MURRELEKTRONIK & TRIMILL – aplikační report

Konkurence nespí a je třeba reagovat

PROFINET je v současné době pro urychlený a velkoobjemový sběr dat u strojních zařízení nutností

Asi každý, kdo se pohybuje ve strojírenství, se setkal s obráběcími stroji českého výrobce, firmy TRIMILL, a. s., nebo o nich slyšel. Firma se specializuje hlavně na vývoj, konstrukci, montáž a uvádění do provozu portálových obráběcích center určených pro obrábění nástrojů, forem a zápustek, ale také pro produkci a letecký průmysl. V obráběcích strojích s vysokým stupněm automatizace je elektroinstalace často velmi složitá a koncepce zapojení samostatnými vodiči zde naráží na své meze. Proto se při stavbě těchto obráběcích strojů konstruktéři ve společnosti TRIMILL spoléhají na sběrnicové systémy a komponenty Murrelektronik.

Obr. 1. Sběrnicový IO-Link modul Impact67 je vhodný pro snadnou integraci zařízení IO-Link do instalačních řešení

Využívání komponent Murrelektronik se neobjevilo ze dne na den, ale s potřebami zákazníků. Bylo zapotřebí přehodnotit rozvody pro sběr signálů po strojích a snažit se o sjednocení a zjednodušení systému stávajících kabelových rozvodů. Jako nejvhodnější řešení se ukázaly již v roce 2007 pasivní slučovače Murrelektronik, které se začaly zavádět na všech strojích spolu s konfekcionovanými kabely pro vstupy a výstupy s konektory M12 podle standardu DESINA. Díky tomu se podařilo uspořit místo v rozváděčích, minimalizovat montážní a servisní časy a také snížit náklady na výrobu.

S vývojem nové řady strojů v roce 2013 přestaly u složitějších strojů pasivní slučovače stačit. Z výběrového řízení na sběrnicový systém PROFIBUS DP u nového obráběcího stroje vzešly vítězně opět komponenty Murrelektronik, konkrétně řada IMPACT67, IMPACT20 a MVK s rozhraním PROFIBUS DP. Součástí byly kromě zmíněných komponent rovněž kabely, konektory a opakovače. Komponenty Murrelektronik pro sběrnice PROFIBUS DP se staly pro všechny další vyráběné stroje standardem.

„Velkou výhodou komponent Murrelektronik je otevřenost systému, díky které se bez problémů připojí i produkty jiných výrobců. Na strojích je pak možné vytvořit téměř jakoukoliv topologii. Kromě produktů s krytím IP67 nám velkou službu poskytuje i modul IMPACT20, který se výborně hodí do rozváděčů a svorkovnicových skříněk. To každý nemá,“ řekl Pavel Novák, vedoucí elektro konstrukce společnosti TRIMILL, a. s., a dodal: „Murrelektronik má všechno, co je pro konstrukci strojů v krytí IP67 a IP20 potřeba.“

  
Obr. 2. Na strojích je možné s moduly IMPACT67 vytvořit téměř jakoukoliv topologii, 
Obr. 3. Velkou předností modulu IMPACT67 je možnost přímé montáže na konstrukci stroje díky krytí IP67 a otevřenost systému umožňující bez problémů připojit i produkty jiných výrobců (vpravo)

V roce 2018 začali odborníci ve firmě TRIMILL uvažovat o dalším zdokonalení diagnostiky strojů, především v důsledku potřeby připojit senzory a akční členy s rozhraním IO-Link, kde vedle hodnoty procesní veličiny je možné přenášet další informace, jako např. parametry nebo diagnostická hlášení. Rozhodli o postupném zavádění sběrnice PROFINET na nových strojích a o budování systému pro Průmysl 4.0. To by mělo opět zlepšit diagnostiku strojů a umožnit realizaci flexibilnější síťové topologie.

V novém výběrovém řízení a testování produktů různých výrobců byly pro svou spolehlivost a odolnost zvoleny osvědčené produkty Murrelektronik řady IMPACT67, IMPACT20 a MVK s rozhraním PROFINET. „Konkurence nespí a je třeba reagovat, PROFINET je pro rychlý a velkoobjemový sběr dat tzv. Průmyslu 4.0 v dnešní době nutností,“, uvedl Pavel Novák a doplnil: „Sběrnicové moduly Impact67 nebo MVK se sběrnicí PROFINET se dokonale hodí pro snadnou integraci zařízení IO-link do našich strojů, protože se instalují přímo bez nutnosti použití dalších svorkovnicových skříní nebo rozváděčů. To nám velmi usnadňuje montáž a spoří čas.“

Důvodem snadné integrace je IODD on Board, progresivní technologie společnosti Murrelektronik. Data senzorů a akčních členů uložená v IODD (popis zařízení IO) jsou vložena přímo do souborů GSDML sběrnicových modulů řady Impact67 a MVK. Když se připojí nějaké zařízení, lze k těmto datům přistupovat přímo, bez ruční konfigurace nebo speciálních softwarových nástrojů, zcela prakticky s již instalovanými nástroji řídicí jednotky PLC. Jde o ukázkové použití techniky plug-and-play v praxi, což představuje značné usnadnění práce.

Kromě sběrnicových systémů TRIMILL na svých strojích používá mnoho dalších produktů Murrelektronik. Jedním z nich jsou elektronické jističe MICO Pro ke sledování proudové zátěže pro aplikace v oblasti 12 a 24 V DC s patentovaným vypínacím procesem. Mico Pro monitoruje zátěže a řídicí proudy a identifikuje kritické momenty. Je-li na příslušné proudové větvi kritická hodnota, celá větev vypne. Velký důraz je kladen i na diagnostické funkce Mico Pro. Každý kanál je vybaven LED indikací stavu zařízení a digitální stavové signály lze přenést přímo do PLC.

  
Obr. 4. I/O moduly IMPACT20 v rozváděči dovolují na minimální zástavbě připojit velké množství vstupů a výstupů PLC (vlevo), 
Obr. 5. Elektronické jističe MICO Pro dokážou díky inteligentní elektronice rozlišit typ zátěže (indukční, kapacitní) a tím zasažený kanál odpojit podle pravidla: „tak brzy, jak je potřeba, ale tak pozdě, jak je možné“

Na obráběcích strojích se také využívají rozhraní Modlink MSDD, která umožňují jednoduchý a bezpečný přístup k řídicímu systému. Modlink MSDD je modulární systém skládající se ze standardizovaných jednoduchých a dvojitých rámů z kovu nebo plastu, které se integrují do pláště rozváděče. Do nich je možné osadit více než 170 různých vložek se zásuvkami, specifickými pro různé státy, a s různými datovými zásuvkami (např. D-SUB, RJ45 nebo USB).

Dále se využívají převodníky Pt100/0..10 V, převodníky pro IO-link, odrušovací moduly pro motory a další montážní materiál.

„Intuitivní a téměř bezporuchová montáž komponent Murrelektronik nám přináší velkou úsporu času. Neocenitelná je i spolehlivá technická podpora a servis. Díky komponentám Murrelektronik jsme také dokázali sjednotit dokumentaci ke strojům, což nám přineslo další výhody. Budoucnost našich obráběcích strojů vidíme v kompletním nasazení rozhraní PROFINET pomocí komponent Murrelektronik a následném napojení do průmyslové sítě a cloudu,“konstatoval Pavel Novák.

Ve společnosti TRIMILL se tak plně potvrzují cíle vizionářské společnosti Murrelektronik, přinášet zákazníkům úspory v elektrických instalacích na strojích a zařízeních díky svým uceleným systémovým řešením a využít potenciál strojů na maximum, bez dlouhých odstávek, díky zkracování doby instalace a uvádění strojů do provozu. Taková řešení významně snižují náklady a eliminují ty zbytečné.

Více informací o společnosti TRIMILL lze nalézt na webu www.trimill.cz a informace o komponentách Murrelektronik na stránkách www.murrelektronik.cz.