidłowego podłączenia kabla VFD

Peter Cox
Ilość napędów o zmiennej częstotliwości we współczesnych obiektach przemysłowych znacznie zwiększyła się w ostatnich latach. Nic dziwnego - regulując prędkość i napięcie silnika, aby sprostać zmieniającemu się w czasie rzeczywistym zapotrzebowaniu procesowemu, VFD pomagają zapewnić cenne korzyści, takie jak zwiększona energooszczędność, dokładniejsza kontrola procesu i mniejsze zużycie kosztownych urządzeń. Niestety, korzystanie z VFD nie zawsze jest tak proste, jak po prostu podłączenie urządzenia do sieci.
Aby dowiedzieć się więcej o zaletach kabla VFD, pobierz nasz bezpłatny raport "The Case for VFD Cable to Achieve System Reliability and Safety".

Podłączenie kabla VFD nie jest tym samym co podłączenie standardowego kabla. Istnieje wiele mylnych informacji i nieporozumień związanych z tym faktem i, świadomie lub nieświadomie, często użytkownicy idą na "skróty" w procesie instalacji. A to może spowodować poważne problemy w Twojej działalności. Oto kilka ws…

Pytania dotyczące wdrażania Industrial IoT? IIC ma odpowiedzi.

Jeff Lund
Industrial Internet Consortium (IIC) to globalna organizacja działająca na rzecz przyspieszenia pomyślnego wdrażania narzędzi Industrial Internet of Things (IIoT) w organizacjach wszelkiego rodzaju. Została założona w marcu 2014 r. na podstawie porozumienia między AT&T, Cisco, General Electric, IBM i Intel i obecnie ma ponad 260 członków zlokalizowanych w 30 krajach, a setki innych, nie będących członkami, korzysta z jego zasobów.
Według organizacji, jej misja polega na "dostarczaniu godnego zaufania IIoT, w którym systemy i urządzenia na świecie są bezpiecznie połączone i kontrolowane, aby zapewnić transformacyjne wyniki". Inny opis stwierdza, że ​​"IIC to otwarta, neutralna ‘piaskownica’, w której przemysł, środowisko akademickie i rząd spotykają się, by współpracować, wprowadzać innowacje i stwarzać odpowiednie warunki." Oba opisy są moim zdaniem bardzo trafne. Korzyści, które zapewnia IIC, są ogromne - organizacja zauważa, że ​​chociaż Internet przem…