hirdetés
hirdetés

Hajtástechnika

Mérce a szervohajtásoknál: percenként száz ütem

Az automatizálási specialista Weiss HP70-es manipulátora villámgyors – és tökéletesen alkalmas hálózatba kapcsolt gyártásra. Mindezt a Rexroth Open Core-technológiája teszi lehetővé.

hirdetés

Aki közelebbről megnézi a Weiss HP70-es manipulátorát, akár bele is szédülhet a látványba: villámgyorsan lövi ki előre a megfogót, majd felemeli a munkadarabot, aztán gyorsan visszajár, és leteszi azt. Ezt a műveletet percenként százszor ismétli meg. Az ilyen pick-and-place megoldásokat sok iparágban alkalmazzák a gyártásban, így például az autó- és villamos iparban vagy akár a gyógyszergyártásban. A rövid ütemidő és a gépek magas termelékenysége elengedhetetlen ezeken a területeken. Ráadásul ezek az iparágak széles körű termékportfólióval rendelkeznek, épp ezért rugalmas és ipar 4.0 képes gépekre van szükségük. A fenti elvárások mindegyikét teljesíti a Weiss HP70-es berendezése.

Az 1967-ben alapított bucheni székhelyű automatizálási vállalat mintegy másfél órás autóútra található Stuttgarttól, világszerte közel négyszáz főt foglalkoztat. A körasztalok és lineáris szerelőrendszerek mellett egyéb manipulátormegoldások is színesítik a középvállalkozás kínálatát. A HP70-nel azonban egy olyan kompakt, nagy precizitású és gyors manipulátort fejlesztett az automatizálási specialista, amilyen korábban nem létezett a piacon. Ezt részben a Rexroth hajtás- és vezérléstechnikája tette lehetővé.

Karcsú megoldás könnyű integrációval

A manipulátorok csupán két egymás fölött elhelyezkedő lineáris motorral működnek. A z irányú mozgást a motorok eltolásával oldották meg, amikor is azok összehangolt mechanikával egy megfogót emelnek vagy süllyesztenek 70 milliméteres tartományban. Detlev Philipp, a Weiss szoftverekért és hajtástechnikáért felelős vezetője elmondta: „Az évek során egy komplex koordinátatranszformációt fejlesztettünk ki a virtuális z tengely megvalósítására, és írtuk le C programozási nyelvben.” A Weissnek ezért olyan hajtás- és vezérléstechnikai rendszerre volt szüksége, amelybe a szoftverbe ágyazott know-how gond nélkül integrálható volt. A két lineáris motornak köszönhetően így a HP70 manipulátor szélessége csupán 60 milliméter. 

Nagy dinamikájú gyártóberendezés: Weiss HP70 manipulátor és indexer kombinációja (forrás: Bosch Rexroth)
Nagy dinamikájú gyártóberendezés: Weiss HP70 manipulátor és indexer kombinációja (forrás: Bosch Rexroth)

A Weiss a Rexrothnál találta meg a tökéletes megoldást. Az integrált mozgásvezérlő rendszerrel bíró IndraDrive-szervohajtások egyetlen Multi-Ethernet-interfésszel rendelkeznek, amely minden standard Ethernet-protokollhoz használható. A Weiss így a kifinomult szoftverét gördülékenyen implementálhatta az IndraDrive-hajtáscsaládba. Mindezt a Rexroth által a hajtásokhoz kifejlesztett Open Core-interfésztechnológia tette lehetővé, amely számos különböző programnyelvet, fejlesztési környezetet és operációs rendszert (lásd keretes részünket) támogat. Továbbá a hajtások integrált webszerverrel is rendelkeznek, amelyen keresztül a felhasználók paramétereket és állapotinformációkat érhetnek el. Ennek a technológiának köszönhetően a Weiss integrálhatta azt a saját szoftverét, amelyet a vállalat az üzembe helyezésre, a diagnosztikához és a kezelésre újonnan fejlesztett ki. A webes technológiának az az előnye, hogy termináltól független, és nem szükséges semmilyen program installálása, mivel a teljes dialógus a webböngésző felületen történik. További pozitívuma az alkalmazott hajtástechnikának, hogy a Weissnek így nincs szüksége különálló vezérlőhardverre, ezáltal helyet is megtakarít a vezérlőszekrényben.

Kész az ipar 4.0-ra

A HP70-et úgy tervezték meg, hogy az ipar 4.0-s környezethez bármikor illeszthető legyen. Szabadon programozható modulként a hálózatba kapcsolt környezetből érkező egyszerű szoftverparancsokon keresztül azonnal illeszkedik az új keretfeltételekhez, és egy decentralizált szabályozókört valósít meg. A pozícióra, a folyamatra és a sebességre vonatkozó visszajelzés támogatja a minőségbiztosítás és a digitális életciklus-menedzsment ipar 4.0-s megközelítését. Ezáltal a felhasználók minden egyes termék összes folyamatadatát megkaphatják. Az IndraDrive – valamennyi standard protokollt lefedő – Multi-Ethernet-interfésze lehetővé teszi a zökkenőmentes adatcserét. Az interfész a gépek közötti kommunikáció sokfajta lehetőségét nyitja meg. A Weiss törvényszerűen minden egyes manipulátort saját decentralizált intelligenciával ruház fel. „A végfelhasználó mindig közvetlenül látja, melyik szabályozó melyik tengelyhez tartozik, így a problémák nagyon gyorsan diagnosztizálhatók” – mondja Tobias Frank, ugyancsak a Weiss szoftver- és hajtástechnikáért felelős munkatársa.

Egyszerűen biztonságos

Pontosan a nagy dinamikájú hajtásoknál játszik a biztonság igazán nagy szerepet. „Minimális biztonsági szintünk mindig tartalmazza legalább a Safe Torque Off- (STO-) funkciót. Az IndraDrive Safe Motion-funkcióival elérjük a SIL2-es biztonsági szintet” – szögezi le Detlev Philipp, kihangsúlyozva egy másik előnyt. Az IndraDrive tanúsított biztonsági funkciókkal rendelkezik, és ezáltal olyan automatizálási megoldás megvalósítását teszi lehetővé, amely megfelel a releváns szabványoknak fölérendelt vezérlés nélkül. A Weiss nagyon egyszerűen tudja konfigurálni a biztonsági funkciókat. Az IndraDrive-ra akár közvetlenül is csatlakoztathatók az aktív biztonsági elemek.

A termelékenység, a szabványoknak megfelelő biztonság és az ipar 4.0-s képesség kombinációját az ügyfelek is értékelik: a HP70 a Weiss legsikeresebb termékei közé tartozik.

Az Open Core-technológia

A Rexroth-hajtások számára kifejlesztett Open Core-interfésznek köszönhetően a programozók a legkülönbözőbb operációs és fejlesztési rendszereket használhatják, és a megszokott környezetükből közvetlenül érhetik el az IndraDrive-hajtáscsalád hajtásfunkcióit és hajtásba integrált mozgásvezérlő rendszerét.

A Rexroth IndraDrive által támogatott operációs rendszerek: Windows (Microsoft), Linux, iOS (Apple), Android (Open Handset Alliance), Windows Phone (Microsoft)

Fejlesztési környezetek: Visual Studio (Microsoft), Office-alkalmazások (Excel, Word, PowerPoint – Microsoft), Eclipse (Eclipse Foundation), Mono (Xamarin)

Programnyelvek: C#, C/C++, Visual Basic, Visual Basic for Applications, Java, JavaScript, G (LabVIEW), Matlab-skriptnyelv, Python, Node.js

Ráti Henrietta, Bosch Rexroth
a szerző cikkei

hirdetés
Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
hirdetés
hirdetés
hirdetés

Kiadónk társoldalai

hirdetés